KR20130126156A

KR20130126156A - 차량용 소프트패드 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20130126156A
Application number: KR20120050012A
Authority: KR
Inventors: 공병석
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2012-05-11
Filing date: 2012-05-11
Publication date: 2013-11-20
Also published as: US20130302589A1; CN103386939A; DE102012112702A1

Abstract

최외곽의 스킨층; 상기 스킨층 하부의 소프트폼층; 상기 소프트폼층 하부에 결합되며, 고온고압으로 압착되어 제조된 상태에서 소프트폼층의 하부에 부착됨으로써 성형시 소프트폼층을 열과 압력으로부터 보호하는 보호폼층; 및 상기 보호폼층의 하부로 사출되어 결합되는 패드수지층;을 포함하는 차량용 소프트패드 및 그 제조방법이 소개된다.

Description

차량용 소프트패드 및 그 제조방법 {SOFTPAD AND MANUFACTURING METHOD THEREOF FOR VEHICLE}

본 발명은 사출성형을 이용한 소프트폼-스킨 일체형 크래쉬패드의 제조에 있어서, 저밀도 폼(Foam)의 적용시 폼 손상을 최소화하고, 국부적인 제품불량을 방지하며 회복율을 최대화하기 위한 차량용 소프트패드 및 그 제조방법에 관한 것이다.

도 1은 종래의 소프트패드의 사출성형을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 소프트패드의 소프트폼 눌림현상을 나타낸 도면이며, 도 3은 도 1에 도시된 소프트패드의 단면을 나타낸 도면이다.

종래의 경우 사용자의 조작감 향상을 위해 소프트폼(Foam)을 차량의 크래쉬패드 등의 패드에 적용할 경우 소프트폼이 열과 압력에 약하여 성형시 국부적으로 눌리거나 주름이 형성되어 제품 외관이 제대로 나오지 않는 경우가 많이 발생되었다.

따라서, 소프트 감각의 향상을 위해 일체사출용 폼이 아닌 저밀도 폼의 적용시 소프트폼 손상이 과다한 문제가 있었다. 도 1과 같이 소프트패드의 제조시 일측 금형(10)에 스킨(11)과 소프트폼(12)을 위치시키고 타측 금형(20)에서 게이트(22)를 통해 패드수지(24)를 발사할 경우, 성형시 양측 금형(10,20)의 압축에 의해 도 2와 같이 소프트폼(12)의 두께가 균일하지 못한 문제가 있었다. 이러한 현상은 도 3의 단면도를 통해서도 알 수 있는바, 이러한 소프트폼 두께의 불균일 문제를 해결할 수 있는 기술이 필요하였던 것이다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 저밀도 폼(Foam)의 적용시 폼 손상을 최소화하고 두께를 균일하게 하며, 회복율을 최대화하기 위한 차량용 소프트패드 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 소프트패드는, 최외곽의 스킨층; 상기 스킨층 하부의 소프트폼층; 상기 소프트폼층 하부에 결합되며, 고온고압으로 압착되어 제조된 상태에서 소프트폼층의 하부에 부착됨으로써 성형시 소프트폼층을 열과 압력으로부터 보호하는 보호폼층; 및 상기 보호폼층의 하부로 사출되어 결합되는 패드수지층;을 포함한다.

상기 보호폼층은 고내열폴리프로필렌(High Melt Strength Polypropylene)이 함유된 재질일 수 있다.

상기 보호폼층은 패드수지층의 사출시 가해지는 압력과 온도의 조건에서 압착되어 제조될 수 있다.

상기 소프트폼층과 보호폼층은 열융착에 의해 상호 부착될 수 있다.

상기 패드수지층은 복수의 금형 게이트를 통해 보호폼층의 하부에 발사된 후 압착되어 사출성형될 수 있다.

상기 차량용 소프트패드는 차량의 크래쉬패드일 수 있다.

한편, 상기 차량용 소프트패드의 제조방법은, 일측 금형에 스킨층, 소프트폼층 및 고온고압으로 압착되어 제조된 상태에서 소프트폼층의 하부에 부착된 보호폼층으로 구성된 외피부를 위치시키는 위치단계; 타측 금형에 마련된 게이트를 통해 상기 보호폼층 측으로 패드수지층을 발사하는 발사단계; 및 상기 패드수지층의 발사 후 압착하는 압착단계;를 포함한다.

여기서, 상기 위치단계는, 스킨층의 하부에 소프트폼층을 형성하는 준비단계; 보호폼층을 고온고압으로 압착하여 제조하는 형성단계; 및 상기 소프트폼층의 하부에 보호폼층을 부착하는 부착단계;로 구성될 수 있다.

상기 형성단계는 상기 압착단계의 온도와 압력조건으로 보호폼층을 압착하여 제조할 수 있다.

상기 형성단계는 보호폼층을 고내열폴리프로필렌(High Melt Strength Polypropylene)이 함유된 재질로 제조할 수 있다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량용 소프트패드 및 그 제조방법에 따르면, 소프트폼 하단에 미리 고온고압으로 압착된 보호폼을 적용하여 일체 성형시 소프트폼에 가해지는 국부적인 압력 및 열에 의한 손상을 최소화할 수 있다.

또한, 일체 성형 과정에서 압력과 열에 의한 소프트폼 하단의 상품성을 동일하게 유지하기 위해 보호폼의 성형을 실제 패드수지층의 성형조건과 동일하게 함으로써 최대한 영향을 감소할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 소프트패드의 사출성형을 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 소프트패드의 소프트폼 눌림현상을 나타낸 도면.
도 3은 도 1에 도시된 소프트패드의 단면을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트패드의 제조과정을 나타낸 도면.
도 5는 도 4에 도시된 소프트패드의 제조방법에 관한 순서도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 소프트패드 및 그 제조방법에 대하여 살펴본다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트패드의 제조과정을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 소프트패드의 제조방법에 관한 순서도이다.

본 발명의 소프트패드는, 최외곽의 스킨층(120); 상기 스킨층(120) 하부의 소프트폼층(140); 상기 소프트폼층(140) 하부에 결합되며, 고온고압으로 압착되어 제조된 상태에서 소프트폼층(140)의 하부에 부착됨으로써 성형시 소프트폼층(140)을 열과 압력으로부터 보호하는 보호폼층; 및 상기 보호폼층(160)의 하부로 사출되어 결합되는 패드수지층(240);을 포함한다.

즉, 일측 금형(100)에 스킨층(120), 소프트폼층(140) 및 보호폼층(160)이 차례로 적층되고, 그 보호폼층(160) 측에 패드수지층(240)를 발사한 후 금형을 압착하여 사출성형하는 것으로서, 이와 같이 보호폼층(160)을 적용할 경우 보호폼층(160)이 패드수지층(240)의 발사시 열과 압력을 차단하여 소프트폼(140)의 두께가 불균일해지는 문제를 개선할 수 있다.

또한, 상기 보호폼층(160)은 고내열폴리프로필렌(High Melt Strength Polypropylene)이 함유된 재질(질량비 약 10% 이상 함유)로서 열과 압력에도 쉽게 변형되지 않도록 한다. 이를 통해 고온고압의 성형조건하에서도 소프트폼층을 효과적으로 보호하여 국부적인 불량율을 현저히 낮추는 것이다.

한편, 상기 보호폼층(160)은 패드수지층(240)의 사출시 가해지는 압력과 온도의 조건에서 압착되어 제조되도록 할 수 있다. 이를 위해, 도 4에 도시된 바와 같이 금형에 온도센서와 압력센서를 마련하여 먼저 패드수지층의 발사 후 압착시 가해지는 압력과 온도 조건을 측정하고, 그 중 가장 높은 압력과 온도를 측정하여 이러한 과정하에서 보호폼층을 압착 제조하도록 한다.

이를 통해, 추후 실제 보호폼층에 가해지는 고온고압의 조건하에서도 보호폼층이 변형되지 않고 소프트폼층을 효과적으로 보호할 수 있도록 한다. 이는 가혹조건의 우선적 경험에 의한 후손상을 최소화하는 기술로 여겨질 수 있다.

한편, 상기 소프트폼층(140)과 보호폼층(160)은 열융착에 의해 상호 부착되도록 하여 추후의 고온고압 조건하에서도 견딜 수 있도록 하며, 또한, 상기 패드수지층(240)는 복수의 금형 게이트(220)를 통해 보호폼층(160)의 하부에 발사된 후 압착되어 사출성형되며, 상기 차량용 소프트패드는 차량의 크래쉬패드에 적용시 매우 적합하다. 이러한 크래쉬패드는 외피측이 소포트한 감성을 유지하면서도 내부에서는 견고하게 내구성을 뒷받침하도록 하는 것이다.

더욱이, 본 발명에 따르면 그러한 외피층의 내부 하면 손상이 최소한도로 되면서 상품의 소프트감이 전반에 걸쳐 고르게 분포하게 되고, 이를 통해 상품성의 개선이 이루어지는 것이다.

한편, 상기 소프트패드를 제작하기 위한 제조방법은, 일측 금형(100)에 스킨층(120), 소프트폼층(140) 및 고온고압으로 압착되어 제조된 상태에서 소프트폼층(140)의 하부에 부착된 보호폼층(160)으로 구성된 외피부를 위치시키는 위치단계(S100); 타측 금형(200)에 마련된 게이트(220)를 통해 상기 보호폼층(160) 측으로 패드수지층(240)을 발사하는 발사단계(S200); 및 상기 패드수지층(240)의 발사 후 압착하는 압착단계(S300);를 포함한다.

여기서, 상기 위치단계(S100)는, 스킨층(120)의 하부에 소프트폼층(140)을 형성하는 준비단계(S110); 보호폼층(160)을 고온고압으로 압착하여 제조하는 형성단계(S130); 및 상기 소프트폼층(140)의 하부에 보호폼층(160)을 부착하는 부착단계(S140);로 구성될 수 있다.

즉, 먼저 스킨층과 소프트폼층을 접합하고, 고온고압의 조건하에서 보호폼층을 압착성형한 후 이를 상기 소프트폼층의 하부에 열융착으로 고정하는 것이다. 그리고, 더욱 자세히는 상기 형성단계(S130)는 상기 압착단계(S300)의 온도와 압력조건으로 보호폼층(160)을 압착하여 제조하도록 하여 가혹조건의 우선적 경험에 의한 보호폼층의 후손상을 최소한도로 한다. 이를 위해 보호폼층의 형성전 실제 패드수지층의 압착시 금형 내부의 소프트폼층 표면에서 발생되는 압력과 온도를 측정하고(S120), 그 압력과 온도의 최대값 하에서 작업조건을 설정하여 보호폼층을 제조함이 바람직할 것이다.

한편, 상기 형성단계(S130)는 보호폼층(160)을 고내열폴리프로필렌(High Melt Strength Polypropylene)이 함유된 재질로 제조하도록 함으로써 고온고압의 조건에서 소프트폼층을 효과적으로 보호할 수 있도록 한다.

상술한 바와 같은 차량용 소프트패드 및 그 제조방법에 따르면, 소프트폼 하단에 고내열폴리프로필렌 함유 재질의 보호폼층을 적용하여 일체 성형시 소프트폼에 가해지는 국부적인 압력 및 열에 의한 손상을 최소화할 수 있다. 그에 따라 소프트폼층 전반에 걸쳐 유사한 정도의 소프트감이 이루어지고 제조과정이나 사용에 따른 국부적인 내부 함몰을 방지할 수 있는 것이다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

120 : 스킨층 140 : 소프트폼층
160 : 보호폼층 240 : 패드수지층

Claims

최외곽의 스킨층(120);
상기 스킨층(120) 하부의 소프트폼층(140);
상기 소프트폼층(140) 하부에 결합되며, 고온고압으로 압착되어 제조된 상태에서 소프트폼층(140)의 하부에 부착됨으로써 성형시 소프트폼층(140)을 열과 압력으로부터 보호하는 보호폼층; 및
상기 보호폼층(160)의 하부로 사출되어 결합되는 패드수지층(240);을 포함하는 차량용 소프트패드.
청구항 1에 있어서,
상기 보호폼층(160)은 고내열폴리프로필렌(High Melt Strength Polypropylene)이 함유된 재질인 것을 특징으로 하는 차량용 소프트패드.
청구항 1에 있어서,
상기 보호폼층(160)은 패드수지층(240)의 사출시 가해지는 압력과 온도의 조건에서 압착되어 제조된 것을 특징으로 하는 차량용 소프트패드.
청구항 1에 있어서,
상기 소프트폼층(140)과 보호폼층(160)은 열융착에 의해 상호 부착되는 것을 특징으로 하는 차량용 소프트패드.
청구항 1에 있어서,
상기 패드수지층(240)은 복수의 금형 게이트(220)를 통해 보호폼층(160)의 하부에 발사된 후 압착되어 사출성형된 것을 특징으로 하는 차량용 소프트패드.
청구항 1에 있어서,
상기 차량용 소프트패드는 차량의 크래쉬패드인 것을 특징으로 하는 차량용 소프트패드.
일측 금형(100)에 스킨층(120), 소프트폼층(140) 및 고온고압으로 압착되어 제조된 상태에서 소프트폼층(140)의 하부에 부착된 보호폼층(160)으로 구성된 외피부를 위치시키는 위치단계(S100);
타측 금형(200)에 마련된 게이트(220)를 통해 상기 보호폼층(160) 측으로 패드수지층(240)을 발사하는 발사단계(S200); 및
상기 패드수지층(240)의 발사 후 압착하는 압착단계(S300);를 포함하는 차량용 소프트패드 제조방법.
청구항 7에 있어서,
상기 위치단계(S100)는,
스킨층(120)의 하부에 소프트폼층(140)을 형성하는 준비단계(S110);
보호폼층(160)을 고온고압으로 압착하여 제조하는 형성단계(S130); 및
상기 소프트폼층(140)의 하부에 보호폼층(160)을 부착하는 부착단계(S140);로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 소프트패드 제조방법.
청구항 8에 있어서,
상기 형성단계(S130)는 상기 압착단계(S300)의 온도와 압력조건으로 보호폼층(160)을 압착하여 제조하는 것을 특징으로 하는 차량용 소프트패드 제조방법.
청구항 8에 있어서,
상기 형성단계(S130)는 보호폼층(160)을 고내열폴리프로필렌(High Melt Strength Polypropylene)이 함유된 재질로 제조하는 것을 특징으로 하는 차량용 소프트패드 제조방법.