JP2018029844A - Vehicle seat member and production method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用シート部材及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a vehicle seat member and a method for manufacturing the same.
自動車等の車両用シートとして、たとえばフレーム材が発泡樹脂成形体に一体成形された車両用シート部材が知られている(たとえば特許文献1、2等参照)。 As a vehicle seat for an automobile or the like, for example, a vehicle seat member in which a frame material is integrally formed with a foamed resin molded body is known (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
特許文献3では、車両への固定のための掛け止め具とそれを連結する連結部材をフレーム材として、これを発泡粒子成形体内に埋め込み一体成形する車両用シート部材の製造方法が開示されている。連結部材は車両用シート部材の長手方向に沿って発泡粒子成形体の前方側に埋設される。特許文献3では、掛け止め具の柱部が埋設されている発泡粒子成形体部分の、車両用シート部材の長手方向外方に、柱部から長手方向外方に向かう切り込みを形成することが記載されている。 Patent Document 3 discloses a method for manufacturing a vehicle seat member in which a latch for fixing to a vehicle and a connecting member that connects the latch are used as a frame material, and this is embedded in a foamed particle molded body and integrally molded. . The connecting member is embedded in the front side of the foamed particle molded body along the longitudinal direction of the vehicle seat member. In Patent Document 3, it is described that an incision extending from the pillar portion to the outside in the longitudinal direction is formed outside the longitudinal direction of the vehicle seat member in the foamed particle molded body portion in which the pillar portion of the latch is embedded. Has been.
上記の通り、特許文献1〜3に記載される形態の車両用シートは、車両用シート部材を構成する発泡樹脂成形体の内部にフレーム材が一体成形されている。フレーム材と発泡樹脂成形体とは材料が異なるため熱膨張係数は異なる。このため、発泡樹脂成形体のうちフレーム材が存在しない発泡樹脂の部分と、フレーム材が埋設された発泡樹脂の部分とでは、熱膨張および熱収縮の程度が異なる。 As described above, in the vehicle seats described in Patent Documents 1 to 3, the frame material is integrally formed inside the foamed resin molded body constituting the vehicle seat member. Since the frame material and the foamed resin molding are made of different materials, their thermal expansion coefficients are different. For this reason, the degree of thermal expansion and thermal contraction differs between the portion of the foamed resin molded body in which the frame material does not exist and the portion of the foamed resin in which the frame material is embedded.
したがって、例えば、成形後の発泡樹脂成形体の脱型時の放熱、または車両用シート部材への入熱などにより、発泡樹脂成形体のうちフレーム材が存在しない発泡樹脂の部分が、所定の形状から僅かに変形することが想定される。 Therefore, for example, the portion of the foamed resin in which the frame material is not present in the foamed resin molded body due to heat dissipation during demolding of the foamed resin molded body after molding, heat input to the vehicle seat member, or the like has a predetermined shape. It is assumed that the material is slightly deformed.
前記課題を解決すべく本明細書で開示する本発明に係る車両用シート部材の製造方法は、
フレーム材と、前記フレーム材の少なくとも一部を埋設する発泡樹脂成形体と、を備えた車両用シート部材の製造方法であって、
前記車両用シート部材の平面視において、前記車両用シート部材の輪郭に沿って前記フレーム材が配置されるように、前記フレーム材を成形型内に配置する配置工程と、
成形型内において、前記フレーム材の少なくとも一部を埋設するとともに前記車両用シート部材の輪郭を形成する枠状部と、前記枠状部の内側において前記枠状部をわたすように前記枠状部から内側に延在する延在部と、を含む発泡樹脂成形体を成形する成形工程と、
を含み、
前記成形工程において、前記延在部が、前記枠状部のうち前記延在部と接続する接続部分以外の非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように、前記発泡樹脂成形体を成形する
ことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, a method for manufacturing a vehicle seat member according to the present invention disclosed in this specification includes:
A method of manufacturing a vehicle seat member comprising a frame material and a foamed resin molded body in which at least a part of the frame material is embedded,
An arrangement step of arranging the frame material in a mold so that the frame material is arranged along an outline of the vehicle seat member in a plan view of the vehicle seat member;
A frame-shaped portion that embeds at least a part of the frame material and forms an outline of the vehicle seat member in the mold, and the frame-shaped portion so as to pass the frame-shaped portion inside the frame-shaped portion A molding step of molding a foamed resin molded body including an extending portion extending inward from
Including
In the molding step, the extending part includes a foamed resin having a larger bending maximum point stress than a foamed resin included in a non-connecting part other than a connecting part connected to the extending part in the frame-shaped part. The foamed resin molded body is molded.
車両用シート部材の製造方法において、発泡樹脂成形体のうちフレーム材の少なくとも一部が埋設された状態の枠状部と、枠状部の内部に延在してフレーム材が存在しない延在部とでは、見かけ上の熱収縮量が異なる。これにより、枠状部に囲まれた延在部には、熱応力として圧縮応力および引張応力が不均一に作用し、延在部が変形し易いところ、本発明ではこの変形を抑えることができる。 In a method for manufacturing a vehicle seat member, a frame-shaped portion in which at least a part of a frame material is embedded in a foamed resin molded body, and an extended portion that extends inside the frame-shaped portion and does not have a frame material And the apparent heat shrinkage amount is different. As a result, compressive stress and tensile stress act as thermal stress nonuniformly on the extension part surrounded by the frame-like part, and the extension part is easily deformed. In the present invention, this deformation can be suppressed. .
すなわち、本発明では、延在部が、枠状部のうち前記非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように、発泡樹脂成形体を成形することにより、延在部の剛性を、枠状部の前記非接続部分よりも高め、延在部に作用する応力による延在部の変形を抑える。これにより、成形時又は成形後に、枠状部及び延在部を備える発泡樹脂成形体が熱収縮しても、延在部の変形を抑えることができる。しかも発泡樹脂の曲げ最大点応力は、発泡倍数を変更する等の手段により容易に制御することができる。このため、寸法精度の高い車両用シート部材を容易に製造することができる。なお、延在部の変形を抑制する他の手段としては、延在部と枠状部とを含む発泡樹脂成形体の全体の曲げ最大点応力を大きくすること(「他の手段1」とする)、延在部の厚みを増すこと(「他の手段2」とする)等が考えられる。しかし、前記他の手段1によれば、発泡樹脂成形体の全体の重量増加、コスト増加等の可能性がある。前記他の手段2によれば、延在部のデザインが制約されるため用途が制約される可能性がある。本発明ではこれらの可能性が低いため、前記他の手段1及び2と比較して顕著に有利である。 That is, in the present invention, by extending the foamed resin molded body such that the extending portion includes a foamed resin having a bending maximum point stress larger than that of the foamed resin included in the non-connected portion of the frame-shaped portion, The rigidity of the extending portion is made higher than that of the non-connection portion of the frame-shaped portion, and the deformation of the extending portion due to the stress acting on the extending portion is suppressed. Thereby, even if the foamed resin molded body including the frame-like portion and the extending portion is thermally contracted during or after molding, deformation of the extending portion can be suppressed. Moreover, the bending maximum point stress of the foamed resin can be easily controlled by means such as changing the expansion ratio. For this reason, a vehicle seat member with high dimensional accuracy can be manufactured easily. In addition, as another means for suppressing the deformation of the extending portion, increasing the maximum bending point stress of the entire foamed resin molded body including the extending portion and the frame-shaped portion (referred to as “other means 1”). ), Increasing the thickness of the extension (referred to as “other means 2”), and the like. However, according to the said other means 1, there exists a possibility of the weight increase of the whole foamed resin molding, an increase in cost, etc. According to the said other means 2, since the design of an extension part is restrict | limited, a use may be restrict | limited. In the present invention, since these possibilities are low, it is remarkably advantageous as compared with the other means 1 and 2.
本発明に係る車両用シート部材の製造方法の好ましい態様では、
前記フレーム材は、前記枠状部の内側の空間を挟んで対向する対向部分同士が連続した連続部分を有し、
前記成形工程において、前記延在部が前記対向部分の間に亘って延在するように、前記発泡樹脂成形体を成形する。
フレーム材が前記連続部分を有することにより、前記連続部分を埋設する枠状部の部分に、延在部の両側が拘束される。この構造において延在部は熱収縮により特に変形し易いところ、本発明のこの態様では、成形工程において、延在部が、前記連続構造の対向部分の間に亘って延在するように発泡樹脂成形体を成形することにより、延在部の変形を抑えることができる。
In a preferred aspect of the vehicle seat member manufacturing method according to the present invention,
The frame material has a continuous portion in which opposed portions facing each other across the space inside the frame-shaped portion are continuous,
In the molding step, the foamed resin molded body is molded such that the extending portion extends between the opposing portions.
When the frame material has the continuous portion, both sides of the extending portion are restrained by the portion of the frame-like portion that embeds the continuous portion. In this structure, the extended portion is particularly easily deformed by heat shrinkage. In this aspect of the present invention, in the molding process, the foamed resin is so formed that the extended portion extends between the opposing portions of the continuous structure. By forming the molded body, the deformation of the extending portion can be suppressed.
本発明に係る車両用シート部材の製造方法の更に好ましい態様では、
前記平面視における前記車両用シート部材の輪郭は、短手方向と長手方向を有した形状であり、
前記成形工程において、前記延在部は、前記枠状部の対向する部分に亘って、少なくとも前記長手方向に沿って延在した第1延在部分を含み、且つ、前記第1延在部分は、前記枠状部のうち前記非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように、前記発泡樹脂成形体を成形する。
長手方向に沿って形成された第1延在部分は熱収縮により変形し易いところ、この態様では、第1延在部分が、枠状部のうち前記非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように発泡樹脂成形体を成形することにより、第1延在部分の変形を抑えることができる。
本発明に係る車両用シート部材の製造方法の更に好ましい態様では、
前記配置工程において、前記フレーム材の少なくとも一部を、車両用シート部材の輪郭に沿って周回させる。
この態様によれば、フレーム材が車両用シート部材の輪郭に沿って周回するので、車両用シート部材の強度を高めることができる。しかも、フレーム材を車両用シート部材の輪郭に沿って周回させると、延在部の両側が拘束され、熱収縮により変形し易いところ、この態様によれば、延在部が、枠状部が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように、発泡樹脂成形体を成形することにより、延在部の剛性を高めることができ、延在部に作用する応力による延在部の変形を抑えることができる。
In a further preferred aspect of the method for manufacturing a vehicle seat member according to the present invention,
The outline of the vehicle seat member in the plan view is a shape having a short direction and a long direction,
In the molding step, the extending portion includes a first extending portion extending along at least the longitudinal direction over the opposing portion of the frame-shaped portion, and the first extending portion is The foamed resin molded body is molded so as to include a foamed resin having a bending maximum point stress larger than that of the foamed resin included in the non-connecting portion of the frame-shaped portion.
The first extending portion formed along the longitudinal direction is easily deformed by heat shrinkage. In this aspect, the first extending portion is bent to the maximum than the foamed resin included in the non-connecting portion of the frame-shaped portion. By forming the foamed resin molded body so as to include a foamed resin having a large point stress, deformation of the first extending portion can be suppressed.
In a further preferred aspect of the method for manufacturing a vehicle seat member according to the present invention,
In the arranging step, at least a part of the frame material is circulated along the contour of the vehicle seat member.
According to this aspect, since the frame member circulates along the contour of the vehicle seat member, the strength of the vehicle seat member can be increased. Moreover, when the frame material is circulated along the contour of the vehicle seat member, both sides of the extended portion are constrained and easily deformed by heat shrinkage. According to this aspect, the extended portion is the frame-shaped portion. By forming a foamed resin molded body so as to include a foamed resin that has a maximum bending point stress greater than that of the foamed resin, it is possible to increase the rigidity of the extended part, and the extended part due to the stress acting on the extended part Can be prevented from being deformed.
本発明は更に車両用シート部材に関する。
本発明に係る車両用シート部材は、
フレーム材と、前記フレーム材の少なくとも一部を埋設する発泡樹脂成形体と、を備えた車両用シート部材であって、
前記フレーム材は、前記車両用シート部材の平面視において、前記車両用シート部材の輪郭に沿って配置されており、
前記発泡樹脂成形体は、前記フレーム材の少なくとも一部を埋設するとともに前記車両用シート部材の輪郭を形成する枠状部と、前記枠状部の内側において前記枠状部をわたすように前記枠状部から内側に延在する延在部とを含み、
前記発泡樹脂成形体において、前記延在部が、前記枠状部のうち前記延在部と接続する接続部分以外の非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含む
ことを特徴とする。
The present invention further relates to a vehicle seat member.
The vehicle seat member according to the present invention comprises:
A vehicle seat member comprising a frame material and a foamed resin molded body in which at least a part of the frame material is embedded,
The frame material is arranged along an outline of the vehicle seat member in a plan view of the vehicle seat member,
The foamed resin molded body includes a frame-like portion that embeds at least a part of the frame material and forms an outline of the vehicle seat member, and the frame-like portion that extends over the frame-like portion inside the frame-like portion. An extending portion extending inward from the shape portion,
In the foamed resin molded body, the extending portion includes a foamed resin having a bending maximum point stress larger than a foamed resin included in a non-connecting portion other than a connecting portion connected to the extending portion in the frame-shaped portion. It is characterized by.
車両用シート部材に入熱された時(または入熱された熱が放熱する時)、発泡樹脂成形体のうちフレーム材が埋設された状態の枠状部と、枠状部の内部に延在してフレーム材が存在しない延在部とでは、見かけ上の熱膨張量(熱収縮量)が異なる。これにより、枠状部に囲まれた延在部には、熱応力として圧縮応力および引張応力が不均一に作用し、延在部が変形し易いところ、本発明ではこの変形を抑えることができる。
すなわち、本発明では、枠状部の内側に延在する延在部が、枠状部の前記非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むようにすることにより、延在部の剛性を枠状部よりも高め、延在部の変形を抑えることができ、車両用シート部材の寸法精度を確保することができる。なお、延在部の変形を抑制する他の手段としては、前記他の手段1、2等が考えられる。しかし、前記他の手段1によれば、発泡樹脂成形体の全体の重量増、コスト増等の可能性がある。前記他の手段2によれば、延在部のデザインが制約されるため用途が制約される可能性がある。本発明ではこれらの可能性が低いため、前記他の手段1及び2と比較して顕著に有利である。
When heat is input to the vehicle seat member (or when the input heat is dissipated), the frame-shaped portion in which the frame material is embedded in the foamed resin molded body, and the inside of the frame-shaped portion Thus, the apparent thermal expansion amount (thermal contraction amount) differs from that of the extended portion where no frame material is present. As a result, compressive stress and tensile stress act as thermal stress nonuniformly on the extension part surrounded by the frame-like part, and the extension part is easily deformed. In the present invention, this deformation can be suppressed. .
That is, in the present invention, the extending portion extending inside the frame-shaped portion includes a foamed resin having a bending maximum point stress larger than the foamed resin included in the non-connecting portion of the frame-shaped portion. It is possible to increase the rigidity of the extending portion as compared with the frame-shaped portion, suppress deformation of the extending portion, and ensure the dimensional accuracy of the vehicle seat member. As other means for suppressing deformation of the extending portion, the other means 1, 2 and the like can be considered. However, according to the said other means 1, there exists a possibility of the weight increase of the whole foamed resin molding, an increase in cost, etc. According to the said other means 2, since the design of an extension part is restrict | limited, a use may be restrict | limited. In the present invention, since these possibilities are low, it is remarkably advantageous as compared with the other means 1 and 2.
本発明に係る車両用シート部材のより好ましい態様では、
前記フレーム材は、前記枠状部の内側の空間を挟んで対向する対向部分同士が連続した連続部分を有し、前記延在部は、前記対向部分の間に亘って延在するように形成される。
フレーム材が前記連続部分を有することにより、前記連続部分を埋設する枠状部の部分に、延在部の両側が拘束される。この構造の車両用シート部材に入熱された時(または入熱された熱が放熱する時)、延在部は熱収縮により特に変形し易いところ、本発明のこの態様では、延在部が、枠状部のうち前記非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むため、延在部が変形し難い。
In a more preferred aspect of the vehicle seat member according to the present invention,
The frame material has a continuous portion in which opposed portions facing each other across a space inside the frame-shaped portion are continuous, and the extending portion is formed to extend between the opposed portions. Is done.
When the frame material has the continuous portion, both sides of the extending portion are restrained by the portion of the frame-like portion that embeds the continuous portion. When heat is applied to the vehicle seat member having this structure (or when the heat input is dissipated), the extended portion is particularly easily deformed by heat shrinkage. In this aspect of the present invention, the extended portion is Since the foamed resin contains a bending maximum point stress larger than that of the foamed resin included in the non-connecting portion of the frame-like portion, the extending portion is difficult to deform.
本発明に係る車両用シート部材のより好ましい態様では、
前記平面視における前記車両用シート部材の輪郭は、短手方向と長手方向を有した形状であり、
前記延在部は、前記枠状部の対向する部分に亘って、前記長手方向に沿った第1延在部分を含み、
前記第1延在部分は、前記枠状部のうち前記非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含む。
長手方向に沿って形成された第1延在部分は熱収縮により変形し易いところ、この態様によれば、第1延在部分が、枠状部のうち前記非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むため、第1延在部分が変形し難い。
In a more preferred aspect of the vehicle seat member according to the present invention,
The outline of the vehicle seat member in the plan view is a shape having a short direction and a long direction,
The extension part includes a first extension part along the longitudinal direction over the opposing part of the frame-like part,
The first extending portion includes a foamed resin having a bending maximum point stress larger than that of the foamed resin included in the non-connecting portion of the frame-shaped portion.
The first extending portion formed along the longitudinal direction is easily deformed by heat shrinkage. According to this aspect, the first extending portion is more than the foamed resin included in the non-connecting portion of the frame-shaped portion. Since the foamed resin having a large bending maximum point stress is included, the first extending portion is hardly deformed.
本発明に係る車両用シート部材のより好ましい態様では、
前記フレーム材は、車両用シート部材の輪郭に沿って周回している。
この態様によれば、フレーム材が車両用シート部材の輪郭に沿って周回するので、車両用シート部材の強度が高い。しかも、フレーム材を車両用シート部材の輪郭に沿って周回させると、延在部の両側が拘束され、熱収縮により変形し易いところ、この態様によれば、延在部が、枠状部が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むため、延在部の剛性が高く、延在部の変形が効果的に抑制される。
In a more preferred aspect of the vehicle seat member according to the present invention,
The frame material circulates along the contour of the vehicle seat member.
According to this aspect, since the frame material circulates along the contour of the vehicle seat member, the strength of the vehicle seat member is high. Moreover, when the frame material is circulated along the contour of the vehicle seat member, both sides of the extended portion are constrained and easily deformed by heat shrinkage. According to this aspect, the extended portion is the frame-shaped portion. Since the foamed resin having a bending maximum point stress larger than that of the contained foamed resin is included, the extension portion has high rigidity, and deformation of the extension portion is effectively suppressed.
本発明に係る車両用シート部材の製造方法によれば、寸法精度の高い車両用シート部材を得ることができる。また、本発明に係る車両用シート部材によれば、車両用シート部材に入熱された時または入熱された熱が放熱する時であっても、車両用シート部材の寸法精度を確保することができる。 According to the method for manufacturing a vehicle seat member according to the present invention, a vehicle seat member with high dimensional accuracy can be obtained. Further, according to the vehicle seat member of the present invention, the dimensional accuracy of the vehicle seat member is ensured even when heat is input to the vehicle seat member or when the heat input is dissipated. Can do.
以下の説明では、はじめに、本発明における発泡樹脂成形体を調製するための材料について説明し、その後に、本発明による車両用シート部材および車両用シートのいくつかの実施形態を、図面を参照しながら説明する。しかし、本発明の範囲は個別の実施形態には限定されない。 In the following description, first, materials for preparing the foamed resin molded body according to the present invention will be described, and then several embodiments of the vehicle seat member and the vehicle seat according to the present invention will be described with reference to the drawings. While explaining. However, the scope of the present invention is not limited to individual embodiments.
<発泡樹脂成形体を調製するための材料>
本発明において「発泡樹脂成形体」とは、樹脂と発泡剤とを含む発泡性樹脂粒子を予備発泡させた予備発泡樹脂粒子を成形型内に充填し、前記予備発泡樹脂粒子を前記成形型内で再発泡させて型内発泡成形した成形体を指す。
発泡樹脂成形体の各部分を構成する材料を本発明では「発泡樹脂」と呼ぶ。
「樹脂」、「発泡剤」、「発泡性樹脂粒子」、「予備発泡樹脂粒子」について具体的に説明する。
<Material for preparing foamed resin molding>
In the present invention, the “foamed resin molded article” refers to filling pre-foamed resin particles obtained by pre-foaming expandable resin particles containing a resin and a foaming agent in a mold, and placing the pre-foamed resin particles in the mold. This refers to a molded product that is re-foamed and foam-molded in the mold.
In the present invention, a material constituting each part of the foamed resin molded body is referred to as “foamed resin”.
The “resin”, “foaming agent”, “foamable resin particle”, and “pre-foamed resin particle” will be specifically described.
(樹脂)
樹脂としては特に限定されないが、通常は熱可塑性樹脂が用いられ、例えば、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む複合樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂等が使用できる。
発泡性樹脂粒子は、樹脂粒子に発泡剤を含浸させたものであり、樹脂の重合による形成と同時に発泡剤を含浸させてもよいし、樹脂の重合後に発泡剤を含浸させてもよい。
以下に、本発明に好適に用いることができる樹脂粒子、並びに、樹脂粒子に発泡剤を含浸させた発泡性樹脂粒子について詳述する。
(resin)
Although it does not specifically limit as resin, Usually, a thermoplastic resin is used, For example, the composite resin containing polystyrene resin and polyolefin resin, polystyrene resin, polyolefin resin, polyester resin etc. can be used.
The expandable resin particles are obtained by impregnating resin particles with a foaming agent. The foamable resin particles may be impregnated with the foaming agent simultaneously with the polymerization of the resin, or may be impregnated with the foaming agent after the polymerization of the resin.
Below, the resin particle which can be used suitably for this invention and the expandable resin particle which impregnated the resin particle with the foaming agent are explained in full detail.
(ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む複合樹脂粒子)
該複合樹脂粒子は、ポリオレフィン系樹脂と、ポリスチレン系樹脂とを含んでいる。
複合樹脂粒子の形状は、例えば、真球状、楕円球状(卵状)、円柱状であることが好ましい。
また、平均粒径には、格別の制限はないが、0.3〜7mmが例示できる。
更に、複合樹脂粒子の最大径Lと最小径Dの比(L/D)にも、格別の制限はないが、1〜1.6であることが好ましい。
(Composite resin particles containing polystyrene resin and polyolefin resin)
The composite resin particles contain a polyolefin resin and a polystyrene resin.
The shape of the composite resin particles is preferably, for example, a true spherical shape, an elliptical spherical shape (egg shape), or a cylindrical shape.
Moreover, although there is no special restriction | limiting in an average particle diameter, 0.3-7 mm can be illustrated.
Further, the ratio (L / D) between the maximum diameter L and the minimum diameter D of the composite resin particles is not particularly limited, but is preferably 1 to 1.6.
(1)ポリオレフィン系樹脂
ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等の炭素数2〜10のオレフィンモノマー由来の単位を含む樹脂が挙げられる。ポリオレフィン系樹脂は、オレフィンモノマーの単独重合体でもよく、オレフィンモノマーと共重合しうる他のモノマーとの共重合体であってもよい。更に、ポリオレフィン系樹脂は、架橋していてもよい。共重合体としては、酢酸ビニルとエチレンとの共重合体(EVA)が挙げられる。ポリオレフィン系樹脂は、例えば、18〜50万の平均質量分子量を有する樹脂を使用できる。
(1) Polyolefin resin Examples of the polyolefin resin include resins containing units derived from olefin monomers having 2 to 10 carbon atoms such as polypropylene and polyethylene. The polyolefin-based resin may be a homopolymer of an olefin monomer or a copolymer with another monomer that can be copolymerized with the olefin monomer. Furthermore, the polyolefin resin may be cross-linked. Examples of the copolymer include a copolymer (EVA) of vinyl acetate and ethylene. As the polyolefin resin, for example, a resin having an average mass molecular weight of 180 to 500,000 can be used.
(2)ポリスチレン系樹脂
ポリスチレン系樹脂としては、例えば、スチレン、置換スチレン(置換基は、低級アルキル、ハロゲン原子(特に塩素原子)等)のスチレン系モノマーに由来する樹脂が挙げられる。置換スチレンとしては、例えば、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、t−ブチルスチレン、エチルスチレン、i−プロピルスチレン、ジメチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレンブロモスチレン等が挙げられる。更に、ポリスチレン系樹脂は、スチレン系単量体と、スチレン系単量体と共重合可能な他のモノマーとの共重合体であってもよい。他のモノマーとしては、例えば、アクリロニトリル、(メタ)アクリル酸アルキルエステル(アルキル部分の炭素数1〜8程度)、ジビニルベンゼン、エチレングリコールのモノ又はジ(メタ)アクリル酸エステル、無水マレイン酸、N−フェニルマレイミド等が挙げられる。
他のモノマーを使用する場合、スチレン系モノマー100質量部に対して、30質量部以下の範囲で使用することが好ましい。
ポリスチレン系樹脂は、スチレンのみに由来する樹脂であることがより好ましい。
(2) Polystyrene resin Examples of the polystyrene resin include resins derived from styrene monomers such as styrene and substituted styrene (substituents include lower alkyl, halogen atoms (particularly chlorine atoms) and the like). Examples of the substituted styrene include α-methyl styrene, p-methyl styrene, t-butyl styrene, ethyl styrene, i-propyl styrene, dimethyl styrene, vinyl toluene, chlorostyrene bromostyrene, and the like. Furthermore, the polystyrene resin may be a copolymer of a styrene monomer and another monomer copolymerizable with the styrene monomer. Examples of other monomers include acrylonitrile, (meth) acrylic acid alkyl ester (alkyl moiety having about 1 to 8 carbon atoms), divinylbenzene, ethylene glycol mono- or di (meth) acrylic acid ester, maleic anhydride, N -Phenylmaleimide and the like.
When using another monomer, it is preferable to use it in 30 mass parts or less with respect to 100 mass parts of styrene-type monomers.
The polystyrene resin is more preferably a resin derived from styrene only.
(3)ポリオレフィン系樹脂とポリスチレン系樹脂との含有量
ポリスチレン系樹脂の含有量は、ポリオレフィン系樹脂100質量部に対して、例えば120〜400質量部、好ましくは150〜250質量部である。
(3) Content of polyolefin-type resin and polystyrene-type resin Content of polystyrene-type resin is 120-400 mass parts with respect to 100 mass parts of polyolefin-type resin, Preferably it is 150-250 mass parts.
(4)他の添加剤
複合樹脂粒子には、他の添加剤が含まれていてもよい。他の添加剤としては、核剤、着色剤、難燃剤、難燃助剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、鱗片状珪酸塩等が挙げられる。
(4) Other additives The composite resin particles may contain other additives. Other additives include nucleating agents, coloring agents, flame retardants, flame retardant aids, antioxidants, ultraviolet absorbers, scaly silicates, and the like.
(5)複合樹脂粒子の製造方法
複合樹脂粒子は、ポリオレフィン系樹脂とポリスチレン系樹脂とを粒子中に含ませることができさえすれば、どのような方法で製造してもよい。例えば、両樹脂を押出機中で混練し、混練物をカットする方法、ポリオレフィン系樹脂を含む種粒子に、水性媒体中で、スチレン系モノマーを含浸させ、次いでそのモノマーを重合させる方法等が挙げられる。この内、後者の方法は、より均一に両樹脂を混合でき、かつより球形に近い粒子が得られる観点から好ましい。ここで、後者の方法により得られた複合樹脂粒子をポリオレフィン改質ポリスチレン系樹脂粒子と、また単に改質樹脂粒子とも称する。
(5) Production method of composite resin particles The composite resin particles may be produced by any method as long as the polyolefin resin and the polystyrene resin can be contained in the particles. For example, a method of kneading both resins in an extruder and cutting the kneaded product, a method of impregnating a seed particle containing a polyolefin resin with an styrene monomer in an aqueous medium, and then polymerizing the monomer, etc. It is done. Among these, the latter method is preferable from the viewpoint of more uniformly mixing both resins and obtaining particles having a more spherical shape. Here, the composite resin particles obtained by the latter method are also referred to as polyolefin-modified polystyrene resin particles or simply modified resin particles.
(6)市販の複合樹脂粒子
ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む複合樹脂粒子としては市販品を購入して用いることもできる。ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む複合樹脂粒子の市販品としては積水化成品工業株式会社製のピオセラン(登録商標):OP−30EU、OP−30ELV等が例示できる。
(6) Commercially available composite resin particles Commercially available products can be purchased and used as composite resin particles containing a polystyrene resin and a polyolefin resin. Examples of commercially available composite resin particles containing a polystyrene resin and a polyolefin resin include PIOCERAN (registered trademark): OP-30EU, OP-30ELV manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.
(ポリスチレン系樹脂粒子)
(1)ポリスチレン系樹脂
ポリスチレン系樹脂粒子を構成するポリスチレン系樹脂としては、特に限定されず、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレン、エチルスチレン、i−プロピルスチレン、ジメチルスチレン、ブロモスチレン等のスチレン系モノマーの単独重合体又はこれらのモノマーのうち2種以上の共重合体等が挙げられ、スチレン成分を50質量%以上含有するポリスチレン系樹脂が好ましく、ポリスチレンがより好ましい。
(Polystyrene resin particles)
(1) Polystyrene resin The polystyrene resin constituting the polystyrene resin particles is not particularly limited. For example, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, chlorostyrene, ethylstyrene, i-propylstyrene, dimethylstyrene, A homopolymer of a styrene monomer such as bromostyrene or a copolymer of two or more of these monomers may be mentioned, and a polystyrene resin containing 50% by mass or more of a styrene component is preferable, and polystyrene is more preferable.
また、前記ポリスチレン系樹脂としては、前記スチレン系モノマーを主成分とし、このスチレン系モノマーと共重合可能なビニルモノマーとの共重合体であってもよい。このようなビニルモノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロニトリル、ジメチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、エチルフマレートの他、ジビニルベンゼン、アルキレングリコールジメタクリレートなどの二官能性モノマーなどが挙げられる。 The polystyrene resin may be a copolymer of the styrene monomer as a main component and a vinyl monomer copolymerizable with the styrene monomer. Examples of such vinyl monomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylates such as cetyl (meth) acrylate, (meth) acrylonitrile, dimethyl maleate, In addition to dimethyl fumarate, diethyl fumarate, and ethyl fumarate, bifunctional monomers such as divinylbenzene and alkylene glycol dimethacrylate are exemplified.
また、前記ポリスチレン系樹脂には、上記の(ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む複合樹脂粒子)の(4)で挙げたような他の添加剤が含まれてもよい。
本発明に使用するポリスチレン系樹脂粒子としては、形状は特に限定されないが、球状が好ましく、粒子径は、後述するポリスチレン系樹脂予備発泡粒子の成形型内への充填容易性の点から、0.3〜2.0mm、好ましくは0.3〜1.4mmが好ましい。また、形状が柱状となる場合は前記の好ましい粒径に相当する体積とすることが好ましい。更に、ポリスチレン系樹脂のスチレン換算重量平均分子量(Mw)は12万〜60万の範囲とすることができる。
In addition, the polystyrene resin may contain other additives as mentioned in (4) of (Composite resin particles containing polystyrene resin and polyolefin resin).
The shape of the polystyrene-based resin particles used in the present invention is not particularly limited, but a spherical shape is preferable, and the particle diameter is from the viewpoint of easy filling of the polystyrene-based resin pre-expanded particles described later into a mold. The thickness is 3 to 2.0 mm, preferably 0.3 to 1.4 mm. Further, when the shape is a columnar shape, the volume corresponding to the preferable particle diameter is preferable. Furthermore, the styrene conversion weight average molecular weight (Mw) of the polystyrene resin can be in the range of 120,000 to 600,000.
(2)ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の材料となるポリスチレン系樹脂粒子の製造方法は特に限定されず、例えば、ポリスチレン系樹脂を押出機に供給して溶融混練し、押出機からストランド状に押出して冷却してから所定長さ毎に切断してポリスチレン系樹脂粒子を製造する方法(ストランドカット法)、押出機の先に取り付けた口金の孔から水中に押し出すと同時に切断し冷却してポリスチレン系樹脂粒子を製造する方法(水中ホットカット法)などが挙げられる。また、この押出機内の樹脂に鱗片状珪酸塩や金属酸化物を分散させた後、所定長さ毎に切断してポリスチレン系樹脂粒子としても良い。また、前記にて得られたポリスチレン系樹脂粒子を種粒子として水中懸濁液中にてスチレン系モノマーをポリスチレン系樹脂種粒子中に含浸させてシード重合させるシード重合法にてポリスチレン系樹脂粒子を製造し、続いて作製したポリスチレン系樹脂粒子に発泡剤を添加する方法を採用しても良い。
(2) Method for Producing Polystyrene Resin Particles There is no particular limitation on the method for producing the polystyrene resin particles used as the material of the expandable polystyrene resin particles. For example, the polystyrene resin is supplied to an extruder and melt-kneaded and extruded. A method of producing polystyrene resin particles by extruding into a strand form from a machine and cooling and then cutting into a predetermined length (strand cut method), and simultaneously extruding into water from a hole in a die attached to the tip of the extruder. And cooling to produce polystyrene resin particles (in-water hot-cut method). Further, after the scaly silicate or metal oxide is dispersed in the resin in the extruder, polystyrene resin particles may be cut by predetermined lengths. Further, the polystyrene resin particles are obtained by seed polymerization by impregnating a polystyrene resin seed particle with a styrene monomer in a suspension in water using the obtained polystyrene resin particle as a seed particle. You may employ | adopt the method of adding a foaming agent to the polystyrene resin particle manufactured and produced subsequently.
(3)市販のポリスチレン系樹脂粒子
ポリスチレン系樹脂粒子としては市販品を購入して用いることもできる。ポリスチレン系樹脂粒子の市販品としては積水化成品工業株式会社製のエスレンビーズ:FDK−40LV、ESDK等が例示できる。
(3) Commercially available polystyrene resin particles Commercially available products can be purchased and used as polystyrene resin particles. Examples of commercially available polystyrene resin particles include Sekisui Kasei Kogyo Co., Ltd.'s eslen beads: FDK-40LV, ESDK, and the like.
(他の樹脂粒子)
他の樹脂粒子についても、上記で詳述したポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む複合樹脂粒子、又は、ポリスチレン系樹脂粒子と同様の形状の樹脂粒子を用いることができ、同様の他の添加物を適宜含有することができる。
(Other resin particles)
As for the other resin particles, the composite resin particles containing the polystyrene resin and the polyolefin resin described in detail above, or the resin particles having the same shape as the polystyrene resin particles can be used. A thing can be contained suitably.
他の樹脂粒子としては、ポリオレフィン系樹脂粒子、ポリエステル系樹脂粒子が例示できる。ポリオレフィン系樹脂粒子としては、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む複合樹脂粒子に含まれる成分として上記のポリオレフィン系樹脂の粒子が例示できる。ポリエステル系樹脂粒子を構成するポリエステル系樹脂としてはポリエチレンテレフタレートが例示できる。 Examples of other resin particles include polyolefin resin particles and polyester resin particles. Examples of the polyolefin resin particles include the polyolefin resin particles described above as components contained in composite resin particles including a polystyrene resin and a polyolefin resin. An example of the polyester resin constituting the polyester resin particles is polyethylene terephthalate.
これらの他の樹脂を含む粒子を製造する方法としては、上記で詳述したポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む複合樹脂粒子又はポリスチレン系樹脂粒子と同様に一般的な方法が用いられる。
他の樹脂を含む粒子についても市販品を購入して使用してもよい。
As a method for producing particles containing these other resins, a general method is used in the same manner as the composite resin particles or polystyrene resin particles containing the polystyrene resin and the polyolefin resin described in detail above.
You may purchase and use a commercial item also about the particle | grains containing other resin.
(発泡性樹脂粒子)
発泡性樹脂粒子に含まれる発泡剤としては、特に限定されず、公知のものをいずれも使用できる。特に、沸点が使用樹脂の軟化点以下であり、常圧でガス状又は液状の有機化合物が適している。例えばプロパン、n−ブタン、イソブタン、n−ペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、シクロペンタン、シクロペンタジエン、n−ヘキサン、石油エーテル等の炭化水素等が挙げられる。これらの発泡剤は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。発泡剤としては、炭素水素が好ましく、プロパン、n−ブタン、イソブタン、n−ペンタン、イソペンタン等が更に好ましい。
(Expandable resin particles)
It does not specifically limit as a foaming agent contained in an expandable resin particle, All can use a well-known thing. In particular, a gaseous or liquid organic compound having a boiling point below the softening point of the resin used and normal pressure is suitable. Examples thereof include hydrocarbons such as propane, n-butane, isobutane, n-pentane, isopentane, neopentane, cyclopentane, cyclopentadiene, n-hexane, and petroleum ether. These foaming agents may be used alone or in combination of two or more. As the blowing agent, carbon hydrogen is preferable, and propane, n-butane, isobutane, n-pentane, isopentane and the like are more preferable.
発泡性樹脂粒子中における発泡剤の含有量は特に限定されないが、典型的には、発泡性樹脂粒子100質量部に対して5〜25質量部である。なお、発泡性樹脂粒子中における発泡剤の含有量は、製造直後に13℃の恒温室内に5日間放置した上で測定されたものである。 Although content of the foaming agent in an expandable resin particle is not specifically limited, Typically, it is 5-25 mass parts with respect to 100 mass parts of expandable resin particles. The content of the foaming agent in the expandable resin particles was measured after being left in a thermostatic chamber at 13 ° C. for 5 days immediately after production.
(発泡性樹脂粒子の製造方法)
樹脂粒子への発泡剤の含浸は、樹脂の重合後の粒子に行ってもよく、重合途中の粒子に行ってもよい。重合の途中での含浸は、水性媒体中で含浸させる方法(湿式含浸法)により行うことができる。重合後の含浸は、湿式含浸法か、又は媒体非存在下で含浸させる方法(乾式含浸法)により行うことができる。また、重合の途中での含浸は、通常重合後期に行うことが好ましい。重合後期は、構成モノマーの70質量%が重合してから後であることが好ましい。また、構成モノマーの99質量%が重合してから発泡剤を重合に続けて含浸させることも可能である。
発泡剤の含浸温度は、50〜140℃とすることができる。
(Method for producing expandable resin particles)
The impregnation of the foaming agent into the resin particles may be performed on the particles after polymerization of the resin, or may be performed on particles in the middle of polymerization. Impregnation during the polymerization can be performed by a method of impregnation in an aqueous medium (wet impregnation method). The impregnation after polymerization can be carried out by a wet impregnation method or a method of impregnation in the absence of a medium (dry impregnation method). Moreover, it is preferable to perform the impregnation in the middle of the polymerization usually in the latter stage of the polymerization. The late stage of polymerization is preferably after 70% by mass of the constituent monomers have been polymerized. It is also possible to impregnate the foaming agent following the polymerization after 99% by mass of the constituent monomers have been polymerized.
The impregnation temperature of the foaming agent can be 50 to 140 ° C.
発泡剤の含浸を、発泡助剤の存在下で行ってもよい。発泡助剤としては、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、シクロヘキサン等の溶剤や、ジイソブチルアジペート、ジアセチル化モノラウレート、やし油等の可塑剤(高沸点溶剤)等が挙げられる。発泡助剤の添加量は、樹脂粒子100質量部に対して、0.2〜2.5質量部であることが好ましい。 The impregnation with the foaming agent may be performed in the presence of a foaming aid. Examples of the foaming aid include solvents such as toluene, xylene, ethylbenzene, and cyclohexane, and plasticizers (high-boiling solvents) such as diisobutyl adipate, diacetylated monolaurate, and coconut oil. The addition amount of the foaming aid is preferably 0.2 to 2.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin particles.
必要に応じて、表面処理剤(例えば、結合防止剤、融着促進剤、帯電防止剤、展着剤等)を発泡剤含浸時の系内に添加してもよい。これら表面処理剤の添加量(合計値)としては、樹脂粒子100質量部に対して、0.01〜2質量部が例示できる。 If necessary, a surface treatment agent (for example, a binding inhibitor, a fusion accelerator, an antistatic agent, a spreading agent, etc.) may be added to the system during impregnation with the foaming agent. As addition amount (total value) of these surface treating agents, 0.01-2 mass parts can be illustrated with respect to 100 mass parts of resin particles.
(予備発泡樹脂粒子)
発泡性樹脂粒子は、発泡機(予備発泡機)で水蒸気等を用いて発泡(予備発泡)されて多数の小孔を有する予備発泡樹脂粒子(単に発泡樹脂粒子ともいう)とされる。
予備発泡樹脂粒子の嵩倍数は、目的とする発泡樹脂の発泡倍数に応じて調節することができる。
(Pre-foamed resin particles)
The expandable resin particles are expanded (pre-expanded) with water vapor or the like in a foaming machine (preliminary foaming machine) to be pre-expanded resin particles having a large number of small holes (also simply referred to as expanded resin particles).
The bulk multiple of the pre-expanded resin particles can be adjusted according to the foam multiple of the target foam resin.
(型内発泡成形)
型内発泡成形の条件等については下記の第1実施形態の説明のなかで説明する。
(In-mold foam molding)
In-mold foam molding conditions and the like will be described in the following description of the first embodiment.
<第1実施形態>
1.車両用シート部材10について
図1〜6に基づいて車両用シート部材及びその製造方法の第1実施形態を説明する。
図1および図2に示すように、車両用シート部材10は、基本構成として、フレーム材20と、フレーム材20の少なくとも一部を埋設する発泡樹脂成形体30とを備えている。
<First Embodiment>
1. About Vehicle Seat Member 10 A first embodiment of a vehicle seat member and a method for manufacturing the same will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
車両用シート部材10の全体形状に特に制限はないが、図4に示すように、平面視で矩形である形状が一般的である。本明細書において矩形とは長方形、正方形等の四角形を指し、長方形及び正方形に限らず、台形や、平行四辺形の形状であってもよい。本明細書において矩形は概略矩形である場合も含み、例えば、隅部が丸みを帯びていてもよいし、矩形を構成する辺の一部又は全部が曲がった辺であってもよい。
Although there is no restriction | limiting in particular in the whole shape of the
本実施形態では、図4に示すように、車両用シート部材10の平面視における輪郭Sは、短辺および長辺を有した矩形であり、短手方向と長手方向とを有した形状である。輪郭Sは、4つの辺として、短辺を構成する右方縁部sRおよび左方縁部sLと、長辺を構成する前方縁部sFおよび後方縁部sBと、4隅を構成する隅部sCと、を含んでいる。なお、本実施形態でいう、前後左右とは、車両内に搭乗者が着座した状態で、車両から車両の進行(前方)方向を見たときの方向のことをいう。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the contour S in a plan view of the
本実施形態の車両用シート部材10は、例えば、図3に示すように、車両用シート部材10(発泡樹脂成形体30)の上面11(上面31)の側から適宜クッション材等の上部シート部材50を積層配置して、車両用シート1とすることができる。また、適当な外装材により、車両用シート部材10をクッション材等とともに被覆して車両用シート1としてもよい。
For example, as shown in FIG. 3, the
2.フレーム材20について
図1〜4に示すように、フレーム材20は、発泡樹脂成形体30に所要の保形性と強度を付与するために埋め込まれるものである。フレーム材20は、発泡樹脂成形体30を成形する条件下において発泡樹脂成形体30と比較して寸法が実質的に変化しない材料、例えば鋼、アルミニウム等の金属材料、により構成することが通常である。
2. About
フレーム材20は、車両用シート部材10の平面視における輪郭Sに沿って、発泡樹脂成形体30の内部に延在した第1および第2骨組み部21,22と、第1および第2骨組み部21,22の端部に連結された一対の台座部23,23を備えている。第2骨組み部22は、対向する一対の対向部分22a,22a同士が連続した構造を有し、本明細書では、第2骨組み部22を、フレーム材20の「連続部分」と呼ぶ場合がある。
The
フレーム材20は、各台座部23に取付けられた前方係止部24と、第2骨組み部22に取付けられた後方係止部25をさらに備えている。本実施形態では、第1および第2骨組み部21,22、前方および後方係止部24,25としては、例えば直径が3〜6mm程度の鋼またはアルミニウム製の線材(ワイヤー)等が用いられるが、例えば金属製の帯状または管状の鋼材であってもよい。さらに、フレーム材20を、鋼板から打ち抜き成形およびプレス成形により、製造してもよい。
The
フレーム材20の第1骨組み部21は、前方縁部sFの中央の一部に沿ってその近傍に配置されており、第2骨組み部22は、前方縁部sFの両側の一部と、右方縁部sR、左方縁部sL、後方縁部sB、および各隅部sCに沿って、これらの近傍に配置されている。フレーム材20は、車両用シート部材10の輪郭Sに沿うように、輪郭Sを形成する発泡樹脂成形体30の外周面33から少し内側に入った個所に埋設されている。
The
このようにして、フレーム材20の第1および第2骨組み部21,22は、これらを連結する一対の台座部23,23とともに、車両用シート部材10の輪郭Sに沿って連続して周回している。なお、本実施形態では、フレーム材20の第1および第2骨組み部21,22を含む部分は、車両用シート部材10の輪郭Sに沿って連続して周回しているが、例えば、フレーム材20の第1および第2骨組み部21,22が、車両用シート部材10の輪郭Sに沿って断続的に周回していてもよい。すなわち、この形態には限らず、輪郭Sに沿う一部の部分のみに骨組み部が配置されていてもよい。例えば、第2骨組み部22が、台座部23,23に連結されず、後方縁部sBに沿って配置されてもよい。また、フレーム材20を構成する骨組み部の個数も2つに限定されるものではなく、その個数は1つまたは3つ以上であってもよい。
In this way, the first and
フレーム材20を構成する前方係止部24と後方係止部25は、車両用シート部材10を車両に係止する部分である。前方係止部24は、例えば溶接または接着等により、台座部23に連結されており、台座部23から下方に突出している。前方係止部24の先端部分24aは、略U字状の湾曲しており、発泡樹脂成形体30から露出し、基端部分24bは、台座部23と共に発泡樹脂成形体30に埋設されている。より具体的には、基端部分24bは、その周囲の全体が発泡樹脂成形体30に包埋される。これにより、本実施形態の車両用シート部材10を前方係止部24の先端部分24aを介して車両に係止する際に引き抜き方向の力が加わった場合であっても、前方係止部24は発泡樹脂成形体30に保持され、引き抜き方向の力に対する耐性を高めることができる。
The
さらに、後方係止部25は、第2骨組み部22のうち、後方縁部sBに沿った部分22bの中央から、後方に突出している。後方係止部25の先端部分25aは、略U字状に湾曲しており、発泡樹脂成形体30から露出し、基端部分25bは、発泡樹脂成形体30に埋設されている。
Further, the
本実施形態では、前方係止部24及び後方係止部25の先端部分24a,25aはそれぞれ線材を略U字状に曲げて形成しているが、この構造には限定されず、車両側の構造に応じて係止が可能な構造とすればよい。
In this embodiment, the
本実施形態では、前方係止部24は、台座部23を介して第1および第2骨組み部21,22の双方に連結されている。しかしながら、前方係止部24は、この形態には限定されず、後方係止部25のように、台座部23を介さず直接に第1または第2骨組み部21,22の双方に連結されていてもよい。また、前方係止部24の数は特に限定されず、1つであってもよいし3つ以上であってもよい。前方係止部24と後方係止部25のうち一方が存在していなくてもよい。
In the present embodiment, the
3.発泡樹脂成形体30について
図1および図2に示すように、発泡樹脂成形体30は、発泡樹脂の型内発泡樹脂成形体である。発泡樹脂成形体30は、樹脂と発泡剤とを含む発泡性樹脂粒子を予備発泡させた予備発泡樹脂粒子を成形型内に充填し、前記予備発泡樹脂粒子を前記成形型内で再発泡させて型内発泡成形した成形体であり、樹脂、発泡剤、発泡性樹脂粒子、予備発泡樹脂粒子の具体的な態様については既述の通りである。
3. About Foamed Resin Molded
発泡樹脂成形体30には、車両の搭乗者が座る側となる上面31と、車両に締結される側となる底面32が形成されている。発泡樹脂成形体30は、フレーム材20を埋設するとともに、車両用シート部材10の平面視において、車両用シート部材10の輪郭Sを形成する枠状部35を備えている。枠状部35は、車両用シート部材10を取り付けた状態で、座席の前方に位置する前方部分35aと、前方部分35aと一体的に形成され、座席の左右側方に位置し、前方部分の両端部から35aから後方に延び、後方端の近傍が傾斜した一対の側方部分35c,35cと、側方部分35c,35cと一体的に形成され、一対の側方部分35c,35cの後方端を接続する後方部分35bと、から構成されている。車両用シート部材10が車両に組み込まれたとき、枠状部35のうち、前方部分35aは搭乗者の上腿部を支持し、後方部分35bは搭乗者の臀部を支持する。
The foamed resin molded
具体的には、図3に示すように、発泡樹脂成形体30の上面31は、下方に窪んだ曲面であることで、上部シート部材50を介し、搭乗者の上腿部及び臀部を保持するよう形成されている。ただし、発泡樹脂成形体30の形状および厚みは、車両用シート部材10が取り付けられる車両本体側の形状によって種々変化し得るものであり、図示する実施形態には限定されない。例えば発泡樹脂成形体30の上面31は概ね平坦な形状であってもよい。
Specifically, as shown in FIG. 3, the
発泡樹脂成形体30は、枠状部35の内側において枠状部35をわたすように枠状部35からその内側に延在する延在部36を備えている。本発明では、延在部のなかで、所定の方向に沿って延在する部分を「延在部分」と呼ぶ。延在部は、1つの延在部分のみからなるものであってもよいし、複数の延在部分からなるものであってもよい。本実施形態では、延在部36は、長手方向に延在する第1延在部分36Aと、短手方向に延在する第2延在部分36Bとにより構成されている。第1延在部分36Aと第2延在部分36Bとは、連結部36Cにより連結されている。本実施形態では、延在部36は複数の延在部分36A,36Bから構成されているが、これには限定されず、1つの延在部分のみからなっていてもよい。例えば延在部36が、第1延在部分36Aのみから構成されていてもよいし、第2延在部分36Bのみから構成されていてもよい。延在部36が枠状部35をわたすように延在する複数の延在部分を含む場合、複数の延在部分の各々は任意の方向に沿って設けることができる。
The foamed resin molded
枠状部35のうち、延在部36と接続する部分を接続部分35’とし、接続部分35’以外の部分を非接続部分35’’とする。具体的には、枠状部35の接続部分35’は、延在部36の各延在部分36A,36Bの端と接続し支持する。
Of the frame-shaped
本実施形態では、フレーム材20は、枠状部35の内側の空間を挟んで対向する対向部分22a,22a同士が連続した第2骨組み部22(連続部分)を有している。延在部36のうち第1延在部分36Aが、対向部分22a、22aの間に亘って延在するように形成されている。
In the present embodiment, the
発泡樹脂成形体30において延在部36は車両用シート部材10の形状を補強し保持する部分である。発泡樹脂成形体30において枠状部35の内側の空間に延在部36を形成することにより、枠状部35と延在部36との間には肉抜き部38aが形成されている。肉抜き部38aは発泡樹脂成形体30を軽量化することや、車両用シートを構成する他の部材(例えば、発泡樹脂成形体30よりも弾性変形しやすいクッション材、コンソールボックスの部材等)を収容することを目的として設けられる。図示する本実施形態では発泡樹脂成形体30に肉抜き部38aは6か所形成されているが、肉抜き部38aの数は限定されない。
In the foamed resin molded
発泡樹脂成形体30の延在部36は、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも、曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むことを特徴とする。図2〜4では、曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を濃い色で示し、曲げ最大点応力が小さい発泡樹脂を薄い色で示す。より具体的には、延在部36のうち第1延在部分36Aの延在する延在方向Lは、車両用シート部材10の長手方向に一致しており、第1延在部分36Aの全体が、枠状部35の非接続部分35’’を形成する発泡樹脂よりも、曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含む。図示する実施形態のように、延在部36に複数の延在部分が存在する場合は、少なくとも1つの延在部分が、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも、曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含んでいればよく、好ましくは、前記少なくとも1つの延在部分の全体が、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも、曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂により形成されている。
The extending
発泡樹脂成形体30の各部分の剛性は、同一形状同一寸法であれば、該部分に含まれる発泡樹脂の曲げ最大点応力が大きいほど高い。本実施形態では、延在部36が、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも、曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように発泡樹脂成形体30を成形することにより、延在部36の剛性を選択的に高めることができる。
The rigidity of each part of the foamed resin molded
本発明において、延在部36が、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂(以下「所定の発泡樹脂」言う場合がある)を「含む」とは、少なくとも1つの延在部分に十分な剛性が付与される程度に、延在部36が所定の発泡樹脂を含んでいればよく、延在部36は所定の発泡樹脂以外の他の発泡樹脂を更に含んでいてもよい。好ましくは、延在部36のうち少なくとも1つの延在部分が所定の発泡樹脂を含み、より好ましくは、前記少なくとも1つの延在部分が所定の発泡樹脂により形成される。
In the present invention, the
本発明において発泡樹脂の曲げ最大点応力(kPa)は、ASTM D790 手順Aで規定する曲げ試験に準拠して測定する。曲げ試験の条件は具体的には以下の通りである。
試験装置:テンシロン万能試験機UCT−10T((株)オリエンテック製)
試験片:79.2W×380L×19.8T厚み(mm)(スキンなし)
試験数:5
試験速度:8.4mm/min
支点間距離:316.7(mm)
最大たわみ:64mm
先端治具:受け台くさび・・・5R、加圧くさび・・・5R
試験片状態調節・試験環境:温度:23±2℃、相対湿度(RH):50±10%、24時間以上
In the present invention, the bending maximum point stress (kPa) of the foamed resin is measured in accordance with a bending test specified by ASTM D790 Procedure A. The conditions for the bending test are specifically as follows.
Testing device: Tensilon universal testing machine UCT-10T (manufactured by Orientec Co., Ltd.)
Test piece: 79.2W × 380L × 19.8T thickness (mm) (no skin)
Number of tests: 5
Test speed: 8.4 mm / min
Distance between fulcrums: 316.7 (mm)
Maximum deflection: 64mm
Tip jig: pedestal wedge 5R, pressure wedge 5R
Test piece condition adjustment / test environment: Temperature: 23 ± 2 ° C., Relative humidity (RH): 50 ± 10%, 24 hours or more
本発明では、発泡樹脂成形体のうち枠状部の非接続部分に含まれる発泡樹脂の、上記条件で測定される曲げ最大点応力は、特に限定されないが、例えば10〜600kPa、典型的には100〜500kPaの範囲である。一方、発泡樹脂成形体のうち延在部の少なくとも一部に含まれる発泡樹脂の、上記条件で測定される曲げ最大点応力は、枠状部の非接続部分に含まれる発泡樹脂よりも高く、例えば枠状部の非接続部分に含まれる発泡樹脂の曲げ最大点応力の1.2〜5倍、典型的には1.5〜4倍である。発泡樹脂成形体のうち延在部の少なくとも一部に含まれる発泡樹脂の、上記条件で測定される曲げ最大点応力の絶対値としては、例えば150〜2,000kPa、典型的には250〜1,200kPaである。発泡樹脂成形体30において、各部分を構成する発泡樹脂における樹脂は、上記の種類の樹脂から選択することができ、同一系統の樹脂により形成されている必要はない。ただし、発泡樹脂成形体30の全体が、同一系統の樹脂の発泡体により構成されている場合には、発泡樹脂成形体30の各部分が強固に連結されるため好ましい。発泡樹脂成形体30の全体が、曲げ最大点応力が異なる以外は、同一の樹脂の発泡体により構成されている場合には、発泡樹脂成形体30の各部分がさらに強固に連結されるため好ましい。
In the present invention, the bending maximum point stress of the foamed resin contained in the non-connected portion of the frame-shaped part of the foamed resin molded body is not particularly limited, but is typically 10 to 600 kPa, typically, for example. The range is from 100 to 500 kPa. On the other hand, the bending maximum point stress measured under the above conditions of the foamed resin contained in at least a part of the extending part of the foamed resin molded body is higher than that of the foamed resin contained in the non-connected part of the frame-shaped part, For example, it is 1.2 to 5 times, and typically 1.5 to 4 times the bending maximum point stress of the foamed resin contained in the non-connection portion of the frame-like portion. The absolute value of the bending maximum point stress measured under the above conditions of the foamed resin contained in at least a part of the extended portion of the foamed resin molded body is, for example, 150 to 2,000 kPa, typically 250 to 1. , 200 kPa. In the foamed resin molded
発泡樹脂の曲げ最大点応力の制御は、発泡樹脂の発泡倍数を制御することにより行うことが簡便であり好ましい。同じ樹脂材料により構成されている発泡樹脂は、発泡倍数が小さいものほど曲げ最大点応力が大きい。発泡樹脂の比重は発泡倍数が小さいものほど大きい。このため本発明において、発泡樹脂の発泡倍数を小さくすることで曲げ最大点応力を大きくする態様では、延在部が、枠状部の非接続部分が含む発泡樹脂よりも、発泡倍数が小さく曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように発泡樹脂成形体を成形することにより、延在部の剛性を選択的に高めつつ、発泡樹脂成形体の重量の増加を抑えることが可能となる。 The bending maximum point stress of the foamed resin is preferably controlled by controlling the expansion ratio of the foamed resin. In the foamed resin composed of the same resin material, the bending maximum point stress is larger as the expansion ratio is smaller. The specific gravity of the foamed resin is larger as the foaming factor is smaller. Therefore, in the present invention, in the aspect in which the bending maximum point stress is increased by decreasing the expansion ratio of the foamed resin, the extending portion is bent with a smaller expansion ratio than the expanded resin included in the non-connected portion of the frame-shaped portion. By molding the foamed resin molded body so as to include a foamed resin having a large maximum point stress, it is possible to suppress an increase in the weight of the foamed resin molded body while selectively increasing the rigidity of the extending portion.
発泡倍数を制御することにより発泡樹脂の曲げ最大点応力を制御する態様において、発泡倍数の具体的な範囲は特に限定されないが、枠状部35の非接続部分35’’は、例えば21倍〜60倍又は11倍〜60倍の発泡倍数の発泡樹脂を含み、延在部36は、例えば2.5倍〜20倍又は2.5倍〜10倍の発泡倍数の発泡樹脂を含む。発泡倍率のこれらの範囲を満たし、延在部36が、枠状部35の非接続部分35’’に含まれる発泡樹脂の発泡倍数よりも、発泡倍数の小さい発泡樹脂を含むように、発泡樹脂成形体30を成形することが好ましい。
ここで発泡樹脂成形体30の各部分に含まれる発泡樹脂の発泡倍数は次の手順により求めることができる。
In the aspect in which the bending maximum point stress of the foamed resin is controlled by controlling the expansion factor, the specific range of the expansion factor is not particularly limited, but the
Here, the expansion ratio of the foamed resin contained in each part of the foamed resin molded
発泡樹脂成形体30(成形後、40℃で20時間以上乾燥させたもの)の各部分(延在部36の延在部分36A,36B、枠状部35の非接続部分35’’、枠状部35の接続部分35’等の、発泡倍数を測定しようとする部分)から切り出した試験片(例:50mm×100mm×10mmの直方体片)の重量(c)と体積(d)をそれぞれ有効数字3桁以上になるように測定し、式(c)/(d)により発泡成形体の密度(g/cm3)を求める。密度の逆数、すなわち式(d)/(c)を、発泡倍数とする。
Each part of the foamed resin molded body 30 (after being molded and dried at 40 ° C. for 20 hours or more) (
また、延在部36に加えて、延在部36と接続する枠状部35の接続部分35’が、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも、曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むことが好ましい。延在部36に複数の延在部分36A,36Bが存在する場合は、延在部分36A,36Bの少なくとも1つ(例えば36A)と、該少なくとも1つの延在部分と接続する枠状部35の接続部分35’とが、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも、曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むことが好ましい。
Further, in addition to the extending
ここで仮に、発泡樹脂成形体30のうち枠状部35にフレーム材20の第1及び第2の骨組み部21,22が埋設され、延在部36が、枠状部35の非接続部分35’’と同じ曲げ最大点応力の発泡樹脂により形成されている場合であって、延在部36及び/又は枠状部35を他の手段で補強しない場合には、車両用シート部材10に入熱された時(または入熱された熱が放熱する時)、発泡樹脂成形体30のうちフレーム材20の第1及び第2の骨組み部21,22が埋設された状態の枠状部35と、枠状部35の内部に延在してフレーム材20が存在しない延在部36とでは、見かけ上の熱膨張量(熱収縮量)が異なる。これにより、枠状部35に囲まれた延在部36には、熱応力として圧縮応力および引張応力が不均一に作用し、延在部36の中央が例えば上側に湾曲するように変形し易い。特に、延在部36のうち、長手方向に沿って形成された第1延在部分36Aでは、このような現象が顕著である。
Here, tentatively, the first and
本実施形態では、枠状部35の内側に延在する延在部36のうち長手方向に沿って延在する第1延在部分36A、及び、枠状部35のうち第1延在部分36Aと接続する接続部分35’を、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂により形成することにより、延在部36を補強する。これにより、延在部36が熱膨張または熱収縮しても、熱応力による延在部36の変形を抑えることができ、車両用シート部材10の寸法精度を確保することができる。本実施形態によれば、延在部36の第1延在部分36Aと、枠状部35のうち第1延在部分36Aと接続する接続部分35’とを選択的に補強し、枠状部35の非接続部分35’’は通常の発泡樹脂により構成することができるため、発泡樹脂成形体10の全体での重量増加、コスト増加の幅は小さい。また、本実施形態によれば、延在部36の第1延在部分36Aを厚く形成するなどの補強が必要ないため、デザインや用途が制約される可能性も低い。
In the present embodiment, the first extending
特に、本実施形態では、対向する一対の対向部分22a,22a同士が連続した構造を有する第2骨組み部22が枠状部35に埋設されており、延在部36の第1延在部分36Aは、対向部分22a、22aの間に亘って延在するように形成されている。この構成では、延在部36の第1延在部分36Aの両側が拘束されるため、仮に、第1延在部分36Aが、枠状部35の非接続部分35’’と同じ曲げ最大点応力の発泡樹脂により形成されている場合であって、延在部36及び/又は枠状部35を他の手段により補強しない場合には、第1延在部分36Aを含む延在部36は熱膨張および熱収縮により特に変形し易い。本実施形態では、第1延在部分36Aと、枠状部35のうち第1延在部分36Aと接続する接続部分35’とを、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように成形することにより、第1延在部分36Aを含む延在部36の変形をより効果的に抑えることができる。
In particular, in the present embodiment, the
また、本実施形態のように、フレーム材20の第1骨組み部21及び第2骨組み部22を含む部分が、車両用シート部材10の輪郭Sに沿って連続して周回している場合は、枠状部35の全周にわたって、熱応力による変形が抑制される。このため、仮に、延在部36が、枠状部35の非接続部分35’’と同じ曲げ最大点応力の発泡樹脂により形成されている場合であって、延在部36及び/又は枠状部35を他の手段により補強しない場合には、枠状部35の内側に形成される延在部36がさらに変形し易い。このような場合であっても、本実施形態では、上述したように、延在部36を、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように成形することにより、延在部36の変形をより効果的に抑えることができる。
Further, as in the present embodiment, when the portion including the
4.車両用シート部材10の製造方法について
以下に図5及び6を参照しながら車両用シート部材10の製造方法について説明する。図5では、製造方法の各工程を、図4に示すI−I線矢視断面図に対応した位置における模式的断面図により説明する。図6では、製造方法の各工程を、図4に示すII−II線矢視断面図に対応した位置における模式的断面図により説明する。
4). About the manufacturing method of the
以下に説明する実施形態は、発泡樹脂成形体30の延在部36のうち第1延在部分36Aと、枠状部35の接続部分35’のうち第1延在部分36Aと接続する部分とを構成する発泡樹脂を、枠状部35の非接続部分35’’を構成する発泡樹脂よりも発泡倍数を小さくすることにより曲げ最大点応力を大きくする例である。
In the embodiment described below, the first extending
本実施形態の車両用シート部材10の製造方法の概略は次の通りである。図5(A)及び図6(A)に示すように、フレーム材20を成形型7のキャビティ73に位置するように配置し、次に、樹脂と発泡剤とを含む発泡性樹脂粒子を予備発泡させた予備発泡樹脂粒子30A,30Bを充填する。次に、図5(B)及び図6(B)に示すように、成形型7内に蒸気を供給することにより予備発泡樹脂粒子30Aを発泡させ、発泡樹脂成形体30を成形する。その後、図5(C)及び図6(C)に示すように、フレーム材20と共に発泡樹脂成形体30を成形型7から脱型し、放冷等で冷却する。
The outline of the manufacturing method of the
ところで、発泡樹脂成形体30は、通常、成形後、発泡成形時の残熱が放熱する際に、わずかに収縮する性質を有する。一方、金属等の材料により構成されたフレーム材20は、発泡樹脂成形体30の成形の前後で、発泡樹脂成形体30に比べて実質的な寸法変化がない。したがって、延在部36が、枠状部35の非接続部分35’’と同じ曲げ最大点応力の発泡樹脂により形成されている場合であって、延在部36及び/又は枠状部35を他の手段により補強しない場合には、図7(A)に示すように、発泡樹脂成形体30を、第1型71および第2型72からなる成形型7で成形し、図7(B)に示すように、成形直後から成形型7から発泡樹脂成形体30を脱型して発泡樹脂成形体30が放熱するまでの間、発泡樹脂成形体30は熱収縮する。このとき、フレーム材20が存在しない延在部36の両側は、フレーム材20の第2骨組み部22が存在する枠状部35で拘束されているため、延在部36には熱応力として圧縮応力および引張応力が不均一に作用し、延在部36は中央から上側に湾曲するように変形し易い。
By the way, the foamed resin molded
このような点に鑑みて、本実施形態では、以下のようにして、車両用シート部材10を製造する。まず、フレーム材20を準備する。フレーム材20の構造および材質は、上述した通りである。次に、車両用シート部材10の平面視において、車両用シート部材10の輪郭Sに沿ってフレーム材20の第1骨組み部21及び第2骨組み部22が配置されるように、フレーム材20を成形型7内に配置する(配置工程)。
成形型7としては、多数の小孔を有する閉鎖成形型を使用することができる。
In view of such points, in the present embodiment, the
As the
図5(A)及び図6(A)に示すように、成形型7は、第1型71および第2型72からなり、第1型71および第2型72を型締めした際に、成形型7内に、発泡樹脂成形体30に応じたキャビティ73が形成されるように構成されている。
As shown in FIGS. 5 (A) and 6 (A), the molding die 7 includes a
次に、図5(A)及び図6(A)に示すように、フレーム材20が内部に配置された第1型71および第2型72を仮型締め(クラッキング)した後に、予備発泡樹脂粒子30A,30Bを充填し、型締めする。
Next, as shown in FIG. 5 (A) and FIG. 6 (A), after the
このとき、製造しようとする発泡樹脂成形体30のうち曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂が求められる部分に対応する、キャビティ73内の位置には、嵩倍数の小さな予備発泡樹脂粒子30Aを充填し、製造しようとする発泡樹脂成形体30のうち曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂が求められる部分以外の部分に対応する、キャビティ73内の位置には、嵩倍数の大きな予備発泡樹脂粒子30Bを充填する。具体的には、本実施形態では、延在部36のうち第1延在部分36Aと、枠状部35の接続部分35’のうち第1延在部分36Aと接続する部分とに対応するキャビティ73内の位置に、予備発泡樹脂粒子30Aを充填し、延在部36の第1延在部分36A及び枠状部35の接続部分35’のうち第1延在部分36Aと接続する部分以外の、延在部36及び枠状部35の部分に対応するキャビティ73内の位置に、嵩倍数が予備発泡樹脂粒子30Aよりも大きい予備発泡樹脂粒子30Bを充填する。
At this time, in the foamed resin molded
次に、図5(B)に示すように、水蒸気等で成形型7のキャビティ73内を加熱して予備発泡樹脂粒子30A,30Bを二次発泡させ、予備発泡樹脂粒子30A,30B間の空隙を埋めるとともに、予備発泡樹脂粒子30A,30Bを相互に融着させることにより一体化し、発泡樹脂成形体30を成形する(成形工程)。
発泡樹脂成形体30の、予備発泡樹脂粒子に由来する発泡粒子間の融着率は特に限定されないが50〜100%、より好ましくは70〜100%、より好ましくは90〜100%である。
Next, as shown in FIG. 5B, the inside of the
The fusion rate between the expanded particles derived from the pre-expanded resin particles in the expanded resin molded
ここで前記融着率は、発泡樹脂成形体30を折り曲げて破断したときに断面上に現れる、予備発泡樹脂粒子に由来する発泡粒子の総数のうち、粒子の内部で破断している前記発泡粒子の数の割合を百分率で表したものである。前記融着率の測定は具体的には次の手順で行うことができる。発泡樹脂成形体の中心に沿ってカッターナイフで深さ約5mmの切り込み線を入れる。この後、この切り込み線に沿って発泡樹脂成形体を手で二分割する。その破断面における発泡粒子について、100〜150個の任意の範囲について粒子内で破断している粒子の数(a)と粒子同士の界面で破断している粒子の数(b)とを数える。結果を、式[(a)/((a)+(b))]×100に代入して得られた値を融着率(%)とする。
前記融着率は、例えば、加熱発泡に際しての熱量を制御する等して制御することができる。
Here, the fusion rate is the foamed particle that breaks inside the particle out of the total number of foamed particles derived from the pre-foamed resin particles that appears on the cross section when the foamed resin molded
The fusion rate can be controlled, for example, by controlling the amount of heat at the time of heating and foaming.
これにより、成形型7内において、枠状部35と、延在部36とを含む発泡樹脂成形体30を成形することができる。成形された延在部36は、第1延在部分36Aにおいて、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも発泡倍数が小さく曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含む。また、本実施形態では、枠状部35の接続部分35’のうち第1延在部分36Aと接続する部分も、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも発泡倍数が小さく曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含む。成形された枠状部35は、フレーム材20のうち第1骨組み部21及び第2骨組み部22を埋設するとともに、車両用シート部材10の輪郭Sを形成する。成形された延在部36は、第1延在部分36Aが、枠状部35の一対の側方部分35c,35cの間をわたすように延在し、第2延在部分36B,36Bが、枠状部35の前方部分35aと後方部分35bとの間をわたすように延在する。
Thereby, the foamed resin molded
次に、発泡樹脂成形体30を成形型7から脱型し、発泡樹脂成形体30とフレーム材20とが一体化された本実施形態の車両用シート部材10を得ることができる。ここで、発泡樹脂成形体30を成形型7から脱型する途中から脱型後に、成形時の残熱が放熱することにより、発泡樹脂成形体30が収縮する。
Next, the foamed resin molded
実施形態では、第1延在部分36Aが、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように構成されていることで、第1延在部分36Aの剛性が高められる。その結果、第1延在部分36Aを含む延在部36の熱応力による変形を抑えることができる。この結果、寸法精度の高い車両用シート部材10を製造することができる。本実施形態によれば、枠状部35の非接続部分35’’は発泡倍数の大きな発泡樹脂により構成することができるため、発泡樹脂成形体10の全体での重量増加、コスト増加の幅は小さい。また、本実施形態によれば、延在部36の第1延在部分36Aを厚く形成するなどの補強が必要ないため、デザインや用途が制約される可能性も低い。
In the embodiment, the first extending
本実施形態では、フレーム材20は、第2骨組み部22を有しており、第2骨組み部22は、枠状部35の内側の空間を挟んで対向する対向部分22a,22a同士が連続した連続部分を有している。発泡樹脂成形体30を成形する際には、対向部分22a,22aの間に亘って延在する第1延在部分36Aを有するように延在部36を成形している。したがって、フレーム材20の第2骨組み部22の対向部分22a,22aが埋設された枠状部35の側方部分35c,35cに、延在部36の第1延在部分36Aの両側が拘束されるため、図7に示すように、第1延在部分36Aが、枠状部35の非接続部分35’’と同じ曲げ最大点応力の発泡樹脂により形成されている場合であって、延在部36及び/又は枠状部35を他の手段により補強しない場合には、第1延在部分36Aを含む延在部36が、熱収縮により変形し易い。特に、フレーム材20の第1骨組み部21及び第2骨組み部21を含む部分を、車両用シート部材10の輪郭Sに沿って連続して周回させているため、このような変形は生じ易い。本実施形態では、成形工程時に、延在部36の延在部分の1つである第1延在部分36Aが、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように、発泡樹脂成形体30を成形することにより、第1延在部分36A及びそれを含む延在部36を補強し、上記の変形を抑制することができる。
In the present embodiment, the
<第2実施形態>
以下に、本発明の第2実施形態に係る車両用シート部材10およびその製造方法を図8および図9を参照しながら説明する。なお、第2実施形態に係る車両用シート部材10が第1実施形態に係る車両用シート部材10と相違する点は、延在部36のうち、車両用シート部材10の輪郭Sの長手方向に延在する第1延在部分36Aに加えて、短手方向に延在する第2延在部分36B,36Bが、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含む点である。第1実施形態と同じ構成は、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
Second Embodiment
Hereinafter, a
本実施形態では、延在部36のうち、第1延在部分36Aと、第2延在部分36B,36Bとが、それぞれ、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように発泡樹脂成形体30を成形することにより、延在部36を補強する。これにより、延在部36が熱膨張または熱収縮しても、熱応力による延在部36の変形を抑えることができ、車両用シート部材10の寸法精度を確保することができる。
In the present embodiment, out of the extending
本実施形態では、更に、枠状部35の接続部分35’のうち第1延在部分36Aと接続する部分もまた、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように、発泡樹脂成形体30を成形することにより、延在部36が変形することをより効率的に抑制することができる。
In the present embodiment, the portion connected to the first extending
本実施形態では、フレーム材20が、第1骨組み部21と、それに対向する、第2骨組み部22のうち後方縁部sBに沿った部分22bとが連続した構造を有する。そして、第1骨組み部21と、第2骨組み部22のうち後方縁部sBに沿った部分22bとが、枠状部35に埋設されており、延在部36の第2延在部分36B,36Bは、それぞれ、第1骨組み部21と、第2骨組み部22のうち後方縁部sBに沿った部分22bとの間に亘って延在するように形成されている。この構成では、延在部36の第2延在部分36B,36Bの両側がそれぞれ拘束されるため、仮に、延在部36の第2延在部分36B,36Bが、枠状部35の非接続部分35’’と同じ曲げ最大点応力の発泡樹脂により形成されている場合であって、延在部36及び/又は枠状部35を他の手段により補強しない場合には、第2延在部分36B,36Bを含む延在部36は熱膨張および熱収縮により特に変形し易い。本実施形態では、第2延在部分36B,36Bを、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように成形することにより、第2延在部分36B,36Bを含む延在部36の変形をより効果的に抑えることができる。
In the present embodiment, the
第2実施形態に係る車両用シート部材10の製造は、第1実施形態と同様と同様の手順で行うことができる。第2実施形態もまた、発泡樹脂成形体30の延在部36、及び、枠状部35の接続部分35’のうち第1延在部分36Aと接続する部分を構成する発泡樹脂を、枠状部35の非接続部分35’’を構成する発泡樹脂よりも発泡倍数を小さくすることにより曲げ最大点応力を大きくする例である。
まず、車両用シート部材10の平面視において、車両用シート部材10の輪郭Sに沿ってフレーム材20の第1骨組み部21及び第2骨組み部22が配置されるように、フレーム材20を成形型内に配置する(配置工程)。ここで、成形型は第1型および第2型からなり、第1型および第2型を型締めした際に、成形型内に、発泡樹脂成形体30に応じたキャビティが形成されるように構成されている。
Manufacture of the
First, the
次に、フレーム材20が内部に配置された第1型および第2型を仮型締め(クラッキング)した後に、樹脂と発泡剤とを含む発泡性樹脂粒子を予備発泡させた予備発泡樹脂粒子を充填し、型締めする。このとき、延在部36のうち第1延在部分36A及び第2延在部分36B、並びに、枠状部35の接続部分35’のうち第1延在部分36Aと接続する部分に対応するキャビティ73内の位置に、比較的嵩倍数の小さい予備発泡樹脂粒子を充填し、延在部36及び枠状部35の他の部分に対応するキャビティ73内の位置に、嵩倍数が比較的大きい予備発泡樹脂粒子を充填する。
Next, pre-expanded resin particles obtained by pre-expanding expandable resin particles containing a resin and a foaming agent after temporarily clamping (cracking) the first mold and the second mold in which the
次に、蒸気等で成形型のキャビティ内を加熱して予備発泡樹脂粒子を二次発泡させ、予備発泡樹脂粒子間の空隙を埋めるとともに、予備発泡樹脂粒子を相互に融着させることにより一体化し、発泡樹脂成形体30を成形する(成形工程)。
Next, the inside of the mold cavity is heated with steam or the like to secondary-foam the pre-foamed resin particles, filling the gaps between the pre-foamed resin particles and fusing the pre-foamed resin particles together Then, the foamed resin molded
これにより、成形型内において、枠状部35と延在部36とを含む発泡樹脂成形体30を成形することができる。成形された延在部36は、第1延在部分36A及び第2延在部分36Bにおいて、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも最大点応力が大きい発泡樹脂を含む。また、本実施形態では、枠状部35の接続部分35’のうち第1延在部分36Aと接続する部分も、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含む。成形された枠状部35は、フレーム材20のうち第1骨組み部21及び第2骨組み部22を埋設するとともに、車両用シート部材10の輪郭Sを形成する。成形された延在部36は、第1延在部分36Aが、枠状部35の一対の側方部分35c,35cの間をわたすように延在し、第2延在部分36B,36Bが、枠状部35の前方部分35aと後方部分35bとの間をわたすように延在する。
Thereby, the foamed resin molded
次に、発泡樹脂成形体30を成形型から脱型し、発泡樹脂成形体30とフレーム材20とが一体化された本実施形態の車両用シート部材10を得ることができる。ここで、発泡樹脂成形体30を成形型から脱型する途中から脱型後に、成形時の残熱が放熱することにより、発泡樹脂成形体30が収縮する。
Next, the foamed resin molded
本実施形態では、延在部36が熱収縮しても、第1延在部分36A及び第2延在部分36B,36Bが、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように構成されているため、第1延在部分36A及び第2延在部分36B,36B並びにこれらを含む延在部36の熱応力による変形を抑えることができる。この結果、寸法精度の高い車両用シート部材10を製造することができる。
In the present embodiment, even if the extending
本実施形態では、延在部36の第2延在部分36B,36Bの一方の末端は、フレーム材20の第1骨組み部21が埋設された、枠状部35の前方部分35aに拘束され、延在部36の第2延在部分36B,36Bの他方の末端は、フレーム材20の第2骨組み部22のうち後方縁部sBに沿った部分22bが埋設された、枠状部35の後方部分35bに拘束される。同様に、第1実施形態に関して説明した通り、延在部36の第1延在部分36Aの両側もまた、フレーム材20の第2骨組み部22の対向部分22a,22aが埋設された枠状部35の側方部分35c,35cに拘束される。このため、仮に、第1延在部36A及び第2延在部分36B,36Bが、枠状部35の非接続部分35’’と同じ曲げ最大点応力の発泡樹脂により形成されている場合であって、延在部36及び/又は枠状部35を他の手段により補強しない場合には、延在部36が、熱収縮により変形し易い。しかも本実施形態では、フレーム材20の第1骨組み部21及び第2骨組み部21を含む部分を、車両用シート部材10の輪郭Sに沿って連続して周回させているため、このような変形が特に生じ易い。本実施形態では、成形工程時に、延在部36の第1延在部36A及び第2延在部分36B,36Bが、枠状部35の非接続部分35’’が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように、発泡樹脂成形体30を成形することにより、第1延在部分36A及びそれを含む延在部36を補強し、上記の変形を抑制する。
In the present embodiment, one end of the second extending
以上、本発明のいくつか実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the range of this invention described in the claim, it is various. The design can be changed.
[実施例1]
図1〜6に示す第1実施形態の車両用シート部材10を型内発泡成形により製造した。
使用した成形型7は、製造される車両用シート部材10の発泡樹脂成形体30の部分の寸法が、長手方向の幅が1260mm、短手方向の幅が550mm、厚さが160mmとなるように形成されている。
フレーム材20の第1骨組み部21及び第2骨組み部22は直径4.5mmの鉄線(SWM−B)を用いた。
発泡樹脂成形体30は、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む複合樹脂により成形した。
発泡樹脂成形体30のうち、延在部36の第1延在部分36Aと、枠状部35のうち第1延在部分36Aと接続する接続部分35’とを、発泡倍率が20倍であり、上記の条件で測定した曲げ最大点応力が592kPaである発泡樹脂により成形した。
一方、発泡樹脂成形体30のうち、延在部36の第1延在部分36A、及び、枠状部35のうち第1延在部分36Aと接続する接続部分35’以外の部分(枠状部35の非接続部分36’’を含む)を、発泡倍率が30倍であり、上記の条件で測定した曲げ最大点応力が354kPaである発泡樹脂により成形した。
車両用シート部材10の製造は、第1実施形態に関して本明細書中に記載の手順で行った。
成形工程後に成形型7を脱型し、室温まで十分に放冷した。
放冷後、発泡樹脂成形体30の延在部36の第1延在部分36Aは、その中央部分が上側に湾曲して突出した(後述する比較例1の場合を図7(B)に示す)。第1延在部分36Aが全く湾曲しないと仮定したときの第1延在部分36Aの中央部分の位置から、どれだけ突出したか(最大変形量)を測定したところ、最大変形量は6.0mmであった。
車両用シート部材10の許容される最大変形量は6mmである。実施例1の車両用シート部材10は最大変形量(6.0mm)が許容の範囲内であった。
[Example 1]
The
The used
An iron wire (SWM-B) having a diameter of 4.5 mm was used for the
The foamed resin molded
In the foamed resin molded
On the other hand, in the foamed resin molded
The
After the molding process, the
After being allowed to cool, the first extending
The maximum allowable deformation amount of the
[実施例2]
図1〜6に示す第1実施形態の車両用シート部材1を型内発泡成形により製造した。
発泡樹脂成形体30のうち、延在部36の第1延在部分36Aと、枠状部35のうち第1延在部分36Aと接続する接続部分35’とを、発泡倍率が15倍であり、上記の条件で測定した曲げ最大点応力が774kPaである発泡樹脂により成形した以外は、実施例1と同様の条件により実施例2の車両用シート部材1を製造した。
実施例2の車両用シート部材1の最大変形量は5.1mmであり、許容される範囲内であった。
[Example 2]
The vehicle seat member 1 of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 6 was manufactured by in-mold foam molding.
Of the foamed resin molded
The maximum amount of deformation of the vehicle seat member 1 of Example 2 was 5.1 mm, which was within an allowable range.
[実施例3]
図1〜6に示す第1実施形態の車両用シート部材1を型内発泡成形により製造した。
発泡樹脂成形体30のうち、延在部36の第1延在部分36Aと、枠状部35のうち第1延在部分36Aと接続する接続部分35’とを、発泡倍率が10倍であり、上記の条件で測定した曲げ最大点応力が873kPaである発泡樹脂により成形した以外は、実施例1と同様の条件により実施例3の車両用シート部材1を製造した。
実施例3の車両用シート部材1の最大変形量は3.9mmであり、許容される範囲内であった。
[Example 3]
The vehicle seat member 1 of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 6 was manufactured by in-mold foam molding.
In the foamed resin molded
The maximum deformation amount of the vehicle seat member 1 of Example 3 was 3.9 mm, which was within an allowable range.
[実施例4]
図1〜6に示す第1実施形態の車両用シート部材1を型内発泡成形により製造した。
発泡樹脂成形体30のうち、延在部36の第1延在部分36Aと、枠状部35のうち第1延在部分36Aと接続する接続部分35’とを、発泡倍率が5倍であり、上記の条件で測定した曲げ最大点応力が1008kPaである発泡樹脂により成形した以外は、実施例1と同様の条件により実施例4の車両用シート部材1を製造した。
実施例4の車両用シート部材1の最大変形量は2.8mmであり、許容される範囲内であった。
[Example 4]
The vehicle seat member 1 of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 6 was manufactured by in-mold foam molding.
In the foamed resin molded
The maximum deformation amount of the vehicle seat member 1 of Example 4 was 2.8 mm, which was within an allowable range.
[比較例1]
発泡樹脂成形体30の全体を、発泡倍率が30倍であり、上記の条件で測定した曲げ最大点応力が354kPaである発泡樹脂により成形した以外は、実施例1と同様の条件により比較例1の車両用シート部材を製造した。
比較例1の車両用シート部材の最大変形量は8.5mmであり、許容される最大変形量である6mmを大きく上回った。
[Comparative Example 1]
Comparative Example 1 under the same conditions as in Example 1 except that the entire foamed resin molded
The maximum deformation amount of the vehicle seat member of Comparative Example 1 was 8.5 mm, which greatly exceeded the allowable maximum deformation amount of 6 mm.
1:車両用シート、7:成形型、10:車両用シート部材、20:フレーム材、21:第1骨組み部、22:第2骨組み部、30:発泡樹脂成形体、35:枠状部、36:延在部、36A:第1延在部分、36B:第2延在部分 1: vehicle seat, 7: molding die, 10: vehicle seat member, 20: frame material, 21: first frame portion, 22: second frame portion, 30: foamed resin molded body, 35: frame-shaped portion, 36: Extension part, 36A: 1st extension part, 36B: 2nd extension part
Claims (8)
前記車両用シート部材の平面視において、前記車両用シート部材の輪郭に沿って前記フレーム材が配置されるように、前記フレーム材を成形型内に配置する配置工程と、
成形型内において、前記フレーム材の少なくとも一部を埋設するとともに前記車両用シート部材の輪郭を形成する枠状部と、前記枠状部の内側において前記枠状部をわたすように前記枠状部から内側に延在する延在部と、を含む発泡樹脂成形体を成形する成形工程と、
を含み、
前記成形工程において、前記延在部が、前記枠状部のうち前記延在部と接続する接続部分以外の非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように、前記発泡樹脂成形体を成形する
ことを特徴とする車両用シート部材の製造方法。 A method of manufacturing a vehicle seat member comprising a frame material and a foamed resin molded body in which at least a part of the frame material is embedded,
An arrangement step of arranging the frame material in a mold so that the frame material is arranged along an outline of the vehicle seat member in a plan view of the vehicle seat member;
A frame-shaped portion that embeds at least a part of the frame material and forms an outline of the vehicle seat member in the mold, and the frame-shaped portion so as to pass the frame-shaped portion inside the frame-shaped portion A molding step of molding a foamed resin molded body including an extending portion extending inward from
Including
In the molding step, the extending part includes a foamed resin having a larger bending maximum point stress than a foamed resin included in a non-connecting part other than a connecting part connected to the extending part in the frame-shaped part. A method for manufacturing a vehicle seat member, comprising molding the foamed resin molded body.
前記成形工程において、前記延在部が前記対向部分の間に亘って延在するように、前記発泡樹脂成形体を成形する、請求項1に記載の車両用シート部材の製造方法。 The frame material has a continuous portion in which opposed portions facing each other across the space inside the frame-shaped portion are continuous,
The method for manufacturing a vehicle seat member according to claim 1, wherein, in the molding step, the foamed resin molded body is molded such that the extending portion extends between the opposing portions.
前記成形工程において、前記延在部は、前記枠状部の対向する部分に亘って、少なくとも前記長手方向に沿って延在した第1延在部分を含み、且つ、前記第1延在部分は、前記枠状部のうち前記非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含むように、前記発泡樹脂成形体を成形する、
請求項1又は2に記載の車両用シート部材の製造方法。 The outline of the vehicle seat member in the plan view is a shape having a short direction and a long direction,
In the molding step, the extending portion includes a first extending portion extending along at least the longitudinal direction over the opposing portion of the frame-shaped portion, and the first extending portion is The foamed resin molded body is molded so as to include a foamed resin having a bending maximum point stress larger than that of the foamed resin included in the non-connected portion of the frame-shaped part.
The manufacturing method of the vehicle seat member of Claim 1 or 2.
前記フレーム材は、前記車両用シート部材の平面視において、前記車両用シート部材の輪郭に沿って配置されており、
前記発泡樹脂成形体は、前記フレーム材の少なくとも一部を埋設するとともに前記車両用シート部材の輪郭を形成する枠状部と、前記枠状部の内側において前記枠状部をわたすように前記枠状部から内側に延在する延在部とを含み、
前記発泡樹脂成形体において、前記延在部が、前記枠状部のうち前記延在部と接続する接続部分以外の非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含む
ことを特徴とする車両用シート部材。 A vehicle seat member comprising a frame material and a foamed resin molded body in which at least a part of the frame material is embedded,
The frame material is arranged along an outline of the vehicle seat member in a plan view of the vehicle seat member,
The foamed resin molded body includes a frame-like portion that embeds at least a part of the frame material and forms an outline of the vehicle seat member, and the frame-like portion that extends over the frame-like portion inside the frame-like portion. An extending portion extending inward from the shape portion,
In the foamed resin molded body, the extending portion includes a foamed resin having a bending maximum point stress larger than a foamed resin included in a non-connecting portion other than a connecting portion connected to the extending portion in the frame-shaped portion. A vehicle seat member.
前記延在部は、前記枠状部の対向する部分に亘って、前記長手方向に沿った第1延在部分を含み、
前記第1延在部分は、前記枠状部のうち前記非接続部分が含む発泡樹脂よりも曲げ最大点応力が大きい発泡樹脂を含む、請求項5又は6に記載の車両用シート部材。 The outline of the vehicle seat member in the plan view is a shape having a short direction and a long direction,
The extension part includes a first extension part along the longitudinal direction over the opposing part of the frame-like part,
The vehicle seat member according to claim 5 or 6, wherein the first extending portion includes a foamed resin having a bending maximum point stress larger than that of the foamed resin included in the non-connecting portion of the frame-shaped portion.
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