KR101414463B1

KR101414463B1 - 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법 및 그에 의해 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버

Info

Publication number: KR101414463B1
Application number: KR1020140036199A
Authority: KR
Inventors: 유광윤
Original assignee: 주식회사 유엠에스
Priority date: 2014-03-27
Filing date: 2014-03-27
Publication date: 2014-07-03
Anticipated expiration: 2034-03-27
Also published as: WO2015147361A1

Abstract

본 발명은 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법 및 그에 의해 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의 시트쿠션 및 시트백 착좌면에 접합 사용되는 볼륨시트 커버로서 일정 두께를 갖는 폼을 열프레스에 투입하여 열압착시켜 볼륨시트 폼을 제조하되 열프레스의 상부 플레이트 하면이나 하부 플레이트의 상면에 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그를 부착한 상태에서 열압착시킴으로써 볼륨부와 압착부가 형성된 볼륨시트 폼을 형성하고, 이후 상기 볼륨시트 폼의 굴곡면 상에 상판 원단 피스를 적치하고 상기 볼륨시트 폼의 압착부와 상기 상판 원단 피스를 봉제에 의해 접합시키는 방법으로 자동차용 볼륨시트 커버를 제조하는 방법과 상기 방법에 의해 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버를 제공한다.
본 발명에 따른 방법을 이용하여 자동차용 볼륨시트 커버를 제조하면, 안락감, 신축성, 탄성 등의 특성은 기존의 기술과 동등 이상 수준으로 유지할 수 있고, 원단 들뜸 현상, 원단 표면 주름 발생 현상 등의 문제가 발생하지 않는 동시에, 생산 공정을 단순화하여 생산 속도를 획기적으로 향상시킬 수 있으므로 생산성을 대폭 향상시킬 수 있고 생산 비용을 낮출 수 있는 동시에, 봉제가 용이하여 기존 방법에 비해 품질을 더욱 높일 수 있고 불량률을 획기적으로 낮출 수 있는 효과가 있어, 수만 내지 수백만 피스와 같은 대량 물량도 효율적으로 제작할 수 있는 장점이 있다.

Description

열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법 및 그에 의해 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버{Preparation method of volume seat cover for motors using heat-press forming and volume seat cover for motors prepared by the same}

본 발명은 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법 및 그에 의해 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의 시트 쿠션(seat cushion) 및 시트 백(seat back)에 적용되는 볼륨시트 커버를 제조함에 있어 고품질, 고효율, 고생산성으로 제조가 가능하고 불량률을 획기적으로 낮출 수 있어 대량 생산이 가능한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법 및 그에 의해 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버에 관한 것이다.

자동차 시트는 크게 탑승자가 앉는 시트 쿠션과 앉은 상태에서 등을 기대는 시트 백으로 이루어지는데, 시트 쿠션과 시트 백은 상호 힌지 연결된 프레임의 내부에 하중 지지를 위한 스프링이 설치되고 그 외부로 시트의 기본 형상을 형성하도록 우레탄 폼패드를 둘러싼 뒤 가장 외측에 직물 또는 가죽으로 형성된 커버를 씌워 마감하는 구조로 이루어진다.

근래에는 자동차의 보급 대수가 증가하고 사양이 고급화됨에 따라 차량의 시트 커버 또한 직물보다는 가죽, 특히 천연 가죽이 선호되고 있다. 또한 탑승자의 신체가 밀착된 상태에서 탑승자의 등이나 엉덩이 부위를 식혀주기 위한 통풍 시트가 개발되어 고급 차량 뿐만 아니라 소형 차량에까지 널리 보급되고 있다.

이와 같이 가죽 소재의 시트 커버는 과거에는 우레탄 스폰지에 가죽을 얹고 봉제하여 제작하였으나 봉제되지 않은 중간 부분이 떨어져서 탑승자의 하중에 의해 밀려 주름이 발생하는 문제가 있었다. 이를 해결하기 위해 대한민국 등록특허 제0278555호 등에서는 우레탄 스폰지와 가죽을 단순히 봉제하는 것이 아니라 스폰지의 표면을 불꽃을 이용하여 용융시키고 용융된 상태에서 압착하는 방법에 의해 가죽과 스폰지를 접합하는 방법을 제안하였다. 그러나 스폰지 표면을 용융시켜 가죽과 접합하는 경우에도 장기간 사용시 탑승자의 하중에 의해 가죽 소재가 들뜨고 주름이 발생하는 문제가 재현되기 때문에 차량의 장기 사용시에는 시트 커버를 교체해야 하는 불편이 있었다.

이를 개선하기 위해 대한민국 등록특허 제1173225호에서는 자동차 가죽시트용 들뜸 방지 원단에 관한 기술로서 3차원 스페이서 원단에 접착제가 코팅되는 메쉬 부재 및 3차원 스페이서 원단 상에 형성되는 가죽 부재를 포함함으로써 시트 착좌부의 들뜸과 볼스터부의 밀림 및 주름을 방지할 수 있는 기술을 제안하고 있다. 구체적으로 이 기술에서는 표면층, 중간층 및 이면층의 3차원 구조를 갖는 3차원 스페이서 원단 상의 일부 지점에 접착제를 코팅하여 형성된 메쉬 부재와 상기 메쉬 부재 상에서 상기 접착제에 의해 접합되는 가죽 부재를 포함하고 상기 메쉬 부재의 하부에 슬래브 부재 및 상기 슬래브 부재의 하부에 하부 부재를 포함하는 구조를 갖는 자동차 가죽 시트용 들뜸 방지 원단을 개시한다. 이 기술은 접착제가 도트 형상으로 코팅됨으로써 가죽 부재를 접착한 후에도 가죽 부재의 유연성이 확보되고 가죽 부재의 신장 및 수축 후에도 들뜸 현상이 없으며 통풍 기능이 유지되고, 접착제에 의한 접합이므로 별도의 봉제 공정이 불필요하다는 것을 장점으로 설명하고 있다. 그러나 이 기술은 표면층, 중간층 및 이면층으로 이루어진 3차원 입체 구조를 갖는 3차원 스페이서를 제조하는 것이 쉽지 않고 도트 형상으로 접착제를 코팅해야 하는데 이 또한 공정이 어렵다는 문제가 있다.

한편, 대한민국 공개실용신안 제20-2013-0000221호는 자동차 시트커버용 원단에 관한 것으로서 표면층, 이면층 및 상기 표면층과 이면층을 연결하는 중간층으로 이루어지고 상기 표면층과 상기 이면층에는 각각 통기구멍이 형성되는 메쉬망 구조로 이루어지되 표면층의 통기구멍과 이면층의 통기구멍이 서로 대응되는 위치에 형성되고 그 크기가 서로 다르게 형성됨으로써 통풍이 원활하게 이루어지고 장기간 사용시에도 가죽 들뜸 현상이나 주름이 발생하지 않는 자동차 시트커버용 원단에 관하여 제안한다. 그러나, 이 기술에서 사용되는 상기 메쉬망 구조는 그 제조가 쉽지 않고 통기성 확보를 위해 표면층, 이면층 및 중간층의 대응되는 위치에 통기구멍을 형성해야 하는데 이와 같은 구조를 갖도록 하는 것이 쉽지 않다는 문제가 있다.

최근, 자동차 시트의 고급스러움과 착석시 안락함을 증가시키기 위하여 평평한 형태의 시트보다는 표면에 볼륨과 굴곡이 있는 볼륨시트가 고급 차량을 중심으로 많이 사용되고 있다. 이와 같은 볼륨시트의 경우 제조 방법이 기존의 평면 시트와 다르며 특히 굴곡이 많이 포함되기 때문에 장기간 사용시 들뜸 현상이 발생하고 주름이 생길 가능성이 많으므로 이를 해결할 수 있는 기술에 대한 개발 필요성이 컸다.

이에 본 출원인은 선행 특허를 통해 자동차의 시트 쿠션 및 시트 백에서 전면부의 볼륨감을 부여하고 탑승자가 착좌시 슬립을 방지하는 동시에 안락감을 줄 수 있는 볼륨시트 커버로서, 신축성 및 탄력성이 우수하여 장기간 사용할 경우에도 가죽 들뜸 현상이 발생하지 않고 주름의 회복성이 우수하여 탑승자가 이석시에 가죽 표면의 주름이 발생하지 않으므로 고급스러움과 기능성을 부여할 수 있는 자동차용 볼륨시트 커버 및 그 제조 방법을 제안한 바 있다(대한민국 등록특허 제10-1340291호). 이 기술에서는 가죽의 하부에 필터폼이 부착된 상판과 백킹 클로쓰 상부에 폼패드층이 부착된 하판 및 상기 상판 및 하판의 사이에서 볼륨을 형성하며 상하부에 웹필름이 구비되고 중간에는 폼을 구비하여 열 프레싱에 의해 상기 웹필름이 가열되어 상기 상판, 하판 및 중간 폼을 접합시킴에 의해 형성되는 자동차용 볼륨시트 커버를 제안하며, 상기와 같은 볼륨시트 커버를 제조하기 위해 상기 상판 및 하판 사이에 중간 폼을 일정 간격으로 접합시킴에 있어 일체형 지그 또는 분리형 지그를 사용하여 상기 중간 폼을 배치하고 열 프레싱으로 상기 상판, 하판 및 중간 폼을 접합시킨 다음, 상기 지그를 분리하는 과정으로 이어지는 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법에 관한 기술을 제안하였다.

그러나, 상기 선행 특허에서는 중간 폼을 상판 및 하판에 접합시킴에 있어 일체형 지그 또는 분리형 지그를 사용하여 복수개의 중간 폼을 지그의 홈에 일일이 배치해야 하고 열 프레싱이 완료된 후에 다시 지그를 분리해 내야 하는 등 여러 단계의 공정이 필요하므로 제작 속도가 느리고 생산성이 높지 않다는 문제가 있었다. 또한, 지그 적재, 지그 분리 등의 과정을 수작업으로 진행되어야 하므로 불량 발생의 가능성이 있고, 볼륨시트를 제작하기 위한 봉제 과정에서 중간 폼의 두께로 인해 봉제가 쉽지 않아 품질이 떨어질 수 있다는 사실이 발견되는 등 개선의 필요성이 대두되었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 상황을 고려하여 새로이 개발된 것으로서, 본 출원인이 선행 특허를 통해 제안한 기술을 더욱 발전시켜, 선행 특허의 기술과 비교하여 안락감, 신축성, 탄성 등의 특성과 가죽 등 원단의 들뜸 현상, 원단 표면 주름 발생 현상 등의 문제가 발생하지 않는 장점은 그대로 유지하는 동시에, 생산 공정을 단순화하여 생산 속도를 획기적으로 향상시킬 수 있으므로 생산성을 대폭 향상시킬 수 있고 생산 비용을 낮출 수 있으며, 봉제가 용이하여 기존 방법에 비해 품질을 더욱 높일 수 있고 불량률을 획기적으로 낮출 수 있어 대량 생산이 가능한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버를 제공하고자 한다.

상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은

두께 5.0~20.0 mm를 갖는 폼을 열프레스에 투입하여 열압착시키되 열프레스의 하부 플레이트는 평판을 사용하고 열프레스의 상부 플레이트에는 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그를 상부 플레이트의 하면에 부착한 것을 사용하거나, 열프레스의 상부 플레이트는 평판을 사용하고 열프레스의 하부 플레이트에는 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그를 하부 플레이트의 상면에 부착한 것을 사용하여 열압착시킴으로써 볼륨부와 압착부가 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 형성된 볼륨시트 폼을 성형하고;

상기 얻어진 볼륨시트 폼의 굴곡면 상에, 원단 하부에 1.0~5.0 mm의 두께의 폼이 부착되고 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기대로 재단되어 형성된 상판 원단 피스(piece)를 적치하고;

상기 볼륨시트 폼의 압착부와 상기 상판 원단 피스를 봉제하여 접합시키는 것을 포함하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은

두께 5.0~20.0 mm를 갖는 폼을 열프레스에 투입하여 열압착시켜 얻어지는 볼륨시트로서, 열프레스의 하부 플레이트는 평판을 사용하고 열프레스의 상부 플레이트에는 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그를 상부 플레이트의 하면에 부착한 것을 사용하거나, 열프레스의 상부 플레이트는 평판을 사용하고 열프레스의 하부 플레이트에는 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그를 하부 플레이트의 상면에 부착한 것을 사용하여 열프레스에 투입하여 열압착에 의해 성형됨으로써 볼륨부와 압착부가 교대로 형성된 볼륨시트 폼; 및

상기 성형으로 얻은 볼륨시트 폼의 굴곡면 상에 접합되며, 원단 하부에 1.0~5.0 mm의 두께의 폼이 부착되고 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기를 가지며, 상기 볼륨시트 폼의 굴곡면 상에 적치한 상태에서 상기 볼륨시트 폼의 압착부와 봉제함에 의해 접합되는 상판 원단 피스(piece);를 포함하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버를 제공한다.

본 발명에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법 및 그에 의해 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버의 특징 및 장점을 설명하면 다음과 같다.

1. 우선, 기존 본 출원인이 제안한 선행 특허(대한민국 등록특허 제10-1340291호)의 장점을 그대로 보유하여, 자동차의 시트 쿠션 및 시트 백의 전면부에 볼륨감과 굴곡감을 부여함으로써 탑승자가 착좌시 슬립을 방지하는 동시에 쿠션감을 부여하여 안락감을 향상시키고, 탑승자의 착석이나 이석시에 주름이 발생하지 않고, 장기간 사용할 경우에도 가죽 등 원단의 들뜸 현상이 발생하지 않는 장점이 있으며, 통풍 시트나 일반 시트에 공통적으로 사용될 수 있고 특히 통풍시트의 경우는 통풍 기능이 저하되지 않는 장점도 있다.

2. 또한, 상기 선행 특허에서는 지그를 이용해 열 프레싱하여 볼륨시트 커버를 제조하기 때문에 일일이 수작업에 의존함으로써 작업이 번거롭고 불량 발생의 가능성이 있으며 생산 효율이 떨어져 대량 물량을 처리하기에는 역부족이고 작업 인력 비용, 지그 제작 비용 등 부대 비용이 많이 소요되어 생산 비용이 증가하는 문제가 있었는데, 본 발명에서는 선행 특허에서와 같은 지그를 이용한 수작업이 아니라 자동 열압착 성형 방법을 사용하므로 수작업이 필요 없어 불량 가능성이 거의 없고 생산 속도를 획기적으로 높일 수 있으므로 대량 생산이 가능하며, 생산 인력 및 지그 제작비 등의 부대 비용을 낮출 수 있으므로 생산 비용을 획기적으로 절감할 수 있다.

3. 또한, 볼륨시트 커버 제조 과정에서 볼륨감과 고급스러움을 부여하기 위해 볼륨시트 커버의 굴곡 패턴을 형성하는 과정에서 봉제를 시행해야 하는데, 기존의 기술은 중간 폼층의 두께로 인해 봉제가 쉽지 않는 문제가 있었다. 본 발명에서는 하부의 볼륨시트 폼과 상부의 상판 원단 피스를 봉제하여 최종 제품을 제조함에 있어 열압착에 의해 소폭의 두께로 형성된 압착부와 상판 원단 피스를 봉제하므로 봉제가 매우 용이하여 기존 방법에 비해 품질을 더욱 높일 수 있고 불량률을 획기적으로 낮출 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 선행특허(대한민국 등록특허 제10-1340291호)에 따른 자동차용 볼륨시트 커버를 나타내는 사시도이다.
도 2는 선행특허(대한민국 등록특허 제10-1340291호)에 따른 자동차용 볼륨시트 커버의 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 선행특허(대한민국 등록특허 제10-1340291호)에 따른 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법을 나타내는 공정도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법을 나타내는 공정도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법에 의해 제조된 볼륨시트 커버를 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법에 의해 제조된 볼륨시트 커버를 나타내는 저면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법에 사용되는 열프레스의 상부 플레이트를 나타내는 저면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법에 의해 형성되는 볼륨시트 폼을 나타내는 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다만 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술자가 본 발명을 용이하게 이해하고 실시할 수 있도록 설명하는 것일 뿐이고 본 발명의 범위가 하기 실시예의 범위로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.

먼저, 자동차용 볼륨시트 커버란, 자동차 시트의 엉덩이판에 해당하는 시트 쿠션 및 등판에 해당하는 시트백의 전면부에 사용되며 다른 주변부에 해당하는 가죽 원단과 봉제 등의 방법으로 접합되는 부분이다.

도 1은 선행특허(대한민국 등록특허 제10-1340291호)에 따른 자동차용 볼륨시트 커버를 나타내는 사시도이고, 도 2는 상기 선행특허에 따른 자동차용 볼륨시트 커버의 구성을 나타내는 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 2에서 보는 바와 같이, 상기 선행특허에 따른 자동차용 볼륨시트 커버는 가죽(10)의 하부에 필터 폼(11)이 부착되어 형성된 상판(12); 최하층에 백킹 클로쓰(backing cloth)(13)가 부착되고, 상기 백킹 클로쓰(13) 상부에 폼 패드층(14)이 부착되어 형성된 하판(15); 및 상기 상판(12)과 하판(15)의 사이에서 일정 간격으로 분리된 형태로 부착되고, 상부 및 하부에 웹 필름(web film)(16)이 구비되어 상기 웹 필름의 가열 접합에 의해 상기 상판 및 하판을 접합시키는 중간폼(17)을 포함하여 구성된다.

도 3은 상기 선행특허에 따른 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법을 나타내는 공정도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 선행특허에 따른 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법은 최하층에 백킹 클로쓰(backing cloth)(13)가 부착되고 상기 백킹 클로쓰 상부에 폼 패드층(14)이 부착된 하판(15)을 제조하고 그 상에 상부 및 하부에 웹 필름(16)이 구비된 중간폼(17)을 지그(19)를 이용하여 일정 간격 분리 적치한 후(a), 열프레스의 상부 플레이트(20) 및 하부 플레이트(21) 사이에 투입 및 압착하여 하판(15)과 중간폼(17)을 접합하고(b), 지그(19)를 제거한 다음, 상기 얻어진 하판(15)과 중간폼(17)의 접합물 상에, 가죽(10) 하부에 필터 폼(11)이 부착되어 형성된 상판(12)을 적치하고(c), 다시 열프레스에 투입 및 압착하여 상기 하판(15)과 중간폼(17)의 접합물 및 상기 상판(12)을 접합하는(d) 순서로 진행된다.

이 때, 상기 지그(19)는 일체형 지그를 사용하는 것으로 도시되었으나, 좌우 분리형 지그를 사용하여 상판, 하판 및 중간폼을 원-스텝(one-step) 공정에 의해 접합할 수도 있다.

이와 같은 종래의 자동차용 볼륨시트 제조 방법은 중간폼 적치를 위한 비연속식 홈이 구비된 지그(19)를 이용해 볼륨시트 커버를 제조하기 때문에 일일이 수작업에 의해 중간폼(17)을 적치해야 하므로 작업이 번거롭고 불량 발생의 가능성이 있으며 생산 효율이 떨어져 수만~수백만장의 대량 물량을 처리하기는 거의 불가능에 가깝다. 또한, 수작업에 의하여 진행되다보니 작업 인원이 많이 필요하고 목형 지그를 제작하기 위한 비용 등 부대 비용이 많이 소요되어 생산 비용이 증가하는 원인이 되었다. 또한, 볼륨시트 커버의 굴곡을 형성하기 위한 봉제 과정에서 중간 폼층의 두께로 인해 봉제가 쉽지 않고 불량이 발생하는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래 본 출원인이 제안한 선행특허에서 개선이 필요했던 문제들을 해결하고 보완한 기술이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법을 나타내는 공정도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 볼륨시트 커버(100)의 제조 방법은

두께 5.0~20.0 mm를 갖는 폼(31)을 열프레스에 투입하여 열압착시키되 열프레스의 하부 플레이트(32)는 평판을 사용하고 열프레스의 상부 플레이트(33)에는 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그(34)를 상부 플레이트(33)의 하면에 부착한 것을 사용하여 열압착시킴으로써 볼륨부(35)와 압착부(36)가 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 형성된 볼륨시트 폼(37)을 성형하고;

상기 얻어진 볼륨시트 폼의 굴곡면 상에, 원단(38) 하부에 1.0~5.0 mm의 두께의 폼(39)이 부착되고 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기대로 재단되어 형성된 상판 원단 피스(piece)(40)를 적치하고;

상기 볼륨시트 폼(37)의 압착부(36)와 상기 상판 원단 피스(40)를 봉제하여 접합시키는 것을 포함하여 구성된다.

본 발명에 따른 방법에 의해 상기 볼륨시트 폼(37)을 성형함에 있어서 열프레스의 상부 플레이트(33) 및 하부 플레이트(32)의 온도 조절을 적절히 조정해야 접합을 견고하게 하고 고품질의 제품이 제조될 수 있다. 본 발명에서 상기 열프레스의 상부 플레이트 및 하부 플레이트는 100~250 ℃로 가열한 상태에서 30~120초간 열압착하여 볼륨시트 폼(37)을 성형하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 상부 플레이트(33)의 하면에는 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그를 부착한 것을 사용한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법에 사용되는 열프레스의 상부 플레이트를 나타내는 저면 사시도이다.

도 7에 도시된 바와 같이 상기 상부 플레이트(33)의 하면에 부착되는 금속 지그(34)는 성형하고자 하는 볼륨시트의 형상과 크기대로 가공 제작된 것을 사용하는데, 상기 금속 지그는 내부 프레임(34-1) 및 외부 프레임(34-2)과 상기 내부 프레임 및 외부 프레임 사이에 형성된 홈부(34-3)로 구성된다.

상기 내부 프레임(34-1) 및 외부 프레임(34-2)는 열 프레싱 과정에서 볼륨시트 폼 성형에 사용되는 폼(31)을 상부에서 압착하여 압착부(36)가 형성되도록 한다.

상기 금속 지그(34)는 상기 상부 플레이트(33)에 용접 등에 의해 직접 부착되어 있으므로 상기 상부 플레이트의 온도와 동일 온도로 설정된다.

상기 설정되는 온도 범위에서 상기 금속 지그(34)는 상기 폼(31)을 압착하여 두께가 상기 폼(31)의 1/5 이하로 줄어든 압착부(36)를 형성하며, 상기 압착부는 고온에서 압착됨에 따라 압착 두께를 그대로 유지하게 되어 상기 볼륨시트 폼(37)은 올록볼록한 형상을 갖는 굴곡형 볼륨시트 폼으로 제조된다.

본 발명에서 상기 볼륨시트 폼(37) 성형에 사용되는 폼(31)은 비한정적으로 스펀지폼, 필터폼 또는 PET 탄성 견면 등일 수 있다.

예를 들어 자동차용 시트를 통풍 시트로 제조할 경우에는 상기 폼(31)은 필터 폼으로 구성하는 것이 바람직하며, 상기 필터 폼의 밀도는 20~100 ppi(pixels per inch) 정도인 것이 바람직하다. 상기 필터 폼의 밀도가 상기 범위보다 작을 경우에는 통풍 기능이 원활하게 수행되기 어려우며 상기 범위보다 클 경우에는 회복성이 떨어질 수 있으므로 상기 범위로 유지되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 자동차용 시트를 비통풍 시트로 제조할 경우에는 일반 스펀지폼이나 PET 탄성 견면 등을 사용할 수 있다. 이러한 스펀지 폼의 경우 그 밀도는 10~70 kg/m³의 범위로 사용하는 것이 적합하다. 상기 스펀지폼의 밀도가 상기 범위보다 작을 경우에는 회복력이 충분히 발휘되기 어렵고, 상기 범위보다 클 경우에는 쿠션감과 안락감을 주기 어려우므로 상기 범위에서 유지되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 폼(31)은 가공성과 안락성을 위해 적당한 두께의 것을 사용하는 것이 바람직한데, 본 발명에서 상기 폼(31)의 적절한 두께는 5.0~20.0 mm이다. 상기 폼(31)의 두께가 상기 범위보다 작을 경우에는 볼륨감과 안락감을 부여하기 어렵고, 상기 범위보다 클 경우에는 전체 두께가 지나치게 두꺼워져 차후 공정인 봉제 공정이 어려워지기 때문에 바람직하지 않다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법에 의해 형성되는 볼륨시트 폼을 나타내는 사시도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 볼륨시트 폼(37)은 제작하고자 하는 볼륨시트 커버의 형상을 갖도록 성형되어 압착부(36) 및 볼륨부(35)가 일정 패턴을 갖는 굴곡면으로 형성되며 종래 기술에서와 같이 상기 압착부와 볼륨부가 서로 다른 재료로 구성되는 것이 아니라 하나의 재료로서 일체형으로 구비된다는 특징이 있다. 또한, 상기 압착부(36)는 열압착에 의해 두께가 상기 볼륨부(35)의 두께보다 1/5 이하로 축소되고, 상기 볼륨부(35)의 꼭지점을 포함하는 테두리 부분이 라운드(round) 형태로 형성되기 때문에, 이후 봉제 과정에서 봉제의 효율성과 용이성이 대폭 향상되고 불량률이 감소될 수 있다.

상기에서는 열프레스를 구성함에 있어 열프레스의 상부 플레이트의 하면에 금속 지그를 부착하고 하부 플레이트는 평판을 사용하여 굴곡형 볼퓸시트 폼을 제조하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 반드시 이와 같이 해야만 하는 것은 아니고, 반대의 구성, 즉 열프레스의 하부 플레이트의 상면에 금속 지그를 부착하고 상부 플레이트는 평판을 사용하여 굴곡형 볼륨시트 폼을 제조하는 것도 가능하다.

상기와 같은 과정을 거쳐 얻어지는 볼륨시트 폼(37)의 굴곡면 상에 상판 원단 피스(40)를 적치하고 이를 상기 볼륨시트 폼과 봉제에 의해 접합하여 볼륨시트 커버(100)를 제조한다.

본 발명에서 상기 상판 원단 피스(40)는 원단(38)의 하부에 폼(39)을 부착한 후 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기대로 재단하여 제조한다.

본 발명에서 상기 원단(38)으로는 인조가죽, 천연가죽일 수 있고, 통기구멍이 형성되어 있는 가죽일 수도 있으며, 패브릭 등 자동차 시트에 사용되는 모든 종류의 원단을 포함한다.

또한, 상기 원단(38)의 하부에는 폼(39)이 부착되는 것이 바람직한데, 상기 폼(39)은 비한정적으로 스펀지폼, 필터폼 또는 PET 탄성 견면 등일 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 폼(39)의 두께는 1.0~5.0 mm의 두께가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 3.0~5.0 mm이다. 상기 폼(39)이 필터폼인 경우에는 그 밀도는 20~100 ppi인 것이 바람직하다. 또한, 상기 폼(39)이 스펀지폼인 경우에는 그 밀도는 10~70 kg/m³인 것을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 원단(38)과 폼(39)을 접합하고 볼륨시트의 크기 및 형상대로 재단하여 상판 원단 피스(40)를 제조하는데, 접합 방법은 불꽃 라미네이션 방법, 풀본딩 방법, 핫멜팅 방법, 드라이본딩 방법 또는 IR 히터를 이용한 간접 열접합 방법 등을 사용할 수 있다. 이 때 핫 멜트 접착제로는 폴리아미드, 폴리우레탄, 폴리에틸렌테레프탈라이트계 접착제가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 폴리아미드계 열가소성 수지를 사용할 수 있다.

본 발명에서 상기 상판 원단 피스(40)는 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기대로 미리 재단된 원단(38) 시트를 롤(roll) 형태의 폼(39)에 분리형으로 부착한 후, 얻어지는 원단 피스가 부착된 롤 형태의 폼을 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기대로 재단하여 얻어진 것을 사용할 수 있으며, 또는 롤(roll) 형태의 원단(38)을 롤 형태의 폼(39)에 연속형으로 부착한 후, 얻어지는 롤 형태의 원단 및 폼 접합 시트(sheet)를 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기대로 재단하여 얻어진 것을 사용할 수도 있다.

상기와 같이 얻어진 상판 원단 피스(40)를 상기 볼륨시트 폼(37) 상에 적치하고 상기 볼륨시트 폼(37)의 압착부(36)와 상기 상판 원단 피스(40)를 봉제함에 의하여 접합한다. 이후, 원하는 형태의 제품을 생산하기 위해 외곽 부분을 트리밍하는 과정을 더 포함할 수 있다.

이후, 선택적으로 상기 성형으로 얻어진 볼륨시트 폼의 뒷면에 상기 볼륨시트 폼에 형성된 압착부 하면을 따라 자동차 메인 시트(main seat)와의 접착 테이프(42)를 부착하는 과정을 포함할 수도 있다.

상기 접착 테이프(42)는 메인 시트와의 밀착성을 강화하는 역할을 하며 벨크로 테이프나 아플릭스 테이프(Aplix Tape)을 사용할 수 있고, 더욱 바람직하게는 아플릭스 테이프를 사용하는 것이 바람직하다.

이와 같은 공정에 의해 자동차용 볼륨시트 커버가 제조될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법에 의해 제조된 볼륨시트 커버(100)를 나타내는 사시도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의해 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버는

상기 성형으로 얻은 볼륨시트 폼의 굴곡면 상에 접합되며, 가죽 하부에 1.0~5.0 mm의 두께의 폼이 부착되고 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기를 가지며, 상기 볼륨시트 폼의 굴곡면 상에 적치한 상태에서 상기 볼륨시트 폼의 압착부와 봉제함에 의해 접합되는 상판 가죽 피스(piece);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 선택적으로 상기 볼륨시트 폼의 뒷면에 상기 볼륨시트 폼에 형성된 압착부를 따라 자동차 메인 시트와의 접착 테이프가 부착된 것을 포함한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법에 의해 제조된 볼륨시트 커버를 나타내는 저면도이다.

도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 따라 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버는 자동차 메인 시트와의 밀착성을 강화하기 위한 접착테이프(42)가 상기 볼륨시트 폼(37)의 압착부 하면을 따라 형성되어 있다.

기타 본 발명에 따른 자동차용 볼륨시트 커버에서 설명되지 않은 것은 상기 본 발명에 따른 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법에 관한 설명 부분에서 설명된 것과 같다.

이상, 본 발명에 따른 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법 및 이에 의해 제조되는 자동차용 볼륨시트 커버에 관하여 설명하였다. 본 발명에 따른 열압착 성형 방법을 이용하여 자동차용 볼륨시트 커버를 제조하면, 안락감, 신축성, 탄성 등의 특성은 기존의 기술과 동등 이상 수준으로 유지할 수 있고, 가죽 등 원단의 들뜸 현상, 원단 표면 주름 발생 현상 등의 문제가 발생하지 않는 동시에, 생산 공정을 단순화하여 생산 속도를 획기적으로 향상시킬 수 있으므로 생산성을 대폭 향상시킬 수 있고 생산 비용을 낮출 수 있으며, 봉제가 용이하여 기존 방법에 비해 품질을 더욱 높일 수 있고 불량률을 획기적으로 낮출 수 있는 효과가 있어, 수만 내지 수백만 피스와 같은 대량 물량도 효율적으로 제작할 수 있는 장점이 있다.

이상 본 발명의 바람직한 첨부 도면을 참조하여 설명하였으나 해당 기술분야의 통상의 기술자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 가죽 11: 필터 폼
12: 상판 13: 백킹 클로쓰
14: 폼패드층 15: 하판
16: 웹 필름 17: 중간폼
19: 지그 20: 열프레스 상부 플레이트
21: 열프레스 하부 플레이트
31: 폼 32: 열프레스 상부 플레이트
33: 열프레스 하부 플레이트 34: 금속 지그
34-1: 내부 프레임 34-2: 외부 프레임
34-3: 홈부 35: 볼륨부
36: 압착부 37: 볼륨시트 폼
38: 원단 39: 폼
40: 상판 원단 피스 41: 봉제 라인
42: 아플릭스 테이프

Claims

두께 5.0~20.0 mm를 갖는 폼을 열프레스에 투입하여 열압착시키되 열프레스의 하부 플레이트는 평판을 사용하고 열프레스의 상부 플레이트에는 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그를 상부 플레이트의 하면에 부착한 것을 사용하거나, 열프레스의 상부 플레이트는 평판을 사용하고 열프레스의 하부 플레이트에는 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그를 하부 플레이트의 상면에 부착한 것을 사용하여 열압착시킴으로써 볼륨부와 압착부가 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 형성된 볼륨시트 폼을 성형하고;
상기 얻어진 볼륨시트 폼의 굴곡면 상에, 원단 하부에 1.0~5.0 mm의 두께의 폼이 부착되고 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기대로 재단되어 형성된 상판 원단 피스(piece)를 적치하고;
상기 볼륨시트 폼의 압착부와 상기 상판 원단 피스를 봉제하여 접합시키는 것을 포함하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 열프레스의 상부 플레이트 및 하부 플레이트는 100~250 ℃로 가열한 상태에서 30~120초간 열압착하여 성형하는 것을 특징으로 하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 볼륨시트 폼 성형에 사용되는 폼은 스펀지폼, 필터폼 또는 PET 탄성 견면이며, 상기 원단 하부에 부착되는 폼은 스펀지폼, 필터폼 또는 PET 탄성 견면인 것을 특징으로 하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 원단 하부에 부착되는 폼은 불꽃 라미네이션 방법, 풀본딩 방법, 핫멜팅 방법, 드라이본딩 방법 또는 IR 히터를 이용한 간접 열접합 방법에 의해 상기 원단의 후면에 접합되는 것을 특징으로 하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 상판 원단 피스는 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기대로 재단된 원단 시트를 롤(roll) 형태의 폼에 분리형으로 부착한 후, 얻어지는 원단 피스가 부착된 롤 형태의 폼을 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기대로 재단하여 얻어진 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 상판 원단 피스는 롤(roll) 형태의 원단을 롤 형태의 폼에 연속형으로 부착한 후, 얻어지는 롤 형태의 원단 및 폼 접합 시트(sheet)를 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기대로 재단하여 얻어진 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 원단은 천연가죽, 인조가죽, 통기구멍이 형성된 가죽, 또는 패브릭인 것을 특징으로 하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 성형으로 얻어진 볼륨시트 폼의 뒷면에 상기 볼륨시트 폼에 형성된 압착부 하면을 따라 자동차 메인 시트와의 접착 테이프를 부착하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법.
청구항 8에 있어서, 상기 메인 시트와의 접착 테이프는 벨크로 테이프 또는 아플릭스 테이프(Aplix Tape)인 것을 특징으로 하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버의 제조 방법.
두께 5.0~20.0 mm를 갖는 폼을 열프레스에 투입하여 열압착시켜 얻어지는 볼륨시트로서, 열프레스의 하부 플레이트는 평판을 사용하고 열프레스의 상부 플레이트에는 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그를 상부 플레이트의 하면에 부착한 것을 사용하거나, 열프레스의 상부 플레이트는 평판을 사용하고 열프레스의 하부 플레이트에는 제작하고자 하는 볼륨시트의 형상대로 가공된 금속 지그를 하부 플레이트의 상면에 부착한 것을 사용하여 열프레스에 투입하여 열압착에 의해 성형됨으로써 볼륨부와 압착부가 교대로 형성된 볼륨시트 폼; 및
상기 성형으로 얻은 볼륨시트 폼의 굴곡면 상에 접합되며, 원단 하부에 1.0~5.0 mm의 두께의 폼이 부착되고 제작하고자 하는 볼륨시트의 크기를 가지며, 상기 볼륨시트 폼의 굴곡면 상에 적치한 상태에서 상기 볼륨시트 폼의 압착부와 봉제함에 의해 접합되는 상판 원단 피스(piece);를 포함하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버.
청구항 10에 있어서, 상기 볼륨시트 폼의 뒷면에 상기 볼륨시트 폼에 형성된 압착부 하면을 따라 자동차 메인 시트와의 접착 테이프가 부착된 것을 포함하는 열압착 성형을 이용한 자동차용 볼륨시트 커버.