KR101500621B1 - 경성 플라스틱의 공동의 쉘 주위를 몰딩한 폼 가구 - Google Patents

Abstract

폼 앉는 물품은 경성 플라스틱으로 만들어진 공동의 쉘을 에워싸는 몰딩 폼의 층을 포함한다. 상기 셀 및 상기 몰딩 폼을 직물 커버링이 에워싼다. 폼 앉는 물품은 의자, 스툴, 소파, 안락 의자, 벤치 또는 오토만(ottoman)의 형태를 취할 수 있다. 공동의 쉘은 블로우 몰딩, 인젝션 몰딩을 사용하여 형성될 수 있거나, 원반이 있는 튜브의 양끝에 뚜껑을 덮어 형성될 수 있다. 밀폐된 공동의 쉘 내부의 공기 압력은 쉘이 사용자의 체중으로 인해 내부로 붕괴하지 않게 한다. 대안으로, 탈착 가능한 리드(removable lid)를 통해 앉는 물품의 공동의 쉘에 접근할 수 있다. 앉는 물품은 목재나 금속을 포함하지 않는다. 몰딩 폼의 층은, 고밀도(HD) 폼, 메모리 폼 및 라텍스 폼과 같이, 상이한 품 유형의 부분을 포함한다. 경성 플라스틱 쉘 주위의 몰딩 폼은 종래의 금속이나 목재 프레임 가구를 제작하는 것보다 더 간단하고 저렴하다.

Description

경성 플라스틱의 공동의 쉘 주위를 몰딩한 폼 가구{FOAM FURNITURE MOLDED AROUND A HOLLOW SHELLL OF HARD PLASTIC}

본 발명은 일반적으로 천을 씌운 의자에 관한 것이며, 특히 경성 플라스틱으로 되어 있는 공동의 내부 쉘 주위를 폼으로 몰딩한 가구에 관한 것이다.

종래의 천을 씌운 의자는 무게를 지탱하는 프레임 주위에 패딩 및 천을 씌움으로써 제작된다. 프레임은 주로 목재나 금속의 선형 부재를 결합하여 제작된다. 종종 스프링을 사용하여 앉는 표면에 쿠션을 넣기도 한다. 종래의 재료를 사용하여 일반적으로 선형 부분이 단단하지 않은 가구를 제작하는 일은 어렵다. 따라서, 금속을 구부리고 목재를 성형한 다음, 스프링, 패딩 및 천을 부가함으로써 둥근 프레임을 제작하는 일은 노동집약적이고 비용도 많이 든다. 더욱이, 목재나 금속 프레임은 통상적으로 무거우므로 운송비도 더 들어간다.

천의 씌운 가구의 패딩 성분 중 하나로 폼(foam)이 때때로 사용된다. 그렇지만, 쿠션 의자에 적당하게 부드러운 폼은 의자의 구조를 충분히 지탱할 수 있을 정도의 구조적 강도를 제공하지 못한다. 더 경성 폼을 폼 의자용 프레임으로 사용하여도 충분히 지탱하지 못한다. 무거운 목재나 금속 프레임을 필요로 하지 않는 천 패딩과 같은 폼을 사용하는 의자를 제작하는 방법이 요망된다.

폼 앉는 물품은 경성 플라스틱으로 만들어진 공동의 쉘을 에워싸는 몰딩 폼의 층을 포함한다. 상기 셀 및 상기 몰딩 폼을 직물 커버링이 에워싼다. 상기 커버링은 직물(woven fabric), 부직포(nonwoven fabric) 및 가죽으로 만들어진다. 상기 폼 앉는 물품은 의자, 스툴, 소파, 안락 의자, 벤치 또는 오토만(ottoman)의 형태를 취할 수 있다. 공동의 쉘은 블로우 몰딩, 인젝션 몰딩을 사용하여 형성될 수 있거나, 원반이 있는 튜브의 양끝에 뚜껑을 덮어 형성될 수 있다. 상기 경성 플라스틱 쉘은 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride: PVC), 폴리비닐 아세테이트(polyvinyl acetate: PVA) 및 열가소성 탄성체(thermoplastic elastomer: TPE)로 만들어진다. 상기 공동의 쉘은 딤플(dimple)이 있는 울퉁불퉁한 외부 표면, 상기 몰딩 폼 층의 폼이 부착하는 홈 또는 틈을 가진다.

밀폐된 공동의 쉘 내부의 공기압은 쉘이 사용자의 체중으로 인해 내부로 붕괴하지 않게 한다. 대안으로, 탈착 가능한 상부 마개(removable top plug)를 통해 앉는 물품의 공동의 쉘에 접근할 수 있다. 앉는 물품은 목재나 금속을 포함하지 않는다. 몰딩 폼의 층은, 고밀도(HD) 폼, 메모리 폼 및 라텍스 폼과 같이, 상이한 품 유형의 부분을 포함한다.

경성 플라스틱 쉘 주위의 몰딩 폼은, 금속 및 목재를 성형하여 프레임을 제작한 다음, 스프링, 패딩 및 천을 부가하는 종래의 공정으로 가구를 제작하는 것보다 더 간단하고 저렴하다. 그리고 목재나 금속으로 곡면의 내부 프레임을 만드는 것보다 내부 쉘 및 외부 폼을 몰딩하여 곡면 형상을 만드는 것이 용이하다.

폼 앉는 물품은 경성 플라스틱의 공동의 쉘을 블로우 몰딩(blow molding)함으로써 제작된다. 대안으로, 쉘은 인젝션 몰딩을 사용하거나 튜브의 양끝에 원반을 부착함으로써 형성된다. 블로우 몰딩을 사용하여 쉘을 만들면, 수지의 튜브가 몰드 내에 위치하여 양끝은 밀봉한다. 수지 튜브에 공기를 주입하면 수지가 외측으로 팽창하여 몰드의 내부의 형상을 취하게 된다. 그런 다음 수지 튜브를 경화하고, 경화 수지 쉘을 몰드에서 떼어낸다.

공동의 쉘을 제2 몰드에 위치시키고, 공동의 쉘의 외부 표면 주위를 폼으로 몰딩한다. 제2 몰드의 쉘과 내벽 사이의 공간에 액체 폼 프리커서(liquid foam precursor)를 주입한다. 상이한 종류의 폼, 예를 들어, ILD가 약 20인 추가의 경성 폼, ILD가 약 15인 HD 폼, ILD가 약 12인 메모리 폼을 제2 몰드에 연속해서 부어 넣는다. 몰딩 폼 층의 액체 폼 프리커서를 경화하고, 폼 및 에워싸인 쉘을 제2 몰드에서 떼어낸다.

그런 다음 몰딩 폼 층과 공동의 쉘 주위에 커버링을 위치시킨다. 커버링은 직물, 부직포, 가죽 및 고무 층으로 만들어진다.

다른 실시예 및 이점에 대해 이하의 상세한 설명에 설명한다. 본 요약은 본 발명을 제한하려는 것이 아니다. 본 발명은 특허청구범위에 의해 한정된다.

첨부된 도면은 본 발명의 실시예를 도해하는 것이며, 도면 중 유사한 도면부호는 유사한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 공동의 경성 플라스틱 쉘 주위에 폼을 몰딩하여 제작한 폼 앉는 물품에 사용자가 앉아 있는 것을 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 앉는 물품 내에 프레임을 형성하는 공동의 경성 플라스틱 쉘에 대한 도면이다.
도 3은 폼을 위한 몰드 내측에 도 2의 경성 플라스틱 쉘을 도시하는 도면이다.
도 4는 도 3의 몰드에서 떼어낸 후와 직물 커버링을 부가하기 전, 도 1의 폼 앉는 물품에 대한 사시도이다.
도 5는 쉘 주위의 몰딩 폼 층의 두께를 도시하는 도 4의 앉는 물품에 대한 단면도이다.
도 6은 내부 쉘이 공동(hollow)이 아닌 곡선의 앉는 표면과 공동의 원통형 부분을 포함하는 폼 앉는 물품에 대한 다른 실시예에 대한 사시도이다.
도 7은 도 6의 폼 앉는 물품에 대한 단면도이다.
도 8은 도 6의 폼 앉는 물품에 대한 분해도이다.
도 9는 안락 의자 형태로 되어 있고 도 1의 폼 앉는 물품과 동일한 방식으로 제작하되, 내부 공동의 쉘이 상이한 형태로 되어 있는 2개의 모듈러 폼 앉는 물품에 대한 사시도이다.
도 10은 도 10의 폼 앉는 물품을 제작하는 데 사용되는 내부 공동의 쉘에 대한 사시도이다.
도 11은 사용자가 도 9의 안락 의자 중 하나 위에서 쉬고 있는 것을 도시하는 사시도이다.
도 12는 도 9에서와 같은 안락 의자 형태로 되어 있되, 내부 셀을 블로우 몰딩으로 제작하는 것이 아닌 경성 플라스틱의 평면 시트(sheet)로 제작한 폼 앉는 물품에 대한 사시도이다.
도 13은 도 1의 폼 앉는 물품에 대한 단면도이다.
도 14a는 하부가 펼쳐지는 내부 쉘을 가진 오토만의 형태로 되어 있는 폼 앉는 물품에 대한 사시도이다.
도 14b는 도 14a의 폼 앉는 물품에 대한 단면도이다.
도 15a는 도 14a - 14b의 앉는 물품에 경성 플라스틱 하부 원반 및 상부 메모리 폼이 부가되어 있는 폼 앉는 물품에 대한 사시도이다.
도 15b는 도 15a의 폼 앉는 물품에 대한 단면도이다.
도 16은 직물로 만들어진 하부 원형 자락이 지퍼가 풀린 상태로 펼쳐 있는 원통형 폼 앉는 물품에 대한 하부 사시도이다.
도 17a는 도 15의 폼 앉는 물품과 유사하되, 상부 마개가 탈착 가능하고 공동의 쉘에 접근할 수 있는 폼 앉는 물품에 대한 사시도이다.
도 17b는 도 17a의 폼 앉는 물품에 대한 단면도이다.
도 18a는 도 17a - 17b의 폼 앉는 물품과 유사하되, 몰딩 폼 층의 외측의 수평 단면이 원형이 아닌 오각형으로 되어 있는 폼 앉는 물품에 대한 사시도이다.
도 18b는 도 18a의 폼 앉는 물품에 대한 단면도이다.
도 19는 도 18a- 18b의 폼 앉는 물품의 4개의 모듈러 블록에 대한 사시도이다.
도 20은 이전 도면들의 폼 앉는 물품을 제작하는 방법의 단계에 대한 흐름도이다.

본 발명의 일부의 실시예에 대해 상세히 설명할 것이며, 실시예의 예는 첨부된 도면에 도해되어 있다.

본 발명은 일반적으로 의자에 관한 것이다. 그렇지만, 여기서 설명하는 발명은 다른 유형의 앉는 가구, 예를 들어, 소파, 안락 의자, 벤치, 오토만 등과 관련해서 연속으로 사용될 수 있다. 도 1은 한 사람이 한 번에 하나씩 사용할 수 있을 정도의 크기로 구성되어 있는 의자 형태의 폼 앉는 물품(10)을 도시하고 있다. 그러나 의자(10)의 구성은 두 사람 이상이 동시에 앉을 수 있을 정도의 크기로 다르게 구성될 수도 있다. 의자(10)는 경성 플라스틱의 공동의 쉘(hollow shell)을 에워싸는 몰딩 메모리 폼의 두꺼운 층을 가진다. 그러므로 의자(10)의 내부 용적에는 많은 공기가 차 있다. 공동의 쉘은 경성 플라스틱 쉘의 강도를 높이기 위해 밀폐되어 있다. 예를 들어, 폴리프로필렌의 쉘은 공동의 쉘이 완전하게 밀폐되어 있다면 단지 3밀리미터의 두께만으로도 충분한 지탱력을 제공할 수 있다. 의자(10)의 주요 중량은 공동의 쉘을 에워싸는 몰딩 메모리 폼의 층이다. 그럼에도, 의자(10)는 크기가 동일하면서 내부 목재나 금속 프레임이 있는 의자보다 중량이 훨씬 작다.

도 1은 사용자(11)가 폼 앉는 물품(10)에 편안하게 앉아 있는 모습을 도시하고 있다. 직물 커버링(12)이 메모리 폼을 에워싸고 있다. 다른 실시예에서, 의자(10)는 부직포(nonwoven fabric) 또는 가죽으로 만들어진 커버링을 가진다.

도 2는 두꺼운 층의 메모리 폼을 몰딩하여 의자(10)를 형성하는 경성 플라스틱의 중공의 쉘(13)을 도시하고 있다. 쉘(13)은 열가소성 수지(thermoplastic resin)를 제1 몰드에 블로우 몰딩함으로써 형성된다. 열가소성 수지는 먼저 튜브 또는 시트 형태로 압출되고, 그런 다음 블로우 몰드 내측의 튜브에 공기를 주입하여 확장된다. 열가소성 수지는 폴리프로필렌(PP) 수지, 폴리에틸렌(PE) 수지, 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(acrylonitrile butadiene styrene: ABS) 수지, 폴리염화비닐(polyvinyl chloride: PVC) 수지, 폴리비닐 아세테이트(polyvinyl acetate: PVA) 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리페닐렌 옥사이드 수지 또는 이러한 수지들의 블렌딩일 수 있다.

도 2의 실시예에서, 쉘(13)은 3밀리미터 두께의 교화질 폴리프로필렌(PP) 수지의 튜브로 만들어진다. 이 튜브를 제1 몰드의 내측에 위치시킨 다음 양쪽 끝에서 밀봉한다. 그런 다음 제1 몰드의 2개의 절반을 밀폐한다. 이 튜브에 공기를 주입하게 되면 팽창된 튜브는 제1 몰드의 내부 형상을 취하게 된다. 예를 들어, 튜브에 구멍을 뚫는 주사 바늘을 통해 튜브에 공기를 주입할 수 있다. 주사 바늘은 제1 몰드와 수지의 튜브 모두를 관통한다. 제1 몰드에는 소형의 배출구가 있어서, 튜브에 공기를 채우고 몰드의 벽 쪽으로 외측으로 확장할 때, 몰드 공동부(mold cavity)의 벽과 수지 튜브 사이에 갇힌 공기가 배출된다. 밀봉된 수지 튜브는 제1 몰드의 내벽을 전체적으로 덮는다. 그런 다음 수지 튜브를 가열하면서 경화시켜 단단하게 한다. 그런 다음 제1 몰드의 2개의 절반이 개봉되고 경화된 수지 튜브를 몰드에서 떼어낸다. 경화된 수지 튜브는 쉘(13)을 형성한다. 주사 바늘에 의해 생긴 작은 구멍을 접착제로 막고 이에 따라 쉘(13)이 밀폐된다. 쉘(13) 내측의 공기압에 의해 강도가 더 부가되어 사용자(11)가 체중이 가해질 때 쉘이 내측으로 붕괴되지 않게 한다.

폼은 나중에 쉘(13)의 외부 표면 주위에 몰딩된다. 점탄성 폴리우레탄 폼(메모리 폼)으로 에워싸인 폴리프로필렌으로 쉘(13)을 제작한 실시예에서는, 폼이 자연스럽게 쉘의 표면에 고착된다. 그렇지만, 다른 실시예에서는, 쉘의 외부 표면을 울퉁불퉁하게 형성하면 쉘과 폼 사이에 추가의 접착력이 생성되어 폼이 더 잘 부착될 수 있는 이점이 있다. 예를 들어, 제1 몰드의 내부 표면상에 마이크로 범프(micro-bump)나 리브(rib)를 제공함으로써 쉘(13)의 외측 표면상에 디플(dimple), 홈 또는 틈이 형성될 수 있다. 그런 다음 몰딩 폼은 내측에 딤플, 홈 및 틈이 형성되어 쉘(13)에 훨씬 더 잘 부착된다. 도 2는 쉘(13)의 외부 표면에 형성된 복수 열의 딤플(14)을 도시하고 있다.

도 3은 제2 몰드(15) 내측에 쉘을 위치시켜 쉘(13) 주위에 폼을 몰딩하는 방법을 도시하고 있다. 제2 몰드(15)에는 복수의 섹션, 예를 들어 도 3에 도시된 상부 절반(16) 및 하부 절반(17)이 있다. 다른 실시예에서는, 제2 몰드에 우측 절반 및 좌측 절반이 있거나, 제2 몰드에 2 이상의 섹션이 있다. 쉘(13)을 하부 절반(17) 내측에 위치시킨 후, 상부 절반(16)을 닫는다. 그런 다음 쉘(13)과 내부 몰드 벽 사이의 공간(18)에 폼 프리커서 혼합물을 주입한다. 일실시예에서는, 쉘(13) 주위에 2종류의 폼을 몰딩한다. 먼저, 제2 몰드(15) 내의 공간에 "고밀도" (HD) 폴리우레탄 폼을 부어 넣어 몰드 공동의 거의 하부 절반을 채운다. 다음, 쉘(13)과 내부 몰드 벽 사이의 나머지 공간에 점탄성 메모리 폼을 부어 넣는다. 나머지 공간에 메모리 폼 대신 라텍스를 사용할 수도 있다. 그런 다음 몰딩 폼을 세팅할 수 있게 되면, 제2 몰드(15)를 떼어낸다.

다른 실시예에서는, 의자(10)의 하부의 수 인치(several inches)가 더 내구성 있는 베이스가 되도록 추가의 경성 폼을 먼저 부가할 수 있다. 패임 하중 변형(indentation load deflection: ILD)은 폼의 경도에 대한 하나의 측정 지표이다. 추가적인 경성 하부 폼 층은 약 20의 ILD를 가질 수 있는 반면, HD 폼은 약 15의 ILD를 가질 수 있고, 메모리 폼은 약 12의 ILD를 가진다. "고밀도" HD는 다소 잘못된 명칭인데, 메모리 폼의 밀도가 HD 폼의 밀도보다 더 높기 때문이다. 밀도 및 경도는 동의어가 아니다. 일반적으로, 폼의 밀도가 높을수록 더 내구성이 있다. 통상적으로, 쿠션을 생성하는 데 사용되는 HD 폼은 세제곱 피트(cubic foot) 당 1.5 내지 2.5 파운드의 밀도를 가지는 반면, 메모리 폼은 통상적으로 세제곱 피트 당 3 내지 5.5 파운드의 밀도를 가진다. 메모리 폼은 온도에 민감하다. 실온에서의 메모리 폼이 피부온도에서의 메모리 폼보다 더 단단하다. 메모리 폼은 접촉 시에 연성으로 되고 수 분 내에 웜 바디(warm body)에 자체적으로 몰딩된다. 사용자(11)가 의자(10)의 상부를 덮는 메모리 폼에 앉게 되면, 폼은 더 부드러워지고 더 유연해지며 더 탄성 있게 된다.

도 4는 제2 몰드(15)에서 떼어낸 후 그리고 직물 커버링(12)이 부가되기 전의 폼 앉는 물품(10)을 도시하고 있다. 몰딩 폼(19)의 층은 공동의 쉘(13)을 에워싼다. 몰딩 폼 층(19)의 두께는 하부를 제외한 쉘(13)의 주위와 거의 동일한데, 몰딩 폼 층(19)이 더 얇다.

도 5는 몰딩 폼 층(19)의 두께를 나타내는 의자(10)의 단면도를 도시한다. 몰딩 폼 층(19)은 경성 폼 베이스 부분(20), HD 폼 하부 부분(21) 및 메모리 폼 상부 부분(22)을 포함한다. 다른 유형의 폼의 프리커서를 액체 상태의 제2 몰드(15)에 부어 넣어 함께 경화시킨다. 그러므로 3개의 폼 부분을 함께 결합시키는 데 접착제가 필요하지 않다. 몰딩 폼 층(19)은 자연스럽게 경성 플라스틱 쉘(13)에 고착된다. 그렇지만, 쉘(13)의 외측 표면에 있는 딤플(14)로 흐르는 몰딩 폼은 쉘(13)에 대한 층(19)의 추가적인 결합력을 제공한다.

도 6 - 7은 공동의 쉘(13)이 원통형이고, 몰딩 폼 층(19)의 두께가 쉘(13) 주위와 같지 않은 폼 앉는 의자의 다른 실시예를 도시하고 있다. 공동의 쉘(13) 외에, 제2 경성 플라스틱 부분(23)이 있으며, 이 제2 경성 플라스틱 부분 주위에 폼이 몰딩된다. 제2 경성 플라스틱 부분(23)은 공동이 아니다. 대신, 경성 플라스틱 부분(23)은 원통형 공동의 쉘(13) 위에 현수되어 있는 곡선의 앉는 표면의 형상으로 되어 있다. 경성 플라스틱 부분(23)은 제2 몰드(15) 내의 위치에 유지되고 폼이 그 주위에 세팅된다. 쉘(13)과 경성 플라스틱 부분(23)은 모두 블로우 몰딩되지 않는다. 경성 플라스틱 부분(23)은 인젝션 몰딩될 수 있다. 쉘(13)은 마개(25-26)에 의해 양끝에 뚜껑이 덮여 있는 튜브(24)이다. 튜브(24)는 폴리염화비닐(PVC), 폴리비닐 아세테이트(PVA), 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 열가소성 탄성체(TPE)로 압출된다. 마개(25-26)는, 튜브(24)의 양끝에 접착제로 접착하여 밀봉을 형성하는 귀때 원반(lipped disk)의 형상으로 되어 있다.

도 8은 도 6-7의 폼 앉는 물품의 분해도이다. 몰딩 폼 층(19)의 상부 부분(27)은 경성 플라스틱의 제2 부분(23)을 에워싸는 것으로 도시되어 있다. 몰딩 폼 층(19)의 하부 부분(28)은 원통형 공중의 쉘(13)을 에워싸는 것으로 도시되어 있다.

도 9는 안락 의자의 형상으로 되어 있는 2개의 모듈러 폼 앉는 물품(30-31)을 도시하고 있다. 모듈러 폼 앉는 물품(30-31)을 함께 배치하면, 대형의 가구, 예를 들어 소파를 형성할 수 있다. 모듈러 폼 앉는 물품(30-31)은 도 1의 폼 앉는 물품과 동일한 방식으로 제작되지만, 내부 공동의 쉘이 상이한 형성으로 되어 있다는 점이 다르다.

도 10은 도 9의 폼 앉는 물품(31)을 제작하는 데 사용되는 경성 플라스틱의 내부 공동의 쉘(32)을 도시하고 있다. 쉘(32)은 열가소성 수지를 제1 몰드에 블로우 몰딩하여 쉘(13)을 형성하는 방식과 동일한 방식으로 형성된다. 그런 다음 제2 몰드를 사용하여 쉘(32) 주위에 폼의 층을 몰딩한다. 그런 다음 몰딩 폼 주위에 직물 커버링(33)을 배치한다.

도 11은 사용자(33)가 안락 의자(31) 위에서 쉬고 있는 모습을 도시하고 있다.

도 12는 안락 의자(31)의 형상과 유사한 형상으로 되어 있는 폼 앉는 물품(34)의 사시도이다. 그렇지만, 폼 앉는 물품(34)의 내부 공중의 쉘(35)은 블로우 몰딩을 사용해서 제작되지 않는다. 쉘(35)은 경성 플라스틱의 시트로 구성되어 있는데, 이 플라스틱 시트는 쉘(35)의 편평한 측면을 형성하도록 절단되어 있다. 플라스틱 시트는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리염화비닐(PVC), 폴리비닐 아세테이트(PVA) 및 열가소성 탄성체(TPE)로 만들어질 수 있다. 쉘(35)의 측면은 서로 접착되거나 녹여질 수 있다. 쉘(35)은 하부 부분(36)과 상부 부분(37)의 두 부분을 가진다. 각각의 부분(36-37)은 밀폐되도록 제조되며, 그런 다음 두 부분은 서로 접착된다. 예를 들어, 밀폐 하부 부분(36) 내의 공기압으로 인해 사용자의 체중으로 안락 의자의 편평한 상부가 처지게 되는 것을 방지한다.

도 13은 도 12의 폼 앉는 물품의 단면도이다. 도 13은 공동의 쉘(35)을 에워싸는 몰딩 폼의 층이 쉘(35)의 측면에서보다 쉘(35)의 하부 부분(36) 위에서 훨씬 두꺼운 것을 도시하고 있다.

도 14a-14b는 스툴(stool) 또는 풋 스툴(foot stool)처럼 사용될 수 있는, 오토만 형태의 폼 앉는 물품(38)에 대한 사시도 및 단면도이다. 오토만(38)은 하부가 개방되어 있는 내부 경성 플라스틱 쉘(39)을 가진다. 쉘(39)은 한쪽 끝이 닫혀 있는 원통형이다. 쉘(39)은 인젝션 몰딩을 사용해서 단편으로 형성되며, 도 7의 실시예에서와 같이 원형의 마개가 별도로 부가된다. 그런 다음 원통형 쉘 개방의 하단(bottom end)(41)을 남기면서 쉘(39) 주위에 폼(40)이 몰딩된다. 그런 다음 직물 커버링(도시되지 않음)을 몰딩 폼(40) 및 쉘(39) 주위에 위치시킨다. 커버링은 쉘(39)의 개방 하단(41)을 포함한, 오토만(38) 전체를 덮는다.

도 15a-15b는 경성 플라스틱 하부 원반(43) 및 상부 메모리 폼 원반(44)이 도 14의 오토만(38)에 부가되어 있는 폼 앉는 물품(42)을 도시하고 있다. 경성 플라스틱 하부 원반(43)은 쉘(39)의 하단(41)에 접착된다. 메모리 폼의 원반(44)은 몰딩 폼(40)의 상부에 접착된다. 그런 다음 폼 원반(44), 몰딩 폼(40) 및 경성 플라스틱 하부 원반(43) 주위에 탈착 가능한 직물 커버링(45)을 위치시킨다. 직물 커버링(45)의 하부 원형은 지퍼를 이용해서 개방될 수 있으므로 커버링(45)을 폼에서 떼어낸다.

도 16은 커버링(45)의 하부 원형 자락이 지퍼가 풀린 상태로 펼쳐 있는 폼 앉는 물품(42)에 대한 하부 사시도이다. 하부 원형 자락의 원주 주위에는 지퍼(46)가 꿰매져 있다. 하부 원형 자락의 지퍼를 풀면, 직물 커버링(45)을 원통형 오토만(42)에서 미끄러지게 해서 벗겨낼 수 있다.

도 17a-17b는 도 15의 오토만(42)과 유사한 폼 앉는 물품(47)에 대한 사시도 및 단면도이다. 그렇지만, 물품(47)은 상부 마개(48)를 탈착할 수 있기 때문에 보관용으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 물품(47)은 어린이 장난감용 보관 공간으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 소파용 풋 스툴(foot stool)로도 사용할 수 있다. 물품(47)의 쉘은 양쪽 끝이 귀때 원반(50-51)으로 막히는 튜브(49)이다. 튜브(49)는 압출 폴리염화비닐(PVC)의 일부이고, 귀때 원반(50-51)은 튜브(49)에 맞게 되어 있다. 하부 원(50)은 튜브(49)의 하단에 접착되어 있다. 튜브(49)의 측면 주위에는 몰딩 폼(48)의 층이 몰딩되어 있다. 상부 마개(48)는 메모리 폼(44)의 원반이 접착되어 있는 상부 원반(51)을 포함한다. 커버링(45)의 상부 부분(52)은 메모리 폼 원반(44)의 상부 주위에 맞춰지도록 되어 있다. 상부 원반(51), 메모리 폼 원반(44) 및 커버링(45)의 상부 부분(52)은 함께 상부 마개(48)를 형성하고 튜브(49)의 내측 공동에 접근하도록 하나의 구성품(unit)으로 물품(47)에서 떼어낼 수 있다. 커버링(45)의 하부 부분(53)은 몰딩 폼(40) 및 하부 디스크(50) 주위에 맞춰지게 되어 있다.

도 18a-18b는 도 17의 앉는 물품(47)에 유사하되 몰딩 폼 층(40)의 형상이 다른 폼 앉는 물품(54)의 사시도 및 단면도이다. 내부의 경성 플라스틱 쉘의 수평 단면은 원형인 반면, 몰딩 폼 층(40)의 외측의 수평 단면은 오각형이다. 물품(54)은 상부 원반(51), 메모리 폼(44) 및 직물 커버링(도시되지 않음)으로 이루어진 오각형 상부 리드를 가진다. 상부 원반(51)은 원형 하부 및 오각형 상부 립(lip)을 가진다.

도 19는 폼 앉는 물품(54)의 4개의 모듈러 블록을 도시하고 있다. 소파와 함께 오토만으로 사용할 수 있는 것 외에, 도 19의 블록(54)은 아이들의 방에서 장난감을 보관하는 스툴로도 사용될 수 있다.

도 20은 전술한 폼 앉는 물품을 제작하는 방법의 단계(55-58)를 설명하는 흐름도이다. 경성 플라스틱 쉘 주위의 몰딩은 더 단순하고 금속 및 목재로 프레임을 제작한 다음 스프링, 패딩 및 덮개를 부가하는 제조 공정보다 저렴하다. 목재나 금속으로 곡선의 내부 프레임을 만드는 것보다 내부 쉘 및 외부 폼을 몰딩하여 곡선 형상을 만드는 것이 더 용이하다. 또한, 폼 및 플라스틱 제작에는 계속 사용하다 보면 느슨하게 될 수 있는 못이 들어가지 않는다.

제1 단계(55)에서, 블로우 몰딩, 인젝션 몰딩을 사용하거나 튜브의 양쪽 끝에 원반을 부착하여 공동의 쉘(13)을 형성한다. 블로우 몰딩을 사용하여 공동의 쉘(13)을 만들 때는, 교화질 수지의 튜브를 제1 몰드 내에 위치시킨 다음 양쪽 끝은 밀봉한다. 제1 몰드가 닫히고, 수지의 튜브에 공기를 주입하면 수지 시트가 몰드의 벽 쪽으로 외측으로 확장하여 몰드의 내부의 형상을 취하게 된다. 쉘(13)의 외측 표면에 대한 폼의 접착력을 강화하기 위해, 제1 몰드의 내부 표면상에 마이크로 범프나 리브를 제공함으로써 딤플 또는 홈이 있는 울퉁불퉁한 외부 표면을 쉘에 부여한다. 그런 다음 수지 튜브를 경화시킨다. 제1 몰드를 열고, 경화된 수지 쉘(13)을 몰드에서 떼어낸다.

단계(56)에서는, 공동의 쉘(13)이 제2 몰드(15)에 위치한다. 몰드의 하부에 쉘(13)이 닿지 않도록 해서 이 쉘(13)과 제2 몰드(15)의 내벽 간에 공간이 생기도록 쉘(13)을 제2 몰드(15) 내측에서 지탱하여야 한다.

단계(57)에서는, 쉘(13)과 제2 몰드(15)의 내벽 간의 공간에 액체 폼 프리커서를 주입한다. 제2 몰드(15)에 상이한 종류의 폼을 연속해서 부어 넣을 수 있다. 예를 들어, ILD가 약 12인 추가의 경성 폼의 프리커서를 먼저 부가해서 제2 몰드(15)의 공간(18) 중 하부의 수 인치를 채운다. 그런 다음 ILD가 약 12인 HD 폴리우레탄의 프리커서를 부가하여 공간(18) 중 약 하부 절반을 채운다. 마지막으로, 쉘(13)과 내부 몰드 벽 간의 나머지 공간(18)에 메모리 폼을 부어 넣는다. 메모리 폼은 약 12의 ILD를 가진다. 몰딩 폼 층(19)의 액체 폼 프리커서를 경화시키고, 쉘을 가지는 폼을 제2 몰드(15)에서 떼어낸다.

단계(58)에서, 그런 다음 몰딩 폼 층(19)과 공동의 쉘(13) 주위에 커버링(12)을 위치시킨다. 커버링(12)은 직물, 부직포, 가죽 또는 고무 층으로 만들어진다. 예를 들어, 폼 층(40) 및 쉘을 합성고무 바스(synthetic rubber bath)에 담그어 도 19의 폼 앉는 물품(54)에 고무 커버링을 제공한다.

위에서 소정의 특정한 실시예를 예시하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이러한 특정한 실시예에 제한되지 않는다. 따라서, 특허청구범위에 설명된 바와 같은 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형, 적응, 및 전술한 실시예의 다양한 특징의 조합을 실행할 수 있다.

Claims (20)

1. 앉는 물품에 있어서,
   상기 앉는 물품의 형상을 유지하는 프레임으로서, 경성 플라스틱(hard plastic)으로 만들어지고 상기 앉는 물품의 형상에 따른 외형을 가지며 밀폐된 공동(hollow)을 가진 쉘로 이루어진 상기 프레임;
   상기 쉘의 외부 표면 주위에 몰딩된 몰딩 폼(molded foam)의 층; 및
   상기 몰딩 폼 및 상기 쉘을 감싸는 커버링
   을 포함하고,
   상기 몰딩 폼의 층은, 상기 프레임의 하부측에 제1 경도의 재료로 형성된 제1 부분과, 상기 프레임의 상부측에 상기 제1 경도보다 낮은 제2 경도의 재료로 형성된 제2 부분으로 이루어지고, 상기 제1 부분과 상기 제2 부분은 연속하여 형성된,
   앉는 물품.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 부분은 폴리우레탄 폼으로 형성되고, 상기 제2 부분은 메모리 폼 또는 라텍스로 형성되는,
   앉는 물품.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 몰딩 폼의 층이, 상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 사이에 상기 제1 경도보다는 낮고 상기 제2 경도보다는 높은 제3 경도의 재료로 형성된 제3 부분을 포함하고,
   상기 제1 부분, 상기 제2 부분 및 상기 제3 부분은 연속하여 형성된,
   앉는 물품.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 쉘은 울퉁불퉁한 외부 표면을 가지며, 상기 몰딩 폼은 상기 울퉁불퉁한 외부 표면에 몰딩되는, 앉는 물품.
8. 제1항에 있어서,
   상기 쉘은 양끝이 뚜껑으로 닫힌 튜브의 형상인, 앉는 물품.
9. 제1항에 있어서,
   상기 쉘의 상부에 개방구가 형성되어 있고 상기 쉘의 개방구는 탈착 가능한 상부 마개(top plug)에 의해 폐쇄되는, 앉는 물품.
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 경성 플라스틱을 이용하여 블로우 몰딩(blow molding)에 의해 앉는 물품의 프레임을 형성하는 단계로서, 상기 프레임은, 상기 앉는 물품의 형상을 유지하기 위한 것으로서 상기 앉는 물품의 형상에 따른 외형을 가지며 밀폐된 공동(hollow)을 가진 쉘(shell)로 이루어진, 상기 프레임을 형성하는 단계;
    상기 쉘을 몰드 내에 위치시키는 단계;
    상기 쉘과 상기 몰드의 내벽 사이에 제1 경도의 재료를 주입하여 상기 프레임의 하부측을 채우는 단계;
    상기 쉘과 상기 몰드의 내벽 사이에 상기 제1 경도보다 낮은 제2 경도의 재료를 주입하여 상기 제1 경도의 재료에 연속하여 상기 프레임의 나머지 부분을 채우는 단계;
    상기 몰드를 떼어내는 단계; 및
    상기 몰딩 폼과 상기 쉘 주위를 커버링으로 싸는 단계
    를 포함하는 앉는 물품의 제조 방법.
17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 경도의 재료는 폴리우레탄이고, 상기 제 2 경도의 재료는 메모리 폼 또는 라텍스인,
    앉는 물품의 제조 방법.
18. 삭제
19. 제16항에 있어서,
    상기 프레임을 형성하는 단계는,
    유연한 수지(flexible resin)의 시트를 몰드에 밀봉하는 단계;
    상기 시트가 몰드의 내부의 형상을 취하도록 상기 시트에 공기를 주입하는 단계; 및
    상기 시트를 경화하는 단계
    를 포함하는, 앉는 물품의 제조 방법.
20. 삭제

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