CN114475379A - 成型品结构、成型品的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种成型品结构、成型品的制造方法，在具有增强范围的成型品的结构及其制造方法中，能够高效率地生产成型品。在表层包括包含短纤维的增强层(WB)的发泡成型品(W)是车辆用座椅中的乘客所落座的座垫(21)的缓冲构件，将增强层(WB)的增强范围(23)设定为沿着座垫(21)的下表面的外表面(22)的预定范围，在增强范围(23)形成多个从外表面(22)朝向发泡成型品(W)的内侧凹陷的凹部(24)，并且在包括各凹部(24)的内表面的表层形成增强层(WB)。发泡成型品(W)的制造方法是使带电的短纤维附着并沉积于模具的模腔面上而形成纤维层，利用硅橡胶片压缩纤维层后，使发泡成型品(W)成形。

Description

成型品结构、成型品的制造方法
技术领域
本发明涉及一种成型品结构、成型品的制造方法。
背景技术
在车辆的正面碰撞时，存在因乘客陷入座垫并且向前方移动，导致脱离由座椅及安全带带来的束缚而滑落的情况(下潜现象)。为了抑制此种现象，已知有例如在座垫内设置嵌入构件而使硬度局部上升的技术(例如，参照专利文献1、专利文献2)。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2016-137816号公报
[专利文献2]日本专利特开2017-030407号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
根据所述现有的技术，与在座垫的下部设置安全气囊装置或利用链节机构使座垫的前方朝向上方突出来抑制乘客的前方移动的方法相比，无需设置复杂的结构组件，因此价格低廉，且无需设置结构组件所需的大的空间，因此有容易将座椅装置整体进行小型化、轻量化等优点。
然而，若由落座者的前方移动产生的负载被施加至所述嵌入构件，则存在所述嵌入构件也向车辆前方侧移动的可能性，因此尝试另行使用固定构件或使嵌入构件与地板凹凸嵌合。因此，除了将嵌入构件安装于座垫(成型品)的增强范围内以外，还需要追加组件的成本或安装作业，因此尚有改善的余地。
因此，本发明的目的在于在具有增强范围的成型品的结构及其制造方法中，能够高效率地生产成型品。
[解决问题的技术手段]
作为所述课题的解决手段，技术方案1所记载的发明是一种在表层包括增强层(例如实施方式的增强层WB)的成型品(例如实施方式的发泡成型品W)的结构，所述增强层包含增强材料(例如实施方式的短纤维F1)。所述成型品是车辆用座椅(例如实施方式的车辆用座椅20)中的乘客所落座的座垫(例如实施方式的座垫21)及支撑乘客的背的椅背(例如实施方式的椅背31)的至少一者的缓冲构件，将所述增强层的增强范围(例如实施方式的增强范围23、增强范围33)设定为沿着所述座垫的落座面及下表面、以及所述椅背的背靠面及后表面的至少一面的外表面(例如实施方式的外表面22、外表面32)的预定范围，在所述增强范围内形成从所述外表面朝向所述成型品的内侧凹陷的凹部(例如实施方式的凹部24、凹部34)，并且在包括所述凹部的内表面的表层形成所述增强层。
根据所述结构，通过在成型品的增强范围内的包括凹部的内表面的表层形成增强层，而可使车辆用座椅的缓冲构件的硬度局部上升。由此，可对因车辆的加速减速或回转而受到加速度作用的落座者的身体进行良好的支撑、束缚。另外，通过在增强范围内形成凹部，而节省了与凹部相应的材料费，同时通过将增强层一体成形于缓冲构件，而不再需要分体的嵌入组件或其固定件等。因此，可实现缓冲构件的轻量化及成本降低，从而可效率更高地进行成型品的制造。
技术方案2所记载的发明的特征在于：在所述增强范围内形成多个所述凹部。
根据所述结构，通过形成多个在内表面形成有增强层的凹部，可进行适合于增强范围的大小或所要求的强度的增强。
技术方案3所记载的发明的特征在于：所述成型品为所述座垫的缓冲构件，将所述增强范围设定于沿着所述座垫的下表面的外表面，所述多个凹部分别从所述外表面朝向所述座垫的落座面侧而向上凹陷，并且在上端部包括底面(例如实施方式的底面24b)，在包括所述底面的表层形成所述增强层，并且所述底面呈平面状，以越靠所述座垫中的车载时的前方侧越位于上方侧的方式倾斜。
根据所述结构，通过各平面状的底面(上端部)以越靠车载时的前方侧越位于上方侧的方式倾斜，从而容易实现所谓的下潜现象的抑制。即，针对在车辆正面碰撞时乘客的身体陷入座垫并向车辆前方侧移动的下潜现象，各平面状的底面以与乘客的身体移动方向垂直的方式倾斜。由此，容易由沿着各凹部的内表面的增强层来承受乘客的身体移动时的负载，而可容易抑制下潜现象。
技术方案4所记载的发明的特征在于：所述成型品为所述座垫的缓冲构件，将所述增强范围设定于沿着所述座垫的下表面的外表面，所述多个凹部分别从所述外表面朝向所述座垫的落座面侧而向上凹陷，并且在上端部包括底面，在包括所述底面的表层形成所述增强层，并且所述多个凹部以越位于所述座垫中的车载时的前方侧而所述底面越位于上方侧的方式配置。
根据所述结构，通过以多个凹部的底面越靠车载时的前方侧越位于上方侧的方式配置，从而容易实现所谓的下潜现象的抑制。即，通过多个凹部的底面集合，形成以越靠车载时的前方侧越位于上方侧的方式倾斜的假想面。针对在车辆正面碰撞时乘客的身体陷入座垫并向车辆前方侧移动的下潜现象，所述假想面以与乘客的身体移动方向垂直的方式倾斜。由此，容易由利用多个凹部形成的增强层的集合体来承受乘客的身体移动时的负载，可容易抑制下潜现象。
技术方案5所记载的发明的特征在于：所述多个凹部以在所述外表面的互相正交的第一方向及第二方向各方向上排列多个的方式配置。
根据所述结构，通过将沿着各凹部的内表面的增强层以在座垫的下表面侧沿着例如纵横等两个方向排列多个的方式(以格子状)配置，从而容易以座垫的下表面侧的纵横上具有宽度的范围(面)来承受乘客的身体移动时的负载(容易稳定地支撑、束缚乘客的身体)。由此，可容易抑制在车辆正面碰撞时乘客的身体陷入座垫并向车辆前方侧移动的下潜现象。凹部的排列方向亦可为相对于外表面的纵横而倾斜的斜纹状。
技术方案6所记载的发明的特征在于：所述多个凹部构成互相并列排列的多列凹部列，所述多列凹部列分别以各凹部列的多个凹部在所述第一方向上互相隔开间隔排列的方式形成，在所述第二方向上互相相邻的一对所述凹部列在所述第一方向上互相错开配置。
根据所述结构，通过使相邻的凹部列在凹部的排列方向上错开一半间距的程度，能够使相邻的凹部列彼此在排布方向上尽可能地接近。由此，能够在增强范围内配置更多的凹部列甚至凹部(将凹部更密地配置)，而可进一步提高增强范围的强度刚性。
技术方案7所记载的发明是一种在表层包括增强层的成型品的制造方法，所述增强层包含增强材料。所述成型品是车辆用座椅中的乘客所落座的座垫及支撑乘客的背的椅背的至少一者的缓冲构件，将所述增强层的增强范围设定为沿着所述座垫的落座面及下表面、以及所述椅背的背靠面及后表面的至少一面的外表面的预定范围，在所述增强范围形成从所述外表面朝向所述成型品的内侧凹陷的凹部，并且在包括所述凹部的内表面的表层形成所述增强层，所述制造方法包括：材料层形成工序，在成形模(例如实施方式的模具2)中包括用以形成所述凹部的突出部(例如实施方式的突出部4c)的模腔面(例如实施方式的模腔面4b)上，使所述增强材料附着并沉积而形成材料层(例如实施方式的纤维层F2)；被覆工序，在所述成形模配置被覆材(例如实施方式的硅橡胶片18)，而覆盖所述材料层,所述被覆材形成有与所述突出部相对应的被覆形状(例如实施方式的被覆形状18a)；压缩工序，抽吸所述被覆材与所述模腔面之间的空气，利用所述被覆材与所述模腔面将所述材料层进行压缩；成形准备工序，从压缩后的所述材料层去除所述被覆材，向所述成形模的模腔(例如实施方式的模腔2C)内供给成形材料，进行所述成形模的合模；及成形工序，在所述模腔内使所述成形材料硬化而获得所述成型品。
[发明的效果]
根据本发明，在具有增强范围的成型品的结构及其制造方法中，能够高效率地生产成型品。
附图说明
图1是本发明的实施方式中的车辆用座椅的立体图。
图2是图1的II-II截面图。
图3是图2的III箭视图。
图4是示意性地表示图2的截面图。
图5是图4的V箭视图。
图6是表示图4的主要部分的应用例的放大图。
图7是表示图4的主要部分的第二应用例的放大图。
图8是表示图5的应用例的箭视图。
图9是表示所述座椅的椅背的适用例的正面图。
图10是图9的Xs-Xs截面图。
图11是表示图10的应用例的截面图。
图12是表示所述座椅的椅背的其他适用例的相当于图10的截面图。
图13是表示本发明的实施方式中的成型装置的模具的展开状态的说明图。
图14是表示所述成形装置的第一例的说明图。
图15是表示所述成形装置的第二例的说明图。
图16是安装于所述成形装置的模具的被覆材的说明图。
图17是表示所述成形装置的模具的合模状态的说明图。
[符号的说明]
2：模具(成形模)
2C：模腔
4b：模腔面
4c：突出部
10：喷嘴
14：盖构件
14a：收纳部(收纳部件)
16：抽吸装置(抽吸部件)
18：硅橡胶片(被覆材)
18a：被覆形状
20：车辆用座椅
21：座垫
22：外表面
23：增强范围
24：凹部
24b：底面
25：凹部列
31：椅背
32：外表面
33：增强范围
34：凹部
W：发泡成型品(成型品)
WB：增强层
F1：短纤维(增强材料)
F2：纤维层(材料层)
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
＜发泡成型品＞
如图1、图2所示，实施方式的发泡成型品W(以下有时简称为“成型品W”)适用于车辆用座椅20中的乘客所落座的座垫21的缓冲构件。图中箭头X表示将成型品W设为座垫21的结构并搭载于车辆时的左右方向，箭头Y表示相同情形时的前后方向，箭头Z表示相同情形时的上下方向。以下，基于各箭头X、箭头Y、箭头Z所示的方向对成型品W进行说明。图2中符号29表示支撑座垫21的车体。
此外，成型品W也有适用于车辆用座椅20中支撑乘客的背部的椅背31的缓冲构件的例子(参照图9～图12)。关于后者的例子将于后述。
合并参照图3～图5，成型品W将氨基甲酸酯含浸硬化层(增强层)WB的增强范围23设定于沿着座垫21的背面(下表面)的外表面22。增强范围23相对于座垫21中的落座位置(落座面、上表面)21a的前部的左右中央部，而设置于从上下方向观察时重合的位置。
在增强范围23形成有多个从所述外表面22朝向成型品W的内侧(落座面侧)而向上凹陷的凹部24。凹部24以有底的圆孔状形成。在增强范围23内，除了沿着所述外表面22的规定范围的表层以外，在沿着各凹部24的内表面的表层也形成有增强层(氨基甲酸酯含浸硬化层)WB。
增强范围23设置于沿着所述外表面22的矩形形状的范围内，同时在与所述外表面22大致正交的方向(座垫21的厚度方向、上下方向)上也具有预定的宽度(厚度、高度)。换言之，增强范围23被设定为立体的范围。
实施方式的增强范围23是为了实现所谓的下潜现象的抑制而设置。即，针对在车辆正面碰撞时乘客的身体陷入座垫21并向车辆前方侧移动的下潜现象，为了容易承受住乘客的身体移动负载，而设置实施方式的增强范围23。
增强范围23被设定为矩形形状，所述矩形形状在从上下方向观察座垫21的落座位置21a时，在座垫21的深度方向(相当于搭载于车辆时的车辆前后方向)及宽度方向(相当于搭载于车辆时的车辆左右方向)的各方向上具有预定的宽度。
多个凹部24在座垫21的深度方向及宽度方向(以下有时称为座垫21的纵方向及横方向)的各方向上排列有多个。多个凹部24遍及增强范围23的整体而以格子状排列配置。
各凹部24的内表面包括圆筒状的内周面24a与封闭内周面24a的上端的平面状的底面24b。在包括这些内周面24a及底面24b的表层形成有增强层WB。此种有底筒状的增强层WB遍及增强范围23的整体而以格子状排列配置。由此，增强范围23的整体相对于仅由氨基甲酸酯泡沫形成的其他部位，成为强度刚性经提高的块状。通过此种增强范围23存在于座垫21中的落座位置21a的前部的左右中央部，而容易承受住车辆正面碰撞时的乘客的身体移动负载，从而可实现下潜现象的抑制。
如图6所示，各凹部24的底面24b呈平面状，可以越靠成型品W的前方侧越位于上方侧的方式倾斜。在所述情形时，各凹部24的底面24b以于在车辆正面碰撞时乘客的身体陷入座垫21并向车辆前方侧移动时与乘客的身体移动方向(图中箭头F所示)正交的方式配置。由此，容易由沿着各凹部24的底面24b的增强层WB承受住乘客的身体移动时的负载。
如图7所示，多个凹部24可以越为位于成型品W的前方侧的凹部24而底面24b越位于上方侧的方式改变高度(深度)。在所述情形时，通过将多个凹部24的底面24b以越靠车载时的前方侧越位于上方侧的方式配置，多个底面24b所排列的假想面S以越靠前方侧越位于上方侧的方式倾斜。即，所述假想面S以于在车辆正面碰撞时乘客的身体陷入座垫21并向车辆前方侧移动时与乘客的身体移动方向正交的方式配置。由此，容易通过由多个凹部24形成的增强层WB的集合体承受住乘客的身体移动时的负载。在所述情形时，各凹部24的底面24b可如图6所示那样倾斜，亦可如图7所示那样大致水平，或者虽然未图示，但亦可为带弧度等其他形状。
如图5所示，多个凹部24以在成型品W的所述外表面22的互相正交的深度方向及宽度方向的各方向上排列多个的方式配置。由此，沿着各凹部24的内表面的增强层WB对座垫21的下表面侧中具有纵横宽度的矩形形状的范围(面)进行增强，而容易承受乘客的身体移动时的负载。
在图5所示的例子中，多个凹部24通过沿着深度方向及宽度方向的各方向排列而以格子状配置，但不限于所述结构。例如，多个凹部24也可以沿着相对于深度方向及宽度方向的各方向倾斜的方向排列的斜纹状配置。
此处，多个凹部24内以成型品W的深度方向作为排列方向而等间隔地排列的规定数量的凹部24形成沿着深度方向延伸的凹部列25。凹部列25在增强范围23内设置有多列。多列凹部列25以将成型品W的宽度方向作为排布方向而等间隔地排列的方式设置。在图5的例子中，在宽度方向上互相相邻的一对凹部列25以使各凹部24的位置在深度方向上对齐的方式配置。
在图8的例子中，在宽度方向上互相相邻的一对凹部列25在深度方向上互相错开而配置。例如，在宽度方向上相邻的一对凹部列25在深度方向(凹部24的排列方向)上错开凹部24间的间距的一半(一半间距的量)而配置。由此，能够以宽度方向上邻接的凹部列25的凹部24进入在深度方向上排列的一对圆孔状的凹部24间的谷间的方式接近。因此，图8的凹部列25的间距K2能够相较于图5的凹部列25的间距K1而缩窄。即，能够使在宽度方向上相邻的凹部列25彼此尽可能地靠近，从而能够在增强范围23配置尽可能多的凹部列25(甚至凹部24)。
图9、图10所示的成型品W是适用于车辆用座椅20中支撑乘客的背部的椅背31的缓冲构件的例子。在所述例子中，将所述增强层FB的增强范围33设定为沿着椅背31的背靠位置(背靠面、前表面)31a的外表面32的预定范围。增强范围33设置于在椅背31的背靠位置31a的左右两侧向前方突出的侧撑31b的外表面32。由此，容易承受住乘客的左右方向的身体移动负载，而可增强车辆回转时的支撑力。
图11所示的成型品W是对于图10的例子，在侧撑31b的增强范围33中形成有从侧撑31b的外表面32朝向成型品W的内侧(背面侧)而向后凹陷的凹部34的例子。例如，图11的凹部34与图3～图8的凹部24相同，呈有底的圆孔状，以沿着背靠面31a的上下方向排列多个的方式配置。通过在沿着所述凹部34的内表面的表层也形成增强层FB(在氨基甲酸酯泡本体FA表面的氨基甲酸酯含浸硬化层FB)，可进一步提高增强范围33的强度刚性。
此外，可在座垫21的侧撑21b的落座面21a侧也设置与图9～图11相同的增强范围33。另外，可在椅背31的后表面(背面)侧也设置与图1～图8的增强范围23相同的增强范围23'(参照图12)。另外，可在座垫21的侧撑21b的背面(下表面)侧也设置与图12相同的增强范围23'。另外，作为更进一步的实施例，可将增强范围外的侧撑31b、侧撑21b的部位自身所使用的氨基甲酸酯的硬度设定为与背靠面31a及落座面21a的部位不同的硬度。由此，能够扩大根据座席位置、车辆种类等而多样要求的乘客的乘坐体验的舒适性的实现范围。
＜发泡成型品的成型装置＞
继而，对用以制造实施方式的成型品W的成型装置1进行说明。
如图13所示意性地表示，实施方式的成型装置1例如为作为车辆用座椅20的缓冲构件的氨基甲酸酯垫的成型装置。利用所述成型装置1所获得的成型品W是将作为纤维增强层的氨基甲酸酯含浸硬化层WB一体形成于氨基甲酸酯泡沫本体WA的表面(表层)的至少一部分而成的氨基甲酸酯一体发泡成型品。氨基甲酸酯含浸硬化层WB与仅氨基甲酸酯的其他部位相比局部较硬，例如设置于与座架等其他组件接触的部位、或尤其要支撑从乘客的身体受到的负载的部位等。
成型装置1包括模具(成形模)2，所述模具(成形模)2是用来使氨基甲酸酯泡沫本体WA成型，并且在所述氨基甲酸酯泡沫本体WA的表面使氨基甲酸酯含浸硬化层WB成型。在图13的例子中，包括喷嘴10，所述喷嘴10将作为氨基甲酸酯含浸硬化层WB的增强材料的短纤维材料(以下简称为短纤维F1)吹附于模具2中面向模腔2C内的壁面(模腔面)的至少一部分。短纤维F1例如为纤维素纤维。
模具2可在图13、图15所示的展开状态P1与图17所示的合模状态P2之间移动。图中符号3表示固定于固定压板的固定模，符号4表示相对于固定模3可动的可动模。
固定模3包括向固定压板侧凹陷的凹部3a。凹部3a的壁面(模腔面)3b为形成成型品W的设计面的面。
可动模4与可动压板一起通过未图示的位移机构(例如油压缸等)的作动而作动，与固定模3接近分离。通过可动模4接近固定侧，使模具2闭合(合模)。可动模4包括在合模时与固定模3的凹部3a相向的相向部4a。由这些凹部3a及相向部4a在模具2的内侧形成模腔2C。相向部4a的壁面(模腔面)4b是形成成型品W中与设计面为相反侧的背面的面。
可动模4的壁面4b例如通过穿设许多孔而具有空气能够流通的通气性。可动模4能够通过未图示的负压产生装置从壁面4b的孔向可动模4内抽吸空气。通过利用可动模4的壁面4b抽吸空气，从喷嘴10吹出的短纤维F1吸附于壁面4b，而能够在壁面4b上形成纤维层F2。
喷嘴10例如呈圆筒状，轴方向基端侧由机械臂5保持。带电的短纤维F1与搬送空气一起被供给至喷嘴10。在喷嘴10的轴方向前端部10a设置将被供给的短纤维F1吹出的吹出口。
喷嘴10通过机械臂5的作动使前端部10a与展开状态P1的模具2的可动模4的壁面4b的预定的规定部位相向。从所述喷嘴10的前端部10a的吹出口向可动模4的壁面4b吹送短纤维F1。通过所述短纤维F1在壁面4b上沉积，而在可动模4的壁面4b上形成规定厚度的纤维层F2。纤维层F2通过可动模4的壁面4b抽吸空气而吸附至壁面4b。
在可动模4的壁面4b上完成纤维层F2的形成后，在模具2内设置各种嵌入组件，并且在固定模3的凹部3a内注入氨基甲酸酯液。其后，使处于展开状态P1的模具2的可动模4与固定模3重合而合模，与模具2一起对氨基甲酸酯液进行热处理。由此，氨基甲酸酯在由固定模3的凹部3a及可动模4的壁面4b形成的模腔2C内发泡、硬化，而形成规定形状的成型品W。也可在模具2合模后在模腔2C内注入氨基甲酸酯液。
＜发泡成型品的制造方法＞
继而，对用来制造将包含短纤维F1的增强层(氨基甲酸酯含浸硬化层)WB一体形成于包含发泡材料的氨基甲酸酯泡沫本体WA的表面而成的发泡成型品W的制造方法进行说明。
＜纤维层形成工序＞
首先，实施使短纤维F1附着并沉积于模具2的模腔面(可动模4的壁面4b)上而形成纤维层F2的纤维层形成工序。
参照图14，作为纤维层形成工序的第一模式，在模具2(可动模4)安装作业用的箱状的下框(框体)12。通过向所述下框12内吹入短纤维F1并卷起，而使短纤维F1附着于模具2的模腔面4b。在材料供给装置中，预先利用例如摩擦带电等方法使短纤维F1带电。即，有在纤维层形成工序之前或与此同时使短纤维F1带电的带电工序。此外，所谓所述摩擦带电是在储存有短纤维F1的容器内通过吹入搅拌空气等将短纤维F1卷起，由此通过短纤维F1与容器壁面的摩擦使短纤维F1带电的方法。
在纤维层形成工序中，将模具2设为展开状态P1，以覆盖展开的可动模4的壁面4b的规定部位的方式安装下框12。在图14的例子中，将可动模4的壁面4b朝下而安装下框12。此外，也可存在在固定模3的壁面3b形成纤维层F2的情形。可动模4的壁面4b能够如上所述那样进行负压抽吸，在所述可动模4的壁面4b中，通过真空抽吸来吸附代替不织布的短纤维F1。壁面4b包含非金属材料，能够使带电的短纤维F1在不去静电的情况下吸附。即，模具2(可动模4)的壁面4b被视为非金属制的通气区域，带电的短纤维F1附着于所述通气区域。通过使供给材料带电，而不再需要使模具2的壁面4b带电的工序，而可实现设备或工序的简化。
在实施方式中，在壁面4b中开始空气的抽吸的状态下，向下框12内供给带电的短纤维F1。短纤维F1通过静电及抽吸而附着并沉积于壁面4b。由此，在可动模4的壁面4b的规定部位形成纤维层F2。纤维层F2在壁面4b的至少一部分以具有一定的规定厚度的层状形成。
参照图15，作为附着工序的第二模式，而利用喷嘴10向模具2(可动模4)的壁面4b吹附短纤维F1，使所述短纤维F1附着于可动模4的壁面4b。在第二模式下，也可与第一模式同样地预先使短纤维F1带电。可动模4的壁面4b能够进行负压抽吸，对于所述可动模4的非金属制的壁面4b，从喷嘴10吹出的短纤维F1通过静电及抽吸的作用而附着并沉积于壁面4b。
在第二模式下，将代替第一模式的下框12的盖构件14安装于模具2(可动模4)。通过在所述盖构件14内进行短纤维F1的吹出，可抑制短纤维F1向模具2的周围飞散。即，有在纤维层形成工序之前将盖构件14安装于模具2的盖安装工序。盖构件14包含以喷嘴10可动的方式柔软地覆盖模具2(可动模4)的周围的原材料(橡胶片或布等)。盖构件14只要为具有通气性的原材料，则可释放伴随短纤维F1的吹出的气流，并且捕获剩余的原材料。可在盖构件14的内侧设置用来卷取下文所述的硅橡胶片18等并收纳的收纳部14a。
在盖构件14连接有用来抽吸悬浮在盖构件14内的空间的短纤维F1的抽吸装置16。抽吸装置16在盖构件14的下端使抽吸口向盖构件14内开口，将短纤维F1与盖构件14内的气流一起抽吸、回收。此时的吸气量为来自喷嘴10的空气的吹出量以下。通过所述结构，可抑止盖内悬浮的短纤维F1意外地附着于壁面4b或纤维层F2，而可在壁面4b的预定范围内高效率地形成厚度或密度均匀的纤维层F2。被抽吸装置16回收的短纤维F1返回到所述材料供给装置，带电后再次从喷嘴10向模具2吹出，由此可节省材料费。
＜被覆工序＞
参照图15、图16，进行被覆工序，即在纤维层形成工序中在模具2形成纤维层F2后，将被覆材(包装片材)配置于纤维层F2上而覆盖纤维层F2。被覆材例如包含硅橡胶片18等能够伸缩的绝缘材料。硅橡胶片18可在不损毁利用静电沉积而成的纤维层F2的情况下被覆纤维层F2。硅橡胶片18在比形成纤维层F2的范围更外侧的位置确保与模具2气密相接的部位。在硅橡胶片18与模具2气密相接的部位的内侧，能够通过之后的压缩工序来压缩纤维层F2。
硅橡胶片18包含伸缩性高的橡胶原材料等，在之后的压缩工序中与模具2的壁面4b的凹凸良好地吻合(参照图15)，但在模具2的壁面4b具有高的突出形状或深的孔形状等的情形时，理想的是预先形成与这些形状近似的形状(参照图16)。
参照图16，在实施方式中，为了形成成型品W的各凹部24，在模具2的壁面4b设置有沿着分模方向朝向模腔2C内延伸的多个柱状的突出部4c。短纤维F1也附着于这些多个突出部4c各自的外表面而形成纤维层F2。在硅橡胶片18预先形成如被覆各突出部4c的被覆形状18a。
在由盖构件14覆盖的区域设置有以能够进出的方式收纳硅橡胶片18的收纳部14a。由此，在纤维层形成工序后，能够不卸下盖构件14，而利用硅橡胶片18覆盖纤维层F2，或从纤维层F2中去除硅橡胶片18，从而能够高效率地进行发泡成型品W的制造。
＜压缩工序＞
参照图15，进行压缩工序，即在被覆工序中将硅橡胶片18安装于模具2后，将硅橡胶片18与模腔面4b之间的空气进行真空抽吸，由此在硅橡胶片18与模腔面4b之间压缩纤维层F2。通过利用硅橡胶片18来压缩沉积于模具2的纤维层F2，可实现短纤维F1的填充密度的均匀化与强度的提高。通过在纤维层F2的压缩中使用绝缘体而非导电体，而抑止短纤维F1的静电被消除而掉落。
通过纤维层F2的压缩而将短纤维F1压抵于模具2的壁面4b，由此使短纤维F1的长度方向以大致平行于模具2的壁面4b的方式对齐。短纤维F1存在因带电而纤维彼此容易互相排斥，导致纤维层F2中的纤维密度难以变得均匀的情况。在所述情形时，也可通过装袋来压缩纤维层F2，由此提高纤维密度并实现均匀化。
通过将纤维层F2压缩而进行高密度地均匀化，在使纤维层F2含浸有氨基甲酸酯液的情形时，氨基甲酸酯液不易从纤维层F2到达模具表面侧(不易渗出)。因此，成型品W的脱模变得容易，且脱模后的模具清扫也变得容易。另外，在成型品W的增强层WB与座架等其他组件接触的情形时，若氨基甲酸酯泡沫附着于增强层WB的表面，则成为因与其他组件的接触而产生杂音的原因，但此种担忧也受到抑制。
此处，在座垫21中，就乘坐体验等观点而言，重要的是提高与增强层WB中的短纤维F1的分布等相关的精度。
带电的短纤维F1因带电而具有排斥力，因此存在对模具2的附着量产生不均的可能性。于在保持此种状态的情况下注入树脂材料的情形时，可能发生座垫21的强度局部不同等事态。
作为所述事态的对策的一例，认为有效的是在使短纤维F1附着后，沿着模具2的壁面4b整理(对齐)短纤维F1的排布。然而，在如通过空气流进行所述对齐的情形时，难以进行如使整体的密度变得均匀那样致密的调整。另外，在如利用模具2进行所述对齐的情形时，在接触到模具2时会消除短纤维F1所带的静电，因此担心在使模具2分离时纤维层F2会被损毁，导致短纤维F1的附着量产生不均。
实施方式中，将模具2中供短纤维F1附着的壁面4b设为非金属制，且通过使用绝缘片材的真空抽吸来压缩纤维层F2，由此可提高纤维层F2的纤维密度，并且容易实现均匀化，从而生产品质优异的座垫21。
＜成形准备工序＞
在压缩工序中压缩纤维层F2后，卸下硅橡胶片18等而从纤维层F2中去除硅橡胶片18(被覆材拆卸工序)，使纤维层F2露出至模腔2C内。
另外，从可动模4卸下下框12或盖构件14，将可动模4与固定模3合模(合模工序)。
另外，向模具2的模腔2C内供给(填充)发泡材料(供给工序)。
供给工序可包括使发泡材料含浸于纤维层F2的含浸工序。使发泡材料含浸于纤维层F2的工序也可在之后的成形工序中使发泡材料发泡时进行。合模工序与供给工序可调换工序的前后顺序。在合模工序中，可通过持续利用壁面4b进行空气的抽吸来防止纤维层F2的错位等。
将所述被覆材拆卸工序、合模工序及供给工序统称为成形准备工序。
＜成形工序＞
在成形准备工序后，通过在模腔2C内使发泡材料发泡、硬化，而获得将增强层WB一体形成于表层而成的发泡成型品W(成形工序)。保持于壁面4b的纤维层F2在模腔2C内含浸氨基甲酸酯液，其后进行氨基甲酸酯成型时的热处理，由此一体形成为成型品W的表层。纤维层F2在氨基甲酸酯泡沫成型时硬化，形成与仅氨基甲酸酯的其他部位相比局部较硬的氨基甲酸酯含浸硬化层WB。即，通过在壁面4b的规定部位预先形成纤维层F2，可形成相较于其他部位而硬度经提高的氨基甲酸酯含浸硬化层WB。
如以上所说明那样，所述实施方式中的成型品的制造方法是在表层包括包含短纤维F1的增强层WB的发泡成型品W的制造方法，其包括：纤维层形成工序，使所述短纤维F1附着并沉积于模具2的模腔面4b上而形成纤维层F2；被覆工序，将硅橡胶片18配置于所述模具2而覆盖所述纤维层F2；压缩工序，抽吸所述硅橡胶片18与所述模腔面4b之间的空气，而利用所述硅橡胶片18与所述模腔面4b来压缩所述纤维层F2；成形准备工序，从压缩后的所述纤维层F2去除所述硅橡胶片18，向所述模具2的模腔2C内供给发泡材料，进行所述模具2的合模；及成形工序，在所述模腔2C内使所述发泡材料发泡、硬化，而获得所述发泡成型品W。
根据所述结构，通过利用硅橡胶片18来压缩形成于模腔面4b的纤维层F2，可实现纤维层F2的强度的提高。由此，可抑制短纤维F1局部脱落，而可使纤维层F2的材料密度或厚度的均匀化变得容易。
另外，被压缩的纤维层F2使得发泡材料难以到达模腔面4b，因此发泡成型品W的脱模或模具清扫变得容易，而可高效率地进行发泡成型品W的制造。
进而，增强层WB设置于与座架等其他组件的接触部位，但若发泡材料渗出到所述增强层WB，则存在发泡体与其他组件接触而产生杂音的情况。对此，通过使纤维层F2的材料密度或厚度变得均匀，而可抑止杂音的产生。
在所述成型品的制造方法中，包括在所述纤维层形成工序之前或与此同时使所述短纤维F1带电的带电工序，所述纤维层形成工序是使带电的所述短纤维F1附着并沉积于所述模腔面4b中的非金属部的工序，所述被覆工序利用包含绝缘体的所述硅橡胶片18覆盖所述纤维层F2。
根据所述结构，通过使带电的短纤维F1附着于模腔面4b的非金属部，可利用静电容易地形成纤维层F2。另外，通过使短纤维F1带电而使用，可不需要使模具2带电等的大型的设备或工序。另外，通过被覆纤维层F2的硅橡胶片18使用绝缘体，可抑止短纤维F1的静电被消除而损毁纤维层F2。
在所述成型品的制造方法中，所述模腔面4b具有空气能够流通的通气性，所述纤维层形成工序通过利用所述模腔面4b抽吸空气，而使所述短纤维F1吸附于所述模腔面4b。
根据所述结构，通过利用模腔面4b进行空气的抽吸并且吸附短纤维F1，可更迅速地进行模腔面4b中的纤维层F2的形成，而可效率更高地进行发泡成型品W的制造。
在所述成型品的制造方法中，通过在所述被覆工序中利用所述模腔面4b抽吸空气，而预先使所述短纤维F1吸附于所述模腔面4b。
根据所述结构，在利用硅橡胶片18压缩纤维层F2之前的期间，可抑制短纤维F1从模腔面4b脱落。由此，可实现纤维层F2的材料密度或厚度的均匀化。
在所述成型品的制造方法中，通过在所述压缩工序中利用所述模腔面4b抽吸空气，而利用所述硅橡胶片18与所述模腔面4b来压缩所述纤维层F2。
根据所述结构，可使纤维层F2吸附于模腔面4b，并且利用硅橡胶片18来压缩纤维层F2。由此，可效率更高地进行发泡成型品W的制造。
在所述成型品的制造方法中，所述纤维层形成工序是从喷嘴10吹出所述短纤维F1，而在所述模腔面4b形成所述纤维层F2的工序，且包括盖安装工序，即在所述纤维层形成工序之前，空出所述喷嘴10的吹出口所面向的吹出空间，并利用盖构件14覆盖所述模腔面4b。
根据所述结构，通过从喷嘴10向模腔面4b吹附短纤维F1来形成纤维层F2，由此可迅速且高效率地进行纤维层F2的形成。另外，通过空出喷嘴10的吹出口所面向的吹出空间，并利用盖构件14覆盖模腔面4b，在其后的纤维层形成工序中，即使一部分短纤维F1未附着于模腔面4b，也可抑止所述短纤维F1向模具2的周围飞散。
在所述成型品的制造方法中，在所述纤维层形成工序中，利用抽吸装置16抽吸在所述吹出空间内悬浮的所述短纤维F1。
根据所述结构，通过抽吸在盖构件14内悬浮的剩余的短纤维F1并将其去除，可提高纤维层F2的均匀性。另外，能够将未附着于模腔面4b的剩余的短纤维F1回收再利用，从而可节省材料费而提高经济性。
在所述成型品的制造方法中，在由所述盖构件14覆盖的区域包括以能够进出的方式收纳所述硅橡胶片18的收纳部14a。
根据所述结构，在纤维层形成工序后，可在不卸下盖构件14的情况下，利用硅橡胶片18覆盖纤维层F2。因此，与在纤维层形成工序后卸下盖构件14之后配置硅橡胶片18的情形相比，能够迅速地进行纤维层F2的形成至纤维层F2的压缩。由此，可效率更高地进行发泡成型品W的制造。
另外，所述实施方式中的成型品结构是在表层包括包含短纤维F1的增强层WB的发泡成型品W的结构，所述发泡成型品W是车辆用座椅20中的乘客所落座的座垫21及支撑乘客的背的椅背31的至少一者的缓冲构件，将所述增强层WB的增强范围23、增强范围33设定为沿着所述座垫21的落座面21a及下表面、以及所述椅背31的背靠面31a及后表面的至少一面的外表面22、外表面32的预定范围，在所述增强范围23、增强范围33形成从所述外表面22、外表面32朝向所述发泡成型品W的内侧凹陷的凹部24、凹部34，并且在包括所述凹部24、凹部34的内表面的表层形成所述增强层WB。
根据所述结构，通过在包括发泡成型品W的增强范围23、增强范围33中的凹部24、凹部34的内表面的表层形成增强层WB，可使车辆用座椅20的缓冲构件的硬度局部上升。由此，可对因车辆的加速减速或回转而受到加速度作用的落座者的身体进行良好的支撑、束缚。另外，通过在增强范围23、增强范围33形成凹部24、凹部34，可节省凹部24、凹部34部分的材料费，并且通过将增强层WB一体成形于缓冲构件，而不再需要分体的嵌入组件或其固定件等。因此，可实现缓冲构件的轻量化及成本降低，而可效率更高地进行发泡成型品W的制造。
在所述成型品结构中，在所述增强范围23、增强范围33形成多个所述凹部24、凹部34。
根据所述结构，通过形成多个在内表面形成有增强层WB的凹部24、凹部34，可进行适合于增强范围23、增强范围33的大小或所要求的强度的增强。
在座垫21中，多个凹部24沿着车辆前后方向及车辆左右方向以格子状配置，因此能够使因加速减速或回转导致落座者移动时的负载高效率地分散于多个凹部24及增强层WB，而可对乘客的身体进行良好的支撑、束缚。
在所述成型品结构中，所述发泡成型品W为所述座垫21的缓冲构件，将所述增强范围23设定于沿着所述座垫21的下表面的外表面22，所述多个凹部24分别从所述外表面22朝向所述座垫21的落座面21a侧而向上凹陷，并且在上端部包括底面24b，在包括所述底面24b的表层形成所述增强层WB，并且所述底面24b呈平面状，以越靠所述座垫21中的车载时的前方侧越位于上方侧的方式倾斜。
根据所述结构，通过各平面状的底面24b(上端部)以越靠车载时的前方侧越位于上方侧的方式倾斜，而容易实现所谓的下潜现象的抑制。即，针对在车辆正面碰撞时乘客的身体陷入座垫21并向车辆前方侧移动的下潜现象，各平面状的底面24b以与乘客的身体移动方向垂直的方式倾斜。由此，容易由沿着各凹部24的内表面的增强层WB来承受乘客的身体移动时的负载，可容易抑制下潜现象。
在所述成型品结构中，所述发泡成型品W为所述座垫21的缓冲构件，将所述增强范围23设定于沿着所述座垫21的下表面的外表面22，所述多个凹部24分别从所述外表面22朝向所述座垫21的落座面21a侧而向上凹陷，并且在上端部包括底面24b，在包括所述底面24b的表层形成所述增强层WB，并且所述多个凹部24以越位于所述座垫21中的车载时的前方侧而所述底面24b越位于上方侧的方式配置。
根据所述结构，通过将多个凹部24的底面24b以越靠车载时的前方侧越位于上方侧的方式配置，而容易实现所谓的下潜现象的抑制。即，通过多个凹部24的底面24b集合，而形成以越靠车载时的前方侧越位于上方侧的方式倾斜的假想面S。针对在车辆正面碰撞时乘客的身体陷入座垫21并向车辆前方侧移动的下潜现象，所述假想面S以与乘客的身体移动方向垂直的方式倾斜。由此，容易通过由多个凹部24形成的增强层WB的集合体来承受乘客的身体移动时的负载，可容易抑制下潜现象。
在所述成型品结构中，所述多个凹部24以在所述外表面22的互相正交的第一方向(深度方向)及第二方向(宽度方向)的各方向上排列多个的方式配置。
根据所述结构，通过将沿着各凹部24的内表面的增强层WB以在座垫21的下表面侧沿着例如纵横等两个方向排列多个的方式(以格子状)配置，容易以座垫21的下表面侧的纵横上具有宽度的范围(面)来承受乘客的身体移动时的负载(容易稳定地支撑、束缚乘客的身体)。由此，可容易抑制在车辆正面碰撞时乘客的身体陷入座垫21并向车辆前方侧移动的下潜现象。凹部24的排列方向亦可为相对于外表面22的纵横而倾斜的斜纹状。
在所述成型品结构中，所述多个凹部24构成互相并列排列的多列凹部列25，所述多列凹部列25分别以与各凹部列25相当的多个凹部24将所述第一方向及第二方向中的一方向作为排列方向隔开间隔排列的方式形成，在所述第一方向及第二方向的另一方向上互相相邻的一对所述凹部列25在所述凹部24的排列方向上在所述间隔的范围内互相错开配置。
根据所述结构，通过使相邻的凹部列25在凹部24的排列方向上错开一半间距的程度，而能够使相邻的凹部列25彼此在排布方向上尽可能地接近。由此，能够在增强范围23内配置更多的凹部列25甚至凹部24(将凹部24更密地配置)，而可进一步提高增强范围23的强度刚性。
另外，所述实施方式中的成型品的制造方法是在表层包括包含短纤维F1的增强层WB的发泡成型品W的制造方法，所述发泡成型品W是车辆用座椅20中的乘客所落座的座垫21及支撑乘客的背的椅背31的至少一者的缓冲构件，将所述增强层WB的增强范围23、增强范围33设定为沿着所述座垫21的落座面21a及下表面、以及所述椅背31的背靠面31a及后表面的至少一面的外表面22、外表面32的预定范围，在所述增强范围23、增强范围33形成从所述外表面22、外表面32朝向所述发泡成型品W的内侧凹陷的凹部24、凹部34，并且在包括所述凹部24、凹部34的内表面的表层形成所述增强层WB。
参照将发泡成型品W适用于座垫21的缓冲构件的例子，所述制造方法包括：纤维层形成工序，使短纤维F1附着并沉积于包括用以形成模具2中的所述凹部24的突出部4c的模腔面4b上而形成纤维层F2；被覆工序，在所述模具2配置形成有与所述突出部4c相对应的被覆形状18a的硅橡胶片18，而覆盖所述纤维层F2；压缩工序，抽吸所述硅橡胶片18与所述模腔面4b之间的空气，而利用所述硅橡胶片18与所述模腔面4b来压缩所述纤维层F2；成形准备工序，从压缩后的所述纤维层F2去除所述硅橡胶片18，向所述模具2的模腔2C内供给发泡材料，进行所述模具2的合模；及成形工序，在所述模腔2C内使所述发泡材料发泡、硬化，而获得所述发泡成型品W。
根据所述结构，通过利用硅橡胶片18来压缩形成于模腔面4b的纤维层F2，可实现纤维层F2的强度的提高。由此，可抑制短纤维F1局部脱落，而可使纤维层F2的材料密度或厚度的均匀化变得容易。于在增强范围23设置凹部24而使缓冲构件的硬度上升的结构中，通过利用预先形成于硅橡胶片18的被覆形状18a覆盖用以形成凹部24的突出部4c，形成于突出部4c的表面的纤维层F2也被压缩，而可实现纤维层F2的强度的提高，从而可进一步增强增强范围23。
此外，本发明并不限于所述实施方式，例如，实施方式示出了氨基甲酸酯泡沫及其成型装置(甚至制造方法)的适用例，但并不限于与氨基甲酸酯泡沫(甚至发泡成型品)相关的结构，例如也可应用于与将合成纤维层叠而成的纤维集合体等各种成型品相关的结构。
短纤维只要为由空气搬送者，则材质或尺寸(长度及粗细)各种各样。另外，并不限于纤维材料，也可适用于包括使用了粒子状或粉状的原材料的增强层的发泡成型品。
作为覆盖材料层的被覆材，例示了硅橡胶片，但并不限于此。只要具有绝缘性，且如橡胶那样伸缩性优异，则橡胶的种类不限。例如，作为硅橡胶以外的例子，可列举氟橡胶、氨基甲酸酯橡胶、天然橡胶(Natural Rubber，NR)等。
此外，所述实施方式中的结构为本发明的一例，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行将实施方式的结构要素置换为众所周知的结构要素等各种变更。

Claims (9)

1.一种成型品结构，为在表层包括增强层的成型品的结构，所述增强层包含增强材料，其特征在于：
所述成型品是车辆用座椅中的乘客所落座的座垫及支撑乘客的背的椅背的至少一者的缓冲构件，
将所述增强层的增强范围设定为沿着所述座垫的落座面及下表面、以及所述椅背的背靠面及后表面的至少一面的外表面的预定范围，
在所述增强范围形成从所述外表面朝向所述成型品的内侧凹陷的凹部，并且在包括所述凹部的内表面的表层形成所述增强层。
2.根据权利要求1所述的成型品结构，其特征在于：
在所述增强范围内形成多个所述凹部。
3.根据权利要求2所述的成型品结构，其特征在于：
所述成型品为所述座垫的缓冲构件，
将所述增强范围设定于沿着所述座垫的下表面的外表面，
所述多个凹部分别从所述外表面朝向所述座垫的落座面侧而向上凹陷，并且在上端部包括底面，
在包括所述底面的表层形成所述增强层，并且所述底面呈平面状，以越靠所述座垫中的车载时的前方侧越位于上方侧的方式倾斜。
4.根据权利要求2或3所述的成型品结构，其特征在于：
所述成型品为所述座垫的缓冲构件，
将所述增强范围设定于沿着所述座垫的下表面的外表面，
所述多个凹部分别从所述外表面朝向所述座垫的落座面侧而向上凹陷，并且在上端部包括底面，
在包括所述底面的表层形成所述增强层，并且所述多个凹部以越位于所述座垫中的车载时的前方侧而所述底面越位于上方侧的方式配置。
5.根据权利要求2或3所述的成型品结构，其特征在于：
所述多个凹部以在所述外表面的互相正交的第一方向及第二方向各方向上排列多个的方式配置。
6.根据权利要求4所述的成型品结构，其特征在于：
所述多个凹部以在所述外表面的互相正交的第一方向及第二方向各方向上排列多个的方式配置。
7.根据权利要求5所述的成型品结构，其特征在于：
所述多个凹部构成互相并列排列的多列凹部列，
所述多列凹部列分别以各凹部列的多个凹部在所述第一方向上互相隔开间隔排列的方式形成，
在所述第二方向上互相相邻的一对所述凹部列在所述第一方向上互相错开配置。
8.根据权利要求6所述的成型品结构，其特征在于：
所述多个凹部构成互相并列排列的多列凹部列，
所述多列凹部列分别以各凹部列的多个凹部在所述第一方向上互相隔开间隔排列的方式形成，
在所述第二方向上互相相邻的一对所述凹部列在所述第一方向上互相错开配置。
9.一种成型品的制造方法，其是在表层包括增强层的成型品的制造方法，所述增强层包含增强材料，其特征在于：
所述成型品是车辆用座椅中的乘客所落座的座垫及支撑乘客的背的椅背的至少一者的缓冲构件，
将所述增强层的增强范围设定为沿着所述座垫的落座面及下表面、以及所述椅背的背靠面及后表面的至少一面的外表面的预定范围，
在所述增强范围形成从所述外表面朝向所述成型品的内侧凹陷的凹部，并且在包括所述凹部的内表面的表层形成所述增强层，
所述制造方法包括：
材料层形成工序，在包括用以形成成形模中的所述凹部的突出部的模腔面上，使所述增强材料附着并沉积而形成材料层；
被覆工序，在所述成形模配置被覆材，而覆盖所述材料层，所述被覆材形成有与所述突出部相对应的被覆形状；
压缩工序，抽吸所述被覆材与所述模腔面之间的空气，利用所述被覆材与所述模腔面将所述材料层进行压缩；
成形准备工序，从压缩后的所述材料层去除所述被覆材，向所述成形模的模腔内供给成形材料，进行所述成形模的合模；及
成形工序，在所述模腔内使所述成形材料硬化而获得所述成型品。
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