JPH04191015A - 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） この発明は、部分的に硬さの異なる異硬度クッション体
の製造方法に関する。

（従来技術） 自動車の座席あるいはヘッドレスト等は、乗り心地また
は感触等の点から、部分的に硬さの異なる異硬度クッシ
ョン材が好ましいとされている。

その異硬度クッション体の製造方法としては、製造作業
が簡単であることおよび得られる成形品の外観が良好で
あることなどから次の方法が主に用られている。

その製造方法は、発泡成形型のキャビティ面の所定部に
所定硬さの軟質発泡体（通常軟質ポリウレタンフォーム
のスラブ）からなる異硬度部材をセットし、その発泡成
形型のキャビティにポリウレタンフォーム原料を注入し
、キャビティ面の異硬度部材と一体に発泡成形する方法
である（特開昭５８−２０９３８５号公報等）。なお、
異硬度部材は、前記ポリウレタンフォーム原料から形成
されるクッション材とは異なる硬さのものが用いられる
。第３図はそのようにして成形したヘッドレスト用異硬
度クッション体１０の一部切り欠き斜視図である。その
異硬度クツ２６２体１０は、頭部と接する部分が他の部
分のクッション材（前記ポリウレタンフォーム原料から
形成されたクッション材）１４よりも柔らかい異硬度部
材１２からなるものである。図の中の１６はインサート
である。

（発明が解決しようとする課題） しかし前記の方法にあっては、キャビティに注入したポ
リウレタンフォーム原料が、その発泡時に接する異硬度
部材１２の表面に含浸して、クッション材１４との境界
面にポリウレタンフォーム原料の含浸硬化層１８を数關
厚で形成する。そのため硬い含浸硬化層１８が、異硬度
クッション体１０の使用者に違和感を与える問題があっ
た。

しかも異硬度クッション体１０の硬度差を犬にするため
に異硬度部材Ｉ２を低密度にし、あるいは蒸れ防止のた
めに異硬度部材１２を通気量の窩いものにすると、前記
ポリウレタンフォーム原料の含浸硬化が一層著しくなる
傾向がある。したがって前記異硬度クツ９１フ体の製造
方法で違和感を少なくしようとするには、異硬度部材を
３０ｋｇ／ｍ３以上の高密度のものとしたり、あるいは
５０１／ｗｉｎ以下の低通気量（ＡＳＴＭ−Ｄ−３５７
４準拠）のものとする必要があった。しかし、高密度あ
るいは低通気性の異硬度部材は高価なものであるため、
そのような異硬度部材を使用することは製品価格を上昇
させるという問題がある。また、高密度あるいは低通気
性の異硬度部材を使用しなければならないとなると、異
硬度クッシばン体の硬度差を所望の大きさにしたり、あ
るいは蒸れ防止を良好にしたりすることができなくなる
問題もある。

そこでこの発明は、異硬度部材を高密度あるいは低通気
性のものにしなくても、異硬度部材に硬い含浸硬化層を
生じにくい、異硬度クツ２６フ体の製造方法を捉供しよ
うとするものである。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、この発明では、発泡成形型の
キャビティ面の所定部に所定硬さの軟質発泡体からなる
異硬度部材をセットシ、その発泡成形型のキャビティに
ポリウレタンフォーム原料を注入し、異硬度部材と一体
に発泡させて異硬度クッション体を製造する方法におい
て、前記ポリウレタンフォーム原料と接する異硬度部材
表面にあらかじめ水分を含浸させておくことにしたので
ある。

（作用） キャビティに注入したポリウレタンフォーム原料は、キ
ャビティ面の異硬度部材と一体に発泡して異硬度クッシ
ョン体になる。

その際、ポリウレタンフォーム原料の一部は、ポリウレ
タンフォーム原料と接する異硬度部材表面に含浸する。

しかし、そのポリウレタンフォーム原料が含浸する異硬
度部材表面は、あらかしめ水分が含浸している。そのた
め、その水分の存在によりて、ポリウレタンフォーム原
料の含浸部は硬くなるのが妨げられる。

なお、ポリウレタンフォーム原料の含浸部が硬くならな
い理由は、次のメカニズムによると考えられる。

ポリウレタンフォームの生成反応は、イソシアネート基
（−ＮＧＯ）とヒドロキシル基（−ＯＨ）の反応が主体
であり、多くは次のような反応による。

■　イソシアネート基を２個以上持つポリイソシアネー
トと、ヒドロキシル基を２個以上持つポリオール（例え
ばポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール）
との反応により架橋ポリマーを生成する。

■　イソシアネート基と水の反応により生ずる炭酸ガス
（その際の主生成物はポリウレア）により、前記架橋ポ
リマー内に気泡を形成して、ポリウレタンフォームを形
成する。

その際前記の反応速度は、一般に■のイソシアネートと
水の反応の方が速い。

そのため、水分を含浸させた異硬度部材をキャビティ面
にセットして、キャビティ内にポリイソシネートとポリ
オールを主体とするポリウレタンフォーム原料を注入し
発泡させると、その発泡時に異硬度部材に含浸したポリ
ウレタンフォーム原料については、まずポリウレタンフ
ォーム原料中のポリイソシアネートと異硬度部材中の水
分とが反応する。その結果、異硬度部材に含浸したポリ
ウレタンフォーム原料は、イソシアネートｘが減少し、
前記■に示したポリイソシアネートとボリオールの反応
による架橋ポリマーの生成が少なくなって、架橋度の低
いポリマーになる。またこのとき、イソシアネート基と
水の反応が前記■のように炭酸ガスの発生を伴うもので
あるため、異硬度部材に含浸したポリウレタンフォーム
原料は、他の部分で発泡するポリウレタンフォーム原料
よりも炭酸ガスの割合が大きくなり、発泡程度も太き（
なる。そのため、異硬度部材に含浸したポリウレタン原
料は、含浸部以外で形成されるポリウレタンフォームよ
りも密度の低いポリウレタンフォームになる。

したがって、あらかじめ水分を含浸させた異硬度部材に
ポリウレタンフォーム原料が含浸して硬化してなる部分
は、従来のような水を含まない異硬度部材にポリウレタ
ンフォーム原料が含浸して硬化した部分と比べると、硬
度の低いものとなる。

（実施例） 以下この発明の一実施例について、第１図に示すヘッド
レスト用異硬度クッション体の製造工程に従い説明する
。

まず異硬度部材に水分を含浸させる。その水分の含浸方
法は、異硬度部材を水槽に漬けた後、その異硬度部材を
ロールで圧縮して余分の水分を除去することにより、あ
るいは異硬度部材表面に水を霧状に吹き付ける等により
行う。霧吹きにより含浸を行う場合は、後に行うポリウ
レタンフォーム原料の注入時にポリウレタンフォーム原
料と接することになる異硬度部材表面、すなわちキャビ
ティ内側となる異硬度部材表面のみに水分を霧状に吹き
付ければよい。

なお、この実施例では次に示す軟質ポリウレタンフォー
ムスラブからなる異硬度部材を用いた。

また水分の含浸はロールを用いる方法とし、水分の含浸
量は１６ｇとした。

・軟質ポリウレタンフォームスラブからなる異硬度部材
の物性 硬さ：　９°　（日本ゴム協会規格０１０１準拠、アス
カ−Ｃ型による。） 密度：　２０ｋｇ／ｍ”　（ＡＳ　ＴＭ−Ｄ　−１５６
４）通気ｆｆｉ：　１５０　ｌ　／ｗｉｎ（Ａ　Ｓ　Ｔ
Ｍ−Ｄ　３５７４）厚み：　１５ｍ■ 重ｊｌ：１０ｇ 次に、第２図の断面図に示す発泡成形型２０のキャビテ
ィ面２１０所定部に、水分含浸後の異硬度部材２２（以
後単に異硬度部材２２とも示す）をセットする。発泡成
形型２０のキャビティ面２１には異硬度部材２２をセッ
トするための突起２４．２４が所定位置に形成してあり
、その突起２４．２４間に異硬度部材２２をセットする
。このとき、インサート２３も発泡成形型２０にセット
する。そのインサート２３は、補強およびヘッドレスト
を座席に取り付けるためのものである。

その後発泡成形型２０のキャビティ２５内にポリウレタ
ンフォーム原料（図示せず）を注入し、発泡させる。発
泡を始めたポリウレタンフォーム原料は、膨張してキャ
ビティ２５内を満たすとともに、そのポリウレタンフォ
ーム原料の一部が、水分の含浸した異硬度部材２２表面
に含浸し、異硬度部材２２と一体になった異硬度クッシ
ョン体（図示せず）をキャビティ２５内に形成する。

なお、この実施例では次に示す配合からなるポリウレタ
ンフォーム原料を用いた。

−ポリウレタンフォーム原料の配合 ポリプロピレングリコール 官能基数３、分子量４７００ ＣＰ４７０１、三菱化成ダウ製　７０重置部ポリマーポ
リオール 官能基数３、分子ｊｔ　５０００ ＰＯＰ３１２８、三井東圧製　　３０重量部水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３．５Ｍ量部
触　　媒 トリエチレンジアミン ３３ＬＶ、　　中東油脂製　　　０．６重量部ジメチル
エタノールアミン Ｄ　Ｍ　Ｅ　Ａ、　　日本乳化剤製　　０，４重間部整
泡剤 ジメチルシロキサン変性シリコンオイルＳ　Ｆ　２９６
１、東しシリコン製　０．３重量部架橋剤 エチレンジアミンベースのポリオール ＥＤＰ−４５０、旭電化製　　２重量部トルエンジイソ
シアネート ／粗製ＭＤ　Ｉ　＋１１　＝５０１５０　　　４０重量
部ＭＤ　Ｉ　ｉｌｌ：４．４’−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート 発泡終了後、発泡成形型２０を開けて異硬度り皮部材中
の水分を蒸発させて最終製品たるヘッドレスト用異硬度
クッション体を得る。なお、この実施例における前記水
分の蒸発は、発泡成形型から取り出した異硬度クッショ
ン体を、８０℃の加熱炉に１０分間入れることにより行
った。

そして、前記実施例によって得た異硬度クック、ン体を
切断して、ポリウレタンフォーム原料含浸部の硬さを、
前述のアスカ−Ｃ型硬度計により測定したところ、その
値は１０であった。これに対して、異硬度部材に水分を
含浸させない点を除き、他の条件を前記実施例と同様に
して異硬度クッション体を製造しくすなわち従来方法に
よって製造し）、ポリウレタンフォーム原料含浸部の硬
さを前記と同様にして測定したところ、その値は２０で
あった。従って、前記実施例によって得た異硬度クツ９
１７体は、ポリウレタンフォーム原料の含浸部が、従来
の方法によって得た異硬度クッション体の場合よりも硬
度の低い、柔らかいものとなっている。

なお、前記実施例の説明ではヘッドレスト用異硬度クッ
ション体について説明したが、この発明はヘッドレスト
用に限るものではなく、座席等のような他の用途の異硬
度クッシ□ン体にも適用できる。−また異硬度部材の物
性、ポリウレタンフォーム原料の配合等も前記実施例に
限るものではない。

（効果） この発明の異硬度クッション体の製造方法は、前記のよ
うにポリウレタンフォーム原料が含浸する異硬度部材表
面にあらかじめ水分を含浸させておいて、その異硬度部
材と一体にポリウレタンフォーム原料を発泡させるもの
であるため、通常の異硬度部材を用いても、その含浸部
が硬くなるのを妨げることができたのである。そして、
異硬度クツ９１７体の使用時に違和感を生じるのを防止
することができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による製造工程を示す図、
第２図はその実施例における異硬度部材のセット時を示
す発泡成形型の断面図、第３図は従来の方法によって得
た異硬度クツ２８２体の一部切り欠き斜視図である。 ２０：発泡成形型、２１ニ　キャビティ面、２２：水分
含浸後の異硬度部材、 ２５：　キャビティ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　発泡成形型のキャビティ面の所定部に、所定硬さの軟
   質発泡体からなる異硬度部材をセットし、その発泡成形
   型のキャビティにポリウレタンフォーム原料を注入し、
   異硬度部材と一体に発泡させて異硬度クッション体を製
   造する方法において、前記ポリウレタンフォーム原料と
   接する異硬度部材表面にあらかじめ水分を含浸させてお
   くことを特徴とする異硬度クッション体の製造方法。