KR20030004108A - 자동차용 웨더 스트립 및 그의 연속압출 성형시스템 - Google Patents

자동차용 웨더 스트립 및 그의 연속압출 성형시스템 Download PDF

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KR20030004108A
KR20030004108A KR1020020037853A KR20020037853A KR20030004108A KR 20030004108 A KR20030004108 A KR 20030004108A KR 1020020037853 A KR1020020037853 A KR 1020020037853A KR 20020037853 A KR20020037853 A KR 20020037853A KR 20030004108 A KR20030004108 A KR 20030004108A
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extrusion molding
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사쿠마노보루
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니시카와고무고교가부시키가이샤
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Abstract

가스포켓에 의한 틈이 미발포 솔리드 고무부(3)와 코어 바(4)사이의 경계부에 발생되는 것이 방지되는 자동차용 웨더 스트립이 제공된다. 자동차용 웨더스트립은 발포하여 비중을 0.8 내지 1.2로 한 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어 바(4)를 매설하여 형성한 U자 형상 트림(2)을 가진 자동차용 웨더 스트립으로서, 미발포 솔리드 고무부(3)의 일부에, 상기 코어 바(4)까지 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이 방향으로 줄지어 형성한다. 또한, 자동차용 웨더 스트립을 연속압출 성형하는 시스템은, 압출기(11)의 꼭지쇠(12)에 인접하여, 압출되는 웨더 스트립(1)에 누름접합하면서 회전하는 바늘톱니바퀴(13)를 설치하고, 해당 바늘톱니바퀴(13)로 상기 U자 형상 트림(2)의 미발포 솔리드 고무부(3)의 일부에 코어바 (4)에 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이 방향으로 줄지어 형성한다.

Description

자동차용 웨더 스트립 및 그의 연속압출 성형시스템{WEATHER STRIP FOR AUTOMOBILE AND CONTINUOUS EXTRUSION MOLDING SYSTEM FOR MOLDING SAME}
본 발명은, 코어바(core bar)를 매설한 미발포 솔리드 고무부를 가진 자동차용 웨더 스트립, 및 해당 자동차용 웨더 스트립을 성형하는 연속압출 성형시스템에 관한 것이다.
도 1 내지 도 3에 근거하여, 도 5를 참조하여 관련기술을 설명한다. 미발포 솔리드 고무부(3)내에 코어바(4)를 매설함으로써 U자 형상 트림(2)을 가진 자동차용 웨더 스트립(20:weather strip)을 연속압출 성형시스템에 의해서 성형하면, 코어바(4)와 미발포 솔리드 고무부(3)와의 경계부분에 가스포켓의 형성에 의한 틈(21)이 발생하기 쉽다. 이것은, 미발포 솔리드 고무부(3)에 함유된 발포제가 압출기(11)에 의해서 압출성형될 때에 발생하는 열이나 가황로(15)내에서 가열시킴으로써 기화하고, 그로 인하여 발생한 가스가 미발포 솔리드 고무부(3)의 코어바(4)에 가까운 부분에서는 기포화하지 않고 코어바(4)측으로 모이기 때문이다.
이 틈(21)은, 통상, 대략 U자 형상의 미발포 솔리드 고무부(3)의 U자형상 홈바닥부분(3a)에 발생하기 쉽고, 터널형상이 되는 경우나, 5mm 정도의 크기로 연속적으로 다발하는 경우가 있다. 틈(21)이 미발포 솔리드 고무부(3)에 발생하면, 해당 미발포 솔리드 고무부(3)가 코어바(4)으로부터 벗겨져 뜬 상태가 되고, 압출성형시에 코어바(4)를 압출할 때의 소위 브레이크 아웃시에, 고무 가압력이 코어바에 전해지기 어렵게 되어, 코어바가 브레이크 아웃하기 어려워진다. 그 때문에 가압력을 강하게 하면 표면에 누른 흔적이 남기 쉬워지고, 외관이 나빠진다. 부가적으로, 틈(21)이 존재하면, 플랜지에 설치할 때에 방해가 된다. 또한, 솔리드 고무부 (3)의 바깥쪽 부분(3b)에 발생하면, 외관불량이 되어 버린다.
또, 열가소성 에라스토머는, 탄성을 발휘시키기 위한 고무성분(소프트 세그먼트)과, 고온에서는 유동하지만 실온에서는 소성변형을 저지하는 수지성분(하드 세그먼트)으로 이루어지는 것으로, 고온에서 가소화되어 열가소성수지와 마찬가지로 성형가공할 수 있는 재료이다. 성분이 올레핀계인 것은 올레핀계 열가소성 에라스토머(이하 "TP0"로 약칭)라 한다.
종래의 연속압출성형시스템에 의해서 압출성형된 코어바(4)을 매설한 미발포 솔리드 고무부(3)를 가진 자동차용 웨더 스트립(20)은, 코어바(4)과의 경계부분에 틈(21)이 발생하기 쉽고, 플랜지에 설치할 때가 방해가 되거나, 외관불량이 된다. 본 발명은, 이러한 문제가 발생하지 않는 자동차용 웨더 스트립 및 그것을 성형하기 위한 연속압출성형시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은, 웨더 스트립을 설치한 자동차를 나타내는 측면도이다.
도 2는, 자동차용 웨더 스트립을 나타내는 것으로, 도 1에 있어서의 Z-Z선 단면도이다.
도 3은, 종래예에 관한 자동차용 웨더 스트립을 나타내는 단면도이다.
도 4는, 본 발명에 관한 자동차용 웨더 스트립 및 그 자동차용 웨더스트립 성형형의 연속압출 성형시스템의 바늘톱니바퀴를 나타내는 단면도이다.
도 5는, 본 발명에 관한 자동차용 웨더 스트립의 연속압출성형시스템의 실시형태를 나타내는 측면도이다.
도 6은, 본 발명에 관한 자동차용 웨더 스트립의 연속압출성형시스템의 다른 실시형태를 나타내는 측면도이다.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 자동차용 웨더 스트립2 : U자 형상 트림
3 : 미발포 솔리드 고무부3a : U홈바닥부분
3b : 바깥쪽 부분 4 : 코어바
5 : 스폰지고무부 6 : 립부
7 : 미세한 구멍8 : 피막
10 : 연속압출성형시스템11 : 압출기
12 : 꼭지쇠 13 : 바늘톱니바퀴
14 : 엠보싱 롤15 : 가황로
16 : 피막장치 20 : 자동차용 웨더 스트립
21 : 틈 30 : 몸체의 플랜지
31 : 도어 프레임32 : 도어 유리
이하, 도 1, 2, 4 및 5 를 참조하여 설명한다. 본 발명의 제 1 의 실시형태에 있어서는, 발포하여 비중을 0.8 내지 1.2로 한 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어바(4)을 매설하여 형성한 U자 형상 트림(2)을 가진 자동차용 웨더 스트립으로서, 상기 U자 형상 트림의 미발포 솔리드 고무부(3)에, 상기 코어바(4)까지 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이 방향으로 줄지어 형성한 것을 특징으로 하는 자동차용 웨더 스트립이 제공된다.
또한, 상술한 특징을 가지는 자동차용 웨더 스트립(1)에 있어서, 코어바(4)까지 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)들이 웨더 스트립(1)의 길이 방향을 따라서 줄지어 형성되는 방식으로 외부에서 보이도록 미발포 솔리드 고무부(3)의 외부(3b)에 형성되어 있으며, 이 미세한 구멍(7)들은 열가소성 에라스토머 또는 수지의 피막 (8)으로 밀폐된다.
본 발명의 제 2 의 실시형태에 따른 연속압출성형시스템(10)은, 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어바(4)을 매설하여 형성한 U자 형상 트림(2)을 가진 자동차용 웨더 스트립을 연속압출성형하는 장치로서, 압출기(11)의 꼭지쇠(12)에 인접하여, 압출되는 웨더 스트립(1)에 누름접합하면서 회전하는 바늘톱니바퀴(13)를 설치하고, 해당 바늘톱니바퀴(13)로 상기 U자 형상 트림의 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어바(4)에 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이 방향에, 줄지어 형성하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 연속압출 성형시스템(10)에 있어서, 상기 바늘톱니바퀴(13)의 사용에 의하여, 상기 U자 형상 트림(2)의 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어바(4)에 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이 방향에 줄지어 형성하고, 그 후, 피막장치(16)로, 상기 미발포 솔리드 고무부(3)의 표면에 열가소성 에라스토머 또는 수지의 피막(8)을 형성하여, 상기 미세한 구멍(7)을 밀폐하는 것을 특징으로 하는 것이다.
(실시예)
도 1, 2 및 4 는 본 발명에 따른 자동차용 웨더스트립(1)의 실시예를 나타낸다. 이것은, 발포하여 비중을 0.8 내지 1.2로 한 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어 바(4)을 매설하여 형성한 U자 형상 트림(2)을 가진 것으로, 압출성형시나 가황시에 미발포 솔리드 고무부(3)에 발생하는 가스를 대기중에 방출하기 위해, 상기 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어 바(4)까지 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을 웨더 스트립 (1)의 길이 방향에 줄지어 형성한 것이다.
본 실시형태에 나타내는 자동차용 웨더 스트립(1)은 자동차의 몸체 개구부 둘레가장자리의 플랜지(30)(또는 도어 둘레가장자리의 플랜지)에 부착되는 것으로, 플랜지(30)에 장착되는 미발포 솔리드 고무부(3)인 U자 형상 트림(2)에, 도어(또는 몸체 패널)가 탄성 접촉하는 스폰지고무부(5)인 공중시일부와, 몸체 패널(또는 도어)에 탄성 접촉하는 미발포 솔리드 고무부(3)의 립부(6)를 일체로 형성하고 있다. 또, 도면중, 부호 (31)은 도어 프레임을 나타내고, (32)는 도어 유리를 나타낸다.
또한, 본 실시형태에 있어서의 미세한 구멍(7)은, U자 형상 트림(2)의 U홈바닥부분(3a)에 형성하고 있다. 이 홈 바닥부분(3a)은 통상 가장 틈(21)이 발생하기 쉬운 부분으로, 미세한 구멍(7)을 형성함으로써 가스를 대기중에 방출할 수 있고, 따라서 틈(21)의 발생을 미연에 방지할 수가 있다.
또, 틈(21)이 발생할 수 있는 것은 이 부분에 한정되지 않는다. 따라서, 미세한 구멍(7)을 형성하는 부분도 U자형 트림(2)의 홈 바닥부분(3a)에 한정되는 것이 아니라, 필요에 따라서, 그의 바깥쪽 부분이나 좌우 양쪽 부분 등의 모든 부분이 미세한 구멍(7)의 대상으로 하여 형성한다.
외부에서 보이는 바깥쪽 부분(3b)내에 미세한 구멍(7)이 형성된 경우에는, 미세한 구멍(7)으로부터 가스를 방출한 후, 열가소성 엘라스토머나 수지의 피막(8)으로 해당 미세한 구멍(7)을 밀폐함으로써, 겉보기를 향상시킨다.
또, 이 웨더 스트립에 있어서의 미발포 솔리드 고무부(3)는, 발포화에 의해 그 비중을 0.8 내지 1.2로 적절히 작게 하고 있으며, 이에 따라 웨더 스트립으로서의 기계적 강도를 손상시키지 않고, 경량화를 실현하고 있다.
본 발명에 관한 자동차용 웨더 스트립의 연속압출 성형시스템(10)의 실시형태를, 도 4 내지 도 5에 나타낸다. 이것은, 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어 바(4)를 매설하여 형성한 U자 형상 트림(2)을 가진 자동차용 웨더 스트립(1)을 연속압출성형하는 장치로서, 압출기(11)의 꼭지쇠(12)에 인접하여, 압출되는 웨더 스트립(1)에 압접하면서 회전하는 바늘톱니바퀴(13)을 설치하고 있다. 그리고, 그 바늘톱니바퀴(13)로 코어 바(4)에 달하는 깊이를 가지는 미세한 구멍(7)을 미발포 솔리드 고무부(3)내에 웨더 스트립(1)의 길이 방향에 줄지어 형성하여, 미발포 솔리드 고무부(3)에 발생하는 가스를 대기중에 방출시키는 것이다.
또, 미세한 구멍(7)을 발포 솔리드 고무부(3)의 U자의 바깥쪽 부분(3b)에 형성했을 때에는, 발생한 가스를 방출한 후, 올레핀계 열가소성 엘라스토머나 수지 등으로 형성한 피막(8)으로 덮어 밀폐하면 겉보기가 향상한다. 이 때, 예를 들면, 꼭지쇠로부터 압출 직후에 미세한 구멍(7)을 줄지어 형성하고, 그 후, 가황로내에서 가열후에 피막장치(별도의 압출기)(16)를 사용하여 수지를 연속적으로 피복하여도 좋다.
또한, 본 실시형태에 있어서의 바늘톱니바퀴(13)는, 꼭지쇠(12)로부터 약 20mm 떨어진 부분에 설치되어 있고, U자 형상 트림(2)의 U자형 홈바닥부분(3a)에 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이 방향에 연속적으로 형성하고 있다. 또한, 꼭지쇠(12)에 엠보싱 롤(14)을 회전자유롭게 설치하여, U자 형상 트림(2)의 외면부에 회전시켜 연속적으로 꼬임모양을 새겨 형성하고 있다. 또, 이 연속압출성형시스템(10)에 의해서 성형된 웨더 스트립(1)은 가황로(15)에 보내지고, 거기서 가열되어 가황된다.
이 연속압출 성형시스템(10)으로 성형된 웨더 스트립(1)은, 그 U자 형상 트림(2)의 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어 바(4)에 달하는 미세한 구멍(7)을 웨더 스트립의 길이 방향에 줄지어 형성하고 있기 때문에, 압출성형시나 가황시의 열로 미발포 솔리드 고무부(3)에 발생하는 가스를 대기중에 방출시킬 수 있다. 따라서, 틈(21)의 발생을 미연에 방지할 수가 있다.
가황로(15)를 통과한 웨더 스트립(1)은, U형을 한 코어 바(4)의 2개의 다리를 접어 구부려 도 2에 나타낸 바와 같이 평행으로 하고 나서, 몸체의 플랜지(30)에 장착하는 것도 있다.
본 발명의 제 1 실시형태에 따르면, 미발포 솔리드 고무부(3)에 상기 코어바 (4)까지 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을 형성하고 있기 때문에, 압출성형시나 가황시에 미발포 솔리드 고무부(3)에 발생하는 가스를 대기중에 방출할 수 있어, 미발포 솔리드 고무부(3)와 코어바(4)과의 경계부분에 틈(21)이 발생하는 것을 미연에 방지할 수가 있다. 이에 따라, 플랜지(30)에의 부착이 곤란해지거나, 외관불량을 일으킨다고 하는 문제를 해결할 수가 있다.
또한, 이러한 특징을 가지는 자동차용 웨더 스트립(1)은, 미세한 구멍(7)을, 열가소성 에라스토머 또는 수지의 피막(8)으로 밀폐하고 있으므로, 겉보기가 저하하지 않는다.
본 발명의 제 2 실시형태에 따른 자동차용 웨더 스트립의 연속압출성형시스템(10)는, 압출기(11)의 꼭지쇠(12)에 인접하여, 압출되는 웨더 스트립(1)에 압접하면서 회전하는 바늘톱니바퀴(13)를 설치하여, 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어바 (4)에 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을 다수 형성하고 있기 때문에, 미발포 솔리드 고무부(3)에 발생하는 가스를 대기중에 방출할 수 있다. 따라서, 틈(21)의 발생을 미연에 방지하여, 플랜지(30)에의 부착이 곤란해지거나, 외관불량을 일으킨다고 하는 문제를 미연에 방지할 수가 있다.
또한, 이러한 특징을 가지는 연속압출 성형시스템(10)은, 피막장치(16)에서,미발포 솔리드 고무부(3)의 바깥쪽 부분(3b)에 열가소성 에라스토머 또는 수지의 피막(8)을 형성하여 미세한 구멍(7)을 밀폐하기 때문에, 제조한 웨더 스트립(1)의 겉보기의 저하를 방지할 수 있다.

Claims (5)

  1. 발포하여 비중을 0.8 내지 1.2로 한 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어 바(4)를 매설하여 형성한 U자 형상 트림(2)을 가진 자동차용 웨더 스트립으로서, 상기 U자 형상 트림(2)의 미발포 솔리드 고무부(3)의 일부에, 상기 코어 바(4)까지 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이 방향으로 줄지어 형성한 것을 특징으로 하는 자동차용 웨더 스트립.
  2. 발포하여 비중을 0.8 내지 1.2로 한 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어 바(4)를 매설하여 형성한 U자 형상 트림(2)을 가진 자동차용 웨더 스트립으로서, 상기 U자 형상 트림내의 미발포 솔리드 고무부(3)의 U자형의 홈 바닥부분(3a)에, 상기 코어 바(4)까지 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이 방향에 줄지어 형성한 것을 특징으로 하는 자동차용 웨더 스트립.
  3. 발포하여 비중을 0.8 내지 1.2로 한 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어 바(4)를 매설하여 형성한 U자 형상 트림(2)을 가진 자동차용 웨더 스트립으로서, 상기 미발포 솔리드 고무부의 바깥쪽 부분(3b)에, 상기 코어 바(4)까지 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이 방향에 줄지어 형성하고, 상기 미세한 구멍 (7)을, 열가소성 에라스토머 또는 수지의 피막(8)으로 밀폐한 것을 특징으로 하는 자동차용 웨더 스트립.
  4. 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어 바(4)를 매설하여 형성한 U자 형상 트림(2)을 가진 자동차용 웨더 스트립을 연속압출성형하는 시스템으로서, 압출기(11)의 꼭지쇠(12)에 인접하여, 압출되는 웨더 스트립(1)에 누름접합하면서 회전하는 바늘톱니바퀴(13)를 설치하고, 해당 바늘톱니바퀴(13)로 상기 U자 형상 트림(2)의 미발포 솔리드 고무부(3)의 일부에 코어바(4)에 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이 방향에 줄지어 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차용 웨더 스트립의 연속압출성형시스템.
  5. 미발포 솔리드 고무부(3)에 코어 바(4)를 매설하여 형성한 U자 형상 트림(2)을 가진 자동차용 웨더 스트립을 연속압출성형하는 시스템으로서, 압출기(11)의 꼭지쇠(12)에 인접하여, 압출되는 웨더 스트립(1)에 누름접합하면서 회전하는 바늘톱니바퀴(13)를 설치하고, 해당 바늘톱니바퀴(13)로 상기 U자 형상 트림의 미발포 솔리드 고무부에 코어바에 달하는 깊이의 미세한 구멍(7)을, 웨더 스트립의 길이방향에 줄지어 형성하고, 그 후, 피막장치(16)로, 상기 미발포 솔리드 고무부(3)의 표면에 열가소성 에라스토머 또는 수지의 피막(8)을 형성하여, 상기 미세한 구멍(7)을 밀폐하는 것을 특징으로 하는 자동차용 웨더 스트립의 연속압출 성형시스템.
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