JP5587054B2 - 表皮一体発泡用表皮材及び表皮一体発泡成形品 - Google Patents

Description

本発明は、車載用のヘッドレスト、アームレスト、シートクッションなどに適用可能な表皮一体発泡用表皮材及び表皮一体発泡成形品に関するものである。

従来の表皮一体発泡用表皮材１００の多くは、表皮１０１と、ワディング材としての連続発泡液軟質ポリウレタンフォーム１０２と、硬化後にウレタン発泡体１０３になるウレタン発泡原液がワディング材１０２へ浸透するのを防止するためのバリア層として配置される非通気性の樹脂フィルム１０４と、の３層構造により構成されている。ワディング材としての連続気泡軟質ポリウレタンフォーム１０２を使用せずに、表皮１０１に非通気性の樹脂フィルム１０４を単に接着しただけでは、一体発泡する際にシワが出来やすく、また、連続気泡軟質ポリウレタンフォーム１０２は、一体発泡により得られる成形品の表面に柔らかい感触を与えるために必要である。
しかし、一般的に連続気泡軟質ポリウレタンフォーム１０２は、通気性が高く、セル膜に大きな穴が空いているため、一体発泡させる際にバリア層の樹脂フィルム１０４が無いと、ウレタン発泡原液がワディング材１０２の内部や表皮１０１にまで達した後、硬化するので部分的な硬さのムラが出来て、感触が悪くなってしまう。
このような理由から、従来は、３層若しくはそれ以上の構造で表皮材１００は構成されていたが、積層数が多くなるほど、製造工程の複雑化により製造コストが高くなってしまう問題点と共に、非通気性の樹脂フィルム１０４を原料浸透防止層(バリア層)として使用しているため、特に夏場や長時間の着座時に蒸れ易いという問題点があった。
このため、バリア層の樹脂フィルム１０４を用いずに、表皮とワディング材との２層構造の表皮材で一体発泡品を製造する技術が提案されている。例えば、特開２００４−２６８４０６号公報には、通気度５ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下でセル膜に複数の微細な穴を有する連続気泡軟質ポリウレタンフォームをワディング材として用いることによって樹脂フィルムが無くても、ウレタン原液が、表皮層まで浸透し難くいことが開示されている。

特開２００４−２６８４０６号公報 特開平５−３２９９７８号公報

しかしながら、上記ウレタンフォームは、大きなウレタンフォームブロックから所定の厚さで薄くスライスされた物であり、表面にスキン層を有さずに、実質的に連続発泡のセル構造が剥き出しになっている。従って、ウレタン発泡原液がワディング層に浸透しないにしても、若干量(１〜３ｍｍ)の含浸が必ず起こるものであり、含浸の程度によっては、硬い含浸層が形成されることもあり、一体発泡のソフトな風合いを損ねることがある。また、含浸をなるべく感じないようにウレタンフォーム製のワディング材を、従来の３層構造に使用するワディング材１０２よりも１〜２ｍｍほど厚く、例えば４〜５ｍｍの厚さにする必要がある。そのため、一体発泡用表皮材の最終的な厚さが増してしまって、所定形状に裁断、縫製する工程において縫い代の確保が困難となり、複雑な形状にも適さないものであった。
また、特開平５−３２９９７８号公報には、通気性のある表皮にラテックスフォーム層を形成させた一体発泡用表皮材が開示されているが、このラテックスフォーム層は、上記のような大きなフォームブロックからスライスによる切り出しではなく、表皮に直接ラテックスフォーム原料をコーティングした後、加熱により水分を除去して硬化させることで得られるので、実質的に表面にスキン層が形成される。これにより、ウレタン発泡原液のワディング材への浸透が極めて少なくなり、ソフトな風合いを維持することができるが、このようなエマルジョンであるラテックスフォーム原液は、水分の蒸発が妨げられると硬化反応が阻害され、フォームセルが粗大になることがあり、また、表皮との接着が妨げられることがある。従って、例えば、合成皮革のような非通気性の表皮に適さず、使用できる表皮に制限がある。

本発明は、薄型化を可能にして、表皮の材質選択の制限が少ない表皮一体発泡用表皮材を提供することを目的とする。また、本発明は、このような表皮一体発泡用表皮材を備えた表皮一体発泡成形品を提供することを目的とする。

本発明に係る表皮一体発泡用表皮材は、ポリオール成分、イソシアネート化合物、触媒を少なくとも用いて得られ、フォーム体としての最終厚みが０.５ｍｍ〜３ｍｍになるように薄いシート状に形成され、且つ両面に自己形成による薄いスキン層を備えたシート状ポリウレタンフォームと、非通気性のバッキング層を備えた織物または非通気性の合成皮革である表皮と、を積層一体化させてなる積層体としての厚さが１ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする。

この表皮一体発泡用表皮材においては、樹脂フィルム等のバリア層を用いることなく、表皮とワディング材(自己形成による薄いスキン層を備えたシート状ポリウレタンフォーム)との２層構造であるから、製造が容易であり、コスト低減を図ることができる。しかも、袋状になっている表皮材内に注入される発泡ウレタン原液が表皮材に含浸されることが無いので、表皮材の硬さの上昇を抑制することができ、表皮材を薄くすることができる。そして、薄い表皮材を利用できることで、複雑なデザインでの縫製が可能になる。更に、非通気性のバッキング層を備えた織物または非通気性の合成皮革をも採用することができるので、本発明の表皮材は、表皮の材質選択の制限が少ないと言える。

本発明に係る表皮一体発泡成形品は、請求項１項に記載の表皮一体発泡用表皮材を所定形状に裁断、縫製して袋状のトリムカバーに形成し、表皮が金型に接触するように配置して、前記トリムカバー内にウレタン発泡原液を注入して発泡、硬化させたウレタン発泡体と、前記トリムカバーとを一体化させてなることを特徴とする。

本発明は、表皮一体発泡用表皮材の薄型化を可能にして、表皮の材質選択の制限が少なくなる。

本発明に係る表皮一体発泡成形品の一実施形態を示す斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 本発明に係る表皮一体発泡用表皮材を示す断面図である。 従来の表皮材を示す断面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明に係る表皮一体発泡用表皮材及び表皮一体発泡成形品の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１及び図２に示すように、表皮一体発泡成形品１は、表皮材Ｓの裁断、縫製により袋状になったトリムカバー２と、トリムカバー２の内部に充満されているウレタン発泡体３と、ウレタン発泡体３内のヘッドレストフレーム４に固定されて、トリムカバー２から突出するヘッドレストステー５と、からなる車載用ヘッドレストである。

図３に示すように、表皮材Ｓは、液状樹脂不透過性の連続気泡軟質ポリウレタンフォームからなるシート状ポリウレタンフォーム６と表皮７とを積層一体化させてなる積層体であり、厚さは１ｍｍ〜５ｍｍである。なお、ポリウレタンフォーム６の厚さは、０.５ｍｍ〜３ｍｍが適切である。

このポリウレタンフォーム６は、ポリオール成分と、イソシアネート化合物と、触媒とを少なくとも用いて得られ、フォーム体としての最終厚みが０.５ｍｍ〜３ｍｍになるように薄いシート状に形成された物であり、両面に自己形成による薄いスキン層６ａを備え、柔らかい感触を有している。

このシート状ポリウレタンフォーム６は、ポリオール成分とイソシアネート成分とを合成してなる末端基にイソシアネート基を有するプレポリマーを高温の水蒸気で発泡硬化させて得られる。

表皮材Ｓに適用される表皮７は、非通気性のバッキング層を備えた織物又は非通気性の合成皮革が適している。

この表皮一体発泡用表皮材Ｓにおいては、樹脂フィルム等のバリア層を用いることなく、表皮７とワディング材(自己形成による薄いスキン層を備えたシート状ポリウレタンフォーム)６との２層構造であるから、製造が容易であり、コスト低減を図ることができる。しかも、袋状になっているトリムカバー２に注入される発泡ウレタン原液がトリムカバー２に含浸されることが無いので、トリムカバー２の硬さの上昇を抑制することができ、トリムカバー２を薄くすることができる。そして、トリムカバー２は、薄い表皮材Ｓを利用できることで、複雑なデザインでの縫製が可能になる。そして、表皮７に、非通気性のバッキング層を備えた織物または非通気性の合成皮革をも採用することができるので、この表皮材Ｓは、表皮７の材質選択の制限が少ないと言える。

このような表皮一体発泡用表皮材Ｓを利用したヘッドレスト(表皮一体発泡成形品)１について説明する。

シート状の表皮材Ｓは、袋状のトリムカバー２になるように複数枚の裁断片に裁断される。その後、裁断片を縫製して袋状のトリムカバー２にする。また、ヘッドレスト４にヘッドレストステー５が溶接された状態で準備されているので、このフレーム４をトリムカバー２内に収容し、トリムカバー２に縫製する段階でこのヘッドレストステー５をトリムカバー２から突出させる。そして、トリムカバー２には、樹脂注入用のノズルの前端が外側から差し込まれる。

この状態で、表皮７が金型のキャビティ面に接触するように配置され、ヘッドレストステー５及びノズルを金型の所定位置にセットした後、型閉じする。その後、トリムカバー２内にノズルを介してウレタン発泡原液を注入して、トリムカバー２内でウレタン発泡原液を発泡させる。

そして、型閉じ状態で所定時間経過後、ウレタン発泡原液は、トリムカバー２内で硬化されてウレタン発泡体３になるが、この過程で、金型内でトリムカバー２のポリウレタンフォーム６とウレタン発泡体３は一体化される。ウレタン発泡原液の硬化後に金型を開いてヘッドレスト１を金型から取り出して、ヘッドレスト１の成形が完了する。

本発明は、前述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、本発明は、車載用として、ヘッドレストに限らず、アームレスト、シートクッションなどに適用が可能である。

１…表皮一体発泡成形品(ヘッドレスト)、２…トリムカバー、３…ウレタン発泡体、６…ポリウレタンフォーム、６ａ…スキン層、７…表皮、Ｓ…表皮材。

Claims (2)

1. ポリオール成分、イソシアネート化合物、触媒を少なくとも用いて得られ、フォーム体としての最終厚みが０.５ｍｍ〜３ｍｍになるように薄いシート状に形成され、且つ両面に自己形成による薄いスキン層を備えたシート状ポリウレタンフォームと、
   非通気性のバッキング層を備えた織物または非通気性の合成皮革である表皮と、
   を積層一体化させてなる積層体としての厚さが１ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする表皮一体発泡用表皮材。
2. 請求項１項に記載の表皮一体発泡用表皮材を所定形状に裁断、縫製して袋状のトリムカバーに形成し、表皮が金型に接触するように配置して、前記トリムカバー内にウレタン発泡原液を注入して発泡、硬化させたウレタン発泡体と、前記トリムカバーとを一体化させてなることを特徴とする表皮一体発泡成形品。