KR101687600B1

KR101687600B1 - 자동차 내장재 성형장치

Info

Publication number: KR101687600B1
Application number: KR1020150097764A
Authority: KR
Inventors: 최진호
Original assignee: (주) 신화테크
Priority date: 2015-07-09
Filing date: 2015-07-09
Publication date: 2016-12-20

Abstract

본 발명은, 상부에 제1원단이 안착 배치되는 하부금형, 하부금형을 둘러싸도록 폐쇄형 구조를 가지면서 상하방향으로 이동가능하게 배치되며, 상부에 제2원단이 안착 배치되는 중판, 하부금형에 대향되도록 배치되며, 하부금형과의 사이에 배치되는 제1원단 및 제2원단을 상호 압착시켜서 성형하는 상부금형, 중판의 내측 가장자리 부분에 하향 돌출되게 연결 형성되어, 상부금형과 하부금형에 의한 성형 시, 하부금형의 가장자리를 벗어나는 제1원단 부분을 절단하는 제1원단절단날, 중판에 대향되는 상부금형 하부 위치에 연결 설치되어, 상부금형과 하부금형에 의한 성형 시, 제1원단의 가장자리를 벗어나서 연장되는 제2원단 부분을 설정 형상으로 절단하는 제2원단절단날을 포함하는 자동차 내장재 성형장치를 제공한다.
이와 같이, 자동차 내장재 성형장치는, 상부금형이 하방으로 이동하면, 상부금형의 하부에 연결 구비된 제2원단절단날이 제2원단을 설정된 형상으로 절단함과 더불어 제1원단절단날은 제1원단을 설정된 형상으로 절단이 이루어지면서 하부금형과 함께 제1원단 및 제2원단을 상호 압착 성형되게 하는 바, 작업시간을 단축할 수 있게 한다.

Description

자동차 내장재 성형장치{Forming device for wallboard of vehicle}

본 발명은 자동차 내장재 성형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 트렁크에 설치되는 자동차 내장재의 성형공정 및 트리밍 공정을 하나의 성형장치로 가공할 수 있게 하는 자동차 내장재 성형장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 도어 트림, 헤드라이닝, 인스트루먼트 판넬, 필라, 콘솔, 플로어 카펫트, 트렁크 등에 사용되는 각종 내장재를 설치한다.

여기서, 트렁크에 구비되는 자동차 내장재는, 예비 타이어를 고정하는 보드와 성형원단을 상호 접착시켜 형성되는데, 자동차의 트렁크 내부 형상대로 형성하고 외연을 내장재 규격에 맞추어 트리밍하게 된다. 이후, 트리밍 후에는 가장자리에 브라켓을 부착하여 내장재를 완성하게 된다.

상기와 같은 구조의 자동차 트렁크용 내장재 성형은, 두 재료의 접합면에 접착제를 부여한 후, 가압 및 냉각에 의한 성형공정을 거치면, 성형원단을 자동차 트렁크의 내부 형상대로 트리밍하게 된다. 이후 피어싱 공정 및 지그에 의한 브라켓 부착공정을 수행할 수 있다.

그러나, 종래의 자동차 트렁크용 내장재 성형은, 보드와 성형원단을 가압 및 냉각에 의해 성형하는 공정, 자동차의 트렁크 내부형상으로 트리밍하는 공정을 별도의 금형에서 개별적으로 수행해야 하는 문제점이 있다. 즉, 트렁크용 내장재 가공시, 성형 및 트리밍 작업을 독립적으로 수행함으로써 작업시간이 많이 소요되어 생산성을 저하되게 하며, 각각의 작업을 위한 개별적인 금형이 설치되어 작업공간을 많이 차지하게 되는 문제점이 있다.

이러한, 종래의 자동차용 내장재 성형장치는, 대한민국공개특허공보 제2004-0061085호(2004.07.07)에 제시된다.

본 발명은, 성형 및 트리밍 작업을 같은 금형에서 동시에 수행함으로써 작업시간이 단축되는 자동차 내장재 성형장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은, 상부에 제1원단이 안착 배치되는 하부금형, 상기 하부금형을 둘러싸도록 폐쇄형 구조를 가지면서 상하방향으로 이동가능하게 배치되며, 상부에 제2원단이 안착 배치되는 중판, 상기 하부금형에 대향되도록 배치되며, 상기 하부금형과의 사이에 배치되는 상기 제1원단 및 제2원단을 상호 압착시켜서 성형하는 상부금형, 상기 중판의 내측 가장자리 부분에 하향 돌출되게 연결 형성되어, 상기 상부금형과 상기 하부금형에 의한 성형 시, 상기 하부금형의 가장자리를 벗어나는 상기 제1원단 부분을 절단하는 제1원단절단날, 상기 중판에 대향되는 상기 상부금형 하부 위치에 연결 설치되어, 상기 상부금형과 상기 하부금형에 의한 성형 시, 상기 제1원단의 가장자리를 벗어나서 연장되는 상기 제2원단 부분을 설정 형상으로 절단하는 제2원단절단날을 포함하는 자동차 내장재 성형장치를 제공한다.

또한, 상기 상부금형이 하방으로 이동하여 상기 중판을 하방으로 밀어 내리면서 상기 제2원단절단날이 상기 제2원단 부분을 커팅한 후, 상기 중판이 하방으로 이동하면서 상기 제1원단절단날이 상기 제1원단 부분을 커팅하며, 상기 하부금형과 상기 상부금형이 상기 제1원단 및 상기 제2원단을 상호 압착시켜서 부착할 수 있다.

또한, 상기 중판을 상하방향으로 관통하도록 설치되어, 상기 중판의 상하 이동을 가이드하는 상하가이드봉, 상기 상하가이드봉 외측에 삽입 배치된 상태로 상기 중판의 하부에 설치되어, 상기 상부금형과 상기 하부금형에 의한 성형 전, 상기 중판을 탄성 지지하는 탄성부재를 더 구비할 수 있다.

또한, 상기 상부금형의 상기 중판에 대향되는 위치에는 절단날설치부가 요입 형성되며, 상기 절단날설치부에 삽입 상태로 상기 상부금형에 결합 설치되며, 일측에는 상기 제2원단절단날의 상단이 삽입 배치되도록 절단날삽입홈이 상하방향으로 요입 형성된 절단날고정블럭, 상기 절단날삽입홈에 연통되도록 상기 절단날고정블럭에 나사 결합되어, 상기 절단날삽입홈에 삽입 배치되는 상기 제2원단절단날을 가압상태로 고정시키는 절단날고정볼트를 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 자동차 내장재 성형장치는, 상부금형이 하방으로 이동하면, 상부금형의 하부에 연결 구비된 제2원단절단날이 제2원단을 설정된 형상으로 절단함과 더불어 제1원단절단날은 제1원단을 설정된 형상으로 절단이 이루어지면서 하부금형과 함께 제1원단 및 제2원단을 상호 압착 성형되게 하는 바, 작업시간을 단축할 수 있게 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재 성형장치의 부분 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재 성형장치에 의해 성형 완료된 자동차 내장재의 개략도이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재 성형장치의 부분 단면도이다. 도 1을 참조하면, 상기 자동차 시트 프레임 성형용 프레스 장치는, 하부금형(100), 중판(200), 상부금형(300), 제1원단절단날(400), 제2원단절단날(500)을 구비하고 있다.

상기 하부금형(100)은 상부에 상기 제1원단(10)을 안착상태로 지지하는 금형으로, 이후 설명될 상부금형(300)과 맞닿으면서 제1원단(10) 및 제2원단(20)을 상호 압착 성형되게 한다. 즉, 상기 하부금형(100)은 이후 설명될 상부금형(300)과 상호 대향되게 배치되어, 상부금형(300)과의 사이에 위치하는 상기 제1원단(10) 및 상기 제2원단(20)을 가압 성형되게 한다. 이러한, 상기 하부금형(100)은 하형본체(110)와, 하형코어(120)를 포함한다.

여기서, 상기 하형본체(110)는 하형코어(120) 및 이후 설명될 중판(200)을 연결 지지하게 된다. 이러한, 상기 하형본체(110) 상부에는 하형코어(120)를 고정상태로 연결 결합됨과 더불어 이후 설명될 중판(200)을 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 연결 설치한다.

그리고, 상기 하형코어(120)는 상기 하형본체(110)의 상면에 연결 결합되는 부분이다. 이러한, 상기 하형코어(120)의 상면은 성형하고자 하는 형상으로 형성된 상태로 상기 하형본체(110)의 상부에 연결 상태로 고정 결합한다. 따라서, 상기 하형코어(120)가 이후 설명될 상부금형(300)과 맞닿으면서 사이에 위치하게 되는 제1원단(10)과 제2원단(20)을 설정 형상으로 성형되게 한다. 더불어, 상기 하형코어(120) 내부에는 냉각유체를 순환시키는 복수의 냉각유로(121)가 형성되어, 상기 하형코어(120)를 냉각시키면서 가열상태로 공급되는 제1원단(10)과 제2원단(20)을 압축 성형시 변형이 생기는 것을 방지할 수 있게 한다.

상기 중판(200)은 상부에 상기 제2원단(20)을 안착 지지하는 부분이다. 여기서, 상기 중판(200)의 상단은 상기 제2원단(20)을 상기 하부금형(100)에 안착되는 제1원단(10)보다 상방에 위치하도록 상기 하부금형(100)의 상단보다 높게 위치하도록 설치한다. 이러한, 상기 중판(200)은 상기 하부금형(100)의 하형코어(110) 외측 가장자리를 둘러싸도록 폐쇄형 구조를 가지는 상태로 상기 하부금형(100)의 하형본체(110)에 연결 설치한다.

그리고, 상기 중판(200)에는 상기 하부금형(100)의 하형본체(110) 상부에 배치된 상태로 상하 방향으로 슬라이딩 이동되게 가이드하는 상하가이드봉(210)을 상하방향으로 관통되게 연결 설치한다. 즉, 상기 상하가이드봉(210)의 하단은 상기 하부금형(100)의 하형본체(110)에 연결 결합되며, 상기 상하가이드봉(210)의 상단은 상기 중판(200)을 상하방향으로 관통하도록 연결 배치한다.

더불어, 상기 중판(200)의 하부와 상기 하부금형(100)의 하형본체(110) 상부 사이, 보다 상세하게는 상기 중판(200)의 하부에 위치하도록 상기 상부가이드봉(210) 외측에 삽입 설치되는 탄성부재(220)를 구비할 수 있다. 이러한, 상기 탄성부재(220)는 이후 설명될 상부금형(300)을 하방으로 이동시키지 않은 성형 전 상태에서 상기 중판(200)을 상기 하부금형(100)의 하형코어(120)보다 상방에 위치하도록 탄성 지지하며, 상부금형(300)의 하방 이동시 상기 중판(200)을 하방으로 밀려 내려간 상태에서 상부금형(300)의 상방 이동시 다시 최초 위치인 상방으로 복귀되도록 복원력을 발생시킨다. 여기서, 상기 탄성부재(220)는 코일스프링을 선택 사용하나 이에 한정하지 않고 탄성 복원력을 가지는 탄성부재를 선택 사용가능함은 물론이다.

상기 상부금형(300)은 상기 하부금형(100)에 대향되도록 상기 하부금형(100)의 상방에 배치되는 금형이다. 이러한, 상기 상부금형(300)은 상기 하부금형(100)과 맞닿으면서 상기 하부금형(100)과의 사이에 위치하게 되는 제1원단(10) 및 제2원단(20)을 상호 압착시켜 성형되게 한다.

이러한, 상기 상부금형(300)의 저면 일측, 보다 상세하게는 상기 중판(200)에 대향되는 상기 상부금형(300)의 저면에는 폐쇄형 구조를 가지는 절단날설치부(310)가 요입 형성될 수 있다. 이러한, 상기 절단날설치부(310)에는 이후 설명될 제2원단절단날(500)을 상기 상부금형(300)의 저면에 연결 결합되게 하는 절단날고정블럭(320)을 삽입 결합한다. 여기서, 상기 절단날고정블럭(320)은 상기 절단날설치부(310)에 삽입 배치된 상태에서 착탈 가능하게 결합되도록 블럭결합볼트(322)에 의해 상기 상부금형(300)에 고정 설치한다. 이러한, 상기 블럭결합볼트(322)는 상기 절단날고정블럭(320)을 관통한 상태로 상기 상부금형(300)에 체결된다.

그리고, 상기 절단날고정블럭(320)의 일측에는 상하방향으로 요입되게 절단날삽입홈(321)이 형성된다. 이러한, 상기 절단날삽입홈(321)에는 이후 설명될 제2원단절단날(500)의 상단을 삽입하게 된다. 더불어, 상기 절단날고정블럭(320)에는 상기 절단날삽입홈(321)에 연통되도록 절단날고정볼트(330)를 나사상태로 결합 구비할 수 있다. 이러한, 상기 절단날고정볼트(330)는 상기 절단날고정블럭(320)에 나사 결합된 상태로 상기 절단날삽입홈(321)에 삽입 배치되는 상기 제2원단절단날(500)을 가압되게 하면서, 상기 제2원단절단날(500)이 상기 절단날삽입홈(321)에 삽입 배치된 상태로 상기 절단날고정블럭(320)에 고정 결합되게 한다.

상기 제1원단절단날(400)은 상기 하부금형(100) 및 상기 상부금형(300)에 의한 상기 제1원단(10) 및 제2원단(20)의 성형시 상기 제1원단(10) 부분을 설정 형상으로 절단하게 된다. 즉, 상기 제1원단절단날(400)은 상기 하부금형(100)과 상기 상부금형(300)이 맞닿아 상기 제1원단(10)과 상기 제2원단(20)을 압착 성형시 상기 하부금형(100)과 함께 상기 하부금형(100)의 가장자리를 벗어나는 상기 제1원단(10) 부분을 절단하게 된다. 이러한, 상기 제1원단절단날(400)은 상기 중판(300)의 내측 가장자리 부분에 하향 돌출되게 형성된다. 여기서, 상기 제1원단절단날(400)은 상기 중판(300) 상에 상기 하부금형(100)의 하형코어(120)를 둘러싸도록 폐쇄형 구조로 배치됨으로서, 상기 하부금형(100) 및 상기 상부금형(300)에 의한 상기 제1원단(10) 및 제2원단(20)의 성형시 상기 제1원단(10)의 설정 형상의 가장자리를 벗어나서 연장되는 상기 제1원단(10) 부분을 안정적으로 절단시킬 수 있게 된다.

상기 제2원단절단날(500)은 상기 하부금형(100) 및 상기 상부금형(300)에 의한 제1원단(10) 및 제2원단(20)의 성형시 상기 제1원단(10)의 가장자리를 벗어나서 연장되는 상기 제2원단(20) 부분을 설정 형상으로 절단하게 된다. 이러한, 상기 제2원단절단날(500)은 상기 중판(200)에 대향되는 상기 상부금형(300) 하부 위치에 연결 설치된다. 즉, 상기 제2원단절단날(500)은 상기 상부금형(300)에 설치된 상기 절단날고정블럭(320)의 절단날삽입홈(321)에 상단을 삽입 배치된 상태로 상기 절단날고정볼트(330)를 통해 상기 절단날고정블럭(320)에 고정 결합한다. 여기서, 상기 제2원단절단날(500)의 하단 길이는 상기 제2원단(20)의 두께보다 길게 하방으로 연장되도록 배치됨으로서, 상기 하부금형(100) 및 상기 상부금형(300)에 의한 제1원단(10) 및 제2원단(20)의 성형시, 상기 제2원단(20) 부분을 안정적으로 절단할 수 있게 한다. 그리고, 상기 제2원단절단날(500)은 상기 제1원단(10)을 둘러싸면서 상기 제2원단(20) 부분을 절단할 수 있도록 폐쇄형 구조를 가지도록 설치한다.

이와 같이 구성되는 일 실시예에 따른 상기 자동차 내장재 성형장치를 이용한 성형방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 제1원단(10)을 가열된 상태로 상기 하부금형(100)의 하형코어(120) 상부에 안착 배치한다.

이후, 가열된 상기 제2원단(20)을, 이후 상기 하부금형(100)에 안착 배치된 제1원단(10)과 압착 성형될 수 있도록 상기 하부금형(100)에 안착된 상기 제1원단(10)보다 상방에 대향되게 위치하도록 배치한다. 즉, 상기 제2원단(20)은 상기 제1원단(10)보다 상방에 위치하도록 상기 하부금형(100)의 상단 높이보다 상방으로 높게 위치하는 상기 중판(200) 상부에 안착 배치한다.

이같이, 가열 상태의 상기 제1원단(10) 및 상기 제2원단(20)을 각각 상기 하부금형(100) 및 상기 중판(200) 상에 안착 완료하면, 상기 상부금형(300)을 하방으로 이동시켜 상기 하부금형(100)과 맞닿게 하는데, 이때 동시에 상기 중판(200)도 상기 상부금형(300)에 의해 하방으로 밀려 내려가게 된다.

그러면, 상기 상부금형(300)과 상기 하부금형(100)은 안착된 상기 제1원단(10)과 상기 제2원단(20)을 상호 압착하면서 냉각시켜 성형되게 한다.

이때, 상기 제1원단절단날(400)은 상기 제1원단(10)을 설정 형상으로 형성되도록 절단하게 되고, 상기 제2원단절단날(500)은 상기 제1원단(10)의 가장자리를 벗어나서 연장되는 상기 제2원단(20) 부분을 설정된 형상으로 절단하게 된다. 그러면, 도 2와 같이, 상기 제1원단(10)과 상기 제2원단(20)이 설정 형상으로 성형된 자동차 내장재가 완성된다.

이와 같이, 일 실시예에 따른 상기 자동차 내장재 성형장치는, 상기 상부금형(300)이 하방으로 이동하면, 상기 상부금형(300)의 하부에 연결 구비된 상기 제2원단절단날(500)이 상기 제2원단(20)을 설정된 형상으로 절단함과 더불어 상기 제1원단절단날(400)은 상기 제1원단(10)을 설정된 형상으로 절단이 이루어지면서 상기 하부금형(100)과 함께 상기 제1원단(10) 및 상기 제2원단(20)을 상호 압착 성형되게 하는 바, 작업시간을 단축할 수 있게 한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 하부금형 110: 하형본체
120: 하형코어 200: 중판
210: 상하가이드봉 220: 탄성부재
300: 상부금형 310: 절단날설치부
320: 절단날고정블럭 330: 절단날고정볼트
400: 제1원단절단날 500: 제2원단절단날

Claims

상부에 제1원단이 안착 배치되는 하부금형과;
상기 하부금형을 둘러싸도록 폐쇄형 구조를 가지면서 상하방향으로 이동가능하게 배치되며, 상부에 제2원단이 안착 배치되는 중판과;
상기 하부금형에 대향되도록 배치되며, 상기 하부금형과의 사이에 배치되는 상기 제1원단 및 제2원단을 상호 압착시켜서 성형하는 상부금형과;
상기 중판의 내측 가장자리 부분에 하향 돌출되게 연결 형성되어, 상기 상부금형과 상기 하부금형에 의한 성형 시, 상기 하부금형의 가장자리를 벗어나는 상기 제1원단 부분을 절단하는 제1원단절단날; 및
상기 중판에 대향되는 상기 상부금형 하부 위치에 연결 설치되어, 상기 상부금형과 상기 하부금형에 의한 성형 시, 상기 제1원단의 가장자리를 벗어나서 연장되는 상기 제2원단 부분을 설정 형상으로 절단하는 제2원단절단날을 포함하며,
상기 제2원단절단날의 하단 길이는 상기 제2원단의 두께보다 길게 하방으로 연장되도록 배치되고, 상기 상부금형이 하방으로 이동하여 상기 중판을 하방으로 밀어 내리면서 상기 제2원단절단날이 상기 제2원단 부분을 커팅하고, 상기 중판이 하방으로 이동하면서 상기 제1원단절단날이 상기 제1원단 부분을 커팅한 후,
상기 하부금형과 상기 상부금형이 상기 제1원단절단날 및 상기 제2원단절단날에 의해 설정 형상으로 절단된 상기 제1원단 및 상기 제2원단을 상호 압착시켜서 부착되게 하는 자동차 내장재 성형장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 중판을 상하방향으로 관통하도록 설치되어, 상기 중판의 상하 이동을 가이드하는 상하가이드봉과,
상기 상하가이드봉 외측에 삽입 배치된 상태로 상기 중판의 하부에 설치되어, 상기 상부금형과 상기 하부금형에 의한 성형 전, 상기 중판을 탄성 지지하는 탄성부재를 더 구비하는 자동차 내장재 성형장치.
청구항 1에 있어서,
상기 상부금형의 상기 중판에 대향되는 위치에는 절단날설치부가 요입 형성되며,
상기 절단날설치부에 삽입 상태로 상기 상부금형에 결합 설치되며, 일측에는 상기 제2원단절단날의 상단이 삽입 배치되도록 절단날삽입홈이 상하방향으로 요입 형성된 절단날고정블럭과,
상기 절단날삽입홈에 연통되도록 상기 절단날고정블럭에 나사 결합되어, 상기 절단날삽입홈에 삽입 배치되는 상기 제2원단절단날을 가압상태로 고정시키는 절단날고정볼트를 더 구비하는 자동차 내장재 성형장치.