KR20110121984A - 쿠션매트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제조를 단순화하면서도 신축성 및 충격흡수성을 높인 신발 밑창을 제공하고자 한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 상부 보호층과 상기 보호층의 하부에 부착된 가교폴리에틸렌으로 이루어진 제1발포층과 상기 제1발포층의 하부에 부착된 무가교폴리에틸렌으로 이루어진 제2발포층 및 제2발포층의 하부에 부착되며, 내부에는 외부와 소통 가능하도록 형성된 통기로와, 상기 통기로를 통해 내부로 유입된 외부공기를 포섭할 수 있는 공간부를 제공하는 다수의 홈부를 구비한 공기포섭발포층을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

쿠션매트{Cushion mat}

본 발명은 쿠션매트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 완충 및 방음을 위해 가정의 거실이나 놀이방의 바닥에 깔아서 사용하는 쿠션매트에 관한 것이다.

일반적으로 단열효과와 완충작용을 주목적으로 방이나 거실, 주방, 베란다와 같은 주거공간이나 사무실, 놀이방, 체육관의 바닥에 설치되는 실내용 쿠션매트는 통상 발포 스펀지(EVA form: ethylene-vinyl acetate copolymer: 에틸렌과 아세트산 비닐의 혼합 중성체)나 무가교폴리에틸렌(Non-crosslinked polyethylene foam Plank)을 주성분으로 제작된다.

이는 상기 발포스펀지나 무가교폴리에틸렌이 탄성이 풍부하여 충격흡수력이 뛰어나고 중량이 가벼우며 감촉이 부드러우면서 높은 보온성과 탄성으로 인하여 기밀성이 좋아 인체의 피부가 직접 접촉되는 곳에 사용하기 적당하며, 여러 가지 색상을 생산과정에서 용이하게 배합할 수 있어 필요로 하는 색상의 매트를 쉽게 제작할 수 있는 등의 여러 가지 이점이 있기 때문이다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 쿠션매트는 설치면적과 형태에 따라 그 설치가 자유롭도록 한 퍼즐식 형태로도 제작되기도 한다. 상기 퍼즐식 매트는 끼워맞춤이 가능하도록 가장자리부에 끼움홈(2)과 돌기(3)가 형성된 다수의 단위매트(1)들로 이루어진 것으로서, 상기 단위매트(1)는 발포스펀지로 이루어진 본체(11)와 상기 본체(11)의 표면에 합성수지 필름(12)을 부착이 열융착을 통해 코팅된 형태로 이루어진다.

그러나, 상기한 종래의 쿠션매트들은 단순히 단열효과와 완충작용만을 위하여 발포스펀지나 무가교폴리에틸렌의 단일 소재로만 이루어졌기 때문에 내구성이 크게 떨어진다는 문제가 있다.

특히, 퍼즐식 매트인 경우, 단위매트의 내구성이 떨어지게 되면 각각의 단위매트(1)들을 결합하고 분리하는 과정이 용이하지 못할 뿐만 아니라, 분리결합과정에서 결합부위가 손상되어 더 이상 매트를 사용할 수 없게 된다.

또한, 상기한 종래의 쿠션매트들은 장기간 사용 시 매트 자체의 휨이나 눌림에 의한 변형이 쉽게 발생하므로 장기간 사용에 적합하지 못하며, 강한 충격이 발생할 경우 그 충격을 충분히 흡수하지 못하고 충격의 일부가 바닥으로 전달되어 아파트의 베란다 등지에 사용될 경우 그 소음과 진동이 하층으로 전달되는 등의 문제점이 있다.

또한, 무가교폴리에틸렌 소재로 제작된 쿠션매트는 무가교폴리에틸렌이 열에 취약한 특성이 있기 때문에 매트가 온돌방에 설치된 경우, 영구변형이 일어나면서 매트 자체의 쿠션성이 크게 떨어지는 동시에 매트의 표면에 접착된 합성수지 필름(12)이 박리되어 더 이상 매트로 사용할 수 없게 된다.

또한, 상기한 종래의 쿠션매트들의 표면을 이루는 합성수지 필름(12)은 촉감이 좋지 않고 통기성도 없으며 쉽게 찢어져서 내구성에 큰 문제가 있다.

또한, 상기한 종래의 쿠션매트들은 바닥에 밀착되므로 바닥의 통기성도 크게 떨어지고 바닥으로부터 미끄러지기도 쉽다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 장기간의 사용에도 충분한 내구성이 유지되면서 열에 의한 변형이 최소화됨은 물론 완충과 방음효과가 크게 향상되도록 한 쿠션매트를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 질감과 내구성이 우수하고 표면과 바닥의 통기성이 우수하면 바닥으로부터 미끄러지지 않게 되는 쿠션매트를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 쿠션매트는 상부 보호층; 상기 보호층의 하부에 부착된 가교폴리에틸렌으로 이루어진 제1발포층; 상기 제1발포층의 하부에 부착된 무가교폴리에틸렌으로 이루어진 제2발포층; 및 제2발포층의 하부에 부착되며, 내부에는 외부와 소통가능하도록 형성된 통기로와, 상기 통기로를 통해 내부로 유입된 외부공기를 포섭할 수 있는 공간부를 제공하는 다수의 홈부를 구비한 공기포섭발포층을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 공기포섭발포층은 폴리에틸렌을 발포하여 제작되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 공기포섭발포층은 동일한 두께로 이루어지면서 상하부 표면의 높이가 다른 다단구조를 가질 수 있다.

이 경우,상기 공기포섭발포층은 상부 표면을 기준으로 베이스면을 이루는 제1단과, 상기 베이스면이 제2발포층과 이격되도록 하여 통기로를 이루도록 상기 베이스면으로부터 일정간격을 두고 형성된 돌기들로 이루어진 제2단과, 상기 베이스면에 형성된 요부들로 이루어진 제3단으로 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 공기포섭발포층은 다단으로 적층구성될 수도 있다.

또한, 상기 공기포섭발포층의 상하부 표면은 격자무늬의 패턴을 가질 수 있다.

이 경우, 상기 격자무늬 패턴은 제2단을 이루는 돌기가 제3단을 이루는 요부를 중심으로 전방 좌우측과 후방 좌우측에 각각 형성되어 이루어진다.

한편, 상기 상부보호층은 인조피혁으로 제작되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명의 쿠션매트는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명은 가교폴리에틸렌과 무가교폴리에틸렌의 이종소재로 구성되므로 단열효과와 완충작용은 물론 내구성이 크게 향상되는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 공기포섭발포층에 의해 쿠션성, 완충, 방음, 단열효과가 매우 뛰어난 효과가 있다.

셋째, 본 발명은 열에 강한 폴리에틸렌 소재를 이용하여 제작되므로 열에 의한 영구변형이 방지된다.

넷째, 본 발명은 인조피혁으로 이루어진 상부보호층을 가지므로 종래에 사용되던 합성수지 필름보다 매트의 표면 촉감이 좋고 통기도 우수할 뿐만 아니라 내구성도 크게 향상되는 효과가 있다.

다섯째, 본 발명은 하부표면에 요철부가 형성되므로 바닥의 통기성이 크게 향상되고 바닥으로부터의 미끄러짐이 방지된다.

도 1은 종래의 쿠션매트의 일예를 나타내는 도면;
도 2는 본 발명에 따른 쿠션매트의 사시도;
도 3은 본 발명에 따른 쿠션매트의 저면사시도;
도 4는 본 발명의 단면도;
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 단면도; 및
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 단면도이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 보다 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 쿠션매트(100)는 상부 보호층(110)과, 제1발포층(120)과, 제2발포층(130)과, 공기포섭발포층(140)으로 크게 구성된다.

상기 상부보호층(110)은 아래의 발포층들(120,130,140)을 보호하기 위한 것으로서, 인체에 무해하면서 열과 추위에 강하고 다양한 색상과 무늬를 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 견고하면서도 촉감이 좋고 외관상 고급스런 분위기를 연출할 수 있는 등 여러 가지 장점을 가진 인조피혁으로 제작되는 것이 바람직하다.

상기 상부보호층(110)의 하부에는 제1발포층(120)이 부착된다. 제1발포층(120)은 가교폴리에틸렌으로 이루어진다. 가교폴리에틸렌은 열에 강하고 내구성이 강하므로 장기간 사용에도 쿠션성이 저하되지 않는다. 이러한 특성을 가진 제1발포층(120)은 외부충격에 민감한 매트(100)의 상층부에 배치되어 매트(100)의 기본 형상을 안정적으로 유지시키게 된다.

제1발포층(120)의 하부에는 제2발포층(130)이 부착된다. 제2발포층(130)은 무가교폴리에틸렌으로 이루어진다. 무가교폴리에틸렌은 가교폴리에틸렌 보다 열에 약하고 내구성이 약하지만 제1발포층(120)만으로 매트(100)를 구성할 경우 매트(100)의 중량이 과다하게 무거워지고 충분한 쿠션성도 확보하지 못할 뿐 아니라 이로 인해 충격과 소음을 충분히 흡수하지 못하게 되는 단점을 모두 보완해 준다.

그리고 제2발포층(130)의 하부에는 공기포섭발포층(140)이 부착된다. 상기 공기포섭발포층(140)은 매트(100)의 최하층을 이루는 층으로서, 쿠션성이 우수하고 인체에 무해하여 통상의 매트(100)에 흔히 적용되는 폴리에틸렌을 발포하여 제작되는 것이 바람직하다.

상기 공기포섭발포층(140)은 내부에는 외부와 소통 가능하도록 형성된 통기로와, 상기 통기로를 통해 내부로 유입된 외부공기를 포섭할 수 있는 공간부를 제공하는 다수의 홈부를 구비한다.

이를 위하여, 상기 공기포섭발포층(140)은 동일한 두께로 이루어지면서 상하부 표면의 높이가 다른 다단구조를 가질 수 있다. 따라서, 공기포섭발포층(140)은 상부표면과 하부표면의 형상이 동일한 다단구조를 갖게 된다.

이 경우, 상기 공기포섭발포층(140)은 상부 표면을 기준으로 베이스면을 이루는 제1단(141)과, 상기 베이스면이 제2발포층(130)과 이격되도록 하여 통기로를 이루도록 상기 베이스면으로부터 일정간격을 두고 형성된 돌기들로 이루어진 제2단(142)과, 상기 베이스면에 형성된 요부들로 이루어진 제3단(143)으로 구성될 수 있다. 그 결과, 공기포섭발포층(140)은 상부표면의 제2단(142)과 하부표면의 제3단(143a), 그리고 상부표면의 제3단(143)과 하부표면의 제2단(142a)이 동일 수직선상에 위치하게 된다.

이와 같은 다단구조로 공기포섭발포층(140)이 형성되면, 외부의 공기가 제1단(141)을 통해 매트(100)의 전구간을 자유롭게 이동할 수 있게 되며, 제3단(143)을 이루는 각 요부에는 항상 일정량의 공기가 포섭된 상태로 있게 된다. 물론, 제2발포층(130)과 함께 통기로를 이루는 제1단(141)에도 공기가 포섭된 상태로 있게 된다.

따라서, 제2발포층(130)과 공기포섭발포층(140) 사이에는 일정한 공기층이 형성되는데, 이 공기층은 바닥으로 전달되는 충격과 소음을 최소화시키는 역할을 수행하게 된다.

즉, 매트상부에서 발생된 충격에너지는 상기 공기층에서 소리에너지로 변환되고, 이 소리에너지는 상부의 제1,2발포층(110,120)으로 전달되면서 대부분 감소 및 소멸되는 것이다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 매트(100)의 상부에 충격이 가해질 경우, 이 충격에너지는 진동에너지의 형태로 제1,2발포층(110,120)을 차례로 통과한 다음 공기포섭발포층(140)의 제2단(142)과 제1단(141)을 거쳐 제3단(143)의 홈부로 전달되며, 이 과정에서 제2단(142)과 제3단(143)에 포섭된 공기층을 차례로 통과하게 된다. 진동에너지는 공기층을 통과하면서 소리에너지로 변환되며, 변환된 소리에너지는 다시 제1,2발포층(110,120)에 의해 흡수되어 대부분 소멸된다.

따라서, 상기 공기포섭발포층(140)으로 인해 종래와 같이 매트상부에서 발생된 충격에너지가 아래의 바닥에 그대로 전달되어 아래층에서 소음의 형태로 전달되는 것을 방지할 수 있게 된다.

동시에, 상기 공기포섭발포층(140)은 각 요부 내의 공기들이 일정한 공기층을 형성시키고 있으므로 단열기능도 수행한다. 이는 상기 공기층이 온도전달을 차단되거나 둔화시키는 새로운 매질역할을 하게 되기 때문이다.

또한, 상기 공기포섭발포층(140)은 각 요부 내의 공기들이 일정한 공기층을 형성시키고 있으므로 매트(100)의 쿠션성을 향상시키는 기능도 수행한다.

한편, 본 발명의 쿠션매트(100)가 바닥에 놓여질 때, 공기포섭발포층(140)의 하부표면에 형성된 제2단(142a)이 설치면 바닥에 접촉되면서 엠보역할을 수행하게 되므로, 쿠션성이 더욱 향상될 뿐만 아니라 쿠션매트(100)가 바닥으로부터 쉽게 미끄러지지 않게 되고 바닥으로의 통기성을 확보하게 된다.

따라서, 장시간 매트(100)를 바닥에 깔아 놓을 때 매트(100)와 바닥 사이에서 습기가 발생하여, 매트(100)의 표면은 물론 설치바닥면을 손상시키고, 인체에 약영향을 끼치며, 사용자에게 불쾌감을 주게 되는 문제들이 일거에 해결된다.

본 발명에 따르면, 상기 공기포섭발포층(140)의 상,하부 표면은 격자무늬의 패턴을 가질 수 있다. 본 실시예에서는 제2단(142)을 이루는 돌기가 제3단(143)을 이루는 홈부(143)를 중심으로 전방 좌우측과 후방 좌우측에 각각 형성되어 이루어진 격자패턴을 예를 들어 도시하였다.

이와 같이, 공기포섭발포층(140)이 격자무늬 패턴을 갖게 되면, 매트(100)가 설치바닥면에 수평상태로 안정적으로 놓여 질 수 있게 되며, 통기성 확보에도 매우 유리해진다.

한편, 본 발명의 다른 실시예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 공기포섭발포층(140)은 다단으로 적층구성될 수도 있다. 이렇게 하면 사용장소에 따라 쿠션성을 배가시킬 수 있게 됨은 물론 적층구성되는 과정에서 상층의 공기포섭발포층(140a)과 하층의 각 공기포섭발포층(140b) 사이에 새로운 공기층이 형성되므로 통기성과 단열 및 완충과 흡음효과도 더욱 향상될 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 공기포섭발포층(140)은 다단으로 적층구성하되 상부의 공기포섭발포층(140c)와 하부의 공기포섭발포층(140d)가 서로 대향된 상태로 적층 구성할 수도 있다. 이때 부착면이 되는 대향면은 서로 평면이 되도록 한다. 이 경우, 도 5에 도시된 공기포섭발포층(140a,140b)과 비교할 때, 상기 공기포섭발포층(140c,140d)을 전구간에 걸쳐 동일한 두께를 갖지 않게 제작하지 않아도 되므로 제작성이 향상되는 이점이 있다.

또한, 도시하지는 않았으나, 본 발명에 따른 쿠션매트(100)는 설치면적과 형태에 따라 그 설치가 자유롭도록 가장자리부에 상호간에 끼워 맞춤이 가능한 끼움홈과 돌기를 형성시킬 수도 있다.

그러나, 이럴 경우에는 결합부위의 내구성이 취약해지고 결합부위를 중심으로 충격흡수나 흡음이 제대로 이루어지지 않게 되므로 이러한 틈새가 없도록 테이프와과 같은 적절한 부착수단을 통해 상호 결합시키는 것이 바람직하다.

한편, 가교폴리에틸렌으로 이루어진 제1발포층(120)과 무가교폴리에틸렌으로 이루어진 제2발포층(130)은 열융착된다. 그러나, 무가교폴리에틸렌으로 이루어진 제2발포층(130)은 가교폴리에틸렌으로 이루어진 제1발포층(120)에 비해 녹는점이 상대적으로 낮아 일반적인 열융착방법으로는 정상적으로 부착되지 않는다.

따라서, 녹는점이 높은 제1발포층(120)을 히팅롤러에 통과시키고 녹는점이 낮은 제2발포층(130)은 상온롤러에 통과시킨 다음 각 롤러를 빠져나오는 제1발포층(120)과 제2발포층(130)을 동시에 합지시켜 가열된 제1발포층(120)의 열기에 의해 제2발포층(130)의 합지면이 간접적 용융되어 상호간에 접착이 이루어지도록 하는 방법을 따른다.

아울러, 인조피혁으로 이루어진 상부보호층(110)과 가교폴리에틸렌으로 이루어진 제1발포층(120)과의 접착은 모두 녹는점이 높으므로 열압착을 통해 견고하게 접착시키면 된다.

이렇게 하면, 이때 상부보호층(110)과 제1발포층(120)이 접착될 때 별도의 접착제가 요구되지 않게 되므로 별도의 이물질이 내포되지 않은 상태에서 상부보호층(110)과 제1발포층(120)이 직접 접촉된 상태에서 접착이 이루어지게 된다.

따라서, 접촉부위의 재질변경이나 물성변화가 없이 접착이 이루어지게 되므로, 굽힘이나 비틀림과 같은 외부변형이나 온도변화와 같은 내부변형에서도 서로 분리되거나 변질하지 않아 유연성과 내구성을 함께 유지할 수 있게 된다. 이러한 특성은 본 발명에서와 같이 다단으로 이루어진 쿠션매트(100)가 퍼즐타입으로 연결되어 사용될 경우에 매우 유용하게 이용된다.

또한, 무가교폴리에틸렌으로 이루어진 제2발포층(130)과, 폴리에틸렌으로 이루어진 공기포섭발포층(140)과의 접착은 액상의 폴리에틸렌 수지를 도포하여 이루어지도록 한다. 상기 폴리에틸렌 수지로 이루어진 접착제는 내열성과 접착성이 뛰어나므로 설치 바닥면의 온도가 높더라도 제2발포층(130)과 공기포섭발포층(140)이 분리되는 현상은 발생되지 않는다.

이와 같이, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상술하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 다양한 변형이 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 권리범위에 속할 것이다.

100...쿠션매트 110...상부보호층
120...제1발포층 130...제2발포층
140....공기포섭발포층 141...제1단
142...제2단 143...제3단

Claims (8)

1. 상부 보호층;
   상기 보호층의 하부에 부착된 가교폴리에틸렌으로 이루어진 제1발포층;
   상기 제1발포층의 하부에 부착된 무가교폴리에틸렌으로 이루어진 제2발포층; 및
   제2발포층의 하부에 부착되며, 내부에는 외부와 소통 가능하도록 형성된 통기로와, 상기 통기로를 통해 내부로 유입된 외부공기를 포섭할 수 있는 공간부를 제공하는 다수의 홈부를 구비한 공기포섭발포층을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 쿠션매트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 공기포섭발포층은 폴리에틸렌을 발포하여 제작된 것을 특징으로 하는 쿠션매트.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 공기포섭발포층은 동일한 두께로 이루어지면서 상하부 표면의 높이가 다른 다단구조를 가진 것을 특징으로 하는 쿠션매트.
4. 제3항에 있어서,
   상기 공기포섭발포층은 다단으로 적층구성된 것을 특징으로 하는 쿠션매트.
5. 제4항에 있어서,
   상기 공기포섭발포층은
   상부 표면을 기준으로 베이스면을 이루는 제1단과, 상기 베이스면이 제2발포층과 이격되도록 하여 통기로를 이루도록 상기 베이스면으로부터 일정간격을 두고 형성된 돌기들로 이루어진 제2단과, 상기 베이스면에 형성된 요부들로 이루어진 제3단으로 구성된 것을 특징으로 하는 쿠션매트.
6. 제5항에 있어서,
   상기 공기포섭발포층의 상하부 표면은 격자무늬의 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 쿠션매트.
7. 제6항에 있어서,
   상기 격자무늬 패턴은 제2단을 이루는 돌기가 제3단을 이루는 요부를 중심으로 전방 좌우측과 후방 좌우측에 각각 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 쿠션매트.
8. 제1항에 있어서,
   상기 상부보호층은 인조피혁으로 제작된 것을 특징으로 하는 쿠션매트.

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