KR20170039485A - 자동차용 발포매트의 제작방법 및 이에 의해 제작된 자동차용 발포매트 - Google Patents

Abstract

본 발명 자동차용 발포매트의 제작방법 및 이에 의해 제작된 자동차용 발포매트는 제조과정중 탈기를 원할하게 하여 제품의 품질을 향상시키고 표면이 매끄럽고 자동차 바닥 형상에 따라 형상변형이 가능하면서도 경도를 갖도록 한다.

Description

자동차용 발포매트의 제작방법 및 이에 의해 제작된 자동차용 발포매트{Method for manufacturing a car mat and car mat manufactured by it}

본 발명은 자동차용 발포매트의 제작방법 및 이에 의해 제작된 자동차용 발포매트에 관한 것으로써, 특히 제조과정중 탈기를 원할하게 하여 제품의 품질을 향상시키고 표면이 매끄럽고 자동차 바닥 형상에 따라 형상변형이 가능하면서도 경도를 갖도록 한 자동차용 발포매트의 제작방법 및 이에 의해 제작된 자동차용 발포매트에 관한 것이다.

본 발명의 발명자가 발명하여 선출원한 실용신안등록출원 제20-2009-0013802호에 개시된 자동차용 매트의 제작방법이 본 발명 출원인에 의해 한국특허등록 제1274643호로 등록되어 있다.

상기 등록특허에 개시된 자동차용 매트의 제작방법은;

a) EVA(에틸렌 비닐 아세테이트(Ethylene-Vinyl Acetate))와 안료를 배합하는 배합단계와; b) 상기 배합된 원료들을 110℃에서 약 12분간 혼합하는 1차 혼합단계와; c) 상기 b)단계후 발포제와 가교제를 첨가하고 110℃에서 2분간 혼합하는 2차 혼합단계;를 포함하고 있다.

이러한 제작방법은 발포매트를 구성함으로써 경량화하여 매트의 세척등을 편리하게 하지만, 탑승자의 하중등으로 장기간 사용시 부분적으로 부풀러 올라오는등 변형이 발생되어 교환주기가 단축되는 문제점이 있다.

실용신안등록출원 제20-2009-0013802호 한국특허등록 제1274643호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 제조과정중 탈기를 원할하게 하여 제품의 품질을 향상시키고 표면이 매끄럽고 자동차 바닥 형상에 따라 형상변형이 가능하면서도 경도를 갖도록 한 자동차용 발포매트의 제작방법 및 이에 의해 제작된 자동차용 발포매트를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명 자동차용 발포매트의 제작방법은,

a) EVA(에틸렌 비닐 아세테이트(Ethylene-Vinyl Acetate)) 65중량%, LDPE 15중량%, CaCO3 10중량%, 발포제 5중량%, 가교제 1.0중량%, 색소 1.5중량%, 스테아린산(ST-A) 0.5중량%, 산화아연(Zn-O) 0.8중량%를 배합하고 반죽기에서 반죽하는 1차 반죽단계와;

b) 상기 1차 반죽단계에서 반죽된 반죽물에 항균제 및 향 1중량%를 배합하여 반죽하는 2차 반죽단계와;

c) 상기 2차 반죽단계에서의 2차 반죽물을 70~90℃의 온도를 가하며 롤러(roller)를 통과시켜 EVA시트를 만드는 롤 밀링(Roll-Milling) 단계와;

d) 내측 상면에 복수의 제1돌기를 가지는 상부금형과 내측 하면에 복수의 제2돌기를 가지는 하부금형을 구비한 발포기(Press)에 상기 EVA시트를 넣고, 열과 압력을 일정시간 가한 다음, 압력을 해제하는 방법으로 EVA시트를 발포시켜서 발포된 EVA시트의 상면과 하면에 제1 및 제2요입홈이 형성되도록 하는 발포단계와;

e) 상기 EVA시트를 냉각(Cooling)하며 숙성하는 숙성단계와;

f) 상기 발포된 EVA시트를 수평으로 절단하여 각각 상면에 상기 제1 및 제2요입홈을 가지는 2개의 발포된 제1EVA매트와 제2EVA매트를 형성하는 1차 절단단계;를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 제작방법은 상기 f)단계 후에 상기 제1EVA매트의 제1요입홈을 가로질러 수평으로 절단하여서 제1구멍이 형성된 제1상부판과 제1오목홈이 형성된 제1하부판을 형성하고,

상기 제2EVA매트의 제2요입홈을 가로질러 수평으로 절단하여서 제2구멍이 형성된 제2상부판과 제2오목홈이 형성된 제2하부판을 형성하는 2차 절단단계와;

제1 및 제2상부판과 제1 및 제2하부판을 소망하는 매트형상으로 절단하고, 가장자리를 따라 마감천으로 재봉하는 재봉단계;를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하는 본 발명 자동차용 발포매트는 상기의 방법으로 제작된 것을 특징으로 한다.

첫째, 본 발명 발포매트는 첨가된 산화아연으로 인하여 EVA시트(30a)내의 기포가 원할하게 외부로 배출되어 발포된 EVA시트(300)의 조직밀도가 향상되게 된다.

둘째, 본 발명 발포매트는 스테아린산(ST-A)의 첨가로 인하여 금형(10)(20)으로부터 발포된 EVA시트(300)의 분리가 원할해지게 되어 종래 발포된 EVA시트가 금형에 눌러붙는 현상을 방지할 수 있게 하여 제품의 표면 품질을 향상시킬 수 있게 한다.

세째, 탄산칼슘(CaCo3)의 첨가로 인하여 경도가 향상되어 탑승자 하중에 의한 변형을 종래보다 줄일 수 있게 된다.

네째, 상면과 하면에 각각 요입홈(310a)(320a)이 형성되도록 EVA시트를 하나의 금형(10)(20)내에서 발포한 후에, 발포된 EVA시트(300)를 수평으로 1차절단과 2차절단을 함으로써 각각 구멍과 오목홈이 형성된 2쌍의 발포매트를 제작할 수 있게 하므로 금형비용을 절감하고 발포매트의 제작을 간편하게 한다.

다섯째, 제1 및 제2EVA매트(310)(320)의 요입홈(310a)(320a)을 수평으로 가로질러 절단하여서 제1 및 제2상부판(311)(321)의 구멍(311a)(321a)과 제1 및 제2하부판(312)(322)의 오목홈(312a)(322a)이 형성되도록 함으로써, 각 구멍과 오목홈이 정확하게 일치하여 제작될 수 있도록 한다.

도 1 내지 도 3은 EVA시트를 발포하는 단계를 설명하는 개략도,
도 4는 발포된 EVA시트를 수평으로 절단하는 방법을 설명하는 도면,
도 5는 도 4의 발포된 EVA시트를 수평으로 절단하여 제1 및 제2EVA매트로 분리된 상태의 단면도,
도 6a는 도 5의 제1EVA매트의 요입홈을 가로질러 수평으로 절단하여 제1상부판과 제1하부판으로 분리한 상태의 단면도,
도 6b는 도 5의 제2EVA매트의 요입홈을 가로질러 수평으로 절단하여 제2상부판과 제2하부판으로 분리한 상태의 단면도,
도 7 및 도 8은 발포된 EVA시트를 나타낸 사진
도 9는 본 발명 제작방법으로 제작된 자동차용 발포매트의 사진.

본 발명 실시예의 제작방법에 의해 제작된 자동차용 발포매트는 상면에 흙, 먼지 등의 이물질을 수용할 수 있는 오목홈이 형성된 하부판과, 상기 하부판의 상면에 결합되며 흙, 먼지 등이 통과되는 구멍이 형성된 상부판으로 이루어지는 발포매트의 제작을 간편하게 하며, 제조과정중 탈기를 원할하게 하여 제품의 품질을 향상시키고 표면이 매끄럽고 자동차 바닥 형상에 따라 형상변형이 가능하면서도 경도를 갖도록 한다.

먼저, 본 발명 실시예의 제작방법에 의해 제작된 자동차용 발포매트의 구성에 대해 설명한다.

도 9를 참조하면, 이 발포매트는 하부매트(420)와 상부매트(410)가 분리 가능하게 결합되어서 이들 사이에 흙, 먼지 등이 수용될 수 있도록 한다.

하부매트(420)는 상면에 흙, 먼지 등의 이물질을 수용할 수 있는 오목홈(312a)이 형성된 하부판(312)과, 하부판(312)의 가장자리에 재봉되며 자동차의 실내바닥에 부착되는 숫벨크로테이프(340)로 이루어진다.

상부매트(410)는 흙, 먼지 등이 통과되는 구멍(311a)이 형성된 상부판(311)과, 상부판(311)의 가장자리에 재봉되며 상기 숫벨크로테이프(340)와 부착되는 암벨크로테이프(330)로 이루어진다.

상기와 같은 발포매트는 자동차의 실내바닥에 깔아서 사용하며, 상부매트(410)의 구멍(311a)을 통하여 하부매트(420)의 오목홈(312a)에 모여진 흙, 먼지 등은 상부매트(410)와 하부매트(420)를 분리하여 외부에서 털어냄으로써 간편하게 청소할 수 있으며, 자동차의 실내에서 사용중에는 흙, 먼지 등이 하부매트(420)의 오목홈에 수용한 상태로 있게 되므로 자동차 실내환경을 청결하게 할 수 있게 한다.

이하 본 발명 실시예의 자동차용 발포매트의 제작방법에 대해 설명한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 먼저 EVA(에틸렌 비닐 아세테이트(Ethylene-Vinyl Acetate)) 65중량%, LDPE 15중량%, CaCO3 10중량%, 발포제 5중량%, 가교제 1.0중량%, 색소 1.5중량%, 스테아린산(ST-A) 0.5중량%, 산화아연(Zn-O) 0.8중량%를 배합하고 반죽기에서 1차 반죽하고, 상기 1차 반죽단계에서 반죽된 반죽물에 항균제 및 향 1중량%를 배합하여 2차 반죽한다.

상기와 같이 2차 반죽물을 70~90℃의 온도로 가열시키면서 롤 밀링(Roll-Milling)하여 12~13mm 두께의 EVA시트(30a)를 형성시킨다.

이어서 EVA시트(30a)를 24시간 냉각(Cooling)하며 숙성시킨다.

이어서 도 1에 도시된 바와 같이 내측 상면에 복수의 제1돌기(11)를 가지는 상부금형(10)과 내측 하면에 복수의 제2돌기(21)를 가지는 하부금형(20)을 구비한 발포기(Press)의 캐비티(1)에 도 2에 도시된 바와 같이 상기 EVA시트(30a)를 넣고, 5kg/㎠의 압력과 140~150℃의 온도로 30분 동안 압력을 가한 다음, 압력을 해제하는 방법으로 EVA시트(30a)를 발포시킨다.

이때 도 3에 도시된 바와 같이, EVA시트가 발포되어 부피팽창되면서 캐비티(1) 공간을 충전하게 된다.

또한, 첨가된 산화아연으로 인하여 EVA시트(30a)내의 기포가 원할하게 외부로 배출되어 발포된 EVA시트(300)의 조직밀도가 향상되게 된다.

이어서 상부금형(10)과 하부금형(20)을 형개하게 되면, 도 4, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 발포된 EVA시트(300)의 상면과 하면에는 복수의 요입홈(310a)(320a)이 형성된다.

이때 스테아린산(ST-A)의 첨가로 인하여 금형(10)(20)으로부터 발포된 EVA시트(300)의 분리가 원할해지게 되어 종래 발포된 EVA시트가 금형에 눌러붙는 현상을 방지할 수 있게 한다.

또한, 탄산칼슘(CaCo3)의 첨가로 인하여 경도가 향상되어 탑승자 하중에 의한 변형을 종래보다 줄일 수 있게 된다.

발포된 EVA시트(300)의 두께는 약 25mm로서 발포전 보다 약 2배 정도 부피팽창된다. 또한, 오목홈(310a)(320a)의 깊이는 약 9mm이고 중간두께(d)는 약 7mm이다.

상기와 같이 발포된 EVA시트(300)를 냉각시킨 후에는 도 4에 도시된 절단선(c)을 따라 수평으로 1차 절단하여서 도 5에 도시된 바와 같이 2매의 제1 및 제2EVA매트(310)(320)를 형성한다.

각 제1 및 제2EVA매트(310)(320)의 절단면은 평편한 면으로 형성되고, 각 EVA매트(310)(320)의 상면에는 각각 요입홈(310a)(320a)을 갖게 된다.

이어서 도 6a에 도시된 바와 같이, 상기 제1EVA매트(310)의 제1요입홈(310a)을 가로질러 수평으로 절단하여서 제1구멍(311a)이 형성된 제1상부판(311)과 제1오목홈(312a)이 형성된 제1하부판(312)을 형성한다.

또한, 상기 제2EVA매트(320)의 제2요입홈(320a)을 가로질러 수평으로 절단하여서 제2구멍(321a)이 형성된 제2상부판(321)과 제2오목홈(322a)이 형성된 제2하부판(322)을 형성한다.

이어서 제1 및 제2상부판(311)(321)과 제1 및 제2하부판(312)(322)을 소망하는 매트형상으로 절단하고, 도 9에 도시된 바와 같이 가장자리를 따라 마감천부재로 재봉하여 마감한다.

이때 마감천부재로는 상부판(311)의 가장자리에는 암벨크로테이프(330)를 재봉하고, 하부판(312)의 가장자리에는 숫벨크로테이프(340)를 재봉한다.

상기와 같이 제작된 발포매트는 상면과 하면에 각각 요입홈(310a)(320a)이 형성되도록 EVA시트를 하나의 금형(10)(20)내에서 발포한 후에, 발포된 EVA시트(300)를 수평으로 1차절단과 2차절단을 함으로써 각각 구멍과 오목홈이 형성된 2쌍의 발포매트를 제작할 수 있게 하므로 금형비용을 절감하고 발포매트의 제작을 간편하게 한다.

또한, 제1 및 제2EVA매트(310)(320)의 요입홈(310a)(320a)을 수평으로 가로질러 절단하여서 제1 및 제2상부판(311)(321)의 구멍(311a)(321a)과 제1 및 제2하부판(312)(322)의 오목홈(312a)(322a)이 형성되도록 함으로써, 각 구멍과 오목홈이 정확하게 일치하여 제작될 수 있도록 한다.

10...상부금형 11...제1돌기
20...하부금형 21...제2돌기
30a...EVA시트(발포전) 300...EVA시트(발포후)
310,320...제1 및 제2EVA매트 410,420...상,하부매트

Claims (3)

1. 자동차용 발포매트의 제작방법에 있어서,
   a) EVA(에틸렌 비닐 아세테이트(Ethylene-Vinyl Acetate)) 65중량%, LDPE 15중량%, CaCO3 10중량%, 발포제 5중량%, 가교제 1.0중량%, 색소 1.5중량%, 스테아린산(ST-A) 0.5중량%, 산화아연(Zn-O) 0.8중량%를 배합하고 반죽기에서 반죽하는 1차 반죽단계와;
   b) 상기 1차 반죽단계에서 반죽된 반죽물에 항균제 및 향 1중량%를 배합하여 반죽하는 2차 반죽단계와;
   c) 상기 2차 반죽단계에서의 2차 반죽물을 70~90℃의 온도를 가하며 롤러(roller)를 통과시켜 EVA시트를 만드는 롤 밀링(Roll-Milling) 단계와;
   d) 내측 상면에 복수의 제1돌기(11)를 가지는 상부금형(10)과 내측 하면에 복수의 제2돌기(21)를 가지는 하부금형(20)을 구비한 발포기(Press)에 상기 EVA시트(30a)를 넣고, 열과 압력을 일정시간 가한 다음, 압력을 해제하는 방법으로 EVA시트(30a)를 발포시켜서 발포된 EVA시트(300)의 상면과 하면에 제1 및 제2요입홈(310a)(320a)이 형성되도록 하는 발포단계와;
   e) 상기 EVA시트(30a)를 냉각(Cooling)하며 숙성하는 숙성단계와;
   f) 상기 발포된 EVA시트(300)를 수평으로 절단하여 각각 상면에 상기 제1 및 제2요입홈(310a)(320a)을 가지는 2개의 발포된 제1EVA매트(310)와 제2EVA매트(320)를 형성하는 1차 절단단계;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 자동차용 발포매트의 제작방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 f)단계 후에 상기 제1EVA매트(310)의 제1요입홈(310a)을 가로질러 수평으로 절단하여서 제1구멍(311a)이 형성된 제1상부판(311)과 제1오목홈(312a)이 형성된 제1하부판(312)을 형성하고,
   또한, 상기 제2EVA매트(320)의 제2요입홈(320a)을 가로질러 수평으로 절단하여서 제2구멍(321a)이 형성된 제2상부판(321)과 제2오목홈(322a)이 형성된 제2하부판(322)을 형성하는 2차 절단단계와;
   i) 상기 h)단계 후 제1 및 제2상부판(311)(321)과 제1 및 제2하부판(312)(322)을 소망하는 매트형상으로 절단하고, 가장자리를 따라 마감천으로 재봉하는 재봉단계;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 자동차용 발포매트의 제작방법.
3. 청구항 1 또는 청구항 2의 제작방법으로 제작되어진 것을 특징으로 하는 자동차용 발포매트.

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