KR20150129217A - 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임 및 그 제조방법 - Google Patents

연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용하여 강성 및 내구성이 향상되고, 경량화를 이룰 수 있으며, 헤드레스트가 일체로 형성되는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 3열 시트 백 프레임은, 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 재질의 보강부재와; 상기 보강부재를 금형에 인서트 한 후, 상부에 헤드레스트가 형성되게 상기 보강부재의 정면과 상부에 사출성형되는 외형부재; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 3열 시트 백 프레임 제조방법은, 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 제조하여 보강부재를 형성하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계; 제작된 상기 보강부재를 금형에 인서트 후, 상부에 헤드레스트가 형성되게 사출수지로 상기 보강부재의 정면과 상부에 사출성형하여 외형부재를 형성하는 사출 성형단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임 및 그 제조방법 {headrest of integrated three thes seat back frame using continuous fiber reinforced thermoplastics and the manufacturing method thereof}
본 발명은 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용하여 강성 및 내구성이 향상되고, 경량화를 이룰 수 있으며, 헤드레스트가 일체로 형성되는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 레저 문화의 발달에 힘입어 차량도 변화되고 있으며, 그 일예로 SUV(Sports Utility Vehicle) 차량이 증가하고 있다.
이러한 SUV 차량은 일반 세단형 차량과 달리 3열 시트 백을 사용하고 있으며, 이러한 3열 시트 백은 3열 시트 백 프레임을 채용하고 있다.
이렇게 3열 시트 백에 채용되는 3열 시트 백 프레임은 차량 충돌 및 급정거 등과 같은 상황에서 시트 백의 자중에 의한 관성으로 인해 3열 시트 백 프레임을 고정시키는 고정부에서 파손이 없어야 하면, 또한 일정한 힘으로 당기거나 밀 때 3열 시트 백 프레임 영구 변형 및 파손이 없을 것 등을 규정하고 있는 관성하중 법규를 만족시켜야 한다.
이로 인해, 종래의 3열 시트 백 프레임의 경우 대부분 스틸 재질로 제작되었다.
하지만, 스틸의 경우 중량이 많이 나가고, 그로 인해, 차량의 무게가 증가하여 연비가 낮아 지게 되는 문제점 등이 있었다.
이를 보안 하기 위해 최근에는 경량이면서 충분한 강도를 확보할 수 있는 기술들이 개시되었으며, 일 예로 섬유강화 열가소성수지인 GMT(Glass Mat Thermoplastic), LFT(Long Fiber Reinforced Thermoplastics)를 이용한 대한민국 등록특허공보 제10-0487993호, 대한민국 등록특허공보 제10-0733134호 등을 들 수 있다.
하지만, 이들 개시 기술에 의해 경량화가 달성되었음에도 불구하고, 성형성, 강도 및 강성을 크게 만족할 수 없었으며, 이로 인해, 헤드레스트를 별도로 형성하여 조립하여야 하는 문제점이 있었다.
또한, GMT/LFT의 경우 장섬유가 외관으로 노출됨으로 인하여 외관품질 및 작업성이 저화되는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 연속섬유강화 열가소성 플라스틱(continuous fiber reinforced thermoplastics, CFT)을 이용하여 가벼우면서 강성과 내구성이 향상된 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 3열 시트 백 프레임을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 연속섬유강화 열가소성 플라스틱으로 이루어진 보강부재에 외형부재를 사출성형 시, 장섬유를 사용하여 강성과 내구성을 더욱 향상시켜 헤드레스트를 일체로 형성할 있는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 3열 시트 백 프레임을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 3열 시트 백 프레임은, 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 재질의 보강부재와; 상기 보강부재를 금형에 인서트 한 후, 상부에 헤드레스트가 형성되게 상기 보강부재의 정면과 상부에 사출성형되는 외형부재; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 3열 시트 백 프레임 제조방법은, 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 제조하여 보강부재를 형성하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계; 제작된 상기 보강부재를 금형에 인서트 후, 상부에 헤드레스트가 형성되게 사출수지로 상기 보강부재의 정면과 상부에 사출성형하여 외형부재를 형성하는 사출 성형단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임 및 그 제조방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
연속섬유강화 열가소성 플라스틱(continuous fiber reinforced thermoplastics, CFT)을 이용하여 가벼우면서 강성과 내구성이 향상된 3열 시트 백 프레임을 제공하는 효과가 있다.
또한, 연속섬유강화 열가소성 플라스틱으로 이루어진 보강부재에 장섬유를 포함하는 외형부재를 사출성형함으로써, 3열 시트 백 프레임의 강성과 내구성을 더욱 향상시면서, 이로 인해, 헤드레스트를 일체로 형성하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임의 구조를 나타낸 정면 사시도.
도 2는 본 발명의 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임의 구조를 나타낸 배면 사시도.
도 3은 1에서 A-A를 취하여 본 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임 제조방법의 공정을 나타낸 공정도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연속섬유강화 열가소성 플라스틱의 제조단계를 나타낸 공정도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속섬유강화 열가소성 플라스틱의 제조단계에서 연속섬유 배열단계 내지 일방향시트 제조단계를 보인 예시도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속섬유강화 열가소성 플라스틱의 제조단계에서 일방향시트 가열단계 내지 냉각단계를 보인 예시도
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임은, 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 재질의 보강부재(100)와; 상기 보강부재(100)를 금형에 인서트 한 후, 상부에 헤드레스트(210)가 형성되게 상기 보강부재(100)의 정면과 상부에 사출성형되는 외형부재(200); 를 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
상기 보강부재(100)는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 재질로 이루어져 3열 시트 백 프레임의 강성과 내구성을 향상시킨다.
즉, 상기 보강부재(100)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 사출성형에 의해 3열 시트 백 프레임의 배면에 배치되어 3열 시트 백 프레임이 하중에 의해 변형되는 것을 방지하고, 충격이 가해졌을 때, 충격에 견디도록 강성과 내구성을 향상시킨다.
이러한 상기 보강부재(100)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 평판형성으로 형성된다.
본 실시예에 달리 상기 보강부재(100)를 다양한 형상으로 형성하고자 할 경우에는 상기 보강부재(100)를 제조시, 성형금형에서 다양한 형상으로 제작할 수도 있다.
이러한 상기 보강부재(100)의 두께는 1.5mm ~ 4mm의 두께로 형성된다. 바람직하게는 3.5mm의 두께로 형성된다.
그리고 상기 보강부재(100)는 연속섬유 50 ~ 70 중량%, 열가소성 수지 30 ~ 50중량%를 포함한다.
상기 연속섬유는 연속으로 이루어진 섬유 즉, 믹싱사, 로빙사 등과 같이 길이가 없는 섬유이면 어떤 것이든 사용이 가능하다. 이에 한정하는 것은 아니지만, 유리 섬유, 카본 섬유, 네츄얼 파이버 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.
이러한 상기 연속섬유는 상기 보강부재(100)의 강성과 내구성을 향상시킨다.
그리고 상기 열가소성 수지는 열가소성 수지면 어떤 것이든 사용이 가능하다. 이에 한정하는 것은 아니지만, 폴리아미드(polyamide, PA), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리이소부틸렌(polyisobutylene) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate,PET) 중 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같이 열가소성 수지를 이용하여 상기 보강부재(100)를 형성함으로써, 후술하는 바와 같이 사출성형되는 상기 외형부재(200)와의 접착이 잘 이루어지게 된다.
상기 외형부재(200)는 상기 보강부재(100)를 사출 금형에 인서트 한 후, 상부에 헤드레스트(210)가 형성되게 상기 보강부재(100)의 정면과 상부에 사출 성형된다
즉, 상기 외형부재(200)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 3열 시트 백 프레임에서 상기 보강부재(100)를 배면에 배치 후, 정면에는 리브(201) 또는 3열 시트 백 프레임을 고정시키는 고정부(202)가 형성되고, 상부에는 헤드레스트(210)를 일체 형성되도록 사출 형성된다.
이러한 상기 외형부재(200)는 플라스틱 수지 50 ~ 80중량%, 장섬유 20 ~ 50 중량%를 포함한다.
상기 플라스틱 수지는 다양한 플라스틱 수지를 사용할 수 있다. 이에 한정하는 것은 아니지만, 폴리아미드(polyamide, PA), 폴리프로필렌(polypropylene, PP) 중 선택된 하나를 사용하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 폴리프로필렌을 사용하는 것이 바람직하다.
이중 상기 폴리아미드는 폴리아미드6, 폴리아미드66, 폴리아미드11, 폴리아미드12, 폴리아미드46, 폴리아미드610 중 하나 이상을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 장섬유는 길이가 2mm ~ 15mm의 섬유면 어떠한 섬유라도 사용가능하다. 이에 한정하는 것은 아니지만, 유리 섬유, 카본 섬유, 네츄얼 파이버 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같이 상기 장섬유를 사용하여 상기 외형부재(200)를 형성함으로써, 3열 시트 백 프레임의 전제적인 강성과 내구성을 향상시키면서, 함께 사출성형되는 헤드레스트(210)의 강성과 내구성을 향상시켜, 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임을 제작할 수 있다.
이러한 구성으로 이루어진 3열 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 3열 시트 백 프레임의 제조방법은, 도 4에 도시된 바와 같이, 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 제조하여 보강부재(100)를 형성하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계(S100); 제작된 상기 보강부재(100)를 금형에 인서트 후, 상부에 헤드레스트(210)가 형성되게 사출수지로 상기 보강부재(100)의 정면과 상부에 사출성형하여 외형부재(200)를 형성하는 사출 성형단계(S200); 를 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
상기 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계(S100)는 연속섬유를 이용하여 강성과 내구성이 좋은 보강부재(100)를 제조하는 단계이다.
이러한 상기 연속섬유와 열가소성 플라스틱 제조단계는, 도 5에 도시된 바와 같이, 연속섬유를 배열하는 연속섬유 배열단계(S110); 배열된 상기 연속섬유를 광폭화시키는 연속섬유 광폭화단계(S120); 광폭화된 상기 연속섬유를 열가소성 수지에 함침하여 일방향시트를 제조하는 일방향시트 제조단계(S130); 제조된 다수의 상기 일방향시트를 적층하는 일방향시트 적층단계(S140); 적층된 상기 일방향시트를 가열하는 일방향시트 가열단계(S150); 가열된 상기 일방향시트를 롤러로 가압하여 보강부재(100)를 형성하는 일방향시트 가압단계(S160); 가압된 상기 일방향시트를 냉각시키는 냉각단계(S170); 를 포함한다.
상기 연속섬유 배열단계(S110)는 연속섬유를 배열하는 단계이다.
더욱 상세하게는, 상기 연속섬유 배열단계(S110)는 66 ~ 130본(本)의 상기 연속섬유를 균일하게 배열하는 단계이다.
이러한 상기 연속섬유는 연속으로 이루어진 섬유면 어떤 것이든 사용이 가능하다. 이에 한정하는 것은 아니지만, 유리 섬유, 카본 섬유, 네츄얼 파이버 중 어느 하나를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 연속섬유 광폭화단계(S120)는 배열된 상기 연속섬유를 도 6에 도시된 바와 같이 광폭화시키는 단계이다.
상기 일방향시트 제조단계(S130)는 광폭화된 상기 연속섬유를 열가소성 수지에 함침하여 일방향시트를 제조하는 단계이다.
더욱 상세하게는, 상기 일방향시트 제조단계(S130)는 도 6에 도시된 바와 같이 광폭화된 상기 연속섬유를 열가소성 수지에 함침하여 상기 연속섬유가 일방향으로 배열된 얇은 시트를 제조하는 단계이다.
이렇게 제조된 상기 일방향시트의 두께는 0.2mm ~ 0.25mm의 두께로 형성된다.
그리고 상기 열가소성 수지는 열가소성 수지면 어떤 것이든 사용이 가능하다. 이에 한정하는 것은 아니지만, 폴리아미드(polyamide, PA), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리이소부틸렌(polyisobutylene) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate,PET) 중 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 일방향시트 적층단계(S140)는 제조된 다수의 상기 일방향시트를 적층하는 단계이다.
더욱 상세하게는, 상기 일방향시트 적층단계(S140)는 도 7에 도시된 바와 같이 다수의 상기 일방향시트의 연속섬유 방향이 서로 엇갈리게 적층하는 단계이다.
이때 적층되는 상기 일방향시트는 약 15 ~ 18개 정도가 적층된다.
그리고 얼갈리게 적층되는 일방향시트의 엇갈리는 각도는 다양한 각도로 엇갈리게 적층할 수 있다. 이에 한정하는 것은 아니지만, 15°, 30°, 45°, 의 각도로 엇갈리게 적층하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 엇갈리는 각도가 90°의 각도로 엇갈리게 하는 것이 좋다.
그리고 상기 일방향시트 적층단계(S140)에서 도 7에 도시된 바와 같이 다수개의 상기 일방향시트 사이에 시트 형태의 열가소성 수지를 배치시켜 제작하고자 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱으로 이루어진 상기 보강부재(100)의 성분비를 조절할 수 있다.
즉, 상기 일방향시트 적층단계(S140)에서 적층되는 상기 일방향시트 사이에 열가소성 수지를 배치시면, 제조되는 상기 보강부재(100)의 열가소성 수지의 함량이 증가하게 되고, 상기 일방향시트 사이에 열가소성 수지를 배치시키지 않으면, 제조되는 보강부재(100)의 열가소성 수지의 함량이 작아지게 된다.
상기 일방향시트 가열단계(S150)는 적층된 상기 일방향시트를 가열하는 단계이다.
더욱 상세하게는, 상기 일방향시트 가열단계(S150)는 도 7에 도시된 바와 같이 다수개가 적층된 상기 일방향시트를 가열하여 상기 열가소성 수지가 용융되게 하는 단계이다.
상기 일방향시트 가압단계(S160)는 가열된 상기 일방향시트를 롤러로 가압하는 단계이다.
더욱 상세하게는, 상기 일방향시트 가압단계(S160)는 다수개가 적층되어 가열되면서 상기 열가소성 수지가 용융된 상태에서 도 7에 도시된 바와 같이 롤러에 통과시켜 롤러의 가압력으로 가압하여 합판하여 보강부재(100)를 형성하는 단계이다.
상기 냉각단계(S170)는 상기 가압된 상기 일방향시트를 냉각시키는 단계이다.
더욱 상세하게는, 상기 냉각단계(S170)는 상기 열가소성 수지가 용융되어 롤러로 가압하고 나면 용융된 상기 열가소성 수지가 굳도록 강제로 냉각하여 연소섬유강화 열가소성 플라스틱으로 이루어진 보강부재(100)를 형성하는 단계이다.
상기 냉각단계(S170)는 필요에 따라서는 생략하여 상기 일방향시트 가압단계(S160)에서 가압된 상태에서 실온에서 냉각 되게 할 수도 있다.
이와 같은 방법으로 상기 연소섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계에 의해 평판형상의 상기 보강부재(100)를 형성한다.
이렇게 상기 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계(S100)에서 제작된 상기 보강부재(100) 성분비는, 연속섬유 50 ~ 70중량%, 열가소성 수지 30 ~ 50중량%를 포함한다.
그리고 상기 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계(S100)에서 제작된 상기 보강부재(100)의 두께는 1.5mm ~ 4mm의 두께로 형성된다. 바람직하게는 3.5mm의 두께로 형성된다.
상기 사출 성형단계(S200)는 상기 보강부재(100)를 사출 금형에 인서트 후, 상부에 헤드레스트(210)가 형성되게 사출수지로 상기 보강부재(100)의 정면과 상부에 사출성형하여 외형부재(200)를 형성하는 단계이다.
보다 상세하게는, 상기 사출 성형단계(S200)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 외형부재(200)가 상기 보강부재(100)를 정면에 형성되면서 상부에 헤드레스트(210)가 형성되도록 상기 보강부재(100)를 금형에 인서트 한 후, 사출수지로 사출성형하여 외형부재(200) 즉, 3열 시트 백 프레임을 형성하는 단계이다.
이렇게 상기 사출 성형단계(S200)에서 형성되는 상기 외형부재(200)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 3열 시트 백 프레임에서 상기 보강부재(100)를 배면에 배치 후, 전면에는 리브(201) 또는 3열 시트 백 프레임을 고정시키는 고정부(202)가 형성되고, 상부에는 헤드레스트(210)를 일체 형성되도록 사출 형성된다.
상기 사출 수지는 플라스틱 수지 50 ~ 80중량%, 장섬유 20 ~ 50 중량%를 포함한다.
상기 플라스틱 수지는 다양한 플라스틱 수지를 사용할 수 있다. 이에 한정하는 것은 아니지만, 폴리아미드(polyamide, PA), 폴리프로필렌(polypropylene, PP) 중 선택된 하나를 사용하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 폴리프로필렌을 사용하는 것이 바람직하다.
이중 상기 폴리아미드는 폴리아미드6, 폴리아미드66, 폴리아미드11, 폴리아미드12, 폴리아미드46, 폴리아미드610 중 하나 이상을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 장섬유는 길이가 2mm ~ 15mm의 섬유면 어떠한 섬유라도 사용가능하다. 이에 한정하는 것은 아니지만, 유리 섬유, 카본 섬유, 네츄얼 파이버 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같이 상기 장섬유를 포함하는 상기 사출수지로 상기 외형부재(200)를 형성함으로써, 상기 외형부재(200)의 즉, 3열 시트 백 프레임의 전체적인 강성과 내구성을 더 향상시키면서, 상부에 형성되는 헤드레스트(210)의 강성과 내구성을 향상시켜, 헤드레스트(210)의 강성과 내성을 향상시킨다.
한편, 본 실시예에서 상기 상기 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계(S100)에서, 평판형상의 상기 보강부재(100)가 형성되도록 하였지만, 이와 달리 상기 3열 시트 페널의 배면이 다양한 형상을 가질 경우에는 상기 보강부재(100)를 프리포밍하여 다양한 형성으로 제작한 다음 사출 성형단계(S200)을 수행할 수도 있다.
본 발명인 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임 및 그 제조방법은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
100: 보강부재
200: 외형부재
201: 리브
202: 고정부
210: 헤드레스트
S100: 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계
S110: 연속섬유 배열단계
S120: 연속섬유 광폭화단계
S130: 일방향시트 제조단계
S140: 일방향시트 적층단계
S150: 일방향시트 가열단계
S160: 일방향시트 가압단계
S170: 냉각단계
S200: 사출 성형단계

Claims (22)

  1. 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 재질의 보강부재와;
    상기 보강부재를 사출 금형에 인서트 한 후, 상부에 헤드레스트가 형성되게 상기 보강부재의 정면과 상부에 사출성형되는 외형부재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 보강부재는,
    연속섬유 50 ~ 70 중량%, 열가소성 수지 30 ~ 50 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 연속섬유는,
    유리섬유, 카본섬유, 네츄얼 파이버 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 열가소성 수지는,
    폴리아미드(polyamide, PA), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리이소부틸렌(polyisobutylene) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate,PET) 중 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 외형부재는,
    플라스틱 수지 50 ~ 80 중량%, 장섬유 20 ~ 50 중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 장섬유는,
    유리섬유, 카본섬유, 네츄얼 파이버 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 플라스틱 수지는,
    폴리아미드(polyamide, PA), 폴리프로필렌(polypropylene, PP) 중 선택된 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 장섬유의 길이는 2mm ~ 15mm 인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 보강부재의 두께는, 1.5mm ~ 4mm인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임.
  10. 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 제조하여 보강부재를 형성하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계;
    제작된 상기 보강부재를 사출 금형에 인서트 후, 상부에 헤드레스트가 형성되게 사출수지로 상기 보강부재의 정면과 상부에 사출성형하여 외형부재를 형성하는 사출 성형단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계는,
    연속섬유를 배열하는 연속섬유 배열단계;
    배열된 상기 연속섬유를 광폭화시키는 연속섬유 광폭화단계;
    광폭화된 상기 연속섬유를 열가소성 수지에 함침하여 일방향시트를 제조하는 일방향시트 제조단계;
    제조된 다수의 상기 일방향시트를 적층하는 일방향시트 적층단계;
    적층된 상기 일방향시트를 가열하는 일방향시트 가열단계;
    가열된 상기 일방향시트를 롤러로 가압하여 보강부재를 형성하는 일방향시트 가압단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 일방향시트 가압단계 이후에,
    가압된 상기 일방향시트를 냉각시키는 냉각단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 일방향시트 적층단계에서 상기 일방향시트는 상기 연소섬유의 방향이 서로 엇갈리는 방향으로 적층하는 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 연속섬유는, 유리섬유, 카본섬유, 네츄얼 파이버 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 열가소성 수지는,
    폴리아미드(polyamide, PA), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리이소부틸렌(polyisobutylene) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate,PET) 중 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  16. 청구항 11에 있어서,
    상기 일방향시트 제조단계에서 형성되는 상기 일방향시트의 두께는 0.2mm ~ 0.25mm인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  17. 청구항 10에 있어서,
    상기 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계에서 형성되는 상기 보강부재의 성분비는,
    연속섬유 50 ~ 70 중량%, 열가소성 수지 30 ~ 50 중량%인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  18. 청구항 10에 있어서,
    상기 연속섬유강화 열가소성 플라스틱 제조단계에서 형성되는 상기 보강부재의 두께는, 1.5mm ~ 4mm인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  19. 청구항 10에 있어서,
    상기 사출수지는,
    플라스틱 수지 50 ~ 80 중량%, 장섬유 20 ~ 50 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 플라스틱 수지는, 폴리아미드(polyamide, PA), 폴리프로필렌(polypropylene, PP) 중 선택된 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  21. 청구항 19에 있어서,
    상기 장섬유의 길이는 2mm ~ 15mm 인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
  22. 청구항 19에 있어서,
    상기 장섬유는,
    유리섬유, 카본섬유, 네츄얼 파이버 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 연속섬유강화 열가소성 플라스틱을 이용한 헤드레스트 일체형 3열 시트 백 프레임제조방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015121306A1 (de) 2015-09-11 2017-03-16 Hyundai Motor Company Kontinuierlich-Variabler-Ventilhub-Vorrichtung und damit ausgestatteter Verbrennungsmotor
KR20170084725A (ko) * 2016-01-12 2017-07-21 (주)엘지하우시스 자동차용 시트백 프레임 및 그 제조 방법
KR20180097192A (ko) * 2017-02-22 2018-08-31 (주)엘지하우시스 시트백 프레임 및 그 제조방법
WO2020166973A1 (ko) * 2019-02-12 2020-08-20 주식회사 엘지하우시스 카본 외관 시트백 프레임 및 그 제조 방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102168424B1 (ko) * 2017-08-14 2020-10-21 (주)엘지하우시스 차량용 에어백 하우징 및 이의 제조방법
KR102376941B1 (ko) 2021-11-01 2022-03-21 광명산업(주) 인서트 타입 어퍼크로스멤버가 적용된 자동차용 시트프레임

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110011701A (ko) * 2008-05-23 2011-02-08 다우 글로벌 테크놀로지스 인크. 개선된 차량 좌석 시스템
KR20120051146A (ko) * 2010-11-12 2012-05-22 (주)엘지하우시스 고강도 및 고강성 열가소성 장섬유 복합재 및 그 제조 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110011701A (ko) * 2008-05-23 2011-02-08 다우 글로벌 테크놀로지스 인크. 개선된 차량 좌석 시스템
KR20120051146A (ko) * 2010-11-12 2012-05-22 (주)엘지하우시스 고강도 및 고강성 열가소성 장섬유 복합재 및 그 제조 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015121306A1 (de) 2015-09-11 2017-03-16 Hyundai Motor Company Kontinuierlich-Variabler-Ventilhub-Vorrichtung und damit ausgestatteter Verbrennungsmotor
KR20170084725A (ko) * 2016-01-12 2017-07-21 (주)엘지하우시스 자동차용 시트백 프레임 및 그 제조 방법
KR20180097192A (ko) * 2017-02-22 2018-08-31 (주)엘지하우시스 시트백 프레임 및 그 제조방법
WO2020166973A1 (ko) * 2019-02-12 2020-08-20 주식회사 엘지하우시스 카본 외관 시트백 프레임 및 그 제조 방법

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