JPH04242688A - 複合成形体シ−トパッド - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシ−トパッドの底面及び
外側部を形成する熱成形性及び形状保持性を有する繊維
成形体と中間層に補強マットを配設した複合成形体とポ
リウレタンフォ−ムとを一体化してなる複合成形体シ−
トパッドに関するもので、自動車などの車両用内装材及
び家具用などに使用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来ポリウレタンフォ−ムで成形される
クッション体のバネを受ける裏面にバネによるクッショ
ン体の裏面への損傷を防ぐために、粗毛布、フエルト、
寒冷紗等の布材が装着されている特開昭５２−１０５９
８０号発明があるが、布材のみの装着では剛性が不充分
であり、図３に示すようなハンモック現象を生じ局部的
に撓んでしまう欠点があった。また従来のシ−トクッシ
ョン体に用いられる布材は形状保持性がないために、裏
面の形状が複雑になると金型にセットすることが困難で
あるという欠点を有していた。更に特開昭５８−１３８
６２２号発明にはクッション体の上型と下型とが閉鎖さ
れる際に、上型内面に通気性の含浸材を仮着しておいて
下型内にポリウレタン発泡体成形用原液を注入して金型
内部で、該原液を発泡硬化させてクッション体が得られ
る記載があるが、前記と同様にハンモック現象を生じ、
更に、面剛性が不足する欠点がある。

【０００３】上記の欠点を改良するためにシ−トクッシ
ョンを数種類の任意の部位に分割し、各々の部位を任意
の硬さにポリエステル繊維を圧縮成形し、例えばバネ受
け面を高硬度に成形した後、ポリウレタンバインダ−に
より含浸接着させ、一体化してシ−トクッションに成形
することによって、前記従来のシ−トクッションの欠点
が改良されているが、なおかつ下記に記載の種々な問題
点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記の従来品はその改
良品といえども多くの部品を必要とし、製造工程が複雑
になり、大幅に工数及び成形型が増加するため製造コス
トが上昇するという問題点があった。

【０００５】本発明は前記した面剛性不足によるハンモ
ック現象の防止とカマチ部の倒れ込み、沈み込みによる
シ−トカバ−の仕上り不良に起因する複合体シ−トパッ
ドの品質低下を防止し、更に製造工程の簡単な曲げ弾性
率の大なる複合成形体シ−トパッドを提供することを目
的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに本発明は熱接着性低融点繊維を含んだ繊維積層材と
該繊維積層材の中間層として補強マットを配設した複合
成形体とを過熱圧縮成形して、所望の形状に一体化して
賦形された曲げ弾性率が１０ｋｇｆ／ｃｍ２　以上のシ
−トクッション用サポ−タ材が、ポリウレタンフォ−ム
からなるシ−トパッドの底面及び／又はカマチ部と一体
化されてなる複合成形体シ−トパッドを提供するもので
ある。

【０００７】本発明に使用されるシ−トクッション用サ
ポ−タ材は、低融点繊維を含むウエブ及びそれらの中間
部に補強マットを配設して積層し、加熱圧縮して一体化
して所望の形状に賦形したものである。低融点繊維とし
ては所謂芯鞘型２成分繊維が好ましい。前記に使用され
る芯鞘型２成分繊維は通常の繊維の融点よりも２０℃以
上低い融点の成分が表面にでるように２成分紡糸された
繊維であればよい。例えば芯鞘型２成分の繊維としてポ
リエチレンとポリプロピレンなども可能であるが、接着
性の点から通常のポリエステル繊維に対して低融点の変
性ポリエステル繊維の組合わせが使用される。該芯鞘型
低融点繊維を混合比率で通常の繊維と３０重量％以上混
綿してカ−ドウエブとなし、それを所定の目付となるよ
うに積層して加熱圧縮成形すれば鞘成分が溶融してこれ
と接触する繊維相互並びに補強マットが接着されて一体
化し、所定の厚みに保型可能である。補強用マットとし
ては各種のマットが使用できる。例えばガラス繊維マッ
ト、有機繊維マットが挙げられる。前者のガラス繊維マ
ットとしては例えば旭ファイバ−グラス（　株）　製、
　コンティニュアスストランドマット，チヨップドスト
ランドマット，サ−フェシングマット，スクリムクロス
、日東紡績　（株）　製、チョップストランドマット，
フイラメントマット，グラスクロス，グラス組布等があ
り、後者の有機繊維マットとしては例えば日東紡績　（
株）　製、ポリエステル繊維三軸組布、アラミド繊維三
軸組布等が挙げられる。これらは通常５０〜５００ｇ／
ｍ２、好ましくは１００　〜４００ｇ／ｍ２　の量で使
用される。

【０００８】なおシ−トクッション用サポ−タ材の硬さ
は圧縮量、混合する繊維の太さ及び上記低融点繊維の混
合比率、圧縮時の加熱温度によって変化する。例えば混
合する繊維が太くなったり、低融点繊維の混合比率が増
加すると硬くなる。特に補強マットの材質、目付量によ
ってサポ−タ材の硬さを増減せしめることが可能である
。本発明の場合曲げ弾性率が１０ｋｇｆ／ｃｍ２　未満
では局部的な撓み現象を生じ剛性が不足してハンモック
現象を生ずるため不適当である。

【０００９】本発明においては、上記シ−トクッション
用サポ−タ材をシ−トクッションの裏面の形状に賦形し
、複合成形体シ−トパッド用サポ−タ材に成形する。 例えば図１に示すようにプレス上型（１）　とプレス下
型（２）　とによって所望形状の加熱圧縮型に成形する
。図１の場合はシ−トパッドの裏面の形状型を示し、加
熱圧縮して目的とする形状を有するサポ−タ材を作成す
る。次にかくして得られた上記サポ−タ材をポリウレタ
ンフォ−ムからなるシ−トパッドの底面に一体化するに
は予め発泡成形したシ−トパッドの裏面に上記サポ−タ
材を接着剤で接着一体化してもよいが、シ−トパッドの
発泡成形時にサポ−タ材を同時に一体化すると好適であ
る。図２は本発明の複合成形体シ−トパッドの一実施例
の一部概略断面図で、（３）　はポリウレタンフォ−ム
　（４）はサポ−タ材、（５）はカマチ材である。図６
は本発明の補強マット（１２）を繊維積層材（１０），
（１１）　の中間部に配設された場合の断面図を示す。

【００１０】

【実施例】次に実施例によって本発明を説明する。実施
例１は通常のポリエステル繊維（融点２６５　℃）の１
３デニ−ル、５４ｍｍカット綿及びポリエステル系芯鞘
型低融点繊維（繊維表面融点１１０　℃）の３デニ−ル
、５１ｍｍカット綿を重量比で夫々６０％、４０％とな
るように混綿した後カ−ド機を通してカ−ドウエブを作
成する。続いてこれを目付５５０ｇ／ｍ２　になるよう
に積層する際にその中間層に補強マットとして目付３５
０ｇ／ｍ２　のガラス長繊維を配設して、図１に示すよ
うに加熱圧縮成形型に収容して厚み１ｃｍに圧縮しなが
ら１４５　℃に加熱後冷却した。この操作によって上記
繊維集合体中に混合された低融点繊維の表層が溶融して
互に接触すると同時に、繊維相互及び繊維とガラス長繊
維とが接着され、密度が０．０９０ｇ／ｃｍ３、厚みが
１ｃｍのサポ−タ材が得られた。ついでかくして得られ
たサポ−タ材を必要に応じて所定のサイズにトリミング
した。

【００１１】この成形されたサポ−タ材を発泡型の上型
に取付けた後、下型にコア密度０．０５９ｇ／ｃｍ３、
２５％圧縮硬度１１．５Ｋｇ／３１４ｃｍ２　になるよ
うにポリウレタン発泡原液を注入して発泡せしめ、厚さ
３０ｍｍのポリウレタンフォ−ムと、上記サポ−タ材が
一体化された複合成形体シ−トパッドが製造された。

【００１２】本実施例によって得られた複合成形体シ−
トパッドを使用して作成されたシ−トクッションの底面
（バネ受け面）の面剛性を曲げ試験によって算出される
曲げ弾性率で評価すると下記の通りである。曲げ試験方
法を図４に示した。図４に示すように、（イ）　加圧く
さび（７）を２点支持の中央にセット　　する。 （ロ）　試験片を載置する。 （ハ）　加圧くさび降下速度を５ｍｍ／ｍｉｎとし、試
験片に荷重を加える。 （ニ）　測定後下記の式により曲げ弾性率Ｅｂを算出し
た。 Ｅｂ＝（ＬＶ）３／４Ｗｔ３＊　　　　＊（ｐ／ｒ）　
……（１）　ここに　　Ｗ：試験片の幅（ｍｍ）、５０
ｍｍ　ｔ：試験片の厚さ（ｍｍ）、　１０ｍｍ　ＬＶ：
支点間の距離（ｍｍ）、１００ｍｍ　（Ｐ／ｒ）　：荷
重−撓み曲線（図５参照）の最初の直線部分の傾斜（Ｋ
ｇｆ／ｍｍ）　上記（１）　式より得られた本発明のサ
ポ−タ材の試験片（１２０　×５０×１０ｍｍ）　の曲
げ弾性率Ｅｂは４７．８Ｋｇｆ／ｃｍ２　であった。

【００１３】〔比較例〕比較例１は比較のために短繊維
集合体を開繊後、展綿積層した層状体に熱可塑性樹脂バ
インダ−を含浸、乾燥させた目付５５０ｇ／ｍ２　、厚
み１０ｍｍのポリエステル繊維よりなる粗毛布のみをポ
リウレタンフォ−ムの底面に一体化して得られたシ−ト
クッション体のＥｂを測定したところ４．６Ｋｇｆ／ｃ
ｍ２であった。

【００１４】以上の結果より実施例１の複合成形体シ−
トパッドの曲げ弾性率が比較例１の従来品の約１４倍以
上となる。そのため本発明によって作成されたシ−トク
ッションは著しく大なる面剛性を有することが確認され
た。

【００１５】〔比較例〕比較例２は実施例１の場合のガ
ラス長繊維の補強マットを配設しない通常のポリエステ
ル繊維とポリエステル系芯鞘型低融点繊維のみのサポ−
タ材を使用し、実施例１と全く同様に複合成形体シ−ト
パッド作成した。この場合の曲げ弾性率並びにその他の
諸性質を表１に併記した。第１表の結果より本発明は比
較例１は勿論、比較例２よりも曲げ弾性率並びにクッシ
ョン性において著しく優れていることが分かった。

【００１６】

【実施例】実施例２は実施例１と同様の工程で作った厚
み１５ｍｍ、目付８２５ｇ／ｍ２　の繊維積層材（１０
）と厚み５ｍｍ、目付２００ｇ／ｍ２　の繊維積層材（
１１）の中間層に　、目付３５０ｇ／ｍ２　のガラス長
繊維（１２）を配設した３層積層材を図１に示す加熱圧
縮成形型に収容して温度１１０　℃にてプレス成形し、
厚み１０ｍｍのサポ−タ材を得た。この成形されたサポ
−タ材を実施例１と同様にポリウレタンと発泡一体化し
て、実施例１と同サイズの複合成形体シ−トパッドを製
造した。このシ−トパッド底面部の試験片（１２０　×
５０×１０ｍｍ）の曲げ弾性率を測定した所、６３．２
ｋｇｆ／ｃｍ２　であった。実施例１の場合も実施例２
の場合も共にポリウレタンがサポ−タ材に約３ｍｍ含浸
しており、ポリウレタン層繊維積層材層及びガラス長繊
維層が一体化されたことにより実施例１のものより曲げ
弾性率が約１．５　〜１．３　倍となり、大なる面剛性
を得られた。更に本発明の上記複合成形体シ−トパッド
と比較例のシ−トクッション体との諸性質を測定した結
果を表１に纏めた。

【００１７】

【表１】 クッション性の優が最もよく、良は優についでよく、可
は良の次に良好な場合を示す。

【００１８】

【発明の効果】本発明の複合成形体シ−トパッドは硬度
及び厚みの調整が容易な熱接着性及び低融点繊維及びそ
の中間層に補強マットを一体化したクッション用繊維サ
ポ−タ材を使用しているため、そのシ−トクッション体
は中間層の補強マットを使用しない複合成形体シ−トパ
ッドと比較して優れた面剛性とクッション性とを有し、
所謂ハンモック現象を生ずることが全くなく、またカマ
チ部の倒れ込みが著しく少なく、そのためシ−トの乗り
心地が極めて優れている。また本発明の複合成形体シ−
トパッドを製造するに当たり、形状保持性を有するサポ
−タ材を使用するため金型のセットが極めて容易である
。更に本発明の複合成形体シ−トパッドの底面以外の部
位はポリウレタンフォ−ムにより成形されているので、
他の繊維集合体で成形されたシ−トパッドと比較して圧
縮成形型の製作工数が大幅に低減可能であり、そのため
製造コストの上昇を抑えることができる。またソフトな
ポリウレタンフォ−ムがシ−トパッドの表面にあるため
着座のフィ−リングがよい。

【００１９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用される加熱圧縮型のプレス上型と
プレス下型を示す一実施例

【図２】本発明の複合成形体シ−トパッドの一実施例の
一部概略断面図

【図３】従来のシ−トパッドのハンモック現象を示す断
面図

【図４】シ−トパッドの曲げ試験装置

【図５】本発明と比較例との荷重−撓み曲線を示す図

【
図６】上下の繊維積層材の中間にガラス長繊維の補強マ
ットを配設した一実施例を示す図。

【符号の説明】

１　　プレス上型 ２　　プレス下型 ３　　ポリウレタンフォ−ム ４　　サポ−タ材 ５　　カマチ部 ６　　ハンモック現象 ７　　加圧くさび ８　　試験片 ９　　支持点 １０，１１　　繊維積層材 １２　　補強マッシ

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　熱接着性低融点繊維集合体を含んだ繊
   維積層材と該繊維積層材の中間層として補強マットを配
   設した複合成形体とを加熱圧縮成形して所望の形状に一
   体化して賦形された曲げ弾性率が１０ｋｇｆ／ｃｍ２　
   以上のシ−トクッション用サポ−タ材が、ポリウレタン
   フォ−ムからなるシ−トパッドの底面及び／又はカマチ
   部と一体化されてなることを特徴とする複合成形体シ−
   トパッド。