JP5935614B2 - 車両用シート - Google Patents

Description

本発明は、車両用シートに関する。

車両シートのクッションパッドには、ポリウレタンフォーム等の基本的な材料の他に種々の目的から内部に特別な部材が配置されていることがある。例えば下記特許文献１に開示されているパッドは、表面にボイドを生じにくくするために繊維成形体を型にインサートした上で発泡成形される。また、パッドの裏面にシート状の被覆材を張ることによって、裏面の剛性等の特性を調節することがある。同文献では、パッドの裏面に被覆シートが張られており、この被覆シートは発泡成形時に上記の繊維成形体と共に型にインサートされる。

特開２０１０−０１７２４１号公報

内部に配置する部材と裏面に張る被覆材は、別体とするとその分コストがかかるだけでなく、同文献に記載されているように型にインサートする前に両者を両面テープ等によって互いに固定する工程が余分に必要となる。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、クッションパッドの内部に配置する部材と裏面に張る被覆材とを一体的なものとし、製造コストを抑えることにある。

上記課題を解決するため、本発明に係る車両用シートは次の手段をとる。
本発明の第１の発明に係る車両用シートは、着座者からの荷重を受けて撓むことのできる弾性を有するクッションパッドを備えるものであって、このクッションパッドは、着座者の座骨を受ける部位に配置される発泡樹脂体と、下面から内部に向けてインサート状に配置された形態のインサート状構造体とを有している。また、このインサート状構造体は、発泡樹脂体よりも弾性率が大きく着座者の荷重を支持する所定のブロック状に形成される支持部と、この支持部からクッションパッドの下面に沿って延伸してその荷重に対する下面の剛性を高めるシート状の延伸部と、を一体的に有する。
この構成によれば、着座者の荷重を支持する支持部材と、その荷重に対する下面の剛性を高めるシート状の部材のそれぞれを、一つのインサート状構造体の一部として構成することができる。したがって、部材点数を削減して製造コストを抑えることができる。

本発明の第２の発明に係る車両用シートは、第１の発明に係る車両用シートであって、インサート状構造体が三次元網状弾性体を用いて形成される。

本発明の第３の発明に係る車両用シートは、第１又は第２の発明に係る車両用シートであって、インサート状構造体の延伸部が発泡樹脂体とクッションパッドを支持するフレームとの間に配置されている。この構成によれば、フレームにクッションパッドの下面を直接支持できない開口があっても、下面の剛性を高めることのできる延伸部によって下面がその開口に落ち込みにくくすることができる。

本発明の第４の発明に係る車両用シートは、第１から第３までのいずれかの発明に係る車両用シートであって、インサート状構造体の延伸部が支持部をプレス成形する際に形成される。この構成によれば、プレス成形により支持部を所定のブロック形状に形成する際に、同時に延伸部を簡便にシート状に形成することができる。

本発明によれば、部材点数を削減して製造コストを抑えることができる。

シートの正面図である。 本実施形態に係るクッションパッドの平面図である。 図２のクッションパッドのＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面図である。 網状構造体の熱プレス成形時の断面図である。 図３のクッションパッドにおいてインサート状構造体の形状を変形した断面図である。

本発明を実施するための一つの形態について、図面を参照しながら以下に説明する。車両用のシート１０は、図１に示されるように、車両の乗員が着座するシートクッション１１と、着座者の背凭れとなるシートバック１３と、着座者の頭部を支持するヘッドレスト１５とを備える。シートバック１３は、シートクッション１１の後端部に連結される。シートクッション１１は、骨格を成す金属製のフレーム４０（図３参照）と、このフレーム４０の上に支持されるクッションパッド２０と、このクッションパッド２０に被せられるカバー３０とを備える。フレーム４０は、枠材、線材、板材等、任意の形状のものを含む。

クッションパッド２０は、所定の厚みを有するパッド状に形成された適度なクッション感を呈するクッション体であり、着座者による荷重を受けて撓みつつ、弾性により反力を発揮して着座者を支持する。クッションパッド２０は、図２に示されるように、シート幅方向における中央を占めるメイン部２０Ｍと、左右の両部分を占めるサイドサポート部２０Ｓとを有する。クッションパッド２０の表面の谷形状を有している部位には、カバー３０をその表面形状に沿わせるための吊り込み溝２５が形成され、この溝内にはカバー３０を引き込むための保持具（図示せず）が固定される。吊り込み溝２５は、クッションパッドのメイン部２０Ｍとサイドサポート部２０Ｓとの境界及び、メイン部２０Ｍの前半部と後半部との境界に沿って設けられており、全体としてＨ字形状を成す。

図２、図３に示されるように、クッションパッド２０には、その下面（裏面）から内部に向けて嵌入するような形態で設けられたインサート状構造体２１を有している。本実施形態では２個の別体のインサート状構造体２１が左右に設けられている。クッションパッド２０のうちこのインサート状構造体２１からなる部位以外の部分は、一般的なクッションパッドの素材として用いられるポリウレタンフォーム等の発泡樹脂体２３によって構成されている。特に着座者の座骨を受ける座骨対応部位２０Ｈはこの発泡樹脂体２３からなる。

各インサート状構造体２１は、図３の断面図に示されるように着座者の荷重を支持するための所定のブロック（立体）形状に形成された支持部２１Ａを有する。この支持部２１Ａは、上記の発泡樹脂体２３よりも（すなわち相対的な意味で）弾性率が高い高弾性体とされる。高弾性の支持部２１Ａは、座骨対応部位２０Ｈを避けるように配置される。これによれば、着座者の座骨を発泡樹脂体２３からなる座骨対応部位２０Ｈで柔らかく受けることができるとともに、クッションパッド２０に受けた荷重を高弾性の支持部２１Ａでしっかりと支持することができる。したがって、パッドの厚みが薄くても着座者が受け得る底付き感を緩和することができ、座り心地の良いクッションパッド２０を得ることができる。

本実施形態ではブロック状の支持部２１Ａが細長い棒状に形成され、図２に示すようにクッションパッド２０のメイン部２０Ｍの中で座骨対応部位２０Ｈを挟む左右の領域に横倒しで配置される。左右の支持部２１Ａの間隔は、２００ｍｍ以上とするのが好ましい。棒状の断面は種々の形状が可能である。本実施形態では支持部２１Ａが三角柱状であり、すなわち直角三角形断面を有しており、その斜辺が着座者の臀部側に、他の２辺がそれぞれ下方と外方に面するように向けられている。

またインサート状構造体２１は、上記の支持部２１Ａの底部から図３に示されるようにクッションパッド２０の下面（裏面）に沿って延びるシート状の延伸部２１Ｂを有する。この延伸部２１Ｂは上記の支持部２１Ａと一体的に形成されている。クッションパッド２０を支持するフレーム４０は、軽量化のためクッションパッド２０の下面全面に接するようには設けられていない。すなわち、クッションパッド２０の下面の一部は直接的にはフレーム４０によって支持されておらず、フレーム４０が形成する開口に面している。インサート状構造体２１の延伸部２１Ｂは、このようなフレーム４０の開口を架け渡すような形態となっている。

このような形態によれば、クッションパッド２０の下面がフレーム４０の開口に落ち込むなどしてクッションパッド２０の性能が損なわれることを抑制できる。すなわち、着座者の荷重に対するクッションパッド２０の下面の剛性を高めることができる。このため、シート状の延伸部２１Ｂは発泡樹脂体２３よりも引っ張り強度が大きく伸縮性が小さいことが望ましい。
また、延伸部２１Ｂはインサート状構造体２１の一部として、支持部２１Ａすなわち底付き感を緩和するために必要な部材と一体的に形成されている。このため、クッションパッド２０の下面に張る不織布等のシート状の被服材を別途用意することなく下面の剛性を高めることができる。したがって、部品点数および製造工程を削減することができ、結果的にクッションパッド２０の製造コストを抑えることができる。

本実施形態では特に、三次元網状構造体７０の空隙に発泡樹脂が充填された複合的な構造体によって上記のインサート状構造体２１（特に高弾性の支持部２１Ａ）が構成される。ここで言う三次元網状構造体７０とは、図４に示されるように、連通した空隙を形成しつつ三次元的に広がる網目状の構造を有する構造体である。この構造体は、網目状の構造の変形を伴って弾性を発揮する。さらに、この網目状構造の空隙中に上記のようにして発泡樹脂が含浸することによって、網目状構造による弾性に加えて充填された発泡樹脂の弾性も加わる。この複合体総体としての弾性率が発泡樹脂体２３の弾性率よりも高いものとなるよう、網状構造体７０と発泡樹脂双方の弾性率が設定される。

三次元網状構造体７０には、例として熱可塑性樹脂の線条からなる繊維構造体を用いることができる。この繊維構造体は、熱可塑性樹脂の線条が多数のループを形成しつつ三次元的に無秩序に絡み合っており、線条の接触部が熱により互いに接着している構造体である。熱可塑性樹脂材料としては、ポリエステル、ポリエーテル等の一般的なものを用いることができる。熱可塑性樹脂の線条は、押し出し成形により連続的に成形することができ、断面の大きさ、形状、中空と中実の別、等の形態を変更することができる。この線条により多数形成される無秩序なループが等方的な三次元ばね構造を形成し、多数のループが各々撓み変形することにより構造体の全体的な弾性を呈する。上記の線条の断面の形態を変更することによるほか、三次元的に広がる線条の見かけの密度を変更することにより、弾性率を調節することができる。

以上のような形態を有するクッションパッド２０は、例えば以下に説明するように製造することができる。まず、三次元網状構造体７０を、形成すべきインサート状構造体２１の形状に形成する。この工程には切断等の周知の方法を利用することができるが、本実施形態では熱プレスを利用する。図４に示されるように、三次元網状構造体７０は熱を加えながら一対の型５０の間でプレスされて、後に支持部２１Ａとなる部位７０Ａが成形面５０Ｓによって支持部２１Ａと同じブロック形状に形成される。このとき、型５０のパーティング面５０Ｐによって三次元網状構造体７０の周辺部分がシート状に圧縮されて、後に延出部２１Ｂとなる部位７０Ｂが一体的に形成される。これによれば、立体的なブロック状の部位７０Ａの成形と同時に、その周囲にシート状の部位７０Ｂをいわゆる「バリ」のような態様で簡便に一体的に形成することができる。

次に、成形された網状構造体７０をクッションパッドの発泡成形用の型の所定位置にに固定する。ブロック状の部位７０Ａの周囲にシート状の部位７０Ｂが延びている分、固定する際の型との接触面積が広くなるため、位置決めが容易となる。
次に、型締めをし、型内に発泡樹脂の原料を流し込んで所定の条件で発泡させる。網状構造体７０が配置されていない領域では、本実施形態の発泡樹脂体２３が形成される。これと同時に、発泡樹脂原料は網状構造体７０の空隙の中にも浸透（含浸）しつつ発泡し、これによって網状構造体７０は同じ外形を有しつつ内部に発泡樹脂が充填された前述のインサート状構造体２１となる。このとき、ブロック状の部位７０Ａの周囲にシート状の部位７０Ｂが存在することによって、浸透してくる樹脂の流動に対してブロック状の部位７０Ａの姿勢がより安定する。
このようにして形成されたインサート状構造体２１は、周囲の発泡樹脂体２３と連続に結合した状態となる。したがって、支持部２１Ａと発泡樹脂体２３は荷重を受けたときの撓みが両者の界面にて連続し、互いに追従しながら変形することが可能となる。また、延伸部２１Ｂの直上の部分の発泡樹脂体２３も延伸部２１Ｂと一体化しており、クッションパッド２０の下面の剛性を担う延伸部２１Ｂを有効に機能させることができる。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その他各種の形態で実施できるものである。例えば、発泡樹脂体２３の部位とインサート状構造体２１の部位を別体で形成し、その後に両者を互いに組み付けることもできる。この場合、両者は界面で接着等により結合していもしていなくてもよい。また、インサート状構造体２１は、周囲の発泡樹脂体２３と弾性率の異なる発泡樹脂体としても良い。発泡樹脂体の弾性率は、例えば発泡樹脂の組成や密度を調節することにより変化させることができる。

延伸部２１Ｂは、図２に示されるように支持部２１Ａの全周囲に設ける必要はなく、周囲の一部分のみに設けても良い。また、本実施形態のようにインサート状構造体２１が複数設けられる場合には、延出部２１Ｂにてこれらが一体的に連結された形態であっても良い。例えば、図５に示されるように左右の支持部２１Ａから延びる延出部２１Ｂをクッションパッドのメイン部２０Ｍの中央で連結し、左右のインサート状構造体２１を一体的なものとすることができる。特に、クッションパッドの下面を直接支持できない開口がフレーム４０の複数箇所に生じており、この開口に複数のインサート状構造体２１の延出部２１Ｂがそれぞれ架け渡すように設けられている場合には、これらの延出部２１Ｂを連結して一体的なシート状とすることによってクッションパッドの裏面の剛性をより一層高めることができる。

１０ シート
１１ シートクッション
２０ クッションパッド
２０Ｍ メイン部
２０Ｈ 座骨対応部位
２１ インサート状構造体
２１Ａ 支持部
２１Ｂ 延伸部
２３ 発泡樹脂体
４０ フレーム
５０ （プレス成型用の）型
５０Ｓ 成形面
５０Ｐ パーティング面
７０ 三次元網状構造体
７０Ａ 支持部となる部位
７０Ｂ 延伸部となる部位

Claims (3)

1. 着座者からの荷重を受けて撓むことのできる弾性を有するクッションパッドを備える車両用シートであって、
   前記クッションパッドは、着座者の座骨を受ける部位に配置される発泡樹脂体と、下面から内部に向けてインサート状に配置された形態のインサート状構造体とを有し、
   該インサート状構造体は、三次元網状弾性体を用いて形成されるとともに、前記発泡樹脂体よりも弾性率が大きく着座者の荷重を支持する所定のブロック状に形成される支持部と、該支持部から前記クッションパッドの下面に沿って延伸して前記荷重に対する該下面の剛性を高めるシート状の延伸部と、を一体的に有することを特徴とする車両用シート。
2. 請求項１に記載の車両用シートであって、前記インサート状構造体の延伸部は前記発泡樹脂体と前記クッションパッドを支持するフレームとの間に配置されていることを特徴とする車両用シート。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両用シートを製造する方法であって、前記インサート状構造体の支持部を所定のブロック状にプレス成形する工程を含み、前記インサート状構造体の延伸部がこのプレス成形の工程で形成されることを特徴とする方法。
   
   
   

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