JP2005185350A

JP2005185350A - 車両用シート

Info

Publication number: JP2005185350A
Application number: JP2003427879A
Authority: JP
Inventors: Toru Nakada; 徹仲田; Masanobu Sakano; 雅信坂野
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2005-07-14

Abstract

【課題】クッションパッドを薄肉化した場合でも、初期荷重域での撓み性を確保しながら、高荷重域でのしっかり感を発揮して尻下部での落ち込み感を低減する。
【解決手段】ポリウレタンフォームからなるクッションパッド１と、その下方に配置されて該クッションパッドを支持する支持フレーム２とを備える車両用シートにおいて、支持フレーム２を、クッションパッド１の前側部分１０の下面を受ける前側受け面部２１と、その後方に設けられてクッションパッド１を弾性的に支持するバネ２４を備えて構成し、クッションパッド１と支持フレーム２のバネ２４との間に目付け量が４００〜２０００ｇ／ｍ^２のプレスフェルト３を介在させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、使用に際して振動を伴う車両、特に自動車用のシートとして好適な車両用シートに関するものである。

一般に、自動車用シートにはクッション性の高い軟質ポリウレタンフォームからなるクッションパッドが使用されており、これを支持フレーム上に載置するとともに、パッド表面に表皮を被せる等して、車両用シートとして構成されている。

このような車両用シートにおいては、ボディのデザイン性や空気抵抗値低減による燃費向上などの要請から、車高をより低くすることが要求され、そのためクッションパッドの薄肉化が求められる場合がある。また、特に最近では、原動機・燃料の多様化や、ラゲッジスペース拡大の要請から、燃料タンクをシート下に配置する場合や、また、シートアレンジの多様化から、特に後部座席においてシートを可倒式にして格納性を向上しようとする場合に、クッションパッドを薄肉化することが要求される。

しかしながら、薄肉化したクッションパッドは、支持フレームとしていわゆるセミバネタイプのフレーム、即ちクッションパッドの前側部分の下面を剛性を持つ部材で受け、その後方部分をバネにより弾性支持する支持フレームと組み合わせて用いた場合に、着座者の臀部を支持する尻下部での落ち込み感が大きくなりやすい。このような傾向は、初期荷重での撓み性を確保するために、クッションパッドを構成するポリウレタンフォームをソフトにすればするほど顕著になりやすい。従って、従来技術では、特にクッションパッドを薄肉化した場合に、初期荷重域での撓み性を確保しながら、かつ、高荷重域でのしっかり感を発揮して尻下部での落ち込み感を低減することは困難であった。

ところで、従来、クッションパッドの下面にフェルトをポリウレタンフォームの一体発泡成形により一体化させる場合がある（下記特許文献１〜３参照）。これらのフェルトは、支持フレームの剛体部分やバネと当接する部分に設けられているが、いずれも、支持フレームとの接触によるクッションパッドの損傷を防止するために、あるいはまた、支持フレームとの摩擦による異音の発生を防ぐために設けられたものであって、比較的低硬度のものが使用されていることから、高荷重域でのしっかり感を発揮して尻下部での落ち込み感の解消に寄与し得るものではない。
特開平５−１３８７８２号公報特開平６−２２５８２２号公報特開平９−１１２４９号公報

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、クッションパッドを薄肉化した場合でも、初期荷重域での撓み性を確保しながら、高荷重域でのしっかり感を発揮して尻下部での落ち込み感を低減することができる車両用シートを提供することを目的とする。

本発明の車両用シートは、ポリウレタンフォームからなるクッションパッドと、その下方に配置されて該クッションパッドを支持する支持フレームとを備える車両用シートにおいて、前記支持フレームは、前記クッションパッドの前側部分の下面を受ける前側受け面部と、該前側受け面部の後方に設けられて前記クッションパッドを弾性的に支持するバネを備えてなり、前記クッションパッドと前記支持フレームの前記バネとの間にプレスフェルトを介在させたものである。

本発明の車両用シートでは、着座者の大腿部を受けるクッションパッドの前側部分はプレスフェルトを介在させることなく剛性を持つ前側受け面部で受け、その後方の臀部を受けるクッションパッド部分についてはバネとの間にプレスフェルトを介在させて受けるようにしている。このように尻下部においてクッションパッドとバネとの間にプレスフェルトを挿入したことにより、初期荷重域での撓み性を確保しながら、プレスフェルトにより高荷重域でのしっかり感を出して尻下部での落ち込み感を低減することができる。

本発明の車両用シートにおいて、前記プレスフェルトは、目付け量が４００〜２０００ｇ／ｍ^２であることが好ましい。このような高目付け量のプレスフェルトを用いることにより、剛性感を確保して、薄肉のクッションパッドにおいて高荷重域での尻下部での落ち込み感を効果的に軽減することができる。

本発明は、着座部の厚みが３０〜５０ｍｍである薄肉のクッションパッドに特に効果的に適用することができる。

本発明の車両用シートにおいては、前記前側受け面部とその上方のクッションパッド前側部分の下面との間に隙間が確保されてもよい。このように、バネとクッションパッドの間にはプレスフェルトを介在させる一方、その前方の剛性を持つ前側受け面部とクッションパッドとの間には隙間を確保することにより、大腿部の撓み量が増加し、その分相対的に尻下部での落ち込み感を低減することができる。

本発明によれば、尻下部においてクッションパッドと支持フレームのバネとの間にプレスフェルトを挿入したことにより、クッションパッドを薄肉化した場合でも、初期荷重域での撓み性を確保しながら、高荷重域でのしっかり感を発揮して尻下部での落ち込み感を低減することができる。

以下、本発明の１実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の１実施形態に係る車両シートの縦断面図であり、図２は、同車両用シートを構成するクッションパッド１の縦断面図（図３のII−II線に相当する断面図）、図３は、同クッションパッド１の平面図、図４は車両用シートを構成する支持フレーム２の斜視図である。

本実施形態の車両用シートは、自動車の座席に用いられる自動車用シートであり、金型内部にポリウレタンフォーム原料を注入して成型されたスキン層とコア層を有する軟質ポリウレタンフォームからなるクッションパッド１と、このクッションパッド１の下方に配置されて該クッションパッド１を支持する金属製の支持フレーム２とを備えて構成されている。

クッションパッド１は、図３に示すように、幅方向中央の着座部１１と、その左右両側において上方に隆起状に形成されたサイド部１２，１２とからなり、パッド上面には、着座部１１とサイド部１２の境界部に沿って前後方向に延びる左右一対の縦溝１３，１３が設けられ、また、左右の縦溝１３，１３の前後方向中央部同士を連結するように左右方向に延びる横溝１４が設けられており、これにより、パッド上面には全体として略Ｈ字状に溝が形成されている。そして、横溝１４により着座部１１は前後に区画されて、横溝１４の前側が着座者の大腿部を受け止め支持する腿受け部１５、横溝１４の後側が着座者の臀部を受け止め支持する尻下部１６となっている。

クッションパッド１は、その着座部１１、より詳細には尻下部１６のヒップポイント１７（ＪＡＳＯＺ−２２１によるシートに着座したときの人体マネキンの胴体と大腿部の回転中心に相当するポイント）におけるパッド厚みＴが３０〜５０ｍｍに設定されており、即ち、薄肉化されている。図２において、二点鎖線で示した外形ライン５が従来一般的な厚みのクッションパッド（着座部の厚みｔ＝７８ｍｍ）を示しており、これに対し、図２に示す実施形態のパッドでは着座部１１の厚みＴ＝４０ｍｍとしている。

クッションパッド１の裏面には、その全面にわたって不織布１８が積層されている。この不織布１８は、支持フレーム２との摩擦によるクッションパッド１の損傷を防止し、また、支持フレーム２との摩擦による異音を防止するために設けられたものであり、従来一般的な補強布として設けられたものである。従って、この不織布１８の目付け量は８０〜１４０ｇ／ｍ^２であり、後述するプレスフェルトとは明確に区別されるものである。なお、この不織布１８は、クッションパッド１の発泡成形時に、予め金型内に取り付けておくことで一体成形されている。

支持フレーム２は、図１，４に示すように、クッションパッド１の下面部に対応する略矩形状をなしており、クッションパッド１の前側部分１０（詳細には、腿受け部１５の前側略半分）の下面を受ける剛性を持つ前側受け面部２１と、その後方に設けられてクッションパッド１の着座部１１（詳細には、腿受け部１５の後側略半分と尻下部１６）の下面を弾性的に支持するバネ２４とを備えて構成されている。

より詳細には、支持フレーム２は、クッションパッド１の前側部分１０の下面を受ける左右方向に延びる略水平な面状の前側受け面部２１と、その左右両端からそれぞれ後方に延びる側壁部２２，２２と、側壁部２２，２２の後端部同士を連結する後側の連結部２３と、前側受け面部２１と連結部２３との間に架け渡されてクッションパッド１を弾性的に支持するＳ字状バネ２４とを備えて構成されている。

Ｓ字状バネ２４は、鋼線からなり、その前端部が前側受け面部２１の後縁に、後端部が連結部２３にそれぞれ固定されており、直線部２４ａと屈曲部２４ｂとを組み合わせて略水平面内で左右に交互に振れながら前後方向に延びるように形成されている。そして、かかるＳ字状バネ２４がシート幅方向に所定間隔をおいて複数本（この実施形態では４本）併設されている。これら複数のＳ字状バネ２４は略同一平面（略水平面）上に配され、隣接するバネ２４，２４間では、その中間を通る前後方向に延びる線２５に関して線対称な関係を持つように設けられている。また、これら４本のＳ字状バネ２４には、その全てにかかるように補強部材２６が設けられている。この補強部材２６は、鋼線を略長方形の閉鎖形状に形成してなり、４本のＳ字状バネ２４上に溶接などにより固定されている。

本実施形態の車両用シートにおいては、上記したクッションパッド１と支持フレーム２のバネ２４との間にプレスフェルト３を介在させて、尻下部１６での落ち込み感の低減を図っている。

詳細には、プレスフェルト３は、支持フレーム２のバネ２４の全体を覆うように、前側受け面部２１と、左右の側壁部２２，２２と、後側の連結部２３とで構成される矩形枠状の支持フレーム２の内側の開口部を概ね覆った状態に配設されており（図４参照）、その上からクッションパッド１が載置されている。これにより、着座者の大腿部を受けるクッションパッドの前側部分１０はプレスフェルト３を介在させることなく支持フレーム２の前側受け面部２１で直接支持され、一方、それより後方の臀部を受けるクッションパッド部分については支持フレーム２のバネ２４との間にプレスフェルト３を介在させた状態で支持されるようになっている。

また、プレスフェルト３は、クッションパッド１の裏面に一体発泡成形されておらず、別部材としてクッションパッド１と支持フレーム２との間に挿入されている。このようにプレスフェルト３を別部材として支持フレーム２上に配置することにより、一体発泡する場合の煩雑なパッド成形を不要とすることができる。

ここで、プレスフェルトとは、綿、レーヨン、ナイロン、ポリエステルなどの繊維を適当な方法でウエブ状またはマット状に配列させて、これを各種バインダーを用いてプレスして繊維相互を接着させるか、あるいは、バインダーを用いないで熱プレスして繊維自身の融着によって繊維相互を接着させて得られたものである。

プレスフェルト３は、目付け量が４００〜２０００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、より好ましくは６００〜２０００ｇ／ｍ^２であり、更に好ましくは８００〜１８００ｇ／ｍ^２である。また、プレスフェルト３は、厚みが２〜１０ｍｍであることが好ましい。目付け量が４００ｇ／ｍ^２未満であったり、また厚みが２ｍｍ未満では、尻下部１６の落ち込み感を低減する上で十分な剛性感を確保することが難しい。

図１に示すように、本車両用シートにおいて、支持フレーム２の前側受け面部２１とその上方のクッションパッド前側部分１０の下面との間には所定の隙間４が確保されている。この隙間４は、クッションパッド１の前縁部下端１９が支持フレーム２の前縁部２７に当接支持され、一方、後方ではクッションパッド１の下面が上記プレスフェルト３上に載置されることにより、その間に形成されている。この隙間４の寸法は、プレスフェルト３の厚みと同等程度の寸法であることが好ましい。

このように、バネ２４とクッションパッド１の間にはプレスフェルト３を介在させる一方、その前方の剛性を持つ前側受け面部２１とクッションパッド１との間にはプレスフェルト３の厚みに相当する程度の比較的微小な隙間４を確保することにより、大腿部、即ち腿受け部１５での撓み量を増やすことができる。このように大腿部での撓み量が増えると、その分、着座時における臀部から大腿部に至る部分の水平面に対する角度を小さくすることができるので、相対的に尻下部１６での落ち込み感を軽減することができる。

以上よりなる車両用シートを実際に車両に装着する際には、更に、クッションパッド１の表面に、本皮、モケット、トリコット、ジャージ、織物等の表皮が被覆される。

本実施形態の車両用シートであると、上記のようにして支持フレーム２のバネ２４とその上方のクッションパッド１の間に剛性感のあるプレスフェルト３を挿入したことにより、薄肉のクッションパッド１でありながら、プレスフェルト３により高荷重域でのしっかり感を出して尻下部１６での落ち込み感を低減することができる。そのため、初期荷重域での撓み性を確保するためにソフトなポリウレタンフォームを用いた場合でも、高荷重域でのしっかり感を確保することができ、よって、初期荷重域での撓み性を確保しながら、尻下部１６での落ち込み感を低減することができる。

上記の効果を確認するために以下の実施例を行った。

（実施例１）
クッションパッド１の着座部１１の厚みＴ＝４０ｍｍとし、金型にポリウレタンフォーム原料を注入すると共に、その際、上型に不織布１８として三井化学社製「タフネル」（目付１４０ｇ／ｍ^２）を取り付けておいて、該不織布１８をクッションパッド１の裏面に一体に発泡成形した。プレスフェルト３としては、目付け量＝９００ｇ／ｍ^２、厚み＝５ｍｍのプレスフェルト（青山産業株式会社製「ファインニードル」）を使用した。そして、これを図１に示すように支持フレーム２のバネ２４上に載置して（プレスフェルト３の配設範囲は図３，４の二点鎖線で示す通り）、実施例１の車両用シートを作製した。また、比較のために、プレスフェルト３を挿入していないもの（比較例）も作製した。

得られた車両用シートにつき、実際に着座して尻下部１６での落ち込み感を官能評価したところ、プレスフェルト３を挿入した実施例１では、挿入していない比較例の車両用シートに比べて、尻下部１６の落ち込み感が明らかに軽減されていた。

また、実施例１と比較例の車両用シートについて、大腿部、即ち腿受け部１５での静たわみ特性を測定したところ、図５の荷重−撓み曲線に示したように、プレスフェルト３を配設した実施例１では、プレスフェルト無しの比較例の場合に比べて、大腿部での撓み量が増加しており、尻下部の落ち込み感の軽減に寄与しているものと考えられる。

（実施例２）
実施例１で作製したクッションパッド１と支持フレーム２を使用し、両者の間に介在させるプレスフェルト３を下記表１に示すように変えて尻下部１６での落ち込み感を官能評価した。官能評価では、プレスフェルト無しの上記比較例に対して、落ち込み感の軽減効果に優れるものを「○」、まずまずの低減効果が認められるものを「△」、低減効果の小さいものを「×」と評価した。結果は表１に示すとおりであり、プレスフェルト３の目付け量を６００〜２０００ｇ／ｍ^２、特に９００〜１５００ｇ／ｍ^２とすることにより、尻下部１６の落ち込み感の優れた低減効果が認められた。

本発明の車両用シートの縦断面図である。同車両用シートを構成するクッションパッドの縦断面図である。同クッションパッドの平面図である。同車両用シートを構成する支持フレームの斜視図である。実施例及び比較例における大腿部での荷重−撓み曲線を示すグラフである。

符号の説明

１……クッションパッド
１０……前側部分
１１……着座部
２……支持フレーム
２１……前側受け面部
２４……バネ
３……プレスフェルト
４……隙間

Claims

ポリウレタンフォームからなるクッションパッドと、その下方に配置されて該クッションパッドを支持する支持フレームとを備える車両用シートにおいて、
前記支持フレームは、前記クッションパッドの前側部分の下面を受ける前側受け面部と、該前側受け面部の後方に設けられて前記クッションパッドを弾性的に支持するバネを備えてなり、
前記クッションパッドと前記支持フレームの前記バネとの間にプレスフェルトを介在させたことを特徴とする車両用シート。
前記プレスフェルトは、目付け量が４００〜２０００ｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１記載の車両用シート。
前記クッションパッドは、着座部の厚みが３０〜５０ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用シート。
前記前側受け面部とその上方のクッションパッド前側部分の下面との間に隙間が確保されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用シート。