KR200299852Y1

KR200299852Y1 - 자동차 도어트림용 내장재 접합장치

Info

Publication number: KR200299852Y1
Application number: KR20-2002-0021114U
Authority: KR
Inventors: 김종무
Original assignee: 김종무
Priority date: 2002-07-15
Filing date: 2002-07-15
Publication date: 2003-01-06

Abstract

본 고안은 예열된 원단이 성형장치의 상, 하부금형 내부로 투입될 때 하부로부터 치구를 투입시키고 상부에 내장재를 투입시키는 장치를 구비하게 됨에 따라 치구와 함께 원단과 내장재가 동시에 성형되는 것으로 제조공정을 줄이고 대량생산이 가능하며, 내장재는 실리콘으로 제작된 RUBBER 히터에 의해 예열시키게 됨에 따라 예열효과가 상승되고 견고하게 고정될 수 있는 자동차 도어트림 성형장치를 제공함에 있다.

Description

자동차 도어트림용 내장재 접합장치{DEVICE OF JOINING INTERIOR MATERIAL FOR A CAR DOOR TRIM}

본 고안은 자동차의 도어트림에 관한 것으로 특히, 자동차의 도어트림(DOOR TRIM) 내측면으로 내장재를 접합시키며 동시에 결합용 치구를 열접합시킬 수 있는 자동차 도어트림용 내장재 접합장치에 관한 것이다.

통상적으로, 자동차 도어트림은 자동차 모델에 따라 스피커와 파워윈도우용 부품 등을 내장할 수 있도록 다양한 모양을 가지고 있는 것으로, 경질의 열가소성수지의 판재(고강성 펠트; DTF)로 된 원단에 피.브이.씨(P.V.C) 혹은 피.이.폼(P.E FOAM) 및 레자 등의 내장재를 부착시키는 공정을 수행하게 된다.

이와 같이 도어트림을 완성시키는 공정으로는 원단 즉, 열가소성수지의 판재를 소정의 가열장치를 통해 충분히 가열한 다음, 하부금형 위에 올려놓고 그 위에 필름형태의 내장재를 올려놓은 후 상부금형을 하강시켜서 서로 압착한 다음 원단 외부로 노출되는 내장재의 테두리를 트리밍하여 제조하고 있다.

이와 같이, 도어트림 표면으로 내장재를 부착시키는 방법으로는 원단적재함 위에서 수직 혹은 수평으로 이동하는 장입기가 상기 원단적재함 내부의 원단을 하나 집어 올린 다음 전방으로 이동하는 대차 위에 올린다. 이후 상기 대차를 따라 이동된 원단은 제1, 제2 예열장치를 통과하면서 충분하게 예열되어 반 용융상태에서 전방의 하부금형 위로 올려지게 되며 그 위에 내장재를 올리고, 상부금형을 하강하여 압착시키게 된다. 이후, 상기 내장재와 결합된 원단 하부에 치구를 조립시키는 공정을 수행하게 된다.

이와 같은 종래의 방법은, 내장재를 투입시키는 장치가 구비되지 않아 작업자에 의해 불규칙적으로 투입되고 있으며, 원단과 내장재 결합후 자동차의 도어와 결합시 필요한 치구를 결합시키는 2차 공정을 수행하게 됨에 따라 공정이 복잡하고 제조단가를 상승시키게 되는 문제점을 가지고 있다.

본 고안은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로 본 고안의 목적은,

예열된 원단이 상, 하부금형 내부로 투입될 때 상기 원단 위의 정확한 위치에 내장재를 투입시킬 수 있는 장치를 구비하게 됨에 따라 불량률을 줄이고, 하부금형 상면에 치구를 올려놓고 동시에 결합시킬 수 있는 자동차 도어트림 성형장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안에 따른 자동차 도어트림용 내장재 접합장치의 개략적인 정면도.

도 2는 본 고안에 따른 자동차 도어트림용 내장재 접합장치의 평면도.

도 3은 본 고안에 따른 자동차 도어트림용 내장재 접합장치에서 내장재 공급장치와 성형장치의 구성을 도시한 측면도.

도 4는 도 3에서 도시된 내장재 공급장치의 정면도.

도 5는 본 고안에 따른 자동차 도어트림용 내장재 접합장치에서 내장재 공급장치의 측면도.

도 6은 도 5에서 도시된 내장재 공급장치의 일부를 발췌한 확대도.

도 7은 본 고안중 내장재 공급장치의 요부의 작동상태를 도시한 참고도.

도 8은 도 3에서 도시된 성형장치의 일부 확대한 참고도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 원단 3: 내장재

10: 원단 투입장치 12: 장입기

20: 제1 예열장치 20': 제2 예열장치

21: 대차 30: 성형장치

32: 하부금형 34: 상부금형

37: 고정침 39: 레일

40: 내장재 공급장치 50: 이동 프레임

56: 실린더 57: 로드

60: 대차 70: 모터

80: 장입기 90: 히터

100: 본체

이하 본 고안의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐트릴 수 있는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1내지 도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 자동차 도어트림용 내장재 접합장치의 전체적 구성을 도시하고 있다.

도면에 따르면, 장입기(12)가 하강하여 원단 적재함에 적재된 하나의 원단을 집어 올린 다음 후방으로 이송시키는 원단 투입장치(10)가 구비되며, 상승된 장입기는 상기 원단을 대차(21) 위에 올려놓고 대차는 원단을 클램핑하여 제1 예열장치와 제2 예열장치 위로 이동시키면서 상기 원단이 반 용융상태가 되도록 충분히 예열시킨다. 이후 상기 원단은 대차에 의해서 성형프레스의 하부금형 위에 안치되며 이때, 상기 하부금형 위에는 소정의 위치에 조립용 치구(2)가 작업자에 의해서 삽입되고. 상기 원단 위로 내장재 공급장치를 통해 하나의 내장재가 올려지게 되며 상부금형이 하강하여 내장재 및 원단 그리고 치구를 강하게 압착시킨다. 이로서 상기 내장재와 원단 그리고 치구는 견고하게 결합되면서 도어트림이 완성된다.

한편, 본 고안 자동차 도어트림용 내장재 접합장치를 구성하는 본체(100)는,각 구성 장치가 2열로 배치되어 2개의 원단(1)과 2개의 내장재(3)가 동시에 이동되며, 성형장치(30)의 양측 금형에서 동시에 성형되는 것을 도시하고 있는데 본 고안의 구성과 작동을 설명함에 있어서는 일측만을 설명한다.

먼저, 본체의 후방에는 일정한 형상으로 절단되어 있는 원단을 수장한 원단 적재함(16)이 구비되어 있고, 그 위로는 프레임(14)을 따라 전방으로 이동하는 장입기(12)가 장착되어 있다. 상기 장입기(12)는 실린더에 의해 수직으로 작동하는 것으로 하강하여 하나의 원단을 클램핑한 뒤 상승한 다음 프레임에 형성된 레일(18)을 따라 전방으로 이동한다. 그리고 전방에 설치된 원단다이프레임(22) 위에 설치된 원단다이(23) 위로 원단을 올려놓고 상기 장입기는 후방으로 원위치한다.

그리고, 상기 원단다이 상부로는 집게 형상의 클램프(24)가 장착된 대차(21)가 구비되어 있다. 상기 대차에는 원단을 집을 수 있도록 4개 이상의 클램프를 가지고 있으며 이는 전방, 중간 그리고 후방으로 각각 설치되어 있다. 한편 상기 원단다이(23) 위에 올려진 원단을 후방의 클램프(24)가 클램핑하여 그 전방으로 설치된 제1 예열장치(20)의 상/하 가열판(26,28) 사이에 투입시킨다. 이후 상기 제1 예열장치에서 1차 예열된 원단은 중앙의 클램프에 의해서 제2 예열장치(20')로 이동된다. 상기 제2 예열장치 역시 상/하에 가열판(26,28)을 구비하고 있으며 여기서 2차 예열이 완료된 원단은 전방의 클램프에 의해서 후술하는 성형장치로 투입된다.

한편, 전술한 제2 예열장치(20')의 전방에는 대차(21)에 의해서 이동된 원단(1)을 안치시키는 하부금형(32)과 상기 원단을 가압하기 위해 아래로 하강하는상부금형(34)을 가진 성형장치(30)를 구비하고 있다. 상기 상부금형(34)은 수직으로 작동하는 램(35)에 장착된 것으로 둘레를 따라서 후술하는 내장재를 클램핑하기 위한 수단을 가지고 있다. 즉, 상기 상부금형 주위에는 수직으로 소정의 실린더(36)들이 설치되며 상기 실린더의 로드 하단부에는 고정침(37)이 부착되어 있다. 이때 상기 고정침은 낚시바늘과 같이 그 끝이 첨예한 돌출부를 가진 것으로 한번 끼워진 내장재는 스스로 빠지지 않게 된다. 그리고 상기 상부금형의 아래에는 상면으로 레일(39)을 가진 커터(38)가 설치되어 있다. 상기 커터는 중앙으로 상부금형이 통과할 수 있는 공간을 가진 것으로 원단과 내장재가 접합한 직후 테두리를 절단하게 된다.

다음, 상기 성형장치(30)의 측방향에는 예열시킨 내장재(3)를 원단이 투입된 하부금형(32) 위로 투입시키게 되는 내장재 공급장치(40)가 구비되어 있다.

상기 내장재 공급장치(40)는, 성형장치의 측방향에 일정한 크기로 절단된 다수의 내장재를 수장하고 있는 내장재 적재함(66)과, 상기 내장재를 전술한 성형장치(30) 내부로 이동시키는 수단으로 구성된다.

위의 내장재 공급장치를 더욱 자세하게 설명하면, 내장재 적재함(66)위로 수직프레임(42)에 의해서 수평의 상부 프레임(46)과 하부 프레임(44)이 설치되어 있으며, 상부 프레임(42)에는 장입기(80)가 설치되고 그 아래의 하부 프레임(44)에는 가로방향으로 이동하는 대차(60)가 설치되어 있다. 이때 상기 장입기(80)는 이중의 실린더에 의해 헤드(82)가 승/하강 작동되는 것으로 상기 헤드를 아래 내장재 적재함(66)까지 이동시키는 중앙의 실린더(86) 그리고, 흡착된 하나의 내장재를 후술하는 대차(60) 위에 올려놓기 위해 하강시키는 양측의 실린더(88)를 구비하고 있다. 그리고, 상기 헤드의 저면부에는 외부의 진공흡착장치와 연결된 흡착구(84)가 부착되어 있다.

그리고, 상기 하부 프레임에 설치되는 내장재 이동수단의 구성은 다음과 같다. 먼저, 상기 하부 프레임으로 수평 프레임(45)이 설치되며 그 위를 따라서 레일(52)이 설치된다. 이후, 상기 레일을 따라서 좌/우로 이동하는 이동프레임(50)이 안치되어 있다. 이때 상기 하부 프레임(44)에는 실린더(56)가 고정되며 그 로드(57)의 끝은 전술한 이동 프레임(50)과 고정된다. 그리고 상기 이동 프레임(50)의 양측으로 벨트풀리(72,74)가 고정되어 있고 그 일측으로 구동용 모터(70)가 장착되어 있다. 또한 상기 양측의 벨트풀리에 설치된 벨트(76)에는 상기 이동프레임(50) 상면을 따라 좌/우로 이동하는 대차(60)가 고정되며, 상기 대차(60)의 하부에는 롤러(62)가 장착되어 있다. 이때, 상기 이동프레임(50)의 상면에는 레일(58)이 설치되며 이 레일은 전술한 커터(38) 상면으로 설치된 레일(39)과 동일한 높이와 간격을 두고 있다. 따라서, 모터에 의해 벨트풀리가 회전하게 됨에 따라 상기 대차는 좌/우로 이동하게 되며, 중앙으로 이동된 대차는 커터(38) 상면의 레일(39)을 따라 상부금형(34) 아래까지 이동된다.

그리고 도 4에서와 같이 상부 프레임(46)의 일측에는 통상적으로 세라믹, 적외선 등의 히터(90)가 설치되면서 이동하는 내장재를 가열하게 되나, 본 장비는 대차 하부로 얇은 두께의 실리콘 라바 히터를 접착하여 가열시키게 된다.

이와 같이 구성되는 본 고안의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본체(100) 후방의 장입기(12)가 하강하면서 하나의 원단(1)을 흡입 고정한 다음 상승하고 전방으로 이동한 후 대차(21) 위에 상기 원단을 안치시킨다. 이후 상기 원단(1)은 대차에 의해서 전방으로 이동되는데, 대차(21)의 이동은 전방과 후방으로 설치된 벨트에 의해서 이동되는 통상의 것으로 그 상세한 구성설명은 생략되어 있다. 이후, 상기 원단(1)은 제1 예열장치(20)와 제2 예열장치(20')를 순차적으로 통과하게 되면서 거의 반 용융상태가 되게 가열된다. 그리고 상기 원단은 전방의 성형장치(30)에 구비된 하부금형(32) 위에 안치된다. 이때 상기 하부금형(32)에는 적당한 위치에 취부용 홈(도면에 부호생략)이 형성되어 있으며, 여기에 도어트림으로 조립되는 리테이너 즉, 치구(2)가 작업자에 의해서 끼워져 있다.

이와 동시에 성형장치의 측방향에 설치된 내장재 공급장치가 작동되면서 하나의 내장재를 성형장치 내부로 투입시킨다. 즉, 장입기(80)의 중앙에 구비된 실린더(86)가 하강함에 따라 헤드(82)는 내장재 적재함(66)으로 이동하게 되고 헤드에 장착된 흡착구(84)가 하나의 내장재(3)를 흡착 고정한 다음 상승한다. 이때, 내장재 공급장치의 대차(60)는 내측(성형장치 방향)으로 이동되어 있으며 헤드가 상승한 다음 외측으로 이동하여 상기 헤드 아래로 위치한다. 그리고 상기 헤드에 부착된 내장재를 상기 대차(60) 상면으로 안치시킨 다음, 상기 대차는 내장재 안착면 반대면에 두께가 작고 예열면에 따라 제작이 가능한 러버(RUBBER) 히터가 접착되어 있어서 내장재가 안착된 직후 예열을 시작한다. 이때 내장재를 예열함에 있어서 RUBBER 히터를 사용함으로 기존의 예열장치와 같이 별도의 공간이나 시간에 구애받지 않고 내장재를 예열하는 것이 가능하다. 이후 실린더(56)의 작동으로 이동프레임을 내측으로 이동시키게 됨에 따라 상기 대차(60)는 성형장치(30)의 커터(38)와 근접된다. 그리고, 상기 대차는 모터(70)의 회전에 의해서 계속 내측으로 진행되고 결국 커터(38) 상면까지 이동한다. 이후, 도 8에서와 같이 상부금형(34) 주위에 설치된 실린더(36)가 작동하여 로드가 하강하게 되면 하단부의 고정침(37)이 상기 내장재(3)를 클램핑하게 되고 위로 상승함과 동시에 상기 대차(60)는 외측으로 이동하여 원위치로 복귀한다. 이후 성형장치(30)의 상부금형(34)을 하강시키면 실린더에 클램핑 된 내장재를 아래로 밀면서 하부금형으로 가압하게 된다. 이로서 고온으로 가열된 원단 및 내장재 그리고 치구(20)는 실린더의 가압력에 의해서 서로 접착된다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 자동차 도어트림용 내장재 접합장치는, 원단이 성형될 때 내장재와 치구가 자동적으로 투입됨에 따라 1차공정으로서 도어트림을 성형할 수 있게 되는 것으로, 내장재가 정확하게 투입됨에 따라 제품의 정밀도가 높고, 공정수를 줄여 단시간에 대량생산이 가능하다.

Claims

하나의 원단을 집어 올려 전방으로 이동하는 대차(21) 위에 안치시키는 장입기(12)와, 상기 대차의 전방에는 상기 원단을 가열하는 적어도 하나 이상의 예열장치와, 상부금형과 하부금형을 구비하고 상기 예열된 원단과 치구를 가압하여 접합하는 성형장치(30)에 있어서;

상기 성형프레스의 측방향에는 예열시킨 내장재를 원단이 투입된 하부금형 위로 투입시키게 되는 내장재 공급장치(40)가 구비됨을 특징으로 하는 자동차 도어트림용 내장재 접합장치.
제1항에 있어서, 상기 내장재 공급장치(40)는 내장재 적재함(66) 위로 상부 프레임(46)과 하부 프레임(44)이 구비되고, 상기 상부 프레임에는 수직으로 작동되는 장입기(80)가 설치되며, 하부 프레임에는 중앙으로 이동하는 대차(60)가 구비됨을 특징으로 하는 자동차 도어트림용 내장재 접합장치.
제2항에 있어서, 상기 장입기(80)는 이중의 실린더에 의해 수직으로 작동하는 헤드에 흡착구(84)가 구비됨을 특징으로 하는 자동차 도어트림용 내장재 접합장치.
제3항에 있어서 상기 대차(60)는 실린더에 의해서 수평으로 이동하는 이동프레임(50)의 레일(58) 위에 안치되며 전/후로 설치된 벨트풀리가 구동모터에 의해서회전됨에 따라 좌/우로 이동함을 특징으로 하는 자동차 도어트림용 내장재 접합장치.
제1항 또는 제3항에 있어서 상기 내장재 공급장치(40)에는 내장재를 가열하기 위한 히터가 장착되어 있음을 특징으로 하는 자동차 도어트림용 내장재 접합장치.
제1항에 있어서, 상기 상부금형 외측으로는 수직으로 작동하는 소정의 실린더가 구비되고 상기 실린더의 로드 끝에는 고리형 고정침(37)이 형성됨을 특징으로 하는 자동차 도어트림용 내장재 접합장치.