KR20180083456A - 암레스트 프레임 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

암레스트 프레임 및 그 제조방법에 관하여 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 소재를 프리포밍(performing) 하여 보강부재를 마련하는 단계와, 프리포밍 된 보강부재를 사출기 내에 삽입하고, 제2 소재를 이용하여 암레스트 프레임을 사출 성형하는 단계를 포함하는 암레스트 프레임 제조방법이 제공된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)를 포함하는 제1 소재를 프리포밍 하여 마련되는 보강부재와, 보강부재가 삽입되며, 제2 소재로 사출 성형되는 사출몸체를 포함하며, 보강부재는 핀 부재가 결합되는 부위에 대응하는 위치로 삽입되어 취약 부위의 강도를 보강하고, 수직 강도 시험 시 핀 부재의 이탈을 방지하는 암레스트 프레임이 제공된다.

Description

암레스트 프레임 및 그 제조방법{ARMREST FRAME AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명의 실시예들은 암레스트 프레임 및 그 제조방법에 관한 것이다.
암레스트는 의자, 좌석 등에 함께 설치되어 운전자 또는 승객의 팔을 올려놓을 수 있도록 제공되는 장치로서, 운전자 또는 승객이 차내에서 보다 편안하고 안정적인 자세를 취할 수 있도록 해준다.
예컨대, 이러한 암레스트는 도어의 안쪽 부분에 위치하도록 설계될 수 있으며, 뒷좌석의 중앙에 위치하여 등받이 부분과 함께 쓸 수 있도록 설계될 수도 있다.
암레스트 프레임은 상기와 같이 제공되는 암레스트의 기본 골격을 형성하는 부재이다. 이러한 암레스트 프레임은 운전자 또는 승객의 안전과 밀접한 관련이 있으므로, 특정한 힘 또는 충격을 받을 경우 변형 또는 파손이 유발되지 않을 것으로 요구되는 다수의 관련 법규를 만족시켜야 한다. 예를 들면, 암레스트 프레임은 일정한 힘으로 당기거나 밀 때 그리고 암레스트 프레임의 영구 변형 및 파손이 없을 것 등에 관하여 법규로 규정되어 있으며, 이러한 법규를 만족시키도록 제작되어야 한다.
종래의 암레스트 프레임은 이러한 법규를 충족하여 운전자 또는 승객의 안전을 도모하기 위하여 대부분 스틸(steel) 소재로 제작되었다.
도 1은 종래의 암레스트 프레임을 간략히 도시한 도면이다.
종래의 암레스트 프레임(1)은 메인 파이프(10), 컵 홀더 와이어(20), 컵 홀더 브라켓(30), 암레스트 브라켓(40), 스토퍼 핀(50), 핀 부재(60), 그리고 너트 부재(70)를 포함하는 다수의 구성으로 이루어져 있었다.
이러한 구성의 대부분은 스틸 소재로 제공되었으며, 서로 간의 구성이 용접 등으로 결합되어 암레스트의 골격을 형성하였다.
그런데, 이와 같이 스틸 소재로 제작된 종래의 암레스트 프레임(1)은, 스틸 재질로 인해 중량이 증가되는 문제가 있었으며, 이 외에도 암레스트 프레임(1)에 대한 수직 강도 시험 시 핀 부재(60)가 이탈하는 등의 문제가 있었다.
본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-1049454호(2011.07.15, 공고)가 있으며, 상기 선행문헌에는 자동차용 암레스트 프레임에 관한 내용이 개시된다.
본 발명의 목적은, CFT(Continuous Fiber Thermoplastic) 소재를 프리포밍 하여 보강부재를 마련한 후 이를 삽입하여 사출 성형함에 따라 취약 부위(예: 핀 부재의 결합 부위 등)에서의 강도가 보강된 암레스트 프레임을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 목적은, CFT(Continuous Fiber Thermoplastic) 소재를 프리포밍 하여 사출 성형함으로써 취약 부위의 강도 보강은 물론, 조립 및 가공 공수를 줄여 생산성을 향상시킬 수 있는 암레스트 프레임 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, (a) 제1 소재를 프리포밍(performing) 하여 보강부재를 마련하는 단계; 및 (b) 상기 프리포밍 된 보강부재를 사출기 내에 삽입하고, 제2 소재를 이용하여 암레스트 프레임을 사출 성형하는 단계;를 포함하는 암레스트 프레임 제조방법이 제공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 (a) 단계에서, 상기 제1 소재는 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계에서, 상기 제1 소재는 준비된 프리포밍 금형 내부로 투입된 후, 상기 프리포밍 금형에 의해 설정 형상의 상기 보강부재로 압축 성형될 수 있다.
바람직하게는, 상기 (b) 단계에서, 상기 제2 소재는, 보강성분을 포함하는 사출소재인 것이 좋다.
또한, 상기 (b) 단계에서, 상기 보강성분은, 글래스 파이버(Glass Fiber), 카본 파이버(Carbon Fiber) 중 적어도 하나일 수 있다.
이때, 상기 (b) 단계에서, 상기 보강성분으로 상기 글래스 파이버가 포함되는 경우, 상기 글래스 파이버의 함량은 20~40wt% 내에서 정해지는 것이 바람직하다. 만일 10wt% 이하를 쓸 경우 프레임의 구조 강성에 문제가 생길 수 있으며, 이와 달리 50wt%를 초과할 경우 중량 감소에 큰 영향을 주지 못한다. 따라서, 10~50wt%, 더욱 바람직하게는 20~40wt%인 것이 좋다.
한편, 상기 (b) 단계에서, 상기 보강성분으로 상기 카본 파이버가 포함되는 경우, 상기 카본 파이버의 함량은 10~20wt% 내에서 정해지는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 (b) 단계에서, 상기 프리포밍 된 보강부재를 사출기 내에 삽입하기 이전에, 상기 프리포밍 된 보강부재를 예열할 수 있다.
바람직하게는, 상기 (b) 단계에서, 상기 예열된 보강부재는 암레스트 프레임의 핀 부재가 결합되는 부위에 대응하는 위치로 삽입될 수 있다. 상기 보강부재는 핀 부재가 결합되는 부위를 구조적으로 보강하며, 특히, 수직 강도 시험 시 핀 부재의 이탈을 방지하는 역할을 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)를 포함하는 제1 소재를 프리포밍 하여 마련되는 보강부재와, 상기 보강부재가 삽입되며, 제2 소재로 사출 성형되는 사출몸체를 포함하며, 상기 보강부재는 핀 부재가 결합되는 부위에 대응하는 위치로 삽입되는 암레스트 프레임을 제공할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제2 소재는, 글래스 파이버(Glass Fiber), 카본 파이버(Carbon Fiber) 중 적어도 하나를 포함하는 사출소재인 것이 좋다.
이때, 상기 글래스 파이버가 포함되는 경우, 상기 글래스 파이버의 함량은 20~40wt% 내에서 정해질 수 있다.
또한, 상기 카본 파이버가 포함되는 경우, 상기 카본 파이버의 함량은 10~20wt% 내에서 정해질 수 있다.
본 발명인 암레스트 프레임 및 그 제조방법에 의하면, CFT(Continuous Fiber Thermoplastic) 소재를 프리포밍 한 후 사출 시 프리포밍 된 CFT 소재를 삽입하여 암레스트 프레임을 제조할 수 있어 조립 수 및 가공 수를 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 프리포밍 된 CFT 소재를 취약 부위(예: 핀 결합 부위 등)에 적용할 경우, 해당 취약 부위의 강도를 대폭 향상시킬 수 있다. 구체적으로는, 프리포밍 된 CFT 소재를 암레스트 프레임 내 핀 결합 부위에 적용함에 따라 암레스트 프레임의 수직 강도 시험 시 핀의 이탈을 방지할 수 있는 장점이 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 종래의 암레스트 프레임을 간략히 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임을 간략히 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임 제조방법을 간략히 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임 제조방법을 간략히 나타낸 공정도이다.
도 5는 종래의 암레스트 프레임의 수직 강도 시험 후 변형 형상을 간략히 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임의 수직 강도 시험 후 변형 형상을 간략히 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
그리고 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
암레스트 프레임
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임을 간략히 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임(100)은, 보강부재(110)와, 사출몸체(120)를 포함하여 구성될 수 있다.
보강부재(110)는 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)를 포함하는 제1 소재를 프리포밍 하여 제공될 수 있다.
구체적인 보강부재(110)의 예시적 형상은 도 4의 (a)를 통해 확인할 수 있는데, 도시된 바와 같이 보강부재(110)는 상면과 측면이 구부러져 형성된 "ㄱ"형태의 단면을 가질 수 있다. 다만, 이러한 보강부재(110)는 바람직한 예시적 형상으로서, 반드시 도시된 형상에 제한되지 않으며 다양한 형상을 가질 수 있다.
한편, 이렇게 프리포밍 된 보강부재(110)를 사출기 내부로 삽입한 다음, 사출몸체(120)를 성형한다.
사출몸체(120)는 프리포밍 된 보강부재(110)가 필요한 위치(예: 핀 부재(130)가 결합된 부위 등)로 삽입된 상태에서, 제2 소재를 이용하여 암레스트 프레임(100)의 전체적인 외형이 갖춰지도록 사출 성형된다.
또한, 사출몸체(120)의 일단부에는 컵 홀더(미도시)가 형성될 수 있는데, 이를 위해 컵 홀더용 홀(121)이 소정 형상 및 크기로 마련될 수 있다.
그리고 사출몸체(120)의 타단부에는 핀 부재(130)와 함께 너트 부재(140)가 구비되며, 사출몸체(120)의 타단부를 너비 방향으로 가로질러 스토퍼 핀(150)이 연결될 수 있다.
보강부재(110)는 이와 같이 구성된 사출몸체(120) 내에서, 핀 부재(130)가 결합되는 부위에 대응하여 사출몸체(120)의 타단부 양측을 지지하는 위치에 삽입될 수 있다.
여기서, 제2 소재는 보강성분을 포함한 사출소재로 이루어질 수 있는데, 이때의 보강성분에는 글래스 파이버(Glass Fiber), 카본 파이버(Carbon Fiber) 중 하나 이상이 포함될 수 있다.
만일, 글래스 파이버가 포함되는 경우, 글래스 파이버의 함량은 20~40wt% 내에서 정해지는 것이 좋다. 만일 20wt% 미만일 경우 프레임의 구조 강성에 문제가 생길 수 있으며, 이와 달리 40wt%를 초과할 경우 중량 감소에 큰 영향을 주지 못한다. 따라서, 글래스 파이버의 함량은 20~40wt%인 것이 좋다. 이와 달리 카본 파이버가 포함되는 경우, 카본 파이버의 함량은 10~20wt% 내에서 정해지는 것이 좋다.
이와 같이, CFT를 포함하는 제1 소재로 프리포밍 된 보강부재(110)는 핀 부재(130)가 결합되는 부위에 대응하여 사출몸체(120)의 내부로 삽입 형성되는데, 이로써, 암레스트 프레임(100) 내에서의 취약 부위 강도를 보강해 줄 수 있다.
이와 함께, 암레스트 프레임(100)의 수직 강도 시험 시 핀 부재(130)의 이탈을 효과적으로 방지할 수 있다.
암레스트 프레임 제조방법
도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임 제조방법을 간략히 나타낸 순서도와 공정도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임 제조방법은, 보강부재 프리포밍 단계(S100), 그리고 암레스트 프레임 사출 단계(S200)를 포함한다.
보강부재 프리포밍 단계(S100)
본 단계는 보강부재 프리포밍 단계로서, 이 단계는 제1 소재를 프리포밍(performing) 하여 보강부재를 마련하는 단계에 해당한다.
본 단계에서, 제1 소재는 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)를 포함할 수 있다.
여기서, CFT는 열가소성 연속섬유 강화 복합재를 말한다. 열가소성 수지에는 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지 및 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
원단 형태로 준비된 제1 소재는 프리포밍 금형 내부에 투입되고, 프리포밍 금형에 의해 설정 형상의 보강부재로 성형될 수 있다.
이 단계에서, 프리포밍 된 보강부재(110)가 예시적인 형상은 도 4의 (a)를 통해 확인 가능한데, 반드시 도시된 형상에 따를 필요는 없으며, 이와 다른 다양한 형상으로 변경 가능하다.
암레스트 프레임 사출 단계(S200)
본 단계는 암레스트 프레임 사출 단계로서, 이전 단계에서 프리포밍 된 보강부재를 사출기 내에 삽입하고, 제2 소재를 이용하여 암레스트 프레임을 사출 성형하는 단계에 해당한다.
본 단계에서의 제2 소재는 목표하는 형상으로 사출 가능한 소재(이하, 사출 소재라 함)로서, 보강성분을 더 포함한 사출소재인 것이 좋다. 그리고 이때의 보강성분에는 글래스 파이버(Glass Fiber), 카본 파이버(Carbon Fiber) 중 하나 이상이 포함될 수 있다.
만일, 글래스 파이버가 포함되는 경우, 글래스 파이버의 함량은 20~40wt% 내에서 정해지는 것이 좋다.
만일, 글래스 파이버의 함량이 20wt% 미만일 경우 프레임의 구조 강성에 문제가 생길 수 있으며, 반대로 40wt%를 초과할 경우 중량 감소에 큰 영향을 주지 못한다. 따라서, 글래스 파이버의 함량은 20~40wt%인 것이 좋다.
또 다른 예로서, 글래스 파이버 대신에 카본 파이버가 포함될 수 있는데, 이때의 카본 파이버의 함량은 10~20wt% 내에서 정해지는 것이 좋다.
만일 카본 파이버의 함량이 10wt% 미만일 경우에는 카본 파이버에 따른 강성 또는 강도 확보의 효과가 미미할 수 있으며, 반대로 20wt%를 초과할 경우에는 그 함량에 따른 효과에 비해 가성비가 저하되는 문제가 있을 수 있다.
한편, 본 단계에서, 프리포밍 된 보강부재를 사출기 내부로 삽입하기에 앞서, 프리포밍 된 보강부재를 설정온도로 예열하는 단계를 거칠 수 있다.
이후, CFT를 포함하는 제1 소재로 프리포밍 된 보강부재(110, 도 2 참조)는 핀 부재(130, 도 2 참조)가 결합되는 부위에 대응하여 사출몸체(120, 도 2 참조)의 내부로 삽입되며, 삽입된 부위에서 구조적으로 보강하는 역할을 하게 된다.
한편, 본 암레스트 프레임 사출 단계에서, 제2 소재를 이용하여 사출을 실시함에 있어, 사출기 내부로 보강부재(110, 도 2 참조)와 함께, 핀 부재(130), 너트 부재(140), 스토퍼 핀(150)을 해당 위치로 삽입시켜 단 한번의 사출을 통해 암레스트 프레임 결합을 이뤄낼 수 있다.
그리고, 본 암레스트 프레임 사출 단계에서, 제2 소재를 이용하여 암레스트 프레임을 사출 성형함에 따라, 종래의 스틸 소재를 이용한 암레스트 프레임(1, 도 1 참조)와 달리 제조 가능한 제품의 디자인 자유도가 높아질 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 사출몸체(120)의 타단부 양측에는 격자 형상을 갖는 보강용 리브(123)가 더 구비되어 구조적으로 취약한 부위를 한층 더 보강할 수 있는데, 이에 한정되지 않으며 이와 다른 다양한 디자인의 형태로 제작 가능하다.
즉, 사출 성형을 하면 디자인 자유도가 높아 암레스트 프레임의 형상을 다양화 할 수 있으며, 종래의 스틸 소재를 이용한 암레스트 프레임과 달리 암레스트 프레임을 구성하는 각 부분의 높이, 두께를 다양하게 해줄 수 있으며, 암레스트 프레임에 포함되는 부품들을 일체화시켜 제작할 수 있다. 그리고 종래에 비해 적은 부품 수를 사용하여 암레스트 프레임을 제작할 수 있는 장점이 있다.
도 5는 종래의 암레스트 프레임의 수직 강도 시험 후 변형 형상을 간략히 나타낸 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임의 수직 강도 시험 후 변형 형상을 간략히 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 종래의 암레스트 프레임(1)은 결합 대상물(S)에 결합된 상태에서, 1차 하중(F1)(예: 400N 등) 및 2차 하중(F2)(예: 960N 등)이 수직 방향으로 부과되는 수직 강도 시험을 받게 된다. 그리고 암레스트 프레임의 요구 성능은 1차 하중(F1) 부과 시 허용기준 이내의 변위 량(예: 40mm 이내 등)을 가져야 하며, 2차 하중(F2) 부과 시에는 암레스트 프레임의 파괴 및 기능 저하 등이 없을 것이 요구된다.
그런데, 도 5를 참조하면, 종래의 암레스트 프레임(1)은 1차 하중(F1)의 부과 시에는 허용기준 이내의 변위 량을 가질 수 있으나, 2차 하중(F2)의 부과 시에는 핀 부재(60, 도 1 참조)의 과도한 변형으로 인해 암레스트 브라켓(40, 도 1 참조)의 기능 저하가 발생된다.
이와 달리, 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임(100)은 1차 하중(F1) 및 2차 하중(F2) 부과 시에도 CFT 소재가 적용된 보강부재(110, 도 2 참조)에 의해 핀 부재(130, 도 2 참조)의 과도한 변형이 억제되며, 핀 부재(130, 도 2 참조)의 이탈이 방지된다. 이로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 암레스트 프레임(100)이 종래의 암레스트 프레임(1)에 비해 취약 부위(예: 핀 부재 결합 부위 등)에서 구조적으로 더욱 보강되어 있음을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 구성 및 작용에 의하면, CFT(Continuous Fiber Thermoplastic) 소재를 프리포밍 한 후 사출 시 프리포밍 된 CFT 소재를 삽입하여 암레스트 프레임을 제조할 수 있다. 그 결과 암레스트 프레임의 제작상에 요구되는 조립 수 및 가공 수를 줄일 수 있어 생산성이 향상될 수 있다.
나아가, 프리포밍 된 CFT 소재를 취약 부위(예: 핀 결합 부위 등)에 적용할 경우, 해당 취약 부위의 강도를 대폭 향상시킬 수 있다. 구체적으로는, 프리포밍 된 CFT 소재를 암레스트 프레임 내 핀 결합 부위에 적용함에 따라 암레스트 프레임의 수직 강도 시험 시 핀의 이탈을 방지할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
100: 암레스트 프레임
110: 보강부재
120: 사출몸체
121: 컵 홀더용 홀
130: 핀 부재
140: 너트 부재
150: 스토퍼 핀

Claims (13)

  1. (a) 제1 소재를 프리포밍(performing) 하여 보강부재를 마련하는 단계; 및
    (b) 상기 프리포밍 된 보강부재를 사출기 내에 삽입하고, 제2 소재를 이용하여 암레스트 프레임을 사출 성형하는 단계;
    를 포함하는 암레스트 프레임 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서,
    상기 제1 소재는 CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)를 포함하는 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서,
    상기 제1 소재는 준비된 프리포밍 금형 내부로 투입된 후, 상기 프리포밍 금형에 의해 설정 형상의 상기 보강부재로 압축 성형되는 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 제2 소재는,
    보강성분을 포함하는 사출소재인 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 보강성분은, 글래스 파이버(Glass Fiber), 카본 파이버(Carbon Fiber) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임 제조방법.
  6. 제5에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 보강성분으로 상기 글래스 파이버가 포함되는 경우,
    상기 글래스 파이버의 함량은 20~40wt% 내에서 정해지는 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임 제조방법.
  7. 제5에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 보강성분으로 상기 카본 파이버가 포함되는 경우,
    상기 카본 파이버의 함량은 10~20wt% 내에서 정해지는 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임 제조방법.
  8. 제1에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 프리포밍 된 보강부재를 사출기 내에 삽입하기 이전에, 상기 프리포밍 된 보강부재를 예열하는 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임 제조방법.
  9. 제8에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 예열된 보강부재는 암레스트 프레임의 핀 부재가 결합되는 부위에 대응하는 위치로 삽입되는 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임 제조방법.
  10. CFT(Continuous Fiber reinforced Thermoplastic)를 포함하는 제1 소재를 프리포밍 하여 마련되는 보강부재와,
    상기 보강부재가 삽입되며, 제2 소재로 사출 성형되는 사출몸체를 포함하며,
    상기 보강부재는 핀 부재가 결합되는 부위에 대응하는 위치로 삽입되는 암레스트 프레임.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 소재는,
    글래스 파이버(Glass Fiber), 카본 파이버(Carbon Fiber) 중 적어도 하나를 포함하는 사출소재인 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 글래스 파이버가 포함되는 경우,
    상기 글래스 파이버의 함량은 20~40wt% 내에서 정해지는 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임.
  13. 상기 제11항에 있어서,
    상기 카본 파이버가 포함되는 경우,
    상기 카본 파이버의 함량은 10~20wt% 내에서 정해지는 것을 특징으로 하는 암레스트 프레임.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090023768A (ko) * 2007-09-03 2009-03-06 주식회사 한일씨엔에프 자동차용 암레스트 프레임
JP2012139834A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Toray Ind Inc 複合成形体およびその製造方法
KR20160107969A (ko) * 2015-03-06 2016-09-19 (주)엘지하우시스 차량용 프론트 엔드 모듈의 캐리어

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090023768A (ko) * 2007-09-03 2009-03-06 주식회사 한일씨엔에프 자동차용 암레스트 프레임
JP2012139834A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Toray Ind Inc 複合成形体およびその製造方法
KR20160107969A (ko) * 2015-03-06 2016-09-19 (주)엘지하우시스 차량용 프론트 엔드 모듈의 캐리어

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