JP6502903B2 - 車両用シート部材及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両用シート部材及びその製造方法に関する。

自動車等の車両用シート部材として、たとえばフレーム材が発泡樹脂成形体に一体成形された車両用シート部材が知られている（たとえば特許文献１、２等参照）。

特許文献３では、車両への固定のための掛け止め具とそれを連結する連結部材とを備えたフレーム材を用いて、これを発泡粒子成形体内に埋め込み一体成形する車両用シート部材の製造方法が開示されている。連結部材は車両用シート部材の長手方向に沿って発泡粒子成形体の前方側に埋設される。特許文献３では、掛け止め具の柱部が埋設されている発泡粒子成形体部分のうち、車両用シート部材の長手方向外方の部分に、柱部から長手方向外方に向かう切り込みを形成することが記載されている。

特開２００１−１６１５０８号公報 国際公開ＷＯ２０１５／１５９６９１号公報 国際公開ＷＯ２０１６／０４２７５９号公報

上記の通り、特許文献１〜３に記載される形態の車両用シートは、車両用シート部材を構成する発泡樹脂成形体の内部にフレーム材が一体成形されている。フレーム材と、発泡樹脂成形体とは材料が異なるため熱膨張係数は異なる。このため、発泡樹脂成形体のうちフレーム材が存在しない発泡樹脂の部分と、フレーム材が埋設された発泡樹脂の部分とでは、熱膨張および熱収縮の程度が異なる。

したがって、例えば、成形後の発泡樹脂成形体の脱型時の放熱、または車両用シート部材への入熱などにより、発泡樹脂成形体のうちフレーム材が存在しない発泡樹脂の部分が、所定の形状から僅かに変形することが想定される。

前記課題を解決すべく本明細書で開示する本発明は、フレーム材と、前記フレーム材を埋設する発泡樹脂成形体と、を備えた車両用シート部材の製造方法であって、前記車両用シート部材の平面視において、前記車両用シート部材の輪郭に沿って前記フレーム材が配置されるように、前記フレーム材を成形型内に配置する配置工程と、成形型内において、前記フレーム材を埋設するとともに前記車両用シート部材の輪郭を形成する枠状部と、前記枠状部の内側において前記枠状部をわたすように前記枠状部から内側に延在する延在部と、を含む発泡樹脂成形体を成形する成形工程と、を含み、前記成形工程時に、前記延在部が延在する延在方向に対して交差する方向に沿って、切り欠き溝、切れ目、または前記延在部を分断する切れ込みを、前記延在部に成形することを特徴とする。

車両用シート部材の製造方法において、発泡樹脂成形体のうちフレーム材が埋設された状態の枠状部と、枠状部の内部に延在してフレーム材が存在しない延在部とでは、見かけ上の熱収縮量が異なる。これにより、枠状部に囲まれた延在部には、熱応力として圧縮応力および引張応力が不均一に作用し、延在部が変形し易いところ、本発明ではこの変形を抑えることができる。

すなわち、本発明では、前記成形工程時に、枠状部の内側に延在する延在部に、延在方向に対して交差する方向に沿って、切り欠き溝または切れ目を成形することにより、熱収縮により延在部の表面に作用する応力を解放し、延在部の変形を抑えることができる。また、延在部に、延在部を分断する切れ込みを、延在方向に対して交差する方向に沿って成形することにより、延在部は、分断された分断部により構成され、分断部は自由端を有することになる。これにより、延在部が熱収縮しても、延在部に作用する熱応力を抑えることができる。このような結果、寸法精度の高い車両用シート部材を製造することができる。

より好ましい態様としては、前記フレーム材は、前記枠状部の内側の空間を挟んで対向する対向部分同士が連続した連続部分を有し、前記成形工程において、前記延在部を、前記対向部分の間に亘って延在するように成形する。

ここで、フレーム材の連続部分が埋設された枠状部の部分に、延在部の両側が拘束されるため、このような延在部は、熱収縮により変形し易い。このような場合であっても、この態様によれば、延在部に、切り欠き溝、切れ目、または切れ込みを成形することにより、延在部の変形を抑えることができる。

さらに好ましい態様としては、前記平面視における前記車両用シート部材の輪郭は、短手方向と長手方向を有した形状であり、前記成形工程において、前記延在部を、前記枠状部の対向する部分に亘って、少なくとも前記長手方向に沿って延在した第１延在部分を含むように成形するとともに、前記切り欠き溝、前記切れ目、または前記切れ込みを、前記第１延在部分に成形する。

ここで、長手方向に沿って成形された第１延在部分は、熱収縮により変形し易いところ、この態様によれば、第１延在部分を成形する際に、切り欠き溝、切れ目、または切れ込みを成形することにより、熱収縮による延在部の変形を抑えることができる。

切り欠き溝のより好ましい態様としては、前記切り欠き溝を、溝底部から溝開口部に向かって広がるように成形する。この態様によれば、溝底部から溝開口部に向かって広がるように切り欠き溝を成形することにより、熱収縮時に、延在部の表面およびその近傍に延在方向に沿って作用する熱応力を解放し、延在部の変形を抑えることができる。

さらに好ましい態様としては、前記フレーム材を、車両用シート部材の輪郭に沿って周回させる。この態様によれば、フレーム材が車両用シート部材の輪郭に沿って周回するので、車両用シート部材の強度を高めることができる。ここで、フレーム材を車両用シート部材の輪郭に沿って周回させると、延在部の両側が拘束され、熱収縮により変形し易い。このような場合であっても、この態様によれば、延在部に切り欠き溝、切れ目、および切れ込みのいずれか一つを成形しても、切り欠き溝、切れ目、または切れ込みにより、延在部の変形を効果的に抑えることができる。

本明細書では、本発明として、車両用シート部材をさらに開示する。本発明に係る車両用シート部材は、フレーム材と、前記フレーム材を埋設する発泡樹脂成形体と、を備えた車両用シート部材であって、前記フレーム材は、前記車両用シート部材の平面視において、前記車両用シート部材の輪郭に沿って配置されており、前記発泡樹脂成形体は、前記フレーム材を埋設するとともに前記車両用シート部材の輪郭を形成する枠状部と、前記枠状部の内側において前記枠状部をわたすように前記枠状部から内側に延在する延在部と、を含み、前記延在部には、前記延在部が延在する延在方向に対して交差する方向に沿って、切り欠き溝、切れ目、または前記延在部を分断する切れ込みが形成されていることを特徴とする。

車両用シート部材に熱が入熱された時（または入熱された熱が放熱する時）、発泡樹脂成形体のうちフレーム材が埋設された状態の枠状部と、枠状部の内部に延在してフレーム材が存在しない延在部とでは、見かけ上の熱膨張量（熱収縮量）が異なる。これにより、枠状部に囲まれた延在部には、熱応力として圧縮応力および引張応力が不均一に作用し、延在部が変形し易いところ、本発明ではこの変形を抑えることができる。

すなわち、本発明では、枠状部の内側に延在する延在部に、延在方向に対して交差する方向に沿って、切り欠き溝または切れ目を形成することにより、延在部の表面に作用する熱応力を解放し、延在部の変形を抑えることができる。また、延在部に、延在部を分断する切れ込みを、延在方向に対して交差する方向に沿って形成することにより、延在部は、分断された分断部により構成され、分断部は自由端を有することになる。これにより、延在部が熱膨張および熱収縮しても、延在部に作用する熱応力を抑えることができる。このような結果、延在部に切り欠き溝、切れ目、および切れ込みのいずれか一つを形成した場合であっても、車両用シート部材の寸法精度を確保することができる。

より好ましい態様としては、前記フレーム材は、前記枠状部の内側の空間を挟んで対向する対向部分同士が連続した連続部分を有し、前記延在部は、前記対向部分の間に亘って延在するように形成されている。

ここで、フレーム材の連続部分が埋設された枠状部の部分に、延在部の両側が拘束されるため、このような延在部は熱膨張および熱収縮により特に変形し易い。このような場合であっても、この態様によれば、延在部に、切り欠き溝、切れ目、または切れ込みを形成することにより、延在部の変形を抑えることができる。

より好ましい態様としては、前記平面視における前記車両用シート部材の輪郭は、短手方向と長手方向を有した形状であり、前記延在部は、前記枠状部の対向する部分に亘って、前記長手方向に沿った第１延在部分を含み、前記切り欠き溝、前記切れ目、または前記切れ込みは、前記第１延在部分に形成されている。長手方向に沿って形成された第１延在部分は、熱膨張および熱収縮により変形し易いところ、この態様によれば、第１延在部分に、切り欠き溝、切れ目、または切れ込みを形成することにより、延在部の変形を抑えることができる。

切り欠き溝のより好ましい態様としては、前記切り欠き溝は、溝底部から溝開口部に向かって広がるように形成されている。この態様によれば、溝底部から溝開口部に向かって広がるように切り欠き溝を形成することにより、熱膨張および熱収縮時に、延在部の表面およびその近傍に延在方向に沿って作用する熱応力を解放し、延在部の変形を抑えることができる。

より好ましい態様としては、前記フレーム材は、車両用シート部材の輪郭に沿って周回している。この態様によれば、フレーム材が車両用シート部材の輪郭に沿って周回するので、車両用シート部材の強度を高めることができる。ここで、フレーム材を車両用シート部材の輪郭に沿って周回させると、延在部の両側が拘束され、熱膨張および熱収縮により変形し易い。このような場合であっても、この態様によれば、延在部に切り欠き溝、切れ目、および切れ込みのいずれか一つを形成しても、切り欠き溝、切れ目、または切れ込みを形成することにより、延在部の変形を効果的に抑えることができる。

本発明に係る車両用シート部材の製造方法によれば、寸法精度の高い車両用シート部材を得ることができる。また、本発明に係る車両用シート部材によれば、車両用シート部材に熱が入熱された時または入熱された熱が放熱する時であっても、車両用シート部材の寸法精度を確保することができる。

本発明の第１実施形態に係る車両用シート部材を上方側から視た模式的斜視図である。 図１に示す車両用シート部材を下方側から視た模式的斜視図である。 図１に示す車両用シート部材の平面図である。 図１に示す車両用シート部材の左側面図である。 図１に示す車両用シート部材の製造方法を説明するための模式的斜視図である。 図５に示すＩ−Ｉ線矢視断面に対応した位置における模式的断面図である。（ａ）は、成形型内に予備発泡樹脂粒子を充填した状態の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す状態から、予備発泡粒子を発泡させて、発泡樹脂成形体を成形した状態の断面図であり、（ｃ）は、（ｂ）に示す状態から、発泡樹脂成形体を成形型から脱型した状態を示した図である。 比較例となる車両用シート部材の製造方法を説明するための図であり、（ａ）は、予備発泡粒子を発泡させて、発泡樹脂成形体を成形した状態の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す状態から、発泡樹脂成形体を成形型から脱型した状態を示した図である。 本発明の第２実施形態に係る車両用シート部材を上方側から視た模式的斜視図である。 （ａ）は、図８に示す切り欠き溝およびその近傍の模式的断面図であり、（ｂ）〜（ｅ）は、（ａ）に示す切り欠き溝の変形例を説明するための図であり、（ｆ）は切れ目およびその近傍の模式的断面図である。 本発明の他の実施形態に係る車両用シート部材を下方側から視た模式的斜視図である。 図１０に示す車両用シート部材の変形例に係る車両用シート部材を上方側から視た模式的斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る車両用シート部材を下方側から視た模式的斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る車両用シート部材を下方側から視た模式的斜視図である。

以下、本発明による車両用シート部材および車両用シートのいくつかの実施形態を、図面を参照しながら説明する。しかし、本発明の範囲は個別の実施形態には限定されない。

＜第１実施形態＞
１．車両用シート部材１０について
図１〜７に基づいて車両用シート部材及びその製造方法の第１実施形態を説明する。
図１および図２に示すように、車両用シート部材１０は、基本構成として、フレーム材２０と、フレーム材２０の少なくとも一部を埋設する発泡樹脂成形体３０と、を備えている。

車両用シート部材１０の全体形状に特に制限はないが、図３に示すように、平面視で矩形である形状が一般的である。本明細書において矩形とは長方形、正方形等の四角形を指し、長方形及び正方形に限らず、台形や、平行四辺形の形状であってもよい。本明細書において矩形は概略矩形である場合も含み、例えば、隅部が丸みを帯びていてもよいし、矩形を構成する辺の一部又は全部が曲がった辺であってもよい。

本実施形態では、図３に示すように、車両用シート部材１０の平面視における輪郭Ｓは、短辺および長辺を有した矩形であり、短手方向と長手方向とを有した形状である。輪郭Ｓは、４つの辺として、短辺を構成する右方縁部ｓＲおよび左方縁部ｓＬと、長辺を構成する前方縁部ｓＦおよび後方縁部ｓＢと、４隅を構成する隅部ｓＣと、を含んでいる。なお、本実施形態でいう、前後左右とは、車両内に搭乗者が着座した状態で、車両から車両の進行（前方）方向を見たときの方向のことをいう。

本実施形態の車両用シート部材１０は、例えば、図４に示すように、車両用シート部材１０の上面１１、すなわち発泡樹脂成形体３０の上面３１の側から適宜クッション材等の上部シート部材５０を積層配置して、車両用シート１とすることができる。また、適当な外装材により、車両用シート部材１０をクッション材等とともに被覆して車両用シート１としてもよい。

１−１．フレーム材２０について
図１および図２に示すように、フレーム材２０は、発泡樹脂成形体３０に所要の保形性と強度を付与するために埋め込まれるものである。フレーム材２０は、発泡樹脂成形体３０を成形する条件下において発泡樹脂成形体３０と比較して寸法が実質的に変化しない材料、例えば鋼またはアルミニウム等の金属材料、により構成することが通常である。

フレーム材２０は、平面視における車両用シート部材１０の輪郭Ｓに沿って、発泡樹脂成形体３０の内部に延在した第１および第２骨組み部２１，２２と、第１および第２骨組み部２１，２２の端部に連結された一対の台座部２３，２３と、を備えている。

フレーム材２０は、各台座部２３に取付けられた前方係止部２４と、第２骨組み部２２に取付けられた後方係止部２５をさらに備えている。本実施形態では、第１および第２骨組み部２１，２２、前方および後方係止部２４，２５としては、例えば直径が３〜６ｍｍ程度の鋼またはアルミニウム製の線材（ワイヤー）等が用いられるが、例えば金属製の帯状または管状の鋼材であってもよい。さらに、フレーム材２０を、鋼板から打ち抜き成形およびプレス成形により、製造してもよい。

フレーム材２０の第１骨組み部２１は、前方縁部ｓＦの中央に沿って、その近傍に配置されており、第２骨組み部２２は、前方縁部ｓＦの両側、右方縁部ｓＲ、左方縁部ｓＬ、後方縁部ｓＢ、および各隅部ｓＣに沿って、これらの近傍に配置されている。フレーム材２０は、車両用シート部材１０の輪郭Ｓに沿うように、輪郭Ｓを形成する発泡樹脂成形体３０の外周面３３から少し内側に入った個所に埋設されている。

このようにして、第１および第２骨組み部２１，２２およびこれらを連結する一対の台座部２３，２３により、フレーム材２０は、車両用シート部材１０の輪郭Ｓに沿って連続して周回している。なお、本実施形態では、フレーム材２０は、車両用シート部材１０の輪郭Ｓに沿って連続して周回しているが、例えば、フレーム材２０が、車両用シート部材１０の輪郭Ｓに沿って断続的に周回していてもよい。すなわち、この形態には限らず、輪郭Ｓに沿う一部の部分のみに骨組み部が配置されていてもよい。例えば、第２骨組み部２２が、台座部２３，２３に連結されず、後方縁部ｓＢに沿って配置されてもよい。また、フレーム材２０を構成する骨組み部の個数も２つに限定されるものではなく、その個数は１つまたは３つ以上であってもよい。

フレーム材２０の前方係止部２４と後方係止部２５は、車両用シート部材１０を車両に係止する部分である。前方係止部２４は、例えば溶接または接着等により、台座部２３に連結されており、台座部２３から下方に突出している。前方係止部２４の先端部分２４ａは、略Ｕ字状の湾曲しており、発泡樹脂成形体３０から露出し、基端部分２４ｂは、台座部２３と共に発泡樹脂成形体３０に埋設されている。より具体的には、基端部分２４ｂは、その周囲の全体が発泡樹脂成形体３０に包埋される。これにより、本実施形態の車両用シート部材１０を前方係止部２４の先端部分２４ａを介して車両に係止する際に引き抜き方向の力が加わった場合であっても、前方係止部２４は発泡樹脂成形体３０に保持され、引き抜き方向の力に対する耐性を高めることができる。

さらに、後方係止部２５は、第２骨組み部２２のうち、後方縁部ｓＢに沿った中央部分２２ｂから、後方に突出している。後方係止部２５の先端部分２５ａは、略Ｕ字状の湾曲しており、発泡樹脂成形体３０から露出し、基端部分２５ｂは、発泡樹脂成形体３０に埋設されている。

本実施形態では、前方係止部２４及び後方係止部２５の先端部分２４ａ，２５ａはそれぞれ線材を略Ｕ字状に曲げて形成しているが、この構造には限定されず、車両側の構造に応じて係止が可能な構造とすればよい。

本実施形態では、前方係止部２４は、台座部２３を介して第１および第２骨組み部２１，２２の双方に連結されている。しかしながら、前方係止部２４は、この形態には限定されず、後方係止部２５のように、台座部２３を介さず直接に第１または第２骨組み部２１，２２の双方に連結されていてもよい。また、前方係止部２４の数は特に限定されず、１つであってもよいし３つ以上であってもよい。前方係止部２４と後方係止部２５のうち一方が存在していなくてもよい。

１−２．発泡樹脂成形体３０について
図１および図２に示すように、発泡樹脂成形体３０は、発泡樹脂の型内発泡成形体である。発泡樹脂としては、特に限定されないが、通常は、発泡された熱可塑性樹脂が用いられ、例えば、発泡ポリスチレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む発泡複合樹脂、発泡ポリオレフィン系樹脂等が好適に用いられる。発泡倍率は、発泡樹脂の種類に応じて適宜調整することができるが、一般的には１０〜５０倍程度、典型的には２０〜４０倍程度である。

発泡樹脂成形体３０には、車両の搭乗者が座る側となる上面３１と、車両に締結される側となる底面３２が形成されている。発泡樹脂成形体３０は、フレーム材２０を埋設するとともに、車両用シート部材１０の平面視において、車両用シート部材１０の輪郭Ｓを形成する枠状部３５を備えている。枠状部３５は、車両用シート部材１０を取り付けた状態で、座席の前方に位置する前方部分３５ａと、前方部分３５ａと一体的に形成され、後方に向かって傾斜した後方部分３５ｂと、から構成されている。車両用シート部材１０が車両に組み込まれたとき、発泡樹脂成形体３０の前方部分３５ａは搭乗者の上腿部を支持し、後方部分３５ｂは搭乗者の臀部を支持する。

具体的には、図４に示すように、発泡樹脂成形体３０の上面３１は、図示する実施形態では、前方部分３５ａの後方端の近傍が最深部となるように下方に窪んだ曲面であることで、上部シート部材５０を介し、搭乗者の上腿部及び臀部を保持するよう形成されている。ただし、発泡樹脂成形体３０の形状および厚みは、車両用シート部材１０が取り付けられる車両本体側の形状によって種々変化し得るものであり、図示する実施形態には限定されない。例えば発泡樹脂成形体３０の上面３１は概ね平坦な形状であってもよい。

発泡樹脂成形体３０は、枠状部３５の内側において枠状部３５をわたすように枠状部３５からその内側に延在する延在部３６を備えている。より具体的には、本実施形態では、フレーム材２０は、枠状部３５の内側の空間を挟んで対向する対向部分２２ａ，２２ａ同士が連続した第２骨組み部２２（連続部分）を有している。延在部３６は、対向部分２２ａ、２２ａの間に亘って延在するように形成されている。

このような延在部３６は車両用シート部材１０を補強する補強部であり、枠状部３５の内側に空間に延在部３６を形成することにより、発泡樹脂成形体３０の前方部分３５ａ及び後方部分３５ｂにはそれぞれ肉抜き部３８ａ，３８ｂが形成されている。肉抜き部３８ａ、３８ｂは発泡樹脂成形体３０を軽量化することや、車両用シートを構成する他の部材（例えば、発泡樹脂成形体３０よりも弾性変形しやすいクッション材、コンソールボックスの部材等）を収容することを目的として設けられる。

図１〜３に示すように、発泡樹脂成形体３０の延在部３６には、延在部３６が延在する延在方向Ｌに対して交差する方向に沿って、延在部３６を分断する切れ込み３７Ａが形成されている。より具体的には、延在部３６が延在する延在方向Ｌは、車両用シート部材１０の長手方向に一致しており、切れ込み３７Ａは、長手方向に対して直交する短手方向に沿って形成されている。これにより、延在部３６は、２つの分断部３６ａ，３６ａにより構成されることになり、分断部３６ａの先端側は自由端になる。ここで、切れ込み３７Ａは、延在部３６を分断していれば、その幅は限定されるものではない。ただし、発泡樹脂成形体３０の強度確保の観点から、切れ込み３７Ａの幅（すなわち分断部３６，３６同士の隙間）は、切れ込み３７Ａを形成していない状態の延在部３６の長手方向（延在方向Ｌ）の長さに対して、２０％以下が好ましく、より好ましくは１０％以下、さらに好ましくは５％以下であり、さらに好ましくは２％以下である。

本実施形態では、切れ込み３７Ａは、長手方向に対して直交する短手方向に沿って形成されているが、切れ込み３７Ａが延在部３６を分断することができるものであれば、延在方向Ｌに対して傾斜して交差する方向に沿って切れ込み３７Ａを設けてもよい。

さらに、本実施形態では、延在部３６は長手方向に沿って１つ形成されているが、必要に応じて延在部３６を複数設けてもよく、短手方向またはこれらの方向とは異なる任意の方向に沿って延在部を１つまたは複数設けてもよい。

ここで、車両用シート部材１０に熱が入熱された時（または入熱された熱が放熱する時）、発泡樹脂成形体３０のうちフレーム材２０が埋設された状態の枠状部３５と、枠状部３５の内部に延在してフレーム材２０が存在しない延在部３６とでは、見かけ上の熱膨張量（熱収縮量）が異なる。これにより、枠状部３５に囲まれた延在部３６には、熱応力として圧縮応力および引張応力が不均一に作用し、延在部３６の中央が例えば上側に湾曲するように変形し易い。特に、長手方向に沿って形成された延在部３６は、このような現象が顕著である。

しかしながら、本実施形態では、枠状部３５の内側に延在する延在部３６に延在部３６を分断する切れ込み３７Ａを形成することにより、延在部３６は、分断された分断部３６ａ，３６ａにより構成され、各分断部３６ａは自由端を有することになる。これにより、延在部３６が熱膨張および熱収縮しても、延在部３６に作用する熱応力を抑えることができ、車両用シート部材１０の寸法精度を確保することができる。

特に、本実施形態では、第２骨組み部２２が埋設された枠状部３５の部分に、延在部３６の両側が拘束される構造を採用している。このため、延在部３６は熱膨張および熱収縮により特に変形し易い。フレーム材２０が車両用シート部材１０の輪郭Ｓに沿って連続して周回している場合には、延在部３６はさらに変形し易い。このような場合であっても、本実施形態では、上述したように、延在部３６に切れ込み３７Ａを形成することにより、各分断部３６ａが、延在方向Ｌに沿って独立して膨張および収縮するので、延在部３６の変形をより効果的に抑えることができる。

２．車両用シート部材１０の製造方法について
以下に図５および図６を参照しながら車両用シート部材１０の製造方法について説明する。なお、図５では、フレーム材２０を便宜上、実線で記載している。図５に示すように、本実施形態の車両用シート部材１０の製造する際には、フレーム材２０を成形型７のキャビティ７３に配置する。次に、樹脂と発泡剤とを含む発泡性樹脂粒子を予備発泡させた予備発泡樹脂粒子３０Ａを充填した後、成形型７内に蒸気を供給することにより予備発泡樹脂粒子３０Ａを発泡させ、発泡樹脂成形体３０を成形する。その後、成形型７内で発泡樹脂成形体３０を冷却後、フレーム材２０と共に発泡樹脂成形体３０を成形型７から脱型し、発泡樹脂成形体３０に残った熱を放熱する(放冷する）。

ところで、発泡樹脂成形体３０は、通常、脱型後、発泡成形時の残熱が放熱する際に、わずかに収縮する性質を有する。一方、金属等の材料により構成されたフレーム材２０は、発泡樹脂成形体３０の成形の前後で、発泡樹脂成形体３０に比べて実質的な寸法変化がない。したがって、図７（ａ）に示すように、発泡樹脂成形体３０を、第１型７１および第２型７２からなる成形型７で成形し、図７（ｂ）に示すように、成形型７から発泡樹脂成形体３０を脱型して発泡樹脂成形体３０が放熱するまでの間、発泡樹脂成形体３０は熱収縮する。このとき、フレーム材２０が存在しない延在部３６の両側は、フレーム材２０が存在する枠状部３５で拘束されているため、延在部３６には熱応力として圧縮応力および引張応力が不均一に作用し、延在部３６は中央から上側に湾曲するように変形し易い。そして、成形後の発泡樹脂成形体３０の変形状態は、放熱後にも保持されてしまう。

このような点を鑑みて、本実施形態では、以下のようにして、車両用シート部材１０を製造する。まず、フレーム材２０を準備する。フレーム材２０の構造および材質は、上述した通りである。次に、図５に示すように、車両用シート部材１０の平面視において、車両用シート部材１０の輪郭Ｓに沿ってフレーム材２０が配置されるように、フレーム材２０を成形型７内に配置する（配置工程）。

図５および図６（ａ）に示すように、成形型７は、第１型７１および第２型７２からなり、第１型７１および第２型７２を型締めした際に、成形型７内に、発泡樹脂成形体３０に応じたキャビティ７３が形成される。第１型７１には、延在部３６の成形に合わせて、延在部３６が延在する延在方向Ｌ（長手方向）に対して交差する方向（短手方向）に沿って、仕切り壁７４が形成されている。

次に、図６（ａ）に示すように、フレーム材２０が内部に配置された第１型７１および第２型７２を仮型締め（クラッキング）した後に、樹脂と発泡剤とを含む発泡性樹脂粒子を予備発泡させた予備発泡樹脂粒子３０Ａを充填し、型締めする。

次に、図６（ｂ）に示すように、蒸気等で成形型７のキャビティ７３内を加熱して予備発泡樹脂粒子３０Ａを二次発泡させ、予備発泡樹脂粒子３０Ａ間の空隙を埋めるとともに、予備発泡樹脂粒子３０Ａを相互に融着させることにより一体化し、発泡樹脂成形体３０を成形する（成形工程）。

これにより、成形型７内において、枠状部３５と、延在部３６とを含む発泡樹脂成形体３０を成形することができる。成形された枠状部３５は、フレーム材２０を埋設するとともに車両用シート部材１０の輪郭Ｓを形成する。成形された延在部３６は、枠状部３５の内側において枠状部３５をわたすように枠状部３５から内側に延在する。これと同時に、仕切り壁７４により、延在部３６が延在する延在方向Ｌに対して交差する方向に沿って、延在部３６には、延在部３６を分断する切れ込み３７Ａが成形される。

次に、水冷または放冷により、成形型７内の発泡樹脂成形体３０を冷却する。さらに、発泡樹脂成形体３０を成形型７から脱型し、発泡樹脂成形体３０とフレーム材２０とが一体化された本実施形態の車両用シート部材１０を得ることができる。ここで、発泡樹脂成形体３０を成形型７から脱型する途中から脱型後に、成形後の残熱が放熱することにより、発泡樹脂成形体３０が収縮する。

実施形態では、延在部３６を分断する切れ込み３７Ａを、延在方向Ｌに対して交差する方向に沿って成形することにより、延在部３６は、分断された一対の分断部３６ａ，３６ａにより構成され、各分断部３６ａは自由端を有することになる。これにより、延在部３６が熱収縮しても、各分断部３６ａが独立して収縮するので、延在部３６に作用する熱応力を抑えることができる。このような結果、寸法精度の高い車両用シート部材１０を製造することができる。

本実施形態では、図５に示すように、フレーム材２０は、第２骨組み部２２を有しており、第２骨組み部２２は、枠状部３５の内側の空間を挟んで対向する対向部分２２ａ，２２ａ同士が連続した連続部分となっている。発泡樹脂成形体３０を成形する際には、対向部分２２ａ，２２ａの間に亘って延在するように延在部３６を成形する。したがって、本来は、フレーム材２０の第２骨組み部２２が埋設された枠状部３５の部分に、延在部３６の両側が拘束されるため、延在部３６が、熱収縮により変形し易い。特に、フレーム材２０を、車両用シート部材１０の輪郭Ｓに沿って連続して周回させているため、このような変形は生じ易い。このような場合であっても、本実施形態では、成形工程時に、延在部３６に切れ込み３７Ａを成形することにより、このような変形を抑制することができる。

＜第２実施形態＞
以下に、本発明の第２実施形態に係る車両用シート部材１０およびその製造方法を図８および図９を参照しながら説明する。なお、第２実施形態に係る車両用シート部材１０が第１実施形態と相違する点は、延在部３６に切れ込み３７Ａの代わりに、切り欠き溝３７Ｂまたは切れ目３７Ｃを設けた点である。したがって、第１実施形態と同じ構成は、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。なお、本明細書でいう「切れ込み」は、延在部を分断するように形成されるものをいい、「切り欠き溝」および「切れ目」は、延在部を分断しないように形成されるものをいう。

図８に示すように、本実施形態では、延在部３６に、延在部３６が延在する延在方向Ｌに対して交差する方向に沿って、切り欠き溝３７Ｂが形成されている。より具体的には、本実施形態では、延在部３６は長手方向に沿って形成されており、切り欠き溝３７Ｂは、長手方向と直交する短手方向に沿って形成されている。なお、切り欠き溝３７Ｂの形成される方向は、切れ込み３７Ａと同様に、延在部３６が延在する延在方向Ｌに対して交差していれば、その方向は限定されるものではない。

図９（ａ）に示すように、切り欠き溝３７Ｂは、切り欠き溝３７Ｂが延在する延在方向Ｌと直交する断面において、溝底部３７ａから溝開口部３７ｂに向かって広がるように形成されている。

このように、本実施形態では、切り欠き溝３７Ｂは、溝底部３７ａから溝開口部３７ｂに向かって広がっている。これにより、熱膨張および熱収縮時に、延在部３６の表面およびその近傍に延在方向Ｌに沿って作用する熱応力（引張応力または圧縮応力）を解放し、延在部３６が湾曲するような熱変形を抑えることができる。

ここで、延在部３６に設ける切り欠き溝３７Ｂは、延在部３６に切り欠き溝３７Ｂを形成しない状態で、延在部３６の熱変形量が最も大きい位置に設けられることが望ましく、特に、湾曲するように変形する延在部３６の表面のうち、凸側の表面に設けることが望ましい。これにより、延在部３６の熱変形をより効果的に抑えることができる。さらに、複数の切り欠き溝３７Ｂを延在部３６の延在方向Ｌに並んで形成してもよい。これにより、より浅い深さの複数の切り欠き溝３７Ｂで延在部３６が湾曲するような熱変形をより効率的に抑えることができ、延在部３６の強度も確保することができる。特に、切り欠き溝３７Ｂを複数設けた場合には、各切り欠き溝３７Ｂの溝深さを、延在部３６の端部から中央に進むに従って浅くなるように、各切り欠き溝３７Ｂを形成することがより好ましい。

本実施形態では、切り欠き溝３７Ｂの変形例として、例えば、図９（ｂ）に示すように、溝底部３７ａが凹曲面により形成されていてもよい。これにより、溝底部３７ａの応力集中を低減することができる。さらに、切り欠き溝３７Ｂの変形例として、図９（ｃ）または図９（ｄ）に示すように、切り欠き溝３７Ｂの断面が台形状の溝、または、矩形状の溝であってもよい。さらに、図９（ｅ）に示すように、矩形状の切り欠き溝３７Ｂの溝底部３７ａが、凹曲面により形成されていてもよい。さらに、図９（ｆ）に示すように、切り欠き溝３７Ｂの代わりに、切れ目（スリット）３７Ｃであってもよい。

車両用シート部材１０を製造する際には、第１実施形態と同様に、フレーム材２０を成形型のキャビティに位置するように配置する。次に、樹脂と発泡剤とを含む発泡性樹脂粒子を予備発泡させた予備発泡樹脂粒子を充填した後、成形型７内に蒸気を供給することにより予備発泡樹脂粒子を発泡させ、発泡樹脂成形体３０を成形する。本実施形態では、図６（ａ）に示す第１型７１に仕切り壁７４を設ける代わりに、切り欠き溝３７Ｂに応じて第２型７２に向かって突出した突出部を第１型７１に設ける。これにより、発泡樹脂成形体３０の延在部３６に切り欠き溝３７Ｂを成形することができる。なお、切れ目３７Ｃを設ける場合には、切れ目３７Ｃの形状に応じて第２型７２に向かって突出した薄板部を第１型７１に設ける。

その後、フレーム材２０と共に発泡樹脂成形体３０を成形型から脱型し、発泡樹脂成形体３０を放熱させる。本実施形態では、枠状部３５の内側に延在する延在部３６に、延在方向Ｌに対して交差する方向に沿って、切り欠き溝３７Ｂまたは切れ目３７Ｃを成形することにより、延在部３６の表面に作用する熱応力を解放し、延在部３６の変形を抑えることができる。

＜その他の実施形態＞
以下に、本発明のその他の実施形態について、図１０〜図１３を参照しながら説明する。なお、これらの他の実施形態に係る車両用シート部材１０の構成のうち、第１実施形態および第２実施形態と共通する構成は、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。

図１０に示すように、この実施形態では、車両用シート部材１０の延在部３６は、長手方向に延在する第１延在部分３６Ａ、および、短手方向に延在する２つの第２延在部分３６Ｂ，３６Ｂを有している。第１延在部分３６Ａと第２延在部分３６Ｂとは、連結部３６Ｃにより連結されており、各第１延在部分３６Ａと第２延在部分３６Ｂには、各延在部分の延在方向と交差する方向に沿って、４つ（複数）の切れ込み３７Ａが形成されている。

このように、相互に交差する第１延在部分３６Ａと第２延在部分３６Ｂとを、枠状部３５の内側に設けることにより、車両用シート部材１０の補強を行うことができる。また、第１延在部分３６Ａと第２延在部分３６Ｂのいずれにも切れ込み３７Ａを形成することにより、第１延在部分３６Ａおよび第２延在部分３６Ｂの湾曲するような熱変形を抑えることができる。さらに、成形後、発泡樹脂成形体３０の熱収縮が起因となった、第１延在部分３６Ａおよび第２延在部分３６Ｂの変形も抑えることができる。

図１０に示す実施形態では、第１延在部分３６Ａおよび第２延在部分３６Ｂの双方に、切れ込み３７Ａを形成したが、たとえば、図１１に示すように、短手方向に延在する第２延在部分３６Ｂに、切れ込み３７Ａの代わりに切り欠き溝３７Ｂを形成してもよい。これにより、第２延在部分３６Ｂに比べて熱変形し易い第１延在部分３６Ａは、切れ込み３７Ａにより、より確実に熱変形を抑えることができる。一方、第１延在部分３６Ａに比べて熱変形し難い第２延在部分３６Ｂには切り欠き溝３７Ｂを形成することにより、その強度を確保しつつ、熱変形を抑えることができる。

図１０に示す本実施形態では、フレーム材２０は、車両用シート部材１０の輪郭Ｓに沿って連続して周回しているが、フレーム材２０は、車両用シート部材１０の輪郭Ｓに沿って少なくとも一部に配置されていればよい。したがって、図１２に示すように、第２骨組み部２２が、台座部２３，２３に連結されず、後方縁部ｓＢに沿ってのみ配置され、第１延在部分３６Ａにのみに切れ込み３７Ａを形成してもよい。この場合には、長手方向に延在する第１延在部分３６Ａに、切れ込み３７Ａを設ければよい。

さらに、図１３に示すように、枠状部３５の内側の空間を挟んで対向する対向部分２２ａ，２２ａ同士を端部として、これらが連続した第２骨組み部２２（連続部分）有したフレーム材２０を用いてもよい。

以上、本発明のいくつかの実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。

１：車両用シート、７：成形型、１０：車両用シート部材、２０：フレーム材、２１：第１骨組み部、２２：第２骨組み部（連続部分）、２２ａ：対向部分、３０：発泡樹脂成形体、３５：枠状部、３６：延在部、３６ａ：分断部、３６Ａ：第１延在部分、３６Ｂ：第２延在部分、３７ａ：溝底部、３７ｂ：溝開口部、３７Ａ：切れ込み、３７Ｂ：切り欠き溝、３７Ｃ：切れ目、Ｌ：延在方向、Ｓ：輪郭

Claims (10)

1. フレーム材と、前記フレーム材を埋設する発泡樹脂成形体と、を備えた車両用シート部材の製造方法であって、
   前記車両用シート部材の平面視において、前記車両用シート部材の輪郭に沿って前記フレーム材が配置されるように、前記フレーム材を成形型内に配置する配置工程と、
   成形型内において、前記フレーム材を埋設するとともに前記車両用シート部材の輪郭を形成する枠状部と、前記枠状部の内側において前記枠状部をわたすように前記枠状部から内側に延在する延在部と、を含む発泡樹脂成形体を成形する成形工程と、を含み、
   前記成形工程時に、前記延在部が延在する延在方向に対して交差する方向に沿って、切り欠き溝、切れ目、または前記延在部を分断する切れ込みを、前記延在部に成形することを特徴とする車両用シート部材の製造方法。
2. 前記フレーム材は、前記枠状部の内側の空間を挟んで対向する対向部分同士が連続した連続部分を有し、
   前記成形工程において、前記延在部を、前記対向部分の間に亘って延在するように成形することを特徴とする請求項１に記載の車両用シート部材の製造方法。
3. 前記平面視における前記車両用シート部材の輪郭は、短手方向と長手方向を有した形状であり、
   前記成形工程において、前記延在部を、前記枠状部の対向する部分に亘って、少なくとも前記長手方向に沿って延在した第１延在部分を含むように成形するとともに、前記切り欠き溝、前記切れ目、または前記切れ込みを、前記第１延在部分に成形することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用シート部材の製造方法。
4. 前記切り欠き溝を、溝底部から溝開口部に向かって広がるように成形することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用シート部材の製造方法。
5. 前記フレーム材を、車両用シート部材の輪郭に沿って周回させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用シート部材の製造方法。
6. フレーム材と、前記フレーム材を埋設する発泡樹脂成形体と、を備えた車両用シート部材であって、
   前記フレーム材は、前記車両用シート部材の平面視において、前記車両用シート部材の輪郭に沿って配置されており、
   前記発泡樹脂成形体は、前記フレーム材を埋設するとともに前記車両用シート部材の輪郭を形成する枠状部と、前記枠状部の内側において前記枠状部をわたすように前記枠状部から内側に延在する延在部と、を含み、
   前記延在部には、前記延在部が延在する延在方向に対して交差する方向に沿って、切り欠き溝、切れ目、または前記延在部を分断する切れ込みが形成されていることを特徴とする車両用シート部材。
7. 前記フレーム材は、前記枠状部の内側の空間を挟んで対向する対向部分同士が連続した連続部分を有し、前記延在部は、前記対向部分の間に亘って延在するように形成されていることを特徴とする請求項６に記載の車両用シート部材。
8. 前記平面視における前記車両用シート部材の輪郭は、短手方向と長手方向を有した形状であり、
   前記延在部は、前記枠状部の対向する部分に亘って、前記長手方向に沿った第１延在部分を含み、
   前記切り欠き溝、前記切れ目、または前記切れ込みは、前記第１延在部分に形成されていることを特徴とする請求項６または７に記載の車両用シート部材。
9. 前記切り欠き溝は、溝底部から溝開口部に向かって広がるように形成されていることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載の車両用シート部材。
10. 前記フレーム材は、車両用シート部材の輪郭に沿って周回していることを特徴とする請求項６〜９のいずれか一項に記載の車両用シート部材。

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