KR20100031941A - 차량용 인스트루먼트패널 제조장치 및 그 제조방법 - Google Patents

차량용 인스트루먼트패널 제조장치 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 인스트루먼트패널에 관한 것으로서, 특히, 도어부 가공에 요구되는 공정이 단순화되고, 도어부 가공에 요구되는 장치가 생략될 수 있는 차량용 인스트루먼트패널 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은, 금형에 슬라이딩 가능하게 구비되어 상기 금형 내부에서 사출성형되는 코어층, 스킨층 및 폼층에 절개선을 가공하는 절삭부재; 및 상기 절삭부재에 구비되는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조장치를 제공한다.
자동차, 차량, 인스트루먼트패널, 에어백, 도어부

Description

차량용 인스트루먼트패널 제조장치 및 그 제조방법 {INSTRUMENT PANEL MAKING APPARATUS FOR VEHICLES AND MAKING METHOD THEREOF}
본 발명은 차량용 인스트루먼트패널에 관한 것으로서, 특히, 도어부 가공에 요구되는 공정이 단순화되고, 도어부 가공에 요구되는 장치가 생략될 수 있는 차량용 인스트루먼트패널 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 차량의 인스트루먼트 패널이 도시된 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 A-A선 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 통상 차량에는 차량의 충돌 시에 운전자 등 탑승자를 보호하기 위한 수단으로서 에어백모듈(20)을 설치하고 있는데, 이러한 에어백모듈(20)은 차량의 인스트루먼트패널(10)의 내부에 설치되고, 인스트루먼트패널(10)의 조수석에 해당하는 부위의 조수석 도어부(12) 가장자리에 레이저로 스코어링(scoring) 가공 및 다양한 가공 방법에 의해 절개선(14)을 형성한다.
종래의 조수석 전방부의 인스트루먼트패널(instrument panel)(10)은 조수석 탑승자의 전방 인스트루먼트패널(10)의 후부에 장착된 에어백이 차량의 충돌 시에 탑승자의 관성을 저지하도록 슈트(도시하지 않음)를 통해 팽창될 때, 인스트루먼트패널(10)의 관통을 조력하기 위해 인스트루먼트패널(10)에 조수석 도어부(12)가 형성된다.
그리고 조수석 도어부(12)는 인스트루먼트패널(10)의 내측면에 가공 형성되는 절개선(14)에 의해 경계를 이루어 구분되도록 되어 있으며, 절개선(14)은 대체로 외관에서는 가시화되지 않도록 레이저 가공된 자름선으로 이루어져, 조수석 도어부(12)가 에어백에 의해 개방되도록 하였다.
종래 기술에 따른 차량용 인스트루먼트패널 제조방법은 금형에 의한 사출고정에 의해 인스트루먼트패널을 제작한 후에 별도의 지그에 인스트루먼트패널을 고정시키고, 레이저 또는 가공장치를 사용하여 도어부를 이루기 위한 절개선을 가공하기 때문에 인스트루먼트패널의 제작이 복잡하여 공정을 단순화하기 어렵고, 지그, 레이저, 또는 가공장치와 같은 별도의 제조장치가 요구되므로 인스트루먼트패널을 제작하는 소요되는 시간 및 비용을 절감하기 어려운 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 제작공정이 단순화되고, 별도의 제조장치가 요구되지 않는 차량용 인스트루먼트패널 제조장치 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 금형에 슬라이딩 가능하게 구비되어 상기 금형 내부에서 사출성형되는 코어층, 스킨층 및 폼층에 절개선을 가공하는 절삭부재; 및 상기 절삭부재에 구비되는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 상기 절삭부재는 상기 코어층, 상기 스킨층 및 상기 폼층 방향으로 출몰 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제 조장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 금형 내부에 코어층을 성형하는 1차사출단계; 상기 코어층에 연속되게 스킨층과 폼층을 성형하는 2차사출단계; 및 상기 코어층, 상기 스킨층 및 상기 폼층에 절개선을 가공하는 스코링단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 1차사출단계가 종료된 후에 상기 코어층에 절개선을 가공하는 예비스코링단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 상기 스코링단계와 상기 예비스코링단계는 상기 금형에 슬라이딩 가능하고 출몰 가능하게 구비되는 절삭부재에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 상기 스코링단계와 상기 예비스코링단계는 히터가 구비되는 상기 절삭부재에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 차량용 인스트루먼트패널 제조장치 및 그 제조방법은 인스트루먼트패널을 제작하는 행하는 금형에 히터를 구비하는 절삭부재가 구비되고, 사출공정 중간에 인스트루먼트패널의 내벽에 절삭부재에 의해 절개선을 가공하는 스코링단계가 구비됨으로써, 사출공정이 종료된 후에 절개선을 성형하는 별도의 공정이 요구되지 않으므로 인스트루먼트패널의 제작비용이 절감되고, 사출공정 후에 절개선 가공을 위해 인스트루먼트패널을 설치하는 지그가 요구되지 않으므로 인스트루먼트패널의 제작에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 인스트루먼트패널 제조장치 및 그 제조방법의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트패널의 절개선 2차가공이 도시된 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트패널의 절개선 1차가공이 도시된 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트패널 제조방법이 도시된 순서도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트패널 제조장치는 금형(80)에 슬라이딩 가능하게 구비되어 금형(80) 내부에서 사출성형되는 코어층(52), 스킨층(72, 74) 및 폼층(76)에 절개선(14 : 도 1 참조)을 가공하는 절삭부재(50)와, 절삭부재(50)에 구비되는 히터(54)를 포함한다.
이로써, 금형(80)에 내부에 코어층(52), 스킨층(72, 74), 및 폼층(76)을 사출공정에 의해 제작한 후에 절삭부재(50)를 사용하여 도어부(12 : 도 1 참조)를 이루는 절개선(14)을 가공하게 되면 인스트루먼트패널(70)을 금형(80)으로부터 탈거시킨 후에 절개선(14)을 성형하기 위한 별도의 공정이 요구되지 않게 된다.
금형(80)으로부터 인스트루먼트패널(70)을 탈거시킨 후에 도어부(12)를 이루기 위한 절개선(14)을 가공하는 종래 기술은 인스트루먼트패널(70)을 고정시키기 위한 지그가 별도로 요구된다.
반면에, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트패널 제조장치에는 금형(80) 내부에 인스트루먼트패널(70)이 배치된 상태에서 절개선(14)을 가공하는 절삭부재(50)가 구비되므로 별도의 지그가 요구되지 않는다.
절삭부재(50)는 코어층(52), 스킨층(72, 74) 및 폼층(76) 방향으로 출몰 가능하게 구비되므로 절삭부재(50)에 의해 가공되는 절개선(14)의 깊이를 조절할 수 있게 된다.
이는 후술될 예비스코링단계(S20) 및 스코링단계(S40)를 행하기 위한 것으로서, 예비스코링단계(S20)를 행할 때에는 상대적으로 얇은 코어층(52)에 절개선(14)을 가공하기 때문에 절삭부재(50)가 금형(80) 방향으로 삽입된다.
또한, 스코링단계(S40)를 행할 때에는 코어층(52)을 관통하여 스킨층(72, 74) 및 폼층(76)에 절개선(14)을 가공하기 때문에 절삭부재(50)가 스킨층(72, 74) 및 폼층(76) 방향으로 돌출된다.
이렇게 출몰되는 절삭부재(50)는 유압실린더에 의해 출몰되게 설치되는 것이 바람직하며, 절삭부재(50)가 금형(80)에 슬라이딩 가능하고, 내측 및 외측으로 출몰 가능하게 설치되는 구조적 특징은 당업자가 용이하게 실시할 수 있는 것이므로 구체적인 도면이나 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트패널 제조방법은 금형(80) 내부에 코어층(52)을 성형하는 1차사출단계(S10)와, 코어층(52)에 절개선(14)을 가공하는 예비스코링단계(S20)와, 코어층(52)에 연속되게 스킨층(72, 74)과 폼층(76)을 성형하는 2차사출단계(S30)와, 코어층(52), 스킨층(72, 74) 및 폼층(76)에 절개선(14)을 가공하는 스코링단계(S40)를 포함한다.
이로써, 금형(80) 내부에 코어층(52)이 성형되면 절삭부재(50)가 금형(80)을 따라 슬라이딩되면서 코어층(52) 일부분에 도어부(12)를 이루는 절개선(14)을 가공하게 된다.
스코링단계(S40)와 예비스코링단계(S20)는 금형(80)에 슬라이딩 가능하고 출몰 가능하게 구비되는 절삭부재(50)에 의해 이루어진다.
따라서 금형(80) 내부에 코어층(52)과 연속되게 스킨층(72, 74) 및 폼층(76)이 성형되면 절삭부재(50)가 스킨층(72, 74) 및 폼층(76) 방향으로 돌출된 후에 금형(80)을 따라 슬라이딩되면서 보다 깊은 절개선(14)을 가공하게 된다.
이로써, 코어층(52)을 지나 스킨층(72, 74) 및 폼층(76)까지 형성되는 절개선(14)이 성형되어 에어백이 팽창될 때에 인스트루먼트패널(70)로부터 분리되는 도어부(12)를 이루게 된다.
아울러, 스코링단계(S40)와 예비스코링단계(S20)는 히터(54)가 구비되는 절삭부재(50)에 의해 이루어지므로 합성수지재질로 이루어지는 인스트루먼트패널(70)에 절개선(14)을 성형할 때에 가열된 절삭부재(50)에 의해 용이한 스코링 작업을 행할 수 있게 된다.
여기서, 히터(54)는 절삭부재(50)의 둘레면에 감기는 열선을 포함하므로 열선에 전원이 공급되면 열선으로부터 공급되는 열에너지가 금속재질로 이루어지는 절삭부재(50)에 전달되면서 절삭부재(50)를 가열하게 된다.
물론, 절삭부재(50)에 열에너지를 공급할 수 있는 히터(54)라면 다양한 히터가 적용되어도 무방하며, 이는 당업자가 용이하게 응용하여 실시할 수 있는 기술구성이므로 자세한 도면이나 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 차량용 인스트루먼트패널의 도어부를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 차량용 인스트루먼트패널이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 인스트루먼트패널 제조장치 및 제조방법이 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1은 일반적인 차량의 인스트루먼트 패널이 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 A-A선 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트패널의 절개선 2차가공이 도시된 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트패널의 절개선 1차가공이 도시된 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 인스트루먼트패널 제조방법이 도시된 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
50 : 절삭부재 52 : 코어층
70 : 인스트루먼트패널 80 : 금형

Claims (6)

  1. 금형에 슬라이딩 가능하게 구비되어 상기 금형 내부에서 사출성형되는 코어층, 스킨층 및 폼층에 절개선을 가공하는 절삭부재; 및
    상기 절삭부재에 구비되는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 절삭부재는 상기 코어층, 상기 스킨층 및 상기 폼층 방향으로 출몰 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조장치.
  3. 금형 내부에 코어층을 성형하는 1차사출단계;
    상기 코어층에 연속되게 스킨층과 폼층을 성형하는 2차사출단계; 및
    상기 코어층, 상기 스킨층 및 상기 폼층에 절개선을 가공하는 스코링단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 1차사출단계가 종료된 후에 상기 코어층에 절개선을 가공하는 예비스코링단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스코링단계와 상기 예비스코링단계는 상기 금형에 슬라이딩 가능하고 출몰 가능하게 구비되는 절삭부재에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스코링단계와 상기 예비스코링단계는 히터가 구비되는 상기 절삭부재에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 인스트루먼트패널 제조방법.
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