KR20090101478A - 금속 광택을 조정한 자동차용 몰딩 - Google Patents

Abstract

자동차 전체로서 스테인레스 몰딩의 외관 의장의 균일성이 높고 몰딩 전체에 일체감이 있으며 금속광택을 조정한 자동차용 몰딩의 제공을 목적으로 한다. 프레스성형 또는 롤성형한 스테인레스 몰딩 소재의 표면에 미세한 요철을 형성함으로써 스테인레스재의 금속광택을 제어하고 있는 것을 특징으로 한다.

Description

금속 광택을 조정한 자동차용 몰딩 {Automobile moulding with its metallic luster controlled}

자동차에 이용되는 스테인레스 몰딩에 관한 것으로 특히 스테인레스 몰딩 소재에 블라스트처리, 전해 연마처리를 하여 스테인레스의 금속 광택을 조정한 자동차용 몰딩에 관련된다.

자동차의 외장 부품으로서 스테인레스 강판으로 이루어지는 몰딩류가 많이 채용되고 있다.

예를 들면, 자동차 옆쪽 창의 주위에는 도2에서와 같이 새시몰딩(1), 벨트라인몰딩(2), 모듈몰딩(3)들이 취부되어 외관 의장을 형성하고 있다.

새시몰딩은 도3(도2의 A-A선 단면 단면도)에서와 같이 도어 새시의 외부 의장면에 부착하는 몰딩이며, 롤성형이나 프레스성형으로 소정의 단면 형상 및 벤딩(구부러짐)형상 등을 만들어 내는 데, 스테인레스 강판에 있어서는 벤딩이 강한 부위가 백화(白化)하여, 외관이 좋지 못한 문제가 있었다.

이와 같은 강한 벤딩부R에서의 백화현상은 도4(도2의 B-B선 단면 단면도)에서 나타낸 벨트라인 몰딩에서도 마찬가지이다.

도2에서 나타낸 모듈 몰딩에 있어서는 스테인레스 강판으로 소재를 찍어내어 프레스성형하는 경우가 많지만, 압연 강판에 있어서는 일반적으로 코일재에 롤자국이 존재하여 가로방향으로 잘라내는 부위와 세로방향으로 잘라내는 부위로는 롤자국의 방향이 서로 다르기 때문에 의장면의 외관이 균일하지 못한 문제도 있었다.

또한 프레스 성형시에 상처 방지를 목적으로 보호 테이프를 붙이고 있지만, 완전하게 상처, 타흔을 방지하는 것은 힘들어 불량 발생 원인의 하나가 된다.

여기서 종래부터 의장면의 상처 및 백화를 수정하기 위하여 버프 연마를 시행하였지만, 버프 연마된 부분이 다른 부분과 색이 달라지거나 몰딩에 붙어 있는 수지부재에 상처를 내기도 하였다.

그리고 벨트라인몰딩이나 새시몰딩과 같이 길이가 긴 부재의 소재를 이용하는 경우에는 롤성형이 일반적이며, 코너 가니쉬나 모듈몰딩과 같은 비교적 짧은 것이나 3차원 형상의 것은 프레스성형에 의한 것이 일반적이고, 성형방법이 다르면 외관의 마무리도 달라져서 의장의 통일성이 떨어지는 문제도 있었다.

스테인레스 몰딩은 제조시의 광택이 강하지만 비바람에 접촉되면서 광택이 저하되는 문제도 있다.

자동차에 따라서는 스테인레스 몰딩의 강한 광택이 차 전체의 디자인을 손상시키는 경우도 있었다.

이와 같은 문제가 있기 때문에 금속 광택을 억제한 이른바 배껍질 느낌으로 칭하여지는 새틴조(satiny)의 스테인레스 몰딩이 요망되지만, 종래에는 새틴조의 수지 필름을 붙이는 방법 및 도장, 도금 처리는 하는 방법이 일반적이었다.

수지필름을 붙이는 방법으로는 의장면이 3차원 곡면이거나 도7에서 나타내는 바와 같은 의장면 단면 중앙부(100)에 오목부가 있으면 수지필름이 볼록부(111a, 111b)에 먼저 접착되기 때문에 수지필름에 주름이 발생되기 쉬우며, 필름이 늘어나지 않으면 균일하게 붙일 수 없는 문제가 있으며 또한 수지필름에서는 내후성이 낮다.

도장에 따른 방법으로는 몰딩에 수지부재가 접합되어 있는 경우에 도장 이외의 부분을 마스킹해야 하기 때문에 제조 비용이 높아지는 요인이 될 뿐만 아니라 도장으로 금속감을 표현하는 것 그 자체가 어렵다.

또한 도금 처리는 비용상승의 요인이 되며 금속 광택의 조정이 어려운 문제가 있었다.

특개2007-125684호 공보에는 쇼트 블라스트에 의한 착색 방법을 개시하고 있지만, 그 목적 또한 달라서 자동차용 몰딩에 적용할 수 있는 것은 아니다.

특개2000-282300호 공보에는 덜(dull) 마무리된 스테인레스 강판에 오염물이 부착되기 어렵도록 전해연마 처리하는 기술을 개시하고 있는데, 덜(dull) 마무리의 요철 바탕을 남기는 것을 목적으로 하고 있어서, 자동차 몰딩에 직접적으로 적용할 수 있는 것은 아니다.

[특허문헌1] 특개2007-125684호 공보

[특허문헌2] 특개2000-282300호 공보

도1은 본 발명에 관련되는 스테인레스 몰딩의 의장면의 확대도를 나타내고,

도2는 자동차의 측면 창 주위의 몰딩의 구성예를 나타내며,

도3은 새시 몰딩의 단면예를 나타내고,

도4는 벨트라인 몰딩의 단면도를 나타내고,

도5는 자동차용 몰딩의 제조 공정예를 나타내고,

도6은 스커프 플레이트에 본 발명을 적용한 예를 나타내며,

도7은 몰딩의 의장면에 수지 필름을 붙이는 예를 나타낸다.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

1; 새시 몰딩

1a; 수지부재

2; 벨트라인 몰딩

2a; 수지부재

2b; 립

3; 모듈 몰딩

5; 스커프(scuff) 플레이트

11; 도어 새시

12; 도어 패널

본 발명은 상기 배경 기술을 감안하여 자동차 전체로서 스테인레스 몰딩의 외관 의장의 균일성이 높고 몰딩 전체에 일체감이 있으며 금속 광택을 조정한 자동차용 몰딩의 제공을 목적으로 한다.

본 발명의 기술적 요지는 자동차용 몰딩으로서 프레스성형 또는 롤성형한 스테인레스 몰딩 소재의 표면에 미세한 요철을 형성함으로써 스테인레스재의 금속 광택을 조정하고 있는 것을 특징으로 한다.

프레스성형 또는 롤성형한 스테인레스 몰딩 소재에 블라스트 처리 또는 전해연마 처리를 시행하여서 표면에 미세한 요철을 형성할 수도 있다.

프레스성형 또는 롤성형에 의해 스테인레스 몰딩 소재의 벤딩(구부러짐)이 강한 부분이 백화되는데, 표면에 미세한 요철을 형성함에 따라 이 백화 부분이 눈에 띄지 않게 되어 균일한 외관을 이룬다.

필요에 따라서 블라스트 처리후에 황산, 질산계의 산성액을 이용하여서 표면의 산(酸)세척 혹은 화학연마처리, 전해연마처리를 하여도 좋다.

미세한 요철 크기로 금속광택을 억제하며 필요에 따라서 화학연마처리, 전해연마처리를 함으로써 반사율을 높여 스테인레스 몰딩 소재의 금속광택을 조정할 수 있다.

프레스성형 또는 롤성형한 스테인레스 몰딩 소재에 블라스트처리 또는 전해연마처리에 의해 표면에 미세한 요철을 형성하면, 그 요철로 인한 광선의 난반사로 벤딩부의 백화가 눈에 띄지 않게 되면서 금속 광택을 억제한 새틴조(satiny)의 색조로 마무리되는 것이 분명해졌다.

여기서, 새틴조의 색조란 배껍질 느낌이라고도 칭해지는 금속 광택이 억제된 색조를 말한다.

스테인레스를 프레스성형, 롤성형한 후에 표면에 미세한 요철을 형성하는 수단으로서는 블라스트 처리가 값이 싸며, 샌드블라스트나 유리비즈볼, 수지비즈볼, SUS볼, 세라믹볼 등의 각종 쇼트볼을 이용한 쇼트블라스트를 적용할 수 있다.

몰딩 판 두께가 얇은 경우에는 몰딩의 안밖 양면측에 쇼트볼을 투사함으로써 몰딩의 변형을 방지하는 것이 좋다.

쇼트볼로서 유리비즈볼, 수지비즈볼 같은 비교적 경도가 낮은 재질을 이용하면 금속광택을 비교적 강하게 남긴 채 미세한 요철을 형성할 수 있으며 전체적으로 폴리싱 마무리가 된다.

자동차용 몰딩에 있어서는 스테인레스 몰딩 소재에 수지부재를 접착하거나 스테인레스 몰딩 심재(芯材)에 수지를 복합 압출 접합하는 경우, 그리고 또한 스테인레스의 프레스 성형 소재에 사출 성형으로 수지부재를 접합하는 것도 널리 채용되고 있다.

이들 스테인레스 강판과 수지부재의 복합 몰딩도 그대로 블라스트 처리 또는 전해연마를 할 수 있다.

다만 수지부재와의 복합재의 경우에는 쇼트재를 유리비즈볼, 수지비즈볼 등 부드러운 재료를 이용하여서 수지부재가 과도하게 거칠어지지 않는 것이 좋다.

또한 연질의 수지의 수지부재를 채용하면, 부드러운 재질의 쇼트재로는 수지부재에 상처가 생기지 않으면서 스테인레스 부분만을 새틴조로 마무리할 수 있다.

스테인레스 몰딩 소재에 미세한 요철을 형성하는 수단으로서 전해연마처리를 시행하는 경우나 쇼트블라스트 처리후에 전해연마처리를 시행함에 따라 색조를 컨트롤하는 경우에는 스테인레스 강판으로서 페라이트계 강판(일본공업규격SU430상당품)을 이용하면 색조의 조정이 용이하며 새틴조의 매끄럽고 부드러운 광택으로 이루어지는 외관을 얻을 수 있다.

또한 전해연마처리를 시행하면, 스테인레스 강판의 표면에 형성되는 산화막이 두꺼워지므로 내식성도 향상된다.

스테인레스 강판을 이용하여서 롤성형한 후에 복합 압출 방법으로 연질의 수지부재를 접합한 스테인레스 몰딩 소재나, 프레스 성형한 후에 사출성형으로 연질의 수지부재를 접합한 스테인레스 몰딩 소재에 유리비즈볼이나 수지비즈볼을 이용하여서 블라스트 처리를 하면, 수지부재에 상처를 주지 않으면서 스테인레스재 표면의 색조를 조정할 수 있음은 앞서 설명하였지만, 스테인레스 강판을 이용하여서 롤성형한 것에 블라스트 처리를 시행하고, 그 후에 복합 압출 방법으로 수지부재를 접합하는 방법 및 마찬가지로 스테인레스 강판을 이용하여서 프레스 성형한 것에 블라스트 처리를 시행하고 그 후에 사출성형으로 수지부재를 접합하면 스테인레스 몰딩 소재의 표면에 형성된 미세한 요철에 수지재료가 물리적으로 밀착되어 스테인레스재와 수지부재의 접착 강도를 향상하며 스테인레스재의 색조를 조정할 수 있다.

또한 롤 및 압출 성형후의 스테인레스재에 새틴조 처리를 수행하고, 그 후에 벤딩공정을 수행하는 경우도 있다.

본 발명에 관련되는 자동차용 몰딩에 있어서는 스테인레스 강판을 이용하여서 프레스성형 또는 롤성형 한 후에 블라스트 처리 또는 전해연마처리에 의해 표면에 미세한 요철을 형성해 두어서 단면 벤딩부들의 백화가 눈에 띄지 않게 되며 외관 의장이 균일해져서 롤성형품과 프레스성형품을 조합시킨 자동차 몰딩에 있어서도 전체로서의 균일성이 높다.

또한 프레스성형시 등의 제조 과정에서 발생되는 타흔이나 상처도 눈에 띄지 않게 되므로 불량률이 저감된다.

스테인레스 강판의 표면에 블라스트 처리를 하면, 새틴조의 부드러운 광택으로 이루어지는 외관을 얻을 수 있어서 자동차 전체로서 새로운 디자인을 얻을 수 있다.

또한 블라스트 처리의 쇼트압을 낮게 하거나 경도가 낮은 쇼트볼을 선정함으로써 금속 광택을 남긴 폴리싱 마무리로 할 수 있다.

폴리싱 마무리로 하면 반사광이 이중이 되어 깊이가 있다.

표면을 부드러운 색조로 조정함으로써 비바람에 의한 시간 경과에 따른 변화도 적어진다.

자동차 몰딩을 설계하는 경우에 종래에는 단면 벤딩R이 작은 부위는 외부에서 눈에 띄지 않는 위치에 배치하거나 벤딩R을 크게 할 수밖에 없었지만, 본 발명에 의해 의장면에 작은 R벤딩부를 배치할 수 있기 때문에 설계 자유도가 커진다.

또한 블라스트 처리한 몰딩의 표면은 지문 등의 오염이 붙기 어려운 효과도 있다.

따라서 종래의 수지 필름이나 도장으로는 벗겨지기 쉬워서 내구성에 문제가 있었지만, 본 발명은 내구성도 크게 향상된다.

도3에서 나타내는 바와 같은 도어 새시(11)의 외표면부에 부착되는 새시 몰딩(1)을 프레스 성형하여 수지부재(1a)를 접착한 상태로 유리비즈볼(glass beads ball)로 블라스트 처리하였다.

블라스트 처리하기 전에는 도3에서 나타낸 강한 벤딩부R에 백화가 나타났지만, 블라스트 처리후에는 백화가 인정되지 않게 되어 전체적으로 새틴조의 균일한 외관이 되었다.

도4에서 나타내는 바와 같은 도어 패널(12)에 부착되는 벨트라인 몰딩(2)을 롤성형하고, 그 후에 립(2b)이 갖는 수지부재(2a)를 복합 압출하여서 얻었다.

이 상태에서는 도4에서 나타낸 벤딩부R이 백화되어 있지만 상기 새시 몰딩과 마찬가지의 브래스트 처리를 수행하였더니 벤딩부R의 백화가 나타나지 않게 되어 새시 몰딩(1)과 동일한 외관 몰딩으로 마무리되었다.

도2에서 나타내는 스테인레스 강판에 보호 테이프를 붙여 프레스 성형한 모듈 몰딩(3)은 보호테이프를 벗기면 타흔 상처가 인정되었지만, 상기와 마찬가지의 블라스트처리를 하면 상처가 소실되어 새틴조로 마무리되었다.

상기 세 가지의 몰딩을 자동차의 측방 창 둘레에 조립하였더니 전체적으로 새틴조로 마무리된 새로운 자동차 몰딩 부품이 되었다.

또한 도2에서 4a, 4b, 4c는 필러이다.

도3에서 나타낸 새시 몰딩(1)을 프레스 성형하고, 수지부재(1a)를 접착한 상태로 샌드블라스트 처리하여 중크롬산나트륨 용액으로 전해 연마 처리하였다.

블라스트 처리전은 도3에서 나타낸 강한 벤딩부R에 백화가 나타났지만, 블라스트 처리후는 백화가 눈에 띄지 않게 되어서 전해연마처리에 의해 전체적으로 새틴조의 균일한 외관이 되었다.

또한 스테인레스 강판으로서는 SUS430을 사용하였다.

도4에서 나타낸 벨트라인 몰딩(2)을 롤성형하고, 그 후에 립(2b)이 갖는 수지부재(2a)를 복합 압출하여서 얻었다.

이 상태에서는 도4에서 나타낸 벤딩부R가 백화되어 있었지만, 샌드 블라스트 처리 및 전해연마처리를 하였더니 벤딩부R의 백화가 눈에 띄지 않게 되어 새시 몰딩(1)과 같은 외관의 몰딩으로 마무리되었다.

도2에서 나타내는 스테인레스 강판에 보호테이프를 붙여 프레스 성형한 모듈 몰딩(3)은 보호테이프를 벗기면 타흔 상처가 인정되었지만, 블라스트처리, 전해연마처리를 하면 상처가 소실되어서 샤틴조로 마무리되었다.

상기 세 가지의 몰딩을 자동차의 측방 창 둘레에 조합시켰더니 전체적으로 샤틴조로 마무리된 새로운 자동차 몰딩 어셈블리가 되었다.

차량의 도어 개구 가장자리부에는 사이드 씰부를 보호하기 위해서 도6에서 나타내는 바와 같은 스커프 플레이트(5)가 고정되어 있다.

이것에 관해서도 블라스트처리, 전해 연마함으로써 스테인레스 소재에 발생되어 있던 벤딩부R의 백화가 눈에 띄지 않게 된다.

또한 스커프 플레이트는 사람이 승하차 할 때에 다리가 부딪히기 쉬워서 상처가 생기기 쉬운 곳에 부착되어 있기 때문에, 새틴조로 마무리하여서 광택을 억제함으로써 사람이 승하차 할 때에 의장면에 상처가 생기기 쉽지만 그 상처가 눈에 띄지 않게 되는 효과도 있다.

도2에서 나타낸 모식도를 이용하여서 본 발명에 관련되는 스테인레스재의 미세한 요철을 형성하는 예를 설명한다.

프레스 성형한 새시 몰딩(1)의 일부에는 수지부재(1a)가 접합되어 있다.

이 새시 몰딩(1)의 의장면(A)를 확대한 것이 A1~A4의 도면이다.

2점 쇄선으로 나타낸 MO는 표면에 미세한 요철을 형성하기 전의 상상선이다.

도1의 (A1)은 비교적 강한 블라스트 처리를 시행한 것이고 원래의 소재 표면이 소실될 정도로 미세한 요철면M1을 형성한 것이며 금속 광택이 약한 새틴조로 마무리한다.

(A2)는 전해연마처리에 의해 미세한 요철을 형성한 예로 볼록부의 꼭대기부가 약간 둥글려졌다.

(A3)는 유리비즈볼300#을 이용하여서 블라스트 처리한 예로 소재 표면의 일부가 그대로 남아 있고 폴리싱마무리(M3)가 되어 있어서 금속 광택이 2중으로 보여 깊이가 나온다.

(A4)는 블라스트 처리후에 한 층 더 전해연마 또는 산(酸)세척을 실시한 경우의 모식도이고, 스테인레스 소재의 원래 표면은 소실되어 있다.

본 발명은 스테인레스 몰딩 소재에 수지부재를 접합한 후에 표면의 요철 형성 처리를 하여도 좋지만, 스테인레스 강판에 블라스트 처리를 한 후에 수지부재를 복합 압출 성형하는 예를 도5에 근거하여 설명한다.

코일 형상으로 감겨져 있는 드럼에서 스테인레스재(M)를 되감아서 단면형상을 롤성형기(21)를 이용하여 롤성형한다.

블라스트 처리는 롤 성형시에 상처가 발생될 우려도 있기 때문에 롤성형후에 쇼트기계(20b)를 배치하는 것이 좋은데, 롤성형기 앞에 쇼트기계(20a)를 배치하여도 좋다.

블라스트 처리를 한 스테인레스 몰딩 소재(2)는 복합압출기(22)에서 수지부재가 복합 성형되고 냉각기(23)를 경유하여서 인취기(24)에서 연속적으로 인출되어 절단기(25)에서 표준크기로 절단된다.

이와 같이 수지부재를 복합 압출 성형하기 전에 블라스트 처리를 하면 수지부재의 접착강도가 향상된다.

본 발명은 종래의 자동차 스테인레스 몰딩을 대신하는 새로운 디자인의 자동차 몰딩에 적용할 수 있으며, 자동차의 측방 창과 같이 프레스성형, 롤성형 등의 각각 다른 제조공법으로 성형된 각종 몰딩을 통일적으로 표면 처리하는 것에 효과적이다.

Claims (9)

1. 프레스성형 또는 롤성형한 스테인레스 몰딩 소재의 표면에 미세한 요철을 형성함으로써 스테인레스재의 금속 광택을 조정하는 것을 특징으로 하는 자동차용 몰딩.
2. 상기 제1항에 있어서, 표면에 미세한 요철을 형성하는 수단은 블라스트 처리임을 특징으로 하는 자동차용 몰딩.
3. 상기 제2항에 있어서, 블라스트 처리에 이용되는 쇼트재는 유리비즈볼 또는 수지비즈볼이며, 금속광택을 갖는 폴리싱 마무리가 되는 것을 특징으로 하는 자동차용 몰딩.
4. 상기 제2항에 있어서, 블라스트 처리를 시행한 후에 산처리를 실시하여서 얻어지는 것임을 특징으로 하는 자동차용 몰딩.
5. 상기 제2항에 있어서, 블라스트 처리를 시행한 후에 전해 연마 처리를 시행하여서 얻어지는 것임을 특징으로 하는 자동차용 몰딩.
6. 상기 제1항에 있어서, 표면에 미세한 요철을 형성하는 수단은 전해 연마 처리임을 특징으로 하는 자동차용 몰딩.
7. 상기 제5항 또는 제6항에 있어서, 스테인레스 몰딩 소재는 페라이트계 스테인레스 강판임을 특징으로 하는 자동차용 몰딩.
8. 상기 제1항에서 7항의 어느 항에 있어서, 스테인레스 몰딩 소재에는 수지부재가 접합되어 있는 것임을 특징으로 하는 자동차용 몰딩.
9. 상기 제8항에 있어서, 프레스성형 또는 롤성형한 스테인레스 몰딩 소재의 표면에 미세한 요철을 형성한 후에 수지부재를 접합한 것임을 특징으로 하는 자동차용 몰딩.