KR20170028755A - 자동차 내장재의 제조 장치 및 방법 - Google Patents

자동차 내장재의 제조 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차 내장재의 제조 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표면에 원단을 갖는 사출제품의 성형시 금형 내에서 제품을 취출하기 이전에 사출물의 외측에 남는 여분의 원단을 커팅할 수 있는 자동차 내장재의 제조 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이에 본 발명에 따른 자동차 내장재의 제조 장치 및 방법에 의하면, 내장재의 사출물과 원단을 금형 내에서 인서트 사출 성형을 하여 일체로 성형하는 동시에, 성형한 제품을 취출하기 이전에 사출물 외측에 여분의 원단 부위를 커팅함으로써, 금형 내에서 제품을 취출한 이후에 별도의 공정을 통해 제품 외측에 남아있는 여분의 원단을 제거할 필요가 없게 된다.

Description

자동차 내장재의 제조 장치 및 방법 {Manufacturing apparatus and method of vehicle interior parts}
본 발명은 자동차 내장재의 제조 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표면에 원단을 갖는 사출제품의 성형시 금형 내에서 제품을 취출하기 이전에 사출물의 외측에 남는 여분의 원단을 커팅하기 위한 자동차 내장재의 제조 장치 및 방법에 관한 것이다.
차량용 필러는 차량의 측면에 설치되어 지붕과 프레임을 이어주는 뼈대와 같은 역할을 하는 것으로, 앞 유리창의 측면을 지지하는 A 필러와, 앞뒤 문의 프레임 역할을 하는 B 필러와, 뒤 유리창의 측면을 지지하는 C 필러로 분류된다. 상기의 필러를 덮어 실내 공간을 미려하게 장식하는 필러 트림은 내부에 노출되어 있으므로, 실내 인테리어의 마감재와 동일하거나 유사한 재질로 마감된다. 즉, 필러 트림의 사출물의 표면에 가죽이나 직물 등의 재질로 된 원단이 부착되어 고급스러운 실내를 연출하게 된다. 이와 같은 필러 트림은 금형에서 사출물의 성형과 함께 원단이 부착된다.
일반적으로 원단을 금형에 인서트하고 성형하는 공법의 경우 원단의 장력 조절이 중요하다. 장력이 부족하면 표면 주름이 발생하고 장력이 높으면 누액이 발생할 수 있다. 일정 장력을 유지하기 위해 금형 상형과 하형 사이에 일정 갭을 주어 원단이 사출중에 추가적으로 공급이 되도록 해야 한다. 만약 사출물 외측 여분의 원단을 사출 이전에 커팅을 하게 된다면 사출중 원단의 장력이 유지가 되지 않기 때문에 누액 문제로 성형에 문제가 될 수 있다.
성형 이후 상하 금형의 닫힘으로 원단 커팅이 가능할 수도 있지만 성형이 완료되면 금형 내부에 사출물이 공간을 차지하고 있기 때문에 금형이 정상적으로 닫히지 않고 억지로 압을 가하면 사출물에 손상이 발생한다.
따라서 사출물과 원단을 동시에 인서트 사출 성형을 하는 경우 원단의 남는 부위는 별도의 공정을 통해서 제거를 해야 한다.
결과적으로 원단을 커팅하기 위해서는 사출 이후 커팅 작업이 이루어져야 하고, 사출 이후 취출 이전에 커팅을 위해서는 금형이 작동할 수 있는 추가적인 공간이 필요하다.
한국등록특허 10-1457408호
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 필라트림과 같이 표면에 원단을 갖는 자동차 내장재의 제조시, 사출물과 원단을 인서트 사출 성형으로 일체로 성형한 뒤 금형 내에서 제품을 취출하기 이전에 제품을 제외한 부위의 원단 즉, 사출물 외측에 남는 여분의 원단을 커팅할 수 있는 자동차 내장재의 제조 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이에 본 발명에서는, 상형과 하형을 구비하고 상기 상형과 하형 사이에 삽입한 원단의 일면에 수지를 공급하여 사출물을 성형하는 자동차 내장재의 제조 장치로서, 상기 상형과의 사이에 수지 주입을 위한 캐비티를 형성하며, 상기 상형 측으로부터 후퇴할 수 있도록 하형에 구비되는 하형 메인코어와; 상기 상형과 하형이 닫힌 상태에서 상기 하형 메인코어 측으로 전진할 수 있도록 상형에 구비된 상형 슬라이드 코어;를 포함하며, 상기 상형과 하형 사이에 압지된 원단의 일면에 성형된 사출물 외측에 여분의 원단 중 하형 메인코어와 상형 슬라이드 코어 사이에 압지된 원단 구간(원단의 일부 구간)을 압착에 의해 절단할 수 있게 된 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 상기 하형 메인코어는 그 외측으로 돌출 형성된 측방돌출부의 하부에 경사지게 형성된 언더커팅면부가 구비되고, 상기 상형 슬라이드 코어는 하형 메인코어 측으로 전진할 때 상형과 하형 사이에 압지된 원단을 사이에 두고 상기 언더커팅면부와면접촉하게 되는 어퍼커팅면부가 구비된다.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 상형과 하형을 닫을 때 상형과 하형 사이에 갭을 형성하기 위한 스토퍼를 포함하며, 상기 스토퍼는 상형 측으로 전진하여 돌출될 수 있도록 하형에 구비되거나 또는 하형 측으로 전진하여 돌출될 수 있도록 상형에 구비된다.
바람직하게, 상기 스토퍼는 상형과 하형 사이로 돌출시 상형과 하형 사이에 삽입되는 원단의 두께보다 작은 크기로 돌출되게 된다.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 하형 메인코어 및 스토퍼의 하단을 후퇴 가능하게 지지하는 하형 캠블럭이 구성된다.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 상형 슬라이드 코어는 그 내측에 경사지게 형성된 통공에 상형 캠블럭의 절곡된 하단부가 관통할 수 있게 삽입되고, 상기 상형 캠블럭은 상형에 설치된 상형 유압실린더에 의해 상형을 관통하여 하형 측으로 전진할 수 있게 된다.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 하형에는 상형 슬라이드 코어를 관통한 상형 캠블럭의 하단부가 삽입되는 결합홈이 형성되고, 상기 상형 캠블럭은 그 하단부가 결합홈에 삽입되어 상형 슬라이드 코어를 고정되게 지지할 수 있도록 된다.
바람직하게, 상기 상형 캠블럭의 하단부가 하형의 결합홈에 삽입시, 상기 상형 슬라이드 코어의 어퍼커팅면부과 하형 메인코어의 언더커팅면부는 그 사이에 삽입되는 원단의 두께보다 작은 크기로 간격을 두게 된다.
또한 본 발명에서는, 상형과 하형을 구비하고 상기 상형과 하형 사이에 삽입한 원단의 일면에 수지를 공급하여 사출물을 성형하는 자동차 내장재의 제조 방법으로서, 원단이 삽입된 상태로 상형과 하형을 1차로 닫는 제1과정; 상기 상형에 설치된 상형 슬라이드 코어를 하형에 설치된 하형 메인코어 측으로 전진시켜, 상기 상형 슬라이드 코어의 전단부에 형성된 어퍼커팅면부와 상기 하형 메인코어의 상측 외주면에 형성된 언더커팅면부가 상기 원단을 사이에 두고 면접촉되게 하는 제2과정; 상기 원단의 일면에 사출물을 성형한 다음, 상형과 하형 메인코어 중 적어도 어느 하나를 후퇴시켜 상기 사출물 외측에 여분의 원단 중 상기 어퍼커팅면부와 언더커팅면부 사이에 압지된 원단이 압착되어서 1차 절단되게 하는 제3과정; 및 상기 상형 슬라이드 코어를 후퇴시켜 상기 어퍼커팅면부와 언더커팅면부를 분리시킨 뒤, 상형과 하형을 2차로 닫아 사출물 외측에 여분의 원단을 상형과 하형 사이에 압착에 의해 절단되게 하는 제4과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 방법을 제공한다.
구체적으로, 상기 제1과정에서는, 상형과 하형을 닫을 때 원단 손상을 방지하기 위하여, 상형 또는 하형에 전진가능하게 구비되어 상형과 하형 사이로 돌출가능한 스토퍼에 의해, 상형과 하형 사이에 미세한 갭을 형성하며, 예를 들어 상기 갭을 원단의 두께보다 작은 크기로 형성한다.
또한 상기 제2과정에서는, 어퍼커팅면부와 언더커팅면부 사이에 간격을 그 사이에 삽입되는 원단의 두께보다 작은 크기로 형성한다.
그리고, 상기 제3과정에서는, 하형 메인코어의 하단을 후퇴 가능하게 지지하는 하형 캠블럭을 전진시켜 하형 메인코어를 후퇴시키거나, 또는 상형을 후퇴시켜 상형과 일체로 이동가능하게 연결된 상형 슬라이드 코어의 어퍼커팅면부를 하형 메인코어의 언더커팅면부 측으로 가압시킨다.
본 발명에 따른 자동차 내장재의 제조 장치 및 방법에 의하면, 내장재의 사출물과 원단을 금형 내에서 인서트 사출 성형을 하여 일체로 성형하는 동시에, 성형한 제품을 취출하기 이전에 사출물 외측에 여분의 원단 부위를 커팅함으로써, 금형 내에서 제품을 취출한 이후에 별도의 공정을 통해 제품 외측에 남아있는 여분의 원단을 제거할 필요가 없게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내장재의 제조 장치를 설명하기 위한 단면 구성도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내장재의 제조 장치를 이용하여 제작하기 위한 필러 트림을 나타낸 예시도
도 3 내지 9c는 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내장재의 제조 장치를 이용한 필러 트림의 제조 과정을 설명하기 위한 작동 순서도
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내장재의 제조 장치를 이용한 필러 트림의 후가공 공정을 설명하기 위한 도면
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1에 보이듯, 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내장재의 제조 장치는, 상형(100)과 하형(200) 사이에 삽입한 원단(도 2의 12 참조)의 일면에 수지를 공급하여 사출물(도 2의 14 참조)을 성형하는 금형 장치로서, 상형(100)과 이 상형(100)에 형폐 가능하게 결합되는 하형, 상형(100)에 사선방향으로 슬라이드 이동 가능하게 설치된 상형 슬라이드 코어(130), 하형(200)에 승강 이동 가능하게 설치된 하형 메인코어(230)와 스토퍼(240)를 포함하고, 상기 상형 슬라이드 코어(130)의 이동을 위한 액추에이터로서 상형 캠블럭(120)과 상형 유압실린더(110), 및 상기 하형 메인코어(230)와 스토퍼(240)의 이동을 위한 액추에이터로서 하형 캠블럭(220)과 하형 유압실린더(210)를 포함하여 구성된다.
상기 하형 메인코어(230)는 상형(100) 측으로부터 후퇴할 수 있도록 하형(200)에 구비되고, 형폐시 상형(100)과의 사이에 수지를 주입하여 사출물(도 2의 14 참조)을 성형하기 위한 캐비티(P)를 형성하게 된다.
상기 상형 슬라이드 코어(130)는 상형(100)과 하형(200)이 닫힌 상태에서 하형 메인코어(230) 측으로 전진하거나 또는 하형 메인코어(230) 측으로부터 후퇴할 수 있도록 구성되며, 이를 위하여 그 내측에 경사지게 형성된 통공(134)에 상형 캠블럭(120)의 절곡된 하단부가 관통할 수 있게 삽입 연결되고, 상기 상형 캠블럭(120)은 상형(100)에 설치된 상형 유압실린더(110)의 유압에 의해 상형(100)을 관통하여 하형(200) 측으로 전진하거나 하형(200) 측으로부터 후퇴할 수 있게 구비된다.
상기 스토퍼(240)는 상형(100)과 하형(200)을 닫을 때 상형(100)과 하형(200) 사이에 미세한 갭(혹은 공간)을 형성하기 위한 것으로서, 도 1과 같이 상형(100) 측으로 전진하여 돌출될 수 있게 하형(200) 측에 설치되어 구비되거나, 또는 도면으로 나타내지는 않았으나 하형(200) 측으로 전진하여 돌출될 수 있게 상형(100) 측에 설치되어 구비될 수 있다.
이러한 스토퍼(240)가 상형(100)과 하형(200) 사이로 돌출된 상태에서 상형(100)과 하형(200)이 형폐됨에 의해 그 사이에 압지되는 원단(도 3의 12 참조)의 손상을 방지할 수 있게 된다.
이를 위하여 스토퍼(240)는 상형(100)과 하형(200) 사이로 돌출시 원단(도 4의 12 참조)의 두께보다 작은 크기로 돌출됨으로써 원단(12)이 상형(100)과 하형(200) 사이에 압지됨과 동시에 찢어짐 등의 손상을 방지할 수 있도록 한다.
상기 하형 메인코어(230)는 상측 외주면에 그 외측으로 돌출 형성된 측방돌출부(232)가 구비되고, 상기 측방돌출부(232)의 하부에 경사지게 형성된 언더커팅면부(234)가 구비된다.
그리고, 상기 상형 슬라이드 코어(130)는 하형 메인코어(230) 측으로 전진할 때 상형(100)과 하형(200) 사이에 압지(가압 지지)된 원단을 사이에 두고 상기 언더커팅면부(234)와 면접촉하게 되는 어퍼커팅면부(132)가 그 전단부에 구비된다.
상기 어퍼커팅면부(132)는 언더커팅면부(234)에 대응하는 경사진 형태로 마련된다.
하형(200)에 설치된 하형 유압실린더(210)의 유압에 의해 구동되는 하형 캠블럭(220)은 하형 메인코어(230) 및 스토퍼(240)의 하단을 후퇴 가능하게 지지하는 것으로서, 도 7b를 참조하면 하형 메인코어(230)의 하단을 지지하는 부위 및 스토퍼(240)의 하단을 지지하는 부위에 하형 메인코어(230) 및 스토퍼(240)의 슬라이드 이동을 위한 경사면(혹은 바닥면이 경사지게 형성된 슬라이드 홈) 구조가 구비된다.
이에 하형 캠블럭(220)의 전진 이동시 하형 메인코어(230)와 스토퍼(240)가 상기 경사면 구조에 의해 슬라이드 이동되어 후퇴하게 된다.
이러한 구성에 의해 상형(100)과 하형(200) 사이에 압지된 원단(12)의 일면에 성형된 사출물(14) 외측에 여분의 원단 중 하형 메인코어(230)와 상형 슬라이드 코어(130) 사이에 압지된 원단 구간이 언더커팅면부(234)와 어퍼커팅면부(132) 사이에 압착에 의해 절단될 수 있게 된다.
여기서, 상기한 구성을 기반으로 하는 본 발명의 자동차 내장재 제조 장치를 이용한 필러 트림의 제조 과정을 첨부한 도 2 내지 10을 참조로 설명하도록 한다.
도 2와 같은 가장자리부와 단면 구조를 갖는 필러 트림 등의 자동차 내장재(10)를 제조할 때, 먼저 상형(100)과 하형(200) 사이에 원단(12)을 삽입하고 1차 형폐한 상태에서 원단(12)의 장력을 유지시킨 상태로 내장재의 사출물 성형을 위한 수지를 캐비티(수지충전공간)(P)에 사출 충전하여 사출물(14)을 성형한 뒤, 1차 원단 절단 과정에서 a 구간의 여분의 원단을 커팅하고 이후 2차 절단 과정에서 b,c,d 구간의 여분의 원단을 커팅하게 되며, 이를 위한 자동차 내장재 제조 장치의 작동 과정을 순차적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 3에 보듯이, 상형 슬라이드 코어(130)가 상승 후퇴된 상태에서 상형(100)과 하형(200)이 개형되어 열린 후에 원단(12)을 삽입한다.
도 4를 보면, 상기 원단(12)이 삽입된 상태로 상형(100)과 하형(200)이 1차 형폐되어 닫히면서 상형(100)과 하형(200) 사이에 원단(12)이 끼여 고정되고, 이때 하형(200)의 상단면 위로 돌출된 스토퍼(240)에 의해 상형(100)과 하형(200) 사이에 원단 두께를 고려한 공간(예를 들어, 0.4mm의 간극)을 확보하여 원단(12)의 찢어짐 등의 손상을 방지한다.
상기 스토퍼(240)는 하형(200)에 승강 이동가능하게 설치되어 결합된 것으로서, 하형 캠블럭(220)에 의해 하단 지지되어 하형(200)의 상단면 위로 일정 높이(예를 들어 0.4mm) 만큼 돌출된 상태를 유지한다.
여기서, 상기의 일정 높이는 원단을 상형(100)과 하형(200) 사이에 압지시켜 고정되게 잡아주는 동시에 원단의 찢어짐 등을 방지하기 위한 높이값으로 설정된다.
상기 원단(12)은 제품(10)의 외측에 상응하는 위치에서 상형(100)과 하형(200) 사이에 끼여 고정되며, 아울러 제품(10)의 c,d 구간(도 2 참조)에 상응하는 위치에서는 상형(100)의 하면부에 돌출되게 설치된 핀(104)에 의해 한번 더 고정된다.
다음, 도 5에 보듯이, 1차로 상형(100)과 하형(200)을 형폐하여 닫은 상태에서, 상형 유압실린더(110)의 작동 유압에 의해 상형 캠블럭(120)이 전진 하강함과 동시에 상형 슬라이드 코어(130)가 연동하여 사선방향으로 전진 하강하여 이동하고, 하형 메인코어(230)와 상형 슬라이드 코어(130) 사이에 원단 두께를 고려한 공간(예를 들어, 0.4mm의 간극)을 확보하여 원단(12)의 찢어짐 등의 손상을 방지한다.
이때 상형 슬라이드 코어(130)는 상형 캠블럭(120)의 이동 거리 및 코어 작동 공간부(상형 내측에 마련된 상형 슬라이드 코어의 작동 공간)의 설계 구조상 설정된 위치까지 전진하여 이동하게 되고, 하형 메인코어(230)의 언더커팅면부(234)가 상형 슬라이드 코어(130)의 어퍼커팅면부(132)와 원단(12)을 사이에 두고 마주 닿은 상태로 접합하게 되며, 상기 언더커팅면부(234)와 어퍼커팅면부(132)는 사이에 끼인 원단(12)을 압지할 수 있는 간격을 고려하여 원단(12)의 찢어짐을 방지할 수 있는 공간(미세한 갭)을 확보한다.
이에 의해 원단(12)은 제품(10)의 사출물(14) 테두리 위치에 상응하는 부분이 압지(가압 지지)되어 고정이 된다.
상기 하형 메인코어(230)의 측방돌출부(232)에 형성된 언더커팅면부(234)와 상형 슬라이드 코어(130)의 전단부 상측에 형성된 어퍼커팅면부(132)는, 서로 대응하는 형태의 경사면 구조로 형성된다.
그리고, 상형 캠블럭(120)의 하단부가 하형(200)의 결합홈(202)에 삽입될 때, 어퍼커팅면부(132)가 원단(사출물 외측에 여분의 원단 중 일부 구간의 원단임)을 압지할 수 있도록 이동되어 원단을 잡아주게 된다.
아울러, 상기 상형 슬라이드 코어(130)의 전진 및 후진 이동은, 상형 캠블럭(120)의 승강 이동에 의해 이루어지며, 이는 상형 슬라이드 코어(130) 내에 마련된 통공(134)이 경사지게 형성되고, 통공(134)에 일측(절곡된 하단부)이 삽입된 상형 캠블럭(120)이 상형(100) 내에서 수직으로 승강 이동되는 구조에 의해 구현될 수 있다.
도 6을 보면, 이렇게 원단(12)을 제품(내장재)의 사출물 테두리 위치에 고정되게 하여 원단(12)의 장력을 유지시킨 상태에서, 상형(100)과 하형 메인코어(230) 사이에 캐비티(P)에 수지를 사출 주입하여 내장재(10)의 사출물(14)을 성형한다.
이때 수지는 게이트(236)를 통해 하형 메인코어(230)의 하단으로부터 주입되어 캐비티(P)에 충전되며, 수지가 캐비티(P)에 충전됨과 동시에 사출물(14)이 성형되면서 사출물(14)의 표면에 원단(12)이 부착된다.
다음, 도 7a에 보듯이, 하형 메인코어(230)를 하강 이동시켜 언더커팅면부(234)와 어퍼커팅면부(132)의 접합면에서 습합에 의해 원단이 1차 커팅되도록 한다.
상기 하형 메인코어(230)의 후퇴시 상기 언더커팅면부(234)와 어퍼커팅면부(132)의 접합면에 발생되는 힘과 상형 슬라이드 코어(130)와의 습합으로 커팅이 가능하다.
다시 말해, 상형 캠블럭(120)의 하단부가 하형(200)의 결합홈(202)에 삽입되어 결합됨에 의해 위치 고정된 상형 슬라이드 코어(130)가, 상기 접합면 부위에서 하형 메인코어(230)와 닿은 형태로 접합되어 고정된 상태에서. 하형 메인코어(230)가 후퇴함에 따라 원단(12)의 일부 구간(도 2의 a 부분)이 압착에 의해 1차적으로 절단되어진다.
이는 하형 유압실린더(210)의 피스톤이 전진 작동할 때, 하형 유압실린더(210)와 연동하게 설치된 하형 캠블럭(220)이 작동하여 전진 이동함으로써, 하형 메인코어(230)와 스토퍼(240)가 일정 거리(예를 들어, 0.4mm)만큼 후퇴하게 됨으로써 구현된다.
도 7b를 보면, 이를 위하여 하형 캠블럭(220)은 하형 메인코어(230)와 스토퍼(240)의 하단면을 지지하는 부위에 일정 각도로 경사진 경사면 구조(혹은 바닥면이 경사지게 형성된 슬라이드 홈)가 가공되어 있고, 하형 메인코어(230)와 스토퍼(240)는 그 하단면이 하형 캠블럭(220)의 경사면 구조에 대응되는 경사각도를 갖는 경사면 형태로 가공된다.
따라서, 하형 유압실린더(210)에 의해 하형 캠블럭(220)을 전진 이동되게 하면, 하형 메인코어(230)가 0.4mm의 일정 거리만큼 하방으로 이동됨으로써 하형 메인코어(230)와 제품(10) 사이에 0.4mm의 일정 공간이 생긴다.
또한, 상기와 같이 원단(12)의 일부 구간(도 2의 a 부분)을 1차 커팅하기 위하여, 도 7c에 나타낸 바와 같이 상형(100)을 금형 제어에 통해 후퇴 상승시켜 상형(100)에 연결된 상형 슬라이드 코어(130)도 함께 후퇴하도록 함으로써 상형 슬라이드 코어(130)가 후퇴하면서 언더커팅면부(234)와 어퍼커팅면부(132)의 접합면에서 발생되는 하형 메인코어(230)와의 습합으로 원단(12)의 일부 구간(도 2의 a 부분)을 커팅되게 하는 것도 가능하다. 이 경우 상형(100)과 하형(200)의 상대적인 이동에 의해 하형(100)과 제품(10)의 사출물(14) 사이에 0.4mm의 일정 공간(갭)이 생긴다.
도 7a와 같이 원단(12)의 일부 구간(도 2의 a 부분)을 1차 커팅한 다음에는, 도 8에 보듯이, 상형 유압실린더(110)의 피스톤이 후퇴 작동함에 따라 상형 유압실린더(110)에 일체로 이동하게 연결된 상형 캠블록(120)과 상형 슬라이드 코어(130)가 동시에 후퇴 이동한다.
그 다음, 상기의 1차 커팅 단계에서 원단(12)의 일부 구간(도 2의 a 부분)을 절단하기 위한 금형 작동에 의해 상형(100)과 하형(200) 사이에 0.4mm의 일정 간격으로서 발생한 공간을, 2차 형폐를 통해 제거하여 상형(100)과 하형(200) 사이에 공간(갭)을 0mm가 되게 한다.
그럼, 상형(100)과 하형(200)에 의한 압착으로 상기 1차 커팅 단계에서 절단되지 않은 원단의 나머지 구간 즉, 도 2의 b,c,d 구간이 2차적으로 절단되어지며, 상기 b,c,d 구간의 2차 절단 단계는 도 9a와 도 9b 및 도 9c와 같이 이루어진다.
도 9a 내지 9c를 보면, 원단(12)의 b,c,d 구간은 각각, 2차 형폐 전에는 상형(100)과 하형(200) 사이에 압지되어 있다가, 상형(100)이 전진 하강하여 2차 형폐됨과 동시에 상형(100)과 하형(200) 사이에 공간이 0mm가 되면서 금형의 압착력에 의해 2차 커팅되어진다.
상기와 같이 사출물(14) 외측에 여분의 원단(도 2의 a,b,c,d 구간)을 1차 및 2차 커팅 단계에 의해 모두 절단한 뒤에는, 개형한 금형으로부터 제품(10)을 취출하여, 도 10에 보듯이 게이트부(16)를 후가공하여 절단한다.
상형(100)과 하형 메인코어(230) 사이에 캐비티(P)에 수지 주입시 하형 메인코어(230)의 수지주입구인 게이트(236)에 충전된 수지가 제품(10)의 사출물(14)에 일체로 이어진 게이트부(16)를 형성하게 되므로, 2차 커팅 단계 이후 후가공을 통해 사출물(14)의 후면에 돌출 형성된 상기 게이트부(16)를 절단하여 제거함으로써 제품(표면에 원단을 갖는 사출성형 제품)을 완성한다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
위 : 제품(내장재) 12 : 원단
14 : 사출물 100 : 상형
104 : 핀 110 : 상형 유압실린더
120 : 상형 캠블럭 130 : 상형 슬라이드 코어
132 : 어퍼커팅면부 134 : 통공
200 : 하형 202 : 결합홈
204 : 핀홈 210 : 하형 유압실린더
220 : 하형 캠블럭 230 : 하형 메인코어
232 : 측방돌출부 234 : 언더커팅면부
236 : 게이트 240 : 스토퍼

Claims (17)

  1. 상형과 하형을 구비하고 상기 상형과 하형 사이에 삽입한 원단의 일면에 수지를 공급하여 사출물을 성형하는 자동차 내장재의 제조 장치로서,
    상기 상형과의 사이에 수지 주입을 위한 캐비티를 형성하며, 상기 상형 측으로부터 후퇴할 수 있도록 하형에 구비되는 하형 메인코어와;
    상기 상형과 하형이 닫힌 상태에서 상기 하형 메인코어 측으로 전진할 수 있도록 상형에 구비된 상형 슬라이드 코어;를 포함하며,
    상기 상형과 하형 사이에 압지된 원단의 일면에 성형된 사출물 외측에 여분의 원단 중 하형 메인코어와 상형 슬라이드 코어 사이에 압지된 원단 구간을 압착에 의해 절단할 수 있게 된 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 하형 메인코어는 그 외측으로 돌출 형성된 측방돌출부의 하부에 경사지게 형성된 언더커팅면부가 구비되고, 상기 상형 슬라이드 코어는 하형 메인코어 측으로 전진할 때 상형과 하형 사이에 압지된 원단을 사이에 두고 상기 언더커팅면부와 면접촉하게 되는 어퍼커팅면부가 구비된 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 상형과 하형을 닫을 때 상형과 하형 사이에 갭을 형성하기 위한 스토퍼를 포함하며, 상기 스토퍼는 상형 측으로 전진하여 돌출될 수 있도록 하형에 구비되거나 또는 하형 측으로 전진하여 돌출될 수 있도록 상형에 구비된 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 스토퍼는 상형과 하형 사이로 돌출시 상형과 하형 사이에 삽입되는 원단의 두께보다 작은 크기로 돌출되게 된 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 장치.
  5. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 하형 메인코어의 하단을 후퇴 가능하게 지지하는 하형 캠블럭이 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 장치.
  6. 청구항 1 또는 3에 있어서,
    상기 스토퍼의 하단을 후퇴 가능하게 지지하는 하형 캠블럭이 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 상형 슬라이드 코어는 그 내측에 경사지게 형성된 통공에 상형 캠블럭의 절곡된 하단부가 관통할 수 있게 삽입되고, 상기 상형 캠블럭은 상형에 설치된 상형 유압실린더에 의해 상형을 관통하여 하형 측으로 전진할 수 있게 된 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 장치.
  8. 청구항 2 또는 7에 있어서,
    상기 하형에는 상형 슬라이드 코어를 관통한 상형 캠블럭의 하단부가 삽입되는 결합홈이 형성되고, 상기 상형 캠블럭은 그 하단부가 결합홈에 삽입되어 상형 슬라이드 코어를 고정되게 지지할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 상형 캠블럭의 하단부가 하형의 결합홈에 삽입시, 상기 상형 슬라이드 코어의 어퍼커팅면부와 하형 메인코어의 언더커팅면부는 그 사이에 삽입되는 원단의 두께보다 작은 크기로 간격을 두게 된 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 장치.
  10. 상형과 하형을 구비하고 상기 상형과 하형 사이에 삽입한 원단의 일면에 수지를 공급하여 사출물을 성형하는 자동차 내장재의 제조 방법으로서,
    원단이 삽입된 상태로 상형과 하형을 1차로 닫는 제1과정;
    상기 상형에 설치된 상형 슬라이드 코어를 하형에 설치된 하형 메인코어 측으로 전진시켜, 상기 상형 슬라이드 코어의 전단부에 형성된 어퍼커팅면부와 상기 하형 메인코어의 상측 외주면에 형성된 언더커팅면부가 상기 원단을 사이에 두고 면접촉되게 하는 제2과정;
    상기 원단의 일면에 사출물을 성형한 다음, 상형과 하형 메인코어 중 적어도 어느 하나를 후퇴시켜 상기 사출물 외측에 여분의 원단 중 상기 어퍼커팅면부와 언더커팅면부 사이에 원단이 압착되어서 1차 절단되게 하는 제3과정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 상형 슬라이드 코어를 후퇴시켜 상기 어퍼커팅면부와 언더커팅면부를 분리시킨 뒤, 상형과 하형을 2차로 닫아 사출물 외측에 여분의 원단을 상형과 하형 사이에 압착에 의해 절단되게 하는 제4과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1과정에서는, 상형과 하형을 닫을 때 원단 손상을 방지하기 위하여, 상형과 하형 사이에 미세한 갭을 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 방법.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1과정에서는, 상형과 하형을 닫을 때 원단 손상을 방지하기 위하여, 상형 또는 하형에 전진가능하게 구비되어 상형과 하형 사이로 돌출가능한 스토퍼에 의해, 상형과 하형 사이에 미세한 갭을 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 방법.
  14. 청구항 12 또는 13에 있어서,
    상기 제1과정에서는, 상형과 하형을 닫을 때 그 사이에 갭을 원단의 두께보다 작은 크기로 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 방법.
  15. 청구항 10에 있어서,
    상기 제2과정에서는, 어퍼커팅면부와 언더커팅면부 사이에 간격을 그 사이에 삽입되는 원단의 두께보다 작은 크기로 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 방법.
  16. 청구항 10 또는 13에 있어서,
    상기 제3과정에서는, 하형 메인코어 및 스토퍼의 하단을 후퇴 가능하게 지지하는 하형 캠블럭을 전진시켜 하형 메인코어 및 스토퍼를 후퇴시키는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 방법.
  17. 청구항 10에 있어서,
    상기 제3과정에서는, 상형을 후퇴시켜 상형과 일체로 이동가능하게 연결된 상형 슬라이드 코어의 어퍼커팅면부를 하형 메인코어의 언더커팅면부 측으로 가압시키는 것을 특징으로 하는 자동차 내장재의 제조 방법.
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