JP2015080502A - シートクッションパッド - Google Patents

Abstract

【課題】乗員着座時のシートクッションパッド表面部のソフト感や通気性を確保しながら、車両走行時の着座者身体の左右方向支持を図れるシートクッションパッドを提供することにある。【解決手段】ウレタンパッド２３の一部に三次元網状弾性体２１を嵌め込み状に取り付けたシートクッションパッド２０であって、ウレタンパッド２３の着座面側には、着座位置における着座者左右方向センター部が深く両サイド部が浅い凹部２３Ａが設けられ、三次元網状弾性体２１には凹部２３Ａに適合する凸部２１Ａが設けられている。凸部２１Ａを凹部２３Ａに一致させて少なくとも三次元網状弾性体２１の表面層の一部にウレタンパッド２３が侵入した状態で固定されている。ウレタンパッド２３と三次元網状弾性体２１で構成される着座面は、段差なく連続した状態に形成されている。【選択図】図３

Description

本発明は、自動車、飛行機、船、電車等の乗物に搭載される乗物用シートのシートクッションパッドに関する。

乗物用シートのシートクッションパッドには、着座部分表面のソフト感の向上や通気性の向上を狙いとしてポリウレタンフォーム等からなるメインパッドの表面に三次元網状弾性体を一体発泡成形するものが知られている。例えば、下記特許文献１に開示されているパッドにおいては、ウレタンフォーム製のメインパッドの着座部分である中央の平坦部に、一定肉厚の合成樹脂性ネットが一体成形されている。この合成樹脂性ネットはメインパッドに比べて柔らかな硬度と通気性を有している。

特開２００２−２３３４３６号公報

従来の技術においては、乗員が着座したとき、柔らかな硬度の合成樹脂性ネットが圧縮されて潰れきってからメインパッドに荷重が加わる。したがって、乗員の着座が完了したとき、シートクッションパッドには表面のソフト感が残っていない状態となる。また、車両走行時に着座者が左右の遠心力を受けた場合に、着座面を通じた着座者の身体の支持が不十分なものとなる。
このような問題に鑑み本発明の課題は、乗員着座時のシートクッションパッド表面部のソフト感や通気性を確保しながら、車両走行時の着座者身体の左右方向支持を図れるシートクッションパッドを提供することにある。

本発明の第１発明は、ウレタンパッドの一部に三次元網状弾性体を嵌め込み状に取り付けたシートクッションパッドであって、前記ウレタンパッドの着座面側には、着座位置における着座者左右方向センター部が深く両サイド部が浅い凹部が設けられ、前記三次元網状弾性体には前記凹部に適合する凸部が設けられ、該凸部を前記凹部に一致させて前記三次元網状弾性体の表面層の少なくとも一部に前記ウレタンパッドが侵入した状態で固定されており、前記ウレタンパッドと前記三次元網状弾性体で構成される着座面は、段差なく連続した状態に形成されていることを特徴とする。
第１発明によれば、乗員が着座したとき着座者の体重を、主として着座位置における左右方向両サイド部において受けることができ、着座位置における左右方向センター部にかかる荷重が軽減される。これによって、着座位置における左右方向センター部におけるソフト感や通気性が確保され乗り心地の向上とともに、車両走行時の着座者身体の左右方向支持の向上が図られる。

本発明の第２発明は、上記第１発明において、前記ウレタンパッドの凹部が、なめらかに連続した面であることを特徴とする。
第２発明によれば、三次元網状弾性体の変形がなめらかに連続したものとなるので、上記第１発明の作用効果を違和感なく達成することが図られる。

本発明の一実施形態のシートクッションパッドを組み込んだ乗物用シートの斜視図である。 本発明の一実施形態のシートクッションパッドの平面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視線断面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ矢視線断面図である。 図３において本発明の他の実施形態を示す図である。

図１〜４は、本発明の一実施形態を示す。図１に示されるように、乗物用シート１０は、シートクッション１１とシートバック１３とヘッドレスト１５を備える。シートバック１３はシートクッション１１の後端部に取り付けられている。シートクッション１１は、骨格を成す金属製のフレーム４０（図３参照）と、このフレーム４０の上に支持されるシートクッションパッド２０と、このシートクッションパッド２０に被せられるシートカバー３０を備える。フレーム４０は、枠材、線材、板材等を使用した任意の形状のものを含む。

シートクッションパッド２０は、所定の厚みを有するパッド状に形成された適度なクッション感を呈するクッション体であり、着座者による荷重を受けて撓みつつ、弾性により反力を発揮して着座者を支持する。シートクッションパッド２０は、図２に示されるように、シート幅方向における中央を占めるメイン部２０Ｍと、左右の両部分を占めるサイドサポート部２０Ｓとを有する。シートクッションパッド２０の表面の谷形状を有している部位には、シートカバー３０をその形状に沿わせるための吊り込み溝２５が形成され、この溝内にはシートカバー３０を引き込むための保持具（図示せず）が固定される。吊り込み溝２５は、メイン部２０Ｍとサイドサポート部２０Ｓの境界に沿って設けられている。

図２、図３および図４に示されるように、シートクッションパッド２０のメイン部２０Ｍには三次元網状弾性体２１が嵌め込み状に埋設されている。三次元網状弾性体２１は、下に向かって凸形状をした凸部２１Ａを有しており、左右方向断面では、乗員着座時に着座者の座骨を受ける座骨対応部位２０Ｈ近傍においてメイン部２０Ｍの肉厚のほぼ半分を占める厚さの厚肉部２１ｂと、その両側で厚さが漸減していく漸減薄肉部２１ａを有している。また、前後方向断面では、座骨対応部位２０Ｈ近傍の厚さの厚肉部２１ｂに対して、それより前方の着座者の大腿部を支持する大腿部対応部位２０Ｔにおいては、メイン部２０Ｍの肉厚の１／４程度を占める薄肉部２１ｃを有している。三次元網状弾性体２１の座骨対応部位２０Ｈ近傍での左右方向の幅は２００ｍｍ以上とされている。三次元網状弾性体２１は、連通した空隙を形成しつつ三次元的に広がる網目状の構造を有する構造体であり、例として熱可塑性樹脂の線条からなる繊維構造体を用いることができる。この繊維構造体は、熱可塑性の樹脂の線条が多数のループを形成しつつ三次元に無秩序に絡み合っており、線条の接触部が熱により互いに接着している構造体である。熱可塑性樹脂材料としては、ポリエステル、ポリエーテル等の一般的なものを用いることができる。熱可塑性樹脂の線条は、押出し成形により連続的に成形することができ、断面の大きさ、形状、中空と中実の別、等の形態を変更することができる。この線条により多数形成される無秩序なループが等方的な三次元ばね構造を形成し、多数のループが各々撓み変形することにより構造体の全体的な弾性を呈する。線条の断面の形態を変更することによるほか、三次元的に広がる線条の見かけの密度を変更することにより、弾性率を調整することができる。三次元網状弾性体２１の弾性率は、ウレタンパッド２３より低く柔らかいものとなっている。

図２、図３および図４に示されるように、ウレタンパッド２３は、一般的に乗物用シートのシートクッションパッドに使用されるポリウレタン製の発泡体であり、メイン部２０Ｍには三次元網状弾性体２１の凸形状に対応した凹形状をした凹部２３Ａが設けられている。この凹部２３Ａ部分に三次元網状弾性体２１の凸部２１Ａを合わせて嵌め込み状に載置固定すると三次元網状弾性体２１はその端末部においてウレタンパッド２３と段差なく連続した状態で結合され、なめらかに連続した着座者側の面を有するシートクッションパッド２０を形成する。ウレタンパッド２３のフレーム４０に当接する面には、下面の剛性を高めると共にフレーム４０との長期にわたる接触により亀裂などが発生しないようにするために不織布等のシート材２６が一体成形されている。

以上のような形態を有するシートクッションパッド２０は、例えば以下に説明するように製造することができる。まず、三次元網状弾性体２１をウレタンパッド２３のメイン部２０Ｍに設けられた凹部２３Ａの形状に対応する凸部２１Ａの形状に成形する。この工程には切断等の周知の方法を利用することもできるが、本実施形態においては熱プレスを利用する。一定肉厚のスラブ状素材に熱を加えながら一対の型でプレス成形して所定の形状に成形する。このとき厚肉部２１ｂに対して漸減薄肉部２１ａは周縁に近づくにつれて圧縮率が高くなりより高弾性のものとなる。また、着座者の大腿部を支持する薄肉部２１ｃは、本実施形態におけるように、漸減薄肉部２１ａと同様に厚肉部２１ｂに対して圧縮率を高くしてより高弾性のものとしてもよいが、スラブ状素材の肉厚をシートクッションパッド２０の前後方向で変えておく（厚肉部２１ｂに相当する部分は厚く、薄肉部２１ｃに沿うとする部分は薄くしておく）ことにより圧縮率を変えずに厚肉部２１ｂと同等の弾性を有するようにしても良い。

次に、成形された三次元網状弾性体２１をウレタンパッド２３と一体成形する。このとき使用するシートクッションパッド２０の成形型は、上型に着座面側の外形形状が、下型にフレーム４０側の外形形状が形成され、型閉めしたときにシートクッションパッド２０形状のキャビティが形成されるようになっている。また型閉めした状態で、ウレタン樹脂が発泡するとき発生するガスを型内に閉じ込め外部に放出させないよう気密状態を保つことができる構造となっている。
型を開いた状態で、成形された三次元網状弾性体２１を上記成形型の上型の所定位置に固定し、不織布等のシート材２６を上記成形型の下型の所定位置に固定する。この状態で下型内にウレタン発泡樹脂の原料を流し込んで型閉めする。発生するガスを型内に閉じ込め外部に放出させないよう気密状態を保った状態でウレタン発泡樹脂を発泡させる。ウレタン発泡樹脂は発泡反応とゲル化反応を同時に進めながら型内で上昇し、上型に固定された三次元網状弾性体２１の表面部に達したとき破泡して三次元網状弾性体２１内部への侵入が止められる。三次元網状弾性体２１が配置されていない部分ではウレタン発泡樹脂は上型に当接するまで上昇する。かかる状態でウレタン発泡樹脂のゲル化反応が進行し三次元網状弾性体２１の表面層のみにウレタンパッド２３の一部が侵入した状態で固定され、他の部分は上型と下型の表面形状に沿った形状のシートクッションパッド２０が得られる。

以上のように構成される実施形態は、以下のような作用効果を奏する。
シートクッションパッド２０上に乗員が着座した場合、三次元網状弾性体２１に比べてウレタンパッド２３は弾性率が高いため、着座面であるメイン部２０Ｍの左右方向両サイド部分で主に着座者の体重を支える。そして左右方向センター部にかかる荷重が軽減されるため、三次元網状弾性体２１のソフト感が維持される。これによって、着座位置における左右方向センター部におけるソフト感や通気性が確保され乗り心地の向上が図られる。さらに、着座者の尻部を両サイドからしっかりと支えるので走行時の、特にコーナリング時の身体サポート性が向上する。特に、三次元網状弾性体２１の座骨対応部位２０Ｈ近傍での左右方向の幅は２００ｍｍ以上とされているので標準体型の着座者の尻部両サイドを斜め下方からしっかりと支えられるようになっている。
また、部分的にウレタンパッド２３より密度の低い三次元網状弾性体２１を用いるので軽量化を図ることもできる。

以上、特定の実施形態について説明したが、本発明は、それらの外観、構成に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、
（１）上記実施形態では、三次元網状弾性体２１の凸部分表面層の全体にウレタンパッド２３が侵入した状態で固定するようにしたが、部分的に樹脂フィルムを貼るなどして部分的にウレタンパッド２３が侵入した状態で固定するようにしてもよい。
（２）上記実施形態では、ウレタンパッドの成形において原料の注入後、型閉めしてから脱型するまで型内を気密に保つこととしたが、ウレタンパッドに発生するボイドとの関係で、適宜型内を気密状態にするタイミングを調整してもよい。
（３）上記実施形態では、三次元網状弾性体２１の凸部２１Ａを、センター部分の厚肉部２１ｂからその両側を厚さが漸減していく漸減薄肉部２１ａとしたが、図５に示すようにセンター部分の厚肉部２１１ｂからその両側を階段状に薄肉とした薄肉部２１１ａとして
凸部２１１Ａを形成した三次元網状弾性体２１１としてもよい。この場合、ウレタンパッド２３１も三次元網状弾性体２１１の凸部２１１Ａの形状に対応した凹部２３１Ａが設けられて三次元網状弾性体２１１の凸部２１１Ａが嵌め込み状に載置固定できるようになっている。三次元網状弾性体２１１とウレタンパッド２３１が一体化されて、シートクッションパッド２０１となる。
（４）上記実施形態では、本発明を自動車のシートに適用したが、飛行機、船、電車等に搭載のシートに適用しても良い。

１０ 乗物用シート
１１ シートクッション
２０ シートクッションパッド
２１ 三次元網状弾性体
２１Ａ 凸部
２１ａ 漸減薄肉部
２１ｂ 厚肉部
２１ｃ 薄肉部
２３ ウレタンパッド
２３Ａ 凹部

Claims (2)

1. ウレタンパッドの一部に三次元網状弾性体を嵌め込み状に取り付けたシートクッションパッドであって、前記ウレタンパッドの着座面側には、着座位置における着座者左右方向センター部が深く両サイド部が浅い凹部が設けられ、前記三次元網状弾性体には前記凹部に適合する凸部が設けられ、該凸部を前記凹部に一致させて前記三次元網状弾性体の表面層の少なくとも一部に前記ウレタンパッドが侵入した状態で固定されており、前記ウレタンパッドと前記三次元網状弾性体で構成される着座面は、段差なく連続した状態に形成されていることを特徴とするシートクッションパッド。
2. 請求項１において、前記ウレタンパッドの凹部が、なめらかに連続した面であることを特徴とするシートクッションパッド。
   
   

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