JP2020082992A - 乗物シート用ビーズ発泡成形部材 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量で使用時に亀裂等の破損発生を抑制したビーズ発泡成形部材を提供する。【解決手段】乗物シートのクッション材であるクッションパッド１の表面部１１と反対側に層状に一体化されるビーズ発泡成形部材２０である。表面部１１と反対側の面である裏側部２２から表面部１１の方向に延びる有底の略筒状の軽減孔２０ｅが設けられている。軽減孔２０ｅの表面部１１の側の底面部である球状面部２０ｅ２は、略半球面状に形成されている。【選択図】図５

Description

本発明は、乗物シート用ビーズ発泡成形部材に関する。

従来から乗物シートのクッション材として２層構造のパッド体が知られている。下記特許文献１には、ポリウレタン樹脂を発泡成形したウレタンフォームの表層パッドと、表層パッドの裏側に配されるＡＳ樹脂（アクリロニトリル、スチレンのコポリマー）を発泡成形した発泡体である裏層パッドと、を有するパッド体が開示されている。このパッド体は、裏層パッドが表層パッドより硬く、かつ密度が小さく構成されている。これによって、柔らかい表層パッドが表側に設置されるために座り心地に優れるとともに、硬く密度の小さい裏層パッドが裏側に設置されるためにパッド体の軽量化と高剛性化を図ることができる。

特開２０１０−１２５１３８号公報

上記特許文献１に記載されるパッド体においては、さらなる軽量化を図るために裏層パッドに軽減孔を設けることが考えられる。しかし、安易に軽減孔を設けると裏層パッドの強度又は剛性が低下して使用時に亀裂等の破損を生じるおそれがあった。

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、軽量で使用時に亀裂等の破損発生を抑制したビーズ発泡成形部材を提供することを課題とする。

本発明の第１発明は、乗物シートのクッション材である樹脂発泡成形体の着座面と反対側に層状に一体化される乗物シート用ビーズ発泡成形部材であって、前記着座面と反対側の面から前記着座面の方向に延びる有底の略筒状の軽減孔が設けられており、該軽減孔の前記着座面側の底面部は略半球面状に形成されていることを特徴とする。

第１発明によれば、ビーズ発泡成形部材には有底の略筒状の軽減孔が設けられているため軽量化が図られる。また、軽減孔の着座面側の底面部は略半球面状に形成されているので、クッション材の上に着座者が着座したときビーズ発泡成形部材における応力集中が緩和され亀裂等の破損を生じにくい。

本発明の第２発明は、上記第１発明において、前記軽減孔は、前記着座面に対し略垂直な方向から見たとき、ハニカム状に配置されていることを特徴とする。

第２発明によれば、軽減孔はハニカム状に複数設けられているので、強度剛性を維持しながらさらなる軽量化が図られる。

本発明の一実施形態にかかる乗物シート用ビーズ発泡成形部材が一体化されたクッションパッドの斜視図である。 上記実施形態にかかるクッションパッドの分解斜視図である。 上記実施形態にかかるクッションパッドの平面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線で切断して示す断面図である。 図３のＶ−Ｖ線で切断して示す断面図である。

本発明の一実施形態であるビーズ発泡成形部材２０についてビーズ発泡成形部材２０が一体化されて形成された自動車用シートのクッション材であるクッションパッド１とともに、図１〜図５にしたがって説明する。各図中、矢印によりクッションパッド１が自動車のフロアに取付けられた時の自動車及びクッションパッド１の各方向を示す。以下の説明において、方向に関する記述は、この方向を基準として行うものとする。

図１に示すように、クッションパッド１は、３人掛けベンチシートのシートクッション用のものであり、車室の幅と略同じ左右方向長さを有している。クッションパッド１には、その表面を覆うクッションカバー（図示せず）が被せつけられてシートクッションが形成される。そして、同様の構成を有するシートバック（図示せず）がシートクッションの後端部に立設された状態で組み合わされて車室フロアに取付けられることでリアシートが構成される。ここで、クッションパッド１が、特許請求の範囲の「樹脂発泡成形体」に相当する。

図１〜図５に示すように、クッションパッド１は、左右一対の左右座席部１Ｓと、左右座席部１Ｓの間に配置される中央座席部１Ｃと、を有している。また、クッションパッド１は、着座面側である表側に配される表層パッド１０と、表層パッド１０の下側である裏側に配されるビーズ発泡成形部材２０と、を有している。ここで、ビーズ発泡成形部材２０が、特許請求の範囲の「乗物シート用ビーズ発泡成形部材」に相当する。

表層パッド１０は、ポリウレタン樹脂を発泡成形したウレタンフォームから形成されており、その密度は例えば０．０４５±０．００５ｇ／ｃｍ³程度に設定されている。表層パッド１０は、クッションパッド１の着座者の身体が当接する面である表面部１１と、クッションパッド１の着座面と反対側の一部を形成する裏面部１２と、を有する。表層パッド１０は、図４に示すように、左右座席部１Ｓの着座乗員の臀部を支持する部分である臀部支持部１０ａが、左右座席部１Ｓの着座乗員の大腿部を支持する部分である大腿部支持部１０ｂより肉厚に形成されている。これは、座圧の高い臀部支持部１０ａを座圧の低い大腿部支持部１０ｂより弾性支持して座り心地をよくするためのものである。また、表層パッド１０は、図５に示すように、中央座席部１Ｃの大腿部支持部１０ｄは、左右座席部１Ｓの大腿部支持部１０ｂより若干肉厚に形成されている。なお、図示はしないが中央座席部１Ｃの臀部支持部１０ｃは、左右座席部１Ｓの臀部支持部１０ａよりも肉薄に形成されている。表層パッド１０の表面部１１には、図３に示すように、左右座席部１Ｓの左右において前後方向に延びる一対の縦溝１１ａと、一対の縦溝１１ａ間を後端部と前後方向略中央部でつなぐ２本の横溝１１ｂが形成されている。縦溝１１ａと横溝１１ｂは、横断面が上方に開口した略Ｕ字状に形成されている。ここで、表面部１１が、特許請求の範囲の「着座面」に相当する。

ビーズ発泡成形部材２０は、ポリプロピレンやポリエチレン等のオレフィン系樹脂のビーズ発泡成形体であり、その密度は０．０３ｇ／ｃｍ³程度である。ビーズ発泡成形部材２０は、表層パッド１０より密度が小さく、弾性率が高いものとして形成されている。ビーズ発泡成形部材２０の体積は、クッションパッド１全体体積の１／３程度とされている。

図２、図４及び図５に示すように、ビーズ発泡成形部材２０は、表層パッド１０の裏面部１２の一部に当接する表側部２１と、クッションパッド１の裏側の一部を形成する裏側部２２と、を有する。ビーズ発泡成形部材２０は、図４に示すように、左右座席部１Ｓの着座乗員の臀部を支持する部分である臀部支持部２０ａが、左右座席部１Ｓの着座乗員の大腿部を支持する部分である大腿部支持部２０ｂより肉薄に形成されている。これは、表層パッド１０の臀部支持部１０ａと大腿部支持部１０ｂの肉厚に対応して所定のクッションパッド１の肉厚を確保するためのものである。ビーズ発泡成形部材２０には、左右座席部１Ｓの後部の左右方向（幅方向）外側寄りに上下方向に貫通する左右一対の左右貫通穴２０ｃが設けられている。また、ビーズ発泡成形部材２０には、中央座席部１Ｃの後部から左右座席部１Ｓの後部の左右方向（幅方向）内側側寄りにかけて１つの中央貫通穴２０ｄが設けられている。これによって、ビーズ発泡成形部材２０に対して表層パッド１０を一体発泡成形した際、ビーズ発泡成形部材２０の左右貫通穴２０ｃ及び中央貫通穴２０ｄには表層パッド１０の一部が侵入して成形硬化し表層パッド１０の裏面部１２の一部が露出する。ビーズ発泡成形部材２０の表側部２１は、表層パッド１０の裏面部１２の露出した部分以外の部分に対し表層パッド１０の一体発泡成形時に接合される。ここで、裏側部２２が、特許請求の範囲の「着座面と反対側の面」に相当する。

図３〜図５に示すように、ビーズ発泡成形部材２０の臀部支持部２０ａの前部から大腿部支持部２０ｂにかけての比較的上下の厚みが厚い部分には、上面視でハニカム状の軽減孔２０ｅが複数設けられている。具体的には、左右方向に一列に並ぶ軽減孔２０ｅが、前後方向に４列並んで配置されている。軽減孔２０ｅは、横断面が六角形で上下方向に延びる六角柱状に形成されている。詳しくは、六角柱状の軽減孔２０ｅの下面部は裏側部２２に開口する六角形の開口部２０ｅ１として形成され、上面部は六角形の対角線を直径とした略半球状の球状面部２０ｅ２として形成されている。ここで、略半球状とは、完全な半球面である場合のみならず、六角柱の側面と底面とのコーナのＲが六角形の対角線の長さの１／４程度までの長さのものも含む趣旨である。また、六角柱の横断面はビーズ発泡成形部材２０を成形する時の型の抜きを容易にするために、開口部２０ｅ１に近づくにつれて六角形の大きさが徐々に相似的に拡大するように形成されている。軽減孔２０ｅの上方のビーズ発泡成形部材２０の上下の厚みは、上面視で軽減孔２０ｅの間のハニカムを構成する壁の厚みと同程度とされている。なお、上面視で複数の軽減孔２０ｅの並びの端末部に位置する軽減孔２０ｅについては、ビーズ発泡成形部材２０の形状に合わせて切欠かれて六角形状でないものも存在する。図３においては、図の煩雑化を避けるため代表して一つの軽減孔２０ｅについて符号を付して表示している。ここで、球状面部２０ｅ２が、特許請求の範囲の「底面部」に相当する。

図２、図３〜図５に示すように、ビーズ発泡成形部材２０の前後左右の周縁部の内側には鉄ワイヤ製のフレーム２３がインサートされている。フレーム２３は、上面視で前方が開口した略Ｕ字状の主フレーム２３ａと、主フレーム２３ａの開口部側間に配置される前フレーム２３ｂと、主フレーム２３ａと前フレーム２３ｂとを連結するための２つの板状の連結フレーム２３ｃと、を有する。さらに、フレーム２３は、クッションパッド１を車両フロアに係止するための１つの後係止フレーム２４ａと、４つの前係止フレーム２４ｂと、を有する。主フレーム２３ａの開口部側端部と、前フレーム２３ｂの左右端部とは連結フレーム２３ｃに対して溶接されることで連結されている。また、後係止フレーム２４ａは、主フレーム２３ａに対して溶接で固定され、前係止フレーム２４ｂは連結フレーム２３ｃに対して溶接されて固定されている。ビーズ発泡成形部材２０をビーズ発泡成形する際に、型内の所定位置に枠状に形成された主フレーム２３ａ、前フレーム２３ｂ、連結フレーム２３ｃを配置して一体発泡成形することによって一体化されている。

以上のように構成される第１実施形態は、以下のような作用効果を奏する。ビーズ発泡成形部材２０には、複数の軽減孔２０ｅが設けられ、各軽減孔２０ｅの表側部２１の側は略半球状の球状面部２０ｅ２として形成されている。これによって、ビーズ発泡成形部材２０は軽量化が図れるとともに、クッションパッド１に対し着座者から荷重が印加されたとき、各軽減孔２０ｅの周囲のビーズ発泡成形部材２０に応力集中することが抑制され亀裂等の破損が生じにくい。

また、複数の軽減孔２０ｅは、上面視において、ハニカム状に配置されているので、ビーズ発泡成形部材２０の強度剛性を維持しながらさらなる軽量化を図ることができる。

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、次のようなものが挙げられる。

１．上記実施形態においては、上面視でハニカム状の軽減孔２０ｅとして軽減孔２０ｅの横断面が六角形であるものを採用した。しかし、これに限らず、軽減孔２０ｅの横断面をｎが３以上のｎ角形としたり、円形や楕円形としてハニカム状の軽減孔２０ｅを構成してもよい。

２．上記実施形態においては、ビーズ発泡成形部材２０をポリプロピレンやポリエチレン等のオレフィン系樹脂のビーズ発泡成形体として構成した。しかし、これに限らず、スチレン系樹脂やスチレン系樹脂とオレフィン系樹脂との複合樹脂のビーズ発泡成形体として構成することもできる。

３．上記実施形態においては、本発明を自動車用シートクッションに適用したが、自動車用シートバックに適用してもよいし、飛行機、船、電車等に搭載のシートに適用してもよい。

１ クッションパッド（樹脂発泡成形体）
１０ 表層パッド
１１ 表面部（着座面）
２０ ビーズ発泡成形部材（乗物シート用ビーズ発泡成形部材）
２０ｅ 軽減孔
２０ｅ２ 球状面部（底面部）
２２ 裏側部（着座面と反対側の面）

Claims (2)

1. 乗物シートのクッション材である樹脂発泡成形体の着座面と反対側に層状に一体化される乗物シート用ビーズ発泡成形部材であって、
   前記着座面と反対側の面から前記着座面の方向に延びる有底の略筒状の軽減孔が設けられており、該軽減孔の前記着座面側の底面部は略半球面状に形成されている乗物シート用ビーズ発泡成形部材。
2. 請求項１において、前記軽減孔は、前記着座面に対し略垂直な方向から見たとき、ハニカム状に配置されている乗物シート用ビーズ発泡成形部材。

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