KR960012609B1 - 자동차 시이트의 제조방법 - Google Patents

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윌리엄 위츠크 듀언
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후버 유니버어설 인코포레이팃드
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Abstract

요약 없음

Description

자동차 시이트의 제조방법
제1도는 외팔보 성형공구의 사시도로서, 뒤집어진 외피덮개가 성형공구에 설치된 것을 나타내는 도면,
제2도는 외팔보 성형공구에 설치된 외피덮개 위에 놓인 제2의 성형공구를 나타내는 사시도,
제3도는 외팔보 성형공구에 설치된 형상 외피덮개를 나타내는 제1도와 유사한 사시도,
제4도는 덮개에 끼워진 주입설치 발포 주조 공구 및 외팔보 성형공구를 나타내는 사시도,
제5도는 외팔보 성형공구에서 설치된 외피덮개에 접합되어 주조된 발포 패드를 나타내는 사시도,
제6도는 패드를 둘러싸도록 덮개를 뒤짚는 것을 나타내는 사시도,
제7도는 외피 덮개 및 패드 조립체를 나타내는 사시도,
제8도는 시이트 덮개 부재 및 두 성형공구들의 부분횡단면으로 된 사시도,
제9도는 제8도에 도시된 결합 성형공구들 사이에 있는 시이트 덮개를 나타내는 단면도,
제10도는 성형 공구들에 의해서 시이트 덮개가 형성된 후의 제8도에 도시된 구조를 나타내는 도면,
제11도는 상부 주조 부재에 시이트 틀이 설치되고, 형상 덮개 부재는 하부 주조 부재에 놓여진 것을 나타내는 사시도,
제12도는 주입 설치 발포 주형에 넣어진 시이트 덮개를 나타내는 사시도,
제13도는 주입 설치 발포 주형에서 제거되는 시이트 덮개, 발포패드, 지지틀의 시이트 쿠션 조립체를 나타내는 사시도,
제14도는 시이트 쿠션 바닥의 사시도,
제15도는 시이트 쿠션 상부의 사시도,
제16도는 시이트 덮개에 부착된 측면 패널들이 있는, 시이트 쿠션의 다른 실시예를 나타내는 단면도,
제17도는 시이트 틀에 부착된 측면 패널들이 있는, 제16도와 유사한 도면,
제18도는 덮개 부재에 부착된 등받이 패널이 있는, 등받이 시이트의 다른 실시예를 나타내는 도면,
제19도는 발포 패드를 둘러싸도록 등받이 패널 및 시이트 덮개를 뒤짚은, 제18도와 유사한 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20,80 : 덮개 부재22,38,52,56 : 성형공구부재
24 : 지지구조물26 : 개방단
28 : 밀폐단29 : 하중작용면
34,54 : 역 U자형 돌기들40 : 발포주조 공구
46,65,82 : 발포패드50 : 시이트덮개 부재
58 : 하부주조 부재60 : 덮개 부재 측부
61 : 덮개 부재 가장자리62 : 시이트지지틀
64 : 상부 주조부재70 : 측면패널
84 : 등받이 패널 부재
본 발명은 대체로 시이트 제조방법에 관한 것으로서, 특히 염가로 다량 생산이 가능하고 스타일링(styling) 가능성이 광범위한 시이트 구조가 요구되는 자동차 시이트 제조방법에 관한 것이다.
발포 패드를 사용하여 시이트를 제작하는 한 방법이, 출원인 원터뮤우트(Wintermute)등의 미합중국 특허 제2,955,972호에 개시되어 있다. 원터뮤우트의 상기 특허에 개시된 방법은 시이트 덮개를 형성하는 데 진공을 사용하여, 이에 의해서 구멍이 없는 시이트 덮개와 사용하는데 제한된다. 또한, 원터뮤우트에 의해서 생산된 시이트에는, 덮개나 베이스 패널에 전 측면들이 접합되어진 발포패드가 있다.
본 발명의 목적은, 발포패드를 시이트 외장 덮개 위에서 주조시키고 그 덮개에 일체로 접합시키는 주입설치법(pour-in-place process)에 의해서 성형되는 발포패드를 이용한 자동차 시이트 구조를 제공하는 것이다. 본 발명의 잇점은 빠른 생산 공정 뿐만 아니라 전체 생산가를 낮추는 점이다. 본 발명의 다른 잇점은 구멍이 있는 시이트 덮개 재료를 사용하는 것이다. 본 발명의 또 다른 잇점은 발포패드를 덮개의 하중 작용면에만 접합시켜 시이트에 하중이 얹힐때 측면 패널들의 구겨짐을 없앤 점이다.
본 발명의 다른 목적은, 푹신한 등받이 패널들을 갖는 시이트 외장 덮개의 구조를 가져다 주는 시이트 제조방법을 제공하고, 이에 의해서 딱딱한 플라스틱패널, 지퍼 또는 자동차 등받이 시이트용 덮개처럼 시이트 외장 덮개에 가격을 상승시키는 다른 체결구 및 부착물들의 사용을 없애준다.
시이트 외장 덮개가 그 안에 넣어진 소망 형상의 발포 패드와 일체의 조립품이므로, 본 발명에 따른 제품은 자동차 시이트 분야에서 확실한 잇점인 광범위한 스타일링 가능성을 갖는다.
본 발명은 주입설치법을 이용하여 등받이 시이트 및 시이트 쿠션에 쓰이는 발포패드를 주조한다. 이 방법으로 주조된 발포패드는 시이트 덮개의 형상에 따른다. 이것은 미리 결정된 형상의 발포패드를 시이트 덮개형상에 일치시키는 어려움을 없앤다. 또 이는 발포 패드와 시이트 덮개가 더 잘 결합하여 미리 결정된 형상의 패드에 비해 구겨짐이 적다.
본 발명에 따른 방법은 대체로 다음의 단계들로 구성된다. 첫째, 시이트 외장 덮개 부분이 소정형상대로 성형된다. 성형된 부분은 앉는 하중이 작용하는 시이트 덮개면 즉, 시이트 쿠션의 상부 및 등받이 시이트의 앞부분이다. 이 면을 A표면이라 한다. 시이트 외장 덮개를 성형하는데 사용되는 방법은 구멍이 있거나 없는 비닐, 가죽 또는 외류직물 재료들에 사용할 수 있다. 이에 더하여, 시이트 외장 덮개 재료는 성형 공정에 의해 늘어나거나 얇아지지 않는다.
둘째로, 발포패드를 시이트 외장 덮개의 성형된, 하중 작용 부분에 고정시켜 주조하는 확장될 수 있는 액체 발포 재료를 사용하는 주입설치법에 의하여 발포패드를 주조한다. 이에 의하여 발포패드는 시이트 외장 덮개에 일체로 접합되며, 시이트 외장 덮개의 소정 형상으로 주조된다. 이러한 방법에서는, 시이트 외장 덮개의 하중 작용면만이 발포 패드에 접합된다. 시이트 외장 덮개의 측면들은 자유로이 구부러지며, 그리하여 시이트에 하중이 작용될 때 시이트 외장 덮개의 구겨짐이 감소 또는 제거된다.
등받이 시이트를 제조할 때, 시이트 외장 덮개는 개방단, 밀폐단, 내면 및 외면들이 있는 형상으로 대체로 관형인 외피 덮개이다. 이 외피 덮개는 하중작용면을 형성하기 전에 뒤집혀진다. 발포 패드는 외피 덮개의 하중 작용면의 내면에 주조되고 접합된다. 그리고나서, 외피 덮개는 다시 외측면이 바깥으로 오도록 뒤집혀져서 발포 패드를 둘러싸고 덮개가 지지틀 전체에 끼워지도록 한다.
시이트 쿠션을 제조할 때, 지지틀이 발포 패드내에 부분적으로 파묻혀진다. 이 지지틀은 시이트 덮개가 접합된 발포패드의 반대쪽에서 연장한다. 시이트 덮개를 발포패드의 면들 주위로 당겨서 발포 패드로부터 연장하는 시이트 틀에 부착한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도 내지 제7도에는 발포 패드의 주입 설치법을 이용하여 등받이 시이트를 제조하는 한 방법이 도시되어 있다. 도면들을 참조하면, 제1도에는 대체로 부호(20)으로 지정된 이 실시예에 따른 외피덮개 부재가 도시되어 있는데, 이 덮개 부재(20)는 지지 구조물(24)에 외팔보 지지된 일정 형상의 성형 공구 부재(22)에 막 놓이려고 하는 위치에 있다. 이 외피 덮개 부재(20)는 개방단(26), 밀폐단(28), 내면 및 외면이 있는 대체로 관형태이다. 제1도에 도시된 외피 덮개(20)의 상태는 다음에 설명될 의도 때문에 내측면이 바깥으로 향하여 있다. 덮개 부재(20)의 면(29)는, 다음에 설명되는 바와 같이 덮개 부재(20)의 하중이 작용하는 표면 혹은 A표면이다.
성형공구(22)는 외피 덮개(20)의 하중작용면(29)에 원하는 윤곽을 제공하는 형태를 이루며, 따라서 다수의 상향연장하는 역 U자형 돌기들(34) 및 머리받이 부분(36)을 가지는 것으로 도시되어 있다. 성형 공구(22)는 대체로 등받이 시이트에 요구되는 어떠한 모양도 될 수 있음은 물론이다. 외피 덮개(20)는, 지지구조물(24)에 외팔보 지지된 성형 공구(22)에 대체로 전체 덮개 부재(20)가 지지되는 상태로, 먼저 개방단(26)부터 공구(22)에 끼워진다.
제2도에 나타낸 바와 같이, 제2성형공구(38)는 외피덮개(20)위로 하강되어 외피 덮개(20)의 하중작용면(29)을 성형공구(22)의 형상으로 성형한다. 성형 공구들(22,38)은 보조적 형상으로 되어 있어 외피 덮개 부재(20)를 그들 사이에 샌드위치시키고 외피 덮개(20)를 성형공구(22)의 형상으로 성형한다. 외피 덮개(20)를 원하는 형상으로 쉽게 형성하기 위해 공구들(22,38)에 열과 압력이 가해진다. 제3도는 외피덮개(20)가 성형된 후 성형공구(22)위에 있는 외피 덮개(20)를 나타낸다.
제4도에 나타낸 바와 같이, 다음 순서로 발포 주조공구(40)가 외피 덮개(20)위에 놓인다. 발포주조공구는 확장할 수 있는 액체 발포재료를 주입설치함으로써 발포패드를 주조하는데 이용된다. 액체발포재료는 구멍(44)을 통해 발포주조공구(40)로 주입된다. 이 주조작업은, 발포 패드(46)가 외피덮개 부재(20)의 하중작용면(29)의 내면에 주조되고 일체로 접합되어 하중작용면(29)의 형상 윤곽에 일치하게 성형되도록 실행된다. 발포 패드(46)는 제5도에서 외피덮개 부재(20)의 하중작용면(29)의 내면에 주조되고 접합되어 있다.
발포 패드가 경화된 후, 외피 덮개(20)와 발포 패드(46)로 이루어진 조립체는 외팔보 지지된 성형공구(22)에서 길이방향으로 제거된다. 그리고 나서 제6도에 도시된 바와 같이, 외피 덮개(20)의 외면이 바깥쪽에 오고 발포 패드(46)가 외피덮개(20)내에 포함되도록 조작된다. 그리하여 제7도에 도시된 완성된 조립체는 등받이 시이트 지지를 전체에 끼워질 수 있다.
이러한 방법으로 등받이 시이트를 만들면, 외피 덮개 부재(20)는 이 부재의 하중이 작용하는 A표면만이 발포패드에 접합된다. 다시 말해서, 하중이 작용하는 외피덮개 부재(20)부분만이 발포패드(46)에 접합된다. 이러한 방법은, 덮개 부재(20)의 측면들도 발포 패드에 접합시킨 경우에 있어서 시이트에 하중이 작용할 때 발생될 수 있는, 외피 덮개 부재(20)의 측면들의 구겨짐을 감소 또는 제거한다.
이 방법으로 만들어진 시이트 조립체는 쉽게 제조될 수 있고, 또 성형 기구들(22 및 38)의 구조가 외피덮개(20) 및 발포 패드(46)에 주어지는 스타일을 조절하므로 광범위한 스타일링 가능성이 허용된다. 성형기구들(22 및 38)의 구조는 쉽게 바꿀 수 있어서 소망 스타일링 결과가 얻어진다.
제18도 및 제19도는 등받이 시이트를 제조하는 다른 방법을 도시한다. 이 다른 방법에서는, 제1도에 도시된 외피 덮개 부피(20) 대신에 덮개 부재(80)이 사용된다. 외피 덮개(20)와 마찬가지로 덮개(80)에도 내외면들이 있다. 덮개 부재(80)는 먼저 소정 형상으로 성형된다. 확장할 수액체 발포재료를 주형에 부어서 발포 패드(82)가 형성되는 주입 설치 발포 주형내에 형상 덮개 부재(80)를 위치시키며, 이에 의해서 덮개 부재(80)내면에 접합되는 발포패드(82)가 주조된다. 등받이 패널 부재(84)가 덮개 부재(80)외면 가장자리에 부착되며, 이에 의해서 개방단이 있는 외피가 형성된다. 등받이 패널(84)은 봉재 혹은 공지된 다른 방법으로 덮개 부재(80)에 부착된다. 그리고나서, 발포패드(82)를 덮개 부재(80) 및 등받이 패널(84)에 의해 성형된 외피 안으로 가도록 외피를 조작한다. 둘러싸인 발포패드의 횡단면이 제19도에 도시되어 있다. 그후에 결과적인 조립체는 등받이 시이트 지지를 전체에 끼울 수 있다.
미리 결정된 형상의 패드 대신에 발포 패드를 주조하는 주입설치법을 사용하는 몇가지 잇점이 있다. 전체 생산 가격이 낮아지는 동시에, 발포 패드를 덮개에 부착시키는 단계를 생략하기 때문이다. 게다가, 미리 결정된 형상의 패드를 형상덮개와 정렬시키는 것에 연관되는 난점이 없어지고, 이에 의해서 보다 알맞는 덮개 및 보다 빠른 생산 공정을 가져온다.
본 발명에 따른 시이트 쿠션은 다음 방법으로 제조된다. 제8도에 참조하면, 시이트 덮개 부재(50)의 하중 작용면에 소망 윤곽을 제공하는 형상으로 된 성형 공구(52)전반에 시이트 덮개 부재(50)가 위치해 있다. 제8도에 도시된 성형 공구(52)에는 다수의 상향 연장하는 역 U자형 돌기들(54)이 있다. 성형 공구(52)는 대체로 시이트 쿠션에 요구되는 어떠한 형상으로도 될 수 있음은 물론이다.
제9도에 도시된 바와 같이 덮개 부재(50)의 하중작용면을 성형 공구(52)의 소망형상에 따르게 하도록 제2성형공구(56)가 덮개 부재(50)전반에 놓여진다. 성형공구들(52 및 56)은, 덮개 부재(50)를 제9도에 도시된 바와 같이 소망 형상으로 샌드위치시키도록 보족적인 형상이다. 그리고 시이트 덮개(50)를 소망형상으로 성형하는 데 편리하도록, 공구들(52 및 56)에 열과 압력이 가해진다. 제10도는 성형공구들(52 및 56)에 의해서 형상을 갖게 된 후에 성형공구(52)위에 놓여진 덮개 부재(50)를 도시한다.
형상이 갖춰진 후, 제11도에 도시된 바와 같이 덮개 부재(50)는 성형 공구(52)로부터 제거되고 하부 주조부재(58)에 놓여진다. 덮개 부재(50)의 일부는 하부 주조 부재(58)의 공동 밖으로 나오며, 이것은 도시된 바와 같이, 덮개 부재측부(60) 및 덮개 부재 가장자리 부분(61)이 하부 주조 부재(58)의 주조 공동의 내 측면 모두의 둘레를 따라 나와 있다. 상부 주조 부재(64)에는 시이트 지지틀(62)이 설치된다.
그리고나서, 제12도에 도시된 바와 같이 상부 주조 부재(64)가 하부 주조 부재(58)위로 하강한다.
덮개 부재(50)의 가장자리 부분(61)은 주형 밖으로 나온다. 이 상태에서, 지지틀(62)은 덮개 부재(50)와 떨어져 일정간격을 갖으며 이들 사이에 주조 공동을 형성한다. 상부 주조 부재(64)에 있는 개구(66)를 통해 확장할 수 있는 액체 발포 재료가 주조 공동내로 주입된다. 그렇게 하는 데 있어서, 덮개 부재(50)의 하중작용면에 일체로 접합되고 그 내부에 지지틀(62)의 일부를 파묻은 발포패드가 주조된다. 제13도는 그 내부에 지지틀(62)의 일부가 파묻혀지고 덮개 부재(50)가 접합된 발포 패드(65)로 구성된 조립체가 주형에서 제거된 것을 도시한다.
제14도에 도시된 바와 같이, 지지틀(62)의 일부는 발포패드(65)밖으로 나온다. 덮개 부재(50)의 가장자리부분(61)을 시이트 밑에서 당겨서 발포패드(65)밖으로 나온 지지틀(62)부분에 부착시킨다. 제15도에는 완성시이트 조립체가 도시되어 있다.
제16도 및 제17도는 시이트 쿠션을 제작하는 다른 방법을 도시한다. 이 다른 방법에서는, 덮개 부재(50)의 측부(60) 및 가장자리 부분(61)이 덮개 부재(50)에서 제거되었다. 측면 패널(70)을 부착시키기 충분한 재료가 남겨져 있다. 측면 패널(70)은 봉재 혹은 공지된 다른 방법으로 부착될 수 있다. 그리고 나서 측면 패널(70)을 발포패드(65) 둘레로 접어서 발포패드(65)밖으로 나와 있는 지지틀(62)에 부착시킨다. 이러한 부착은 호그(hog)링들(72)이나 공지된 다른 체결구들을 사용하여 이루어질 수 있다. 이 다른 방법은, 시이트 쿠션의 하중작용 면에 사용된 재료와 다른 재료를 측면 패널(70)에 사용할 수 있게 해준다.
위에 설명된 등받이 시이트 제조방법과 마찬가지로, 본 발명의 주입설치법은, 보다 낮은 총생산비, 보다 빠른 제조공정, 및 보다 잘맞는 발포패드 및 덮개를 가져온다.

Claims (5)

  1. 소정 형상의 하중 작용면이 있는 발포패드, 지지틀, 내외면들 및 하중작용면이 있는 시이트 덮개 부재를 사용하며 시이트의 적어도 일부를 제조하는 방법으로서 : (a) 상기 덮개 부재의 상기 하중 작용면을 상기 소정 형상으로 성형하는 단계 : (b) 상기 발포 패드를 상기 하중 작용면의 상기 내면에 접합하여 상기 소정 형상을 따르게 하는 방식으로, 확장할 수 있는 액체 발포 재료를 주입 설치함으로서 상기 하중 작용면의 상기 내면에 상기 발포패드를 주조하여 고정시키는 단계 : (c) 상기 덮개 부재가 상기 발포 패드의 측면들에 대해 고정되지 않게 상기 측면들의 둘레로 연장하도록 조작하는 단계 : 들로 구성되는 시이트의 적어도 일부를 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 성형 단계가 상기 외피 덮개 부재의 상기 하중작용면에 열 및 압력을 가하므로써 수행되는 상기 방법.
  3. 지지틀, 상기 지지틀에 설치된 발포패드, 상기 발포패드 전체에 걸친 외피 덮개 부재를 포함하는 소정형상의 시이트로서, 상기 덮개 부재가 개방단, 밀폐단, 내면 및 외면들과 하중 작용면을 갖는 대체로 관형인, 상기 시이트의 적어도 일부를 제조하는 방법으로 : (a) 상기 외피 덮개 부재의 내면이 바깥쪽으로 오도록 상기 외피 덮개 부재를 뒤집는 단계 : (b) 상기 덮개 부재를 성형 공구에 끼우는 단계 : (c) 상기 외피 덮개 부재의 상기 하중 작용면을 상기 소정 형상으로 성형하는 단계 : (d) 상기 발포 패드를 상기 하중작용면의 상기 내면에 접합하여 상기 외피 덮개의 상기 하중 작용면의 형상을 따르게 하는 방식으로, 확장할 수 있는 액체 발포 재료를 주입설치함으로써 상기 발포 패드를 상기 외피 덮개 부재의 상기 하중작용면의 상기 내면에 주조하여 고정시키는 단계 : (e) 상기 외피 덮개 부재의 상기 외면이 바깥쪽으로 오고, 상기 발포패드가 상기 덮개 부재내에 넣어지도록 상기 외피 덮개 부재를 조작하는 단계 : (f) 내부에 상기 발포 부재가 있는 상기 외피 덮개 부재를 상기 지지틀 전체에 걸쳐 개방단 부터 끼우는 단계 : 들로 구성되는 시이트의 적어도 일부를 제조하는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 성형 단계가 상기 외피 덮개 부재의 상기 하중작용면에 열 및 압력을 가하므로써 수행되는 상기 방법.
  5. 지지틀, 개방단 및 수용 하중 작용면 및 밀폐단 및 내외면들이 있는 대체로 관형의 외피 덮개 부재, 그리고 상기 덮개 부재의 상기 하중작용면 및 상기 내면에 주조되어 고정된 발포패드를 포함하는 소정형상의 자동차 시이트의 적어도 일부를 성형하는 방법으로서 : (a) 상기 외피 덮개 부재의 상기 외면이 안쪽으로 오도록 상기 외피 덮개 부재를 뒤집는 단계 : (b) 상기 하중 작용면이 성형 공구의 상기 소정 형상에 반하도록 상기 덮개 부재를 상기 소정형상을 갖는 상기 성형 공구에 끼우는 단계 : (c) 상기 하중작용면을 상기 소정 형상으로 형상화하는 단계 : (d) 발포 주형을 상기 하중 작용면 전반에 걸쳐 그 위에 위치시키는 단계 : (e) 상기 발포패드가 상기 하중 작용면의 내면에 접합되도록 상기 주형으로 확장할 수 있는 발포제를 사출시키므로써 상기 덮개 부재의 상기 하중 작용면의 상기 내면에 상기 발포 패드를 주조하여 고정시키는 단계 : (f) 상기 발포 패드와 상기 덮개 부재로 부터 상기 주형을 제거하는 단계 : (g) 상기 성형 공구로부터 상기 발포 패드가 접합된 상기 덮개 부재를 제거하는 단계 : (h) 상기 발포 패드를 내부에 넣도록 상기 외피 덮개 부재를 바깥쪽으로 뒤집는 단계 : (i) 상기 덮개 부재 및 상기 발포 패드를 상기 지지틀에 끼우는 단계 : 들로 구성되는 자동차 시이트의 적어도 일부를 성형하는 방법.
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