KR20000010902A - 표피를 가지는 다층 이경도 좌석 및 그 제조 방법u - Google Patents

Abstract

통기성이 있고, 표면 감촉이 양호하며, 또한 앉는 사람의 체중을 지지할 수 있는 경도를 가지는 표피를 가지는 다층 이경도 좌석을 제공한다.

좌석(1)은 통기성을 가지는 표피재(2)에 의해 피복되고, 당해 좌석의 대략 외형 형상을 가지는 발포체로 이루어진다. 발포체가, 당해 발포체의 기부(基部)를 이루는 제1의 발포체(10)와, 제1의 발포체의 표면 상에 투입, 적층된 액상 발포성 혼합물을, 그것이 가스 반응은 종료되어 있지만 아직 유동 상태에 있을 때에, 제1의 발포체와, 액상 발포성 혼합물의 위에 있는 표피재의 위에 위치하고, 좌석의 천정 부분의 형상을 가지며 흡인공이 형성된 가압형과로 상기 가압형의 흡인공을 통하여 흡인을 행하면서 가압 압축함으로써, 표피재의 내면과 일체로 되고, 또한 제1의 발포체의 표면과 일체로 되는 제2의 발포체(6)로 이루어진다.

Description

표피를 가지는 다층 이경도 좌석 및 그 제조 방법

이경도(異硬度)를 가지며 표피재가 일체로 되는 발포체로 이루어지는 좌석을 제조하는 종래의 방법이 도 8에 도시되어 있다(이 방법은 일본국 특원평 7-339895호에 설명되어 있음). 이 제조 방법은 다음과 같이 실시된다.

먼저, 미리 성형된, 기부(基部)를 이루는 제1의 발포체(81) 상에 폴리우레탄폼 등의 액상 발포체 혼합물(82)을 투입, 적층한다. 그리고 천정 표피 부분(80')과 그 양측에 봉합된 측면 표피 부분(80",80''')으로 이루어지는 표피재(80)를, 천정 표피 부분(80')이 적층된 혼합물(82)의 위에 위치하고, 또한 측면 표피 부분(80",80''')이 제1의 발포체(81)의 양측 면에 위치하도록 배치한다.

다음에 좌석의 천정 부분의 형상을 이루는 성형 표면(83)을 가지는 가압형(加壓型)(84)을 하강시켜, 가압형(84)과 제1의 발포체(81)로 표피재(80)와 함께 액상 발포성 혼합물(82)을, 혼합액이 가스 반응은 종료되어 있지만, 아직 탄성 유동 상태인 반응 과정에서 가압 압축한다.

이와 같은 유동 상태에서 가압 압축하면, 혼합물은 용이하게 변형되는 한편, 혼합물로의 가압에 대한 반작용에 의해 표피재를 되밀쳐 표피재와 함께 가압형의 성형 표면에 따른 형상으로 성형된다. 그리고 고체 상태로 이행시키면, 제2의 발포체가 형성되는 동시에, 그 상측에 표피재(80)의 내면이, 그리고 그 하측에 제1의 발포체(81)가 일체화된다. 여기에서 제1의 발포체, 제2의 발포체의 경도를 변화시킴으로써, 또 제2의 발포체의 압축 성형 시에 압축률 등을 변화시킴으로써 표피를 가지는 다층 이경도 좌석이 제조된다.

전술한 바와 같이 이 종래 방법에 따름으로써, 하형(下型)을 필요로 하지 않으며 제1과 제2의 발포체끼리가 일체로 되고, 또한 가압형의 성형 표면에 따른 형상을 가지는 동시에 제2의 발포체와 일체로 된 표피재를 가지는 좌석을 제조할 수 있다.

전술한 바와 같이 발포성 혼합물을 가압할 때에 반작용이 생겨 표피재는 가압형의 성형 표면에 가압되지만, 가압형의 성형 표면에 깊은 홈이 있는 경우나, 3차원적인 복잡한 형상인 경우에, 발포성 혼합물은 표피재를 가압형의 복잡한 표면 형상에 따르게 할 만큼의 반작용을 이루지 못하고 찌그러진다. 그 결과 도 9에 도시되어 있는 바와 같이 표피재의 모양은 뚜렷하지 않게 되어, 정확하게 가압형의 성형 표면에 따른 좌석을 만들 수 없다.

이와 같은 경우, 종래에는 도 10에 도시되어 있는 바와 같이 가압형(100)에 흡인공(吸引孔)(101)을 전체적으로 형성하고, 가압형 내를 감압하여 표피재의 내측과 외측에 압력 차를 형성하여, 표피재를 가압형의 표면 형상에 따르게 하였다. 그러나 표피재를 가압형의 표면 형상에 따르게 하기 위해서는 큰 압력 차를 필요로 한다. 압력 차는 표피재를 통과하는 공기의 비율, 즉 통과율로 결정되는 것이지만, 통상의 섬유 조직의 경우, 복잡한 3차원의 성형 표면으로 흡인하여 형상을 만들 수 있는 압력 차를 발생시키도록 통과율을 낮추기는 곤란하다. 그러므로 통상 사용되는 표피재를 이용할 때, 이와 같은 흡인공을 가지는 가압형을 가지고 있어도 3차원의 복잡한 형상 또는 깊은 홈을 가지는 좌석은 성형할 수 없다.

이와 같은 통기성이 있는 표피재에 있어서, 그 내면에 열 가소성 플라스틱 필름을 라미네이트하여 비통기성으로 하여, 도 10에 도시되어 있는 바와 같이 흡인하여 형상을 만든다. 그리고 이것을 히터(103)에 의해 가열하여 플라스틱 필름을 연화시켜 영구 변형시키고, 그 유지력에 의해 표피재를 가압형의 성형 표면으로 변형시키는 것이 일반적으로 되어 있다. 이와 같은 비통기성으로 하기 위한 재료를 사용하는 것은 원재료의 비용뿐 아니라 제조공정수를 늘려, 전체의 코스트를 증대시키고, 또한 생산성을 악화시킨다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 그 목적은 성형형(成形型)의 성형 표면에 따른 표면 형상을 가지는, 표피재와 발포체가 일체로 된 좌석 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 통기성이 있는 표피재를 이용할 수 있는 상기 좌석 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은, 표피재의 내면에 비통기성으로 하기 위한 필름을 라미네이트할 필요가 없는 상기 좌석 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은, 앉는 사람이 접하는 표면층의 경도가 소프트하고, 사람의 체중을 지지하는 하층의 경도가 단단한 상기 좌석 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은, 표면층의 경도가 부분적으로 상이한 상기 좌석 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 자동차용을 비롯한 포크리프트나 트랙터 등의 각종 산업차량용의 좌석, 사무용 또는 가구용의 의자의 좌석에 관한 것으로, 특히 좌석의 표피재가 발포체(發泡體)와 일체로 되고 발포체가 여러 가지의 경도를 가지는 좌석 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

도 1 (a)는 본 발명의 좌석의 사시도, 도 1 (b)는 본 발명의 좌석의 종단면도를 나타낸다.

도 2는 제1의 발포체의 위에 액상 발포성 혼합물을 투입, 적층하고, 그 위에 표피재로 덮은 상태의 종단면도를 나타낸다.

도 3은 본 발명에 따라 가압형의 흡인공을 통하여 흡인하면서 제1의 발포체의 위에 투입, 적층된 액상 발포성 혼합물을 그 위에 덮는 표피재와 함께 제1의 발포체와 가압형과로 가압 압축한 상태의 종단면도를 나타낸다.

도 4는 제1의 발포체의 위에 투입, 적층된 액상 발포성 혼합물을 그 위를 덮는 표피재와 함께 제1의 발포체와 가압형과로 가압 압축했을 때, 제1의 발포체가 가압형의 흡인공을 통한 흡인에 의해 들어올려진 상태의 종단면도를 나타낸다.

도 5는 본 발명의 방법을 실시할 때에 사용하는 가압형의 종단면도를 나타낸다.

도 6은 도 5의 가압형을 사용하여 본 발명의 좌석을 제조하는 상태의 종단면도를 나타낸다.

도 7은 다른 가압형을 사용하여 본 발명의 좌석을 제조하는 상태의 종단면도를 나타낸다.

도 8은 종래의 방법에 의해 제2의 발포체를 형성하는 액상 발포성 혼합물을 가압형과 제1의 발포체로 가압 압축하기 전의 상태의 종단면도를 나타낸다.

도 9는 도 8에 나타낸 종래의 방법에 의해, 제2의 발포체를 형성하는 액상 발포성 혼합물을 가압형과 제1의 발포체로 가압 압축한 상태의 종단면도를 나타낸다.

도 10은 종래의 흡인공을 가지는 가압형을 이용하여 플라스틱 필름에 의해 내측이 라미네이트된 표피재를 틀의 표면에 따른 흡인 형상을 갖게 한 상태의 종단면도를 나타낸다.

상기 목적을 달성하는 본 발명의 좌석은, 통기성을 가지는 표피재에 의해 피복되고, 당해 좌석의 대략 외형 형상을 가지는 발포체로 이루어지는 좌석으로서, 그 발포체가 당해 발포체의 기부를 이루는 제1의 발포체와, 제1의 발포체의 표면 상에 투입, 적층된 액상 발포성 혼합물을 그 혼합물이 가스 반응은 종료되어 있지만 아직 유동 상태에 있을 때에, 제1의 발포체와, 액상 발포성 혼합물의 위에 있는 표피재의 위에 위치하고, 성형 표면을 가지며 흡인공이 형성된 가압형과로, 그 흡인공을 통하여 흡인을 행하면서 가압 압축함으로써 표피재의 내면과 일체로 되고, 또한 제1의 발포체의 표면과 일체로 되는 제2의 발포체와로 이루어진다.

본 발명의, 통기성을 가지는 표피재와 일체로 되는 발포체로 이루어지고, 이 발포체가 당해 좌석의 대략 외형 형상을 가지며, 또한 서로 상하로 일체로 구성된, 기부를 이루는 제1의 발포체와, 제2의 발포체와로 이루어지는 좌석을 제조하는 방법은, 제1의 발포체의 표면 상에 제2의 발포체를 형성하는 액상 발포성 혼합물을 투입, 적층하는 공정과, 제1의 발포체의 위에 표피재를 배치하는 공정과, 적층된 액상 발포성 혼합물이 가스 반응은 종료되어 있지만 아직 유동 상태에 있을 때에, 적층된 액상 발포성 혼합물을 제1의 발포체와, 표피재의 위에 위치하고, 좌석의 천정 부분의 형상을 가지며 흡인공이 형성된 가압형과로, 그 흡인공을 통하여 흡인을 행하면서 가압 압축하는 공정과로 이루어진다.

여기에서 사용하는 가압형의 흡인공은, 형성될 제2의 발포체의 흡인성형부에 대응하는 위치에 최소한 있다.

여기에서 이 흡인성형부란, 표피재와 함께 액상 발포성 혼합물을 흡인함으로써 가압형의 성형 표면에 따른 원하는 형상으로 성형하는 부분을 말한다.

가압형 내로의 흡인은 흡인공의 일부를 통하여 행하고, 흡입공의 다른 부분에서는 가압형 내외의 통기를 자유롭게 하도록 해도 된다. 또 흡인공을 복수 개로 하고, 그 일부를 제2의 발포체의 흡인성형부에 대응하는 위치에 형성하여 흡인을 행하고, 다른 흡인공에서는 가압형 내외의 통기를 자유롭게 하도록 해도 된다.

액상 발포성 혼합물의 투입, 적층은 표피재를 배치하기 전에 행해도 되고, 후에 행해도 된다.

제1의 발포체의 경도를 부분적으로 변화시킬 때는, 가압 압축할 때에 액상 발포성 혼합물이 가스 반응은 종료되어 있지만 아직 유동 상태에 있을 때, 액상 발포성 혼합액에 대한 가압 압축률을 부분적으로 변화시키는 것이 바람직하다. 그 압축률은 가압형과 제1의 발포체와의 사이의 간격을 부분적으로 변화시키고, 액상 발포성 혼합물을 제1의 발포체 상에 동일한 두께로 투입, 적층하고 가압 압축함으로써 행하는 것이 바람직하다.

제1 및 제2의 발포체의 각각의 경도는 상이한 것이 바람직하다. 제1 및 제2의 발포체는 폴리우레탄폼 또는 폴리유레아폼의 반응성 발포 수지로 성형되는 것이 바람직하다.

표피재는 통기성을 가지는 직물 조직의 섬유재, 편물 조직의 섬유재를 사용할 수 있고, 표피재의 내면에 슬라브우레탄폼의 판재(板材)를 부설할 수 있다.

제1의 발포체의 위에 투입, 적층된 제2의 발포체를 형성하는 액상 발포성 혼합액의 일부는 제1의 발포체의 표면에 함침(含浸)하여 함침층으로 되고, 그 결과 발포체는 전체적으로 공기 투과성이 낮은 복합 재료로 된다.

그리고 이 적층된 액상 발포성 혼합물이 가스 반응은 종료되어 있지만 아직 유동 상태에 있을 때에, 혼합물을 제2의 발포체와 성형형과로 가압 압축하면, 혼합물 내에 가압 압축에 대한 반작용이 생기고, 동시에 행하는 가압형에 의한 흡인이 공기의 투과성이 낮아진 복합 재료에 작용하여, 복합 재료 내와 흡인측과의 사이에 큰 압력 차를 발생시킨다.

이러한 반작용 및 압력 차에 의해, 유동 상태에 있는 혼합물은 표피재와 일체로 되어 흡인측으로 끌어당겨진다. 이것을 고체 상태로 이행시키면 제2의 발포체가 성형되는 동시에, 표피재 및 제1의 발포체와 일체로 되고, 또한 가압형의 성형 표면의 형상을 가진다.

이와 같이 제조된 본 발명의 좌석은, 표피재와 발포체가 일체로 되어 있으므로, 앉아 있던 사람이 일어섬으로써 체중으로부터 개방되었을 때, 표피재가 발포체의 탄성에 의해 본래대로 복원된다. 또 표피재가 통기성을 가짐으로써 탄력성이 풍부하며, 또 양호한 감촉을 준다.

또한 가압형과 제1의 발포체와의 사이의 간격을 부분적으로 변화시키고 가압 압축함으로써, 제2의 발포체의 경도가 부분적으로 변화된다. 단단하게 하는 부분을 좌석의 겨드랑이부로 형성하면 앉는 부분은 소프트하게 유지된 채, 좌석의 홀드성이 향상된다.

제1의 발포체의 경도는 제2의 발포체와 독립하여 선택할 수 있으므로, 제1의 발포체에 앉는 사람의 체중을 지지할 수 있는 경도를 갖게 된다.

도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다.

도 1 (a)는 본 발명의 방법에 의해 제조된 좌석의 사시도, 도 1 (b)는 그 좌석의 단면도이다. 좌석(1)은 표피재(2), 기부를 이루는 제1의 발포체(10) 및 그 위에 위치하는 제2의 발포체(6)로 구성되어 그 전체로 좌석의 외형을 이루고 있다.

표피재(2)는 제2의 발포체(6)를 피복하는 천정 표피 부분(3)(좌석의 천정 부분을 형성함)과 그 양측에 이어지며 제2의 발포체를 피복하는 측면 표피 부분(4,5)과로 이루어지고, 천정 표피 부분(3)의 내면은 제2의 발포체(6)와, 제2의 발포체(6)의 하면(16)은 제1의 발포체(10)와 일체로 되어 있다.

도 1에 도시된 좌석에서는, 천정 표피 부분(3)과 측면 표피 부분(4,5)이 각각 별개로 소재로부터 재단되고 봉합되어 일체로 된 것이지만, 그들을 일체로 하여 재단된 것도 이용할 수 있다.

여기에서 사용하는 표피재(2)는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 좌석의 표피재로서 일반적으로 사용되는 통기성이 있는 것으로, 예를 들면 직물조직이나 편물조직 등의 각종 섬유재이다.

제1의 발포체(10)는 좌석의 개략적인 형상을 가지며 좌석의 기부를 이루는 것으로, 다음에서 설명하는 제조 방법에 의해 제2의 발포체(6)와 상하로 일체적으로 되어 있다.

제1의 발포체(10)는 폴리우레탄폼으로 대표되는 발포체로 구성되지만, 폴리유레아폼 등의 반응성 발포 수지로 이루어지는 발포체라도 된다.

제2의 발포체(6)는 대략 일정한 두께의 본체부(7)와 그 양측에 이어지는, 점차 두께가 얇아지는 둑부(8,9)로 이루어진다.

이 제2의 발포체(6)는 제1의 발포체(10)와 동일하게, 폴리우레탄폼, 폴리유레아폼 등의 반응성 발포 수지로 이루어지는 발포체이다

제2의 발포체(6)의 경도는, 그 발포체(6)의 전체에 대하여 일정하게 해도 되지만, 앉는 사람의 홀드성을 높이기 위해 좌석의 외형을 유지할 수 있도록 다음에서 설명하는 제2의 발포체의 제조 방법에 따라, 둑부(8,9)의 경도를 본체부(7)보다 단단하게 하는 것이 더 바람직하다.

각 발포체의 경도는, 제2의 발포체(6)를 소프트하게, 제1의 발포체(10)를 그것보다 단단하게 하는 것이 바람직하다. 제2의 발포체를 소프트하게 함으로써 착석감이 양호하고, 제1의 발포체를 단단하게 함으로써 앉는 사람의 체중을 지지할 수 있으며, 또한 홀드성을 양호하게 하여 좌석의 외형을 유지할 수 있기 때문이다. 그러나, 역으로 쿠션성이 필요한 경우에는 제1의 발포체 쪽을 더 소프트하게 해도 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 좌석(1)에는 비교적 깊은 홈(A,B)이 형성되어 있다. 종래의 방법에서는 이와 같은 깊은 홈을 형성하려고 해도 발포성 혼합물을 가압 성형할 때에 찌그러져 뚜렷하지 않은 홈으로 되어 있었지만(도 9를 참조), 본 발명의 방법에 따름으로써, 이와 같은 홈이나, 더 상세한 요철을 가지는 좌석을 제조할 수 있다.

다음에 본 발명의 좌석의 제조 방법을 설명한다.

좌석의 기부를 이루는 제1의 발포체(10)는 종래의 방법에 의해 성형된다. 즉, 제1의 발포체(10)를 성형할 상형 및 하형으로 이루어지는 발포형(發泡型)을 준비하고, 하형에 폴리우레탄폼 등의 액상 발포성 혼합물을 투입하고, 상형을 닫아 발포 성형한다. 이 제1의 발포체(10)는 다음에서 설명하는 바와 같이 제2의 발포체(6)를 형성하기 위한 하형으로서 기능한다.

다음에 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 제1의 발포체(10) 상의 전 영역에, 예를 들면 스프레이방식에 의해 폴리우레탄폼의 액상 발포성 혼합물(12)을 투입, 적층한다. 그 때 발포체(10)의 표면에 접하는 혼합액(12)의 일부는 발포체(10)의 표면으로부터 함침하여 함침층을 형성한다. 이 예에서는 폴리우레탄폼의 반응성 발포 수지로 이루어지는 혼합액이 이용되었지만, 폴리유레아폼 등의 반응성 발포 수지의 혼합액도 이용할 수 있다.

그리고 천정 표피 부분(3)과 그 양측에 봉합된 측면 표피 부분(4,5)으로 이루어지는 표피재(2)를, 천정 표피 부분(3)이 적층된 혼합액(12)의 위에 위치하고, 또한 측면 표피 부분(4,5)이 제1의 발포체(10)의 양측면에 위치하도록 배치한다.

다음에 가압형(15)을 표피재의 상방에 배치한다. 이 가압형(15)의 외형은 종래의 가압형의 외형과 동일하고(도 8을 참조), 그 성형 표면(16)은 그 성형 표면과 제1의 발포체(10)의 상면(11)과에 의해 제2의 발포체(6)의 입체형상을 이루도록 만들어져 있다. 그리고 상기 표피재(2)의 천정부분(3)은 가압형(15)의 성형 표면(16)과 정합하는 것이다.

또한 이 가압형(15)은 중공(中空)이고, 도 1에 도시되어 있는 좌석(1)의 홈(A,B)의 부근에서, 융기되어 있는 부분에 대응하는 장소에 복수 개의 흡인공(17,18)이, 그 융기에 따라 형성되어 있다. 이 융기되어 있는 장소는 종래 기술에서 가압 압축 시, 점탄성 유동 상태에 있는 혼합액이 찌그러져, 틀의 표면에 충실한 형상을 만들기가 불가능하여 뚜렷하지 않게 된 부분이다(도 9를 참조).

도시한 가압형(15)은 내부 전체가 중공이지만, 물론 흡인공으로부터의 흡인이 가능하면 전체가 중공일 필요는 없다. 예를 들면 흡인공의 상부에만 감압실을 설치하고 그 감압실을 감압함으로써 흡인을 행해도 된다. 또한 감압실 등을 설치하지 않고 흡인공과 외부 진공원을 파이프로 연결하는 구조라도 된다.

흡인공은 복수의 구멍이 바람직하지만, 홈에 따른 슬릿형의 구멍이라도 된다. 또 이 예에서는 좌우로 각각 1열이지만, 융기 형상, 가압 압축 시 좌석의 크기 등에 의해 복수 열을 형성할 수도 있다. 또 구멍의 크기도 이와 같은 가압 성형 조건에 따라 결정할 수 있다.

가압형(15)은 외부의 진공원에 연결되어 적당하게 내부가 배기될 수 있다.

전술한 실시예에서는 가압형(15)은 혼합액(12)의 적층, 표피재(2)의 배치 후에 위치되었지만, 그 순번은 본 발명에서 본질이 아니며 그 역의 순번이라도 된다.

다음에 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 가압형(15)내를 배기시키면서 하강시켜 가압형(15)과 제1의 발포체(10)로, 표피재(2)와 함께 적층된 액상 발포성 혼합물(12)을 혼합액이 가스 반응은 종료되어 있지만 아직 탄성 유동 상태인 반응 과정에서 가압 압축한다.

여기에서 사용하는 폴리우레탄폼, 폴리유레아폼 등의 반응성 발포 수지는, 그 액상 발포성 혼합물을 반응시켜 발포 성형이 완료되면 안정되고 탄성 특성이 우수한 발포체로 되어, 이것을 가압 압축해도 간단하게 변형되지는 않는다.

그러나 반응 과정에서는 매우 불안정한 상태이며, 가스 반응이 종료한 후 일정 기간 내에서는 아직 유동성이 남아 있고, 또 외력(外力)을 작용시킴으로써 용이하게 변형시킬 수 있는 상태에 있다. 그러므로 이 유동성이 있을 때에 흡입하면 그 방향으로 당길 수 있고, 또 별개의 발포체, 섬유 등의 소재와 일체로 가압하면 별개의 발포체 중, 섬유 조직의 일부에 파고 들어가, 그 별개의 발포체나 소재가 혼합물로 형성된 발포체 상에 고착하여 일체로 된다. 또한 혼합물의 가압 압축률을 변화시키면, 압축률이 높은 부분에서는 단단하고, 낮은 부분에서는 소프트한 발포체로 된다.

상기한 바와 같이 적층한 혼합물(12)과 발포체(10)와의 사이에 통기성이 낮은 함침층이 형성되어, 전체적으로 통기성이 낮은 복합 재료로 되므로, 가압 압축 시 가압형(15)내가 배기되면 그 흡인력이 공기의 투과성이 낮아진 복합 재료에 작용하여, 복합재료 내와 흡인측의 사이에 큰 압력 차가 생긴다. 그러므로 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 유동 상태의 액상 발포성 혼합액은 표피재와 일체로 되어 흡인측으로 당겨지고, 또한 가압 압축에 의해 생기는 반작용과 더불어, 표피재(2)가 가압형의 하면(16)으로 가압되어 가압형(15)의 성형 표면에 따르게 한다.

여기에서 액상 발포성 혼합액의 흡인 중에, 액상 발포성 혼합액(12)이 제1의 발포체(10)로부터 박리되지는 않는다. 전술한 바와 같이, 제1의 발포체 상에 액상 발포성 혼합액을 투입, 적층했을 때에 제1의 발포체(10)의 표면에 그 일부가 함침하여 함침층이 형성되어 있기 때문이다. 다만, 흡인 중에 액상 발포성 혼합액(12)은, (표피재가 통기성을 가지는 것으로 인해)표피재를 통과할 지도 모르지만, 혼합액(12)을 제1의 발포체(10) 상에 투입, 적층한 후 일정 시간이 경과한 후에(도시한 통상의 좌석, 상기 발포성 혼합액을 사용할 때는 약 50초경과 후에) 상기 흡인, 가압 압축을 함으로써 이와 같은 통과는 발생하지 않는다. 또 표피재의 내면에 슬라브우레탄폼의 판재를 붙임으로써 혼합액이 표피재를 통과하는 것을 방지할 수 있다.

그리고 액상 발포성 혼합물(12)을 고체상태로 이행시키면 원하는 탄력성을 가지는 제2의 발포체가 형성되는 동시에, 그 상측에 표피재(2)의 내면이 그 하측에 제1의 발포체(10)가 일체로 되어 고착한다. 이렇게 하여 본 발명의 좌석이 완료된다.

이 예에서는 종래 기술에서는 가압 압축 시 찌그러져, 본래의 틀에 따라 형상이 나오지 않는 깊은 홈 부근의 형상을 설명하였지만, 홈에 한정되지 않고 요철의 형상, 3차원의 형상을 형성할 때도 동일하게 하여 원하는 형상을 형성할 수 있다. 이와 같이 표피재와 함께 액상 발포성 혼합물을 흡인함으로써 틀에 따른 원하는 형상을 성형하는 부분을 흡인성형부라고 한다.

이와 같이 통기성이 있기 때문에, 흡인을 행해도 가압형의 하면을 따르게 할 수 없었던 표피재도, 본 발명의 공정에 따라 좌석을 형성함으로써 가압형에 충실한 형상을 가지는, 발포체와 일체로 된 표피재로 피복된 좌석을 제조할 수 있다.

그러나 액상 발포성 혼합물은 점탄성 유동 상태이므로 압축되기 쉽고, 또 이미 설명한 바와 같이 함침층의 형성에 의해 혼합물 및 제1의 발포체(10)가 전체로서 공기의 투과성이 낮은 복합재료로 됨으로써 흡인 시에 생긴 압력 차에 의해, 제1의 발포체(10)의 주위의 대기가 제1의 발포체(10) 전체를 가압형(15)으로 가압한다. 그러므로 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 제1의 발포체(10)는 혼합물(12)을 향하여 들어올려져, 혼합물(12)은 전체로서 찌그러지고, 그 두께가 얇아지고, 또 단단해지면 좌석으로서의 표면감촉이 악화되는 경우가 있다.

이와 같은 현상은, 흡인과 동일하게 흡인공에 의해 흡인되는 공기량에 상당하는 공기를, 액상 발포성 혼합물이 빨아 당겨진 부분 이외의 부분의 영역에 대하여 공급함으로써 회피할 수 있다.

이것을 실시하는 가압형의 바람직한 실시예의 일 예를 도 5에 나타낸다. 도 5는 가압형의 단면도를 나타낸다. 이 가압형(20)은 흡인성형부에 대응하는 부분에 흡인공(24,25)이 형성되고, 그 배후에 감압실(22,25)이 각각 설치되어 있다. 감압실을 감압함으로써 흡인공(24,25)을 통하여 흡인이 행해진다. 또한 흡인공(24,25)의 근방에, 공기취입공(24',25')이 각각 1열로 하여 형성되어 있다. 이 공기취입공(24',25')은 가압형 내외의 공기의 통기를 자유롭게 하는 것이다.

흡인공(24,25)은 도 3의 가압형의 경우와 동일하게, 그 숫자 ,형상을 결정할 수 있다.

이 가압형(20)을 이용한 좌석의 제조를 도 6에 나타낸다.

도 3의 경우와 동일하게, 제1의 발포체(10)의 위에 액상 발포성 혼합물(12)을 투입, 적층하고, 그 위를 덮는 표피재(2)의 위로부터 가압형(20)을 하강시킨다. 그 때 감압실(22,26)내를 감압시키고, 흡인공(24,25)을 통하여 흡인을 행한다,

가압형(20)이 혼합물(12)에 접하여 압력 차가 생기면, 액상 발포성 혼합물(12)이 표피재(2)와 함께 가압형(15)으로 끌어당겨지지만, 동시에 그 압력 차에 따라 제1의 발포체(10)의 주위의 대기가 제1의 발포체(10)를 위로 들어올리려고 한다. 그 때 그 압력 차를 해소하도록 공기취입공(24',25')을 통하여 가압형(20)의 내측(도면에서는 상측)으로부터 공기가 가압형(14)의 외측(도면에서는 하측)으로 자연 공급된다. 이 공기의 공급에 의해 제1의 발포체(10)를 들어올리는 만큼의 압력 차가 없어진다.

이렇게 하여 액상 발포성 혼합물은 흡인 성형되지만, 전술한 제1의 발포체(10)를 들어올림에 의한 혼합물의 압축이 없어진다.

가압형(20)의 공기취입공(24',25')의 숫자, 크기, 형상, 위치는 필요한 공기를 가압형의 아래로 공급하여, 제1의 발포체(10)가 들어올려지지 않도록 결정된다.

도 7은 다른 가압형을 이용한 가압 성형을 나타낸다. 도시된 가압형(30)은 도 6의 가압형과 대략 동일하고, 흡인성형부에 대응하는 위치에 흡인공(34,35)이 형성되고, 그 배후에(도면에서는 상측에) 감압실(32,36)이 설치되어 있다. 또한 감압실의 근방에 각각 공기취입공(34',35')이 2열로 형성되어 있다.

도 7의 가압형을 이용한 구체적인 실시예는 다음과 같다.

흡인공(34,35)은 직경이 2mm이고 10mm 간격으로 1열로 형성되고, 진공실은 배큠펌프(미도시)에 연결된다.

공기취입공(24',25')은 직경이 1mm와 2mm이며 10mm 간격으로 2열로 각각 형성되어 있다.

제1의 발포체(10)의 위에, 제2의 발포체를 형성하는 연질 발포 폴리우레탄폼의 발포성 혼합액을 스프레이방식으로 15초간(350g) 도포하고, 도포 종료 후 20초경과 후 표피재로 덮는다.

도포 종료 후 50초 후에, 가압형(30)의 감압실(32,36)을 감압하면서(0.08∼0.21 기압), 혼합물(12)을 가압형(30)과 제1의 발포체로 가압압축하여, 1.5분간 유지하였다. 그 동안, 혼합물(12)의 반응을 촉진시키고 고형화를 조속하게 하기 위해 가압형을 85℃로 가온(加溫)한다.

이상에 따라, 표피재 및 제2의 발포체와, 제2의 발포체 및 제1의 발포체가 일체적으로 고착되고, 또한 제2의 발포체가 원하지 않게 찌그러지지 않으며 표면이 가압형의 성형 표면의 형상으로 형성되고, 또한 표면 감촉이 양호하고 통기성을 가지는 좌석이 제조되었다.

전술한 좌석 제조 공정에서, 액상 발포성 혼합물을 제1의 발포체(10)의 상면(11) 상에 동일한 두께로 되도록 적층할 때는, 둑부에 대응하는 부분의 액상 발포성 혼합물의 가압 압축률이 본체부에 대응하는 부분의 것보다 높아지므로, 둑부의 경도는 더 단단해지지만 본체부에 대응하는 부분에서는 경도가 일정하고, 또한 소프트한 것으로 된다.

본 발명에 따른 좌석은, 발포체를 통기성이 있는 표피재로 피복함으로써, 통기성이 있는 표면 감촉이 양호한 것으로 된다.

또 가압형을 이용하여 액상 발포성 혼합물을 가압 압축할 때, 흡인공을 통하여 흡인하고, 혼합물을 찌그러지게 하지 않고 표피재를 가압형의 성형 표면으로 가압하여 제2의 발포체를 성형함으로써 좌석은 가압형의 성형 표면의 형상에 따른 원하는 표면 형상을 가질 수 있다.

상기 효과 외에, 표피재가 제2의 발포체와, 그리고 제2의 발포체가 제1의 발포체와 일체로 됨으로써 착좌(着座)했을 때 발포체의 소프트한 탄성력에 의해 양호한 착좌감을 준다. 이 때, 앉는 사람의 체중에 의해 표피재가 신장되지만, 체중이 개방되었을 때, 표피재는 발포체의 탄성력에 의해 본래대로 복원되어 주름이 생기지 않는다.

또한 좌석의 둑부를 착좌 부분보다 단단한 것으로 하면, 앉는 사람에게 불쾌감을 주지 않으며 좌석이 형상이 유지되어 홀드성도 향상된다.

또 발포체는 상하로 일체적으로 적층되는 2개의 발포체로 이루어지고, 앉는 사람에게 직접 접하지 않는 하층의 발포체의 경도를 단단하게 하면, 앉는 사람에게 위화감을 주지 않으며 앉는 사람의 체중을 지지할 수 있고, 동시에 좌석의 형상도 유지할 수 있다.

또 앉는 사람에게 접하는 표피재는 1개의 표피재로 성형되므로 여러 가지의 표피부재를 위한 재단이 불필요하게 되고, 따라서 부품 구성, 재료 구성이 간소화되고, 또한 제조공정도 간소화되어 제조코스트 전체가 저가로 된다.

또한 각 발포체는 일체화되어 있으므로 각 발포체를 결합시키고 위한 행잉 작업으로부터 해방되어, 그 부담이 경감된다.

Claims (19)

1. 통기성을 가지는 표피재에 의해 피복되고, 당해 좌석의 대략 외형 형상을 가지는 발포체(發泡體)로 이루어지는 좌석으로서,

   상기 발포체가,

   당해 발포체의 기부(基部)를 이루는 제1의 발포체와,

   상기 제1의 발포체의 표면 상에 투입, 적층된 액상 발포성 혼합물을, 그 혼합물이 가스 반응은 종료되어 있지만 아직 유동 상태에 있을 때에, 상기 제1의 발포체와, 상기 액상 발포성 혼합물의 위에 있는 표피재의 위에 위치하는, 성형 표면을 가지며, 흡인공이 형성된 가압형과로, 상기 흡인공을 통하여 흡인을 행하면서 가압 압축함으로써, 상기 표피재의 내면과 일체로 되고, 또한 상기 제1의 발포체의 표면과 일체로 되는 제2의 발포체와

   로 이루어지고,

   상기 가압형의 흡인공이, 형성될 상기 제2의 발포체의 흡인성형부에 대응하는 위치에, 최소한 있는 좌석.
2. 제1항에 있어서, 상기 표피재가 통기성을 가지는 직물조직의 섬유재 또는 편물조직의 섬유재인 것을 특징으로 하는 좌석.
3. 제2항에 있어서, 상기 표피재의 내면에 슬라브폴리우레탄폼의 판재가 부설되는 것을 특징으로 하는 좌석.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2의 발포체의 각각의 경도가 상이한 것을 특징으로 하는 좌석.
5. 제1항에 있어서, 상기 제2의 발포체를 형성하는 액상 발포성 혼합물은, 가스 반응은 종료되어 있지만 아직 유동 상태에 있을 때에, 가압 압축률을 변화시켜 성형함으로써 상기 제2의 발포체의 경도가 부분적으로 상이한 것을 특징으로 하는 좌석.
6. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2의 발포체가 폴리우레탄폼 또는 폴리유레아폼의 반응성 발포 수지로 성형되는 것을 특징으로 하는 좌석.
7. 통기성을 가지는 표피재와 일체로 되는 발포체로 이루어지고,

   상기 발포체가 당해 좌석의 대략 외형 형상을 가지며, 또한 서로 상하로 일체로 구성된, 기부(基部)를 이루는 제1의 발포체와, 제2의 발포체로 이루어지는 좌석을 제조하는 방법으로서,

   상기 제1의 발포체의 표면 상에 제2의 발포체를 형성하는 액상 발포성 혼합물을 투입, 적층하는 공정과,

   상기 제1의 발포체의 위에 표피재를 배치하는 공정과,

   상기 적층된 액상 발포성 혼합물이 가스 반응은 종료되어 있지만 아직 유동 상태에 있을 때에, 상기 적층된 액상 발포성 혼합물을, 상기 제1의 발포체와, 상기 표피재의 위에 위치하고 성형 표면을 가지는, 흡인공이 형성된 가압형과로, 상기 흡인공을 통하여 흡인을 행하면서 가압 압축하는 공정과

   로 이루어지고,

   상기 가압형의 흡인공은, 형성될 상기 제2의 발포체의 흡인성형부에 대응하는 위치에 최소한 있는 방법.
8. 제7항에 있어서, 상기 가압형 내에의 흡인을 상기 흡인공의 일부를 통하여 행하고, 흡인공의 다른 부분에 대해서는, 상기 가압형의 내외의 통기가 자유로 되는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 흡인공이 복수 있고, 그 일부가 상기 제2의 발포체의 흡인성형부에 대응하는 위치에 있고, 그 흡인공을 통하여 흡인이 행해지고,

   다른 흡인공에서는 상기 가압형의 내외의 통기가 자유로 되는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제7항에 있어서, 상기 액상 발포성 혼합물을 투입, 적층하는 공정을 상기 표피재를 배치하는 공정 전에 행하는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 표피재를 배치하는 공정이, 상기 적층된 액상 발포성 혼합물을 사이로 하여, 상기 표피재로 상기 적층된 액상 발포성 혼합물을 피복하는 것인 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제7항에 있어서, 상기 제1의 발포체의 경도를 부분적으로 변화시킬 때는, 상기 가압 압축하는 공정에 있어서, 상기 액상 발포성 혼합물이 가스 반응은 종료되어 있지만 아직 유동 상태에 있을 때, 상기 액상 발포체 혼합액에 대한 가압 압축률을 부분적으로 변화시키는 방법.
13. 제7항에 있어서, 상기 가압형과 상기 제1의 발포체와의 사이의 간격을 부분적으로 변화시키고, 상기 액상 발포성 혼합물을 상기 제1의 발포체 상에 동일한 두께로 투입, 적층하고 가압 압축함으로써, 상기 가압 압축률을 부분적으로 변화시키는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제7항에 있어서, 상기 표피재가 통기성이 있는 천정 표피 부분과, 그것에 이어지는 측면 표피 부분으로 이루어지고, 상기 천정 표피 부분이 상기 제2의 발포체와 일체화되고, 상기 측면 표피 부분이 상기 제1의 발포체의 측면을 피복하는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2의 발포체의 각각의 경도가, 상이한 것을 특징으로 하는 방법.
16. 제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2의 발포체가 폴리우레탄폼 또는 폴리유레아폼의 반응성 발포 수지로 성형되는 것을 특징으로 하는 방법.
17. 제7항에 있어서, 상기 표피재가, 통기성을 가지는 직물조직의 섬유재 또는 편물조직의 섬유재인 것을 특징으로 하는 방법.
18. 제7항에 있어서, 상기 표피재의 내면에 슬라브우레탄폼의 판재가 부설되는 것을 특징으로 하는 방법.
19. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 흡인공의 상기 일부의 내측에 감압실이 설치되고, 그 감압실을 감압함으로써 흡인을 행하는 것을 특징으로 하는 방법.