KR20140116613A

KR20140116613A - 자동차 도어용 웨더스트립의 플로킹 필름 제조장치

Info

Publication number: KR20140116613A
Application number: KR1020130031363A
Authority: KR
Inventors: 김종원
Original assignee: 김종원
Priority date: 2013-03-25
Filing date: 2013-03-25
Publication date: 2014-10-06

Abstract

본 발명은 자동차 도어용 웨더스트립의 플로킹 필름 제조장치에 관한 것으로 더욱 구체적으로는 보빈에 감긴 합성수지필름(B)을 풀어서 연속 공급하는 언코일러(1)와; 언코일러(1)에서 연속 공급되는 필름을 진공 흡착하여 강제로 이송하는 진공흡착컨베이어(2)와; 이송되는 합성수지필름(B)의 일면에 접착제(C)를 도포하는 접착제도포장치(3)와; 일면에 접착제(C)가 도포된 합성수지필름(B)에 나일론 파일(D)을 식모하는 플로킹머신(4)과; 나일론 파일(D)이 식모된 합성수지필름(B)의 접착제(C)를 건조하는 건조장치(5)와; 건조장치(5)에서 건조된 후 배출되는 플로킹필름의 표면의 식모되지 않은 나일론 파일(D)을 브러싱롤러(601)로 브러싱하여 털어낸 후 집진기(602)를 이용해 수집하는 브러싱장치(6)와; 플로킹이 완료된 플로킹필름을 권취하는 와인딩머신(7)으로 구성함으로써, 플로킹필름의 제조 과정에서 합성수지재 필름의 이송 속도와 장력을 처음부터 끝까지 일정하게 유지할 수 있도록 함으로써 필름의 늘어남을 방지하고, 접착제 도포와 플로킹 공정을 자동으로 수행할 수 있도록 하여 플로킹필름의 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

자동차 도어용 웨더스트립의 플로킹 필름 제조장치 { A manufacturing equipment of flocking film for doors weather strip of car }

본 발명은 자동차 도어용 웨더스트립의 플로킹 필름 제조장치에 관한 것으로 더욱 구체적으로는 합성수지필름을 이용하여 플로킹 필름을 제조할 때, 합성수지필름이 늘어남에 따른 불량을 방지할 수 있게 하여 플로킹 필름의 생산성을 향상시킬 수 있게 한 자동차 도어용 웨더스트립의 플로킹 필름 제조장치에 관한 것이다.

일반적인 자동차에는 승객의 승하차가 가능하도록 도어가 설치되며, 도어에는 승강에 의한 개폐가 가능하도록 유리창을 설치하게 된다.

이때, 유리창이 승강하거나 자동차가 주행중 발생하는 주행풍에 의한 소음 발생을 억제하고, 자동차 내부나 도어 내부로 우수가 유입되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 자동차 내부의 기밀성을 높여서 외부 소음이 자동차 실내로 유입되는 것을 억제함과 동시에 자동차의 운행 중 발생하는 진동이 유리창으로 전달되어 충격이 가해지는 것을 감소시킬 수 있도록 자동차의 도어 패널과 유리창 간에는 첨부도면 도 1과 같이 탄성고무재질의 웨더스트립(weather strip)이 설치된다.

이러한 웨더스트립(A)은 자동차 도어의 내부에 설치되는 인너패널과, 도어의 외부에 설치되는 아웃터패널에 각각 설치되어 인너패널과 아웃터패널 사이에 설치되어 승강하는 유리창(W)과 접하게 되는데, 유리창과 직접 접하는 웨더스트립의 압접부에는 유리창의 승강시 소음 발생을 억제함과 동시에 유리창 승강이 용이하게 이루어질 수 있도록 플로킹처리를 하게 되는데 과거에는 압출 성형되는 웨더스트립의 압접부에 접착제(C)를 도포한 후 플로킹머신(4)에 웨더스트립을 투입하여 접착제(C)가 도포된 압접부에 나일론 파일(D)(nylon pile)을 부착한 다음 건조기에서 건조시키는 방식으로 웨더스트립을 제조하였으나, 이러한 과거의 제조방법은 웨더스트립에 접착제(C)를 도포하는 과정에서 접착제(C) 냄새가 심하며, 플로킹머신(4)에서 나일론 파일(D)을 플로킹하는 과정에서 나일론 파일(D)이 비산되어 작업자들의 건강을 위협하는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 웨더스트립 제조장치와 플로킹 장치가 한 장소에 모두 설치되어야 함으로써 설비장치나 설비장소의 구매비 등이 높아져서 제조원가가 인상되는 문제점이 있었다.

그리하여 최근에는 위와 같은 문제점을 해소하기 위하여 웨더스트립에 플로킹 처리를 직접하는 대신에, 플로킹 처리된 플로킹 필름을 별도 제작한 후 이를 웨더스트립에 부착하는 기술이 개발되어 대부분의 자동차 회사에서 웨더스트립에 플로킹필름을 부착하는 방식을 적용하고 있는 실정이다.

이러한 종래의 일반적인 플로킹필름은 연질의 합성수지재 필름 일면에 접착제(C)를 도포하여 나일론 파일(D)을 식모하는 구성으로 이루어져 있으며, 이러한 플로킹필름을 제조하기 위해서는 롤 형태로 권취된 합성수지재 필름 일면에 수작업으로 접착제(C)를 도포한 후 접착제(C)가 도포된 합성수지재 필름 일면에 수작업으로 나일론 파일(D)을 뿌려서 플로킹 한 후, 플로킹이 이루어진 합성수지재 필름을 건조기에 투입하여 접착제(C)를 건조시킨 후, 최종적으로 권취롤러에 감아서 완제품을 생산하게 된다.

그런데 위와 같이 합성수지재 필름에 나일론 파일(D)이 식모된 플로킹필름을 제조하는 과정에서 수작업으로 접착제(C) 도포와 플로킹이 이루어지는 이유는 얇은 합성수지재 필름을 기계를 이용해 이송시키면서 접착제(C) 도포와 플로킹을 병행하게 되면, 공정간의 이송 속도 차이에 의해 합성수지재 필름이 길이 방향으로 늘어나거나 끊어지는 불량이 발생하기 때문이다.

따라서 종래와 같이 수작업에 의한 접착제(C) 도포와 플로킹에 의해 플로킹필름은 생산성이 매우 낮은 문제점이 있을 뿐만 아니라, 수작업에 의한 접착제(C) 도포로 인하여 작업자가 항상 유기용제 성분의 접착제(C)에 노출됨으로써 유기용제의 독성에 의한 중독 위험이 큰 문제점이 있었다.

1. 등록특허공보 제10-0341914호. 2. 공개특허공보 제10-2013-0010358호.

본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 플로킹필름의 제조 과정에서 합성수지재 필름의 이송 속도와 장력을 처음부터 끝까지 일정하게 유지할 수 있도록 함으로써 필름의 늘어남을 방지하고, 접착제 도포와 플로킹 공정을 자동으로 수행할 수 있도록 하여 플로킹필름의 생산성을 크게 향상시킬 수 있게 한 자동차 도어용 웨더스트립의 플로킹 필름 제조장치를 제공하는 데 있다.

본 발명은 보빈에 감긴 합성수지필름(B)을 풀어서 연속 공급하는 언코일러(1)와;

언코일러(1)에서 연속 공급되는 필름을 진공 흡착하여 강제로 이송하는 진공흡착컨베이어(2)와;

이송되는 합성수지필름(B)의 일면에 접착제(C)를 도포하는 접착제도포장치(3)와;

일면에 접착제(C)가 도포된 합성수지필름(B)에 나일론 파일(D)을 식모하는 플로킹머신(4)과;

나일론 파일(D)이 식모된 합성수지필름(B)의 접착제(C)를 건조하는 건조장치(5)와;

건조장치(5)에서 건조된 후 배출되는 플로킹필름의 표면의 식모되지 않은 나일론 파일(D)을 브러싱롤러(601)로 브러싱하여 털어낸 후 집진기(602)를 이용해 수집하는 브러싱장치(6)와;

플로킹이 완료된 플로킹필름을 권취하는 와인딩머신(7)으로 구성된다.

본 발명은 플로킹필름의 제조 과정에서 합성수지재 필름의 이송 속도와 장력을 처음부터 끝까지 일정하게 유지할 수 있도록 함으로써 필름의 늘어남을 방지하고, 접착제 도포와 플로킹 공정을 자동으로 수행할 수 있도록 하여 플로킹필름의 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 자동차 도어용 웨더스트립을 나타낸 예시도
도 2는 종래의 자동차 도어용 웨더스트립을 나타낸 단면 예시도
도 3은 종래의 자동차 도어용 웨더스트립의 사용 상태를 나타낸 단면 예시도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 구성을 나타낸 구성도
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 구성을 나타낸 구성도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면들 중에서 동일한 구성 요소들은 가능한 어느 도면에서든지 동일한 부호를 사용하고 있음을 유의해야 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 공지 구성에 대한 상세한 설명은 생략하였음을 미리 밝혀두는 바이다.

첨부도면 도 4에서 도시한 바와 같이 본 발명은 보빈에 감긴 합성수지필름(B)을 풀어서 연속 공급하는 언코일러(1)와; 언코일러(1)에서 연속 공급되는 필름을 진공 흡착하여 강제로 이송하는 진공흡착컨베이어(2)와; 이송되는 합성수지필름(B)의 일면에 접착제(C)를 도포하는 접착제도포장치(3)와; 일면에 접착제(C)가 도포된 합성수지필름(B)에 나일론 파일(D)을 식모하는 플로킹머신(4)과; 나일론 파일(D)이 식모된 합성수지필름(B)의 접착제(C)를 건조하는 건조장치(5)와; 건조장치(5)에서 건조된 후 배출되는 플로킹필름의 표면의 식모되지 않은 나일론 파일(D)을 브러싱롤러(601)로 브러싱하여 털어낸 후 집진기(602)를 이용해 수집하는 브러싱장치(6)와; 플로킹이 완료된 플로킹필름을 권취하는 와인딩머신(7)으로 구성되는데 각 구성 요소를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 언코일러(1)는 보빈에 감긴 합성수지필름(B)을 풀어서 연속 공급하게 되는데, 본 발명의 합성수지필름(B)은 인장강도와 충격강도, 표면강도가 우수하고, 내열·내약품성이 좋은 폴리프로필렌(PP, Polypropylene)을 사용하며, 합성수지필름(B)의 공급 속도는 10~15m/min의 속도로 공급하는 것이 바람직할 것이다.

언코일러(1)에서 연속 공급되는 필름을 진공 흡착하여 강제로 이송하는 진공흡착컨베이어(2)는 고무 또는 합성 수지 재질의 컨베이어벨트에 일정 간격으로 흡착홀이 연속 형성되고, 컨베이어벨트 하부에는 컨베이어벨트에 형성된 흡착홀과 대응하는 에어유입홀을 형성한 진공챔버(201)를 설치함으로써 진공발생기를 통해 진공챔버(201) 내부를 진공 형성한 상태에서 컨베이어벨트가 모터와 같은 별도의 구동장치에 의해 구동되면, 컨베이어벨트에 형성된 흡착홀을 통해 외부공기가 흡입되면서 진공챔버(201)의 에어홀로 유입되는데 이 과정에서 컨베이어벨트 외표면에 이송 대상물인 합성수지필름(B)이 밀착되면 합성수지필름(B)은 컨베이어벨트의 외표면에 진공 흡착된 상태로 이송이 이루어짐으로써 장력 변화에 따른 늘어남 없이 합성수지필름(B)의 정확한 이송이 가능케 된다.

따라서 본 발명의 접착제도포장치(3) 전후에 진공흡착컨베이어(2)를 연속적으로 배치함으로써 접착제(C) 도포 과정에서 이송중인 합성수지필름(B)에 하중이 가해지면서 합성수지필름(B)의 장력이 증가하더라도 진공흡착컨베이어(2)가 합성수지필름(B)을 정확한 속도로 이송함으로써 합성수지필름(B)이 늘어나는 것을 방지할 수 있게 된다.

본 발명의 접착제도포장치(3)는 컨베이어를 타고 이송되는 합성수지필름(B)의 상면에 접착제(C)를 도포하게 되는데, 주로 섬유용으로 사용되는 아크릴계 접착제(C)나, 우레탄계 접착제(C), 에폭시계 접착제(C) 중 어느 것이든 사용이 가능함을 미리 밝혀둔 바이다.

또한, 접착제도포장치(3)를 이용해 합성수지필름(B)의 상면에 접착제(C)를 도포할 때, 접착제(C)의 두께는 0.2~0.5㎜의 두께로 도포하는 것이 바람직할 것이다.

본 발명의 플로킹머신(4)은 접착제도포장치(3)에서 일면에 접착제(C)가 도포된 합성수지필름(B)이 통과할 때, 모노사인 나일론 파일(D)을 고전압 정전 방식을 이용하여 수직으로 비행시켜 합성수지필름(B)의 상면에 도포된 접착제(C)에 식모하게 된다.

이때, 나일론 파일(D)의 길이는 0.5~0.7㎜, 나일론 파일(D)의 직경은 1.5~3 데니아의 것을 사용하며, 플로킹밀도는 2억~4억/㎡로 플로킹 하는 것이 바람직할 것이다.

또한, 나이론 파일은 모노사인 폴리에스터 파일이나, 폴리프로필렌 파일로 대신할 수 있음을 미리 밝혀두는 바이다.

플로킹머신(4)에서 나일론 파일(D)의 식모가 이루어진 후 배출되는 합성수지필름(B)은 열풍에 의한 건조가 이루어지는 건조장치(5)를 통과하면서 합성수지필름(B)의 상면에 도포된 접착제(C)가 건조됨으로써 접착제(C)에 식모된 나일론 파일(D)의 고정이 이루어지게 되는 것이다.

본 발명의 브러싱장치(6)는 건조장치(5)에서 건조된 후 배출되는 플로킹필름의 표면의 식모되지 않은 나일론 파일(D)을 브러싱롤러(601)를 이용해 브러싱하여 잔모를 털어낸 후 집진기(602)를 이용해 수집함으로써 플로킹머신(4)에서 재활용할 수 있게 된다.

그리하여 브러싱장치(6)에 의한 잔모 제거가 완료된 플로킹필름은 와인딩머신(7)에 의해 권취됨으로써 완전 자동화된 플로킹필름 생산 공정이 이루어지게 되는 것이다.

한편, 첨부도면 도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예를 나타낸 것으로서, 본 발명의 접착제도포장치(3)를 이용해 합성수지필름(B)의 상면에 접착제(C)를 도포할 때, 사용되는 접착제는 UV 접착제를 사용할 수 있는데 이 경우에는 나일론 파일(D)이 식모된 합성수지필름(B) 상면의 UV 접착제를 경화시키기 위하여 열풍을 가하는 건조장치(5)를 대신하여 UV건조기(5a)를 설치함으로써 UV건조기(5a)를 통해 UV 빛을 합성수지필름(B) 상면의 UV 접착제에 조사하면 UV접착제 내의 광반응 개시제가 반응을 시작하여 수 초 내에 경화가 이루어짐으로써 접착제 건조가 매우 빠르게 진행된다.

아울러, UV 접착제를 나일론 파일(D) 접착용으로 사용하는 경우에 열에 약한 합성수지필름(B)과 같은 소재의 경화에 용이할 뿐만 아니라, 화학 접착제 사용시 발생하는 대기오염 물질이나 인체에 유해한 휘발성 물질로부터 작업자를 보호할 수 있게 되어 별도의 공해 방지 설비가 불필요할 뿐만 아니라, 제품의 내가공성, 내약품성, 내오염성이 향상되어 고품질의 자동차 도어용 웨더스트립의 플로킹 필름을 제조할 수 있게 된다.

또한, 자동차 도어용 웨더스트립의 플로킹 필름 제조시에 UV 접착제를 적용하는 경우에는 생산라인의 길이를 크게 단축시킬 수 있게 되어 생산성 향상에 크게 기여할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시나 응용이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시나 응용 예는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

1: 언코일러 2: 진공흡착컨베이어
201: 진공챔버 3: 접착제도포장치
4: 플로킹머신 5: 건조장치
6: 브러싱장치 601: 브러싱롤러
602: 집진기 7: 와인딩머신
A: 웨더스트립 B: 합성수지필름
C: 접착제 D: 나일론 파일

Claims

보빈에 감긴 합성수지필름(B)을 풀어서 연속 공급하는 언코일러(1)와;
언코일러(1)에서 연속 공급되는 필름을 진공 흡착하여 강제로 이송하는 진공흡착컨베이어(2)와;
이송되는 합성수지필름(B)의 일면에 접착제(C)를 도포하는 접착제도포장치(3)와;
일면에 접착제(C)가 도포된 합성수지필름(B)에 나일론 파일(D)을 식모하는 플로킹머신(4)과;
나일론 파일(D)이 식모된 합성수지필름(B)의 접착제(C)를 건조하는 건조장치(5)와;
건조장치(5)에서 건조된 후 배출되는 플로킹필름의 표면의 식모되지 않은 나일론 파일(D)을 브러싱롤러(601)로 브러싱하여 털어낸 후 집진기(602)를 이용해 수집하는 브러싱장치(6)와;
플로킹이 완료된 플로킹필름을 권취하는 와인딩머신(7)으로 구성되는 자동차 도어용 웨더스트립의 플로킹 필름 제조장치.
보빈에 감긴 합성수지필름(B)을 풀어서 연속 공급하는 언코일러(1)와;
언코일러(1)에서 연속 공급되는 필름을 진공 흡착하여 강제로 이송하는 진공흡착컨베이어(2)와;
이송되는 합성수지필름(B)의 일면에 UV접착제(C)를 도포하는 접착제도포장치(3)와;
일면에 접착제(C)가 도포된 합성수지필름(B)에 나일론 파일(D)을 식모하는 플로킹머신(4)과;
나일론 파일(D)이 식모된 합성수지필름(B)의 접착제(C)에 UV 빛을 조사하여 접착제(C)를 경화시키는 UV건조기(5a)와;
건조장치(5)에서 건조된 후 배출되는 플로킹필름의 표면의 식모되지 않은 나일론 파일(D)을 브러싱롤러(601)로 브러싱하여 털어낸 후 집진기(602)를 이용해 수집하는 브러싱장치(6)와;
플로킹이 완료된 플로킹필름을 권취하는 와인딩머신(7)으로 구성되는 자동차 도어용 웨더스트립의 플로킹 필름 제조장치.