JPH09276070A - シートクッション体 - Google Patents

シートクッション体

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JPH09276070A
JPH09276070A JP9267596A JP9267596A JPH09276070A JP H09276070 A JPH09276070 A JP H09276070A JP 9267596 A JP9267596 A JP 9267596A JP 9267596 A JP9267596 A JP 9267596A JP H09276070 A JPH09276070 A JP H09276070A
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洋明 小野
Hideki Ogawa
秀樹 小川
Junji Yamamoto
純治 山本
Mitsuaki Hayama
光明 端山
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 感圧導電体を内蔵するシートクッション体の
シート性能と圧力検出機能が高度にバランスよく発揮さ
れ、かつ耐久性のすぐれたシートクッション体を提供す
る。 【解決手段】 上層パット2と下層パッド3を積層し所
定形状に成形されたシートクッション体1において、上
記上層パッド2と下層パッド3の界面5の所定位置に感
圧導電体6を埋設固定して一体に形成したことを特徴と
するシートクッション体であり、好ましくは、上記上層
パッド2と下層パッド3を共に軟質ポリウレタンフォー
ムで形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、シートクッショ
ン体に関し、より詳しくは着座時の圧力を検知してエア
バッグの機能を制御するための圧力センサー用感圧導電
体を内蔵した自動車用シートクッション体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、着座時の圧力を検知する目的で感
圧導電体を設置する場合、これを表皮やその裏面のカバ
ーパッドに直接接着したり、直接縫合したりして表皮に
固定するか、或いは、シートクション体の裏面に接着固
定していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のごとく
表皮に感圧導電体を固定したシートでは、クッション体
の表面部に感圧導電体が位置するので、その上に着座し
た人はこの導電体を異物として感じてしまう。また、着
座時のたわみ量の減少や反発感の減少などが生起してク
ッション性能へ悪影響を及ぼすという欠点があった。
【0004】一方、シートクッション体の裏面に感圧導
電体を設置した場合は、圧力を感知し難く、圧力検出機
能の信頼性が低下する。また、両者共通の問題として、
感圧導電体が表皮或いは金属製バネと直に接触し擦り切
れるなどして破損を招くという難点があった。
【0005】そこで、この発明の目的は、従来型シート
における上記の問題点が解消され、シートのクッション
性と感圧導電体の圧力検出機能がバランスよくかつ高度
に発揮でき、耐久性が飛躍的に向上したシートクッショ
ン体を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明のうち請求項1記載の発明は、上層パッ
トと下層パッドを積層し所定形状に成形されたシートク
ッション体において、上記上層パッドと下層パッドの界
面の所定位置に感圧導電体を埋設固定して一体に形成し
たことを特徴とするシートクッション体をその要旨とす
るものである。
【0007】請求項2記載の発明は、前記の感圧導電体
が上層パッドと下層パッドの界面に接着剤層を介して埋
設固定されている請求項1記載のシートクッション体に
係わり、
【0008】請求項3記載の発明は、前期の感圧導電体
が下層パッドと上層パッドの界面に一体発泡成形法によ
り埋設固定されてなる請求項1記載のシートクッション
体に関する。
【0009】
【発明の実施の態様】この発明のシートクッション体を
構成する上層パッドと下層パッドの材質としては、特に
限定されるものではないが、通常、自動車用シートクッ
ション体として用いられている軟質ポリウレタンフォー
ムを好適な例として挙げることができる。この場合、上
下に積層されるパッド材は同硬度の軟質ポリウレタンフ
ォームであってもよいが、上層パッドと下層パッドに硬
さが異なる軟質ポリウレタンフォームを使用し、所謂上
下異硬度シートクッション体とすることもできる。上下
層パッドの硬さはどちらを低くしてもよいが、シートク
ッション体の着座感として特にソフトな感触が期待され
る場合には、上層パッドの硬さを下層パッドのそれより
相対的に小さく設定するとよい。
【0010】この発明を実施するに当って好ましい上下
層パッドの硬さと厚みは、シートクッションに求められ
るクッション性能と界面に埋設される感圧導電体の圧力
検出機能をバランスよく両立させ、同時に両者の機能を
高度に発揮させることができる範囲において設定される
ことは言うまでもないが、上記のようにソフト感を重視
する設計では、例えば、上層パッドの硬さ(JISD−
1973に規定の25%圧縮硬さであり、単位は kgf/
314 cm2 である。以下同じ)5〜24、下層パッドの硬
さ20以上、好ましくは20〜28の範囲において、上
層パッドの硬さを下層パットのそれより小さくし、上層
パッドの厚みを10mm以上にして上層パッドと下層パッ
ドの厚み比を1:6〜1:1の範囲に設定するとよい。
またこの場合、上層パッドの厚みが10mm以下に薄くな
ると着座時に感圧導電体を異物として感じ易くなり、逆
に40mmを越えて厚くなると圧力検出機能が低下するの
で望ましくない。
【0011】特に、上層パットの硬さはシート性能に強
く反映され、この値が10になると20の場合に比して
バネ感が低下し、5ではさらにフィット感が低下して良
好な着座感が得られない。逆に、上層パッドの硬さを2
8以上に設定した場合には、手触りが硬くなり、ソフト
感が失われて好ましくない。
【0012】このような上層パッドと下層パッドの界面
に埋設される感圧導電体としては、一般に着座時の圧力
を交差する電極間に設けられた特殊インキ(感圧抵抗性
物質)の抵抗値変化として検出するタイプのものが使用
され、この種の市販品としては例えば、ニッタ(株)
製、商品名:BIG−MATおよびI−SCANを挙げ
ることができるが、これらに限定されるものではない。
【0013】この種の感圧導電体を上層パッドと下層パ
ッドの界面に埋設するには、スラブフォームを裁断して
所定の寸法に成形したシート状の上層パッドと予めモー
ルドにて所定形状に発泡成形した下層パッドとを接着剤
を用いて接着積層してシートクッション体を成形するに
際し、その界面の所定位置に感圧導電体を挿入して、上
下層パッドの界面に感圧導電体を埋設一体化する方法が
推奨される。また、この場合、スラブフォームを裁断す
る代わりに、予めシート状上層パッドを別モールドにて
発泡成形して作成し使用することもできる。
【0014】また、上記の方法に代え、上層パッドと下
層パッドからなる異硬度シートクッションをモールドに
て一体発泡成形するに際し、まず上層パットの片面に感
圧導電体を一体発泡して積層固着させ、ついでその上に
下層パッド用発泡原液を注入して、感圧導電体を内蔵す
るシートクッション体を連続的に一体成形する方法など
各種公知の方法を適宜採用することができる。
【0015】上記の通り、本発明においては、シートク
ッション体を上下2層に分割してその内部に感圧導電体
を埋設したので、着座した時この導電体を異物として感
ずることがなく、また、着座時のたわみ量や反発感の減
少によりクッション性能が低下する心配がない。また、
適度な硬度と厚みを選択して上下層パッドを構成してい
るので、座面全体にわたって検出機能が損なわれない圧
力検出が可能であり、これによりエアバックの機能を着
座時のみに確実に限定して制御する高性能センサーを得
ることができる。
【0016】一方、シートクッション体の表面や裏面に
感圧導電体を設置した従来例と異なり、感圧導電体が表
皮やパネルのSバネと接触し擦り切れて破損を招くこと
がないので耐久性にすぐれ、かつ、上下異硬度シートの
もつ優れたクッション性と感圧導電体の圧力検出機能が
バランスよく両立して両者の機能が高度に発揮されたシ
ートクッション体が得られる。
【0017】
【実施例】つぎに、この発明の特徴を実施例および比較
例に基づいて説明する。図1は、この発明に係る感圧導
電体を内蔵するシートクッション体の一実施例を示す断
面図である。図のように、シートクッション体1は、予
め所定形状に成形された上層パッド2を下層パッド3に
積層すると共に、座面4の下部に位置する界面5の全域
にわたって感圧導電体6を接着剤層7を介して固着する
ことにより形成されている。
【0018】表1は、上記構造のシートクッション体
(実施例1〜5)を製造するに際し、採用した上層パッ
ド2および下層パッド3の硬さ(25%硬さ)とその厚
みを示したものであり、いずれも下層よりも上層用パッ
ドの硬さを小さくした2種の軟質ポリウレタンフォーム
の組合わせからなる。
【0019】この場合に使用した感圧導電体は、ニッタ
(株)製、BIG−MAT(サイズ440×480mm )であ
る。このものはポリエステルシート上に感圧インクをコ
ーティングして形成された行電極側パッキングシートと
列電極側パッキングシートを対面交差するごとく積層し
て構成されており、感圧導電体シートとしての厚さは約
0.1mmである。
【0020】表1に記載されている25%硬さおよび厚
みは、下記の方法により測定したものである。 25%硬さ;JISD−1973に規定の硬さ試験によ
り測定されたもので、単位は kgf/314 cm2 である。、 厚み ;上記25%厚さの測定部中央での厚みをノ
ギスで測定した。単位はmmである。
【0021】ついで、上記のごとくして得られた各シー
トクッション体をSバネを備えたクッションパネル上に
載置し、表皮を縫合して自動車用座席体を構成し、下記
の方法により圧力検出性、耐久性並びにシート性能を測
定した。 圧力検出性;座席体を構成するシートクッション体の感
圧導電体をコネクターを介して外部コンピュータに接続
して、人(身長170cm、体重60kg)が座席に着座し
たとき描かれる圧力分布図(図4)から、44行×44列か
らなる検知マトリックスのうち圧力値が10 g/cm2
上となった座面上の面積を測定し、圧力検出面積が50
0cm2 以上となる場合を良好、それ以下を不可と評価し
た。
【0022】圧力センサーの耐久性;伊藤精機(株)製
シートクッション振動試験機(C−1002DL型)に
より加圧板:JM50尻型、振動数:150cpm、加速度:
0.0G一定、試験回数60万回の試験条件で座席体の耐久
試験を実施し、試験後の圧力センサーの破損状況を見
た。破損がなければ良好である。
【0023】シート性能; 上記の各座席体を乗用車の
助手席に装着して実走し、パネラー10人による官能試
験を実施した。その際得られたフィット感、ストローク
感およびバネ感につきそれぞれ5点満点での平均点を求
めかつそれを合計した総合点を用いてシート性能評価の
尺度とした。 結果は、表1に纏めて示している。
【0024】なお、図2と図3は、この発明に係るシー
トクッション体と比較するため、それぞれ比較例1およ
び2において採用したシートクッション体の構成を示す
断面図である。これらのシートクッション体は共に全体
が単一フォームからなるが、前者は感圧導電体をシート
クッション体の表面に接着固定した例であり、後者は感
圧導電体をシートクッション体の裏面に接着固定した場
合の例である。感圧導電体6は、実施例と同じタイプの
ものである。これらの比較例についても、実施例と同様
の方法により圧力検出性、耐久性並びにシート性能を評
価した。結果は表1に記載されている。なお、図5と図
6はそれぞれ、図2(比較例1)および図3(比較例
2)に示した従来型シートクッション体について測定さ
れた圧力分布図である。
【0025】
【表1】
【0026】表1から明らかなように、本発明に係るシ
ートクッション体においては、いずれもシート性能と圧
力検出機能のバランスのよい改善が図られている。ま
た、図4の圧力分布図(実施例2)によると、感圧導電
体をシートの内部に埋設しても、表皮の裏面に載置した
場合(比較例1)に劣らぬ広い範囲で斑のない圧力検出
が可能であることが判る。
【0027】これに反し、比較例1は、図5にあるよう
に圧力検出機能は十分であるが、着座した時に感圧導電
体を異物として感じ易く、また、たわみ量や反発感が減
少するので官能試験の評価が著しく悪い。比較例2では
シート性能は良好であるが、図6に示すごとく圧力分布
に斑があるうえ検出面積が小さくなるのでセンサーとし
ての信頼性に欠け、同時にSバネとの擦れによる早期の
損傷が生起し好ましくない。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項1記載のシートクッション体によると、感圧導電体が
パッド材表面から好適な深さに埋設固定されているの
で、着座時に感圧導電体を異物として感じたり、たわみ
量や反発感が減少してシート性能が低下する恐れもな
く、耐久性の良好なシートクッション体が得られる。
【0029】かかる特性を有するシートクッション体
は、請求項2〜3に記載の方法により容易に製造するこ
とが可能である。
【0030】また、この発明によると、好適に選択され
た硬度と厚みを有するパッド材の組合わせからなるシー
トクッション体、特に軟質ポリウレタンフォーム製シー
トクッション体の内部に感圧導電体が内蔵されるので、
請求項1記載の発明の効果に加えて、長期にわたって検
出機能が損なわれず安定した圧力検出が可能となる。ま
た、これによりエアバックの機能を着座時のみに限定し
て制御することのできる高性能圧力センサーを備えた自
動車用座席体が比較的安価に提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るシートクッション体の一実施例
を示す断面図である。
【図2】感圧導電体を備えた従来型シートクッション体
の一例を示す断面図である。
【図3】感圧導電体を備えた従来型シートクッション体
の他の例を示す断面図である。
【図4】この発明に係るシートクッション体について測
定された圧力分布図の一例である。
【図5】図2に示す従来型シートクッション体について
測定された圧力分布図である。
【図6】図3に示す従来型シートクッション体について
測定された圧力分布図である。
【符号の説明】
1 : シートクッション体 2 : 上層パッド 3 : 下層パッド 4 : 座面 5 : 界面 6 : 感圧導電体 7.: 接着剤層
フロントページの続き (72)発明者 端山 光明 大阪市西区江戸堀1丁目17番18号 東洋ゴ ム工業株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上層パッドと下層パッドを積層し所定形
    状に成形されたシートクッション体において、上記上層
    パッドと下層パッドの界面の所定位置に感圧導電体を埋
    設固定して一体に形成したことを特徴とするシートクッ
    ション体。
  2. 【請求項2】 前記の感圧導電体が上層パッドと下層パ
    ッドの界面に接着剤層を介して埋設固定されている請求
    項1記載のシートクッション体。
  3. 【請求項3】 前期の感圧導電体が下層パッドと上層パ
    ッドの界面に一体発泡成形法により埋設固定されてなる
    請求項1記載のシートクッション体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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