JP2009291537A - クッションパッド - Google Patents

Abstract

【課題】軽量化を図りつつ、小パッドとパッド本体との剥がれを防止して品質上安定して製造することができるクッションパッドを提供する。
【解決手段】クッションパッド１０は、成形型５０内にポリウレタンフォーム原料Ｍを注入することで発泡成形されたポリウレタンフォームからなるパッド本体１２と、ポリプロピレンフォームからなる軽量な樹脂発泡成形体で構成されて、パッド本体の裏面側に埋設された小パッド１４と、該小パッドの少なくとも一部に接着剤で貼着されるとともに、パッド本体の発泡成形により前記ポリウレタンフォームが浸み込むことでパッド本体に一体に固着された布部材２８とを備えてなり、小パッド１４が布部材２８を用いてパッド本体１２に一体化されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用シート等に用いられるクッションパッド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、燃費向上などの要請から、クッションパッドについても軽量化が求められている。従来、クッションパッドを軽量化する方策としては、ポリウレタンフォーム原料の注入量の低減や配合変更、裏面部にコア抜き形状を施工する等の方法がとられてきた。

しかしながら、これら従来の方策では、ポリウレタンフォームの密度が下がったり、クッションパッドが薄肉になることで、本来の座り心地に大きな悪影響を与えたり、成形性の維持が困難であった。

なお、下記特許文献１には、ポリウレタンフォームからなるパッド本体の裏面側にその発泡成形によりスラブを一体化させたクッションパッドが開示されている。しかしながら、この文献は、初期荷重域での撓み性を確保しながら、高荷重域での尻下部でのしっかり感を発揮するために、パッド本体よりも高密度で高硬度のスラブを一体化させるものである。また、該スラブは、パッド本体と同様のポリウレタンフォームからなるものであり、そのため、スラブは、パッド本体の発泡成形によって、当該パッド本体に直接固着されるものであり、本発明の特徴を何ら開示するものではない。
特開２００５−２１１２５１号公報

本発明者は、座り心地等のクッションパッド本来の機能を確保しつつ、クッションパッドを軽量化するため検討していく中で、ポリウレタンフォームからなるパッド本体の裏面側に、ポリプロピレンフォーム等のようにポリウレタンフォームとは異種の樹脂からなる低密度の樹脂発泡成形体の小パッドを埋設させることが有効であると考えた。

ところが、このような小パッドを、パッド本体の発泡成形により一体化させようとしたところ、その材料特性により、パッド本体のポリウレタンフォームとの接着性が悪く、発泡成形後に、小パッドとパッド本体との接合部が剥がれて、小パッドが脱落するなどの問題を生じた。

本発明は、以上の点に鑑み、クッションパッドの軽量化を図りつつ、小パッドとパッド本体との剥がれを防止して品質上安定して製造することができるクッションパッドを提供することを目的とする。

本発明に係るクッションパッドは、成形型内にポリウレタンフォーム原料を注入することで発泡成形されたポリウレタンフォームからなるパッド本体と、前記ポリウレタンフォームとは異種の樹脂からなり、かつ前記パッド本体よりも低密度の樹脂発泡成形体で構成されて、前記パッド本体の裏面側に埋設された小パッドと、前記小パッドの少なくとも一部に貼着されるとともに、前記パッド本体の発泡成形により前記ポリウレタンフォームが浸み込むことで前記パッド本体に一体に固着された布部材と、を備え、前記小パッドが前記布部材を用いて前記パッド本体に一体化されたものである。

本発明によれば、ポリウレタンフォームとは異種の樹脂からなる軽量な発泡成形体の小パッドを、ポリウレタンフォームからなるパッド本体の裏面側に埋設することにより、クッションパッドの軽量化を図ることができる。また、かかる異種の樹脂からなる小パッドが、小パッドに別途貼着された布部材を利用して、ポリウレタンフォームの発泡成形によるパッド本体と布部材との固着により、パッド本体に一体化されているので、パッド本体からの小パッドの剥がれを防止することができ、品質上安定してクッションパッドを製造することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は第１の実施形態に係るクッションパッド１０の斜視図であり、図２はその断面図、図３は同上の要部拡大断面図である。

このクッションパッド１０は、自動車の２又は３人掛け後席シートにおいて、着座者（乗員）の臀部を支持するためのシートクッションに用いられるパッドであり、軟質ポリウレタンフォームからなるパッド本体１２と、該パッド本体１２の裏面１２Ａ（下面）側に埋設一体化された小パッド１４とを備えてなる。

パッド本体１２は、後記のように成形型内にポリウレタンフォーム原料を注入することで発泡成形されてなるものであり、クッションパッド１０において着座者を受け止め支持する主体部を構成する。詳細には、パッド本体１２は、車両幅方向において、左右２つの着座部１６，１６と、その間のやや隆起状の中央部１８と、幅方向両端部の隆起状のサイド部２０，２０とからなる。また、前後方向では、着座者の臀部を受け止め支持する後部側の尻下部２２と、着座者の大腿部を受け止め支持する前部側の腿受部２４とを有して構成されている。

小パッド１４は、ポリウレタンフォームとは異種の樹脂からなる発泡成形体であって、パッド本体１２よりも密度（見かけ密度）の低い、即ち軽量な樹脂発泡成形体で構成されている。

小パッド１４を構成する樹脂としては、ポリウレタンフォームとの接着性に劣るものでも用いることができ、むしろ本実施形態では接着性に劣る樹脂を用いる場合にその効果を発揮することができる。この例では、かかる樹脂発泡成形体として、低密度でありながら、適度な硬度を有し、かつ耐熱性にも優れるポリプロピレンフォーム（発泡ポリプロピレン）を用いる。ポリプロピレンフォームであると、その耐熱性によりパッド本体１２の発泡成形時の熱による溶融・変形を回避しつつ、また、適度な硬度により座り心地等のクッションパッド本来の機能を確保しつつ、低密度による軽量化を図ることができる。より好ましくは、ポリプロピレンフォームの中でも、ビーズ法発泡ポリプロピレン（ＰＰビーズとも称される）を用いることである。なお、小パッド１４の密度は特に限定されるものではないが、２５〜１００ｋｇ／ｍ^３であることが好ましい。

小パッド１４は、パッド本体１２の腿受部２４の下部に埋設されており、パッド本体１２の腿受部２４における裏面側の凹所２６に嵌り込むように設けられている。

クッションパッド１０は、また、小パッド１４の裏面１４Ａ側に貼着された布部材２８を備える。布部材２８は、小パッド１４の裏面１４Ａよりも大きく設定されており、該裏面１４Ａの全体を覆い、かつ、その縁部２８Ａが全周にわたって小パッド１４からはみ出した状態となるように、接着剤を用いて貼着されている。そして、この小パッド１４からはみ出した布部材２８の縁部２８Ａ（はみ出し部に相当する。）が、パッド本体１２の発泡成形により上記ポリウレタンフォームが浸み込むことで、パッド本体１２に一体に固着されている。これにより、小パッド１４は、布部材２８を用いてパッド本体１２に一体化されている。

布部材２８としては、パッド本体１２の発泡成形時に、ポリウレタンフォーム原料が浸み込むことによりポリウレタンフォームと固着することができるものであれば、特に限定されず、織布、編布、不織布等の各種繊維製布材が用いられる。この例では、成形フェルトを用いている。

以上の構成を持つクッションパッド１０は、上記小パッド１４の裏面１４Ａ側に、布部材２８を、当該布部材２８の少なくとも縁部２８Ａが小パッド１４からはみ出した状態に貼着しておき、この布部材２８が貼着された小パッド１４を成形型内にセットし、前記成形型内にポリウレタンフォーム原料を注入することにより、パッド本体１２を発泡成形するとともに、小パッド１４からはみ出した布部材２８のはみ出し部２８Ａを上記発泡成形によりパッド本体１２に一体に固着させることで、製造することができる。

製造方法は、詳細には次の通りである。すなわち、まず、図４に示すように、予め発泡成形された小パッド１４の裏面１４Ａ側に、上記布部材２８を接着剤等を用いて貼着しておく。次いで、この布部材２８を貼着した小パッド１４を、図５に示すように、パッド本体１２を発泡成形するための成形型５０にセットする。

成形型５０は、図５，６に示すように、クッションパッド１０の表面（上面）側を成形する上方に開口する下型５２と、クッションパッド１０の裏面（下面）側を成形する上型５４とを備えてなる。上型５４は、ヒンジ部５６を介して下型５２に対して回動可能に設けられており、下型５２の上面開口を開閉することで、下型５２との間にパッド形状に対応する発泡空間であるキャビティ５８を形成するように構成されている。

上型５４には、上記小パッド１４を保持するための丸棒状のピン６０が所要箇所に突設されている。図５に示すように、ピン６０は、小パッド１４の幅方向（車両前後方向）の両側にそれぞれ複数設けられており、該両側のピン６０で小パッド１４を挟み込むように設置されている。すなわち、小パッド１４を挟む両側のピン６０の幅方向での間隔を、その部分での小パッド１４の幅と同じか、又はそれよりも僅かに（例えば、ピン６０の直径以下の範囲で）小さくしてピン６０と小パッド１４とが干渉するようにし、これにより、成形型５０の型閉め時に小パッド１４が脱落せず、かつ、クッションパッド１０の脱型時には外れやすいように設定されている。

このようなピン６０を備える成形型５０の上型５４に対し、上記小パッド１４を、布部材２８が貼着された側を上型５４の型面側に向けてセットする。

次いで、不図示の注入装置から下型５２内にポリウレタンフォーム原料Ｍを注入し、図６に示すように成形型５０を型閉めして、キャビティ５８内でパッド本体１２を発泡成形させる。その際、小パッド１４からはみ出した布部材２８の縁部２８Ａ（はみ出し部に相当する。）には、発泡しつつ充填されるポリウレタンフォーム原料Ｍが浸み込み、それによって、布部材２８の縁部２８Ａが発泡成形されたパッド本体１２に一体に固着される。このように布部材２８の縁部２８Ａがパッド本体１２に固着されることにより、小パッド１４は、布部材２８の縁部２８Ａを介してパッド本体１２に一体化される。その後、上型５４を開いて、脱型することにより、クッションパッド１０が得られる。

このようにして得られたクッションパッド１０は、パッド本体１２の腿受部２４における裏面側に、ポリプロピレンフォームからなる軽量な小パッド１４が埋設されている。小パッド１４の裏面１４Ａには接着剤により布部材２８が固着されており、この布部材２８の縁部２８Ａがポリウレタンフォーム原料Ｍの浸み込みによりパッド本体１２と一体に固着されている。そのため、小パッド１４とパッド本体１２の凹所２６との間の界面では、材料特性により十分な接着性は確保されていないものの、布部材２８とパッド本体１２との固着を利用して、小パッド１４はパッド本体１２に一体化されている。なお、上記ポリウレタンフォーム原料Ｍの浸み込みは布部材２８の厚み方向全体でなくてもよく、通常は厚み方向の一部に浸み込むことで上記固着がなされる。

以上より、本実施形態であると、ポリプロピレンフォームからなる軽量な小パッド１４を、ポリウレタンフォームからなるパッド本体１２の裏面側に埋設することにより、座り心地等のクッションパッド１０本来の機能を確保しつつ、クッションパッド１０の軽量化を図ることができる。パッド本体１２と小パッド１４との大きさの関係等にもよるが、例えば、約１割程度の軽量化が可能となる。

また、上記小パッド１４を、予め貼着した布部材２８を利用してパッド本体１２に一体化するので、パッド本体１２からの小パッド１４の剥がれを防止することができ、品質上安定したクッションパッド１０を製造することができる。

また、小パッド１４の裏面１４Ａ側に布部材２８が貼着されており、図３に示すように、製品完成時において、小パッド１４の裏面１４Ａが布部材２８により全体的に覆われているので、車両搭載時、クッションパッド１０を支持する支持フレーム（不図示）との間での異音の発生を布部材２８が介在することで回避することができる。また、ボディから支持フレームを通ってクッションパッド１０に伝わる熱を布部材２８で遮断して小パッド１４を保護することができ、ポリウレタンフォームに比べて耐熱性に劣るポリプロピレンフォーム製の小パッド１４の変形や溶融を防止することができる。

なお、本実施形態では、小パッド１４を除くクッションパッド１０の裏面には異音対策の布部材を設けていないが、このような異音対策の布部材を更に設けてもよい。

図７は、第２の実施形態に係るクッションパッド１０Ａの断面図である。この例では、布部材２８を、パッド本体１２の裏面１２Ａを全体的に覆うように設けている。すなわち、布部材２８は、パッド本体１２の裏面１２Ａ全体と略同等の大きさに設定されており、該布部分２８の前部側の一部に小パッド１４が予め貼着されている。その他の点については、第１の実施形態と同様である。また、第２の実施形態の場合、小パッド１４をパッド本体１２に一体化させるための布部材２８を用いて、クッションパッド１０Ａの裏面全体での異音対策を行うことができる。

図８は、第３の実施形態に係るクッションパッド１０Ｂの要部拡大断面図であり、図９は、それに用いる布部材３０付の小パッド１４の断面図である。この例では、小パッド１４の裏面１４Ａ側に布部材２８を貼着する代わりに、小パッド１４のパッド本体１２への埋設面１４Ｂ側に布部材３０が貼着されている。

詳細には、この例では、布部材３０は、パッド本体１２に埋設される小パッド１４の上面側の埋設面１４Ｂの全体を覆うように設けられており、かつ、布部材３０の縁部３０Ａが全周にわたって小パッド１４からはみ出した状態となるように、接着剤を用いて貼着されている。

このようにして布部材３０が貼着された小パッド１４は、第１の実施形態と同様に、成形型５０内にセットされる。但し、この例では、布部材３０が上型５４の型面側ではなくキャビティ５８側に向くようにセットされる。そして、該成形型５０内にポリウレタンフォーム原料Ｍを注入することにより、パッド本体１２が発泡成形されるとともに、小パッド１４の埋設面１４Ｂ側の布部材３０にポリウレタンフォーム原料Ｍが浸み込み、これにより、該布部材３０がパッド本体１２に一体に固着される。より詳細には、布部材３０は、小パッド１４を覆う部分とともに、小パッド１４からはみ出した縁部３０Ａ（はみ出し部に相当する。）も、パッド本体１２に一体に固着される。このように布部材３０がパッド本体１２に固着されることにより、小パッド１４は、布部材３０を介してパッド本体１２に一体化される。その後、上型５４を開いて、脱型することにより、クッションパッド１０Ｂが得られる。

このようにして得られるクッションパッド１０Ｂでは、小パッド１４の埋設面１４Ｂ側に接着剤により布部材３０が固着されており、この布部材３０がポリウレタンフォーム原料の浸み込みによりパッド本体１２と一体に固着されている。

その他の構成は第１の実施形態と同様であり、第１の実施形態と同様、クッションパッド本来の機能を確保しつつ、軽量化を図ることができ、また、パッド本体１２からの小パッド１４の剥がれを防止して、品質上安定したクッションパッド１０Ｂを製造することができる。

特に、本実施形態であると、小パッド１４とパッド本体１２の凹所２６との接合面において、その全体に布部材３０が介設されてパッド本体１２と固着されているため、小パッド１４とパッド本体１２とをより強固に一体化させることができる。なお、この場合の布部材３０は、小パッド１４の埋設面１４Ｂの全体に設けられている必要はなく、その一部に設けられている場合でも、小パッド１４をパッド本体１２に一体化させることは可能である。但し、埋設面１４Ｂの全体に設けられている方がより強固な一体化を可能とし、更に、本実施形態のように縁部３０Ａを小パッド１４からはみ出させて、その部分でもパッド本体１２と固着させると、より優れた一体化効果を発揮することができる。

なお、本実施形態でも、パッド本体１２の裏面を覆う異音対策の布部材を別途設けてもよい。また、第２の実施形態のように、布部材３０を、パッド本体１２の裏面１２Ａを全体的に覆うように設け、パッド本体１２の裏面１２Ａでの異音対策を行うこともできる。

更に、上記実施形態では、小パッド１４をパッド本体１２の腿受部２４における裏面側に埋設するようにしたが、本発明はこれに限定されず、尻下部２２の裏面側に埋設するようにしてもよく、また、サイド部２０の裏面側のみに埋設するようにしてもよく、埋設位置は特に限定されない。また、上記実施形態では、着座者の臀部を支持するためのシートクッションパッドに適用したが、背もたれ部に適用することもできる。更に、３人掛けの後席シートには限られず、例えば１人掛けの前席シートにも当然に適用可能である。

第１の実施形態に係るクッションパッドの斜視図 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図 図２の要部拡大図 同実施形態における布部材付の小パッドの断面図 同実施形態における成形型の斜視図 同実施形態における発泡成形時の断面図 第２の実施形態に係るクッションパッドの断面図 第３の実施形態に係るクッションパッドの要部拡大断面図 同実施形態における布部材付の小パッドの断面図

符号の説明

１０，１０Ａ，１０Ｂ…クッションパッド
１２…パッド本体、１２Ｂ…裏面
１４…小パッド、１４Ａ…裏面、１４Ｂ…埋設面
２８…布部材、２８Ａ…縁部（はみ出し部）
３０…布部材、３０Ａ…縁部（はみ出し部）
５０…成形型
Ｍ…ポリウレタンフォーム原料

Claims (8)

1. 成形型内にポリウレタンフォーム原料を注入することで発泡成形されたポリウレタンフォームからなるパッド本体と、
   前記ポリウレタンフォームとは異種の樹脂からなり、かつ前記パッド本体よりも低密度の樹脂発泡成形体で構成されて、前記パッド本体の裏面側に埋設された小パッドと、
   前記小パッドの少なくとも一部に貼着されるとともに、前記パッド本体の発泡成形により前記ポリウレタンフォームが浸み込むことで前記パッド本体に一体に固着された布部材と、
   を備え、前記小パッドが前記布部材を用いて前記パッド本体に一体化された、
   ことを特徴とするクッションパッド。
2. 前記布部材が、前記小パッドに予め貼着された状態で前記成形型内にセットされて、前記パッド本体の発泡成形により前記パッド本体に一体に固着された、ことを特徴とする請求項１記載のクッションパッド。
3. 前記布部材が接着剤により前記小パッドに貼着された、請求項１又は２記載のクッションパッド。
4. 前記布部材が、前記小パッドの裏面側に、当該布部材の少なくとも縁部が前記小パッドからはみ出した状態に貼着されており、
   前記小パッドからはみ出した前記布部材のはみ出し部が、前記パッド本体の発泡成形により前記パッド本体に一体に固着されることで、該布部材を用いて前記小パッドが前記パッド本体に一体化された、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のクッションパッド。
5. 前記布部材が、前記小パッドにおける前記パッド本体への埋設面側に貼着されており、
   前記小パッドの埋設面側の布部材が、前記パッド本体の発泡成形により前記パッド本体に一体に固着させることで、該布部材を介して前記小パッドが前記パッド本体に一体化された、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のクッションパッド。
6. 前記布部材が、前記小パッドの前記埋設面側を覆い、かつ該布部材の少なくとも縁部が前記小パッドからはみ出した状態に貼着されており、前記パッド本体の発泡成形により、前記小パッドを覆う部分とともに、前記小パッドからはみ出した前記布部材のはみ出し部も、前記パッド本体に一体に固着された、ことを特徴とする請求項５記載のクッションパッド。
7. 前記布部材が、前記パッド本体の裏面を全体的に覆うように設けられた、請求項１〜６のいずれか１項に記載のクッションパッド。
8. 前記小パッドがポリプロピレンフォームからなる請求項１〜７のいずれか１項に記載のクッションパッド。

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