KR20040043264A - 동시 커버링재 성형장치 및 성형방법 - Google Patents

동시 커버링재 성형장치 및 성형방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 설비투자가 현저히 줄어들면서도, 스킨재가 기재와 견고하게 융착되어 제품의 신뢰성이 향상되고, 잔류응력에 의한 제품의 후변형이 방지되도록 된 동시 커버링재 성형장치 및 성형방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 상형(10)에는 캐비티(11)와 연통되도록 형성되어 스킨재(S)를 캐비티(11) 내벽면에 달라붙게 하는 진공흡착수단(13,14)이 구비되고, 밸브게이트(40)에는 내부에 용융수지를 공급하는 런너(43)가 형성된 노즐바디(41)와, 상기 런너(43)에 전후진가능하게 설치되고 그 선단부에는 전후진에 따라 노즐바디(41)의 선단면에 밀착되거나 이격되는 헤드부(46)가 구비된 밸브핀(45)을 포함하여 이루어지며, 이 밸브핀(45)의 헤드부(46)와 노즐바디(41)의 선단면 사이에 용융수지를 반경방향 외측으로 방사하는 게이트부(G)가 형성되고, 상기 노즐바디(41)의 선단면과 밸브핀(45)의 헤드부(46)에는 서로 맞물리는 경사돌부(42)와 경사홈부(47)가 각각 형성되어 구성되며, 상기 스킨재(S)를 캐비티(11)에 진공흡착하고 용융수지를 상기 게이트부(G)를 통해 반경방향 외측으로 주입할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 동시 커버링재 성형장치가 제공된다.

Description

동시 커버링재 성형장치 및 성형방법 {covering product molding apparatus and molding method thereof}
본 발명은 동시 커버링재 성형장치 및 성형방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 범용설비인 고압사출기를 이용하여 기재 성형에서 스킨재 커버링공정까지 완료할 수 있으므로 설비투자가 현저히 줄어들면서도, 별도의 접착재를 사용하지 않더라도 스킨재가 기재와 견고하게 융착되어 원가절감은 물론 제품의 신뢰성이 향상되고, 기재 성형시 게이트부와 기재 끝단의 압력편차가 현저히 줄어들어 잔류응력에 의한 제품의 후변형이 방지되도록 된 동시 커버링재 성형장치 및 성형방법에 관한 것이다.
일반적으로 커버링이라 함은 성형된 기재의 표면에 스킨재를 부착하는 공정을 칭하며, 이러한 커버링공법에 의해 성형된 커버링재의 대표적인 예로는 도어 트림과 같은 자동차 내장재가 있다. 이러한 커버링공법 중 사출성형을 이용한 기존 방법으로는 저압사출방식과 고압사출방식이 있는데, 이중 저압사출방식은 상금형에 스킨재를 셋팅시키고 금형을 닫은 후 저압의 용융수지를 주입하여 사출기의 유압의 힘을 이용하여 금형 내의 제품 체적을 축소하여 용융수지를 압축한다. 이때 스킨재가 성형되는 기재 표면에 동시 접착되는 방식이다.
그러나, 이러한 저압사출기는 그 가격이 상당히 고가임에 따라 설비투자에 상당한 비용부담을 갖게됨은 물론, 전용기로서 다양한 제품에 호환성 있게 사용하지 못하는 문제점이 있다.
그리고, 고압사출기에 의한 종래의 커버링방식은 일반 사출금형에 의해 고압으로 사출성형되어 냉각 고화된 기재를 커버링 금형으로 옮겨놓고 기재의 표면에 스킨재를 접착하는 별도 커버링 방식이다. 이러한 고압사출방식은 일반 프레스기와 사출 성형기를 사용하므로 설비 구축에 따른 비용이 저압사출방식에 비해 저렴하지만 기재의 표면에 일일이 접착재를 스프레이한 후 스킨재를 별도의 공정에 의해 접착하는 방식이므로 작업성이 나빠 생산성이 현저히 떨어지는 문제점이 있으며, 접착재를 스프레이할 때마다 작업장의 공기가 심하게 오염되어 환경공해가 심한 문제점이 있다.
또한, 상기 고압사출방식은 기재를 고압으로 사출 성형하여 경화시키는 것이므로, 제품 각부분의 성형압력 편차가 심하여 잔류응력으로 인한 후변형이 발생되는 문제점이 있다. 또한, 기재를 성형한 후 그 기재를 커버링 금형으로 옮겨 스킨재 접착을 행하므로 작업시간이 오래 걸려 생산성이 상당히 떨어지는 문제점도 있다.
최근에는 이러한 문제점을 해결하고자 고압사출기를 이용하여 스킨재 커버링공정까지 할 수 있는 동시 커버링 성형장치가 개발되어 사용되고 있다. 이 성형장치는 코어와 상형 사이에 기재의 용융수지를 고압으로 주입하여 기재를 완전 사출 성형한 후 상형을 들어올리고 기재의 상면에 스킨재를 올려놓고 상형과 코어를 다시 압착하여 기재의 잔류열에 의해 스킨재를 부착하도록 한 것이다.
따라서, 이러한 성형장치는 범용설비인 고압사출기를 사용하므로 설비투자비가 줄어들고, 하나의 장치에서 커버링공정까지 행해지므로 별도 커버링방식에 비해 제품의 생산성이 향상되는 장점은 있다. 그러나, 상기 성형장치는 기재 성형시 주입되는 용융수지가 냉각라인에 의해 냉각된 상형 및 코어와 지속적으로 접촉되면서 캐비티 끝단까지 밀려나가 캐비티에 채워지게 되므로, 성형부 끝단의 온도는 게이트부에 비해 현저히 저하된 상태임은 물론, 이 후 금형을 열 때 상형과 코어의 구속에 의해 성형품이 파손되지 않는 강성을 갖도록 기본 냉각을 거친 후 상형을 열기 때문에, 성형품에 남아있는 잔열에 의해 스킨재를 부착한다 하더라도, 성형품의끝단부에는 온도가 낮아 스킨재가 원활하게 융착되지 못하고, 제품의 불량률이 증가되는 문제점이 있다. 특히, PVC, PP FORM 등 내열성이 낮은 스킨재는 잔열에 의해 융착이 이루어진다고 하더라도, 자동차 내장재의 주류를 이루고 있는 폴리에스터 섬유 등 내열성이 우수한 스킨재는 잔열 자체로만은 원활하게 융착되지 않아, 이러한 성형장치 역시 별도의 핫멜트필름과 같은 접착 보조재를 사용하여 스킨재를 기재에 부착하고 있다.
또한, 상기 성형장치는 게이트에서 주입된 성형수지의 선단이 성형품 끝단까지 흘러가는 과정에서 상형과 코어면에 마찰되어 성형압력과 온도가 계속적으로 손실되어 흐름이 둔화되기 때문에, 게이트에서 분출되는 성형수지의 압력을 상당히 높은 압력으로 유지하여 성형수지가 성형품의 끝단까지 흘러갈 수 있도록 하여야 기재를 완전 성형할 수 있기 때문에, 상기 게이트와 성형품 끝단 사이에는 압력편차가 매우 심하여 이 압력편차에 의해 제품의 후변형 발생우려가 여전히 상존하게 되는 문제점이 있다.
한편, 종래 사출성형장치는 금형의 성형공간으로 용융수지를 주입하는 게이트부가 밸브게이트의 길이방향 즉, 케비티 내벽면에 직교되는 방향으로 형성됨에 따라 용융수지의 주입압력이 이 밸브게이트와 대향되는 부위의 케비티 내벽면에 집중적으로 작용됨은 물론, 게이트부의 단면적도 넓지 않은 관계로 이 부분의 압력 집중현상은 특히 두드러지게 된다. 따라서, 이러한 사출성형장치는 캐비티 내벽면에 스킨재를 미리 장착한 후 용융수지를 고압으로 주입할 경우 스킨재의 압력 집중부분이 쉽게 손상되어, 이러한 방식으로는 커버링재를 생산하지 못하는 문제점이있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 범용설비인 고압사출기를 이용하여 기재 성형에서 스킨재 커버링공정까지 완료할 수 있으므로 설비투자가 현저히 줄어들면서도, 별도의 접착재를 사용하지 않더라도 스킨재가 기재와 견고하게 융착되어 원가절감은 물론 제품의 신뢰성이 향상되고, 기재 성형시 게이트부와 기재 끝단의 압력편차가 현저히 줄어들어 잔류응력에 의한 제품의 후변형이 방지되도록 된 동시 커버링재 성형장치 및 성형방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 수지 주입단계의 성형장치 단면도
도 2는 본 발명에 따른 압축 성형단계의 성형장치 단면도
도 3은 본 발명에 따른 제품 취출단계의 성형장치 단면도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 상형11 : 캐비티
20 : 코어30 : 가압실린더
40 : 밸브게이트
본 발명의 제1특징에 따르면, 고압사출기의 가동측 형판(2)에 연결되어 전후진되며 일면에는 소정 형상의 캐비티(11)가 구비된 상형(10)과, 이 상형(10)의 캐비티(11)와 결합되어 이 캐비티(11) 내부에 소정 형상의 성형공간을 형성하는 코어(20,20')와, 상기 성형공간에 용융수지를 고압으로 분사하는 밸브게이트(40)가 구비된 사출 성형장치에 있어서, 상기 상형(10)에는 캐비티(11)와 연통되도록 형성되어 스킨재(S)를 캐비티(11) 내벽면에 달라붙게 하는 진공흡착수단(13,14)이 구비되고, 상기 밸브게이트(40)에는 내부에 용융수지를 공급하는 런너(43)가 형성된 노즐바디(41)와, 상기 런너(43)에 전후진가능하게 설치되고 그 선단부에는 전후진에따라 노즐바디(41)의 선단면에 밀착되거나 이격되는 헤드부(46)가 구비된 밸브핀(45)을 포함하여 이루어지며, 이 밸브핀(45)의 헤드부(46)와 노즐바디(41)의 선단면 사이에 측방으로 개구되어 용융수지를 반경방향 외측으로 방사하는 게이트부(G)가 형성되고, 상기 노즐바디(41)의 선단면과 밸브핀(45)의 헤드부(46)에는 서로 맞물리는 경사돌부(42)와 경사홈부(47)가 각각 형성되어 구성되며, 상기 스킨재(S)를 캐비티(11)에 진공흡착하고 용융수지를 상기 게이트부(G)를 통해 반경방향 외측으로 주입할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 동시 커버링재 성형장치가 제공된다.
본 발명의 제2특징에 따르면, 상기 코어(20,20')에 연결되어 이 코어(20,20')를 캐비티(11)쪽으로 가압 전진시키는 압축실린더(30)와, 상기 코어(20,20')를 관통하도록 설치된 이젝트핀(23)과, 이 이젝트핀(23)이 고정 설치되며 소정 위치에 삽입공(24a)이 형성된 이젝트플레이트(24)와, 이 이젝트플레이트(24)를 전후진시키는 이젝트실린더(25)와, 상기 코어(20,20')에 연결 설치되며 이젝트플레이트(24)의 삽입공(24a)에 전후진가능하게 결합되며 이 결합부 기단쪽에는 상기 삽입공(24a)에 걸려지는 걸림턱(26a)이 형성되어 상기 코어(20,20')가 캐비티(11)쪽으로 가압 전진시 이젝트플레이트(24)를 함께 전진시키는 연동핀(26)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동시 커버링재 성형장치가 제공된다.
본 발명의 제3특징에 따르면, 그 일면에는 소정 형상의 캐비티(11)가 구비되고 이 캐비티(11)에는 진공흡착수단(13,14)이 연통되도록 설치된 상형(10)과, 상기 상형(10)의 캐비티(11)에 결합되어 소정의 성형공간을 형성하며 압축실린더(30)에 연결되어 전후진되는 코어(20,20')와, 이 코어(20,20')에 관통 설치되며 그 선단에는 용융수지를 반경방향 외측으로 토출하는 게이트부(G)가 구비된 밸브게이트(40)를 포함하여 구성된 사출 성형장치에 의해 기재(B)를 성형함과 더불어 이 기재(B)의 표면에 스킨재(S)를 동시 커버링하는 성형방법에 있어서, 상기 상형(10)을 코어(20,20')로부터 분리하여 캐비티(11) 내벽면에 스킨재(S)를 진공 흡착하는 스킨재 셋팅단계와, 상기 상형(10)을 코어(20,20')에 결합하고 밸브게이트(40) 선단의 게이트부(G)를 통해 용융수지를 반경방향 외측으로 방사되도록 주입하여 이 용융수지가 성형공간의 둘레부까지 완전히 채워지지 않은 상태로 가성형하는 수지 주입단계와, 상기 코어(20,20')를 압축실린더(30)에 의해 케비티(11) 쪽으로 가압 전진시켜 가성형 상태로 주입된 수지를 성형공간의 둘레부까지 밀려나도록 가압하여 제품을 완전 성형함과 더불어 상기 스킨재(S)가 기재(B)의 표면에 융착되도록 하는 압축성형 및 커버링단계와, 상기 상형(10)을 코어(20,20')로부터 분리하고 제품을 코어(20,20')로부터 취출하는 제품 취출단계로 구성된 것을 특징으로 하는 동시 커버링재 성형방법이 제공된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 제품 성형단계별 성형장치의 단면도이다. 이를 참조하면, 상기 성형장치는 용융수지를 측방으로 개구된 게이트부(G)를 통해 방사방향으로 주입하는 밸브게이트(40)가 구비되며, 상형(10)에는 스킨재(S)를 캐비티(11) 내벽면에 진공흡착되도록 하는 진공흡착수단(13,14)이 구비되어, 용융수지를 상기 밸브게이트(40)를 통해 고압으로 주입하더라도 상기 스킨재(S)의 어느 일부분에만 주입압력이 집중 작용되는 것을 줄일 수 있어 스킨재(S)의 손상을 방지할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 성형장치는 밸브게이트(40)를 통해 용융수지를 측방으로 방사되도록 주입하여 이 용융수지가 성형공간의 둘레부까지 완전히 채워지지 않은 상태로 가성형한 후 상기 코어(20,20')를 가압실린더(30)에 의해 가압 전진시켜 제품을 완전 성형함과 더불어 상기 스킨재(S)가 제품의 표면에 융착되도록 하는 것이다.
상기 상형(10)은 코어(20,20')와 대향되는 면에 캐비티(11)가 형성되며 가동측 형판(2)에 연결 설치되어 이 가동측 형판(2)과 함께 전후진된다. 또한, 상기 캐비티(11)에는 진공흡착수단(13,14)이 연통 설치되어 스킨재(S)를 캐비티(11) 내벽면에 진공흡착할 수 있도록 구성되는데, 이 진공흡착수단(13,14)은 캐비티(11) 내부로 연통되는 진공라인(13)과, 이 진공라인(13)에 연결되는 진공펌프(14)로 이루어진다.
상기 코어(20,20')는 용융수지를 고압으로 주입하는 밸브게이트(40)가 그 내부에 관통 설치되며, 이 코어(20,20')의 후방에는 고정측 형판(22)에 지지되는 지지블록(22a)이 구비되어 캐비티(11)에서 용융수지를 고압으로 주입하는 경우에도사출압에 의해 코어(20,20')가 후방으로 밀리는 것을 방지하여 항상 일정한 위치에서 압축실린더(30)에 의해 압축성형을 시작할 수 있게 한다.
상기 밸브게이트(40)는 내부에 용융수지를 공급하는 런너(43)가 형성된 노즐바디(41)와, 상기 런너(43)에 전후진가능하게 설치되고 그 선단부에는 전후진에 따라 노즐바디(41)의 선단면에 밀착되거나 이격되면서 게이트부(G)를 개폐시키는 헤드부(46)가 구비된 밸브핀(45)을 포함되어 구성된다. 따라서, 상기 밸브게이트(40)는 밸브핀(45)의 헤드부(46)와 노즐바디(41)의 선단면 사이를 통해 용융수지를 측방으로 방사하는 게이트부(G)가 형성된다. 또한, 상기 노즐바디(41)의 선단면에는 Ｖ자 형태의 경사돌부(42)가 형성되고, 상기 밸브핀(45) 선단의 헤드부(46) 내벽면에는 상기 경사돌부(42)와 대응되는 형상의 경사홈부(47)가 형성되어, 이 밸브핀(45)의 헤드부(46)가 노즐바디(41)의 선단면으로부터 이격 되었다가 다시 밀착될 때 상기 경사돌부(42)와 경사홈부(47)가 서로 맞물리면서 밸브핀(45)이 정해진 위치로 닫혀지도록 유도하게 된다. 따라서, 상기 밸브게이트(40)는 노즐바디(41)의 선단면과 밸브핀(45)의 헤드부(46)에 각각 Ｖ자형의 경사돌부(42)와 경사홈부(47)가 형성됨에 따라 이 경사돌부(42)와 경사홈부(47) 사이로 형성되는 상기 게이트부(G)가 밸브게이트(40)의 길이방향에 대해 90°이상의 둔각으로 형성되며, 용융수지가 오히려 코어(20,20')쪽을 향해 경사지도록 반경방향 외측으로 주입되도록 구성된다.
상기 압축실린더(30)는 코어(20,20')를 캐비티(11)쪽으로 가압 전진시키는 것으로, 밸브게이트(40)를 통해 고압으로 주입된 용융수지를 가압하여 이 용융수지가 성형공간의 둘레부까지 밀려나가서 제품을 완전 성형할 수 있도록 하기 위한 것이다.
상기 이젝트플레이트(24)는 이젝트 실린더(25)에 연결되어 전후진되는 것으로, 그 일측에는 상기 코어(20,20')에 전후진가능하게 관통 설치된 이젝트핀(23)이 구비된다. 또한, 상기 이젝트플레이트(24)에는 삽입공(24a)이 형성되어 이 삽입공(24a)에 코어(20,20')와 연결된 연동핀(26)이 장착되는데, 이 연동핀(26)의 후단부에는 삽입공(24a)에 걸려지는 걸림턱(26a)이 형성되어, 상기 코어(20,20')가 캐비티(11)로 전진 가압될 때 이젝트플레이트(24)를 함께 전진시켜 이젝트핀(23)의 선단이 코어(20,20')의 성형면과 동일평면을 이루도록 한다.
이와 같이, 상기 이젝트플레이트(24)를 코어(20,20')와 함께 상형(10)쪽으로 전진시키기 위해 상기 이젝트실린더(25)와 이젝트플레이트(24)의 결합부에는 유격결합수단(29)이 구비되는데, 이 유격결합수단(29)은 이젝트플레이트(24)에 형성된 결합공(29a)의 두께가 이젝트플레이트(24)의 작동로드 선단에 구비된 한 쌍의 걸림턱(29b) 사이의 간격보다 얇아서 이 한 쌍의 걸림턱(29b) 사이에서 상기 이젝트플레이트(24)의 결합공(29a)이 전후방으로 유동될 수 있도록 한 것이다.
또한, 경우에 따라서는 일측 코어는 경사코어(20')로 이루어지고, 이 경사코어(20')에는 이젝트플레이트(24)에 연결되도록 경사진 경사코어핀(27)이 장착되는데, 이 경사코어핀(27)과 연결되는 이젝트플레이트(24)의 일면에는 횡방향의 라이너홈(24b)이 형성되고 이 라이너홈(24b)에는 슬라이더(24c)가 좌우로 이송가능하게 구비되어 이 슬라이더(24c)에 상기 경사코어핀(27)을 연결하여 구성된다. 따라서,제품 취출시 상기 경사코어핀(27)이 라이너홈(24b)을 따라 좌우로 슬라이딩되면서 이 경사코어핀(26)에 연결된 경사코어(20')를 경사진 방향으로 전진시켜 제품의 언더컷부로부터 이탈되도록 하여 제품을 취출할 수 있도록 한다.
또한, 상기 지지블록(22a)에는 코어(20,20')의 둘레부를 따라 상형(10)과 밀착되어 파팅라인의 역할을 하는 차단블록(21a)이 구비되어 가성형 또는 압축성형시 용융수지가 캐비티(11) 외곽으로 밀려나오는 것을 방지하므로써, 성형되는 제품의 외곽에 버르 등이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한다.
이상의 구성에 의한 성형장치에 의해 커버링재를 성형하는 성형방법에 대해 살펴보면, 상형(10)을 코어(20,20')로부터 분리하여 캐비티(11) 내벽면에 스킨재(S)를 진공 흡착하는 스킨재 셋팅단계와, 상기 상형(10)을 코어(20,20')에 결합하고 밸브게이트(40) 선단의 게이트부(G)를 통해 용융수지를 반경방향 외측으로 방사되도록 주입하여 이 용융수지가 성형공간의 둘레부까지 완전히 채워지지 않은 상태로 가성형하는 수지 주입단계와, 상기 코어(20,20')를 압축실린더(30)에 의해 케비티(11) 쪽으로 가압 전진시켜 가성형 상태로 주입된 수지를 성형공간의 둘레부까지 밀려나도록 가압하여 제품을 완전 성형함과 더불어 상기 스킨재(S)가 기재(B)의 표면에 융착되도록 하는 압축성형 및 커버링단계와, 상기 상형(10)을 코어(20,20')로부터 분리하고 제품을 코어(20,20')로부터 취출하는 제품 취출단계로 구성된다.
상기 스킨재 셋팅단계는 상형(10)이 코어(20,20')로부터 분리되도록 가동측 형판(2)을 후퇴시킨 후 상형(10)의 캐비티(11) 내벽면에 스킨재(S)를 진공흡착하는단계이다. 이때, 상기 스킨재(S)는 진공압에 의해 캐비티(11)의 내벽면에 달라붙게 되므로, 캐비티(11)의 깊이가 깊은 딥드로잉시에도 스킨재(S)를 캐비티(11)의 내벽면에 용이하게 달라붙게 할 수 있다.
상기 수지 주입단계는 도 1에서와 같이, 가동측 형판(2)을 코어(20,20')쪽으로 전진시켜 상형(10)을 코어(20,20')에 결합한 후 밸브게이트(40)를 통해 용융수지를 고압으로 주입하여 이 용융수지가 성형공간의 둘레부까지 완전히 채워지지 않은 상태로 기재를 가성형하는 단계이다. 이때, 상기 밸브게이트(40) 선단의 게이트부(G)는 측방으로 개구되어 용융수지를 방사방향으로 토출하여 성형공간에 주입하게 되므로, 주입되는 용융수지가 캐비티(11) 내부의 성형공간에 어느 정도 밀려나간 후 스킨재(S)와 넓은 면적으로 접촉되어 가압되기 시작하므로, 용융수지의 주입압력에 의해 스킨재(S)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 코어(20,20')는 캐비티(11)의 내벽면으로부터 원하는 제품의 두께보다 더 이격되어 지지블록(22a)에 의해 후방으로 밀리지 않도록 지지된다. 따라서, 상기 밸브게이트(40)를 통해 주입되는 용융수지는 원하는 기재(B)의 두께보다 두껍게 성형됨은 물론, 성형공간의 끝단까지 밀려나가지 않아도 되므로, 캐비티(11) 내부에는 높은 사출압이 걸리지 않아 잔류응력에 의한 제품 후변형이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
상기 압축성형 및 커버링단계는 도 2에서와 같이, 코어(20,20')가 압축실린더(30)에 의해 캐비티(11)쪽으로 가압 전진되면서 가성형 상태로 주입된 용융수지를 성형공간의 둘레부까지 밀려나도록 가압하여 제품을 완전 성형되도록 함과 더불어, 상기 스킨재(S)가 성형되는 기재(B)의 표면에 융착되어 견고하게 달라붙도록 하는 단계이다. 이 단계에서는 고압사출에 의해 어느 정도 가성형된 용융수지를 성형공간의 둘레부로 조금만 더 밀려나가도록 하면 되므로, 종래의 압축성형법에 비해 압력을 현저히 작게 하더라도 제품이 완전 성형된다. 또한, 고압 사출된 용융수지가 미처 고화되기 전에 압축 성형되면서 스킨재(S)와 접촉되어 이 스킨재(S)를 열융착하게 되므로, 용융수지가 채워지는 제품의 말단부까지도 스킨재(S)와 견고하게 열융착되어 일체화된다.
상기 제품 취출단계는 도 3에서와 같이, 상형(10)이 가동측 형판(2)에 의해 코어(20,20')로부터 이탈되면 이젝트실린더(25)가 이젝트플레이트(24)를 전진시켜 이 이잭트플레이트(24)에 장착된 이젝트핀(23)에 의해 제품을 밀어내어 코어(20,20')로부터 분리되도록 하는 단계이다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 범용설비인 고압사출기를 이용하여 기재 성형은 물론 스킨재 커버링공정까지 완료할 수 있으므로 설비투자가 현저히 줄어들면서도, 별도의 접착재를 사용하지 않더라도 스킨재가 기재와 견고하게 융착되어 환경오염을 방지함은 물론 제품의 신뢰성이 향상되고, 기재 성형시 게이트부와 성형공간 끝단 사이의 성형압력 편차가 현저히 줄어들어 제품 후변형이 방지되는 등의 여러 가지 장점이 있다.

Claims (3)

  1. 고압사출기의 가동측 형판(2)에 연결되어 전후진되며 일면에는 소정 형상의 캐비티(11)가 구비된 상형(10)과, 이 상형(10)의 캐비티(11)와 결합되어 이 캐비티(11) 내부에 소정 형상의 성형공간을 형성하는 코어(20,20')와, 상기 성형공간에 용융수지를 고압으로 분사하는 밸브게이트(40)가 구비된 사출 성형장치에 있어서, 상기 상형(10)에는 캐비티(11)와 연통되도록 형성되어 스킨재(S)를 캐비티(11) 내벽면에 달라붙게 하는 진공흡착수단(13,14)이 구비되고, 상기 밸브게이트(40)에는 내부에 용융수지를 공급하는 런너(43)가 형성된 노즐바디(41)와, 상기 런너(41)에 전후진가능하게 설치되고 그 선단부에는 전후진에 따라 노즐바디(41)의 선단면에 밀착되거나 이격되는 헤드부(46)가 구비된 밸브핀(45)을 포함하여 이루어지며, 이 밸브핀(45)의 헤드부(46)와 노즐바디(41)의 선단면 사이에 측방으로 개구되어 용융수지를 반경방향 외측으로 방사하는 게이트부(G)가 형성되고, 상기 노즐바디(41)의 선단면과 밸브핀(45)의 헤드부(46)에는 서로 맞물리는 경사돌부(42)와 경사홈부(47)가 각각 형성되어 구성되며, 상기 스킨재(S)를 캐비티(11)에 진공흡착하고 용융수지를 상기 게이트부(G)를 통해 반경방향 외측으로 주입할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 동시 커버링재 성형장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 코어(20,20')에 연결되어 이 코어(20,20')를캐비티(11)쪽으로 가압 전진시키는 압축실린더(30)와, 상기 코어(20,20')를 관통하도록 설치된 이젝트핀(23)과, 이 이젝트핀(23)이 고정 설치되며 소정 위치에 삽입공(24a)이 형성된 이젝트플레이트(24)와, 이 이젝트플레이트(24)를 전후진시키는 이젝트실린더(25)와, 상기 코어(20,20')에 연결 설치되며 이젝트플레이트(24)의 삽입공(24a)에 전후진가능하게 결합되며 이 결합부 기단쪽에는 상기 삽입공(24a)에 걸려지는 걸림턱(26a)이 형성되어 상기 코어(20,20')가 캐비티(11)쪽으로 가압 전진시 이젝트플레이트(24)를 함께 전진시키는 연동핀(26)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동시 커버링재 성형장치.
  3. 일면에는 소정 형상의 캐비티(11)가 구비되고 이 캐비티(11)에는 진공흡착수단(13,14)이 연통되도록 설치된 상형(10)과, 상기 상형(10)의 캐비티(11)에 결합되어 소정의 성형공간을 형성하며 압축실린더(30)에 연결되어 전후진되는 코어(20,20')와, 이 코어(20,20')에 관통 설치되며 그 선단에는 용융수지를 반경방향 외측으로 토출하는 게이트부(G)가 구비된 밸브게이트(40)를 포함하여 구성된 사출 성형장치에 의해 기재(B)를 성형함과 더불어 이 기재(B)의 표면에 스킨재(S)를 동시 커버링하는 성형방법에 있어서, 상기 상형(10)을 코어(20,20')로부터 분리하여 캐비티(11) 내벽면에 스킨재(S)를 진공 흡착하는 스킨재 셋팅단계와, 상기 상형(10)을 코어(20,20')에 결합하고 밸브게이트(40) 선단의 게이트부(G)를 통해 용융수지를 반경방향 외측으로 방사되도록 주입하여 이 용융수지가 성형공간의 둘레부까지 완전히 채워지지 않은 상태로 가성형하는 수지 주입단계와, 상기 코어(20,20')를 압축실린더(30)에 의해 케비티(11) 쪽으로 가압 전진시켜 가성형 상태로 주입된 수지를 성형공간의 둘레부까지 밀려나도록 가압하여 제품을 완전 성형함과 더불어 상기 스킨재(S)가 기재(B)의 표면에 융착되도록 하는 압축성형 및 커버링단계와, 상기 상형(10)을 코어(20,20')로부터 분리하고 제품을 코어(20,20')로부터 취출하는 제품 취출단계로 구성된 것을 특징으로 하는 동시 커버링재 성형방법.
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