JP5090124B2 - シート用パッド及びその製造方法、並びに、シート構成部材の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、主として自動車のシートに用いられるクッション体であるシート用パッドとその製造方法、並びに該シート用パッドを用いたシート構成部材の製造方法に関するものである。

従来より、自動車用シートの背もたれ部や座部に用いられるバックパッドやクッションパッドと称するポリウレタン等の発泡樹脂製のシート用パッドは、金属製のフレーム等の取付鋼材に組付けるとともに、パッド表面を表皮材によって密着被覆することで、車両用シートの一部として構成される。

例えば、図６に示すような背もたれ部に用いられるシート用パッド１００では、取付鋼材を保持するため、背中を支えるパッド主体部１０２と、その背面側から一体に延設された張り出し部１０４と、を備え、張り出し部１０４が、パッド主体部１０２の背面側における上辺部から後方に延設された連結部１０６と、この連結部１０６からパッド主体部１０２の背面と所定間隔を有するように内側（下方）に延設されたフランジ部１０８と、からなり、全体として下向きに開口する袋状に形成される場合がある（例えば、下記特許文献１参照）。

このようなシート用パッド１００を発泡成形する場合、図７に示すように、シート用バックパッド１００の正面側を成形する下型１２２と、シート用パッド１００の背面側の張り出し部１０４内側を成形する中子型１２４が一体に設けられ下型１２２に閉合可能な上型１２６と、よりなる３ツ割タイプの発泡成形型１２０が用いられる。そして、発泡成形に際しては、下型１２２に発泡樹脂原液１２８を注入し、上型１２６を中子型１２４とともに下型１２２に型閉めして、合わせ面１３０の内側においてパッド形状に対応したキャビティ１３２内に発泡樹脂原液１２８を発泡充填させる。
特開平１１−９９５２８号公報

上記の発泡成形型１２０を用いて、内向きの張り出し部１０４を備えたシート用パッド１００を発泡成形する場合、下型１２２に注入された発泡樹脂原液１２８は、連結部１０６を形成する下型１２２と中子型１２４との間の空間Ｓ１から、矢符Ｆで示すように中子型１２４の先端を回り込むようにしてフランジ部１０８を形成する上型１２６と中子型１２４との間の空間Ｓ２に流れ込むこととなる。そのため、張り出し部１０４の折り返し角度、すなわち、連結部１０６に対するフランジ部１０８の角度θが、例えば、９０°以上と大きいシート用パッド１００を、上記の発泡成形型１２０を用いて発泡成形すると、発泡が進み粘度の増した発泡樹脂原液１２８が、張り出し部１０４の折り返し角度θに相当する大きな角度だけ中子型１２４の周りを回り込まなければならず、フランジ部１０８を精度良く成形しにくいという問題がある。

特に、フランジ部１０８が後方に向けて厚くなる肉厚部１０８ａを備えていると、上型１２６には肉厚部１０８ａを形成するため上方に陥没する凹設部１２６ａが形成されることとなり、この上方に陥没する凹設部１２６ａには発泡ガスや空気等の気体が溜まりやすくなるため、肉厚部１０８ａに欠肉が生じやすい。このような欠肉はシート用パッド１００の表面を被覆する表皮を通して凹凸形状として現れ不体裁であるので、欠肉部分を発泡体で埋める等の修復作業が必要となり、作業工数が多大となる問題がある。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、パッド主体部の背面側から後方に一体に延設された内向きの張り出し部を備えるシート用パッドを、欠肉の発生を抑えつつ発泡成形する方法及びその方法により得られるシート用パッド、並びに、該シート用パッドを用いたシート構成部材の製造方法を提供することを目的とする。

本発明のシート用パッドの製造方法は、軟質フォームからなるパッド主体部と、前記パッド主体部の背面側の辺部から後方に一体に延設された内向きの張り出し部と、を備えるシート用パッドの製造方法において、前記張り出し部に一対のスリットを設け、前記張り出し部において前記一対のスリットに挟まれた部分を他の部分より後方に引き起こした形状で発泡成形することを特徴する。

本発明の製造方法では、一対のスリットに挟まれた張り出し部を他の部分より後方に引き起こした形状で発泡成形することにより、後方に引き起こされた部分では張り出し部の折り返し角度が小さくなり、発泡樹脂原液が張り出し部の内側面を成形する型面を回り込む角度が小さくなるため、発泡樹脂原液の液回りがスムーズになり成形性が向上する。

特に、パッド主体部を成形する下型と、張り出し部の外側を形成する上型と、張り出し部の内側を形成する中子型と、よりなる３ツ割タイプの発泡成形型を用いてシート用パッドを発泡成形する場合、張り出し部の先端部に上型と中子型との合わせ面が位置するため、該合わせ面を上方に位置することができ、よって、該合わせ面から発泡樹脂原液に含まれる発泡ガスや空気等の気体を抜きやすく欠肉の発生を抑えることができる。

また、本発明は、上記製造方法により得られるシート用パッドを提供するものであり、すなわち、本発明に係るシート用パッドは、軟質フォームからなるパッド主体部と、前記パッド主体部の背面側の辺部から後方に一体に延設された内向きの張り出し部と、を備えるシート用パッドにおいて、前記張り出し部は、一対のスリットにより複数部分に分割され、前記一対のスリットに挟まれた部分が、他の部分より後方に引き起こされた形状をなしていることを特徴とする。

更にまた、本発明は、上記製造方法により得られるシート用パッドの表面に表皮を被覆してシートの少なくとも一部を構成するシート構成部材を製造する方法であって、前記張り出し部に一対のスリットを設け、前記張り出し部において前記一対のスリットに挟まれた部分を他の部分より後方に引き起こした形状で前記シート用パッドを発泡成形し、前記張り出し部において前記一対のスリットに挟まれた部分を前方に押し込み変形させた状態で前記表皮を被覆することを特徴とする。

本発明のシート構成部材の製造方法では、シート用パッドの張り出し部に一対のスリットを設けることで張り出し部において一対のスリットに挟まれた部分を前方に押し込み変形させやすくなるため、張り出し部において一対のスリットに挟まれた部分を他の部分と外面を合わせるように前方に押し込み変形させた状態でシート用パッドの表面に表皮を被覆することができる。これにより、発泡成形しやすい形状にてシート用パッドを成形し、表皮を被覆する際にシート用パッドを変形させ所望形状のシート構成部材を得ることができる。

本発明によれば、発泡樹脂の液回りが改善されるので、欠肉などの成形不良を大幅に低減することができ、製品の不良率、補修率を低減し、コストダウンを図ることができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の１実施形態に係る製造方法により得られるシート構成部材２を示す斜視図であり、図２はシート用パッド１０の斜視図、図３は図２のＡ−Ａ断面図、図４はシート用パッド１０を成形する発泡成形型５０の断面図、図５はシート用パッド１０に表皮５を被覆する工程を説明するシート構成部材２の要部拡大断面図である。

図１に示すように、シート構成部材２は、自動車のフロントシート１における背もたれ部を構成するものであって、金属製のフレームなどの取付鋼材３と、取付鋼材３に組み付けられるシート用パッド１０と、シート用パッド１０の表面を被覆する織編物や皮革等からなる表皮５とを備えるものである。なお、図１において、符号６はフロントシート１において着座者の臀部を支持するシート構成部材であって、取付鋼材７と、この取付鋼材７に組み付けられるクッションパッド８と、クッションパッド８の表面を被覆する織編物や皮革等からなる表皮９とを備え、背もたれ部を構成するシート構成部材２と同様の構造を利用できるので、その詳細な説明は省略する。

シート用パッド１０は、図２及び図３に示すように、軟質ポリウレタンフォームからなるパッド本体１２と、その内側面に積層一体化された補強布１４と、を備えており、パッド本体１２は、着座者の背部を支えるパッド主体部１６の背面側における上辺と左右両側辺との３方の辺部に取付鋼材３を装着するための張り出し部１８が形成されている。

詳細には、張り出し部１８は、パッド主体部１６の後方Ｚ１に突出するように延設された連結部２０と、パッド主体部１２の背面と所定間隔を有するように連結部２０から内向きに延設されたフランジ部２２とを備え、これにより、シート用パッド１０は下向きＸ１に開口する袋状に形成されている。

パッド主体部１６の上辺部と対向する上方フランジ部２２ａは、シート用パッド１０の上下方向Ｘのほぼ中央部に形成された肉厚部２６において後方に向けて厚くなり、肉厚部２６より先端に行くにしたがって漸次肉薄に形成されている。また、シート用パッド１０は、図５に示すように、取付鋼材３に組み付けられ表皮５が被覆された状態において、上方フランジ部２２ａの先端部２３がシート用パッド１０の前方Ｚ２に向かって屈曲しており、上方フランジ部２２ａの内側面に対する先端部２３の内側面の角度φ１が、例えば、１５°〜３０°に設定されている。

補強布１４は、袋状に縫製されており、パッド主体部１６の背面と張り出し部１８の内側面とを覆うようにポリウレタンフォームの発泡成形により一体化されている。補強布１４としては、適度な通気性を持ち、かつ、成形時におけるポリウレタンフォームの浸み出しを防止できるものであれば、特に限定されることなく使用することができ、不織布や織編物、あるいはこれらの積層複合体などを使用することができる。

上記したシート構成部材２を製造するには、まず、フランジ部２２に一対のスリット２４，２４を設けたシート用パッド１０を発泡成形する。

より詳細には、図２及び図３に示すように、フランジ部２２には、パッド主体部１２の上辺部と対向する上方フランジ部２２ａとパッド主体部１２の両側辺部と対向する側方フランジ部２２ｂ，２２ｂとの３部分に分離する一対のスリット２４，２４が設けられ、これにより、張り出し部１８は各フランジ部２２ａ，２２ｂ，２２ｂが相互に隔離した状態でパッド主体部１６と一体形成されている。

上方フランジ部２２ａは、連結部２０側を支点にして側方フランジ部２２ｂ，２２ｂより後方Ｚ１に引き起こされた形状をなしており、上方フランジ部２２ａの折り返し角度、すなわち、連結部２０の内側面に対する上方フランジ部２２ａの内側面の角度θが、９０°より小さく設定されており、例えば、６０°〜８０°に設定されている。また、上方フランジ部２２ａの先端部２３も後方Ｚ１に引き起こされており、上方フランジ部２２ａの内側面に対する先端部２３の内側面の角度φ２が、例えば、５°〜１０°に設定されており、取付鋼材３に組み付けられ表皮５が被覆された状態における上方フランジ部２２ａの内側面に対する先端部２３の内側面の角度φ１より小さく設定されている。

このような上方フランジ部２２ａが後方Ｚ１に引き起こされたシート用パッド１０を発泡成形するには、図４に示すような、発泡成形型５０を用いる。

この発泡成形型５０は、パッド主体部１６を成形するように凹設された下型５２と、下型５２の一辺部に配されたヒンジ部５４を介して回動可能に設けられた上型５６とを備えている。

上型５６は、パッド主体部１６の背面側を成形する型であって、上方フランジ２２ａの肉厚部２６を形成するために上方に陥没する凹設部５７が設けられ、張り出し部１８の内側を成形するための中子型５８が一体に設けられており、下型５２の上面開口を閉じることにより、合わせ面５３の内側において下型５２との間にパッド形状、すなわち、上方フランジ部２２ａが後方Ｚ１に引き起こされたシート用パッド形状に対応する発泡空間としてのキャビティ８２を形成する。また、張り出し部１８を成形する上型５６及び中子型５８の一方の内面には、スリット２４，２４を形成する一対のスリット形成片（不図示）が突設されている。

そして、発泡成形型５０を用いてシート用パッド１０を発泡成形するには、まず、補強布１４を中子型５８に被せ、不図示のピンなどで固定することで上型５６側にセットし、次いで、不図示の注入装置を用いて、下型５２に発泡樹脂原液８０を注入した後、上型５６を下型５２に対して型閉めする。これにより、発泡樹脂原液８０は、図４において矢印Ｆで示すように、連結部２０を形成する下型５２と中子型５８との間の空間Ｓ１から、中子型５８の先端を回り込むようにして、上型５６と中子型５８との間に形成されたフランジ部２２を成形する空間Ｓ２に流れ込み、発泡成形型５０のキャビティ８２内を充填していく。

その際、シート用パッド１０は上方フランジ部２２ａが後方に引き起こされ折り返し角度θが小さく設定されており、発泡樹脂原液８０が中子型５８を回り込む角度が小さくなるため、発泡樹脂原液８０の液回りがスムーズになり上方フランジ部２２ａの成形性が向上する。また、発泡成形型５０では、上方フランジ部２２ａの先端部に上型５６と中子型５８との合わせ面５３を設けることで、発泡空間の高い位置に該合わせ面５３を配置することができるため、発泡樹脂原液８０に含まれる発泡ガスや空気等の気体が凹設部５７に滞留しにくくなるとともに合わせ面５３から排出されやすくなり、これにより、より一層、肉厚部２６に欠肉が生じにくくなる。しかも、パッド主体部１６の背面に向かって屈曲する上方フランジ部２２ａの先端部２３を後方に引き起こした状態で発泡成形を行うため、下型５２と上型５６との合わせ面５３と、上型５６と中子型５８との合わせ面５３と、の間における凹設部５７の凸量Ｈを小さくすることができ（図４及び図７参照）、凹設部５７における発泡樹脂原液８０の液回りを改善し、肉厚部２６の成形性を向上させることができる。

このようにしてシート用バックパッド１０を発泡成形した後、上型５６を開きシート用パッド１０を脱型する。

次いで、図５に示すように、脱型されたシート用パッド１０を取付鋼材３に組み付けた後、後方Ｚ１に引き起こされた図５において一点鎖線で示す上方フランジ部２２ａを、上方フランジ部２２ａの連結部２０側における取付鋼材３との接触箇所を支点にして前方Ｚ２に押し込み、折り返し角度θが大きくなるように上方フランジ部２２ａを弾性変形させ、上方フランジ部２２ａの外面を側方フランジ部２２ｂ，２２ｂの外面に合わせた状態で、表皮５をシート用パッド１０の表面に吊り込み密着被覆することで、上記のシート構成部材２が得られる。

以上のように本実施形態であると、シート用パッド１０の張り出し部１８に一対のスリット２４，２４を設けることで、後方Ｚ１に引き起こされた上方フランジ部２２ａをその折り返し角度θが大きくなるように変形させやすくなる。そのため、発泡成形しやすい形状にてシート用パッド１０を成形することで欠肉などの成形不良を抑えつつ、折り返し角度が大きく上方フランジ部２２ａに肉厚部２６が形成された所望形状のシート構成部材２を得ることができ、製品の不良率、補修率を低減し、コストダウンを図ることができる。

本発明の１実施形態における製造方法により得られるシート構成部材を示す斜視図である。 本発明の１実施形態に係るシート用パッドの斜視図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 本発明の１実施形態に係るシート用パッドを成形する発泡成形型の要部拡大断面図である。 本発明の１実施形態に係るシート用パッドに表皮を被覆する工程を説明するシート構成部材の要部拡大断面図である。 従来のシート用パッドの断面図である。 従来のシート用パッドを成形する発泡成形型の要部拡大断面図である。

符号の説明

２…シート構成部材
３…取付鋼材
５…表皮
１０…シート用パッド
１２…パッド本体
１６…パッド主体部
１８…張り出し部
２０…連結部
２２…フランジ部
２２ａ…上方フランジ部
２２ｂ…側方フランジ部
２４…スリット

Claims (3)

1. 軟質フォームからなるパッド主体部と、前記パッド主体部の背面側の辺部から後方に一体に延設された内向きの張り出し部と、を備えるシート用パッドの製造方法において、
   前記張り出し部に一対のスリットを設け、前記張り出し部において前記一対のスリットに挟まれた部分を他の部分より後方に引き起こした形状で発泡成形することを特徴するシート用パッドの製造方法。
2. 軟質フォームからなるパッド主体部と、前記パッド主体部の背面側の辺部から後方に一体に延設された内向きの張り出し部と、を備えるシート用パッドにおいて、
   前記張り出し部は、一対のスリットにより複数部分に分割され、前記一対のスリットに挟まれた部分が、他の部分より後方に引き起こされた形状をなしていることを特徴とするシート用パッド。
3. パッド主体部の背面側の辺部から後方に内向きの張り出し部が一体に延設された軟質フォームからなるシート用パッドと、前記シート用パッドの表面を被覆する表皮と、を備え、シートの少なくとも一部を構成するシート構成部材の製造方法において、
   前記張り出し部に一対のスリットを設け、前記張り出し部において前記一対のスリットに挟まれた部分を他の部分より後方に引き起こした形状で前記シート用パッドを発泡成形し、
   前記張り出し部において前記一対のスリットに挟まれた部分を前方に押し込み変形させた状態で前記表皮を被覆することを特徴とするシート構成部材の製造方法。

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