JP6771857B2 - 車両用シート - Google Patents
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Description
本発明は、車両用シートおよびその製造方法に関する。
自動車シートなどの車両用シートは安全性やホールド性、乗降性（乗り降りのしやすさ）など様々な機能が求められると同時に、座り心地や振動吸収性能といった乗員の快適性向上に対する要求も多い。また、自動車の内装部品のなかでも大きなパーツであり、その外観やデザインについても様々な要求がある。
多様化する自動車シートのデザインにおいては、バリエーションに富んだ凹凸形状や曲面、曲線をシート表面に形成する必要があり、それを実現するためのシートカバーの開発が重要な課題となっている。
本技術分野の背景技術として、例えば、特許文献１のような技術がある。特許文献１には、「複合樹脂製芯材の表面側に表皮層が一体的に貼着された自動車用内装部品において、前記表皮層は表皮材の裏面に連続気泡型発泡材がラミネートされ、複合樹脂製芯材のプレス成形時に、該芯材の表面側にプレス一体化される自動車用内装部品」が開示されている。
上記自動車用内装部品によれば、芯材表皮層とが一体化して、所望の曲面を備えた自動車用内装部品が簡易に製作できるとともに、パッド材として使用する連続気泡型発泡材が成形時、その加圧力により偏平化しても、成形後その発泡材の持つ復元性により所望厚みを備えるため、製品のソフト感が失われるということがなく、良好な緩衝性が得られるとしている。
また、特許文献２には、「プレス成形用上型のセットピンにその周縁をセットした表皮材と、プレス成形用上下型内に供給された樹脂芯材とをプレス成形により所要形状に一体化するプレス成型用金型において、前記セットピンの外側面にエッジ部が形成されていることにより、プレス成形時、表皮材に所定のテンションが加わった際、表皮材がセットピンのエッジ部により切断されるプレス成形用金型」が開示されている。
上記プレス成形用金型によれば、樹脂芯材と表皮材とを一体プレス成形するプレス成形用金型において、成形性を高めるとともに、表皮材にシワ，切れ等の発生を確実に防止して、製品の造形自由度を拡大することができるとしている。
上記のように、自動車シートなどの車両用シートにおいては、多様化する自動車シートのデザインに対応するため、バリエーションに富んだ凹凸形状や曲面、曲線をシート表面に形成する必要がある。
一方、シートに高級感を持たせるため、シートカバーの表皮材として、いわゆる本革と呼ばれる牛皮等の天然皮革素材も多く使用されている。特に牛の背中の牛皮は腹側の牛皮に比べて伸び難く、様々な形状に加工した場合でも表面に皺が出来難いため、シートの表皮材としてより適している。
しかしながら、シートの表皮材として牛皮を用いた場合、インバース形状と呼ばれる凹形状（窪み）を形成しようとすると、例え背中の牛皮であっても表面にチリジワ或いは銀ジワと呼ばれる細かい皺が生じてしまう。
一般的に、自動車シートのシートカバーは、表皮材にワディングと呼ばれるクッション材を接着材で貼り合せた積層の生地（トリム複合体）が用いられる。この伸縮性の異なる複数の素材を貼り合せた積層の生地を用いて、インバース形状（凹形状）を形成しようとすると、伸縮性の違いにより、表皮材である牛皮表面にチリジワ或いは銀ジワが生じてしまう。
特許文献１は、複合樹脂製芯材に表皮層を一体的に貼着した生地をプレス一体加工した自動車用内装部品のソフト感や緩衝性に関するものであり、天然皮革のチリジワ或いは銀ジワについては言及しておらず、上記のような課題を解決することはできない。
また、特許文献２は、樹脂芯材と表皮材とを一体プレス成形する際に表皮材に生じる大きな皺に関するものであり、特許文献１と同様に、天然皮革のチリジワ或いは銀ジワについては言及しておらず、上記のような課題を解決することはできない。
そこで、本発明の目的は、車両用シートにおいて、表皮材に牛皮のような天然皮革を用いた場合であっても、シート表面の凹部に細かい皺が少ない車両用シートを提供することにある。
また、本発明の別の目的は、表皮材に牛皮のような天然皮革を用いた場合であっても、シート表面の凹部に細かい皺が生じ難い車両用シートの製造方法を実現することにある。
また、本発明は、シートの座面部となるシートクッションと、前記シートクッションの背側に設けられ、シートの背もたれ部となるシートバックと、を有する車両用シートであって、前記シートクッションおよび前記シートバックのうち、少なくとも一方のベルトバックル周辺の表面の凹部において、表皮材、クッション材となるワディング、接着材、形状維持材となる芯地の四層の生地により形成されたカバーを備え、前記カバーは、曲面を有する金型による加熱プレス加工により表面に前記表皮材と前記ワディングと前記芯地の伸縮性の違いにより生じるチリジワ或いは銀ジワのない凹形状を有して形成されており、前記ワディングは、密度が２０ｇ／ｄｍ３以上、５０ｇ／ｄｍ３以下のウレタンを素材とする高密度ウレタンワディングであり、前記接着材は、常温で固形のシート状であり、加熱溶融して接着するホットメルト系接着材であることを特徴とする。
本発明によれば、車両用シートにおいて、表皮材に牛皮のような天然皮革を用いた場合であっても、シート表面の凹部に細かい皺が少ない車両用シートを実現することができる。
また、本発明によれば、表皮材に牛皮のような天然皮革を用いた場合であっても、シート表面の凹部に細かい皺が生じ難い車両用シートの製造方法を実現することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
先ず、図１１および図１２を用いて、自動車シートなどの車両用シートの一般的なシートカバーとその製造工程の一部について説明する。図１１はシートカバーの一部断面を示し、図１２はシートカバーの製造工程における一部断面を示している。
一般的なシートカバーは、図１１に示すように、表皮材７とクッション材であるワディング９を接着材８で貼り合せた積層の生地により形成されている。この接着材８には、いわゆるホットメルト接着材と呼ばれるシート状の接着材が多く用いられる。ホットメルト接着材は、常温では固形のものを８０℃から１００℃程度の熱で加熱溶融させて塗布し、冷却によって固着するタイプの接着材である。ホットメルト接着材の材質は、例えば、ポリアミドやエチレン酢酸ビニルのような熱可塑性プラスチック等である。
また、図１２に示すように、一般的なシートカバーの製造工程においては、図１１のような表皮材７、接着材８、ワディング９の三層の素材を加熱しながらプレス機によりプレス加工し、積層の生地を形成する。従来、このプレス機には、平型のプレス機の上型１３と同じく平型のプレス機の下型１４を用いており、平面状の生地を形成している。
この平面状の積層の生地を、自動車シートのシートカバーとして使用する場合、上記で説明したように、シートの凹部に使用するため凹面を形成しようとすると、表皮材７の表面にチリジワ或いは銀ジワと呼ばれる細かい皺が生じてしまう。特に、表皮材７の素材として牛皮のような天然皮革を用いた場合は、チリジワ或いは銀ジワが顕著に生じる。この表皮材７の表面に形成されるチリジワ或いは銀ジワにより、シートの外観性が低下してしまう。
次に、図１を用いて、本発明の一実施例である自動車シートなどの車両用シートの全体概要を説明する。実施例１における車両用シート１は、図１に示すように、その主な部位として、シートの座面部となるシートクッション２、シートクッション２の背側に設けられ、シートの背もたれ部となるシートバック３、乗員の頭部および頸部を保護するヘッドレスト４などを有している。シートクッション２の両脇には、座面部のサイド部分のサポートとなるサイドサポート５が設けられている。
車両用シート１のシートクッション２およびシートバック３の一部の表面には、凹部（窪み）６が立体的に設けられている。この凹部（窪み）６の表面には上記で説明したようなチリジワ或いは銀ジワがほとんど生じていない。
図２に、上記の凹部（窪み）６の部分のシートカバーの一部断面を示す。図１の凹部（窪み）６の部分のシートカバーは、図２に示すように、生地が凹形状に形成されている。この生地は、図１１と同様に、表皮材７、接着材８、ワディング９の三層の素材を加熱しながらプレス機によりプレス加工した積層の生地であるが、予め凹形状に形成されている点において、図１１の平面状の生地とは異なっている。
この凹形状の積層の生地は、図３に示すように、凸型のプレス機の上型１０と凹型のプレス機の下型１１で、表皮材７、接着材８、ワディング９の三層の素材を加熱しながらプレス加工することにより形成することができる。
ここで、ワディング９は、ウレタンを素材とするウレタンワディング等を用いる。このウレタンワディングは、その密度が２０ｇ／ｄｍ３〜５０ｇ／ｄｍ３程度の高密度ワディングを使用するのがより好適である。シートのクッション性を向上するとともに、シートの凹部（窪み）の表面にチリジワ或いは銀ジワが生じるのを抑制するのに効果的である。
図４および図５に、加熱しながら積層の生地をプレス加工する例を示す。図４では、凹型のプレス機の下型１１に複数の貫通孔を設け、その貫通孔を通して約１００℃の蒸気を供給することにより、ワディング９側から積層の生地を加熱している。積層の生地を蒸気で加熱しながら、プレス機の上型１０およびプレス機の下型１１によりプレス加工することにより、接着材８を溶融させて表皮材７とワディング９を接着する。
また、図５では、プレス機の下型１１に電熱ヒータを設け、ワディング９側から積層の生地を直接加熱している。加熱されたプレス機の下型１１で積層の生地を直接加熱しながら、プレス機の上型１０およびプレス機の下型１１によりプレス加工することにより、接着材８を溶融させて表皮材７とワディング９を接着する。もちろん、熱源が上部、すなわちプレス機の上型１０に備えられている場合も工程及び完成品について前述の実施例と相違ないことはいうまでもない。
次に、図６および図７を用いて、本実施例における車両用シートの製造方法について説明する。図６は、本実施例の車両用シートの製造工程の概要を示している。
先ずはじめに、工程ａにおいてシート表皮材原反の裁断を行う。次に、工程ｂにおいて図４或いは図５に示した方法を用いてシート表皮材の凹面接着を行う。この工程ｂは、上記したように、表皮材７、接着材８、ワディング９の三層の素材を加熱しながらプレス機によりプレス加工を施す工程である。
続いて、シート表皮材の各ピースを縫製する（工程ｃ）。また、別のラインでは、金属材料等の成形・加工によりシートのフレームを形成し（工程ｄ）、リクライニングアジャスタやシートレバーなどのシート機構部品の組み付けが行われる（工程ｅ）。
さらに別のラインでは、トリムカバーとウレタンの一体発泡（工程ｆ）、トリムカバーとウレタンパッドの接着成形（工程ｇ）などの処理が行われる。
図６に示すように、それぞれの工程で形成されたシートの各部はシートアッセンブリー工程（工程ｈ）でシートとして組み立てられる。その後、検査（工程ｉ）を経て、自動車メーカなどへ出荷される（工程ｊ）。
上述のシート表皮材の凹面接着工程（工程ｂ）について、その工程の内訳を図７に示す。表皮材６、接着材８、クッション材となるワディング９を三層に重ね合わせて積層の生地を形成する（工程ｋ）。次に、この積層の生地を図４或いは図５に示した方法を用いてプレス加工を施し、生地を凹形状に加工する（工程ｌ）。
以上説明したように、本実施例の車両用シートおよびその製造方法によれば、表皮材に牛皮のような天然皮革（本革）を用いた場合であっても、シート表面の凹部にチリジワ或いは銀ジワなどの細かい皺が少ない車両用シートを製造し、提供することができる。
また、シートの凹部（窪み）のシートカバーの生地を予め凹形状に形成しておくことにより、シートアッセンブリー工程でシートカバーを凹形状に加工する必要が無くなり、作業性が向上する。
図８および図９を用いて、本発明の別の実施例である自動車シートなどの車両用シートについて説明する。図８は、図１に示す車両用シート１の凹部（窪み）６の部分のシートカバーの一部断面を示している。本実施例におけるシートカバーは、図８に示すように、表皮材７、クッション材となるワディング９、接着材８、形状維持材となる芯地１２の四層の素材を加熱しながらプレス機によりプレス加工した積層の生地を用いている。
この図８に示す積層の生地は、図２に示した生地と同様に、プレス面に曲面（凹凸面）を有する金型を用いることにより、予め凹形状に形成されている。図８の生地を、図１の車両用シート１の凹部（窪み）６に用いることで、立体的な凹部を形成することができる。また、予め凹形状が形成された生地を用いることにより、表皮材７の表面にチリジワ或いは銀ジワが生じるのを防ぐことができる。さらに、形状維持材である芯地１２を含む生地により形成しており、より確実に凹形状を形成し、その凹形状を維持することができる。
この形状維持材である芯地１２には、綿、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、ポリプロピレン等を素材とする織物や編物、或いは、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、アクリル、ポリプロピレン等を素材とする不織布を用いる。
この凹形状の積層の生地は、図９に示すように、凸型のプレス機の上型１０と凹型のプレス機の下型１１で、表皮材７、ワディング９、接着材８、芯地１２の四層の素材を加熱しながらプレス加工することにより形成する。
図１０に本実施例における車両用シートの製造方法の一部工程を示す。図１０は、実施例１において図６で説明した工程ｂの内訳を示している。表皮材７、ワディング９、接着材８、芯地１２を四層に重ね合わせて積層の生地を形成する（工程ｍ）。次に、この積層の生地を図４或いは図５に示した方法を用いてプレス加工を施し、生地を凹形状に加工する（工程ｎ）。
以上説明したように、本実施例の車両用シートおよびその製造方法によれば、表皮材に牛皮のような天然皮革（本革）を用いた場合であっても、シート表面の凹部にチリジワ或いは銀ジワなどの細かい皺が少ない車両用シートを製造し、提供することができる。
また、本発明は、シート表面のベルトバックル周辺部分に対して凹形状を形成する際に適用することも可能である。
また、シートの凹部（窪み）部のシートカバーの生地を予め凹形状に形成しておくことにより、シートアッセンブリー工程でシートカバーを凹形状に加工する必要が無くなり、作業性が向上する。
また、シートの凹部（窪み）を形成する部分に形状維持材である芯地１２を含む生地を用いることで、シートの凹形状を長期に渡り維持することが可能となる。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
１…車両用シート、２…シートクッション、３…シートバック、４…ヘッドレスト、５…サイドサポート、６…凹部（窪み）、７…表皮材（本革）、８…接着材、９…ワディング、１０…プレス機の上型（凸型）、１１…プレス機の下型（凹型）、１２…芯地、１３…プレス機の上型（平型）、１４…プレス機の下型（平型）。
Claims (3)
- シートの座面部となるシートクッションと、
前記シートクッションの背側に設けられ、シートの背もたれ部となるシートバックと、を有する車両用シートであって、
前記シートクッションおよび前記シートバックのうち、少なくとも一方のベルトバックル周辺の表面の凹部において、表皮材、クッション材となるワディング、接着材、形状維持材となる芯地の四層の生地により形成されたカバーを備え、
前記カバーは、曲面を有する金型による加熱プレス加工により表面に前記表皮材と前記ワディングと前記芯地の伸縮性の違いにより生じるチリジワ或いは銀ジワのない凹形状を有して形成されており、
前記ワディングは、密度が２０ｇ／ｄｍ３以上、５０ｇ／ｄｍ３以下のウレタンを素材とする高密度ウレタンワディングであり、
前記接着材は、常温で固形のシート状であり、加熱溶融して接着するホットメルト系接着材であることを特徴とする車両用シート。 - 前記表皮材は、天然皮革を素材とする本革であることを特徴とする請求項１に記載の車両用シート。
- 前記天然皮革は、牛皮であることを特徴とする請求項２に記載の車両用シート。
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