KR100377117B1

KR100377117B1 - 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재 및 시트

Info

Publication number: KR100377117B1
Application number: KR10-2000-7004340A
Authority: KR
Inventors: 후지타에쓰노리; 오시모히로키; 와가타시게키; 니시노마사키; 오구라유미; 지즈카가즈요시; 고지마시게유키; 나카다다이조; 오다히데히로; 고야마에이이치; 나가에요시아키; 우에다가즈히로
Original assignee: 스미노에오리모노가부시끼가이샤; 가부시키가이샤 데루타 쓰링구
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1998-10-21
Publication date: 2003-03-26
Also published as: EP1033098B1; EP1033098A4; DE69822500D1; DE69822500T2; US6315364B1; CN1280467A; AU9645098A; WO1999020159A1; KR20010031346A; TW381996B; CN1124804C; EP1033098A1

Abstract

시트 혹은 침대의 일부를, 프레임(8, 14)과, 이 프레임(8, 14)에 팽팽하게 설치한 망 형상 표피(10, 16)로 구성하였다. 또한, 망 형상 표피(10, 16)를, 상기 망사층(24)과, 하부 망사층(26)과, 상부 및 하부 망사층(24, 26)을 결합하는 다수의 파일(28)로 이루어진 파일층으로 구성하고 각 파일(28)을 1개의 실로 형성하였다.

Description

망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재 및 시트{CUSHION AND SEAT EACH HAVING NET-LIKE SKIN}

종래의 차량용 시트는, 시트 프레임(seat frame)에 코일(coil) 스프링, S 형스프링 혹은 형성된 철사 등의 스프링재를 장착하고, 그 위에 포옴 재(foam material), 고정(lock)재 혹은 면 등의 패드재(pad material)를 두고, 또 비닐 레저, 직포, 가죽 등의 표피로 덮는 것이 일반적이다.

또한, 탄성력 혹은 충격 흡수력을 높이기 위해서, 점탄성 재료를 패드재에 깔아 넣는 것도 제안되어 있다.

더욱이, 시트에 오랜 시간 앉아 있으면, 시트 쿠션 및 시트 백(seat back)의 밀착 부분이 땀에 젖어 불쾌감이 증대되므로, 시트 쿠션 및 시트 백의 내부로부터 강제적으로 공기를 보냄으로써 통기성을 향상시킨 시트도 제안되어 있다.

한편, 차량용 시트 이외의 시트 혹은 침대는, 프레임(frame)에 얹어놓은 패드재를 표피로 피복한 것이나, 쿠션성을 높이기 위해서 스프링재를 더 둔 것이 일반적이다.

상기 종래의 시트 혹은 침대에서는, 스프링재나 패드재에 의해 소정의 쿠션성은 부여되어 있지만, 바닥에 붙는 느낌이 해소되지 않고 있는 것이나, 시트 혹은 침대 전체가 무겁고 값이 비싼 것이 많다.

또한, 자동이륜차 등에 있어서, 점탄성 재료를 패드재에 깔아 넣은 것에 있어서는, 급유시에 누설된 가솔린이나 빗물 등의 물이 시트에 튀어, 점탄성 재료와 접촉하면, 점탄성 재료를 변질시킬 수 있다. 더욱이, 자동차용 시트에 있어서는, 점탄성 재료의 휘발 성분이 창문 유리를 흐리게 하는 포깅(fogging) 현상을 야기할 염려도 있다.

또한, 시트 쿠션 및 시트 백의 내부로부터 강제적으로 공기를 보내도록 한 시트는 통기성이 우수하지만, 강제적으로 공기를 보내는 장치나 패드재에 공기 통로를 형성할 필요가 있으므로, 역시 값이 비싸다고 하는 문제가 있다.본 발명은, 종래 기술이 갖는 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것이고, 소정의 쿠션성을 확보하여 바닥에 붙는 느낌을 해소함과 동시에 통기성·방열성이 뛰어나고, 또한, 가벼워 전천후형의 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재 및 시트를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은, 시트 혹은 침대 등에 채용할 수 있는 통기성이 뛰어난 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재, 및 이 쿠션 부재를 채용한 시트에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 관계된 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재를 채용한 시트의 사시도.

도 2는 도 1의 시트를 구성하는 시트백의 분해 사시도.

도 3은 도 1의 시트의 부분 단면 측면도.

도 4는 망 형상 표피의 부분 확대 정면도.

도 5는 망 형상 표피의 부분 단면 측면도.

도 6은 시트백의 변형예의 분해 사시도.

도 7은 망 형상 표피와 눌림 부재의 접합 방법을 나타내는 부분 사시도.

도 8은 도 7의 접합후의 망 형상 표피와 눌림 부재의 부분 정면도.

도 9는 도 8의 망 형상 표피와 눌림 부재를 프레임에 부착한 상태의 시트백의 부분 단면도.

도 10은 별도의 접합 방법으로 접합한 망 형상 표피와 눌림 부재의 사시도.

도 11은 도 10의 망 형상 표피와 눌림 부재를 프레임에 부착할 때의 시트백의 부분 단면도.

도 12는 망 형상 표피에 채용된 입체 망사편물(mesh knit)의 하중-휨 곡선.

도 13은 체중 37kg인 사람이 종래의 시트 쿠션에 앉았을 때의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 14는 체중 37kg인 사람이 본 발명에 관한 시트 쿠션에 앉았을 때의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 15는 체중 93kg인 사람이 종래의 시트 쿠션에 앉았을 때의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 16은 체중 93kg인 사람이 본 발명에 관한 시트 쿠션에 앉았을 때의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 17은 상부 및 하부 망사층에 사용되는 여러 가지 기포조직을 모식적으로 나타내고 있고, (a)는 도 4에 나타내는 벌집형상(육각형) 망사를, (b)는 마른모꼴 망사를, (c)는 체인형 삽입 조직을 각각 나타내고 있다.

도 18은 상부 및 하부 망사층을 결합하는 파일 조직을 모식적으로 나타내고 있고, (a)는 도 5에 대응하는 스트레이트 형상 조직을, (b)는 8자 스트레이트 형상 조직을, (c)는 크로스 형상 조직을, (d)는 8자 크로스 형상 조직을 각각 나타내고 있다.

도 19는 본 발명에 관한 쿠션 부재에 디스크를 가압함으로써 얻어진 정특성(靜特性)을 나타내는 그래프.

도 20은 본 발명에 관한 다른 쿠션 부재에 디스크를 가압함으로써 얻어진 정특성을 나타내는 그래프.

도 21은 도 19의 정특성을 나타내는 쿠션 부재와 도 20에 도시된 정특성을 나타내는 쿠션 부재의 적층 구조체의 정특성을 나타내는 그래프.

도 22는 선형 스프링계의 여러 가지 특성을 나타내고 있고, (a)는 하중-휨의 특성을, (b)는 과도 응답 특성을, (c)는 주파수 응답 특성을 나타내고 있다.

도 23은 비선형 스프링계의 여러 가지 특성을 나타내고 있고, (a)는 하중-휨의 특성을, (b)는 과도 응답 특성을, (c)는 주파수 응답 특성을 나타내고 있다.

도 24는 다른 비선형 스프링계의 여러 가지 특성을 나타내고 있고, (a)는 하중-휨의 특성을, (b)는 과도 응답 특성을, (c)는 주파수 응답 특성을 나타내고 있다.

도 25는 본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 시트와, 종래의 우레탄을 사용한 시트에 랜덤(random)파가 입력된 경우의 동특성(動特性)을 나타내는 그래프.

도 26은 철사 등의 강성부재를 직사각형상으로 삽입한 망 형상 표피를 나타내고 있고, (a)는 그 개략 사시도이고, (b)는 개략 종단면도.

도 27은 표 2에 나타내는 품번(09001 D)의 망 형상 표피에 디스크를 가압하였을 경우의 정특성을 나타내는 그래프.

도 28은 품번(09001 D)의 망 형상 표피에 철사를 넓은 간격으로 삽입한 경우의 정특성을 나타내는 그래프.

도 29는 품번(0900l D)의 망 형상 표피에 철사를 좁은 간격으로 삽입한 경우의 정특성을 나타내는 그래프.

도 30은 소정의 간격으로 수지 부재를 진동 용착한 망 형상 표피를 가진 쿠션 부재를 나타내고 있고, (a)는 그 개략 사시도이고, (b)는 그 개략 평면도.

도 31은 도 30의 쿠션 부재에 디스크를 가압함으로써 얻어진 정특성을 나타내는 그래프.

도 32는 본 발명에 관한 망 형상 표피를 일부에 채용한 시트의 사시도.

도 33은 도 32의 선 XXXIII-XXXIII에 따른 단면도.

도 34는 망 형상 표피와 시트 프레임의 고정 상태를 나타내는 단면도.

도 35는 망 형상 표피와 시트 프레임의 다른 고정 상태를 나타내는 단면도.

도 36은 망 형상 표피와 시트 프레임의 또 다른 고정 상태를 나타내는 단면도.

도 37은 파일층을 압축하지 않은 경우의 망 형상 표피의 주변 가장자리의 부분 사시도.

도 38은 도 37의 망 형상 표피와 시트 프레임의 고정상태를 나타내는 단면도.

도 39는 망 형상 표피와 걸림 부재를 압출 성형 혹은 사출 성형에 의해 접합한 경우의 단면도.

도 40은 여러 장의 망 형상 표피를 시트백부에 적층한 시트의 정면도.

도 41은 도 40의 시트로써 망 위 표피를 시트 쿠션부에 적층한 시트의 평면도.

도 42는 도 40의 시트로써 망 위 표피와 점탄성 우레탄을 조합한 경우의 부분단면 측면도.

도 43은 도 42의 선 XLIII-XLIII에 따른 단면도.

도 44는 로울 형상으로 한 여러 장의 망 형상 표피를 나란히 설치한 경우의 도 42의 선 XLIII-XLIII에 따른 단면도.

도 45는 벌집면을 갖고 철사를 삽입하지 않은 망 형상 표피에 앉았을 경우의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 46은 벌집면을 갖고 철사를 삽입한 망 형상 표피에 앉았을 경우의 체압 분포를 나타내는 그레프.

도 47은 벌집면을 갖고 철사를 삽입하지 않은 비교적 작은 면적의 망 형상 표피에 앉았을 경우의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 48은 벌집면을 갖고 철사를 삽입한 비교적 작은 면적의 망 형상 표피에 앉았을 경우의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 49는 도 19의 정특성을 나타내는 망 형상 표피와 도 20의 정특성을 나타내는 망 형상 표피의 적층체에 앉았을 경우의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 50은 도 19의 정특성을 나타내는 망 형상 표피와 도 20의 정특성을 나타내는 망 형상 표피의 적층체의 일부에 수지부재를 진동 용착한 것에 앉았을 경우의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 51은 쿠션재로서 우레탄을 주로 채용한 종래의 차 의자에 앉았을 경우의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 52는 도 43에 도시된 적층 구조를 채용한 차 의자에 앉았을 경우의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 53은 종래의 차 의자에 체중이 다른 피실험자가 앉았을 경우의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 54는 도 43에 도시된 적층 구조를 채용한 차 의자에 도 53의 피실험자가 앉았을 경우의 체압 분포를 나타내는 그래프.

도 55는 종래의 차 의자와 본 발명에 관한 차 의자에 있어서 온도 및 습도 특성을 조사한 부위를 나타내는 시트의 개략 사시도.

도 56은 피실험자가 땀을 흘리는 경우의 도 55의 포인트 쿠션-에이(point Cushion-A)에서의 온도 특성을 나타내는 그래프.

도 57은 피실험자가 땀을 흘리는 경우의 도 55의 포인트 쿠션-에이에서의 습도 특성을 나타내는 그래프.

도 58은 통상의 피실험자의 도 55의 포인트 백-A(point Back-A)에서의 온도 특성을 나타내는 그래프.

도 59는 통상의 피실험자의 도 55의 포인트 백-A에서의 습도 특성을 나타내는 그래프.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 가진 쿠션 부재는, 프레임과, 이 프레임에 팽팽하게 설치한 망 형상 표피를 갖고, 이 망 형상 표피를, 상부 망사(mesh)층과, 하부 망사층과, 이 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일(pile)을 갖는 파일층으로 구성하고, 상기 파일의 각각을 1개의 실로 형성한 것을 특징으로 한다.

상기 프레임과 상기 망 형상 표피를 열가소성 수지제로 하고, 양자를 진동용착에 의해 접합하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 프레임을 금속제로 하는 한편, 상기 망 형상 표피를 열가소성 수지제로 하여, 상기 망 형상 표피와 적어도 하나의 열가소성 수지제 눌림 부재를 진동 용착에 의해 접합한 후, 상기 눌림 부재를 상기 프레임에 고정할 수도 있다.

더욱이, 상기 망 형상 표피의 주위를 끈으로 눌림 부재에 고정한 후, 이 눌림 부재를 상기 프레임에 고정하도록 해도 좋다.

상기 망 형상 표피의 주위에 인서트(insert) 성형으로 수지제 프레임을 형성하고, 이 수지제 프레임을 상기 프레임에 고정할 수도 있다.

또한, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 시트는, 시트 쿠션과 시트백과 머리 받침(head rest) 중 적어도 한쪽이, 프레임과, 이 프레임에 팽팽하게 설치된 망 형상 표피를 가지고, 이 망 형상 표피를, 상부 망사층과, 하부 망사층과, 이 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일을 갖는 파일층으로 구성하고, 상기 파일의 각각을 1개의 실로 형성한 것을 특징으로 한다.

더욱이, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재는, 상부 망사층과, 하부 망사층과, 이 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일을 갖는 파일층으로 이루어지는 3층 구조의 망 형상 표피를 갖고, 상기 파일의 각각을 한 개의 실로 형성함과 동시에, 상기 파일층이 소정의 방향으로부터 보아 크로스(cross) 형상 조직을 보이고 있는 것을 특징으로 한다.

이 쿠션 부재는, 비선형의 정하중-휨의 특성을 가지고, 통상 사용 영역과, 이 통상 사용 영역보다도 소하중(小荷重)인 영역과, 상기 통상 사용 영역보다도 대하중(大荷重)인 영역 중 적어도 3단계의 스프링 상수를 가지고, 상기 통상 사용 영역의 스프링 상수가 가장 작다.

또한, 적어도 한 방향으로 소정의 간격으로 강성부재 혹은 탄성 부재를 마련하여, 상기 상부 망사층의 면강성 탄성을 증가시키는 것이 좋다.

더욱이, 상기 망 형상 표피의 주변 가장자리에 걸림 부재를 봉제와 진동 용착에 의해 부착하고, 이 걸림 부재를 시트의 일부에 부착할 수도 있다.

혹은, 상기 하부 망사층의 주변 가장자리에 걸림 부재를 부착하고, 상기 파일층을 압축하지 않은 상태로 상기 걸림 부재를 시트의 일부에 부착할 수도 있다.

상기 걸림 부재는 상기 하부 망사층의 주변 가장자리에 압출 성형 혹은 사출성형에 의해 부착하여도 좋다.

또한, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 시트는, 상부 망사층과, 하부 망사층과, 이 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일을 갖는 파일층으로 이루어지는 3층 구조의 망 형상 표피를 여러 장 적층하여, 상기 파일의 각각을 하나의 실로 형성함과 동시에, 상기 파일층이 소정의 방향으로부터 보아 크로스 형상 조직을 보이고 있는 것을 특징으로 한다.

상기 망 형상 표피를 여러 장 적층하는 대신에 로울(roll) 형상으로 형성하고, 로울형상으로 한 망 형상 표피를 여러 장 나란히 설치해도 좋다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 관해서, 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1은, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재를 채용한 시트(S)를 나타내고 있고, 시트 백(2)과, 힌지(hinge)(4)를 통해 시트 백(2)에 자유로이 회동 할 수 있게 부착한 시트 쿠션(6)을 구비하고 있다.

도 1의 시트(S)에서, 시트 백(2)과 시트 쿠션(6)의 각각이 본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 시트백(2)은, 시트백 프레임(8)과, 시트백 프레임(8) 위에 팽팽하게 설치한 망 형상 표피(10)와, 망 형상 표피(10)를 시트백 프레임(8)에 고정하는 눌림 부재(12)로 이루어진다. 시트백 프레임(8)의 양쪽에는, 후술하는 벨트를 시트백 프레임(8)의 내부로 끌어 넣기 위한 벨트 구멍(8a, 8a)(도 2에는 하나만 도시하고 있다)가 형성되어 있다.

시트 쿠션(6)도, 시트백(2)과 마찬가지로, 시트 쿠션 프레임(14)과, 시트 쿠션 프레임(14) 위에 팽팽하게 설치되는 망 형상 표피(16)와, 망 형상 표피(16)를 시트 쿠션 프레임(14)에 고정하는 눌림 부재(18)로 이루어진다.

시트(S)의 양쪽에는 벨트(20, 20)가 팽팽하게 걸려 있고, 각 벨트(20)의 한 끝은 시트 쿠션 프레임(14)의 옆부분에 자유로이 회동할 수 있게 부착된 벨트 앵커(belt anchor)(22)에 걸려 있다. 또한, 벨트(20)는 시트백 프레임(8)에 형성된 벨트 구멍(8a)을 통하여 시트백 프레임(8)의 내부로 끌려 들어가 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 시트백 프레임(8)의 내부 양쪽의 하단 근처에는 리트랙터(retractor)(22, 22)가 설치되어 있고, 벨트(20, 20)의 다른 끝은, 리트랙터(22, 22)에 각각 걸려 있다. 도 1 및 도 3은 리트랙터(22, 22)로부터 벨트(20, 20)를 최대한 끌어 내어 앉은 상태를 나타내고 있고, 시트 백(2)에 가해지는 앉은 자의 하중을 벨트(20, 20)로 받는 구조이다.

한편, 수납시는, 시트 쿠션(6)을 걷어 올리면, 리트랙터(22, 22)에 벨트(20, 20)가 각각 말려 들어가고, 시트 쿠션(6)은 시트백(2)을 향해서 접힌다.

도 4 및 도 5는, 망 형상 표피(10, 16)를 구성하는 입체 망사편물을 나타내고 있고, 기포의 짜기를 벌집 형상(육각형)의 망사로 형성함과 동시에, 상부 망사층(24)과 하부 망사층(26)을 다수의 파일(pile)(28)로 이루어지는 파일층으로 결합한 3층의 입체적인 트러스(truss) 구조로 하고 있다.

상부 망사층(24)과 하부 망사층(26)의 각 실은, 다수의 가는 실을 꼬은 것으로 형성하는 한편, 파일(28)의 각각은 1개의 굵은 실로 형성하여 입체 망사편물에 강성을 부여하고 있다.

표 1은, 상부 망사층(24), 하부 망사층(26), 및 파일층을 형성하는 파일(28)로서 사용한 재료의 물성치를 나타내고 있다.

표 1에 있어서, 「원착흑(原着黑)」이란 재료를 검게 칠한 것이다. 또한, d는 데니어(denier)를 나타내고, 1 d는 1 그램의 실을 9,000m 잡아 당겼을 때의 굵기의 단위이고, (210d)는 1 그램의 실을 9,000/210 = 42.9m 잡아 당겼을 때의 굵기의 실이다. 또한, f는 필라멘트(filament)를 나타내고, 실이 몇 개의 가는 실로 구성되어 있는 가를 나타내는 단위이며, 60f는 60개의 가는 실로 1개의 실을 구성하고 있는 것이다. 또한, 인장강도의 kg/5cm이란, 5cm 폭의 망사를 길이 방향으로 잡아 당겼을 때의 강도이다. 또한, 파일 조직의「직행」이란 상부 망사층(24)의 육각형과 하부 망사층(26)의 육각형을 바로 위에서 본 경우에 완전히 겹쳐진 상태를 나타내고 있고, 「크로스(cross)」란 양자가 어긋져 있는 상태를 나타내고 있다.

또한, 입체 망사편물의 재료로서는 열가소성 수지가 바람직하고, 섬유 형상으로 성형가능하며, 그것을 직물로 한 경우에 시트지로서 요구되는 강도를 발현할 수 있는 것이면 좋다. 구체적인 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene Terephthalate)(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(polybutylene terephthalate(PBT) 등으로 대표되는 열가소성 폴리에스테르(polyester) 수지류, 나일론(6), 나일론(66) 등으로 대표되는 폴리아미드(polyamide) 수지류, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌(polypropylene) 등으로 대표되는 폴리오레핀 수지류, 혹은, 이들 수지를 2종류 이상 혼합한 수지 등이다.

또한, 각 파일(28)의 섬유 굵기로서는 380d 이상으로써, 바람직하기로는 600d 이상이 좋고, 입체 망사 편물에 가해지는 앉은 자의 하중을 육각형 망사의 변형과 파일의 쓰러짐에 의해 지지할 수가 있어, 응력 집중이 일어나지 않은 유연한 구조가 된다.

다음으로, 시트백(2)을 구성하는 시트백 프레임(8)과 망 형상 표피(10)의 접합 방법에 관하여 설명한다.

제1의 방법으로서는, 시트백 프레임(8)과 눌림 부재(12)를 열가소성 수지로 제작한 후, 시트백 프레임(8)과 눌림 부재(12)의 사이에 망 형상 표피(10)를 중개 장착하여, 진동 용착에 의해 고정하고 있다.

그렇지만, 눌림부재(12)는 반드시 필요한 것이 아니고, 시트백 프레임(8)과 망 형상 표피(10)를 진동 용착에 의해 직접 고정할 수도 있다.

진동 용착은, 열가소성 수지의 용융에 마찰열을 이용하는 것으로써, 이 마찰열은, 용착되는 두 부분 사이를 가압함과 동시에 용착면에 좌우 수 mm의 진동을 부여함으로써 얻어진다. 본원에 있어서 진동 용착의 조건은, 가압력이 300∼1,000kgf이고, 주파수가 240Hz이며, 진폭이 1.0∼1.8mm로 가공을 실시하고 있는데, 통상 2∼3초의 발진 후, 진동을 정지하면, 두 부분은 자동적으로 위치를 벗어나지 않고 원래의 위치로 되돌아가, 1초 정도의 냉각 후에는 강력한 용착이 얻어지는 것이다.

진동 용착은, 사이클이 짧고 소비전력이 적으며 냄새가 나지 않는다고 하는 이점이 있음과 동시에, 복잡하거나 불규칙한 형상에도 적용할 수 있고, 부품 상호간의 위치 결정도 할 수 있다. 또한, 한번에 많은 수의 용착도 용이하게 가능하다. 또한, 서로 다른 재질의 용착도 가능하고, 흡수성 및 경도에 관계없이 강력한 용착을 할 수 있다고 하는 특징도 있다.

이 진동 용착은, 판형상의 것들을 서로 접합하는 것이 일반적이지만, 본 발명에서는, 섬유 형상의 것을 판 형상의 것에 녹아 들어가게 함으로써 접합하고 있다.

도 6 은, 한 쌍의 눌림 부재(12a, 12b)를 열가소성 수지로 제작하는 한편, 시트백 프레임(8)을 철 등의 금속으로 제작하여, 눌림 부재(12a, 12b)의 사이에 망 형상 표피(10)를 중개 장착하여, 진동 용착에 의해 고정한 후, 금속제 시트백 프레임(8)에 나사로 조여져 있다.

시트백 프레임(8)을 금속제로 함으로써 강도가 올라가, 자동차 등의 충격 하중이 가해지는 시트에도 채용할 수가 있음과 아울러, 망 형상 표피(10)가 사용될 수 없게 된 경우, 눌림 부재(12a, 12b)와 망 형상 표피(10)를 일체로 교환할 수 있는 이점이 있다.

또한, 망 형상 표피(10)를 눌림 부재(12, 12b) 중 어느 한 쪽에 진동 용착에 의해 고정한 후, 금속제 시트백 프레임(8)에 나사로 조일 수도 있으며, 이 경우 눌림 부재(12, 12b) 중 망 형상 표피(10)를 접합하고 있지 않는 것에 대해서는 제거할 수 있다.

도 7 내지 도 9는 제2의 접합 방법을 나타내고 있다.

도 7 및 도 8 에 나타낸 바와 같이, 소정 간격으로 망 형상 표피(10)의 상부 망사층(24)과 하부 망사층(26)의 끝 가장자리부에 끈(혹은 실)(30)을 통해서 눌림 부재(12)에 고정함으로써 가장자리 처리(edge treatment)를 한 후, 도 9에 나타난 바와 같이, 눌림 부재(12)를 보울트(32)와 너트(34)로 시트백 프레임(8)에 고정하고 있다. 보울트(32)의 두부는, 예컨대 수지제의 커버(cover)(36)에 의해 피복된다. 또한, 끈(30)은 반드시 상부 망사층(24)과 하부 망사층(26)의 양쪽에 통과시킬 필요는 없고, 한 쪽만 통해도 좋다.

도 10 및 도 11은 제3의 접합 방법을 나타내고 있다.

이 방법은, 망 형상 표피(10)의 주위에 인서어트 성형으로 수지제 프레임(12c)을 제작하여, 프레임(12c)을 나사(38)로 고정하도록 한 것이다.

또한, 시트 쿠션(6)의 각 부분의 접합 방법도, 상기 시트백(2)의 접합 방법과 같기 때문에, 그 설명은 생략한다.

도 12는, 망 형상 표피(10, 16)에 채용된 입체 망사편물의 하중-휨 곡선을 나타내고 있다.

이 곡선은, 입체 망사 편물을 주위 길이(653 mm)로 잘라낸 것에, φ(76)의 압축판을 가압함으로써 얻어진 곡선으로, 우레탄 등의 탄성재에 비하여 비선형의 깨끗한 곡선으로 되어 있다. 또한, 히스테리시스(hysteresis)가 큰 것부터, 자동차용 시트에 채용하면, 외부로부터의 진동 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있다.

도 13 내지 도 16 은, 종래의 시트 쿠션과 본 발명의 쿠션 부재를 채용한 시트 쿠션에 앉았을 때의 체압 분포를 나타내고 있고, 도 13 및 도 14는 체중 37kg인 사람이 종래의 시트 쿠션과 본 발명의 쿠션 부재를 채용한 시트 쿠션에 앉았을 경우의 체압 분포를 각각 나타내고 있고, 도 15 및 도 16은 체중 93kg인 사람이 종래의 시트 쿠션과 본 발명의 쿠션 부재를 채용한 시트 쿠션에 앉았을 경우의 체압 분포를 각각 나타내고 있다.

여기서, 종래의 시트 쿠션이란, 세로 짜기와 가로 짜기의 벨트 형상의 것에 이물감이 있는 부위 혹은 지지압을 바꾸는 부위에 국부적으로 우레탄계 패드를 장착한 것이다.

도 13 및 도 14에 나타낸 바와 같이, 체중 37kg인 사람이 앉았을 경우, 종래의 시트 쿠션에 가해지는 하중의 피이크치(화살표)보다 본 발명의 쿠션 부재를 채용한 시트 쿠션에 가해지는 하중의 피이크치(화살표)는 상당히 저감되어 있고, 실측에서는 약 1/3 가까이 저감되어 있다.

또한, 도 15 및 도 16에 나타난 바와 같이, 체중 93kg인 사람이 앉았을 경우도, 종래의 시트 쿠션에 가해지는 하중의 피이크치(화살표) 보다 본 발명의 쿠션 부재를 채용한 시트 쿠션에 가해지는 하중의 피이크치(화살표)는 상당히 저감되어 있어, 실측에서는 약 1/3 가까이 저감되어 있다.

더욱이, 입체 망사 편물을 망 형상 표피로서 사용한 본 발명에 관한 쿠션 부재는, 상부 및 하부 망사층(24, 26)을 벌집 형상으로 형성함과 동시에, 다수의 파일(28)의 각각을 1개의 굵은 실로 형성하고, 또한 트러스(truss) 구조로 하고 있으므로, 다음과 같은 특징을 갖고 있다.

(1) 개개의 파일이 탄성 기능을 갖고 있기 때문에, 재질, 섬유 굵기, 조직, 기계적 특성을 바꿈으로써 경도, 탄력, 피트(fit)성을 제어할 수 있다.

(2) 벌집 형상의 형상 기억 기능을 이용함으로써, 복원성을 높이고, 변형되기 어렵게 할 수 있다.

(3) 트러스 구조에 의해, 변형되기 어려운 엷은 형태의 탄성 구조물을 형성하여, 압력 분산과 흡수 및 피트성의 향상을 도모할 수 있다.

(4) 벌집·트러스 구조의 각부가 독립된 균일한 쿠션 부재이기 때문에, 체압 분산(저압으로 균일한 체압 분포)에 뛰어나, 체격차를 흡수함과 동시에, 여윈 몸매형으로 살빠진 사람에 대하여는 비교적 피로에 대하여 둔감한 좌골 결절부에 저압으로 체압을 집중시킴으로써 앞쪽과의 어긋남을 방지할 수 있다. 더욱이, 체중 이동성이 뛰어나며, 자세 변화가 용이하고, 또한 대응하기 쉽고 마찰 전단력도 저감된다.

(5) 벌집·트러스 구조에 의해, 해먹(hammock) 상태(국부적으로 압력이 집중되어 측압감이 강한 상태)가 되지 않고, 자연스러운 자세 지지가 가능해지며, 벌집 각부의 탄성 효과에 의해 이물감도 감소된다.

(6) 벌집·트러스 구조에 의해 기공 구조가 되고, 투습성과 통기성이 우수하다.

(7) 벌집·트러스 구조에 의해 지지(접촉) 면적이 확대되어 있다. 그러나, 마크로(macro)적으로는 면형상 지지로 되어 있지만 미크로(micro)적으로는 선형상 지지로 되어 있고 통풍이 잘 안되는 구조이다.

(8) 프레임 형상과 엷은 형태의 고탄성 부재에 의해 표피와 패드를 없애면서도, 이물감을 감소시키고 있다.

(9) 벌집·트러스 구조에 의해 강도를 올리는 것으로 되어 있다.

본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재는 상기 특징을 갖고 있기 때문에, 예컨대 시트 등에 채용함으로써, 대퇴부까지의 혈행 장해, 신경 장해, 요추 장해 등을 방지할 수가 있어, 발한, 피부 온도의 적정화를 도모함과 동시에, 근육 조직을 보호할 수 있다.

또, 상기 실시형태에 있어서, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재는, 시트 쿠션과 시트백의 양쪽에 채용되어 있지만, 어느 한쪽에만 채용하더라도 좋다. 또한, 시트백에 부착된 머리 받이나 침대 등에도 본 발명의 쿠션 부재를 채용할 수 있다.

또한, 본 발명의 쿠션 부재는, 앉는 느낌이 푹신하고 통상 사용 영역에서 스프링 상수가 푹신하기 때문에, 엷은 형이고 강성이 높더라도 진동이 전달되기 어려우므로 자동차용 시트로서 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 전천후형이란 점에서 자동 이륜차용의 시트에도 사용할 수 있다.

본 발명에 관한 쿠션 부재에는 수많은 변형예를 생각할 수 있지만, 그 변형예에 관하여 아래에 설명한다.

도 17은, 상부 및 하부 망사층(24, 26)으로서 사용되는 여러 가지의 기포 조직을 모식적으로 나타내고 있고, (a)는 도 4에 도시된 벌집 형상(육각형) 망사를, (b)는 마른모꼴형 망사를, (c)는 체인형 삽입 조직을 각각 나타내고 있다.

또한, 도 18은, 상부 및 하부 망사층(24, 26)을 결합하는 파일 조직을 모식적으로 도시하고 있고, (a)는 도 5에 대응하는 스트레이트 형상 조직을, (b)는 8자형 스트레이트 형상 조직을, (c)는 크로스 형상 조직을, (d)는 8자형 크로스 형상 조직을 각각 나타내고 있다.

도 19 및 도 20은, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재에 디스크(φ200)를 가압함으로써 얻어진 정특성을 나타내는 그래프로, 상부 망사층(24)으로서 도 17(a)에 나타내는 벌집형상 망사의 기포 조직을 채용하는 한편, 하부 망사층(26)으로서 도 17(c)에 나타내는 체인형 삽입 조직의 기포 조직을 채용함과 동시에, 파일 조직으로서, 어떤 방향에 대하여 도 18(a)의 스트레이트 형상 조직을, 이 방향에 직교하는 방향에 대하여 도 18(c)의 크로스 형상 조직을 채용한 것이다. 망 형상 표피로서는, 품번 O 9002 D 및 D 90028-5(상세한 사항에 관해서는 후술)의 것을 채용하고 있다.

도 19 및 도 20의 그래프로부터 알 수 있는 바와 같이, 하중이 작은 영역의 스프링 상수를 k1, 평형점 주위를 포함하는 통상 사용 영역의 스프링 상수를 k2, 하중이 큰 영역의 스프링 상수를 k3로 하면,

k3 > k1 > k2의 관계가 있어, 통상 사용 영역의 스프링 상수를 가장 작게 설정할 수 있다.

상기 관계식에 있어서, 망 형상 표피에 가해지는 하중이 작을 때는, 상부 망사층(24)의 기포 조직의 변형이 정특성에 크게 영향을 미치고 있고, 상부 망사층이 스프링 상수 k1에 크게 기여하고 있다. 또한, 통상 사용 영역 및 하중이 큰 영역에서는, 상부 망사층(24)의 변형 후, 파일층의 변형이 스프링 상수 k2 및 k3에 크게 기여하고 있으며, 특히 특정 방향에 대하여 파일 조직을 크로스 형상으로 함으로써, 상정되는 부하 질량에 대하여 상부 및 하부 망사층 사이에 공간이 확보될 수 있는 강성이 부여된 것에 기인하고 있다.

표 2는, 상부 망사층(24), 하부 망사층(26) 및, 파일층을 형성하는 파일(28)로서 사용한 재료 및 다른 여러 가지 재료의 물성치를 나타내고 있다.

또한, 도 21은, 도 19의 정특성을 나타내는 망 형상 표피와 도 20의 정특성을 나타내는 망 형상 표피를 적층한 경우의 정특성을 나타내고 있고, 적층함으로써 스프링 상수가 전체적으로 작아지므로, 적층수를 증감함으로써 스프링 상수를 자유롭게 조정할 수 있다. 더욱이, 바닥에 붙기까지의 스트로크(stroke)가 증대하여, 파일 1개에 부하되는 하중이 경감됨으로써 바닥에 붙는 느낌도 경감된다.

도 22 내지 도 24에 나타나는 그래프는, 하중-휨의 특성과, 과도 응답 및 주파수 응답의 관계를 모식화한 것으로, 도 22의 선형 스프링 계에 비하여, 도 23 및 도 24의 비선형 스프링 계의 과도응답 및 주파수 응답은 개선되어 있다.

더욱 상세히 설명하면, 선형 스프링계에 비하여, 평형점 주위의 스프링 상수가 작은 비선형 스프링계는, 입력의 변화에 대하여 가속도 및 변위의 감쇠가 빨라 정상 상태에 달하는 시간이 짧다. 이러한 경향은, 평형점 주위의 스프링 상수가 작을수록 현저하다. 또한, 공진 주파수 fo는,

로 표시되므로, 평형점 주위의 스프링 상수가 작아짐에 따라서 공진점이 저주파쪽으로 이행한다. 즉, 스프링 상수를 소프트(soft)로 함으로써 공진점이 내려가서, 댐퍼(damper) 없이도 감쇠되고, 스프링 상수가 o인 경우에는 공진점이 완전히 없어져 감쇠가 시작된다.

도 25는, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 시트와, 종래의 우레탄(두께: 50 mm)을 사용한 시트에 랜덤한 파형이 입력된 경우의 동특성을 나타내는 그래프이고, 동특성에 관해서는 전체적으로 거의 차이가 보이지 않는다.

도 26은, 망 형상 표피에 와이어 등의 강성부재(40)를 직사각형 형상으로 삽입하여, 스프링 감을 강하게 한 것이다. 또, 강성부재(40)의 양끝부에 위치하는 파일을 용착함으로써 강성부재(40)의 이탈을 방지하고 있다.

도 26(b)에 나타낸 바와 같이, 망 형상 표피에 하중 m가 가해지면, X-파일(서로 교차한 파일)에 축방향의 분력이 작용함과 동시에, 상부 망사층(24)에 수평분력이 작용하지만, 망 형상 표피의 면강성이 증대함으로써 상부 망사층(24)에 작용하는 수평분력이 특히 면강성의 영향을 받아, 바닥에 붙는 느낌을 경감한다.

도 27은, 표 2에 나타내는 품번 09001 D 의 망 형상 표피에 디스크(φ200)를 가압한 경우의 정특성을 나타내는 그래프이고, 도 28 및 도 29는, 강성 부재(40)로서 철사(φ6)를 삽입한 경우의 정특성을 나타내는 그래프이다. 또한, 도 28 및 도 29에 기재된 라지(large) 및 스몰(small)은, 삽입되는 철사의 간격을 나타내고 있고, 도 26(a)에 대응하고 있다.

도 27 내지 도 29의 그래프로부터 알 수 있듯이, 스프링 상수는 전체적으로 커지므로 면강성이 증대함으로써 내하중 영역이 증대하고, 바닥에 붙는 느낌이 경감된다. 또한, 강성 부재 대신에 탄성 부재를 사용함으로써, 그 탄성도 이용할 수 있다.

도 30은, 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재의 2 곳에 소정의 간격으로 PBT(폴리부칠렌 테레프탈레이트) 등의 수지 탄성 부재(42)를 진동 용착한 것이고, 도 31은, 이 쿠션 부재에 디스크(φ200)를 가압함으로써 얻어진 정특성을 나타낸 그래프이다.

도 31의 그래프와 도 20의 그래프를 비교하면 알 수 있듯이, 강성 부재를 직사각 형상으로 삽입한 경우와 마찬가지로, 통상 사용 영역의 스프링 상수가 커짐과 동시에 통상 사용 영역의 범위가 확대되어, 바닥에 붙는 느낌이 경감된다.

도 32는, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 시트 쿠션(44) 및 시트백(46)의 일부에 채용한 시트(S1)를 나타내고 있다.

도 32 및 도 33에 나타난 바와 같이, 망 형상 표피(48)는, 그 주변 가장자리가 탄성 부재(50)에 진동 용착되어 있고, 망 형상 표피(48)의 주변 가장자리와 탄성 부재(50)는 패드 혹은 트림(trim)(52)에 봉제에 의해 접합됨과 동시에, 트림(52)은 더욱 옆 표피(54)에 봉제에 의해 접합되어 있다. 탄성 부재(50)로서는, 폴리프로필렌 등의 수지, 왜딩(wadding)(경질의 패드), 기포 등이 바람직하다.

또한, 도 34에 나타낸 바와 같이, 망 형상 표피(48)를 클립(clip) 등의 걸림 부재(56)에 대하여 봉제(가봉)에 의해 위치를 결정한 후, 망 형상 표피(48)의 주변가장자리를 걸림 부재(56)에 진동 용착에 의해 접합하고, 프레임의 일부(58)에 고정하여도 좋다. 이 구성은, 망 형상 표피(48)에 가해지는 큰 하중을 진동 용착부로 지지할 수 있다.

더욱이, 도 35에 나타낸 바와 같이, 프레임의 피걸림부(62)에 걸림부재(56)를 걸리게 하거나, 도 36에 나타낸 바와 같이, 망 형상 표피의 주변 가장자리에 진동 용착한 강성부재(50)를 피걸림부(62)에 삽입하여, 봉형상의 가이드(guide)를 갖는 프레임을 이용함으로써 팽팽하게 하는 치구를 사용하지 않고 망 형상 표피에 소정의 텐션(tension)을 부여할 수 있다.

또한, 도 37 및 도 38에 나타낸 바와 같이, 망 형상 표피의 하부 망사층(26)만을 걸림 부재(56)에 봉제 및 진동 용착함과 동시에, 상부 및 하부 망사층(24, 26)을 결합하는 파일층(28)을 봉제부만 압축한 상태로, 망 형상 위 표피의 주변 가장자리를 옆 표피(60)의 한 끝 부분과 함께 봉제해도 좋다. 이 경우, 옆 표피(60)의 다른 끝 부분을 강성부재(50)에 봉제 및 진동 용착하여, 걸림 부재(56)와 함께 프레임의 피걸림부(62)에 걸 수 있다.

이 구성은, 파일층(28)의 봉제부 이외는 비압축 상태에 있기 때문에, 망 형상을 팽팽하게 하는 것에 의한 파일의 압축을 방지할 수 있어, 앉은 자는 파일의 휨에 의하여 하중이 분산되어, 프레임 등의 이물감을 받지 않는다.

또한, 하부 망사층(26)과 걸림 부재(56)란, 봉제 및 진동 용착 이외에도, 도 39에 나타낸 바와 같이, 하부 망사층(26)의 끝 부분에 걸림 부재(56)를 압출 성형하거나 사출성형함으로써 일체로 접합할 수 있다.

다음으로, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 여러 장 적층한 시트에 관해서, 도 40 내지 도 43을 참조하여 설명한다.

도 40 내지 도 42에 나타내는 시트(S2)는, 파이프 프레임(64)에 여러 장의 적층된 망 위 표피를 갖는 시트 쿠션(66)과, 마찬가지로 여러 장 적층된 망 위 표피를 갖는 시트 백(68)을 구비하고 있다.

도 43에 나타난 바와 같이, 시트 쿠션(66) 및 시트백(68)의 각각은, 제1층(70), 제2층(72), 제3층(74), 제4층(76), 제5층(78), 제6층(80)으로서 망 위 표피가 채용되고 있고, 각 층이 이 순서로 순차적으로 적층되어 있다. 제6층의 망 형상 표피(80)에는, 도(26)에 나타난 바와 같이, 강성부재(40)가 삽입되어 있다. 또한, 제2층(72)∼제6층(80) 중 어느 한 층을 우레탄 층으로 할 수도 있다.

통상, 엷은 우레탄층에서는, 바닥에 붙는 느낌이 발생하여, 스프링 구조를 부여하던가, 더 고탄성인 우레탄과 조합하게 된다. 이에 대한 대책을 실시하면, 전체 쿠션의 두께가 커지지만, 망 형상과 우레탄을 조합함으로써, 종래보다도 엷은 형태이고 바닥에 붙는 느낌에 대한 대응이 가능해진다.

또한, 도 44에 나타낸 바와 같이, 도 43에 나타내는 제2층(72)∼제5층(78) 대신에, 로울 형상으로 한 망 형상 표피(82)를 여러 장(도 42에서는 다섯개) 나란히 설치할 수도 있다.

도 43에 나타낸 바와 같이 망 형상 표피를 여러 장 적층한 구성, 혹은, 도 44에 나타낸 바와 같이 망 형상 표피를 로울(roll) 형상으로 한 것을 나란히 설치한 구성은, 시트의 바닥에 붙는 느낌을 경감함과 동시에, 스프링 상수의 감소에 의해 공진점 주위의 진동 특성이 개선된다. 또한, 감쇠재, 점탄성 우레탄, 고탄성 우레탄, 저반발 우레탄 등의 이종 특성재를 장착해 넣음으로써, 공진점 주위의 진동 특성을 더욱 개선하는 것도 가능해진다. 더욱이, 스트로크(stroke) 감이 있는 소프트한 착석감을 낼 수가 있어, 초기 느낌을 향상시킬 수 있다.

다음으로, 본 발명에 관한 망 형상 표피를 갖는 시트에 앉은 경우의 체압 분포에 관하여 설명한다.

도 45 및 도 46은, 상부 및 하부 망사층(24, 26)으로서 벌집면을 채용하여, 철사를 삽입하지 않은 경우와, 도 26에 나타낸 바와 같이 삽입한 경우(철사 간격이 넓은 것)의 체압 분포(피실험자체중: 50kg)를 각각 나타내고있다.또한, 도 47 및 도 48은, 상부 및 하부 망사층(24, 26)으로서 벌집면을 채용하여, 마찬가지 방법으로, 철사를 삽입하지 않은 경우와 삽입한 경우 (철사 간격이 좁은 것)의 체압 분포(피실험자 체중: 50 kg)를 각각 나타내고있다. 도 45 내지 도 48의 그래프로부터 알 수 있는 바와 같이, 철사를 삽입함으로써 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재의 면강성이 상승하여, 체압이 분산되므로 국부 압력이 감소한다.

더욱이, 도 49 및 도 50은, 도 19의 정특성을 나타내는 망 형상 표피와 도 20의 정특성을 나타내는 망 형상 표피를 적층하여, 수지 부재를 진동 용착하지 않은 경우와, 도 30에 나타낸 바와 같이 진동 용착한(하층만) 경우의 것에 앉았을 때의 체압 분포(피실험자 체중: 50kg)를 나타내고 있다. 양쪽 도면에 나타낸 바와 같이, 수지 부재를 진동 용착함으로써 파일층을 형성하는 각 파일이 변형되기 어렵게 되며, 체압이 분산되어 국부 압력이 감소한다. 또한, 수지부재의 탄성도 이용할 수 있고, 쿠션 부재의 전체 탄성이 개선되어, 바닥에 붙는 느낌의 경감에도 기여한다.

도 51 및 도 52는, 쿠션재로서 우레탄을 주로 채용한 종래의 차 의자와, 도 43에 도시된 적층 구조를 채용한 차 의자에 앉은 경우의 체압 분포(피실험자 체중: 50kg)를 각각 나타내고 있고, 본 발명에 관한 쿠션 부재의 적층 구조는, 체압을 효율적으로 분산하여 국부 압력이 감소하고 있다.

또한, 도 53 및 도 54는, 종래의 차 의자와, 도 43에 도시된 적층 구조를 채용한 차 의자에 앉았을 경우의 체압 분포(피실험자 체중: 74kg)를 각각 나타내고 있고, 본 발명에 관한 쿠션 부재의 적층 구조는, 피실험자의 체중에 관계없이 체압을 효율적으로 분산하여 국부 압력이 감소하고 있다.

다음으로, 종래의 차 의자와 본 발명에 관한 쿠션 부재의 적층 구조를 갖는 차 의자에 앉았을 경우의 온도 및 습도 특성에 관해서 설명한다.

도 55는 온도 및 습도 특성을 조사한 부위를 나타내고 있고, 도 56 및 도 57은 피실험자가 땀을 많이 흘리는 사람인 경우의 포인트 쿠션-A에서의 특성이고, 도 58 및 도 59은 통상(땀을 많이 흘리지 않는) 피실험자의 포인트 백-A에서의 특성을 각각 나타내고 있다. 또한, 분위기 온도 및 습도는, 각각 35 ℃, 65%였다.

도 56 내지 도 57의 그래프로부터 알 수 있듯이, 본 발명에 관한 차 의자는 통기성 및 방열성이 우수하므로, 종래의 차 의자에 비하여, 온도 특성 및 습도 특성이 모두 개선되어 있다.

또한, 포인트 쿠션 A 및 포인트 백-A 이외의 포인트 쿠션-B 혹은 포인트 백-B에서도 마찬가지의 경향이 인정되고, 피실험자에 관계없이 모든 포인트에 있어서 온도 및 습도 특성이 개선되어 있다. 특히, 땀을 많이 흘리는 피실험자의 경우, 땀이 기화할 때 체온이 빼앗김으로써, 관능면에서 대단히 시원하게 느껴지고, 쾌적하다.

본 발명은, 이상 설명한 바와 같이 구성되어 있으므로, 이하에 기재되는 바와 같은 효과를 낸다.

본　발명에 관한　망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재는, 프레임에 망 형상 표피를 팽팽하게 설치하였기 때문에, 통기성이 향상되어, 시트 혹은 침대에 채용함으로써 시트 혹은 침대 전체의 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 망 형상 표피를 상부 망사층과 하부 망사층과 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일을 갖는 파일층의 3층 구조로 하여, 각 파일을 1개의 실로 형성하였기 때문에, 각각의 파일이 탄성적으로 작용하여, 소정의 쿠션성을 확보할 수 있다.

또한, 프레임과 망 형상 표피를 열가소성 수지제로 하여, 양자를 진동 용착에 의해 접합하면, 프레임과 망 형상 표피를 단시간에 용이하면서도 망 형상 표피의 실의 기계적 물성을 저하시키지 않고 강력하게 용착할 수 있다. 또한, 프레임과 망 형상 표피가 함께 열가소성 수지제이기 때문에, 전천후형 시트를 실현할 수가 있어, 빗물 등에 노출되는 자동 이륜차 등의 시트에도 채용할 수 있다.

더욱이, 망 형상 표피를 열가소성 수지제로 하여, 망 형상 표피와 적어도 하나의 열가소성 수지제 눌림 부재를 진동 용착에 의해 접합한 후, 눌림 부재를 프레임에 고정하도록 하면, 금속제 프레임을 채용할 수 있고, 충격 하중을 받을 염려가 있는 자동차용 시트로 사용할 수 있다. 또한, 망 형상 표피가 손상된 경우에는, 표피와 눌림 부재를 일체로 교환할 수 있다.

또한, 망 형상 표피의 주위를 끈으로 눌림 부재에 고정한 후, 눌림 부재를 프레임에 고정하면, 눌림 부재와 프레임에 임의의 재료를 선택할 수가 있다.

또한, 망 형상 표피의 주위에 인서트 성형으로 수지제 프레임을 형성하여, 이 수지제 프레임을 상기 프레임에 고정하면, 상기 프레임으로서 금속제 프레임을 채용할 수가 있어, 자동차용 시트로서 사용할 수 있다. 이 경우, 망 형상 표피가 손상된 경우에는, 표피와 눌림 부재를 전체적으로 교환할 수 있다.

더욱이, 파일층을 소정의 방향에서 보아 크로스 형상 조직으로 하면, 각 파일의 기울어지는 방향성이 없어져 강성이 증대됨과 동시에 봉제도 가능하다.

또한, 비 선형의 정하중-휨 특성을 가져, 평형점 주위를 포함하는 통상 사용 영역의 스프링 상수를 가장 작게 설정하기 때문에, 과도응답 특성 및 주파수 응답 특성을 개선할 수 있다. 즉, 입력의 변화에 대하여 가속도 및 변위의 감쇠가 빨라 정상 상태에 달하는 시간을 짧게 할 수 있다.

또한, 소정의 간격으로 강성부재 혹은 탄성 부재를 설치하면, 망 형상 표피의 면강성 혹은 전체 강성이 증대하여, 바닥에 붙는 느낌이 경감된다.

망 형상 표피의 주변 가장자리에 걸림 부재를 봉제와 진동 용착에 의해 부착하여, 걸림부재를 시트의 일부에 부착하면, 걸림 부재의 망 형상 표피에 대한 위치 결정을 봉제에 의해 할 수 있음과 동시에, 진동 용착에 의해 시트에 가해지는 큰 하중을 지지할 수 있다.

또한, 걸림 부재를 하부 망사층의 주변 가장자리에 부착하여, 봉제부 이외의 파일층을 비압축 상태로 유지하여 걸림 부재를 시트의 일부에 부착하면, 망 형상 표피의 주변 가장자리에서 이물감을 받지도 않는다. 이 경우, 걸림 부재는 하부 망사층의 주변 가장자리에 압출 성형, 사출 성형 등에 의해 쉽게 부착될 수 있다.

더욱이, 망 형상 표피를 여러 장 적층하거나, 혹은 로울 형상으로 한 것을 여러 장 나란히 설치하면, 종래 구조보다도 엷은 형으로 바닥에 붙는 느낌이 경감됨과 동시에 공진점 주위의 진동 특성을 개선할 수 있다.

Claims

프레임과, 이 프레임에 팽팽하게 설치된 망 형상 표피를 가지고, 이 망 형상 표피를, 상부 망사층과, 하부 망사층과, 이 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일을 갖는 파일층으로 구성하고, 상기 파일의 각각을 1개의 실로 형성한 것을 특징으로 하는 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
제1항에 있어서,

상기 프레임과 상기 망 형상 표피를 열가소성 수지제로 하고, 양자를 진동 용착에 의해 접합한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
제1항에 있어서,

상기 프레임을 금속제로 하는 한편, 상기 망 형상 표피를 열가소성 수지제로하고, 상기 망 형상 표피와 적어도 하나의 열가소성 수지제 눌림 부재를 진동 용착에 의해 접합한 후에, 상기 눌림 부재를 상기 프레임에 고정하도록 된 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
제1항에 있어서,

상기 망 형상 표피의 주위를 끈으로 눌림 부재에 고정시킨 후, 이 눌림 부재를 상기 프레임에 고정하도록 한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
제1항에 있어서,

상기 망 형상 표피의 주위에 인서어트 성형으로 수지제 프레임을 형성하고, 이 수지제 프레임을 상기 프레임에 고정하도록 한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
시트 쿠션과 시트백을 갖는 시트에 있어서,

상기 시트 쿠션과 시트백 중 적어도 한쪽이, 프레임과, 이 프레임에 팽팽하게 설치된 망 형상 표피를 갖고, 이 망 형상 표피를, 상부 망사층과, 하부 망사층과, 이 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일을 가지는 파일층으로 구성하고, 상기 파일의 각각을 1개의 실로 형성한 것을 특징으로 하는 망 형상 표피를 갖는 시트.
제6항에 있어서,

상기 프레임과 상기 망 형상 표피를 열가소성 수지제로 하고, 양자를 진동 용착에 의해 접합한 망 형상 표피를 갖는 시트.
제6항에 있어서,

상기 프레임을 금속제로 하는 한편, 상기 망 형상 표피를 열가소성 수지제로 하여, 상기 망 형상 표피와 적어도 1개의 열가소성 수지제 눌림 부재를 진동 용착에 의해 접합한 후, 상기 눌림 부재를 상기 프레임에 고정하도록 한 망 형상 표피를 갖는 시트.
제6항에 있어서,

상기 망 형상 표피의 주위를 끈으로 눌림 부재에 고정한 후, 이 눌림 부재를 상기 프레임에 고정하도록 한 망 형상 표피를 갖는 시트.
제6항에 있어서,

상기 망 형상 표피의 주위에 인서어트 성형으로 수지제 프레임을 형성하고, 이 수지제 프레임을 상기 프레임에 고정하도록 한 망 형상 표피를 갖는 시트.
시트 쿠션과 시트백과 머리받침을 갖는 시트에 있어서,

상기 시트 쿠션과 시트백과 머리받침 중 적어도 1개가, 프레임과, 이 프레임에 팽팽하게 설치된 망 형상 표피를 가지고, 이 망 형상 표피를, 상부 망사층과, 하부 망사층과, 이 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일을 갖는 파일층으로 구성하고, 상기 파일의 각각을 1개의 실로 형성한 것을 특징으로 하는 망 형상 표피를 갖는 시트.
상부 망사층과, 하부 망사층과, 이 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일을 갖는 파일층으로 이루어진 3층 구조의 망 형상 표피를 갖고, 상기 파일의 각각을 1개의 실로 형성함과 동시에, 상기 파일층이 일정 방향으로부터 보아 크로스형상 조직을 나타내고 있는 것을 특징으로 하는 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
제12항에 있어서,

비선형의 정하중-휨 특성을 가지고, 통상 사용 영역과, 이 통상 사용 영역 보다도 소하중인 영역과, 상기 통상 사용 영역보다도 대하중인 영역 중 적어도 3단계의 스프링 상수를 가지며, 상기 통상 사용 영역의 스프링 상수가 가장 작은 것을 특징으로 하는 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
제12항에 있어서,

적어도 한 방향으로 소정의 간격으로 강성부재 혹은 탄성 부재를 설치하고, 상기 상부 망사층의 면강성 혹은 탄성을 증가시킨 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
제12항에 있어서,

상기 망 형상 표피의 주변 가장자리에 걸림 부재를 진동용착에 의해 부착하고, 이 걸림 부재를 시트의 일부에 부착한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
제12항에 있어서,

상기 하부 망사층의 주변 가장자리에 걸림 부재를 부착하고, 상기 파일층을 압축하지 않은 상태에서 상기 걸림 부재를 시트의 일부에 부착하도록 한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
제16항에 있어서,

상기 걸림 부재를 상기 하부 망사층의 주변 가장자리에 압출 성형에 의해 부착한 망 형상 표피를 갖는 쿠션 부재.
상부 망사층과, 하부 망사층과, 이 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일을 갖는 파일층으로 이루어진 3층 구조의 망 형상 표피를 여러 장 적층하고, 상기 파일의 각각을 1개의 실로 형성함과 동시에, 상기 파일층이 소정의 방향으로부터 보아 크로스(cross) 형상 조직을 나타내고 있는 것을 특징으로 하는 망 형상 표피를 갖는 시트.
상부 망사층과, 하부 망사층과, 이 상부 및 하부 망사층을 결합하는 다수의 파일을 갖는 파일층으로 된 3층 구조의 망 형상 표피를 로울 형상으로 형성하고, 로울 형상으로 한 망 형상 표피를 여러 장 나란히 설치하여, 상기 파일의 각각을 1개의 실로 형성함과 동시에, 상기 파일층이 소정의 방향으로부터 보아 크로스 형상조직을 나타내는 것을 특징으로 하는 망 형상 표피를 갖는 시트.