KR20170056779A - Cft 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임을 제공한다. 상기 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임은 서로 마주보도록 결합되며, 내부에 섬유 강화 플라스틱이 형성되는 한 쌍의 프레임 부; 및 상기 한 쌍의 프레임 각각의 마주보는 영역에 형성되며, 다수의 위치에서 서로 결합되는 보강부를 포함한다.

Description

CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임{CFT PREFORMING INSERTED INJECTION SEAT BACK FRAME}
본 발명은 시트백 프레임에 관한 것으로서, 구조 형상 및, 프레임 자체에 다수의 리브를 구성하여 강도 및 강성을 확보할 수 있는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 시트 백(Seat Back)은 탑승자의 엉덩이를 받쳐 주는 시트 쿠션과 연결되어 탑승자의 등을 지지함으로써 편안하고 안락한 탑승환경을 제공해 주는 수단이다.
이러한 시트백은 통상 플라스틱 소재로 성형되며, 강도(Strength) 유지를 위해 로드 강화형 시트 백 프레임 상에 리브(Rib) 또는 채널(Channel)을 형성하고 있다.
또한, 스틸(Steel)류의 보강 브라켓이나 판상의 보강재를 사용하여 강도를 더 보강한 예도 있으나 이 경우에는 중량이 급증하므로 경쟁력 측면에서 매우 불리한 단점을 가지며, 강성 측면에서도 불리하다.
특히, 승용차량의 2열 시트 백 프레임 또는 승합차량의 3열 시트 백 프레임의 경우, 외부 충돌에 의해, 트렁크에 적재된 수화물과 직접적으로 충돌하여, 프레임 자체가 파손될 수 있다.
종래에는, 시트 백 프레임을 GMT(Glass Mat Thermoplastics), LFT(Long Fiber reinforced Thermoplastics)를 소재로 압축 성형하여 충돌에 의한 강성을 확보하고자 하였다.
이와 같이 형성되는 시트 백 프레임은 크게 프론트 및 백 프레임으로 구성된다.
종래의 프론트 프레임의 후면에는 리브가 형성되지 않고, 평판 형상을 이루도록 형성된다.
그리고, 프론트 프레임의 후면과 결합되는 백 프레임의 전면에만 리브가 형성되도록 제조된다.
백 프레임이 메인 프레임 역할을 하고, 프론트 프레임이 보조 프레임 역할을 하도록 되어 있다.
이에 따라, 종래에는 프론트 프레임에 보강을 위한 리브가 삭제됨으로 인해, 외부 충돌에 의해, 시트백 프레임이 트렁크에 적재된 수화물과 직접적으로 충돌되는 경우 프론트 프레임이 쉽게 파손되는 문제점이 있다.
본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개특허 공개번호 제10-2013-0014854(공개일 : 2013년02월12일)호 가 있으며, 상기 선행문헌에는 시트백 프레임의 샌드위치 구조에 대한 기술이 개시된다.
본 발명의 목적은, 서로 마주보도록 결합되는 한 쌍의 프레임 각각의 결합면에 서로 대칭을 이루는 다수의 리브를 형성하여 자체 강도 및 강성을 확보하도록 할 수 있는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 연속섬유 강화 열가소성 플라스틱을 프리포밍 성형한 후, 사출 성형을 통해 다수의 리브를 성형하여 강도 및 강성을 증가시키도록 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 프론트 프레임을 메인 프레임 역할을 하도록 하고, 리브 뿐만 아니라 차체와 연결되는 센터 마운팅부, 사이드 마운팅부, 헤드레스트 마운팅부 등의 형상을 이루고, 백 프레임은 보조 프레임 역할로서 다수의 리브만을 갖는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임을 제공함에 있다.
바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임을 제공한다.
상기 시트백 프레임은 서로 마주보도록 결합되며, 내부에 섬유 강화 플라스틱이 형성되는 한 쌍의 프레임 부; 및 상기 한 쌍의 프레임 각각의 마주보는 영역에 형성되며, 다수의 위치에서 서로 결합되는 보강부를 포함한다.
상기 한 쌍의 프레임 부는, 일면에 제 1결합 영역이 형성되는 프론트 프레임과, 일면에 상기 제 1결합 영역과 마주보는 제 2결합 영역이 형성되는 백 프레임을 구비하는 것이 바람직하다.
상기 마주보는 영역은, 상기 제 1결합 영역과, 상기 제 2결합 영역을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 보강부는, 상기 제 1결합 영역에 돌출 형성되는 다수의 제 1보강 리브와, 상기 제 2결합 영역에 돌출 형성되며, 상기 다수의 제 1보강 리브와 결합되는 다수의 제 2보강 리브를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 다수의 제 1보강 리브와 상기 다수의 제 2보강 리브는 서로 대칭을 이루도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 다수의 제 1보강 리브와, 상기 다수의 제 2보강 리브는, 융착 또는 체결 볼트를 사용하여 기계적 체결됨으로써 서로 결합되는 것이 바람직하다.
상기 다수의 제 1보강 리브와, 상기 다수의 제 2보강 리브는, 서로 끼워져 결합될 수도 있다.
상기 보강부의 내부에는, 상기 섬유 강화 플라스틱이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 한 쌍의 프레임 부는, 프리포밍 성형을 통해 설정된 형상으로 이루도록 가압하여 프리포밍 형상을 갖는 프리포밍 성형물로 형성하고, 상기 프리포밍 성형물을 다른 열가소성 플라스틱을 사용하여 사출 성형함을 통해, 상기 보강부를 동시에 형성하여 제조되는 것이 바람직하다.
상기 한 쌍의 프레임 부는, 프리포밍 성형을 통해 설정된 형상으로 이루도록 가압하여 상기 보강부가 형성되는 프리포밍 성형물로 형성하고, 상기 프리포밍 성형물을 다른 열가소성 플라스틱을 사용하여 사출 성형함을 통해 제조될 수도 있다.
또한, 본 발명의 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임은 서로 마주보도록 결합되는 프론트 프레임과, 상기 프론트 프레임에 결합되는 백 프레임을 포함하는 한 쌍의 프레임 부와; 상기 프론트 프레임에 형성되는 다수의 제 1보강 리브를 포함하는 보강부를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 제 1보강 리브는, 상기 프론트 프레임에 형성되는 제 1결합 영역에 돌출 형성되는 이 바람직하다.
본 발명은, 서로 마주보도록 결합되는 한 쌍의 프레임 각각의 결합면에 서로 대칭을 이루는 다수의 리브를 형성하여 자체 강도 및 강성을 확보하도록 할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 연속섬유 강화 열가소성 플라스틱을 프리포밍 성형을 한 후, 사출 성형을 통해 다수의 리브를 이루는 형상을 통해 프레임의 강도 및 강성을 증가시키도록 하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따르는 프론트 프레임의 전면을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따르는 프론트 프레임의 후면을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따르는 백 프레임의 전면을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따르는 백 프레임의 후면을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따르는 프론트 프레임과 백 프레임이 결합되는 상태를 보여주는 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따르는 다수의 제 1,2보강 리드들이 융착을 통해 결합되는 예를 보여주는 일부 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따르는 다수의 제 1,2보강 리브들이 기계적 체결을 통해 결합되는 예를 보여주는 일부 단면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따르는 다수의 제 1,2보강 리드들이 끼움 결합을 통해 결합되는 예를 보여주는 일부 단면도들이다.
도 10은 본 발명에 따르는 제 1,2보강 리브들의 결합 위치의 변형 예를 보여주는 단도면이다.
도 11은 본 발명의 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임의 제조 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 12는 본 발명에 따르는 프리포밍 성형 단계를 보여주는 도면이다.
도 13은 본 발명에 따르는 사출 성형 단계를 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명의 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임의 다른 제조 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 15는 비교예에 따르는 시트백 프레임의 해석 형상과, 변위량 측정 결과를 보여주는 도면이다.
도 16은 실시예 1에 따르는 시트백 프레임의 해석 형상과, 변위량 측정 결과를 보여주는 도면이다.
도 17은 실시예 2에 따르는 시트백 프레임의 해석 형상과, 변위량 측정 결과를 보여주는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따르는 프론트 프레임의 전면을 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따르는 프론트 프레임의 후면을 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명에 따르는 백 프레임의 전면을 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따르는 백 프레임의 후면을 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조 하여, 본 발명의 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임을 구성하는 프론트 프레임(110)과, 백 프레임(120)을 설명한다.
본 발명에 따르는 해치백 시트 백 프레임은 차량의 2열 또는 3열 시트를 이룰 수 있다.
본 발명의 시트 백 프레임은 한 쌍의 프레임 부(100)와, 보강부(200)로 구성된다.
상기 한 쌍의 프레임 부(100)는, 프론트 프레임(110)과, 백 프레임(120)으로 구성된다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 상기 프론트 프레임(110)의 전면에는 일정 형상의 구조물이 돌출 형성된다.
도 2를 참조 하면, 상기 프론트 프레임(110)의 후면에는 제 1결합 영역(A1)이 형성된다.
그리고, 상기 백 프레임(120)의 전면에는, 제 2결합 영역(A2)이 형성되고, 후면은 평판 형상을 이룬다.
여기서, 상기 제 1결합 영역(A1)과, 상기 제 2결합 영역(A2)은 서로 마주보도록 배치되는 영역이다.
상기 보강부(200)는 상기 한 쌍의 프레임 부(100) 각각의 마주보는 영역에 형성되며, 다수의 위치에서 서로 결합된다.
상기 마주 보는 영역은, 상술한 제 1,2결합 영역(A1,A2)이다.
상기 보강부(200)는 다수의 제 1보강 리브(210)와, 다수의 제 2보강 리브(220)로 구성된다.
상기 다수의 제 1보강 리브(210)는 프론트 프레임(110)의 제 1결합 영역(A1)에 돌출되도록 형성된다.
그리고, 상기 다수의 제 2보강 리브(220)는 백 프레임(120)의 제 2결합 영역(A2)에 돌출되도록 형성된다.
여기서, 상기 다수의 제 1,2보강 리브(210,220)는 서로 동일한 패턴을 이루도록 형성된다.
바람직하게, 프론트 프레임(110)과 백 프레임(120)이 서로 마주보도록 결합되는 경우, 다수의 제 1,2보강 리브(210,220)의 단부가 서로 밀착되도록 해당 프레임의 해당 결합 영역의 바닥면으로부터 일정 높이를 이룬다.
도 5는 본 발명에 따르는 프론트 프레임과 백 프레임이 결합되는 상태를 보여주는 사시도이다.
본 발명에 따르는 프론트 프레임(110)과 백 프레임(120)은 제 1,2결합 영역(A1,A2)이 서로 마주 보도록 결합된다.
이때, 다수의 제 1보강 리브(210)와, 다수의 제 2보강 리브(220)의 단부는 서로 밀착되는 상태를 이룬다.
다음은, 본 발명에 따르는 다수의 제 1,2보강 리드들(210,220)의 결합 관계를 설명한다.
도 6은 본 발명에 따르는 다수의 제 1,2보강 리드들이 융착을 통해 결합되는 예를 보여주는 일부 단면도이다.
도 6을 참조 하면, 상기 제 1,2보강 리브들(210,220)의 단부는 진동 융착, IR 융착, 진동 융착, 열 융착과 같은 방식을 통해 결합되어, 서로 밀착 결합되는 상태를 이룬다.
도 7은 본 발명에 따르는 다수의 제 1,2보강 리브들이 기계적 체결을 통해 결합되는 예를 보여주는 일부 단면도이다.
도 7을 참조 하면, 상기 제 1,2보강 리브들(210,220)의 단부는 서로 밀착되는 상태로 배치된다.
이어, 별도의 체결 볼트와 같은 체결 부재(230)를 통해 상기 제 1,2보강 리브들(210,220)을 다수의 위치에서 기계적으로 결합시킬 수도 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따르는 다수의 제 1,2보강 리드들이 끼움 결합을 통해 결합되는 예를 보여주는 일부 단면도들이다.
또한, 도 8 및 도 9를 참조 하면, 상기 제 1,2보강 리브들(210,220)은 서로 끼움 결합으로 결합될 수도 있다.
도 8의 경우, 제 1보강 리브(210)의 단부에 돌출되는 끼움 돌기(211)가 형성되고, 제 2보강 리브(220)의 단부에 끼움홈(221)이 형성된다.
따라서, 프론트 프레임(110)과 백 프레임(120)이 서로 결합되는 경우, 제 1,2보강 리브들(210,220)이 서로 밀착되면서, 끼움 돌기(211)가 끼움홈(221)에 끼워져 결합될 수 있다.
더하여, 도 9의 경우, 제 1보강 리브(210)의 단부에 하방으로 뾰족한 돌기(212)가 형성되고, 제 2보강 리브(220)의 단부에 상기 뾰족한 돌기(212)가 끼워지는 홈(222)이 형성될 수도 있다.
따라서, 프론트 프레임(110)과 백 프레임(120)이 서로 결합되는 경우, 제 1,2보강 리브들(210,220)이 서로 밀착되면서, 상기 뾰족한 돌기(212)가 상기 홈(222)에 끼워져 결합될 수 있다.
물론, 도 8 및 도 9에서와 같이, 제 1,2보강 리브들(210,220)이 끼움 결합된 이후, 별도의 체결 부재(도 6 참조.)를 사용하여 기계적인 결합을 실시할 수도 있다.
특히, 도 9의 경우, 뾰족한 돌기(212)가 뾰족한 홈(212)으로 삽입되면서 제 1,2보강 리브들(210,220)의 정상적인 결합을 이루도록 안내하는 위치 결정의 이점도 있다.
상기 정상적인 결합은, 제 1,2보강 리브들(210,220)의 단부가 서로 어긋나지 않는 상태에서 결합되는 상태일 수 있다.
도 10은 본 발명에 따르는 제 1,2보강 리브들의 결합 위치의 변형 예를 보여주는 단도면이다.
도 10을 참조 하면, 제 1보강 리브들(210)의 단부 위치가 서로 다르게 형성될 수 있다. 또한, 제 2보강 리브들(220) 역시, 상기 제 1보강 리브들(210)의 단부와 밀착되도록 위치가 서로 다르게 형성될 수 있다.
여기서, 상기 위치는 제 1,2보강 리브들(210,220) 단부의 결합 위치이고, 이에 따라 제 1,2보강 리브들(210,220)의 돌출 길이는 서로 다르게 형성될 수 있다.
전체적인 결합 위치는 프레임 부(100)의 폭 방향 또는 길이 방향을 따라 지그 재그를 이루는 형상으로 형성될 수 있다.
이의 구성에 따라, 서로 결합되는 프레임 부(100)에 충격이 가해지는 경우, 프론트 프레임(110) 및 백 프레임(120) 간의 결합 부위인 제 1,2보강 리브들(210,220)의 단부에서 지그 재그 형상을 이루도록 그 길이가 다르게 형성됨으로써, 측 방향으로의 틀어짐이 더 효율적으로 방지될 수도 있다.
다음은, 본 발명의 시트백 프레임의 제조 방법을 설명한다.
도 11은 본 발명의 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임의 제조 방법을 보여주는 흐름도이고, 도 12는 본 발명에 따르는 프리포밍 성형 단계를 보여주는 도면이고, 도 13은 본 발명에 따르는 사출 성형 단계를 보여주는 도면이다.
도 11을 참조 하면, 본 발명의 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임은 프리포밍 성형 단계 -> 사출 성형 단계를 통해 제조된다. 본 발명의 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임의 구성 번호는 도 1 내지 도 10을 참조하기로 한다.
프리포밍 성형 단계
도 11 및 도 12를 참조 하면, 연속섬유 강화 열가소성 플라스틱(CFT)과, 소정의 형상을 성형하는 가압 성형 장치인 프리포밍 성형 금형(10)을 준비한다.
상기 프리포밍 성형 금형은 상형과 하형으로 구분될 수 있다.
준비되는 연속섬유 강화 열가소성 플라스틱(CFT)을 상기 상형과 하형 사이에 위치시킨다.
이어, 상형과 하형을 결합시켜, 연속섬유 강화 열가소성 플라스틱(CFT)을 가압하여 소정의 형상을 이루도록 프리포밍 성형물(20)로 형성한다.
사출 성형 단계
상기 프리포밍 성형물(20)을 설정된 온도로 예열한다.
이어, 사출 소재를 사출기(30)에 투입하고, 사출 소재를 장섬유 혹은 단섬유 강화 열가소성 플라스틱 그리고 사출 소재 하나 이상을 사용하여 사출 성형한다.
따라서, 사출 성형을 통해 장섬유 강화 열가소성 플라스틱(LFT)은 예비 성형물(20)의 외면에 일정 두께를 이루도록 형성되고, 이때, 보강부(200) 즉, 제 1보강 리브(210) 또는 제 2보강 리브(220) 역시 동시에 형성되어, 프레임 부(100) 및 보강부(200)가 제조된다.
본 발명에서는 시트백 프레임의 내부에 연속섬유 강화 열가소성 플라스틱(CFT)이 내장됨으로써, 자체 강도 및 강성이 확보될 수 있다.
도 14는 본 발명의 시트백 프레임의 다른 제조 방법을 보여주는 흐름도이다.
한편, 도 14를 참조 하면, 본 발명에 따르는 보강부(200)를 프리포밍 성형 단계에서 형성할 수도 있다.
즉, 프리포밍 성형을 통해 설정된 형상으로 이루도록 가압하여 상기 보강부(200)가 형성되는 프리포밍 성형물(20)로 형성한다.
여기서, 프리포밍 성형 금형(10)에는 상기 보강부(200)를 성형하는 형상이 미리 준비된다.
이어, 상기 프리포밍 성형물(20)을 상기 LFT를 사용하여 사출 성형함을 통해 시트백 프레임을 제조한다.
도 15는 비교예에 따르는 시트백 프레임의 해석 형상과, 변위량 측정 결과를 보여주는 도면이고, 도 16은 실시예 1에 따르는 시트백 프레임의 해석 형상과, 변위량 측정 결과를 보여주는 도면이고, 도 17은 실시예 2에 따르는 시트백 프레임의 해석 형상과, 변위량 측정 결과를 보여주는 도면이다.
상기 실시예 1은, 프론트 프레임 및 백 프레임에 보강 리브가 모두 형성된 경우이고, 상기 실시예 2는, 프론트 프레임에만 보강 리브가 모두 형성된 경우의 해석 형상과, 변위량 측정 결과를 보여준다.
도 15 내지 도 17을 참조 하여, 비교예와 실시예 1,2에 따른 시트백 프레임의 변위량 결과를 설명한다.
실시예 1,2는 본 발명에 따르는 한 쌍의 프레임 부와, 보강부를 구비한다.
비교예는 한 쌍의 프레임 부 중, 프론트 프레임에 별도의 보강 리브가 없고, 백 프레임에만 보강 리브가 형성되는 평판 형상을 이루는 구성이다.
그리고, 실시예 1은, 프론트 프레임과 백 프레임 모두에 보강 리브가 형성되고, 실시예 2는 프론트 프레임에만 보상 리브가 형성되는 경우를 보여준다.
시험 조건은 하기와 같다.
비교예 및 실시예 1,2 각각의 시트백 프레임(1,2,2')에 전방으로 2톤의 하중을 가한다.
이때, 각 시트백 프레임(1,2,2')은 초기 위치에서 전방으로 돌출되는 변위량이 발생한다.
비교예 및 실시예 1,2 각각의 시트백 프레임(1,2)에 전방으로 2톤의 하중이 가해지기 전의 상태를 영점으로 하여, 상기 변위량을 측정한다.
그 결과, 비교예의 경우, 시트백 프레임(1)의 최대 변위량은 325mm로 측정되고, 실시예 1의 시트백 프레임(2)의 최대 변위량은 275mm로 측정된다.
또한, 도 17에 도시되는 실시예 2의 시트백 프레임의 최대 변위량은 289mm로 측정된다.
따라서, 실시예 1의 경우는 비교예의 경우 대비, 50mm의 변위량이 적음을 보인다.
또한, 실시예 2의 경우는 비교예의 경우 대비, 36mm의 변위량이 적음을 보인다.
이의 결과에 의해, 실시예1,2가 비교예 보다 프레임 변형 정도가 작고, 즉, 강성이 더 확보된 상태를 보임을 알 수 있다.
더하여, 실시예 2의 결과에서 보여지는 바와 같이, 보강 리브가 프론트 프레임에만 형성되는 경우에도 시트백 프레임의 변위량이 비교예 보다 짧게 밀리는 것을 확인할 수 있다.
상기의 구성 및 작용에 따라, 본 발명에 따르는 실시예는 서로 마주보도록 결합되는 한 쌍의 프레임 각각의 결합면에 서로 대칭을 이루는 다수의 리브를 형성하여 자체 강도 및 강성을 확보하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르는 실시예는, 연속섬유 강화 열가소성 플라스틱을 프리포밍 성형을 한 후, 사출 성형에서 다수의 리브를 이루는 형상을 성형하도록 하여 리브 자체의 강도를 증가시키도록 할 수 있다.
더하여, 본 발명에서는 보강 리브를 프론트 프레임에만 적용하더라도, 기존 또는 상술한 비교예 보다 변위량이 짧기 때문에 강성을 증가시키면서 제조 비용은 낮출 수 있는 이점이 있다.
이상, 본 발명의 시트백 프레임에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 프레임 부
110 : 프론트 프레임
120 : 백 프레임
200 : 보강부
210 : 제 1보강 부재
220 : 제 2보강 부재

Claims (10)

  1. 서로 마주보도록 결합되며, 섬유 강화 플라스틱을 포함하는 한 쌍의 프레임 부; 및
    상기 한 쌍의 프레임 각각의 마주보는 영역에 형성되며, 다수의 위치에서 서로 결합되는 보강부를 포함하는 것을 특징으로 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 프레임 부는,
    일면에 제 1결합 영역이 형성되는 프론트 프레임과,
    일면에 상기 제 1결합 영역과 마주보는 제 2결합 영역이 형성되는 백 프레임을 구비하되,
    상기 마주보는 영역은, 상기 제 1결합 영역과, 상기 제 2결합 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 보강부는,
    상기 제 1결합 영역에 돌출 형성되는 다수의 제 1보강 리브와,
    상기 제 2결합 영역에 돌출 형성되며, 상기 다수의 제 1보강 리브와 결합되는 다수의 제 2보강 리브를 구비하는 것을 특징으로 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 다수의 제 1보강 리브와 상기 다수의 제 2보강 리브는.
    서로 대칭을 이루는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 다수의 제 1보강 리브와, 상기 다수의 제 2보강 리브는,
    융착 또는 체결 볼트를 사용하여 기계적 체결됨으로써 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 다수의 제 1보강 리브와, 상기 다수의 제 2보강 리브는,
    서로 끼워져 결합되는 것을 특징으로 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임.
  7. 서로 마주보도록 결합되는 프론트 프레임과, 상기 프론트 프레임에 결합되는 백 프레임을 포함하는 한 쌍의 프레임 부;
    상기 프론트 프레임에 형성되는 다수의 제 1보강 리브를 포함하는 보강부를 갖되,
    상기 제 1보강 리브는, 상기 프론트 프레임에 형성되는 제 1결합 영역에 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임.
  8. 제 1항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 보강부는,
    상기 섬유 강화 플라스틱을 포함하는 것을 특징으로 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임.
  9. 제 1항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 한 쌍의 프레임 부는,
    프리포밍 성형을 통해 설정된 형상으로 이루도록 가압하여 프리포밍 성형물로 형성하고,
    상기 프리포밍 성형물을 다른 열가소성 플라스틱을 사용하여 사출 성형함을 통해, 상기 보강부를 동시에 형성하여 제조되는 것을 특징으로 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임.
  10. 제 1항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 한 쌍의 프레임 부는,
    프리포밍 성형을 통해 설정된 형상으로 이루도록 가압하여 상기 보강부가 형성되는 프리포밍 성형물로 형성하고,
    상기 프리포밍 성형물을 다른 열가소성 플라스틱을 사용하여 사출 성형함을 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임.

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200072006A (ko) * 2018-12-12 2020-06-22 주식회사 디에스시동탄 시트프레임 어셈블리 및 그 제조방법
WO2020166973A1 (ko) * 2019-02-12 2020-08-20 주식회사 엘지하우시스 카본 외관 시트백 프레임 및 그 제조 방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102200966B1 (ko) * 2017-11-16 2021-01-11 (주)엘지하우시스 차량용 시트백 프레임 및 그의 제조방법
SG11202103799SA (en) * 2018-10-15 2021-05-28 Arris Composites Inc Method and apparatus for composite rib and rib-and-sheet molding
KR20220032601A (ko) * 2019-07-11 2022-03-15 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. 하이브리드 시트 구조물 및 이를 포함하는 차량
CN111823486A (zh) * 2020-07-07 2020-10-27 上汽通用汽车有限公司 变速箱壳体及成型方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050168041A1 (en) * 2000-10-04 2005-08-04 Glance Patrick M. Thin, double-wall molded seat frame system
JP4756532B2 (ja) * 2005-03-15 2011-08-24 キヤノンファインテック株式会社 シート積載部材、シート処理装置、および画像形成装置
US7731293B1 (en) * 2008-12-22 2010-06-08 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Multiple part resin seat back with integrated adjustable headrest support
KR101223297B1 (ko) 2009-02-27 2013-01-16 (주)엘지하우시스 차량용 시트 백 프레임
WO2011036185A1 (de) * 2009-09-22 2011-03-31 Johnson Controls Gmbh Verfahren zur herstellung einer sitzlehnenrückwand
JP5690939B2 (ja) 2010-09-10 2015-03-25 ジョンソン・コントロールズ・ゲー・エム・ベー・ハー シートバックの後壁を製造する方法
KR101247310B1 (ko) * 2010-10-11 2013-03-25 한화엘앤씨 주식회사 접합성이 개선된 다층 구조의 플라스틱 시트 백 프레임
KR101278896B1 (ko) 2011-03-22 2013-06-26 한화엘앤씨 주식회사 시트 백 프레임
KR101278901B1 (ko) 2011-03-22 2013-06-26 한화엘앤씨 주식회사 복판형 시트 백 프레임
KR101880987B1 (ko) 2011-08-01 2018-07-24 한화첨단소재 주식회사 싱크마크 개선을 위한 시트백 프레임의 샌드위치 구조
EP2819824B1 (de) * 2012-03-02 2016-12-28 Johnson Controls GmbH Verfahren zur herstellung einer sitzlehnenrückwand
US9539958B2 (en) * 2012-04-23 2017-01-10 Global Ip Holdings, Llc Assembly including a compression-molded, composite panel having a cellulose-based core and a hinged mounting flange
US20150210194A1 (en) * 2012-08-09 2015-07-30 Ts Tech Co., Ltd. Vehicle seat
JP6004863B2 (ja) * 2012-09-24 2016-10-12 テイ・エス テック株式会社 シートのフレーム
DE102012223426A1 (de) * 2012-12-17 2014-06-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug
KR101945560B1 (ko) 2014-03-03 2019-02-07 (주)엘지하우시스 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 프론트 엔드 모듈 캐리어 및 그 제조방법
CN104816661B (zh) 2015-04-30 2017-04-26 郑州翎羽新材料有限公司 一种连续纤维热塑性复合塑料座椅骨架及其制备方法
CN204586596U (zh) 2015-04-30 2015-08-26 郑州翎羽新材料有限公司 一种高强度热塑性复合塑料座椅部件
US10124699B2 (en) * 2016-12-21 2018-11-13 Lear Corporation Seat assembly having shell with flexible bolsters

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200072006A (ko) * 2018-12-12 2020-06-22 주식회사 디에스시동탄 시트프레임 어셈블리 및 그 제조방법
US11603021B2 (en) 2018-12-12 2023-03-14 Daechang Seat Co., Ltd—Dongtan Seat frame assembly and method of manufacturing same
WO2020166973A1 (ko) * 2019-02-12 2020-08-20 주식회사 엘지하우시스 카본 외관 시트백 프레임 및 그 제조 방법

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Publication number Publication date
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