KR101173224B1 - 자동차 내부 패널용 완충 원단 - Google Patents

자동차 내부 패널용 완충 원단 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차 내부 패널용 완충 원단에 관한 것으로, 내부에 공간부를 갖는 완충 부재 및 완충 부재 상에 형성되어 완충 부재를 보호하는 보호 부재를 포함하여 완충 강도가 강하고 완충 강도가 장시간 지속되며, 가볍고 내구성이 강한 자동차 내부 패널용 완충 원단을 제조할 수 있는 효과가 있다.

Description

자동차 내부 패널용 완충 원단{Vehicle inner panel buffering fabric}
본 발명은 자동차 내부 패널용 완충 원단에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부에 공간부를 갖는 완충 부재와 완충 부재 상에 형성되는 보호 부재를 포함하여 장시간 사용 시에도 완충 효과를 높일 수 있는 자동차 내부 패널용 완충 원단에 관한 것이다.
일정 속도로 주행하던 차량에 충돌 사고가 발생되면, 그 충돌저항에 의하여차량은 정지하게 되거나 주행속도가 급격히 떨어지게 된다. 이때, 차량 실내의 운전자, 승객 및 실내에 적재된 각종 물품에는 차량의 주행방향으로 관성이 발생하게 되고, 그로 인하여 충격을 받거나 차량의 외부로 튀어나와 큰 상해를 입게된다.
이때, 차량 앞좌석에는 차량의 현재의 상황을 알려주는 계기, 운전자의 무료함을 달래주는 각종 음향기기 및 잡다한 물건을 보관하는 글러브 박스를 포함하는 크래시 패드(Crash Pad)가 구비되는 바, 운전석과 조수석에 앉은 탑승자는 뒷좌석의 탑승자보다 차량 충돌 시 받는 충격이 더 크다고 볼 수 있다.
또한, 탑승자는 차량의 충돌 사고 시 차량 내부에서 앞, 뒤로 부딪혀 받는 충격 뿐만 아니라 좌, 우로의 충돌에 의해 자동차 도어 등에 부딪힘으로써 충격을 받게 된다.
따라서, 일반적인 자동차는 기기판 및 스티어링 휠을 구비하는 크래시 패드와 자동차 실내 측의 도어 등의 내부 패널에 완충 작용을 할 수 있는 원단을 부착하여 충돌 사고 시 탑승자가 받는 충격을 줄이려는 노력을 하고 있다.
예를 들어, 일반적인 자동차 내부 패널용 완충 원단은 탄성이 있는 폴리우레탄 재질을 사용하거나, 스폰지가 체결된 가죽, 플라스틱 등이 사용되었다.
그러나 이와 같은 소재의 완충 원단은 장시간 사용 시에 충격 완충 효과가 떨어지는 문제가 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동차 내부 패널용 완충원단은 표면층, 표면층의 일면에 형성되는 중간층 및 중간층의 일면에 형성되는 이면층을 갖는 완충 부재 및 표면층 상에 형성되어 완충 부재를 보호하는 보호 부재를 포함하여 장시간 사용 시에도 완충 효과를 높일 수 있는 자동차 내부 패널용 완충 원단을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 상기 완충 부재는 더블라셀(Double Raschel), 모켓(Moqqette) 또는 환편(Circular Knit) 기계 중 선택된 하나를 이용하여 제직되어 중간층에 공간부를 갖고 이를 통해 완충 효과를 높일 수 있는 자동차 내부 패널용 완충 원단을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 내부에 공간부를 갖는 완충 부재; 및 상기 완충 부재 상에 형성되어 상기 완충 부재를 보호하는 보호 부재;를 포함하는 자동차 내부 패널용 완충 원단으로서, 상기 완충 부재는, 상부에 상기 보호 부재가 형성되는 표면층; 상기 표면층의 하부에 형성되는 중간층; 및 상기 중간층의 하부에 형성되는 이면층;을 포함하며, 상기 중간층은 원사가 ‘V’자 및 역 ‘V’자 꺽이는 부분이 반대가 되도록 서로 겹쳐지게 배치되어 지그재그 형상을 갖는 적어도 하나의 원사 및 상기 원사가 형성되지 않은 공간부를 포함할 수 있다.
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상기 적어도 하나의 원사는 각각 하나 또는 여러 겹의 실일 수 있다.
상기 원사는 모노필라멘트사일 수 있다.
상기 보호부재는 가죽 재질일 수 있다.
상기 표면층, 상기 중간층 및 상기 이면층으로 이루어지는 상기 완충 부재는 더블라셀(Double Raschel) 기계로 제직되는 더블라셀 원단일 수 있다.
본 발명에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단은 표면층, 표면층의 일면에 형성되는 중간층 및 중간층의 일면에 형성되는 이면층을 갖는 완충 부재 및 표면층 상에 형성되어 완충 부재를 보호하는 보호 부재를 포함하여 장시간 사용 시에도 완충 효과를 높일 수 있어 탑승자의 보호 기능을 향상할 수 있는 효과가 있다.
또한, 플라스틱 또는 스폰지를 사용하여 충격을 완화하는 종래의 완충 원단과 비교하여 내구성, 완충 강도 및 완충 강도의 지속성이 강하고, 폴리우레탄을 사용하는 종래의 완충 원단과 비교하여 가볍고 원단의 가공이 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단을 보여주는 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단의 표면을 나타내는 도면.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단을 보여주는 단면도.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시에를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널을 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단을 보여주는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단의 표면을 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단(100)은 자동차의 내부 패널(150)에 사용되는 완충 원단이다. 자동차 내부 패널(150)은 운전석 및 조수석의 전방에 배치되고 기기판 및 스티어링 휠을 구비하는 크래시 패드와 자동차 실내 측의 도어 패널(미도시) 등을 포함한다.
이와 같은 자동차의 내부 패널(150)은 일반적으로 플라스틱 소재를 사용하거나 얇은 스폰지가 내장된 인조 또는 천연 가죽 등을 사용하거나, 폴리우레탄 소재의 원단을 사용한다.
그러나 플라스틱 또는 스폰지가 내장된 가죽 등의 내부 패널은 내구성이 떨어지고 장시간 사용하는 경우 충격 완충 효과가 저감되는 단점이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단(100)은 이와 같은 단점을 해소하기 위한 것으로 도 2에 도시된 바와 같이 완충부재(110) 및 보호 부재(120)를 포함하여 구성된다.
완충부재(110)는 내부 패널(150)의 안쪽에 내장되어 사용자가 자동차에 탑승했을 때 보이지 않는다. 완충부재(110)는 표면층(111), 중간층(113) 및 이면층(119)을 포함하여 구성된다.
표면층(111)은 평평한 원단으로 완충부재(110)의 가장 상위층으로 보호 부재(120)에 접하는 층이다. 표면층(111)은 일반적인 메시(mesh) 재질을 사용할 수 있으나 완충 효과를 높이기 위해 구멍이 없는 메시사를 사용하는 것이 바람직하다.
중간층(113)은 표면층(111)의 일면에 형성된다. 구체적으로 표면층(111)의 상부에는 보호 부재(120)가 형성되고 표면층(111)의 하부에는 중간층(113)이 형성된다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단(100)의 표면층(111)을 바라본 도면으로, 표면층(111)의 아래에 형성되는 중간층(113)의 원사의 구조를 확인할 수 있다.
이면층(119)은 표면층(111)과 동일한 재질로 이루어지며 중간층(113)의 일면에 형성된다. 구체적으로, 완충부재(110)는 위에서부터 순서대로 표면층(111), 중간층(113) 및 이면층(119)의 순으로 적층된다.
한편, 중간층(113)은 적어도 하나의 원사, 즉 하나 이상의 원사로 이루어지고, 원사가 형성되지 않은 부분은 빈 공간부가 형성된다. 이때, 원사는 지그재그 형상을 갖는다.
본 발명의 실시예에서 중간층(113)이 두 개의 원사 즉, 제1 및 제2 원사(115, 117)로 이루어지는 것을 예로 들어 설명하면, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 원사(115)는 지그재그 형상, 구체적으로는 'V'자가 나란히 복수개 연결된 형상을 갖고 제2 원사(117)는 제1 원사(115)와 반대의 지그재그 형상 즉, 역 'V'자가 나란히 복수개 연결된 형상을 갖는다.
따라서 자동차의 내부 패널(150)에 완충 원단(100)을 적용하는 경우 한 방향으로 쏠리는 현상을 개선하여 한 방향으로 쓰러지지 않고 균일하게 눌리도록 할 수 있고 쿠션감을 증가할 수 있다.
제1 및 제2 원사(115, 117)는 'V'자 및 역 'V'자 꺽이는 부분이 반대가 되도록 서로 겹쳐지게 배치되므로 제1 원사(117)가 표면층(111)에 접하면 그 위치에서 제2 원사(119)는 이면층(119)에 접한다. 반대로 제1 원사(117)가 이면층(119)에 접하면 그 위치에서 제2 원사(117)는 표면층(111)에 접한다. 즉, 제1 및 제2 원사(115, 117)는 표면층(111)과 이면층(119)을 왕복하면서 형성된다.
중간층(113)은 각각 지그재그 형상을 갖는 제1 및 제2 원사(115, 117)가 겹쳐져서 형성되므로 원사가 없는 부분은 빈 공간이 형성된다. 이에 따라 탄성이 증가되어 완충 효과를 향상시킬 수 있다. 이때, 중간층(113)은 예컨대 모노필라멘트사일 수 있다. 모노필라멘트사는 가벼운 플라스틱 소재이며, 수분 저항성이 강하고 자연 친화적이며 재활용이 가능하다. 그리고 200℃ 이하의 온도에서 성형이 가능하므로 자동차 내부 패널용 완충 원단(100)의 제조 및 가공이 용이하다.
도 3을 참조하면 표면층(111)은 총 12개의 세로 줄 무늬를 형성하고 있는데각 세로 줄 무늬마다 제1 및 제2 원사(115, 117)가 겹쳐져서 배치될 수 있다.
이러한 표면층(111), 중간층(113) 및 이면층(119)으로 이루어지는 완충 부재(110)는 3층의 입체 구조를 형성하기 위해 더블라셀(Double Raschel)기계를 사용해서 직제될 수 있다.
한편 도시되지는 않았으나 원사가 하나로 이루어진 중간층의 경우 하나의 원사가 지그재그 형상 즉, 'V'자 또는 역 'V'자가 연결된 형상을 갖는다. 이외에도 원사가 세개 또는 네개로 이루어진 중간층의 경우 각각의 원사는 일부는 서로 겹쳐지고 일부는 서로 겹쳐지지 않도록 형성되어 완충 부재(110)를 지지하면서 동시에 탄성력을 향상시키고 쏠림을 방지할 수 있도록 형성될 수 있다.
구체적으로 완충 부재(110)는 복수개의 가이드와 두 개의 니들 바(Needle Bar)가 구비된 더블라셀 기계를 사용하여 쿠션성을 가지는 3층 원단으로 제조된다. 더블라셀 기계를 사용하여 제조된 원단은 더블라셀 원단, DNB 원단, DNB 스페이서 원단으로 불리우며 쿠션성이 보다 더 향상되는 효과가 있다.
더블라셀 기계를 사용하여 완충 부재(110)를 제조하는 방법을 간단히 설명하면 다음과 같다.
예를 들어, 더블라셀 기계에 6개의 가이드가 구비된 경우 먼저, 1, 2 가이드로부터 유도된 실은 섬유조직에 의해 표면층(111)을 형성하고 5, 6 가이드로부터 유도된 실은 이면층(119)을 형성한다.
가운데의 3 가이드에 유도된 실 즉 제1 원사(115)는 표면층(111)과 이면층(119)을 왕복하며 꿰메어져 표면층(111)과 이면층(119)을 연결하는 형태인 중간층(113)을 형성하고, 4 가이드에 유도된 실 즉 제2 원사(117) 역시 제1 원사(115)와 반대방향으로 표면층(111)과 이면층(119)을 왕복하여 꿰메어져 중간층(113)을 형성한다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단(100)의 완충 부재(110)는 더블라셀 기계를 이용하여 직제된 더블라셀 원단인 것을 설명하였으나, 더블라셀 기계 이외에도 모켓(Moqqette) 또는 환편(Circular Knit) 기계를 사용하여 제조될 수 있다. 이는 공지의 방법으로 별도의 설명은 생략한다.
보호 부재(120)는 표면층(111) 상에 형성되어 완충 부재(110)를 보호한다. 보호 부재(120)즉, 본 발명의 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단(100)은 위에서부터 순서대로 보호 부재(120), 표면층(111), 중간층(113) 및 이면층(119)의 순서대로 형성될 수 있다. 보호 부재(120)는 가죽 재질로 인조 가죽 또는 천연 가죽이 사용될 수 있다.
보호 부재(120)는 완충 부재(110)의 표면층(111) 상에 접착제에 의해 부착될 수 있다. 인조 가죽의 경우 완충 부재(110)를 베이스(base) 원단으로 하여 인조가죽을 제작하여 사용될 수 있다.
이와 같이 형성된 자동차 내부 패널용 완충 원단(100)은 적용될 내부 패널(150)에 부착되어 순간 충돌이 발생할 경우 탑승자가 받는 충격을 완화하는 완충 작용 및 자동차 내부의 기기들을 보호하는 역할을 한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차 내부 패널용 완충 원단을 보여주는 단면도이다.
도면을 참조하면, 완충 부재(210)의 중간층(213)을 형성하는 제1 및 제2 원사(215, 217)는 여러 가닥의 실일 수 있다. 따라서 탄성력이 증가되고 내구성이 향상될 수 있는 효과가 발휘될 수 있다. 이때에도 제1 및 제2 원사(215, 217)는 모노필라멘트사를 이용하여 순간 충돌 시 충격 완화 효과를 극대화할 수 있고, 완충 부재(210)는 더블라셀, 모켓 또는 환편 기계를 사용하여 제조될 수 있다.
결과적으로 본 발명의 자동차 내부 패널용 완충 원단은 기존 자동차의 내부 패널로 사용되던 폴리우레탄 원단을 제1 및 제2 원사를 포함하는 완충 원단으로 대체하고 순간 충돌에 대한 완충 효과를 향상시키고 완충 성능을 장기간 유지함으로써 충돌에 대한 안정성을 향상시킬 수 있다.
즉, 일반적인 자동차의 내부 패널용 완충 원단으로 사용하는 스폰지와 비교하여 내구성이 우수하고, 완충 강도 및 완충 강도의 지속성이 강하고, 폴리우레탄과 비교하여 가볍고 원단의 가공이 용이하므로 탑승자의 보호 기능을 향상할 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100 : 자동차 내부 패널용 완충 원단
110 : 완충 부재 111 : 표면층
113 : 중간층 115 : 제1 원사
117 : 제2 원사 119 : 이면층
120 : 보호 부재 150 : 자동차 내부 패널

Claims (7)

  1. 내부에 공간부를 갖는 완충 부재; 및 상기 완충 부재 상에 형성되어 상기 완충 부재를 보호하는 보호 부재;를 포함하는 자동차 내부 패널용 완충 원단으로서,
    상기 완충 부재는, 상부에 상기 보호 부재가 형성되는 표면층; 상기 표면층의 하부에 형성되는 중간층; 및 상기 중간층의 하부에 형성되는 이면층;을 포함하며,
    상기 중간층은 원사가 ‘V’자 및 역 ‘V’자 꺽이는 부분이 반대가 되도록 서로 겹쳐지게 배치되어 지그재그 형상을 갖는 적어도 하나의 원사 및 상기 원사가 형성되지 않은 공간부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 내부 패널용 완충 원단.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 원사는 각각 하나 또는 여러 겹의 실인 것을 특징으로 하는 자동차 내부 패널용 완충 원단.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 원사는 모노필라멘트사인 것을 특징으로 하는 자동차 내부 패널용 완충 원단.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 보호부재는 가죽 재질인 것을 특징으로 하는 자동차 내부 패널용 완충 원단.
  7. 제1항, 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표면층, 상기 중간층 및 상기 이면층으로 이루어지는 상기 완충 부재는 더블라셀(Double Raschel) 기계로 제직되는 더블라셀 원단인 것을 특징으로 하는 자동차 내부 패널용 완충 원단.
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