KR101603949B1 - 하이브리드 쿠션 어셈블리 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 침대, 소파, 방석 등과 같은 곳에 사용자의 안락함을 유지하기 위하여 구비되는 쿠션 어셈블리 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 탄성체로 이루어진 제1 탄성조립체를 구비함으로서 사용자에게 안락함을 유지 할 수 있도록 하며, 제1 탄성조립체의 연결부재를 통하여 상하 프레임을 형성함으로서 충격에 의해 파손되지 않도록 내구성을 향상시킬 수 있으며, 쿠션의 제3탄성조립체를 발포수지가 담긴 금형에 침지시켜 제조함으로서 제조가 용이하고, 성형이 간편한 하이브리드 쿠션 어셈블리 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

하이브리드 쿠션 어셈블리 및 이의 제조방법{HYBRID CUSHION ASSEMBLY AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME}

본 발명은 침대, 소파, 방석 등과 같은 곳에 사용자의 안락함을 유지하기 위하여 구비되는 쿠션 어셈블리 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 탄성체로 이루어진 제1 탄성조립체를 구비함으로서 사용자에게 안락함을 유지 할 수 있도록 하며, 제1 탄성조립체의 연결부재를 통하여 상하 프레임을 형성함으로서 충격에 의해 파손되지 않도록 내구성을 향상시킬 수 있으며, 쿠션의 제3탄성조립체를 발포수지가 담긴 금형에 침지시켜 제조함으로서 제조가 용이하고, 성형이 간편한 하이브리드 쿠션 어셈블리 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 침대 매트리스나 소파에는 사용자가 안락함을 유지할 수 있도록 복수개의 스프링이 내부에 구비되고, 그 양면에 쿠션감을 유지할 수 있는 발포폴리우레탄, 엘라스토머, 스펀지, 라텍스 등의 재질로 이루어지고 있는데,

이러한 종래기술로는 등록특허 제10-0374529호 『매트리스 장치 및 침대 장치』가 있는데,

상기 종래기술은 받침 판상에 똑바로 누운 이용자를 진찰하거나, 간호하는 경우, 작업자가 이용자의 신체를 용이하게 움직일 수 있도록 한 침대 장치를 제공하는 것에 있다. 침대 프레임을 갖고, 이 침대 프레임에는 받침판이 설치되는 받침판의 폭 방향 양측부 중 적어도 일측부에는 상기 침대 프레임의 폭 방향내측으로 움푹 패여 제 2 오목부가 형성되어 있다. 이 제 2 오목부에는, 지지체가 받침판의 폭 방향 내측으로 이동 가능하게 설치되고, 받침 판상에 탑재되는 매트리스 장치에는, 제 2 오목부에 대응하는 부분에 압축 변형 가능한 보조 부재가 구비된 매트리스 장치 및 침대 장치를 제시하고 있다.

그러나 상기 종래기술은 병원 등에 사용되는 침대 매트리스에 관한 것으로서, 매트리스에 눕는 사용자의 자세를 교정 및 이동 가능하게 할 수 있는 것으로서 본원 발명과는 차이가 있다.

그 밖의 종래기술로는 공개특허 제10-2004-0108533호 『침대용 매트리스 및 침대용 매트리스의 제조 방법』과 등록특허 제10-0483213호 『침대용 매트리스유니트 및 이것에 의한 침대매트리스』가 있다.

상기 종래기술 공개특허 제10-2004-0108533호 『침대용 매트리스 및 침대용 매트리스의 제조 방법』은 침대틀상에 탑재되어 쿠션력이나 완충력 등을 제공하는 매트리스에 관한 것으로, 상하 테두리부재의 사이 공간에 일정한 간격을 두고 다수개의 코일스프링이 규칙적으로 배열된 스프링조립체와 상기 스프링조립체의 상하면과 둘레면에 각각 고정되는 메쉬와 부직포를 통해 탄성력을 균일화하는 매개부재와 상기 매개부재의 상하면과 둘레면에 발포되어 각각 성형되는 제1,2 발포물을 통해 쿠션력을 제공하는 쿠션부재 및 상기 쿠션부재의 상하면과 둘레면에 미세망을 매개로 부착된 상하부커버 또는 상하부커버와 측면커버를 통해 외관을 이루는 커버부재로 이루어져 매트리스의 제조에 따른 각종 작업공정 및 작업하중이 최소화하는 침대용 매트리스 및 침대용 매트리스의 제조방법을 제시하고 있고,

상기 종래기술 등록특허 제10-0483213호 『침대용 매트리스유니트 및 이것에 의한 침대매트리스』는 하나의 공기 포켓 속에 3가지 복합기능을 갖는 침대용 매트리스에 관한 것이다. 특히 3가지 기능을 갖는 단위구조의 매트리스유니트를 사용하여 에어쿠숀, 발포체에 의한 쿠션 그리고 탄성스프링에 의한 기계적 탄성기능을 함께 구현하는 것으로서, 상부 몸체와 공기의 유입 및 압력 조절 수단을 갖는 하부 몸체를 일체로 하여 사용자의 체중에 따라 자유롭게 공기의 유입 및 압력이 조절될 수 있도록 하였으며 침대 매트리스에 조명 효과를 위하여 조명발광램프를 장착하여 사용자에게 편안함과 아름다움을 더해주는 것을 특징으로 하는 3가지 복합기능을 갖춘 침대용 매트리스유니트와 이 유닛에 제조한 침대 매트리스를 제공하여 장기간 사용 후에도 탄성이 그대로 유지되도록 하며, 다양한 복합기능을 함께 구현할 수 있는 침대용 매트리스유니트 및 이것에 의한 침대매트리스를 제시하고 있다.

그러나 상기 두 종래기술은 침대 매트리스에 관한 것으로 탄성력을 유지 할 수 있도록 하여 매트리스의 내구성 및 사용자의 만족도를 향상시킬 수 있으나, 매트리스에 별도의 보강수단이 구비되어 있지 않거나 각각의 포켓으로 이루어짐으로서 그 구조가 복잡한 문제가 있다.

또 다른 종래기술로는 등록특허 제10-1272143호 『침대 매트리스용 커버부재 및 이를 이용한 매트리스 제조방법』이 있는데,

상기 종래기술은 침대 매트리스에 씌워지는 커버부재의 상부 모서리를 따라 봉합라인을 없애줌으로써, 사용자에게 이물감 없는 편안함을 제공하는 동시에 외관미를 향상시킬 수 있도록 침대 매트리스에 씌워지는 침대 매트리스용 커버부재를 상부커버와 둘레커버가 일체로 박음질된 것으로 채택하여, 커버부재의 상단 모서리를 따라 별도의 테이핑 봉합부재를 이용하여 형성되던 종래의 봉합라인을 없애 사용자에게 이물감 없는 편안함을 제공할 수 있고, 침대 매트리스에 한 번에 씌워줌에 따라 작업성 및 생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 침대 매트리스용 커버부재를 제시하고 있다.

그러나 상기 종래기술은 침대 매트리스에 사용자의 편안함을 유지할 수 있도록 하기 위하여 커버부재를 채택하되, 커버부재를 일체형으로 박음질 하도록 하여 편안함을 유지할 수 있도록 할 수 있으나, 제조하기 위하여 별도의 박음질 공정을 추가하여야 하며, 박음질의 균일성을 확보해야 하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출한 것으로서, 하이브리드 쿠션 어셈블리 및 이의 제조방법에 있어서, (a) 복수의 탄성체, 보다 구체적으로는 스프링, 더욱 구체적으로는 코일스프링 등을 포함하여 이루어진 제1 탄성조립체를 제조하는 단계와 (b) 복수개의 성형분체로 이루어진 발포폴리우레탄, 엘라스토머, 라텍스 또는 견면 등의 소재의 제2 탄성조립체를 결합하는 단계 및 (c) 발포수지가 담긴 금형을 통하여 제3 탄성조립체를 성형하는 단계를 통하여 하이브리드 쿠션 어셈블리를 제조함으로서 제조 단계를 간소화 하고, 제3 탄성조립체를 용이하게 구성할 수 있도록 하는 하이브리드 쿠션 어셈블리의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하고,

복수개의 탄성체를 포함하는 제 1 탄성조립체를 통하여 사용자가 안락하고 편안하게 사용할 수 있도록 하여,

엘라스토머 소재의 복수의 성형분체로 이루어진 제2 탄성조립체 및 제1 탄성조립체의 상하면에 각각 결합하는 제3 탄성조립체를 구비함으로서, 완충효과를 향상시키도록 하며,

복수개의 연결부재를 통하여 외부 충격에 대비하여 내구성을 향상시킴과 동시에, 제3 탄성조립체와의 접촉 면적을 향상시키도록 하며,

제3 탄성조립체에 통기공을 형성하되, 통기공은 금형의 지지돌기에 의해 형성하는 금형지지대를 통하여 제조 방법을 간소화 할 수 있는 하이브리드 쿠션 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리의 제조방법은

(a) 연결부재, 이 연결부재에 의하여 상호 이격된 형태로 연결된 복수의 탄성체를 포함하여 이루어진 제1탄성조립체를 제조하는 단계

(b) 상기 제1 탄성조립체의 외곽에 결합되는 복수의 성형분체로 이루어진 천연 또는 합성 탄성소재의 제2탄성조립체를 결합하는 단계 및

(c) 금형에 [제1 및 제2 탄성조립체의 결합체]의 일면이 수용되도록 배치하여 금형에 내장된 수지가 제1 또는 제2 탄성조립체, 또는 이들 모두에 결합되어 제1스킨을 형성하여 천연 또는 합성 탄성소재의 제3탄성조립체를 성형하는 단계

본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리는

연결부재, 이 연결부재에 의하여 상호 이격된 형태로 연결된 복수의 탄성체를 포함하여 이루어진 제1탄성조립체

상기 제1탄성조립체의 외곽에 결합되는 복수의 성형분체로 이루어진 천연 또는 합성 탄성소재의 제2탄성조립체 및

상기 제1 또는 제2 탄성조립체, 또는 이 둘 모두와 결합되고, [제1 및 제2 탄성조립체의 결합체]의 일면 또는 양면에 배열되는 천연 또는 합성 탄성소재의 스킨을 포함하는 제3탄성조립체

를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리의 제조방법에 있어서, 복수의 탄성체를 포함하는 제1 탄성조립체를 제조하고, 엘라스토머 소재의 제2 탄성조립체를 결합하며, 발포수지가 담긴 금형을 통하여 제3 탄성조립체를 성형함으로서 제조단계를 간소화하고, 제3 탄성조립체를 결합하기 위하여 별도의 결합수단을 구비하지 않도록 하며,

제3 탄성조립체를 오픈 발포식으로 성형함으로서 탄성체의 변형을 방지하고, 스프링간의 연결부위의 소음 발생을 최소화 할 수 있다.

본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리에 있어서,

제1 탄성조립체에 복수개의 탄성체를 포함함으로서 사용자에게 안락함과 편안함을 유지할 수 있도록 하며,

제2 탄성조립체 및 제3 탄성조립체를 엘라스토머 소재로 구비함으로서 완충효과를 향상시킬 수 있음과 동시에, 복수개의 연결부재를 구비함으로서 외부 충격에 의한 파손 및 형상이 바뀌는 것을 방지할 수 있어 내구성을 향상시킴과 동시에 사용 기간을 연장할 수 있으며, 제3 탄성조립체와의 접촉 면적을 향상시켜, 제3 탄성조립체가 분리 또는 이탈되는 것을 방지 할 수 있고,

제3 탄성조립체를 금형에 구비되는 발포수지로 성형하되, 지지돌기를 구비하여 통기공을 성형할 수 있어 제조 방법을 간소화 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 제1 및 제2 탄성조립체의 조립체의 사시도
도 3은 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리의 분해사시도
도 4는 본 발명에 따른 수용홈의 확대 단면도
도 5는 본 발명에 따른 제3 탄성조립체를 성형하는 금형의 사시도 및 사진도
도 6은 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리의 제조방법의 개략도

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한 본 명세서 및 청구범위에서 제2 및 제3 탄성조립체와 관련하여 "천연 또는 합성 탄성소재"라 함은 천연고무, 천연 솜, 합성고무, 인조 솜, 발포 합성수지(폴리우레탄 포함), 실리콘, 섬유, 직포, 부직포 등을 이용한 성형체, 특히 탄성 성형체를 포함하여 지칭한 것이다.

먼저 도 6 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)의 제조방법(P1)은 제1 탄성조립체(10)를 제조하는 단계(100)와, 제2 탄성조립체(20)를 결합하는 단계(200) 및 제3 탄성조립체(30)를 성형하는 단계(300)로 이루어져 있다.

보다 상세하게는 후술하는 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)를 제조하기 위하여 먼저 연결부재(11)와 이 연결부재(11)에 의하여 상호 이격된 형태로 연결된 복수의 탄성체(13)(스프링 보다 구체적으로는 코일스프링으로 이루어지는 것이 바람직하다.)를 포함하여 이루어진 제1 탄성조립체(10)를 제조하게 된다. 이 때 상기 탄성체(13)는 복수개로 구비되며, 이러한 탄성체(13)는 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)가 사용되는 침대, 소파, 쿠션 등의 크기에 따라 다양하게 구비될 수 있다.

이러한 제1 탄성조립체(10)를 제조한 후에는 상기 제1 탄성조립체(10)의 외곽에 결합되는 제2 탄성조립체(20)를 결합하는 단계를 진행하게 된다. 보다 상세하게는 상기 제1 탄성조립체(10)의 외곽에 복수개의 성형분체(21)로 이루어진 발포폴리우레탄 소재(엘라스토머나 라텍스 또는 견면과 같은 재질을 사용하는 것도 가능하다.)의 제2 탄성조립체(20)를 결합하게 되는데, 상기 제2 탄성조립체(20)는 복수개의 성형분체(21)로 이루어져 있는데, 일반적으로 쿠션이나 침대 쿠션 등은 육면체 형으로 이루어져 있고, 상기 제2 탄성조립체(20)는 상기 육면체의 측면을 구성하고 있는 바, 4개의 성형분체(21)로 이루어지는 것이 바람직하고, 이러한 성형분체(21)는 후술하는 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)를 설명할 때 보다 상세하게 설명하도록 한다.

다시 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)의 제조방법(P1)은 상기 제2 탄성조립체(20)를 결합한 후에, 제3 탄성조립체(30)를 성형하는 단계로 이루어지게 되는데,

보다 상세하게는 발포수지(미도시)가 담긴 금형(40)에 [제1 및 제2 탄성조립체(20)의 결합체(20′)]의 일면이 침지되도록 하여 제1 스킨을 성형하도록 담가 1차적으로 발포를 하고, 이어 [제1 및 제2 탄성조립체(20)의 결합체(20′)]를 뒤집어 타면이 침지되도록 하여 제2 스킨을 성형하도록 담가 2차적으로 발포하여, 상기 제1 탄성조립체(10)의 상하면에 각각 결합되고, 테두리 부분이 제2 탄성조립체(20)에 결합되는 발포폴리우레탄 소재의 제3 탄성조립체(30)를 성형하게 된다.

더욱 구체적으로 설명하면, 상기 제3 탄성조립체(30)를 성형하기 위하여 금형(40)이 구비되고, 상기 금형(40)에 발포수지를 발포하게 되며, [제1 및 제2 탄성조립체(20)의 결합체(20′)]는 상면과 하면이 개방되어 먼저 상면을 상기 발포수지가 발포된 금형(40)에 침지시켜 제1 스킨을 성형하게 되고, 제1 스킨의 성형이 끝난 후에 상기 [제1 및 제2 탄성조립체(20)의 결합체(20′)]를 뒤집어 반대쪽 면을 발포수지가 있는 금형(40)에 침지시킴으로서 제2 스킨을 성형하여 상기 [제1 및 제2 탄성조립체의 결합체(20′)]의 상면과 하면을 모두 폐쇄하는 발포폴리우레탄 소재의 제3 탄성조립체(30)를 성형하게 된다.

하기에는 상기에서 설명한 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)의 제조방법(P1)을 통하여 제조하는 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)에 대해서 보다 상세하게 설명하도록 한다.

먼저 도 1 내지 도 3(도 3 은 설명의 편의를 위하여 제1 탄성조립체를 제외하고 도시한 것이다.) 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)는 연결부재(11)와 이 연결부재(11)에 의하여 상호 이격된 형태로 연결된 복수의 탄성체(13)를 포함하여 이루어진 제1 탄성조립체(10)와, 상기 제1 탄성조립체(10)의 외곽에 결합되는 복수의 성형분체(21)로 이루어진 발포폴리우레탄 소재의 제2 탄성조립체(20) 및 상기 제1 탄성조립체(10)의 상하면에 각각 결합되고, 테두리 부분이 제2 탄성조립체(20)에 결합되는 발포폴리우레탄 소재의 제3 탄성조립체(30)를 포함하여 이루어져 있다.

보다 상세하게는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제2 탄성조립체(20)는 복수개의 성형분체(21)로 이루어져 있는데, 일반적으로 제1 탄성조립체(10)는 대략의 외곽 형상이 육면체 유사형상을 이루고 있으며, 상기 제1 탄성조립체(10)의 외각을 형성하는 제2 탄성조립체(20) 또한 육면체 유사형상을 이루고 있으며, 상기 성형분체(21)는 측면을 형성함에 따라 4개의 분체로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 각 성형분체(21) 중 하나의 성형분체(21)를 대표로 설명하면, 상기 성형분체(21)는 일 측에만 절곡부(23)가 구비되어 육면체 유사형상의 각 모퉁이의 각을 형성하고 있으며, 이러한 각은 일반적으로 90도를 이루는 것이 바람직하다. 따라서 상기 성형분체(21)의 절곡되지 않은 타 측은 성형분체(21)의 절곡부(23)가 형성된 일 측과 접하여 결합되어 조립될 수 있도록 한다. 상기 절곡부(23)가 각 성형분체(21)에 구비되어 있는 것은, 종래에는 각 꼭짓점에서 각각의 프레임이 결합하여 하나의 쿠션을 형성하는 것이 일반적이었는데, 이 경우 각 꼭짓점은 각 모서리의 결합부분으로서 강도가 약하고, 이에 따라 외부 충격에 의하여 쿠션이 뒤틀리거나 파손되는 문제점이 있었다. 따라서 본 발명은 이러한 문제를 해결하고자 하나의 성형분체(21)에 절곡부(23)를 형성함으로서 쿠션 각 모서리의 강도를 향상시켜 뒤틀리거나 파손되는 문제를 해결할 수 있다.

다시 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 제2 탄성조립체(20)는 내부에 상기 제1 탄성조립체(10)가 구비되게 되는데, 보다 상세하게는 상기 제1 탄성조립체(10)는 복수개의 탄성체(13)로 이루어져 있으며, 상기 탄성체(13)는 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)의 사용용도 및 그 크기에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 나아가 상기 복수개의 탄성체(13)로 이루어진 제1 탄성조립체(10)를 상기 제2 탄성조립체(20)에 고정유지 하기 위하여 연결부재(11)가 구비되게 되는데,

상기 연결부재(11)는 상기 제1 탄성조립체(10)의 외곽 탄성체(13)를 서로 연결하여 상하 프레임을 형성하고, 상기 제2 탄성조립체(20)의 상하면과 접하는 제1 연결부재(111)와, 상기 제1 탄성조립체(10)의 복수개의 탄성체(13)를 상호 연결하도록 가로 방향 또는 세로방향 또는 이들 모두에는 제2 연결부재(113)가 구비되게 된다.

보다 상세하게는 상기 제1 연결부재(111)는 상기 제2 탄성조립체(20)의 상하면에서 상하프레임을 이루어 쿠션의 전체 형상을 유지할 수 있도록 하며, 상기 제1 연결부재(111)에는 제1 탄성조립체(10)의 외곽 탄성체(13)의 상부 면에 서로 연결되어 최외각 탄성체(13)를 고정 유지할 수 있도록 한다. 나아가 나머지 탄성체(13)를 상호 연결하기 위하여 가로방향 또는 세로방향 또는 이들 모두의 방향으로는 제2 연결부재(113)가 구비되어 각각의 탄성체(13)를 서로 고정유지 시킬 수 있도록 함으로서 탄성체(13)가 상기 제2 탄성조립체(20)의 내부에서 흔들리거나 이동하지 않도록 할 수 있으며, 상기 제2 연결부재(113)는 직선형의 프레임으로 이루어지는 것도 가능하나, 후술하는 제3 탄성조립체(30)와의 접촉 면적을 향상시키기 위하여 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 스프링 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 상기 각 성형분체(21)들은 폴리우레탄과 같은 접착제 등을 이용하여 상호 결합될 수 있도록 하여 별도의 결합장치를 구비하지 않음으로서 공정을 간소화하며, 외부로 결합장치 등이 돌출되어 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

나아가 상기 제1 탄성조립체(10)와 상기 제2 탄성조립체(20)가 결합함에 있어, 쿠션의 강도를 향상시키고, 상호간의 결합력을 증대시키기 위하여 보강수단(50)이 더 구비되어 있는데, 상기 보강수단(50)은 상기 제2 탄성조립체(20)의 서로 마주보는 성형분체(21)를 서로 연결하는 제1 보강부재(51)와, 제2 탄성조립체(20)의 내측면에 돌출 형성되는 제2 보강부재(53) 및 제2 탄성조립체(20)의 각 모퉁이에 구비되는 제3 보강부재(55)로 이루어져 있다.

보다 상세하게는 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)는 용도 및 환경에 따라 다양한 크기로 구현될 수 있는데, 크기가 커지는 경우에는 내부가 탄성체(13)로만 구성되어 쿠션 상부에서 가해지는 하중을 견디기가 어려우며, 하중이 가해질수록 내부의 탄성체(13)가 파손되는 문제점이 발생하게 된다. 따라서 서로 마주보는 성형분체(21)들을 서로 연결하는 복수개의 제1 보강부재(51)를 구비함으로서 쿠션 중앙에 가해지는 하중을 견딜 수 있게 함으로서 쿠션의 파손 및 탄성체(13)의 파손을 방지할 수 있도록 한다. 나아가 상기 성형분체(21)의 내측면에는 복수개의 제2 보강수단(50)이 구비되어 있는데, 이는 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)의 각 모서리부분을 이루는 것으로서 외부 충격 등에 의한 파손을 방지할 수 있도록 하며, 상기 제1 및 제2 보강부재(53)는 쿠션의 크기와 사용용도에 따라 다양하게 구성되는 것이 바람직하다.

나아가 상기 쿠션의 각 모퉁이, 즉 각 성형분체(21)의 절곡부(23)에는 상기 성형분체(21)의 내측에 구비되어 절곡부(23)에 구비되는 탄성체(13)를 감싸는 코너수용부(55)가 일체형으로 성형되어 있는데, 상기 코너수용부(55)는 각 절곡부(23)에 구비되는 탄성체(13)를 감싸면서 쿠션의 각 모퉁이의 탄성체(13)를 고정 유지하여 서로 연결되어 있는 탄성체(13)의 흔들림을 방지하고, 쿠션의 전체 형상을 이루는 각 모퉁이에 구비함으로서 외부 충격 등에 의하여 전체적인 형상이 무너지거나 뒤틀리는 것을 방지 할 수 있도록 한다.

더욱 구체적으로 설명하면, 도 3 및 도 3의 일점쇄선에 도시된 바와 같이, 상기 코너수용부(55)는 상기 절곡부(23)에 구비되어 내측으로 절곡된 제1 절곡부(551) 및 상기 제1 절곡부(551)에서 상기 성형분체(21)로 절곡된 제2 절곡부(553)로 이루어지며, 상기 절곡부(23), 제1 절곡부(551) 및 제2 절곡부(553)로 형성되는 수용부(555)가 더 구비되고, 상기 제2 절곡부(551)는 상기 성형분체(21)와 접하지 않아 상기 수용부(555)의 일 측을 개방하는 절개부(557)로 이루어져 있다.

따라서 상기 코너수용부(55)가 탄성을 가짐에 따라 상기 수용부(555) 내에 상기 탄성체(13)를 삽입하는 경우, 상기 제1 및 제2 절곡부(551)(553)에 힘을 가하여 상기 절개부(557)를 벌림으로서 상기 수용부(555)를 넓혀 탄성체(13)를 삽입하는 것으로서 상기 절곡부(23)에 구비되는 탄성체(13)가 견고하게 고정될 수 있도록 한다.

더 나아가 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 제2 탄성조립체(20)를 위한 성형분체(21)의 내벽에는 상기 제1 탄성조립체(10)의 탄성체(13)의 측면 권사가 삽입되는 수용홈(25)이 복수개로 형성되어 있는데, 상기 제1 탄성조립체(10)를 이루는 복수개의 탄성체(13)의 흔들리는 것을 방지하기 위하여 최외각의 탄성체(13)의 측면 권사가 삽입되는 수용홈(25)을 복수개로 구비하여 최외각 탄성체(13)가 흔들리는 것을 방지함으로서, 서로 연결되어 있는 탄성체(13)가 흔들리는 것을 방지 할 수 있도록 한다.

다시 도 1, 도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)에는 제3 탄성조립체(30)가 더 구비되어 있는데, 보다 상세하게는 상기 제1 및 제2 탄성조립체(20)의 결합체(20′)는 상면과 하면이 개방되게 되고, 이를 막기 위하여 발포폴리우레탄 재질로 이루어진 제3 탄성조립체(30)가 구비되게 된다.

더욱 구체적으로는 상기에서 언급한 바와 같이, 상기 제3 탄성조립체(30)를 구비하기 위하여 도 4 에 도시된 바와 같이, 별도의 금형(40)이 구비되게 되고, 상기 금형(40)에 발포수지를 채운 후, 상기 제1 및 제2 탄성조립체(20)의 결합체(20′)의 상면을 발포수지에 침지시켜 제1 스킨을 성형하고, 제1 스킨의 성형이 완료된 후에 상기 제1 및 제2 탄성조립체(20)의 결합체(20′)를 뒤집어 제1 스킨의 반대쪽을 발포수지에 침지시켜 제2 스킨을 성형함으로서 상기 제1 및 제2 탄성조립체(20)의 결합체(20′)의 상면과 하면을 폐쇄하는 제3 탄성조립체(30)를 성형하게 된다. 이때 제3 탄성조립체(30)에는 복수개의 통기공(31)이 성형되도록 하는 것이 바람직한데, 종래에는 상기 제3 탄성조립체(30)를 박음질 등으로 성형함에 따라 각각의 통기공(31)을 성형하는 별도의 작업이 필요하였으나, 본 발명에 따른 하이브리드 쿠션 어셈블리(P)는 상기 금형(40)에 복수개의 지지돌기(41)를 형성함으로서 발포수지가 상기 지지돌기(41)에는 구비되지 않음으로서 이에 성형되는 제3 탄성조립체(30)에는 자동으로 통기공(31)이 형성되도록 성형 할 수 있게 된다.

나아가 도5[B]에 도시된 바와 같이, 상기 발포수지에 냉/온 호스(41′)를 삽입하여 제3 탄성조립체(30)를 성형하는 경우에는 성형된 제3 탄성조립체(30)의 내부에 냉/온 호스가 자연스럽게 삽입 가능하도록 하여 작업공정을 간소화 할 수 있으며, 이 경우 냉/온호수에서 나오는 열 또는 냉기를 보다 효과적으로 전달하기 위하여 지그재그 형식으로 배열하되, 냉온수가 투입되는 부분과 배출되는 부분을 같은 방향으로 구성함으로서 쿠션 외부에 구비되는 냉/온수기 본체와의 연결을 용이하게 하는 것이 바람직하며, 제3 탄성조립체(30)에 디자인적 요소를 가미하기 위해서는 상기 금형(40)에 무늬를 형성함으로서 보다 편리하고 신속하게 제3 탄성조립체(30)에 무늬를 형성할 수 있다.

나아가 상기 발포수지로 이루어지는 제3 탄성조립체(30)가 제1 및 제2 탄성조립체(20)의 결합체(20′)에 견고하게 접착되기 위하여 상기에서 언급한 바와 같이 제2 연결부재(113)를 직선프레임이 아닌 스프링으로 이루어지도록 하여 제3 탄성조립체(30)와의 접촉 면적을 향상시켜 접착력을 향상시키도록 하는 것이 바람직하며, 더 나아가 도3의 일점쇄선에 도시된 바와 같이, 상기 제1 연결부재(111)를 제2 연결부재(113)와 마찬가지로 스프링(111A)으로 이루어지도록 하거나, 제1 연결부재(111)를 감싸는 스프링으로 이루어진 감개부(111A)를 더 추가하여 상기 제3 탄성조립체(30)와의 접촉 면적을 향상시켜 제3 탄성조립체(30)가 상기 제1 및 제2 탄성조립체(20)의 결합체(20′)에 보다 견고하게 고정 유지 할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한 이러한 발포수지를 바이오폼(Bio Foam)으로 구성하도록 하여 친환경적이고, 유해물질이 발생되지 않도록 하는 것이 더욱 바람직하다.

또 이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조 및 구성을 갖는 하이브리드 쿠션 어셈블리 및 이의 제조방법을 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

P : 하이브리드 쿠션 어셈블리
P1 : 하이브리드 쿠션 어셈블리의 제조방법
10 : 제1 탄성조립체 11 : 연결부재
111 : 제1 연결부재 113 : 제2 연결부재
13 : 탄성체 20 : 제2 탄성조립체
21 : 성형분체 23 : 절곡부
25 : 수용홈
20′: 제1 및 제2 탄성조립체의 결합체
30 : 제3 탄성조립체 31 : 통기공
40 : 금형 41 : 지지돌기
50 : 보강수단 51 : 제1 보강부재
53 : 제2 보강부재 55 : 코너수용부
100 : (a) 제1 탄성조립체를 제조하는 단계
200 : (b) 제2 탄성조립체를 결합하는 단계
300 : (c) 제3 탄성조립체를 성형하는 단계

Claims (4)

1. (a) 연결부재(11), 이 연결부재(11)에 의하여 상호 이격된 형태로 연결된 복수의 탄성체(13)를 포함하여 이루어진 제1 탄성조립체(10)를 제조하는 단계(100);
   (b) 상기 제1 탄성조립체(10)의 외곽에 결합되는 복수의 성형분체(21)로 이루어진 천연 또는 합성 탄성소재의 제2탄성조립체(20)를 결합하는 단계(200); 및
   (c) 금형에 [제1 및 제2 탄성조립체의 결합체](20′)의 일면이 수용되도록 배치하여 금형에 내장된 수지가 제1 또는 제2 탄성조립체(10)(20)에 발포되어 제1 스킨을 형성하고, 상기 제1 스킨이 형성된 [제1 및 제2 탄성조립체의 결합체](20′)를 뒤집어 타면이 수용되도록 배치하여 금형에 내장된 수지가 제1 스킨이 형성되지 않은 면에 제2 스킨을 성형하도록 2차적으로 발포하여 천연 또는 합성 탄성소재의 제3 탄성조립체(30)를 성형하는 단계(300); 를 포함하여 이루어지되,
   
   상기 (b)단계의 성형분체(21)는 일측에만 절곡부(23)가 구비되어 인접하는 성형분채(21)의 절곡되지 않은 타측이 상기 절곡부(23)와 결합되고,
   
   상기 (b)단계의 제2 탄성조립체(20)에는 보강수단(50)이 더 구비되고,
   상기 보강수단(50)은
   상기 제2 탄성조립체(20)의 서로 마주보는 성형분체(21)를 연결하는 제1 보강부재(51)와, 제2 탄성조립체(20)의 내측면에 돌출 형성되는 제2 보강부재(53)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 하이브리드 쿠션 어셈블리의 제조방법.
2. 청구항 1에 대한 제조방법에 의하여 제조된 쿠션 어셈블리에 있어서,
   연결부재(11), 이 연결부재(11)에 의하여 상호 이격된 형태로 연결된 복수의 탄성체(13)를 포함하여 이루어진 제1탄성조립체(10);
   상기 제1 탄성조립체(10)의 외곽에 결합되는 복수의 성형분체(21)로 이루어진 천연 또는 합성 탄성소재의 제2 탄성조립체(20); 및
   상기 제1 또는 제2 탄성조립체(10)(20), 또는 이 둘 모두와 결합되고, [제1 및 제2 탄성조립체의 결합체](20′)의 일면 또는 양면에 배열되는 천연 또는 합성 탄성소재의 스킨을 포함하는 제3 탄성조립체(30);
   를 포함하여 이루어지되,
   상기 성형분체(21)는 일측에만 절곡부(23)가 구비되어 인접하는 성형분채(21)의 절곡되지 않은 타측이 상기 절곡부(23)와 결합되고,
   
   상기 제2 탄성조립체(20)에는 보강수단(50)이 더 구비되되,
   상기 보강수단(50)은
   상기 제2 탄성조립체(20)의 서로 마주보는 성형분체(21)를 연결하는 제1 보강부재(51)와, 제2 탄성조립체(20)의 내측면에 돌출 형성되는 제2 보강부재(53)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 하이브리드 쿠션 어셈블리.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1탄성조립체(10)는 외곽 형상이 육면체 형상을 이루고,
   상기 제2탄성조립체(20)를 위한 성형분체(21)의 내벽에는 제1탄성조립체(10)의 탄성체(13)의 측면 권사(卷絲)가 삽입되는 수용홈(25)이 형성되고,
   
   상기 제1탄성조립체(10)의 연결부재(11)는 외곽 탄성체를 연결하여 상하 프레임을 형성하고, 상기 제2탄성조립체(20)의 상하면과 접하는 제1연결부재(11)가 포함되고,
   상기 제3탄성조립체(30)에는 통기공(31)이 형성되어 있고,
   상기 통기공(31)은 제3탄성조립체(30) 성형을 위한 금형의 지지돌기(41)에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 쿠션 어셈블리.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 절곡부(23)에는
   코너탄성체(13A)가 내삽되는 코너수용부(55)가 형성되되,
   상기 코너수용부(55)는
   상기 절곡부(23)에서 내측으로 절곡된 제1 절곡부(551)와 상기 제1 절곡부(551)에서 상기 성형분체(21) 방향으로 절곡된 제2 절곡부(553) 및 상기 제1 절곡부(551)와 제2 절곡부(553)로 형성되는 수용부(555)가 구비되며,
   상기 제2 절곡부(553)는 상기 수용부(555)의 일측을 개방하는 절개부(557)를 형성하고,
   
   상기 제1 연결부재(111)에는 스프링으로 이루어진 감개부(111A)가 구비되어, 상기 제3 탄성조립체(30)와의 접촉면적을 향상시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 쿠션 어셈블리.

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