JPH03219926A - 異硬度クッション体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、軟質部と硬質部をもち表皮体で被覆された異
硬度クッション体の製造方法に関する。

本発明により得られる異硬度クッション体は、シート、
ヘッドレストなどに利用できる。

［従来の技術］ 例えば自動車のヘッドレストには、頭部を支持する保持
性が良好であることに加えて、頭部に対する触感が良い
ことが要求される。しかしながら、保持性を満足させる
には硬質とする必要があり、触感を良くするには軟質と
する必要があるため、この両性能を一つの発泡体で具現
することは困難でおる。

そこで頭部が接する前面部の中央部分を軟質とし、両側
面部を硬質とした異硬度ヘッドレストが知られている。

このようにすれば上記した両性能を満足させることがで
きる。

このような異硬度ヘッドレストを製造する方法としては
、 （１）成形型内に部分的にスラブフオーム、不織布など
を配置して一体成形し発泡樹脂を含浸させることにより
その部分を硬質とする方法（２）発泡成形体の表面に予
め３次元形状に裁断された軟質発泡体を接着する方法 （３）表皮の裏面に形成されるバッキング材の肉厚を部
分的に異ならせる方法 （４）特開昭６３−２１８３１７号公報に開示されてい
るように、硬質発泡体と軟質発泡体の一方を成形した後
に他方を成形する方法、などが知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記した従来の製造方法では、以下に述
べるように解決しなければならない種々の課題がある。

（１）の方法では、不織布などを型内に配置するときの
位置決めが難しく、発泡樹脂の含浸度合によって硬さが
異なるため品質が安定しない。（２）の方法では、３次
元形状に裁断する工数が多大であり、接着の工程も増え
るためコスト面で難点がある。（３）の方法では、形状
の制約が大きく、また表皮を縫製する作業あるいは表皮
を被覆する作業が困難となる場合がある。

（４）の方法では２回の成形工程が必要であり、成形の
サイクルタイムが長くなるため生産性が低い。

さらに、このような方法は、一般に、発泡成形体を形成
した後で袋状表皮体を被せることで異硬度ヘッドレスト
を得ようとするものであるため、近年、工数減や感触の
向上を目的として採用が拡大してきている縫製表皮を用
いた一体発泡成形法においては、このような方法を用い
ることはできず、またたとえ表皮側にバッキング材など
の工夫をこらしたとしても、十分な感触を得ることは実
際上困難であった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
生産性高くかつ工数は少なく、品質の安定した異硬度ク
ッション体を製造することを目的とする。

［課題を解決するための手段および作用］上記課題を解
決する本発明の異硬度クッション体の製造方法は、所定
形状に形成された表皮体の内周面にフィルム状の区画部
材の周縁部を固定し表皮体と区画部材とで第１キャビテ
ィ空間を形成するとともに表皮体の対向する他方の内周
面あるいは対向する型面と区画部材とで第２キャビティ
空間を形成し、第１キャビティ空間で第１発泡樹脂を発
泡させ発泡の圧力により区画部材を第２キャビティ空間
に向かって押圧して凸曲面状の表面をもつ第１発泡体を
形成し第２キャビティ空間で第１発泡樹脂と異なる組成
の第２発泡樹脂を発泡させて第２発泡体を形成すること
を特徴とする。

本発明の製造方法では、まず表皮体の内周面にフィルム
状の区画部材の周縁部が固定される。区画部材の周縁部
の固定方法は、接着する方法あるいは表皮体に縫製する
方法などが採用される。表皮体を縫製で袋状にする場合
は、縫製時に区画部材を一体的に縫製することで固定す
るのが便利である。これにより区画部材と表皮体の対向
する一対の内周面の一方とで第１キャビティ空間が形成
され、区画部材と他方の内周面とで第２キャビティ空間
が形成される。

この区画部材としては発泡樹脂が透過せず、発泡の圧力
で容易に変形するものを用いることができる。例えばウ
レタンフィルム、塩化ビニルフィルム、ポリエステルフ
ィルム、ポリオレフィンフィルムなどが用いられるが、
発泡樹脂との接着性に優れたものを用いることが好まし
い。例えば発泡樹脂に発泡ウレタンを用いる場合は、ウ
レタンフィルムが特に好ましい。

区画部材をもつ表皮体は、通常成形金型内に配置される
。そして第１キャビティ空間および第２キャビティ空間
には、それぞれ組成の異なる第１発泡樹脂および第２発
泡樹脂が注入され、発泡成形されて表皮体と一体的に結
合する。このとき第１発泡樹脂の発泡の圧力により区画
部材が第２キャビティ空間に向かって押圧されるように
構成する。区画部材は周縁部が表皮体の内周面に固定さ
れているので、抑圧により中央部が脹らみ第２キヤヒテ
イ空間に向かって突出する凸曲面形状となる。したがっ
て第１キャビティ空間で得られる第１発泡体は、周縁部
から中央部に向かって厚さが徐々に厚くなる形状となる
。これにより、第１発泡体を第２発泡体より軟質とすれ
ば、みかけの硬さが連続的に変化し、使用時のフィーリ
ングに優れるようになる。

このようにするには、例えば第１発泡樹脂と第２発泡樹
脂とをほぼ同時に発泡させる。第１キャビティ空間およ
び第２キャビティ空間に注入されたそれぞれの発泡樹脂
の圧力は、それぞれの組成および量で一義的に決まるの
で、予め設定された所定の圧力差で区画部材を押圧する
ことができる。

発泡開始時間の多少のずれにはほとんど影響されない。

また、第１発泡成形体を先に形成し、その後第２発泡樹
脂を発泡させることもできる。しかしこの場合は２度の
成形工程が必要となるので、成形サイクルが長くなり好
ましくない。

なお、区画部材の固定方法は、上記のように発泡時の圧
力により容易に変形するように固定する必要がある。例
えば区画部材として、応力が作用するとその応力の大き
さに応じて膨張する膨脹性フィルムを用いることが好ま
しい。膨脹性フィルムを用いれば、発泡時の圧力により
容易に所定量膨張して所定形状の第１発泡体が得られる
。また膨張が困難な区画部材の場合は、弛ませた状態で
周縁部を固定すればよい。発泡の圧力により弛みが解消
され、弛みの量に応じて突出する凸曲面状の表面をもつ
第１発泡体が得られる。

なお、発泡時のガス溜りを防止するために、ガス扱き工
程を行なうことが好ましい。区画部材は第１キャビティ
空間から第２キャビティ空間に向かって押圧されるので
、特に第１キャビティ空間においてガス扱きを行なうこ
とが望ましい。区画部材に通気性を有するものを用いれ
ば、ガス扱きを行なわなくともガス溜りを防止すること
ができ都合がよい。

第１発泡体と第２発泡体とは、区画部材で区画され接し
ていない。したがって第１発泡樹脂と第２発泡樹脂の種
類は、それぞれの相溶性、接着性などに関わらず自由に
選択することができる。また硬度も自由に設定できるが
、シートやヘッドレストの場合は第１発泡体を第２発泡
体より軟質とすることが望ましい。

［発明の効果］ したがって本発明の異硬度クッション体の製造方法によ
れば、第１発泡樹脂と第２発泡樹脂とをほぼ同時に発泡
させることができるので、成形に要する時間は従来の一
種類の発泡樹脂から成形する場合とほとんど同等となり
、サイクルタイムの増大がない。また区画部材の変形程
度は第１発泡樹脂と第２発泡樹脂の組成および注入量で
一義的に決まるため、形状の再現性よく第１発泡体およ
び第２発泡体を形成することができる。さらに成形用の
金型は従来と同様のものを用いることができ、金型に要
するコストの増大を阻止できる。

そして得られた第１発泡体は周縁部が薄く、中央部に向
かうほど厚い形状となる。したがって第１発泡体の硬度
を第２発泡体より軟質とすれば、第１発泡体の周縁部で
は第２発泡体の影響が大きいため硬く感じられ、第１発
泡体の中央部に向かうにつれて柔かく感じられるので、
みかけの硬度の変化が連続的となって急激な硬度変化が
防止され触感に極めて優れている。

［実施例］ 以下、実施例により具体的に説明する。

（実施例１） 本実施例は、第１図に示すような自動車のヘッドレスト
の製造に本発明を適用したものである。

このヘッドレストは、発泡ウレタンよりなる発泡体に予
め縫製された袋状の表皮体が一体的に結合して形成され
ている。このヘッドレスト１は、人体の後頭部を支持す
る中央部１０ａと中央部１０ａの左右両側に僅かに湾曲
して延び後頭部を包むように支持する側部１０ｂとから
なる前面部１０をもつ。そして下面からは座席に挿入保
持される２本のステイ１１が突出している。

第２図に表皮体の背面図を、第３図に表皮体の要部拡大
断面図を示す。この表皮体２は、織布２０と、織布２０
の表面側に接合され独立気泡を多数有するスラブフオー
ム２１とよりなり、所定形状に裁断された布状材料を中
表に合わせて縫製により形成されている。そして前面部
１０に相当する部分（第２図斜線部）のスラブフオーム
２１表面には、膨脹性ウレタンフィルム３（厚さ３０μ
ｍ）の周縁部が一体的に縫製されて固定されている。そ
してウレタンフィルム３と前面部１０を構成する部分の
内周面とで第１キャビティ空間２２が形成され、ウレタ
ンフィルム３と表皮体２の後面部を構成する部分の内周
面とで第２キャビティ空間２３が形成されている。なお
、表皮体２の底面には、第１キャビティ空間２２に連通
する第１注入口２４、第２キャビティ空間２３に連通す
る第２注入口２５および２つのステイ穴２６が形成され
ている。

この表皮体２を用いて以下のようにヘッドレスト１を製
造する。まず第４図、第５図に示すように、予めＰＥか
らブロー成形により形成されステイ１１と一体的に結合
された芯材１２を表皮体２内に配置し、ステイ１１をス
テイ穴２６から出す。

そして表皮体２を芯材１２とともに金型４内に配置して
型締めする。

次に第１注入口２４から第１発泡樹脂を注入するととも
に、第２注入口２５から第２発泡樹脂を注入する。ここ
で第１発泡樹脂および第２発泡樹脂としては一般的なヘ
ッドレスト用のウレタンフオーム原料を用い、第１表に
示すようにイソシアネート成分とポリオール成分の混合
比率を変えることで軟質と硬質の発泡体を得るようにし
ている。

第１発泡樹脂の注入量は５０ＣＩ、第２発泡樹脂の注入
量は１８０ｑとし、第１発泡樹脂を注入して１０秒俄に
第２発泡樹脂を注入した。そして注入栓４０で第１注入
口２４に対応する金型４の注入穴を塞ぎ、注入栓４１で
第２注入口２５に対応する金型４の注入穴を塞いで、第
１発泡樹脂および第２発泡樹脂を同時に発泡させる。す
ると第１発泡樹脂と第２発泡樹脂の発泡圧力差により、
ウレタンフィルム３は第２キャビティ空間２３に向かっ
て押圧され膨張して、第６図および第７図に示すように
第２キャビティ空間２３側に突出した凸曲面状の形状と
なる。その状態で、第１発泡樹脂から形成された軟質の
第１発泡体３１と第２発泡樹脂から形成された硬質の第
２発泡体３２が第１キヤどティ空間２２および第２キャ
ビティ空間２３を充填し、ウレタンフィルム３、芯材１
２および表皮体２と一体的に結合する。

得られた第１発泡体３１と第２発泡体３２の硬度、密度
および全体に占める体積専有率を測定し、結果を第２表
に示す。第２表から明らかなように、第１発泡体３１は
軟質であり、第２発泡体３２は硬質である。そして第１
発泡体３１は全体の約２０％を占めている。

得られたヘッドレスト１では、前面部１０を形成する軟
質の第１発泡体３１の形状は、中央部１Ｑａが厚く側部
１０ｂに向かうにつれて薄くなっている。したがって側
部１０ｂに向かうにつれて第２発泡体３２の影響が表出
して徐々に硬くなるので、硬さが急変せず触感に優れ頭
部の支持性に優れている。また中央部１０ａでは第１発
泡体３１が厚いので、柔かく触感が良い。

なお、このヘッドレストの製造は繰返し行なったが、第
２表の数値には大きな変動は見られず、再現性に優れて
いた。また第１発泡樹脂と第２発泡樹脂の注入量が一定
であれば、第１発泡体３１の凸曲面形状の再現性も優れ
ていた。

したがって本実施例の製造方法によれば、第１第１表 （ａｔ２０℃） 第２表 発泡体３１と第２発泡体３２をほぼ同時に形成できるの
で、成形に要する時間か長くなるのが防止される。また
得られる第１発泡体および第２発泡体の形状および性状
の再現性に優れているので、所望の性能の発泡体を安定
して容易に製造することができる。ざらに従来の金型を
そのまま利用できるので、金型に要するコストの上昇が
阻止できる。

（実施例２） 上記した実施例１では袋状の表皮体２を用いたが、本発
明の製造方法は袋状の表皮体に限るものではない。例え
ば第８図に示すように、シート状の表皮体２−を用い、
表皮体２−の一部にウレタンフィルム３−を縫製して固
定することもてきる。

そして表皮体２−を下型４２内に配置して上型４３を閉
じ表皮体２−を下型４２と上型４３とで挟持すると、表
皮体２−とウレタンフィルム３−とで第１キャビティ空
間２２−が形成され、ウレタンフィルム３′および表皮
体２−と上型４３の型面とで第２キャビティ空間２３−
が形成される。

そして実施例１と同様にして第１キャビティ空間２２−
で第１発泡樹脂を発泡させ、第２キャビティ空間２３−
で第２発泡樹脂を発泡させる。得られた成形体は、第９
図に示すように、軟質の第１発泡体３１−が存在する表
面側に表皮体２−をもち、裏面側には硬質の第２発泡体
３２′″が表出している。このような成形体は、裏面側
を被取付部に当接させて固定することにより、異硬度の
シート、アームレスト、コンソールボックスの蓋などと
して利用することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例の製造方法に関し、第１図は得
られたヘッドレストの斜視図、第２図は用いた表皮体の
平面図、第３図は表皮体の要部拡大断面図、第４図およ
び第５図はそれぞれ成形前の金型の構成を示す説明断面
図、第６図および第７図はそれぞれ第１図のＡ−Ａ切断
線およびＢ−Ｂ切断線に対応する成形後の金型と成形体
の構成を示す説明断面図である。第８図および第９図は
第２の実施例の製造方法に関し、第８図は表皮体および
金型の構造を示す説明図、第９図は得られた成形体の断
面図である。 １・・・ヘッドレスト　　　２・・・表皮体３・・・ウ
レタンフィルム（区画部材）４・・・金型　　　　　　
１０・・・前面部１１・・・ステイ　　　　　１２・・
・芯材２２・・・第１キャビティ空間 ２３・・・第２キャビティ空間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定形状に形成された表皮体の内周面にフィルム
   状の区画部材の周縁部を固定し該表皮体と該区画部材と
   で第１キャビティ空間を形成するとともに該表皮体の対
   向する他方の内周面あるいは対向する型面と該区画部材
   とで第２キャビティ空間を形成し、該第１キャビティ空
   間で第１発泡樹脂を発泡させ発泡の圧力により該区画部
   材を該第２キャビティ空間に向かって押圧して凸曲面状
   の表面をもつ第１発泡体を形成し該第２キャビティ空間
   で該第１発泡樹脂と異なる組成の第２発泡樹脂を発泡さ
   せて第２発泡体を形成することを特徴とする異硬度クッ
   ション体の製造方法。