KR20200072006A - 시트프레임 어셈블리 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 명세서에 개시된 내용은 시트프레임의 강성 확보를 위해 시트프레임에 부착되는 보강부재의 접착성을 개선하고 공정속도를 개선하는 시트프레임 어셈블리 및 그 제조방법의 제공에 관한 것이다.
본 명세서에 개시된 내용의 일 실시예에 따르면, 시트프레임 어셈블리는 양측 일부분이 전방을 향해 절곡되어 탑승자의 상체를 지지하는 프레임 및 상기 프레임의 양측에 각각 결합되고, 상기 프레임과 밀착되는 표면에 홈이 형성되는 사이드부재들을 포함하고, 상기 사이드부재들 각각과 면결합되는 상기 프레임의 일부분에는 상기 홈으로 삽입되는 돌출부가 형성된다.

Description

시트프레임 어셈블리 및 그 제조방법{SEAT FRAME ASSEMBLY AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 명세서에 개시된 내용은 시트프레임 어셈블리에 관한 것으로, 차량의 시트에 사용되는 시트프레임 어셈블리 및 시트프레임 어셈블리를 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 식별항목에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 식별항목에 기재된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.
일반적으로 차량의 시트프레임은 탑승자의 하체를 지지하는 시트 쿠션과 연결되어 탑승자의 등을 지지하고, 사고가 발생하는 경우 탑승자를 보호하기 때문에 일정한 강도를 유지하면서도 충격흡수기능이 있어야 한다.
기존의 시트프레임의 경우 강성을 확보하기 위해 GMT(Glass Mat thermoplastics), SFT(Short Fiber reinforced Thermoplastics), CFT(Continuos Fiber-reinforced Thermoplastic Composites) 또는 LFT(Long Fiber reinforced Thermoplastics)를 포함하는 보강소재로 압축 성형하여 강성을 확보하였지만 시트프레임과 접착성 문제가 발생하는 단점이 있었다.
따라서, 시트프레임에 보강소재를 접착시켜 시트프레임의 강성을 확보하면서 외부의 충격 또는 변형에 의해 복합소재가 시트프레임과 접착상태를 견고하게 유지시키는 기술이 필요하다.
이와 관련되어 한국 등록특허공보 제10-1894130호는 CFT 프리포밍 인서트 사출 성형 시트 백 프레임을 개시하고 있고, 한국 등록특허공보 제10-1652718호는 연속섬유 보강 복합소재 적용 프론트 시트백 프레임을 개시하고 있다.
그러나 기존의 기술들은 시트프레임 및 시트프레임에 부착되는 보강소재의 접착성을 개선하는 기술은 개시하지 않고 있다.
시트프레임의 강성 확보를 위해 시트프레임에 부착되는 보강부재의 접착성을 개선하고 공정속도를 개선하는 시트프레임 어셈블리 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
또한, 상술한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있음은 자명하다.
개시된 내용의 일 실시예에 의하면, 시트프레임 어셈블리는 양측 일부분이 전방을 향해 절곡되어 탑승자의 상체를 지지하는 프레임 및 상기 프레임의 양측에 각각 결합되고, 상기 프레임과 밀착되는 표면에 홈이 형성되는 사이드부재들을 포함하고, 상기 사이드부재들 각각과 면결합되는 상기 프레임의 일부분에는 상기 홈으로 삽입되는 돌출부가 형성된다.
또한, 상기 사이드부재는 가공물을 예열한 후 상부 및 하부금형 사이에서 상부 또는 하부금형 중 어느 하나에 형성된 복수의 핀들이 상기 상부금형의 하강으로 상기 가공물을 압박하여 상기 홈이 형성될 수 있다.
또한, 상기 프레임은 각각이 상기 프레임의 양측에서 서로를 향해 함몰된 함몰부 및 상기 함몰부의 전방 가장자리에서 양측을 향해 절곡된 절곡부 및 상기 함몰부의 후방 가장자리에서 서로를 향해 절곡된 모서리부를 형성하고, 상기 돌출부는 상기 함몰부, 절곡부 및 모서리부들 각각의 표면에서 수직한 방향으로 메쉬형태로 돌출될 수 있다.
또한, 시트프레임 어셈블리 제조방법은 레진이 포함된 제1 가공물을 히팅부에 삽입하여 가열하는 단계, 예열 된 제1 가공물을 프레스 포밍하여 제1 인서트를 성형하는 단계, 예열 된 제2 가공물을 프레스 포밍하여 배면에 홈이 형성된 제2 인서트들을 성형하는 단계 및 상기 제2 인서트들 각각의 배면을 상기 제1 인서트의 양측에 밀착시킨 후 프레스 포밍을 통해 인서트 사출하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 인서트들 각각은 상부금형 및 하부금형들 사이에 배치된 상기 제2 가공물이 상기 상부금형 또는 하부금형 중 어느 하나에 형성된 복수의 핀들을 통해 압착되어 배면에 메쉬형태의 상기 홈이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 인서트는 상기 제2 인서트들과 인서트 사출되는 과정에서 일부분이 상기 홈에 삽입되어 돌출부를 형성할 수 있다.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 시트프레임 어셈블리는 프리프레그 소재를 가공하여 제작된 프레임의 양측에 글래스 파이버들 및 레진으로 제작된 복합소재를 가공하여 제작된 사이드부재를 결합시켜 상대적으로 취약한 부분의 강성을 보장한다.
또한, 시트프레임 어셈블리는 제작되는 과정에서 메쉬 또는 격자 형태의 홈이 형성된 사이드 부재를 시트프레임 형태의 프레임과 인서트 사출하여 프레임 및 사이드부재들 사이의 결합력이 개선되는 장점이 있다.
또한, 시트프레임 어셈블리에 외력이 가해지는 경우, 사이드부재들 각각의 가장자리에 형성되는 절곡된 부분에 삽입된 프레임의 돌출부들이 사이드부재들의 분리를 방지하여 시트프레임 어셈블리의 내구성을 개선하는 장점이 있다.
아울러, 이와 같은 기재된 본 발명의 효과는 발명자가 인지하는지 여부와 무관하게 기재된 내용의 구성에 의해 당연히 발휘되게 되는 것이므로 상술한 효과는 기재된 내용에 따른 몇 가지 효과일 뿐 발명자가 파악 또는 실재하는 모든 효과를 기재한 것이라 인정되어서는 안 된다.
또한, 본 발명의 효과는 명세서의 전체적인 기재에 의해서 추가로 파악되어야 할 것이며, 설사 명시적인 문장으로 기재되어 있지 않더라도 기재된 내용이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 명세서를 통해 그러한 효과가 있는 것으로 인정할 수 있는 효과라면 본 명세서에 기재된 효과로 보아야 할 것이다.
도 1 및 2들은 본 명세서에 개시된 내용의 일 실시예에 따른 시트프레임 어셈블리의 분해사시도.
도 3 내지 4들은 도 1의 프레임의 제조방법을 나타내는 모식도들.
도 5 및 6들은 도 1의 사이드부재의 제조방법을 나타내는 모식도들.
도 7은 도 3 내지 6들에서 제작된 프레임 및 사이드부재를 통해 도 1의 시트프레임 어셈블리의 제조방법을 나타내는 모식도들.
도 8은 도 3 내지 7들의 시트프레임 어셈블리 제조방법의 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 시트프레임 어셈블리 및 그 제조방법의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다, 또한 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.
도 1 및 2들은 본 명세서에 개시된 내용의 일 실시예에 따른 시트프레임 어셈블리의 분해사시도를 도시한다.
도 1 및 2들에 도시된 바와 같이, 시트프레임 어셈블리(100)는 프레임(200) 및 사이드부재(420, 440)들을 포함한다.
시트프레임 어셈블리(100)는 외부의 충격에 의해 상대적으로 취약한 시트프레임 어셈블리(100)의 양측 일부분의 강성을 보강하기 위해 사이드부재(420, 440)들을 부착시킨다.
프레임(200)은 제1 사이드프레임(220) 및 제2 사이드프레임(240)을 포함한다.
프레임(200)은 차량의 시트에 탑승하는 탑승자의 등 및 상체의 양측을 둘러싸는 형태로 형성되어 탑승자를 지지하고, 외부의 충격에 의해 변형 또는 파손되어 탑승자를 보호한다.
프레임(200)은 LFT(Long Fiber reinforced Thermoplastics) 및 SFT(Short Fiber reinforced Thermoplastics)를 포함하는 섬유 강화재에 레진을 결합시켜 제작된 플레이트 형태의 프리프레그(Prepreg)(PA6-GF60%) 소재를 프레스 포밍을 통해 가공하여 제작된다.
제1 사이드프레임(220)은 프레임(200)의 일측 일부분이 전방을 향해 절곡된 형태로 형성되어 탑승자 상체의 일측을 지지하고, 탑승자의 일측에서 발생되는 외력으로부터 탑승자를 보호한다.
제1 사이드프레임(220)의 일단은 상부에서 프레임(200)의 일측과 연결되고, 타단은 하부 전방을 향해 경사지게 확장되면서 연장되어 쿠션에 착석한 탑승자의 신체 양측을 지지한다.
구체적으로, 제1 사이드프레임(220)은 함몰부(222), 절곡부(224), 모서리부(226) 및 걸림턱(228)을 포함한다.
함몰부(222)는 제1 사이드프레임(220)의 일단 및 타단 사이에 형성되는 중앙부 일부분이 탑승자를 향해 소정의 거리만큼 함몰된 형태로 형성되고, 함몰부(220)의 내측면에는 탑승자를 향해 메쉬형태로 돌출된 돌출부(300)가 형성된다.
절곡부(224)는 함몰부(222)의 전방에 해당하는 위치에서 함몰부(222)의 일부분이 프레임(200)의 일측을 향해 절곡되고 연장된 후 다시 전방을 향해 절곡되는 형태로 형성되고, 하부에는 걸림턱(228)이 형성된다.
모서리부(226)는 함몰부(222)의 후방 가장자리 일부분이 프레임(200)의 타측을 향해 절곡 및 연장된 후 다시 후방을 향해 절곡되면서 프레임(200)과 연결되어 프레임(200)의 전방을 향해 돌출된 형태로 형성된다.
절곡부(224)의 내측면에는 함몰부(222)에 형성된 돌출부(300)와 연결되는 메쉬형태의 돌출부(300)의 일부분이 형성되고, 모서리부(226)의 내측면에는 함몰부(222)에 형성된 돌출부(300)와 연결되는 메쉬형태의 돌출부(300)의 일부분이 형성된다.
따라서, 돌출부(300)는 함몰부(222), 절곡부(224) 및 모서리부(226)들 각각의 내측면에서 함몰부(222), 절곡부(224) 및 모서리부(226)들 각각의 내측면과 수직한 방향으로 돌출되어 제1 사이드프레임(220)의 내측면과 밀착되는 일체형의 메쉬형태로 형성된다.
사이드부재(420)는 제1 사이드프레임(220)에 면결합되도록 형성되고, SFT(Short Fiber reinforced Thermoplastics), LFT(Long Fiber reinforced Thermoplastics), CFT(Continuos Fiber-reinforced Thermoplastic Composites)를 포함하는 보강소재로 제작되어 제1 사이드프레임(220)의 강도를 개선한다.
구체적으로, 사이드부재(420)는 바디(422), 경사면(424) 및 테두리(426)들을 포함한다.
바디(422)는 일단에서 전방 하부를 향해 확장되며 경사지게 연장되어 함몰부(222)의 내측면과 밀착되는 평면으로 형성되고, 함몰부(222)에 형성된 돌출부(300)가 삽입될 수 있는 메쉬형태의 홈(10)이 형성된다.
경사면(424)은 바디(422)의 전방 가장자리의 일부분이 프레임(200)의 일측을 향해 절곡되도록 형성되고, 외측면은 제1 사이드프레임(220)의 절곡부(224)의 내측면과 밀착된다.
테두리(426)는 바디(422)의 후방 가장자리 일부분이 프레임(200)의 타측을 향해 절곡되도록 형성되고, 외측면은 제1 사이드프레임(220)의 모서리부(226)의 내측면과 밀착된다.
바디(422)에 형성된 홈(10)은 메쉬 형태를 유지하면서 경사면(424) 및 테두리(426)를 향해 확장 연장되어 함몰부(222), 절곡부(224) 및 모서리부(226)에 형성된 돌출부(300)가 삽입되는 공간을 형성한다.
따라서, 사이드부재(420)가 제1 사이드프레임(220)의 내측면에 결합된 상태에서, 함몰부(222)에 형성된 돌출부(300)는 홈(10)에 삽입되면서 사이드부재(420)가 외부의 충격에 의해 전방, 후방, 하부 또는 상부를 향해 분리되는 것을 방지한다.
또한, 사이드부재(420)가 제1 사이드프레임(220)의 내측면에 결합된 상태에서, 경사면(424)의 하단부는 걸림턱(228)에 밀착되고, 절곡부(224)에 형성된 돌출부(300)의 일부분은 경사면(424)에 형성된 홈(10)의 일부에 삽입되어 사이드부재(420)가 프레임(200)의 타측, 상부 또는 하부를 향해 분리되는 것을 효과적으로 방지한다.
또한, 사이드부재(420)가 제1 사이드프레임(220)의 내측면에 결합된 상태에서, 모서리부(226)에 형성된 돌출부(300)의 일부분은 테두리(426)에 형성된 홈(10)의 일부에 삽입되어 경사면(424)과 함께 외부의 충격에 의해 사이드 부재(420)가 프레임(200)의 타측, 상부 또는 하부를 향해 분리되는 것을 방지한다.
또한, 제1 사이드프레임(220)에 형성된 돌출부(300)는 제1 사이드프레임(220) 및 사이드부재(420) 사이의 접착되는 표면적을 증가시켜 제1 사이드프레임(220) 및 사이드부재(420) 사이의 결합력을 개선한다.
도 2를 참조하면, 제2 사이드프레임(240)은 프레임(200)의 타측 일부분이 전방을 향해 절곡된 형태로 형성되어 탑승자 상체의 일측을 지지하고, 탑승자의 타측에서 발생되는 외력으로부터 탑승자를 보호한다.
제2 사이드프레임(240)의 일단은 상부에서 프레임(200)의 타측과 연결되고, 타단은 하부 전방을 향해 경사지게 확장되면서 연장되어 쿠션에 착석한 탑승자의 신체 양측을 지지한다.
구체적으로, 제2 사이드프레임(240)은 함몰부(242), 절곡부(244), 모서리부(246) 및 걸림턱(248)을 포함한다.
함몰부(242)는 제2 사이드프레임(240)의 일단 및 타단 사이에 형성되는 중앙부 일부분이 탑승자를 향해 소정의 거리만큼 함몰된 형태로 형성되고, 함몰부(240)의 내측면에는 탑승자를 향해 메쉬형태로 돌출된 돌출부(320)가 형성된다.
절곡부(244)는 함몰부(242)의 전방에 해당하는 위치에서 함몰부(242)의 일부분이 프레임(200)의 타측을 향해 절곡되고 연장된 후 다시 전방을 향해 절곡되는 형태로 형성되고, 하부에는 걸림턱(248)이 형성된다.
모서리부(246)는 함몰부(242)의 후방 가장자리 일부분이 프레임(200)의 일측을 향해 절곡 및 연장된 후 다시 후방을 향해 절곡되면서 프레임(200)과 연결되어 프레임(200)의 전방을 향해 돌출된 형태로 형성된다.
절곡부(244)의 내측면에는 함몰부(242)에 형성된 돌출부(320)와 연결되는 메쉬 또는 격자 형태의 돌출부(320)의 일부분이 형성되고, 모서리부(246)의 내측면에는 함몰부(242)에 형성된 돌출부(320)와 연결되는 메쉬 또는 격자 형태의 돌출부(320)의 일부분이 형성된다.
따라서, 돌출부(300)는 함몰부(242), 절곡부(244) 및 모서리부(246)들 각각의 내측면에서 함몰부(242), 절곡부(244) 및 모서리부(246)들 각각의 내측면과 수직한 방향으로 돌출되어 제2 사이드프레임(240)의 내측면과 밀착되는 일체형의 메쉬형태로 형성된다.
사이드부재(440)는 제2 사이드프레임(240)에 면결합되도록 형성되고, SFT(Short Fiber reinforced Thermoplastics), LFT(Long Fiber reinforced Thermoplastics), SFT(Short Fiber reinforced Thermoplastics), LFT(Long Fiber reinforced Thermoplastics), CFT(Continuos Fiber-reinforced Thermoplastic Composites)를 포함하는 보강소재로 제작되어 제2 사이드프레임(240)의 강도를 개선한다.
구체적으로, 사이드부재(440)는 바디(442), 경사면(444) 및 테두리(446)들을 포함한다.
바디(442)는 일단에서 전방 하부를 향해 확장되며 경사지게 연장되어 함몰부(242)의 내측면과 밀착되는 평면으로 형성되고, 함몰부(242)에 형성된 돌출부(320)가 삽입될 수 있는 메쉬형태의 홈(12)이 형성된다.
경사면(444)은 바디(442)의 전방 가장자리의 일부분이 프레임(200)의 타측을 향해 절곡되도록 형성되고, 외측면은 제2 사이드프레임(240)의 절곡부(244)의 내측면과 밀착된다.
테두리(446)는 바디(442)의 후방 가장자리 일부분이 프레임(200)의 일측을 향해 절곡되도록 형성되고, 외측면은 제2 사이드프레임(240)의 모서리부(246)의 내측면과 밀착된다.
바디(442)에 형성된 홈(12)은 메쉬 또는 격자 형태를 유지하면서 경사면(444) 및 테두리(446)를 향해 확장 연장되어 함몰부(242), 절곡부(244) 및 모서리부(246)에 형성된 돌출부(320)가 삽입되는 공간을 형성한다.
따라서, 사이드부재(440)가 제2 사이드프레임(240)의 내측면에 결합된 상태에서, 함몰부(242)에 형성된 돌출부(320)는 홈(12)에 삽입되고, 돌출부(320) 및 홈(12)의 결합을 통해 사이드부재(440)가 외부의 충격에 의해 전방, 후방, 하부 또는 상부를 향해 분리되는 것이 방지된다.
또한, 사이드부재(440)가 제2 사이드프레임(240)의 내측면에 결합된 상태에서, 경사면(444)의 하단부는 걸림턱(248)에 밀착되고, 절곡부(244)에 형성된 돌출부(320)의 일부분은 경사면(444)에 형성된 홈(12)의 일부에 삽입되어 사이드부재(440)가 프레임(200)의 일측, 상부 또는 하부를 향해 분리되는 것을 효과적으로 방지한다.
또한, 사이드부재(440)가 제2 사이드프레임(240)의 내측면에 결합된 상태에서, 모서리부(246)에 형성된 돌출부(320)의 일부분은 테두리(446)에 형성된 홈(12)의 일부에 삽입되어 경사면(444)과 함께 외부의 충격에 의해 사이드 부재(440)가 프레임(200)의 일측, 상부 또는 하부를 향해 분리되는 것을 방지한다.
또한, 사이드프레임(240)에 형성된 돌출부(320)는 사이드프레임(240) 및 사이드부재(440) 사이의 접착되는 표면적을 증가시켜 사이드프레임(240) 및 사이드부재(440) 사이의 결합력을 개선한다.
도 3 내지 4들은 도 1의 프레임의 제조방법을 나타내는 모식도들을 도시한다. 도 5 및 6들은 도 1의 사이드부재의 제조방법을 나타내는 모식도들을 도시한다. 도 7은 도 3 내지 6들에서 제작된 프레임 및 사이드부재를 통해 도 1의 시트프레임 어셈블리의 제조방법을 나타내는 모식도들을 도시한다. 도 8은 도 3 내지 7들의 시트프레임 어셈블리 제조방법의 순서도를 도시한다.
도 3 내지 8들에 도시된 바와 같이, 시트프레임 어셈블리 제조방법(600)은 미세한 파이버들이 레진을 통해 플레이트 형태로 제작된 프리프레그인 제1 가공물(610) 및 제2 가공물(710, 715)들을 각각 프레스 포밍 공정을 통해 제작한 후 제1 가공물(610) 및 제2 가공물(710, 715)들을 결합시키는 인서트 사출 공정을 진행한다.
도 4 및 5들에 도시된 바와 같이, 제1 가공물(610)은 LFT(Long Fiber reinforced Thermoplastics) 및 SFT(Short Fiber reinforced Thermoplastics)를 포함하는 섬유 강화재에 레진을 결합시켜 제작된 플레이트 형태의 프리프레그(Prepreg)(PA6-GF60%) 소재로서, 히팅부(620)로 삽입되어 280도의 고온에서 약 2분간의 예열 과정을 거치면서 성형성이 개선된 상태로 전환된다(단계 S100).
성형성이 개선된 제1 가공물(610)은 제1 상부금형(640) 및 제1 하부금형(630)의 사이에서 제1 하부금형(630)에 거치되고, 예열을 통해 유연한 성질을 나타내므로 제1 하부금형(630)의 상부에 밀착된다(단계 S110).
제1 가공물(610)이 제1 하부금형(630)에 밀착된 상태로 거치된 상태에서, 제1 상부금형(640)이 하강하면 인서트 사출을 위한 제1 인서트(650)의 형태로 성형된다(단계 S120).
제1 상부금형(640)의 하강으로 생성된 제1 인서트(650)의 가장자리에 발생된 버는 별도의 커팅 공정을 통해 제거된다(단계 S130).
제2 인서트(760, 770)들 가공을 위한 제2 가공물(710, 715)들 각각은 기존의 히팅부(620) 또는 별도의 히팅부(720)를 통해 예열되고, 예열된 제2 가공물(710, 715)들 각각은 제2 하부금형(750)에 각각 거치된다(단계 S140).
제2 하부금형(750)에 각각 안착되는 제2 가공물(710, 715)들 각각은 제2 상부금형(740)의 하강 및 프레스 포밍 공정을 통해 제2 인서트(760, 770)의 형태로 가공된다(단계 S150).
제2 인서트(760, 770)들 각각의 형태는 도 1 및 2들에 도시된 사이드 부재(420, 440)들 각각의 형태와 동일하고, 제2 가공물(710, 715)들 각각이 프레스 포밍되는 과정에서 제2 상부금형(740)에 형성된 복수의 가공부재(20, 30)들 및 마감부재(40)를 통해 제2 인서트(760, 770)들의 형태로 가공된다(단계 S150).
가공부재(20, 30)들 각각은 열융착 핀 형태로 형성되고, 일단은 제2 상부금형(740)을 관통하여 제2 상부금형(740)의 하부를 향해 소정의 거리만큼 돌출된 상태에서 제2 상부금형(740)과 열융착 결합되며, 타단은 제2 상부금형(740)의 상부에서 고정부(760)를 통해 이중으로 제2 상부금형(740)에 고정된다(단계 S150).
가공부재(20, 30)들 각각이 제2 상부금형(740)의 하부를 향해 돌출된 거리는, 도 1 및 2들에 도시된 홈(10, 12)들 각각의 깊이와 동일하고, 홈(10, 12)들 각각은 가공부재(20, 30)들이 제2 가공물(710, 715)들의 프레스 포밍 과정에서 제2 가공물(710, 715)들을 압박하면서 형성된다(단계 S150).
가공부재(30)들의 경우, 제2 상부금형(740)의 절곡된 부분에 인접하도록 형성되고, 제2 가공물(710, 715)들 각각의 절곡된 부분에 해당하는 위치에서 하강하면서, 제2 가공물(710, 715)들 각각의 절곡된 면에 홈(10, 12)의 일부를 라인 형태로 가공한다(단계 S150).
가공부재(20, 30)들을 통해 제2 가공물(710, 715)들 각각이 제2 인서트(760, 770)들 각각으로 프레스 포밍 되는 과정에서 제2 인서트(760, 770)들 각각의 배면에 메쉬 또는 격자 형태의 홈이 형성되어 도 1 및 2들에 도시된 홈(10, 12)들이 각각 형성된 사이드부재(420, 440)들 각각의 형태로 성형된다(단계 S150).
마감부재(40)들 각각은 제2 가공물(710, 715)들이 제2 인서트(760, 770)들 각각으로 프레스 포밍 되는 과정에서 제2 가공물(710, 715)들 각각의 가장자리 일부를 절단하여 후술될 인서트 사출 과정에서 자연스럽게 절단되도록 유도한다(단계 S150).
마감부재(40)들 각각의 일단은 제2 상부금형(740)의 외측을 향해 경사면이 형성되고, 제2 가공물(710, 715)들 주위의 버(717)가 발생되는 위치와 동일한 수직선상에 배치되며, 제2 상부금형(740)을 관통하여 홈(10, 12)들 각각의 깊이만큼 제2 상부금형(740)의 하부를 향해 돌출된다.
마감부재(40)들 각각의 타단은 제2 상부금형(740)의 상부를 향해 소정의 거리만큼 돌출된 상태에서 고정부(760)를 통해 제2 상부금형(740)의 상부에 고정된다.
마감부재(40)들 각각의 일단에 의해 가공되는 제2 가공물(710, 715)들 각각에 형성되는 가이드홈에서 제2 가공물(710, 715)들의 안쪽에 해당하는 절단면은 수직한 평면을 형성하고, 상기 가이드홈에서 상기 제2 가공물(710, 715)들의 외측 방향에 위치한 제2 가공물(710, 715)들에는 경사면이 형성된다.
따라서, 제2 상부금형(740)의 하강을 통해 마감부재(40)들 각각의 일단은 제2 가공물(710, 715)들의 가공을 통해 생성되는 제2 인서트(760, 770)들 각각 및 버(717) 사이의 경계에 해당하는 부분에 상기 가이드홈을 생성시켜, 제2 인서트(760, 770)들이 제1 인서트(650)와 함께 인서트 사출되는 과정에서 자연스럽게 절단되도록 유도한다.
한편, 도면에 도시되지 않지만, 가공부재(20, 30)들 및 마감부재(40)는 제2 상부금형(740)이 하부에 배치되는 하부금형에 결합될 수 있고, 이 경우 제2 하부금형(750)의 구조와 동일한 상부금형이 상기 하부금형으로 하강하면 가공부재(20, 30)들은 상기 하부금형에 안착한 제2 가공물(710, 715)들 각각의 배면에 홈을 가공하여 제2 인서트(760, 770)들을 성형할 수 있다.
S150단계를 통해 가공된 제2 인서트(760, 770)들 각각은 버(717)의 제거를 통해 사이드부재(420, 440)들 각각의 형태로 완성되고, 제2 인서트(760, 770)들 각각은 제1 상부금형(640)에 밀착되며, 제1 인서트(650)는 제1 하부금형(630)에 안착된다.(단계 S160).
제2 인서트(760, 770)들 각각은 제1 상부금형(640)에 밀착되고, 제1 인서트(650)는 제1 하부금형(630)에 안착된 상태에서, 제1 상부금형(640)이 하강하여 제2 인서트(760, 770)들을 제1 인서트(650)에 압착시키는 인서트 사출을 통해 시트프레임 어셈블리(100)가 제작된다(단계 S160).
시트프레임 어셈블리(100)가 인서트 사출되는 과정에서, 제1 사이드프레임(220)의 일부는 제1 상부금형(640)의 압력에 의해 사이드부재(420)에 형성된 홈(10)에 삽입되면서 돌출부(300)를 형성하며 사이드부재(420)와 견고하게 결합된다(단계 S160).
또한, 도면에 도시되지 않지만, 시트프레임(100)이 인서트 사출되는 과정에서, 제2 사이드프레임(240)의 일부는 제1 상부금형(640)의 압력에 의해 사이드부재(440)에 형성된 홈(12)에 삽입되면서 돌출부(320)를 형성하며 사이드부재(440)와 견고하게 결합된다(단계 S160).
사이드부재(420)의 절곡된 부분으로 삽입되는 돌출부(310)는 제1 상부금형(640)의 하강으로 제1 사이드프레임(220)의 일부분이 사이드부재(420)의 절곡된 부분에 해당하는 홈(10)에 삽입되면서 형성될 수 있다(단계 S160).
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 시트프레임 어셈블리 200: 프레임
300: 돌출부 420, 440: 사이드부재
600: 시트프레임 제조방법

Claims (6)

  1. 양측 일부분이 전방을 향해 절곡되어 탑승자의 상체를 지지하는 프레임; 및
    상기 프레임의 양측에 각각 결합되고, 상기 프레임과 밀착되는 표면에 홈이 형성되는 사이드부재들;을 포함하고,
    상기 사이드부재들 각각과 면결합되는 상기 프레임의 일부분에는 상기 홈으로 삽입되는 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 시트프레임 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서, 상기 사이드부재는,
    프리프레그 소재의 가공물을 예열한 후 상부 및 하부금형 사이에서 상부 또는 하부금형 중 어느 하나에 형성된 복수의 핀들이 상기 상부금형의 하강으로 상기 가공물을 압박하여 상기 홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 시트프레임 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서, 상기 프레임은,
    각각이 상기 프레임의 양측에서 서로를 향해 함몰된 함몰부 및 상기 함몰부의 전방 가장자리에서 양측을 향해 절곡된 절곡부 및 상기 함몰부의 후방 가장자리에서 서로를 향해 절곡된 모서리부를 형성하고,
    상기 돌출부는 상기 함몰부, 절곡부 및 모서리부들 각각의 표면에서 수직한 방향으로 메쉬형태로 돌출되는 것을 특징으로 하는 시트프레임 어셈블리.
  4. 프레임 및 상기 프레임의 양측에 결합되는 사이드부재를 포함하는 시트프레임 어셈블리를 제조하는 시트프레임 어셈블리 제조방법에 있어서,
    상기 프레임 가공을 위한 제1 가공물을 히팅부에 삽입하여 가열하는 단계;
    예열 된 상기 제1 가공물을 프레스 포밍하여 제1 인서트를 성형하는 단계;
    상기 사이드부재의 가공을 위해 예열 된 제2 가공물을 프레스 포밍하여 배면에 홈이 형성된 제2 인서트들을 성형하는 단계; 및
    상기 제2 인서트들 각각의 배면을 상기 제1 인서트의 양측에 밀착시킨 후 프레스 포밍을 통해 인서트 사출하여 상기 시트프레임 어셈블리를 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시트프레임 어셈블리 제조방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2 인서트들 각각은,
    상부금형 및 하부금형들 사이에 배치된 상기 제2 가공물이 상기 상부금형 또는 하부금형 중 어느 하나에 형성된 복수의 핀들을 통해 압착되어 배면에 메쉬형태의 상기 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 시트프레임 어셈블리 제조방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 인서트는,
    상기 제2 인서트들과 인서트 사출되는 과정에서 일부분이 상기 홈에 삽입되어 돌출부를 형성하는 것을 특징으로 하는 시트프레임 어셈블리 제조방법.
















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