JP2011207000A - シートパッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】成形型への小パッドの取付作業性を向上するとともに、シートパッド損傷のおそれを低減することができるシートパッドの製造方法を提供する。
【解決手段】成形型の内面に小パッド１４を保持させておき、該成形型内に発泡原液を供給して発泡させることにより、パッド本体に小パッド１４が一体化されたシートパッドを製造するに際し、成形型の内面に先端が拡大した横断面形状を持つ凸条２８を設けておくとともに、小パッド１４における成形型に対する取付け面１４Ａに凸条２８が嵌合する凹溝３０を設けておき、凸条２８と凹溝３０を嵌合させて小パッド１４を成形型に保持させる。
【選択図】図５

Description

本発明は、自動車用シートなどに用いられるシートパッドの製造方法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シート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、パッド表面に表皮材を被せる等して、車両用シートとして構成されている。

このようなシートパッドにおいて、例えばサイド部での剛性を確保するために、サイド部の底面側にパッド本体よりも高硬度のチップウレタンからなる小パッドを設ける場合がある。該小パッドは、成形型の内面に保持させておき、成形型内に発泡原液を供給して発泡させることにより、パッド本体に埋設一体化されている。

従来、上記小パッドを成形型の内面に保持させるため、図１０に示すように、成形型の内面に複数のピン１００を設け、これら複数のピン１００間で小パッド１０１の外周を挟み込むようにして、小バッド１０１を成形型内に取り付けることが行われている。

しかしながら、このようなピン１００による取付方法では、成形型への取り付け時に作業者がピンにより怪我をするおそれがある。また、シートパッドの発泡成形後に上型を開くときや上型からのシートパッドの脱型時に、ピン１００がシートパッドと干渉して破れなどの損傷が発生するおそれがある。

下記特許文献１には、成形型に対するチップ（小パッド）の位置決めを良好にし、またチップの損傷を防止するために、チップに十字形のスリットを設けておくとともに、成形型の内面に先端が拡大したピンを設けておき、該スリットとピンを係合させて、チップを成形型に保持させる方法が開示されている。しかしながら、この場合も、成形型の内面から大きく突出するピンを設けている以上、上型を開くときや上型からのシートパッドの脱型時にシートパッドが損傷する可能性がある。

特開２００１−１７０９４８号公報

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、成形型への小パッドの取付作業性を向上するとともに、シートパッド損傷のおそれを低減することができるシートパッドの製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係るシートパッドの製造方法は、成形型の内面に小パッドを保持させておき、前記成形型内に発泡原液を供給して発泡させることにより、パッド本体に前記小パッドが一体化されたシートパッドを製造する方法において、前記成形型の内面に先端側が拡大した横断面形状を持つ凸条を設けておくとともに、前記小パッドにおける前記成形型に対する取付け面に前記凸条が嵌合する凹溝を設けておき、前記凸条と前記凹溝を嵌合させて前記小パッドを前記成形型に保持させることを特徴とするものである。

本発明によれば、成形型に設けた先端が拡大した横断面形状を持つ凸条に、小パッドの取付け面に形成した凹溝を嵌合させて、該小パッドを成形型に保持させるようにしたので、上記横断面形状自体による保持効果とともに、凸条と凹溝による長手方向に延びる凹凸嵌合による保持効果によって、ピンのように成形型内面から大きく突出したものでなくても、十分な保持効果を発揮することができる。そのため、成形型への小パッドの取付作業性を向上しつつ、上型を開くときやシートパッドの脱型時におけるシートパッドの損傷のおそれを低減することができる。

本発明の１実施形態におけるシートパッドの斜視図 実施形態におけるシートパッドの成形型の斜視図 図２のIII−III線に相当する断面での成形型と小パッドの取り付け前の断面図 同上の取付け状態での断面図 成形型と小パッドの取付構造を示す斜視図 他の実施形態に係る成形型と小パッドの取付構造を示す断面図 更に他の実施形態に係る成形型と小パッドの取り付け前の断面図 図７の実施形態における取付け状態での断面図 更に他の実施形態に係る成形型への小パッドの取付構造を示す斜視図 従来の成形型への小パッドの取付構造を示す斜視図

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に示される実施形態のシートパッド１０は、自動車シートにおいて、着座者である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などの弾力性を持つ発泡成形体からなる。この例では、シートパッド１０は、自動車の２人又は３人掛け後席シートにおけるシートクッション用パッドであり、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のサイド部における裏面（下面）側に埋設一体化された小パッド１４とを備えてなる。なお、符号１６は、乗員が腰掛ける座部に相当する部分である。

小パッド１４は、後席シートにおけるサイド部の剛性を確保するために埋設されており、この例では、パッド本体１２よりも高硬度のチップウレタン成形体が用いられている。チップウレタン成形体は、軟質ポリウレタンフォームのチップをバインダーと共にプレス成形してなるものであり、容易に所望の形状に成形することができ、硬度調整も容易に行うことができるものである。小パッド１４は、この例では直方体状をなしており、その一面がシートパッド１０の裏面に露出した状態で埋設されている。

なお、小パッド１４としては、チップウレタン成形体には限定されず、例えば、ウレタン以外の発泡樹脂をバインダーなどとともにプレス成形してなる各種チップ、スラブウレタンなどの各種発泡樹脂からなるスラブ材、ポリウレタンフォームのモールド成形品などの各種発泡樹脂モールド成形体、ＰＰビーズなどのビーズ法発泡ポリプロピレン成形体、シリコーンゴムなど、各種弾性材の成形品が挙げられる。また、本実施形態では、剛性付与のために小パッド１４をパッド本体１２よりも高硬度としたが、本発明はこれに限らず、柔軟性を付与するためにパッド本体１２よりも低硬度のものを用いてもよい。

図２は、シートパッド１０を発泡成形するための成形型２０であり、パッド表面（上面）側を成形する上方に開口する下型２２と、パッド裏面（下面）側を成形する上型２４とを備える。上型２４は、下型２２の一辺側に配されたヒンジ２６を介して下型２２に対し回動可能に設けられており、下型２２の上面開口を開閉することで、下型２２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を形成するように構成されている。

成形型２０を用いてシートパッド１０を製造する際には、成形型２０の内面に小パッド１４を保持させておき、成形型２０に発泡原液を供給して発泡させることによりパッド本体１２を小パッド１４に一体に発泡成形させる。

成形型２０の内面には、小パッド１４を保持するための凸条２８が設けられている。凸条２８は、図２に示すように上型２４の左右両側部にそれぞれ設けられており、左右方向に延びるストレートの筋状に形成されている。

凸条２８は、図３に示すように先端２８Ｂが拡大した横断面形状（凸条２８の長手方向に垂直な断面での形状）を持つものである。この例では、凸条２８の横断面形状は、当該凸条２８の付け根部２８Ａから先端２８Ｂに向かって漸次広がる逆テーパ状（逆台形状）をなしており、凸条２８の長手方向で一定の断面形状に形成されている。

これに対し、小パッド１４には、成形型２０に対する取付け面１４Ａに、上記凸条２８が嵌合する凹溝３０が設けられている。凹溝３０は、図３に示されるように凸条２８に対応した横断面形状を有しており、従って、開口側に対して奥側が拡大した横断面形状を有し、より詳細には、開口側の取付け面１４Ａから奥側に向かって漸次広がる逆テーパ状（逆台形状）をなして、蟻溝（アリミゾ）状に形成されている（図５参照）。また、凹溝３０は、凸条２８と同様、ストレート状をなし、かつ長手方向で一定の断面形状に形成されている。そして、凹溝３０は凸条２８が隙間なく嵌合するように寸法設定されており、これにより凸条２８と凹溝３０が嵌合することで、小パッド１４がしっかりと成形型２０に保持されるように構成されている。

図５に示すように、凹溝３０は、小パッド１４の取付け面１４Ａを横断し、長手方向の両端３０Ｅ，３０Ｅにおいて小パッド１４の両側面１４Ｂ，１４Ｃに開口する溝状に形成されている。詳細には、凹溝３０は、取付け面１４Ａの縦方向（長方形状をなす取付け面１４Ａにおける長辺に沿った方向）の中央部において、取付け面１４Ａの横方向（取付け面１４Ａにおける短辺に沿った方向）の全幅にわたって横断するように形成されている。

一方、該凹溝３０に嵌合する凸条２８は、長手方向での寸法が凹溝３０と同一に設定されており、これにより、凹溝３０の長手方向両端３０Ｅ，３０Ｅを、凸条２８の長手方向における両端２８Ｅ，２８Ｅに一致させて、凸条２８と凹溝３０を嵌合させることができるようになっている。

図２〜４に示すように、この例では、成形型２０（詳細には、上型２４）の内面には、小パッド１４の取付け面１４Ａ側の端部を受け入れる嵌合凹所３２が設けられており、成形型２０に対する小パッド１４の位置決めを容易にし、また上型２４に対する小パッド１４の保持安定性を高めている。

嵌合凹所３２は、小パッド１４の取付け面１４Ａ側の端部を略全周にわたって取り囲むように型表面から突出した枠状突起３４により形成されている。凸条２８は、この嵌合凹所３２を横断して枠状突起３４の左右両側辺を連結するように形成されている（図２参照）。なお、枠状突起３４は、この例では周方向の一部が切り欠かれているが、このような切り欠き形状を持つものも枠状突起に含まれる。

嵌合凹所３２に嵌め込まれた小パッド１４は、必ずしも嵌合凹所３２内にぴったりと隙間なく嵌合している必要はなく、上記の位置決め機能や保持安定性を損なわない範囲であれば微小隙間のある嵌合であってもよい。この例では、このような隙間のある嵌合とされており、これにより、嵌合凹所３２内に小パッド１４を装入しやすくしながら、位置決め機能と保持安定性を発揮するようにしている。

小パッド１４を成形型２０に取り付ける際には、図２に示すように上型２４を開いた状態で、図３〜５に示すように上記凸条２８と凹溝３０を嵌合させることにより、小パッド１４を上型２４に保持させる。詳細には、小パッド１４の両側面１４Ｂ，１４Ｃに開口している凹溝３０の長手方向両端３０Ｅ，３０Ｅを目印にして、当該両端を凸条２８の長手方向の両端２８Ｅ，２８Ｅに一致させるようにして小パッド１４を型面に押し付ける。これにより、弾性材からなる小パッド１４は、凹溝３０周りが弾性変形することで、凹溝３０内に凸条２８が入り込み、これにより凸条２８と凹溝３０が嵌合する。この例では、更に、上記嵌合凹所３２が設けられているので、小パッド１４を嵌合凹所３２に嵌め込むことにより凸条２８と凹溝３０が嵌合し、小パッド１４は上型２４に保持される。

このようにして小パッド１４を上型２４に取り付けた後、不図示の注入装置から下型２２内にポリウレタンフォーム原料を注入し、上型２４を閉じることにより成形型２０を型閉めして、キャビティ内でパッド本体１２を発泡成形させる。これにより、小パッド１４はパッド本体１２に一体化される。

その後、上型２４を開いて、脱型することにより、シートパッド１０が得られる。このようにして得られたシートパッド１０において、小パッド１４は、上記取付け面１４Ａがシートパッド１０の裏面に露出した状態で埋設され、そのため、凹溝３０がパッド裏面に露出した状態となるが、裏面側なのでシートの外観には何らの影響も与えない。

以上説明した本実施形態であると、上型２４の凸条２８に小パッド１４の凹溝３０を嵌合させて小パッド１４を成形型２０に保持させるようにしたので、これら凹凸の横断面形状自体による保持効果とともに、凸条２８と凹溝３０による線状に延びる凹凸嵌合による保持効果によって、従来のピンのように成形型内面から大きく突出したものでなくても、十分な保持効果を発揮することができる。そのため、成形型２０への小パッド１４の取付作業性を向上しつつ、上型２４を開くときやシートパッド１０の脱型時におけるシートパッド１０の破れなどの損傷をなくすことができる。

また、小パッド１４を保持するための突起が従来のピンではなく、所定の長さを持つ凸条２８であるため、成形型２０の内面に離型剤をスプレー吹きつけなどにより塗布する場合に、凸条２８の側面に離型剤を塗布しやすく、そのため、良好な脱型性を得ることができる。

また、上記凹溝３０を、小パッド１４の取付け面１４Ａを横断して小パッド１４の両側面１４Ｂ，１４Ｃに開口させて形成したので、凹溝３０の両端３０Ｅ，３０Ｅを凸条２８の両端２８Ｅ，２８Ｅに一致させることで、凸条２８と凹溝３０を嵌合させる際の位置あわせが容易であり、取付け作業性に優れる。また、このような両側面１４Ｂ，１４Ｃに開口する凹溝３０形状であると、直方体状のチップウレタンから打ち抜き加工で凹溝３０を形成するのが容易である。

また、上型２４の内面に上記嵌合凹所３２を設けたことにより、小パッド１４を嵌合凹所３２に嵌め込むことにより、凸条２８と凹溝３０を簡単に嵌合させることができ、上型２４の内面に対する小パッド１４の位置決めを容易にし、また上型２４に対する小パッド１４の保持性能を高めることができる。すなわち、凸条２８と凹溝３０とによる嵌合保持とともに、その周りで小パッド１４の端部が嵌合凹所３２により嵌合状態に受け入れられることにより、小パッド１４をより安定的に保持することができる。

上記実施形態では、凸条２８の横断面形状を逆テーパ状に形成したが、本発明では、付け根部２８Ａに対して先端２８Ｂ側が拡大した横断面形状を持つ限りこれに限らず、例えば、図６に示すように、横断面円形状に膨らむ凸条２８を設けるとともに、これに嵌合する凹溝３０を横断面円形状に陥没させて設けてもよい。その他、種々の横断面形状をとることができる。

また、上記実施形態では、凸条２８と凹溝３０の横断面形状を同形状としたが、両者は互いに嵌合する限り厳密に同形状でなくてもよい。例えば、図７に示すように、凸条２８の一方の側面２８Ｓに凹み３６を設け、図８に示すように、凸条２８と凹溝３０を嵌合させたときに、凸条２８の一方の側面２８Ｓと凹溝３０の側面３０Ｓとの間に、凹み３６による空隙３８が形成されるようにしてもよい。

より詳細には、図７において、凸条２８は、その付け根部２８Ａから先端２８Ｂに向かって広がる逆テーパ状の横断面形状を基本として、当該凸条２８の一方の側面２８Ｓにおける付け根部２８Ａ側に凹み３６を有する。凹み３６は、凸条２８の上下両側面のうちの一方の側面２８Ｓのみに設けられ、付け根部２８Ａから先端２８Ｂ側に向かって漸次深くなる断面三角形の切り欠き状に形成され、凸条２８の長手方向の全体にわたって設けられている。一方、凹溝３０は、上記実施形態からの変更はなく、即ち、凸条２８の基本となる逆テーパ状の横断面形状に対応させて開口側の取付け面１４Ａから奥側に向かって広がる逆テーパ状（逆台形状）の横断面形状に形成されている。そして、図８に示すように、凸条２８と凹溝３０を嵌合させたときに、凸条２８の一方の側面２８Ｓと凹溝３０の側面３０Ｓとの間に、上記凹み３６による空隙３８が確保されている。

このように凸条２８の一方向に凹み３６を設けたことにより、シートパッド１０の脱型時に凸条２８が引っ掛かりにくくすることができる。すなわち、脱型時に、矢印Ｘ（図８参照）で示す方向に小パッド１４が動いていったときに、凹溝３０の開口側の角部３０Ａ（図７参照）が上記凹み３６に入り込むことでＸ方向への小パッド１４の回動が容易となり（つまり、凹み３６が回動時における角部３０Ａの逃げ部となる。）、凸条２８と凹溝３０の嵌合を解除しやすく、シートパッド１０を脱型しやすくなる。

また、上記実施形態では、小パッド１４を上型２４に取り付けるようにしたが、小パッド１４の取付け位置は、成形型２０の内面であれば種々の位置に取り付けることができ、特に限定されない。例えば、図９に示すように、下型２２の側面２２Ａに取り付けるようにしてもよい。この場合、特に、ヒンジ２６とは反対側に位置する下型側面２２Ａに小パッド１４を取り付ける場合、脱型性を考慮して、凸条２８は、図９に示すように、該下型側面２２Ａにおいて、凸条２８の長手方向が上下方向に向くように、即ち上下方向に延びて形成されることが好ましい。

なお、上記実施形態では、小パッド１４をシートパッド１０のサイド部裏面側に埋設するように構成したが、本発明において、小パッド１４の埋設位置は、特に限定されず、シートパッド１０の様々な部位に埋設させることができる。また、上記実施形態では、各小パッド１４に凹溝３０を１本のみ設けたが、１つの小パッド１４に２本以上の凹溝３０を設けてもよく、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。その他、一々列挙しないが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。

１０…シートパッド、 １２…パッド本体
１４…小パッド、１４Ａ…取付け面、１４Ｂ，１４Ｃ…側面
２０…成形型
２８…凸条、２８Ａ…付け根部、２８Ｂ…先端、２８Ｅ…長手方向の端、２８Ｓ…一方の側面
３０…凹溝、３０Ｅ…長手方向の端、３０Ｓ…側面
３２…嵌合凹所
３６…凹み、 ３８…空隙

Claims (5)

1. 成形型の内面に小パッドを保持させておき、前記成形型内に発泡原液を供給して発泡させることにより、パッド本体に前記小パッドが一体化されたシートパッドを製造する方法において、
   前記成形型の内面に先端側が拡大した横断面形状を持つ凸条を設けておくとともに、前記小パッドにおける前記成形型に対する取付け面に前記凸条が嵌合する凹溝を設けておき、前記凸条と前記凹溝を嵌合させて前記小パッドを前記成形型に保持させる
   ことを特徴とするシートパッドの製造方法。
2. 前記凹溝が、前記小パッドの取付け面を横断して長手方向の両端において前記小パッドの両側面に開口する溝状に形成され、前記凹溝の両端を前記凸条の長手方向における両端に一致させて前記凸条と前記凹溝を嵌合させることを特徴とする請求項１記載のシートパッドの製造方法。
3. 前記凸条の横断面形状が、当該凸条の付け根部から先端に向かって広がる逆テーパ状をなしていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシートパッドの製造方法。
4. 前記凸条の一方の側面に凹みが設けられ、前記凸条と前記凹溝を嵌合させたときに前記凸条の一方の側面と前記凹溝の側面との間に前記凹みによる空隙が形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のシートパッドの製造方法。
5. 前記成形型の内面に、前記小パッドの取付け面側の端部を受け入れる嵌合凹所を設けておき、前記小パッドを前記嵌合凹所に嵌め込むことにより前記凸条と前記凹溝を嵌合させて前記小パッドを前記成形型に保持させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のシートパッドの製造方法。

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