JP4036418B2 - 椅子用の座体又は背もたれの製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、椅子におけるネット式座体又はネット式背もたれの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
椅子の1タイプとして、座体及び背もたれを、表裏両側に開口した支持フレームと、支持フレームに固着(固定)したネットとで構成し、ネットによって人の身体の荷重を受けるタイプがある。
【0003】
このタイプの椅子において、図14で、ネット31を支持フレーム30に固着する従来技術の例を示している。このうち(A)に示すのは、いわゆるインサート射出成形法により、ネット31の周縁を支持フレーム30の内部に埋め込んだものである。
【0004】
また、(B)に示すのは、ネット31と支持フレーム30とを同じ合成樹脂素材で製造し、ネット31の周縁を支持フレーム30の表面に高周波ホーン等を使用して溶着したものである。
【0005】
また、(C)に示すのは特表平8−507935号公報に記載されているもので、インサート成形法によってネット31の周縁を補助フレーム30aに埋設した状態に形成して、この補助フレーム30aを、主フレーム30bに形成した環状溝32に嵌め込んで、両者を接着やねじ止め等の手段で固着したものである。
【0006】
更に、(D)に示すのは、支持フレーム30の外周面に環状溝33を形成しておく一方、ネット31の周縁を金属製心材(線材)34に縫着しておき、心材34を支持フレーム30の環状溝33に弾性に抗して嵌め込むことにより、ネット31を支持フレーム30に固着したものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、(A)のようにインサート成形による固着方法では、ネット31の高さ位置は支持フレーム30の高さの中途部にしか位置させることができず、また、ネット31は全体としてフラットに広がった状態でしかインサート成形できないため、三次元的な広がりのある加工が困難であり、このためデザインの自由性が低いという欠点があった。
【0008】
更に、支持フレーム30の内周縁30′はエッジ状になるため、ネット31が支持フレーム30の内周縁30′の箇所で破れやすいという点も懸念される。
【0009】
他方、(B)のようにネット31を支持フレーム30の表面に溶着した構造は、デザインの自由性を向上できる利点はあるが、引っ張り力が溶着箇所に直接に作用するため、耐久性が低いという問題があった。
【0010】
また、(C)のように補助フレーム30aを使用するものは、部材点数及び組み立て工程が増えるためコストが嵩むという問題があった。
【0011】
更に、(D)のように芯材34を環状溝33に嵌め込むものは、蟻溝状の環状溝33を備えた支持フレーム30を成形するための金型が複雑になるため製造コストが嵩むばかりか、芯材34が抜けない状態で嵌め込みできるように精度良く加工するのが厄介であり、更に、ネット31をピンと張った状態に取付けるのが難しいという問題があった。
【0012】
なお、実公昭50−33282号公報には、図14(E)に示すように、底板35とクッション材36と表皮37とを備えた車両用支持シートの構造として、底板の外周寄り部位に下向き開口の環状溝38を凹み形成する一方、表皮37の終端縁に厚肉状や穴等の係止部37aを形成し、係止部37aを環状溝38に挿入した状態で環状溝38に合成樹脂39を注入することにより、表皮37を底板35に固着することが記載されている。
【0013】
しかし、この(E)の構成では、表皮37は合成樹脂39を介して間接的に底板35に取付けられているに過ぎないため、ネット式椅子のように支持シートに大きな荷重が作用するものには適用し難いという問題があった。
【0014】
また、合成樹脂39を環状溝38に注入するに際して、表皮37の縁部は環状溝38の内部でフリーの状態(自由端の状態)になるため、合成樹脂39の注入によって係止部37aを包み込むように成形するのが難しく、いわば、係止部37aが環状溝38の内面に密着した状態で、環状溝38に合成樹脂39が注入される現象が生じて、固着強度がより低下する虞がある点も問題であった。
【0015】
本発明は、これらの従来技術を改善することを目的とするものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本願発明は椅子用の座体又は背もたれに製法に係るもので、この座体又は背もたれは、人の身体を受けるネット状の支持シートと、前記支持シートが固着された支持フレームとを備えており、前記支持シートの裏側を空間として、人の身体の荷重が支持シートに掛かるようになっており、更に、前記支持フレームには、前記支持シートの周縁が嵌まる溝を形成しており、前記溝の内面に支持シートの周縁を溶着によって固着している。
【0017】
そして、本願発明の製法では、前記支持シートよりも広い面積で余長部分を有する合成 樹脂製の素材シートと、前記溝が形成されている前記支持フレームとを用意し、前記素材シートを、当該支持フレームで前記溝を塞ぐ状態で支持フレームに重ね合わせ、その状態で溶着具にて素材シートを溝の内面に押圧することにより、素材シートを溝の内面に溶着すると共に余長部分を切断するか又は引き千切り可能な状態に弱化し、次いで、素材シートの余長部分を取り去った状態で、固化後に接着性又は弾性を有するシール剤を充填具で前記支持フレームの溝内に充填してから当該シール剤を固化させるものである。
【0018】
請求項2の発明では、前記支持フレームの溝は、前記支持フレームのうち人の荷重が作用する面と反対側の裏側に形成されており、支持シートの周縁寄り部位で支持フレームの外周面を包んだ状態で素材シートを支持フレームに固着しており、更に、前記溶着具として高周波又は低周波の振動体を使用して、シール剤として固化後に接着性と弾性との両方を有するものを使用している。
【0019】
【0020】
【0021】
【0022】
【0023】
【0024】
支持シートの素材及び構造は特に限定はなく、合成樹脂製の繊維又は帯状を編んだものを初めてとして、様々の素材・構造のものを使用できる。但し、コストの面からは、支持シートと支持フレームとを同質の合成樹脂素材とすることにより、支持シートを支持フレームの溝に溶着(融着)するのが好ましい。
【0025】
【発明の奏する効果】
本願発明では、支持シートと支持フレームと別々に製造しておいて、後から取付けるものであるため、支持フレームの形状、及び、支持フレームへの支持シートの取付け形態の自由性が高く、このため、身体支持装置のデザインの自由性を向上できる。
【0026】
また、支持シートの周縁は支持フレームの溝内に入り込んでいるため、支持シートの周縁を美麗に処理することができる。
【0027】
また、支持シートの周縁は支持フレームの溝の内面に固着されているため、支持シートは溝の内部に入り込んだ部位と溝の外側に露出した部位とが屈曲しており、このため、支持シートの屈曲箇所と支持フレームとの間の摩擦抵抗により、支持シートに作用した引っ張り力が固着箇所に作用することが抑制され、その結果、支持フレームに対する支持シートの固着強度を向上することが可能となり、耐久性も向上し得る。
【0028】
また、シール剤が接着性を有する場合は、支持フレームに対する支持シートの固着強度をいっそう向上することができる一方、シール剤が弾性を有する場合は、支持シートと支持フレームとの固着箇所に作用する衝撃を緩和することができ、いずれにしても、座又は背もたれの耐久性を向上することができる。
【0029】
請求項2のように構成すると、支持シートの周縁寄り部位で支持フレームの外周面が包まれていることにより、支持シートと支持フレームとの間の摩擦抵抗がより一層大きくなるため、固着強度及び耐久性をよりいっそう向上させることができる。また、シール剤は接着性と弾性を有するため、支持フレームに対する固着強度を一層向上できる。
【0030】
そして、本願発明の製法によると、素材シートを支持フレームに溶着するのと同時に、素材シートの余長部分を切除するか、又は、簡単に引き千切り可能な状態に弱化できるため、座体又は背もたれを簡単に製造することができる。
【0031】
【0032】
【発明の実施形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0033】
(1).第1実施形態の製造物(図1〜図3)
図1〜図3では第1実施形態で製造されたものの構造を示している。
【0034】
このうち図1は椅子の座体1と背もたれ2のみを表示した斜視図であり、両者とも、表裏に開口した支持フレーム3と、この支持フレーム3に周縁が固着されたネット状(或いはメッシュ状)の支持シート4を備えており、着座した人の荷重は、一時的には支持シート4に全て作用し、二次的には支持フレーム3で全て支持される。
【0035】
図2は支持シート4の構造の一例を示す図であり、この例では、ストリップ状(帯状)の平繊維5と糸状繊維6とを平織している。両繊維5,6は例えばポリエステルのような合成樹脂からなっており、交叉箇所で溶着されている。
【0036】
なお、支持シート4を織物性とする場合、繊維の形状及び織り方は必要に応じて自在に設定でき、例えば、平繊維5だけ又は糸状繊維6だけで織るというように、様々の繊維を使用でき、更に、織り方は平織りには限らず、綾織や綾錦織り等の様々の織り方を採用できる。
【0037】
図3のうち(A)は図1の III-III視断面図、(B)は(A)の要部拡大図であり、これらの図に示すように、支持シート4の周縁寄り部位4aは支持フレーム3の外周を包んでおり、このため支持シート4の周縁4bは支持フレーム3の下面まで延びている。
【0038】
支持フレーム3は支持シート4と同じ素材からなっており、支持フレーム3の下面に、その全周にわたって延びる環状の溝7が形成されている。そして、この溝7の底面に支持シート4の周縁4bを溶着(融着)し、更に、溝7には、支持フレーム3及び支持シート4に対して接着性を有すると共にある程度の弾性を有するシール剤(コーキング剤)8が充填されている。
【0039】
シール剤8の素材には限定はなく様々のものを使用できるが、例えば、反応型の変性形シリコーン−エポキシ樹脂や、ポリエステル系のホットメルト接着剤などを使用できる。支持シート4はネット状であるため、シール剤8は支持シート4の表裏に透過して溝7の内部に充満している。
【0040】
従って、シール剤8と支持シート4とは互いに絡まり合って一体化した状態になっており、このため、支持フレーム3に対する支持シート4の固着強度は極めて高い。シール剤8がエポキシ系の場合は、支持シート4に対する接着力(剥離強度)は20kg/平方インチ以上あり、また、ポリエステル系の場合は30kg/平方インチ以上の強度を得ることができる。
【0041】
支持シートの周縁寄り部位4aが支持フレーム3の外周を包み込んでおり、しかも、支持シート4の周縁寄り部位4aは溝7の開口縁の箇所で屈曲しているため、支持フレーム3と支持シート4との間の摩擦抵抗が大きく、このため、支持フレーム3に対する支持シート4の固着強度が高い。また、支持フレーム3にはエッジは存在しないため、支持シート4に応力が集中することはなく、このため耐久性が高い。
【0042】
また、シール剤8は弾性を有するため、支持シート4に作用した引っ張り力がシール剤8で部分的に吸収されることになり、その結果、支持フレーム3に対する固着強度を向上できる。
【0043】
なお、座体1及び背もたれ2のうちのいずれか一方だけを本願発明の構成にしても良いことは言うまでもない。また、支持フレーム3は環状に形成されている必要はなく、例えば左右に分離できる形態にして、これをねじ等によって締結したり、別の支持部材にねじ止め等の適宜手段で固着したりしても良い。
【0044】
(2).第2実施形態(図4〜図6)
図4〜図6では、上記した座体1及び背もたれ2の製造方法である第1実施形態を示している。
【0045】
この方法では、先ず、図4に示すように、支持シート4よりも広い面積の素材シート9を用意し、この素材シート9で支持フレーム3を包み込み、素材シート9の余長部分9aをクランプ体10でクランプすることにより、素材シート9をある程度張った状態に保持しておく。
【0046】
それから、溶着手段の一例としての振動体11で素材シート9を溝7に押し当て、振動体11の高周波振動による加熱作用により、図5に示すように、素材シート(支持シート)9を溝7の底面に溶着すると共に、素材シート9の余長部分9aを切断する。素材シート9の余長部分9aが切断されずに繋がったままである場合は、余長部分9aは手等で引っ張ると簡単に千切り取ることができる。
【0047】
次いで、ディスペンサー12等の充填手段を使用して、液状のシール剤8を溝7に充填し、適当な時間をおいて固まらせる(固化させる)。
【0048】
振動体11をへら状に形成しておいて、これを溝7に沿って移動させることにより、素材シート9を順次支持フレーム3の溝7に溶着していっても良いし、振動体11を溝7の形状に合わせてループ状に形成しておき、これを支持フレーム3に押し当てることにより、素材シート9をいっぺんに支持フレーム3に溶着しても良い。また、溶着手段は振動体11に限らず、熱盤式のものなども使用できる。
【0049】
支持シート4を加熱して軟化した状態で支持フレーム3に溶着し、固まるに際しての収縮を利用してピンと張った状態にしたり、逆に、加熱すると収縮する性質の素材を使用して、常温下で支持フレーム3に固着して、加熱によってピンと張った状態にすることも可能である。
【0050】
シール剤8としては、例えば紫外線の照射によって効果するUV樹脂のように、弾性がなくて接着性のみを有するものを使用することも可能である。逆に、支持シート4が溶着のみによって支持フレーム3に強固に固着されている場合は、シール剤8としては、接着性は殆どなくて弾性に富むものを使用することも可能である。すなわち、シール剤(充填剤)8は、接着性と弾性とのうち少なくともいずれか一方を主たる機能とすればよい。
【0051】
また、支持フレーム3の溝は必ずしも環状に形成する必要はなく、少なくとも支持シート4の張力が大きく作用する部分(座体1及び背もたれ2の場合は左右両側部)に形成すれば足りる。
【0052】
(3).第2実施形態(図7)
図7に示すのは、第1実施形態の変形例である第2実施形態であり、この実施形態では、支持フレーム3の溝7の断面形状を振動体(溶着手段)11に合わせた形状として、支持シート4の周縁寄り部位4aを広い面積で支持フレーム3に溶着している。
【0053】
このうち(A)の振動体11は第1実施形態に使用したものと同じ形状に形成されており、(B)に示す振動体11は角張った状態に形成されている。いずれにしても、溶着後は、素材シート9の余長部分9aは簡単に引き千切ることができる。
【0054】
このように支持シート4の周縁4bを広い面積で溝7に溶着すると、固着強度を格段に向上させることができる。
【0055】
(4).第3〜4実施形態(図8〜図9)
図8に示す第3実施形態では、支持フレーム3の外周部に凹凸13を形成することにより、支持シート4と支持フレーム3と摩擦を高めている。
【0056】
また図9に示す第4実施形態は、シール剤8を溝7から抜け難くすることにより、支持フレーム3に対する支持シート4の固着強度の一層の向上を図ったもので、(A)では溝7の底部にアンダーカット部7aを形成しており、(B)では溝7の全体を逆台形状(蟻溝状)に形成しており、(C)では溝7の巾方向に沿った中央部に更に深い補助溝7bを形成している。
【0057】
【0058】
【0059】
【0060】
【0061】
(5).第5〜6実施形態(図10〜図11)
図10に示すの第5実施形態である。この実施形態では、支持フレーム3を、内周側に位置した硬質部分3aと外周側に位置した軟質部分3bとからなる複合構造として、硬質部分3aの裏面に溝7を形成することにより、支持シート4の周縁寄り部位4aで軟質部分3bを覆った形態にしている。
【0062】
なお、支持フレーム3は、例えば、硬質部分3aを一対の金型で挟み付けて、キャビティにエラストマー等の軟質の樹脂を注入するインサート法によって製造することができる。両者を別々に製造して、軟質部分3bを硬質部分3aに接着しても良い。
【0063】
このように構成すると、支持フレーム3の軟質部分が弾性変形することにより、人の荷重によって支持シート4に衝撃が作用することを緩衝できるため、耐久性と座り心地とを向上できる。
【0064】
図11に示す第7実施形態は、支持フレーム3の表面箇所に溝7を形成して、溝7に軟質のシール剤8を充填したもので、(A)に示す例はシール剤8のみで緩衝作用を行っており、溝7は支持フレーム3の内周方向に向けて傾斜している。
【0065】
図11(B)で示す例では、溝7のうち支持フレーム3の内周側に位置した部位に段部7cを形成して、この段部7cにエラストマー等から成る軟質材(弾性体)19を接着又は嵌め入れている。(B)の構成では、軟質材19による緩衝機能と、シール剤8の緩衝機能との相乗作用より、耐衝撃性がより向上する。
【0066】
【0067】
【0068】
【0069】
【0070】
(6).第8〜9実施形態(図12〜図13)
図12では第8実施形態を示している。この例では支持フレーム3はシェル状に形成されており、その外周部に下向き開口の溝7を形成している。この例から分かるように、支持シート4の裏側に、当該支持シート4の延び変形を許容する空間が空いておれば足り、従って、支持フレーム3は必ずしも表裏に開口している必要はない。
【0071】
図13に示す第9実施形態は、支持フレーム3の断面形状の別例であり、座体1に使用する支持フレーム3の表面を内向きに傾斜させている。このように形成すると、支持シート4は人の臀部の形状に倣うように変形するため、身体(臀部)に対する反力が分散されて座り心地が良い。
【0072】
支持フレーム3に対する支持シート4の接触面積が大きくなるため、支持シート4の耐久性も向上する。
【0073】
【0074】
【0075】
【0076】
【0077】
【0078】
(7).その他
本発明は上記の実施形態の他に様々の形態に具体化できる。例えば支持フレームは図面では簡略化して示しているが、実際に製品化する場合は、その機能や用途に応じて様々の形状に設定できる。
【0079】
支持シートにクッション材を設けることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態で製造された座体及び背もたれの斜視図である。
【図2】支持シートの一例を示す図である。
【図3】(A)は図1の III-III視断面図、(B)は要部拡大図である。
【図4】第1実施形態に係る製法の初期工程を示す図である。
【図5】製法の中間工程を示す図である。
【図6】製法の最終工程を示す図である。
【図7】第2実施形態を示す断面図である。
【図8】第3実施形態を示す断面図である。
【図9】第4実施形態を示す断面図である。
【図10】第5実施形態を示す断面図である。
【図11】第6実施形態を示す断面図である。
【図12】第7実施形態を示す断面図である。
【図13】第8実施形態を示す断面図である。
【図14】従来技術を示す図である。
【符号の簡単な説明】
1 椅子の座体
2 椅子の背もたれ
3 支持フレーム
4 支持シート
7 溝
8 シール剤
9 素材シート
11 溶着手段の一例としての振動体
12 ディスペンサー
Claims (2)
- 人の身体を受けるネット状の支持シートと、前記支持シートが固着された支持フレームとを備えており、前記支持シートの裏側を空間として、人の身体の荷重が支持シートに掛かるようになっており、更に、前記支持フレームには、前記支持シートの周縁が嵌まる溝を形成しており、前記溝の内面に支持シートの周縁を溶着によって固着している、
という構成になっている椅子用の座体又は背もたれの製造方法であって、
前記支持シートよりも広い面積で余長部分を有する合成樹脂製の素材シートと、前記溝が形成されている前記支持フレームとを用意し、
前記素材シートを、当該支持フレームで前記溝を塞ぐ状態で支持フレームに重ね合わせ、その状態で溶着具にて素材シートを溝の内面に押圧することにより、素材シートを溝の内面に溶着すると共に余長部分を切断するか又は引き千切り可能な状態に弱化し、
次いで、素材シートの余長部分を取り去った状態で、固化後に接着性又は弾性を有するシール剤を充填具で前記支持フレームの溝内に充填してから当該シール剤を固化させる、
という工程を有する、椅子用の座体又は背もたれの製造方法。 - 前記支持フレームの溝は、前記支持フレームのうち人の荷重が作用する面と反対側の裏側に形成されており、支持シートの周縁寄り部位で支持フレームの外周面を包んだ状態で素材シートを支持フレームに固着しており、
更に、前記溶着具として高周波又は低周波の振動体を使用して、シール剤として固化後に接着性と弾性との両方を有するものを使用している、
請求項1に記載した椅子用の座体又は背もたれの製造方法。
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