JP5656707B2 - シートパッド及び同製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両用シートのシートパッドの技術に関する。

車両の乗員が着座するシートパッドとして、種々のシートパッドが提案されている（例えば、特許文献１（図４）参照。）。

特許文献１に示されるシートパッドは、乗員が着座する着座面からシートパッド内部に向かって凹む凹部が多数形成されてなる。多数の凹部が形成されているので、小さい圧縮荷重によって撓みやすく、軟らかい感触を得ることができる。つまり、シートパッドの表面の軟らかさを確保することができる。このため、シートクッションのクッション性が良く、座り心地が良い。

ところで、シートパッドには、乗員をよりシートに密着させ、移動しにくくすることが求められる。特許文献１に示されるシートパッドによれば、小さい圧縮荷重によってシートパッドが撓む。例えば、急カーブ等において乗員の身体に力が加わる際に、容易にシートパッドが撓むことで、乗員が移動しやすい。

特表２００８−５３７５００号公報

本発明は、着座時における乗員の快適性を確保しつつ、乗員をしっかり固定することができるシートパッド技術の提供を課題とする。

請求項１に係る発明は、シートクッションの心材となるポリウレタン発泡体製のシートパッドにおいて、シートパッドは、シートクッションに着座する方の表面の少なくとも一部に多数の凹部が形成されるとともに、この多数の凹部の底に近接し且つ多数の凹部に沿って位置する補強用の布材が埋設され、該補強用の布材は、シートパッドの着座面の左右の着座部側面の近傍のみに設けたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、布材は、未発泡のポリウレタンが通過可能であることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、シートパッドは、成形時にシートパッドに対する布材の位置決めをするための位置決め孔を有していることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１記載のシートパッドを製造するためのシートパッドの製造方法であって、シートパッドを成形するためのキャビティの所定の領域に、多数の凹部を形成するための多数の凸部が形成されている金型を準備する工程と、多数の凸部の各々の先端面であって、金型のシートパッドの着座面を構成する左右の着座部側面部分の近傍のみに布材を載置する工程と、キャビティに未発泡のポリウレタンを供給する工程と、この未発泡のポリウレタンを発泡させる工程とを、有していることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、キャビティに未発泡のポリウレタンを供給する工程では、多数の凸部の各々の先端面と押さえ金型とによって、布材を挟み込んでいる状態で、キャビティに未発泡のポリウレタンを供給することを特徴とする。

請求項１に係る発明では、シートパッドの表面は、多数の凹部が形成されているので、小さい圧縮荷重によって撓みやすく、軟らかい感触を得ることができる。つまり、シートパッドの表面の軟らかさを確保することができる。このため、クッション性が良く、乗員への当たり心地が良い。しかも、シートパッドには補強用の布材が埋設されている。この布材は、多数の凹部の底に近接し（隣接を含む。）且つ多数の凹部に沿って位置している。このため、シートパッドのなかで、多数の凹部が形成されることにより柔らかくなっている部位の、全体の剛性（面剛性）を確保することができる。つまり、シートパッドは、表面に多数の凹部を有している範囲が、極く局部的な弾性変形をしないように、布材によって抑制される。このように、シートパッドに必要とされる、表面の軟らかさと、全体の適度の剛性との、両立を図ることができる。
本発明では布材を着座部側面近傍にのみ設けたので、車両の運転中に急な旋回をする必要のある場合があるが、急な旋回をした際に、着座面に着座している乗員に対して、着座部側面に向かって移動させる力が加わり、乗員の視点、姿勢を一定に保つために、乗員の移動は最小限に抑えられることが望ましいが、本発明では、布材を着座部側面近傍に設けることで、表面の軟らかさと、全体の適度の剛性との、両立を図ることができる。また、着座面の近傍には布材を埋設させないことで、高い快適性を得ることができる。

請求項２に係る発明では、布材は、未発泡のポリウレタンが通過可能である。通過可能とすることで、シートパッド作成時において、シートパッドの作成型内に満遍なく未発泡のポリウレタンを充填することができる。シートパッドの作成型内に満遍なく未発泡のポリウレタンを充填することで、凹部等の細かい部位まで確実に成形することができる。即ち、未発泡のポリウレタンが通過可能な布材を用いることで、任意の形状に確実にシートパッドを成形することができる。

請求項３に係る発明では、シートパッドは、成形時にシートパッドに対する布材の位置決めをするための位置決め孔を有している。即ち、シートパッドは、成形時に位置決めをされた状態で成形されている。成形時に位置決めを行うことで、シートパッドの移動を防止することができる。シートパッドの移動を防止することで、任意の部位に正確にシートパッドを固定することができる。

請求項４に係る発明では、多数の凸部の先端面に布材を載置した状態で、未発泡のポリウレタンを供給し、未発泡のポリウレタンを発泡させる。即ち、多数の凸部の先端面に布材を載置した状態で、ポリウレタンを発泡させる。布材を載置した状態で発泡させることにより、シートパッド内に布材を埋設させることができる。シートパッド全体の剛性を高めるために、予め布材を型内のシートパッドの着座部側面部近傍にのみに載置させておくだけでよい。容易にシートパッド全体の剛性を高めることができる。

請求項５に係る発明では、布材を挟み込んでいる状態で、キャビティに未発泡のポリウレタンを供給する。即ち、布材は、シートパッドの成形時に、位置決めをされている。成形時に位置決めを行うことで、シートパッドの移動を防止することができる。シートパッドの移動を防止することで、任意の部位に正確にシートパッドを固定することができる。

本発明に係るシートパッドを搭載した車両用シートの斜視図である。 本発明に係るシートパッドの平面図である。 図２の３−３線断面図である。 図３の４部拡大図である。 本発明に係る準備工程から布材挟持工程までを説明する図である。 本発明に係るポリウレタン供給工程からポリウレタン発泡工程までを説明する図である。 実施例２に係るシートパッドの断面図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。

図１に示すように、車両用シート１０は、シート基部１１と、このシート基部１１に支持され乗員が着座するシートクッション２０と、このシートクッション２０の後部から立上げられ乗員の背中を支えるシートバック１４と、このシートバック１４の先端に設けられるヘッドレスト１５とからなる。
本発明に係るシートパッド（図２、符号シートパッド２１）は、シートクッション２０及びシートバック１４の心材として用いられる。以下、シートクッション２０に用いた場合を例に説明する。

図２から図４までに示すように、シートクッション２０は、心材となるポリウレタン発泡体製のシートパッド２１と、このシートパッド２１を囲う表皮材２２とからなる。
シートパッド２１は、乗員が着座する着座面３１と、この着座面３１から両側方に向かって上り形状に形成されている着座部側面３２，３２と、これらの着座部側面３２，３２の端部から下方に向かって下りる壁面３３，３３と、これらの壁面３３，３３の下端からさらに下げられ湾曲状に形成されている湾曲面３４，３４と、これらの湾曲面３４，３４間に延びている底面３５と、着座面３１から内部に向かって凹まされる着座部凹部３６と、着座部側面３２，３２から内部に向かって凹まされる側部凹部３７，３７と、これらの側部凹部３７の底面３７ａに沿って埋設されている布材３８，３８と、これらの布材３８に向かって湾曲面３４，３４から開けられている位置決め孔３９とからなる。

位置決め孔３９は、成形時にシートパッド２１に対する布材３８の位置決めをした際に形成された穴である。
布材３８には、例えば不織布を用いることができる。

特に、図２に示すように、着座面３１と、着座部側面３２とは、車両前後方向に向かって延びる縦溝４２，４２で仕切られている。また、着座面３１は、車幅方向に向かって延びる横溝４３，４３によって３つに分割されている。

シートパッド２１の着座面３１、着座部側面３２は、着座部凹部３６、側部凹部３７が形成されているので、小さい圧縮荷重によって撓みやすく、軟らかい感触を得ることができる。つまり、シートパッド２１の表面の軟らかさを確保することができる。このため、クッション性が良く、乗員への当たり心地が良い。
加えて、シートパッド２１には補強用の布材３８が埋設されている。この布材３８は、多数の側部凹部３７の底に近接し（隣接を含む。）且つ多数の側部凹部３７に沿って位置している。このため、シートパッド２１のなかで、多数の側部凹部３７が形成されることにより柔らかくなっている部位の、全体の剛性（面剛性）を確保することができる。つまり、シートパッド２１は、表面に多数の側部凹部３７を有している範囲が、極く局部的な弾性変形をしないように、布材３８によって抑制される。このように、シートパッド２１に必要とされる、表面の軟らかさと、全体の適度の剛性との、両立を図ることができる。

また、布材３８を着座部側面３２近傍にのみ設けたので、以下の効果を得ることができる。車両の運転中に急な旋回をする必要のある場合がある。急な旋回をした際に、着座面３１に着座している乗員に対して、着座部側面３２に向かって移動させる力が加わる。乗員の視点を一定に保つために、乗員の移動は最小限に抑えられることが望ましい。布材３８を着座部側面３２近傍に設けることで、表面の軟らかさと、全体の適度の剛性との、両立を図ることができる。また、着座面３１の近傍には布材３８を埋設させないことで、高い快適性を得ることができる。
このようなシートパッド２１の製造方法について次図以降において説明する。

図５（ａ）は、準備工程から布材載置工程までを説明する図であり、まず、金型５０及び布材３８を準備しておく。
金型５０は、地面に載置される下型５１と、この下型５１に臨み下型５１に向かって昇降する上型５２とからなる。

下型５１には、着座部凹部（図３、符号３６）や側部凹部（図３、符号３７）を形成するための多数の凸部５４が形成されている。
上型５２には、下型５１に向かって延び下型５１の凸部５４の先端面５４ａとの間で布材３８を挟持する押さえ金型５６が形成されている。

次に、布材３８を下型５１の凸部５４の各々の先端面５４ａに載置する。載置したら、上型５２を下型５１に向かって下降させる。
図５（ｂ）は、キャビティ形成工程を説明する図であり、上型５２を下降させることで、下型５１の端部５１ａに上型５２の端部５２ａが接触する。接触することで、下型５１と上型５２との間に隙間が形成される。この隙間がキャビティ５８である。
布材３８は、図５（ａ）、（ｂ）で明示されているように、下型５１と上型５２とで形成されるキャビティ５８の両側部に載置する。
即ち、成形されるシートパッド２１における着座部の左右の側部の近傍のみに配置される。

図５（ｂ）のｃ部拡大図である図５（ｃ）も合わせて参照すると、凸部５４の先端面５４ａに載置された布材３８を、凸部５４の先端面５４ａと、押さえ金型５６とで挟持する。挟持した状態を保ったまま、つぎの工程を行う。

図６（ａ）はポリウレタン注入工程を説明する図であり、キャビティ５８内に未発泡のポリウレタン６１を供給する。次に、未発泡のポリウレタン６１に発泡剤を加える。
図６（ｂ）はポリウレタン発泡工程を説明する図であり、発泡させることで、キャビティ５８内でシートパッド２１が形成される。

布材３８は、未発泡のポリウレタンが通過可能である。通過可能とすることで、シートパッド２１作成時において、シートパッド２１の作成を行う金型５０内に満遍なく未発泡のポリウレタン６１を充填することができる。金型５０内に満遍なく未発泡のポリウレタン６１を充填することで、側部凹部３７等の細かい部位まで確実に成形することができる。即ち、未発泡のポリウレタン６１が通過可能な布材３８を用いることで、任意の形状に確実にシートパッド２１を成形することができる。

多数の凸部５４の先端面５４ａに布材３８を載置した状態で、未発泡のポリウレタン６１を供給し、未発泡のポリウレタン６１を発泡させる。即ち、多数の凸部５４の先端面５４ａに布材３８を載置した状態で、未発泡のポリウレタン６１を発泡させる。布材３８を載置した状態で発泡させることにより、シートパッド２１内に布材３８を埋設させることができる。シートパッド２１全体の剛性を高めるために、予め布材３８を金型５０内に載置させておくだけでよい。容易にシートパッド２１全体の剛性を高めることができる。

布材３８を挟み込んでいる状態で、キャビティ５８に未発泡のポリウレタン６１を供給する。即ち、布材３８は、シートパッド２１の成形時に、位置決めをされている。成形時に位置決めを行うことで、シートパッド２１の移動を防止することができる。シートパッド２１の移動を防止することで、任意の部位に正確にシートパッド２１を固定することができる。

さらに、図３も合わせて参照して、シートパッド２１は、成形時にシートパッド２１に対する布材の位置決めをするための位置決め孔３９を有している。即ち、シートパッド２１は、成形時に位置決めをされた状態で成形されている。成形時に位置決めを行うことで、シートパッド２１の移動を防止することができる。シートパッド２１の移動を防止することで、任意の部位に正確にシートパッド２１を固定することができる。

図１に戻り、布材３８は、シートクッション２０の着座部側面３２のみならず、シートバック１４の側部補強部６３の内部に埋設することもでき、シートクッション２０に埋設した場合と同様の効果を得ることができる。
このようなシートバックの別実施例について次図で説明する。

次に、本発明の実施例２を図面に基づいて説明する。図７は実施例２のシートパッドの断面構成を示し、上記図３に対応させて表している。
図７に示されるように、シートパッド７０は、布材７１が着座部側面３２から側部凹部３７の底面３７ａに沿って延びると共に、底面３５まで延びている。即ち、着座面３１の下部では、略鉛直方向にわたって布材７１が埋設されている。

このようなシートパッド７０も、本発明の効果を得ることができる。
また、着座面３１の下部で、略鉛直方向にわたって布材７１が埋設されていることで、乗員が着座する部分では、鉛直方向の剛性が高められる。鉛直方向への剛性を高めることで、シートパッド７０が潰れようとする作用に対しての反発力を大きくすることができる。反発力を大きくすることで、乗員へのシートパッド７０の密着性を高めることができる。

尚、本発明に係るシートパッドは、実施例ではクッションシートの側部に適用した場合を例に説明したが、クッションシートの着座面にも適用することができる。また、クッションシートの他、シートバックにも適用することができ、布材の埋設される部位は、クッションシートの側部に限られない。また、クッションシート及びシートパッドの両方に本発明に係るシートパッドを適用することもできるし、クッションシート又はシートパッドのどちらかにのみ、本発明に係るシートパッドを適用することもできる。

本発明のシートパッドは、車両用シートに好適である。

１０…車両用シート、２１，７０…シートパッド、３１…着座面、３２…着座部側面、３７…側部凹部、３８，７１…布材、３９…位置決め孔、５０…金型、５４…凸部、５４ａ…先端面、５６…押さえ金型、５８…キャビティ、６１…未発泡のポリウレタン。

Claims (5)

1. 車両用シート（１０）の心材となるポリウレタン発泡体製のシートパッド（２１）において、
   前記シートパッド（２１）は、前記車両用シート（１０）の着座する方の表面の少なくとも一部に多数の凹部（３７）が形成されるとともに、この多数の凹部（３７）の底に近接し且つ前記多数の凹部（３７）に沿って位置する補強用の布材（３８）が埋設され、
   前記補強用の布材（３８）は、前記シートパッド（２１）の着座面（３１）の左右の着座部側面（３２，３２）の近傍のみに設けた、
   ことを特徴とするシートパッド。
2. 前記布材（３８）は、未発泡のポリウレタンが通過可能であることを特徴とする請求項１記載のシートパッド。
3. 前記シートパッド（２１）は、成形時に前記シートパッド（２１）に対する前記布材（３８）の位置決めをするための位置決め孔（３９）を有していることを特徴とする請求項１又は２記載のシートパッド。
4. 請求項１記載のシートパッド（２１）を製造するためのシートパッドの製造方法であって、
   前記シートパッド（２１）を成形するためのキャビティ（５８）の所定の領域に、前記多数の凹部を形成するための多数の凸部（５４）が形成されている金型を準備する工程と、
   前記多数の凸部（５４）の各々の先端面（５４ａ）であって、前記金型の前記シートパッド（２１）の着座面を構成する左右の側面部分の近傍のみに前記布材（３８）を載置する工程と、
   前記キャビティ（５８）に未発泡のポリウレタン（６１）を供給する工程と、
   この未発泡のポリウレタン（６１）を発泡させる工程とを、
   有していることを特徴とするシートパッドの製造方法。
5. 前記キャビティ（５８）に未発泡のポリウレタン（６１）を供給する工程では、前記多数の凸部（５４）の各々の先端面（５４ａ）と押さえ金型（５６）とによって、前記布材（３８）を挟み込んでいる状態で、前記キャビティ（５８）に未発泡のポリウレタンを供給することを特徴とする請求項４記載のシートパッドの製造方法。

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