KR101475357B1

KR101475357B1 - Ｅｐｐ 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트

Info

Publication number: KR101475357B1
Application number: KR20130080928A
Authority: KR
Inventors: 윤재호
Original assignee: 한화첨단소재 주식회사
Priority date: 2013-07-10
Filing date: 2013-07-10
Publication date: 2014-12-22

Abstract

본 발명은 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트에 관한 것으로, 틀체를 이루는 암레스트 프레임; 암레스트의 하부체를 구성하며, 상기 암레스트 프레임이 안착되어 일체를 이루고, 바닥면에는 다수의 요홈이 형성되어 있는 PU 폼; 암레스트의 상부체를 구성하며, 상기 PU 폼의 상면에 안착 고정되고, 하면에는 상기 요홈에 대응 삽입되는 다수의 미끄럼방지돌기를 가지며, 상면 일측에는 컵 홀더 수납부가 요입 형성된 EPP 폼; 하부체인 상기 PU 폼과, 상부체인 EPP 폼을 덮어 씌워 하나의 암레스트로 제품화하는 커버; 상기 컵 홀더 수납부에 삽입 고정되는 컵 홀더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트를 제공한다.
본 발명에 따르면, 암레스트의 구조 개선을 통해 경량화가 가능하므로 차량 연비 향상에 일조하는 효과를 얻을 수 있고, 암레스트 제조공정을 단축하여 생산성을 향상시키며, 제조비용을 절감하는 효과도 얻을 수 있다.

Description

ＥＰＰ 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트{LIGHTEN ARMREST USING EPP FOAMED MATERIAL}

본 발명은 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 중량 절감을 통해 경량화를 달성하고, 공정단축을 통해 생산성을 향상시키며, 물성을 높여 커버링 후 디자인 라인이 흐트러지지 않도록 개선된 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 암레스트(Arm Rest:팔걸이)는 주로 운전석 시트 백 프레임에 부착되어 있으며, 다양한 기능 수행을 위한 형상들이 디자인되어 있다.

이러한 암레스트는 운전자의 편의를 위해 구비되는 차실내 인테리어 구조물 중 하나로, 최근에는 다양한 음료 문화를 충족시키기 위해 컵 홀더를 장착하는 것이 일반적인 추세이다.

그런데, 암레스트는 일정 이상의 강도가 확보되어야 하므로 도 1 및 도 2의 도시와 같이, 암레스트 프레임(10)을 스틸로 제작하고, 이를 포장하여 디자인하는 것이 일반적이다.

하지만, 암레스트 프레임(10)을 스틸로 제작할 경우 요구 성능은 우수하나 경량화에 대한 요구와는 상반되기 때문에 개선에 있어 난관에 봉착해 있는 상태이다.

더구나, 암레스트 프레임(10)을 스틸로 제작할 경우, 플라스틱 소재로 만들어진 컵 홀더(14)를 수납고정하기 위한 컵 홀더브라켓(12)을 별도 성형해야 하므로 작업공수의 증대는 물론 공정 싸이클 타임 증가, 제조비용 상승 등 파생되는 다른 많은 단점들까지 더 포함하고 있는 것이 현실이다.

뿐만 아니라, 도 3에 도시된 바와 같이, 종래 암레스트는 스틸로 된 암레스트 프레임(10)과, 동일 소재의 컵 홀더브라켓(12)을 상호 조립한 상태에서 PU 폼(30)을 인서트 성형한 후 커버(40)를 씌우고, 이후 컵 홀더(14)를 조립하는 방식으로 제조해야 하기 때문에 중량이 증대되고, 컵 홀더브라켓(12)을 조립하는 공정이 더 추가되어야 하며, PU 폼(30)의 경우 물성이 낮아 커버링 후 디자인 라인이 흐트러져 품질이 저하되는 단점도 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 차량용 암레스트를 구성할 때 컵 홀더브라켓을 제거하고 이를 EPP 폼으로 대체하되, 컵 홀더브라켓 기능을 동시에 수행하면서 PU 폼과 미끌림없이 견고히 고정될 수 있도록 한 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

또한, 본 발명은 경량화를 달성하면서 컵 홀더가 EPP 폼에 설치되었을 때 쉽게 이탈되지 않도록 견고한 고정성을 갖춘 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트를 제공함에 그 다른 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 틀체를 이루는 암레스트 프레임; 암레스트의 하부체를 구성하며, 상기 암레스트 프레임이 안착되어 일체를 이루고, 바닥면에는 다수의 요홈이 형성되어 있는 PU 폼; 암레스트의 상부체를 구성하며, 상기 PU 폼의 상면에 안착 고정되고, 하면에는 상기 요홈에 대응 삽입되는 다수의 미끄럼방지돌기를 가지며, 상면 일측에는 컵 홀더 수납부가 요입 형성된 EPP 폼; 하부체인 상기 PU 폼과, 상부체인 EPP 폼을 덮어 씌워 하나의 암레스트로 제품화하는 커버; 상기 컵 홀더 수납부에 삽입 고정되는 컵 홀더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트를 제공한다.

이때, 상기 컵 홀더 수납홈의 내경에는 다수의 걸림돌기가 돌출되고, 상기 컵 홀더의 외주면에는 상기 걸림돌기에 걸림 고정되는 홈이 더 형성된 것에도 그 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 EPP 폼의 밀도는 20-60kg/㎥를 유지하는 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 EPP 폼은 상기 컵 홀더 수납홈을 포함한 일부만 암레스트 상부체를 구성하는 것에도 그 특징이 있다.

아울러, 상기 암레스트 프레임은 상기 PU 폼과 상기 EPP 폼의 경계면에 배치된 것에도 그 특징이 있다.

나아가, 상기 PU 폼에는 상기 암레스트 프레임을 지지하는 지지대가 더 구비되는 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 암레스트의 구조 개선을 통해 경량화가 가능하므로 차량 연비 향상에 일조하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 암레스트 제조공정을 단축하여 생산성을 향상시키며, 제조비용을 절감하는 효과도 얻을 수 있다.

도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 암레스트 프레임의 예시도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 암레스트 제조공정을 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 암레스트의 제조공정을 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 암레스트의 하부체와 상부체를 분리하여 대응 결합관계를 도시한 예시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

설명에 앞서, 본 발명에 따른 암레스트는 암레스트 하부체와 암레스트 상부체로 구성되며, 암레스트 하부체에는 암레스트 프레임이 일체로 구비되고, 암레스트 상부체와 조립되어 하나의 암레스트를 구성하게 된다.

보다 구체적으로, 도 3,4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트는 암레스트 프레임(100)을 포함한다.

상기 암레스트 프레임(100)은 기존과 같이 스틸로 이루어진 암레스트의 뼈대를 구성하는 틀체이다.

그리고, 상기 암레스트 프레임(100)은 PU 폼(200)의 상면에 안착되는 형태로 성형되어 PU 폼(200)과 일체를 이룸으로써 암레스트 하부체(ALB)를 구성하게 된다.

특히, 상기 암레스트 프레임(100)의 상면 일부가 노출되도록 성형된다면 후술될 EPP 폼(300)의 조립 후 구조적 강도 향상 측면에서 더욱 바람직할 것이다.

뿐만 아니라, 상기 PU 폼(200)의 상면에는 십자형상을 갖는 다수의 요홈(210)이 요입 형성된다.

아울러, 상기 암레스트 하부체(ALB)의 상부에는 암레스트 상부체(AUB)가 상호 조립되어 하나의 암레스트를 구성하게 되는데, 이를 위해 상기 암레스트 상부체(AUB)는 EPP 폼(300)이 성형되어 이루어진다.

이 경우, 상기 EPP 폼(300)은 성형시 컵 홀더(500)를 수납할 수 있도록 컵 홀더 수납홈(310)이 형성되도록 동시 성형된다.

때문에, 본 발명에서는 기존처럼 별도의 복잡한 공정을 거쳐 컵 홀더브라켓을 제조할 필요가 없어진다.

다시 말해, 기존과 달리 본 발명에서는 컵 홀더브라켓 기능이 EPP 폼(300) 자체에 구현됨으로써 컵 홀더브라켓을 별도로 제작할 필요가 없어지므로 그 만큼 공정이 단축됨은 물론 중량 절감 효과를 얻을 수 있게 된다.

여기에서, 상기 EPP 폼(300)은 폴리프로필렌을 화학적 발포하지 않고 물리적 발포하여 입자 형태를 갖도록 발포함 제품을 말하는 것으로, 통상 발포폴리프로필렌(Expanded PolyPropylene)을 의미한다.

이러한 EPP 폼(300)은 구형입자의 발포체로서, 높은 기계적 강도와 탄성율 및 유연성을 갖기 때문에 경량화가 용이하다.

뿐만 아니라, 높은 치수 안정성을 갖기 때문에 정밀, 고난도의 형상 가공이 가능하고, 양호한 보온성은 물론 무독성, 내화학성 및 내유성을 갖는 특징이 있다.

특히, 본 발명에서는 상기 EPP 폼(300)의 밀도가 20-60kg/㎥을 가져야 하는데, 이는 암레스트의 특성상 충분한 기계적 강도를 가져야 하기 때문인 바, 밀도가 20kg/㎥ 미만일 경우에는 요구하는 강도 특성을 얻을 수 없고, 60kg/㎥를 넘어서게 되면 앞서 설명하였던 수직강도 시험조건과 수평강도 시험조건을 만족시킬 수 없으므로 상기 범위로 특별히 한정되어야 한다.

덧붙여, 상기 EPP 폼(300)은 도시된 예와 달리, 상부체 전체를 구성하는 것이 아니라 컵 홀더 수납부(310)를 포함한 일부만 구성되고, 나머지는 상기 PU 폼(200)이 되도록 PU 폼(200)의 일부를 돌출되게 성형하는 형태로 설계 변형할 수도 있음은 물론이다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 EPP 폼(300)의 저면, 다시 말해 상기 PU 폼(200)과 조립되는 대향면에는 상기 EPP 폼(300)이 PU 폼(200)에 조립되었을 때 상호 미끌림을 방지하면서 결합력을 높이도록 미끄럼방지돌기(330)가 돌출된다.

상기 미끄럼방지돌기(330)는 앞서 설명하였던 PU 폼(200)에 형성된 요홈(210)과 대응 결합되도록 대응되는 형상으로 돌출 형성되어 상호 끼움되는 형태로 조립된다.

뿐만 아니라, 상기 컵 홀더 수납홈(310)의 내주면에는 다수의 걸림돌기(320)를 돌출되게 성형하고, 이에 결합되는 컵 홀더(500)의 외주면에 상기 걸림돌기(320)에 끼워지는 홈(미도시)을 구성함으로써 상호 조립 후 컵 홀더(500)가 쉽게 분리 이탈되지 않도록 구성된다.

특히, PU 폼(200)과 EPP 폼(300)의 경계에 암레스트 프레임(100)이 존재하도록 구성하면 강도향상과 변형 방지 측면에서 더욱 더 유리할 것이다.

그리고, PU 폼(200)과 EPP 폼(300)이 조립된 후 커버(400)로 커버링되고, 컵 홀더(500)가 컵 홀더 수납홈(310)에 끼워 조립됨으로써 암레스트가 완성된다.

이때, 디자인 라인이 기존에는 PU 폼이었기 때문에 물성이 낮았지만, 본 발명에서는 디자인 라인이 EPP 폼이기 때문에 물성이 높아 디자인 라인이 흐트러지는 현상은 생기지 않으므로 품질 향상을 기대할 수 있다.

뿐만 아니라, 도 5와 같이 암레스트 프레임(100)을 지지하여 PU 폼(200)의 강성이 저하되는 것을 막도록 지지대(SUP)를 PU 폼(200)에 더 인서트시킬 수도 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 암레스트는 충분한 기계적 강도를 가지면서 성형 및 가공하기 쉽고, 비용도 줄일 수 있으면서 암레스트 시험 항목을 모두 만족시킬 수 있으며, 무엇보다도 경량화를 달성할 수 있어 향후 차량 연비 향상 측면에서 매우 바람직할 것으로 기대된다.

100: 암레스트 프레임 200: PU 폼
300: EPP 폼 400: 커버
500: 컵 홀더

Claims

틀체를 이루는 암레스트 프레임;
암레스트의 하부체를 구성하며, 상기 암레스트 프레임이 안착되어 일체를 이루고, 바닥면에는 다수의 요홈이 형성되어 있는 PU 폼;
암레스트의 상부체를 구성하며, 상기 PU 폼의 상면에 안착 고정되고, 하면에는 상기 요홈에 대응 삽입되는 다수의 미끄럼방지돌기를 가지며, 상면 일측에는 컵 홀더 수납부가 요입 형성된 EPP 폼;
하부체인 상기 PU 폼과, 상부체인 EPP 폼을 덮어 씌워 하나의 암레스트로 제품화하는 커버;
상기 컵 홀더 수납부에 삽입 고정되는 컵 홀더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트.
청구항 1에 있어서;
상기 컵 홀더 수납홈의 내경에는 다수의 걸림돌기가 돌출되고, 상기 컵 홀더의 외주면에는 상기 걸림돌기에 걸림 고정되는 홈이 더 형성된 것을 특징으로 하는 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트.
청구항 1에 있어서;
상기 EPP 폼의 밀도는 20-60kg/㎥를 유지하는 것을 특징으로 하는 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트.
청구항 1에 있어서;
상기 EPP 폼은 상기 컵 홀더 수납홈을 포함한 일부만 암레스트 상부체를 구성하는 것을 특징으로 하는 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트.
청구항 1에 있어서;
상기 암레스트 프레임은 상기 PU 폼과 상기 EPP 폼의 경계면에 배치된 것을 특징으로 하는 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트.
청구항 1에 있어서;
상기 PU 폼에는 상기 암레스트 프레임을 지지하는 지지대가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 EPP 발포재를 적용한 경량화 된 암레스트.