JP2643797B2 - 板状弾性部材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オフィス等で使用され
る椅子やソファあるいは自動車のシートのクッション、
さらには寝具としてのマットレス等に好適な板状弾性部
材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、板状弾性部材は、例えば体形に合
致するように三次元曲面を有する形状に成形して椅子用
のクッションとして使用したり、あるいは寝具としての
マットレス等に使用されている。このような板状弾性部
材としては、モールドウレタン製ものが一般に知られて
おり、例えば椅子の場合、ウレタン樹脂原液を型枠に注
入し発泡させて所望の形状に成形したものが、クッショ
ンとして使用されている。このようなクッションでは、
型枠を用いて成形しているので、座用のものであれ背も
たれ用のものであれ、それぞれその全面に亘ってクッシ
ョンの硬さは一様であり、どの位置に荷重が加わって
も、同じ条件で弾性変形してその荷重を吸収するように
なっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したク
ッションのように発泡成形して作られるもののうち、例
えば背座一体式の椅子用のものでは、着座状態におい
て、使用者の腰が接触する部分の厚みを大きくして、比
較的大きな荷重が加わっても弾力性を失うことなく使用
者の腰を確実に支持するように構成したり、クッション
を取り付けるシェルのその部分に工夫をして同様の機能
を付与したりしている。しかしながら、クッションのみ
でこのような支持力を付与しても、経年変化により支持
力が低下すると、初期のころとは異なった座り心地とな
る。また、クッション以外のシェル等に支持力を負担さ
せる構成とすると、それだけシェル等の構造が複雑にな
る。また、クッションの厚みを薄くした場合には、シェ
ル等の硬さを直接感じることになり座り心地が悪くなる
ことがある。

【０００４】本発明は、このような不具合を解消するこ
とを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本発明に係る板状弾性部材は、形枠内で
樹脂原液を発泡させて成形された板状の軟質部と、軟質
部の内部に一体に成形されその軟質部と同質で該軟質部
よりも樹脂密度の高い硬質部とを具備してなるものであ
って、前記硬質部が、軟質部と同質のフォーム材に軟質
部を形成するための樹脂原液の一部を含浸させて硬化さ
せることにより形成されたものであり、前記フォーム材
が、その一方の表面に複数の凹部と凸部とを備えてなる
ものであることを特徴とする。

【０００６】また、硬質部をフォーム材に樹脂原液を含
浸させて硬化させたものにする場合、そのフォーム材と
しては、代表的にはスラブウレタンフォーム材が挙げら
れる。

【０００７】

【作用】このような構成のものであれば、板状の軟質部
に、硬度は異なるもののその軟質部と同質の硬質部を、
軟質部を形成するための樹脂原液の一部を含浸させて硬
化させて一体に成形することにより、例えば椅子のクッ
ションとして使用する場合に、局部的なサポート構造を
形成し得ることとなる。つまり、板状の軟質部をクッシ
ョンの全体とし、その所要部分例えば背もたれの腰に対
応する部分に硬質部を成形すると、クッションが取り付
けられた際、硬質部はランバーサポートとして機能し、
座り心地を向上させる。

【０００８】また、板状の軟質部に対し、硬質部を略同
一の面積で一体に成形する場合、全体としてその厚みを
薄くすることが可能となる。すなわちこの場合は、硬質
部の上面に軟質部が重合する構造となり、軟質部のみで
は、その厚みを薄くすると荷重により大きく弾性変形し
て押し潰れた状態となるが、軟質部の内部に硬質部が存
在することにより、ある程度の荷重では一度に最大限ま
で弾性変形することはなく、弾力性のある状態つまり硬
質部が弾性力を残した状態で全体の弾性変形が終了す
る。したがって、軟質部と硬質部との複合的な弾性支持
作用を期待してその厚みを設定すればよいことになり、
軟質部のみで必要な弾性支持力を発揮させる場合に比べ
て、全体の厚みを薄くすることができる。

【０００９】さらに、硬質部を形成するためのフォーム
材の一方の表面に複数の凹部と凸部とを形成しておく
と、軟質部に一体に成形する際に、軟質部との接合面積
を調整することができる。これにより、軟質部と硬質部
との合成により生成される弾性支持能力を比較的自由に
変更することが可能となる。すなわち、この構成によれ
ば、凹部及び凸部を形成した部分が、軟質部と硬質部に
対して中間的な特性を有した弾性層として機能すること
になるので、凹凸部の高さ寸法や荒さ等を適宜選定する
ことによって、多様な弾性支持能力を発揮させることが
できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図１〜２を参照
して説明する。

【００１１】図１に示す板状弾性部材１は、背座一体式
の背もたれ付椅子用のクッションで、形枠内でウレタン
の樹脂原液を発泡させることにより成形された所定厚み
の軟質部２と、その軟質部２の内部に一体に成形されそ
の軟質部２と同質で該軟質部２よりも樹脂密度の高い硬
質部３とからなる。しかして、このクッションは、図示
しない背座一体形のシェルの内面に装着して使用され
る。

【００１２】軟質部２は、硬質部３となる部位を除い
て、座対応部分２ａと背もたれ対応部分２ｂとの全体を
形成するもので、図示しないシェルの形状に合わせてそ
の外形が作られている。この軟質部２は、モールドウレ
タンフォームからなり、その硬度は椅子の用途に応じて
設定されるものであってよい。そして、この軟質部２の
所定の部位には、硬質部３が一体に成形される。

【００１３】硬質部３は、この実施例では、椅子に着座
した場合に、使用者の腰部分を支持するため、及び深く
腰掛けて背もたれに背中を接触させた時の背中の両側部
分を支持するために、それぞれその対応部位に一体に成
形されている。この硬質部３は、軟質部２と同質である
スラブウレタンフォーム材を必要な大きさに加工してな
るフォーム材に、ウレタンの樹脂原液を含浸させて形成
したものである。しかして、腰部分に対応しては、背も
たれ部分の下端近傍、言い換えれば座対応部分２ａと背
もたれ対応部分２ｂとの連結部２ｃから若干背もたれ対
応部分２ｂ上側に位置する部分に、背もたれ対応部分２
ｂの左右方向に長く設けるもので、これを腰部分硬質部
３ａとする。また、背中部分に対応しては、その腰部分
硬質部３ａより少し上の位置で、背もたれ対応部分２ｂ
の左右の両縁部近傍に、わずかに縦方向に長く設けるも
ので、これを背部分硬質部３ｂとする。

【００１４】このようなクッションは、次のようにして
製造する。まず、離型剤が塗布された図示しない型枠内
の所定位置、つまり腰に対応する部分及び腰から背に続
くところに対応する部分に、所定の大きさのスラブウレ
タンフォーム材を離型時に容易に取り外せる状態に仮固
定しておく。すなわち、このフォーム材は、予め工場等
で作られたスラブウレタンフォームを所定の形状に加工
したもので、型枠の内面に突設した針等を利用して該型
枠に装着する。この後、型枠内に樹脂原液を注入し、す
ばやく型枠の蓋を閉じてその樹脂原液を発泡させる。し
かして、その際に、発泡途中におけるウレタン樹脂原液
がスラブウレタンフォーム材に触れると、その樹脂原液
がそのフォーム材の有している気泡組織内に吸い込まれ
るようにして含浸することになる。しかして、フォーム
材に含浸した樹脂原液は空間的制約を受けてほとんど発
泡することができないため、その樹脂原液が硬化するこ
とによって樹脂密度の高い硬質部３が形成されることに
なる。一方、フォーム材に含浸しなかった樹脂原液は、
そのまま発泡して型枠内に充満し、軟質部２を形成す
る。

【００１５】成形されたクッションは、着座時に腰が接
触する部分及び背中下部の両側に対応する部分が、座対
応部分２ａや背もたれ対応部分２ｂの中央部とは硬さが
異なる、具体的にはそれらの部分より硬くなっている。
このようなクッションを用いた椅子にあっては、上記し
たように局部的にクッションが硬くなっていることによ
り、着座した使用者の腰の辺りや背中の両側部分は容易
に弾性変形しない構造、いわゆるランバーサポートやサ
イドサポート構造となり、着座した際に腰や背中を十分
に支持している感じが得られ、座り心地を向上させるこ
ととなる。

【００１６】図３〜４に示すものは本発明の他の実施例
で、椅子の座となるクッションである。このクッション
の場合、板状弾性部材１００が実質的に二重構造をして
いるもので、クッション上面側に軟質部１０２が、そし
てその下側全面に亘って硬質部１０３が一体に成形され
る。つまり、着座側の表面は樹脂密度の低い軟質部１０
２で構成され、その下面側は軟質部１０２より樹脂密度
の高い硬質部１０３で構成される。この硬質部１０３
は、上記実施例同様に、スラブウレタンフォーム材１０
３ａにウレタン樹脂原液を含浸させて成形され、軟質部
１０２との接触面積を広くするために、その軟質部１０
２と接触する側の表面に、複数の凹部１０４と凸部１０
５とを備えている。この凹部１０４と凸部１０５との
数、凹部１０４の深さ及び凸部１０５の高さを変更する
ことによりクッション硬度を調整することができる。

【００１７】このようなクッションも、上記実施例と同
じく、離型剤を塗布した型枠にスラブウレタンフォーム
材１０３ａを仮固定し、ウレタン樹脂原液を型枠内に注
入し、そのフォーム材１０３ａに樹脂原液の一部を含浸
させるとともに他の樹脂原液を発泡させて軟質部１０２
を硬質部１０３と一体に成形し、離型して完成する。で
きあがったクッションは、軟質部１０２の下面に硬質部
１０３が一体に成形された形状をしている。このクッシ
ョンの場合、軟質部１０２は軟らかいものの、硬質部１
０３はその軟質部１０２より硬度が高いので、軟質部１
０２側から荷重が加わった場合、軟質部１０２は荷重に
より厚みが極薄くなるまで弾性変形し、それ以上の荷重
で硬質部１０３が弾性変形する。つまり、弾性変形は、
１枚のクッションでありながら、二段階で進行する。し
たがって、クッション全体の厚みを薄くしても、硬質部
１０３の弾性変形には相当の荷重が必要となるため、薄
い厚さのクッションに荷重を加えた際に即座に弾性力が
なくなるように感じる、いわゆる底付き感がなく、厚手
のクッションと同等の座り心地を保障するものとなる。
また、軟質部１０２と硬質部１０３とは同質材で一体に
成形されているので、相当な荷重の下で使用されてもそ
の両者が剥離することはなく、高い耐久性能を発揮する
ものとなる。

【００１８】なお、本発明は以上説明した実施例に限定
されるものではない。例えば、上記実施例のクッション
において、座対応部分２ａに、他の実施例で説明した軟
質部１０２と硬質部１０３との二重構造を採用するもの
であってもよい。そうすることにより見掛けの厚さ以上
の弾性力を確保することができ、座り心地をより向上さ
せることができる。このようなクッションは、自動車の
座席に適用されるものであっもよい。また、他の実施例
で説明した硬質部１０３の複数の凹部１０４と凸部１０
５とは、上記実施例における腰部分硬質部３ａや背部分
硬質部３ｂに適用されるものであってよく、凹部１０４
と凸部１０５との比率及びそれぞれの硬質部３ａ、３ｂ
の大きさを調整することにより、硬質部３の硬度を設定
するようにすればよい。

【００１９】また、寝具としてのマットレスにおいて、
折り畳めるように三分割されたマットレス中央部分に、
上記他の実施例にて説明した、実質的に二重構造を有す
る板状弾性部材１００を適用して、その部分の全体の硬
さを他の部分に比べて高めるようにしてもよい。このよ
うな構成にすれば、就寝時における腰部分の支持力が改
善され、安眠ができるものとなる。しかも、軟質部と硬
質部とは同質材により一体に成形されているので、寝返
り等の就寝時の動きにより、軟質部と硬質部とが剥離す
るようなことはなく、耐久力の高い製品となる。

【００２０】さらに、上記実施例ではウレタンにより成
形する板状弾性部材１を説明したが、ウレタンに代えて
ポリエチレンやポリプロピレン等を用いて軟質部２及び
硬質部３を成形するものであってもよい。

【００２１】その他、各部の構成は図示例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。

【００２２】

【発明の効果】本発明は、以上に詳述したように、部位
により硬度の異なる構造を、フォーム材に含浸硬化させ
て樹脂密度を変えることにより一体に成形しているの
で、椅子等のクッションに好適に使用することができ、
その際に硬質部を軟質部の内部に選択的、かつ部分的に
成形することにより、局部的なサポート構造を容易に形
成することができるとともに、軟質部と硬質部との硬度
の相違を利用して、全体の厚みを薄くしても弾性力を低
下させることがない構造とすることができ、使用勝手を
向上させることができる。また、軟質部と硬質部とは一
体に成形されるものであるので、高い耐久性能を発揮さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す斜視図。

【図２】同実施例の要部の断面を拡大して示す図１のＡ
−Ａ線に沿った断面図。

【図３】本発明の他の実施例の斜視図。

【図４】他の実施例の硬質部の表面を拡大して示す斜視
図。

【符号の説明】

１…板状弾性部材 ２…軟質部 ３…硬質部 １０４…凹部 １０５…凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:58

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】形枠内で樹脂原液を発泡させて成形された
   板状の軟質部と、軟質部の内部に一体に成形されその軟
   質部と同質で該軟質部よりも樹脂密度の高い硬質部とを
   具備してなるものであって、前記硬質部が、軟質部と同
   質のフォーム材に軟質部を形成するための樹脂原液の一
   部を含浸させて硬化させることにより形成されたもので
   あり、前記フォーム材が、その一方の表面に複数の凹部
   と凸部とを備えてなるものであることを特徴とする板状
   弾性部材。
2. 【請求項２】フォーム材が、スラブウレタンフォーム材
   であることを特徴とする請求項１記載の板状弾性部材。