JPS6056087B2 - シ−トクッションの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、車両用シートや家具用シート等の座部や背
もたれを構成するシートクッションの製造方法に関し、
特に人体の尻や背の立体形状に沿い、かつ人間工学的に
長時間着座でも疲労することの少ない部分的に硬度に差
異を備えたシートクッションを製造する方法に関するも
のである。

〔従来技術〕従来のスラブウレタンを用いて立体形状の
クッションを得る手段としては、特公昭４４−９２３号
公報に記載のものが知られている。

これは、立体形状とは言つても凹状模様を成形しただけ
のものであり、しかもその凹状模様は、有機発泡体物（
ポリウレタンフォーム）に加硫剤を含むゴムラテックス
を浸着させた後予備加熱して該ラテックスをゲル化し、
次いてこれに凸型を押圧した後加硫処理を施して得たも
のである。したがつて、人間工学的に設計された複雑な
立体形状を有するものを得ることは到底できす、しかも
座り心地やもたれ心地はソフトな感触とは程遠く、ゴム
のゴワゴワした惑触しか得られないし、しかもポリウレ
タンフォームの通気性を全面的に失い、座り心地の良い
クッションともなり得ないものであつた。この従来品で
は、ポリウレタンフォームの気泡がラテックスの浸着に
より皆無となり、通気性が損なわれる。これを解消せん
がために凹所を設けることにより人体と接触する部分に
隙間を設け、凹所すなわち隙間の存在により通気性を持
たせようと図つてはいるが、ポリウレタンフォーム自体
の特性一は全く活かされていないものであつた。すなわ
ち、この従来品では、通気性、クッション性、柔軟性、
軽量性等のポリウレタンフォームの特性が損われ、高級
家具用や車両用のシートクッションとしては全く不向き
であつた。また、他の従来例として特公昭４２−９０３
７号公報に記載のものが知られている。

これは、ポリウレタンフォーム貼着布の製造法に関し、
軟質ポリウレタンフォームの表面に液状樹脂を塗布して
内部に浸漬させる方法が開示されている。比較的多量ｊ
の樹脂をポリウレタンフォームに浸漬させると、ポリウ
レタンフォームの容積の大きい気室内に多量の樹脂（接
着剤）が侵入し、以後樹脂が固化するとポリウレタンフ
ォームのもつ柔軟性を著しく喪失し風合いも悪くなると
いう欠点を解消するた１め、この従来例では、液状樹脂
を含浸させた後、樹脂の固化以前にポリウレタンフォー
ムを縮厚させることにより気泡を圧潰し又気孔口径を該
気泡周壁の陥入によつて極度に縮小して毛管状の間隙と
すると併行してポリウレタンフォーム中の樹脂の固化に
よつて圧潰された気泡を部分部分で結着固定せしめてい
る。その結果、内部の樹脂が硬化しても強直なものにな
らずバックスキンの如き風合いや外観をもつたものとな
るというものである。しかしながら、この従来例でもシ
ートクッションに用いるポリウレタンフォームの特性を
失い（通気性、クッション性、柔軟性等）、複雑な立体
形状を有するものを得ることは不可能であつた。） さ
らに、従来の車両用シートクッションでは、スラブウレ
タンを立体形状に成形するということは全く行なわれて
おらす、発泡時に所望の形状となるように発泡成形する
か、あるいは所望の形状に発泡成形されたものの表面に
その表面形状に沿つて薄手のウレタンシートを貼り合わ
せて風合いを出していた（第１図イ，口参照）。しかし
ながら、発泡時に所望形状に成形するには発泡設備が不
可欠であり、特に自動車座席のシートクッションの成形
では車種別の発泡設備を必要とし、コストの面でも設置
スペースの面からも不利であつた。また、シートクッシ
ョンのクッション硬度は、従来はウレタンの比重変化に
より行なつていたが、１個のクッション材中の一定部分
のみを硬くするということはてきす、特に第１図口の方
法ではウレタンシートが所定厚のため部分硬度変化は全
く不可能であつた。従来、部分硬度変化を行うためには
つめ物をする以外に方法はなかつた。〔目的〕この発明
は、上記事情に鑑みて発明されたものであり、部分的に
硬度変化を持たせ、所望の立体形状、特にシートとして
疲労感の少ない人間工学に基づいた立体形状を簡単に創
出でき、かつ通気性、クッション性及び柔軟性等のシー
トに要求される諸条件を備え、さらに複雑な立体形状を
成形するために従来の如き発泡設備（モールド成形のた
めの）を不要としたシートクッションの製造方法を提供
することを目的とするものてある。

〔構成〕上記目的を達成するため、この発明は、所定の
形状に切断されたポリウレタンフォームのスラブウレタ
ンから単層のクッション層を形成する工程と、一定条件
下て反応して固化する特性を有する樹脂系処理剤を前記
スラブウレタンの表面又は裏面若しくは両面に塗布し５
、あるいは内部に注入し、しかも処理剤を所定の個所に
その量を部分的に増減して塗布あるいは注入する工程と
、前工程において、処理剤の塗布あるいは注入量は立体
形状を保つべき部分や硬さが要求される部分で比較的多
量に、着座状態において人体に接触する部分．の大半で
少量に塗布あるいは注入し、処理剤を含んだスラブウレ
タンを一対の成形型に挿入して加熱するとともに部分的
に加圧力を変化させ、処理剤を固化させる工程と、スラ
ブウレタンを成形型の内面形状に沿つた所望の立体形状
に型どる工程，とを有し、所望の立体形状に保持された
クッション層の人体接触部分がソフトな感触を有する如
く構成したものてある。

他の発明は、所定の形状に切断され積層された２以上の
ポリウレタンフォームのスラブウレタンから多層のクッ
ション層を形成する工程と、一定条件下て反応して固化
する特性を有する樹脂系処理剤を前記２以上のスラブウ
レタンの間に塗布し、しかも処理剤を所定の個所にその
量を部分的に増減して塗布する工程と、クッション層を
一対の成形型に挿入して加熱加圧し、処理剤を固化させ
る工程と、クッション層を成形型の内面形状に沿つた立
体形状に型どる工程とを有し、所望の立体形状に保持さ
れたクッション層の上層が柔軟なポリウレタンフォーム
の感触を有する如く構成して上記目的を達成したもので
ある。

〔実施例〕

以下にこの発明の好適な実施例につき第２図以下の図面
に基づいて説明する。

市販のスラブウレタン１を所定形状にカットしてクッシ
ョン層を形成する。

この矩形状にカットされたスラブレタン１の表面又は裏
面あるいは両面に熱可塑性樹脂あるいは熱硬可性樹脂を
基剤とし溶触固化する性質を有する樹脂系処理剤２をそ
の塗布量を増減して塗布する。（第２図上段参照）。こ
の処理剤２の塗布量は、硬くしたい部分や立体形状を保
持せしめたい部分において比較的多量に、柔軟性が要求
される人体との接触部分の大半において比較的少量とす
る。次いで、処理剤２を含有するスラブウレタン１を一
対の形成型３，４に挿入し（第２図中段参照）、加熱加
圧して処理材２を溶融固化させる（第２図下段参照）。
このとき、形成型３，４による加圧は、硬くしたい部分
や立体形状を保ちたい部分を他の部分よりも強く加圧す
る。しかして、スラブウレタン１を成形型３，４の内面
形状に沿つた所望の立体形状に型どり、冷却後に取出せ
ば、所望の立体形状に保持されたクッション層の人体接
触部分がソフトな感触を有するシートクッション５とな
る。このシートクッション５を車両用シートの座部に用
いるには、第３図に示すようにスプリング材６上に置き
表皮７で包む。スプリング材６に接触する部分のシート
クッション５の裏面及び裏面から或る程度の深さまでは
、処理材２を一様に浸み込ませ固化させてあるならば、
スプリング材６によるポリウレタンフォームの損傷は防
止される。前記スラブウレタン１は、軟質のポリウレタ
ンフォームから成り、処理剤２としてはポリエーテルグ
リコール（ジオール及びトリオール等）及びトリレンジ
イソシアネート並びにデイフェニールメタンジイソシア
ネート等から合成された遊離のイソシアネート基（ＮＣ
Ｏ）１ないし２０％を含むウレタンプレポリマー等が使
用される。

例えば、厚み５０ｍＩｎの軟質ポリウレタンフォームか
ら成るスラブウレタン１の裏面（例えばスプリング材６
と接触する面とする）に上述の処理剤２を２００ｑ１ｄ
の割合で均一に塗布し、表面の着座状態において人体が
接触する部分の大半には１００ｙＩｄ以下の量を塗布し
その他の表面部分には２００ｙ１ｄの割合で塗布したと
き、成形型３，４により加圧加熱したら第７図に示すよ
うな良好な立体形状を保持したシートクッション５が得
られた。この第７図に示ノすものは、車両用シートの座
部と背もたれに適用するものであり、座部も背もたれも
図面ては半分づつしか示していないが、左右対称のもの
である。両側５ａが隆起し、着座者を両側からサポート
する如き立体形状に形成してあり、座部の前端夕部分５
ｂも隆起させて着座者の大腿部をサポートするようにな
つている。両側５ａ及び前端部分５ｂは硬くしかつ立体
形状を保つ必要があるので、これらの部分には処理剤２
を多量にかつ成形型３，４による加圧力を強くすると良
い。なお、処Ｏ理剤２をスラブウレタン１の内部へ注入
しても良い（第４図参照）。勿論、処理剤２の注入量は
部分的に増減する。次いで第２の発明について説明する
。

第５図は、第２の発明により製造されたシートクツシヨ
ン５を示し、この製造に際してはまず所定の形状に切断
され積層された２以上のポリウレタンフォームのスラブ
ウレタン１及び８から多層のクッション層を形成し、次
いて一定条件下で反応して固化する特性を有する樹脂系
処理剤２をスラフウレタン１，８の間に塗布する。この
処理剤２の塗布に際しては、所定の個所にその量を部分
的に増減して塗布する。この塗布された処理剤２が乾燥
する前にスラブウレタン１，８から成るクッション層を
一対の成形型３，４（第２図と同様）に挿入して加熱加
圧し、処理剤２を固化させる。次いで、このクッション
層を成形型の内面形状に沿つた立体形状に型どり、所望
の立体形状に保持されたクッション層の上層が柔軟なポ
リウレタンフォームの感触を有する如く構成する。この
第２の発明で使用する処理剤２も先に説明した第１の発
明の処理剤２と同一のものが使用される。

この処理剤２は固化して保形剤層を構成することとなる
。また、当然のこととして処理剤２を多量に塗布した個
所のスラブウレタン１，８の部位には処理剤２が各スラ
ブウレタン１，８の内奥にまで浸み込み、当該部分は処
理剤２の固化後は保形性が良好となると同時に硬いクッ
ション性を有する部分となる。この発明においても、先
の発明と同様に成形型３，４による加圧は、部分的，に
加圧力を変えることが可能である。第６図は３層構造の
シートクッション５を示し、３枚のスラブウレタン１，
８，９を積層したものであり、各層間に処理剤２を塗布
したものであり、第２の発明のバリエーションを示すも
のである。多層のクッション層からシートクッション５
を製造する場合、上層のスラブウレタン８は比較的薄手
（５顛〜１−）のものが好ましく、かつ人体接触部分の
大半には処理剤２がその表面に浸み出るほど多量に塗布
されていないようにするか、あ３るいは下部層のスラブ
ウレタン１に処理剤２が或る程度浸み込んだ後で薄手の
スラブウレタン８を貼布する。

〔効果〕

以上説明したように、第１の発明によれば、所４定の形
状に切断されたポリウレタンフォームのスラブウレタン
から単層のクッション層を形成する工程と、一定条件下
て反応して固化する特性を有する樹脂系処理剤を前記ス
ラブウレタンの表面又は裏面若しくは両面に塗布し、あ
るいは内部に注入し、しかも処理剤を所定の個所にその
量を部分的に増減して塗布あるいは注入する工程と、前
工程において、処理剤の塗布あるいは注入量は立体形状
を保つべき部分や硬さが要求される部分で比較的多量に
、着座状態において人体に接触する部分の大半で少量に
塗布あるいは注入し、処理剤を含んだスラブウレタンを
一対の成形型に挿入して加熱するとともに部分的に加圧
力を変化させ、処゜理剤を固化させる工程と、スラブウ
レタンを成形型の内面形状に沿つた所望の立体形状に型
どる工程とを有し、所望の立体形状に保持されたクッシ
ョン層の人体接触部分の大半がソフトな感触を有するこ
とを特徴とするものであるからして、次のような顕著な
効果を奏する。

（イ）シートクッションの所望の部分を硬く、例えば自
動車シートにおける座部の両サイドや大腿部が接触する
前端部等は硬くするとともに隆起させた立体形状を保つ
ことができ、ゴムのゴワゴワした感触では長時間着座状
態において疲労を覚える部分はポリウレタンフォームの
ソフトな感触を残しておくことができ、シートクッショ
ンとして要求されるクッション性を満足させることので
きるものを製造できる。

（ロ）また、処理剤を部分的に増減して塗布等すること
と相俟つて成形型によりスラブウレタンを部分的に加圧
力を変えて加圧することにより、モールド成型にひけを
とらない立体形状を自由に成形することができ、部分的
な硬度変化と相俟つて人間工学に基づいた立体的なシー
トクッションの設計が可能となる。

（ハ）さらに、安価かつ大量にシートクッションを製造
することができる。

次いで、第２の発明は、所定の形状に切断され積層され
た２以上のポリウレタンフォームのスラブウレタンから
多量のクッション層を形成する工程と、一定条件下で反
応して固化する特性を有する樹脂系処理剤を前記２以上
のスラブウレタンの間に塗布し、しかも処理剤を所定の
個所にその量を部分的に増減して塗布する工程と、クッ
ション層を一対の成形型に挿入して加熱加圧し、処理剤
を固化させる工程と、クッション層を成形型の内面形状
に沿つた立体形状に型どる工程とを有し、所望の立体形
状に保持されたクッション層の上層が柔軟なポリウレタ
ンフォームの惑触を有することを特徴とするものてある
から、第１の発明と同様に上述の（イ）及び（ハ）の効
果を奏するとともに、上部の層の表面には処理剤２が塗
布されていないので、上部層のスラブウレタンの表面に
浸み出るほど多量の処理剤をスラブウレタンの間に塗布
しない限り表面はポリウレタンフォームのソフトな惑触
及び通気性を失なわずシートクッションとして良好なも
のを得ることができる。

また、スラブウレタンを成形型で加圧するときに加圧力
を部分的に変化させてやれば、第１の発明の効果（口）
も奏する。

さらに、上部の層を構成するスラブレタンの厚みを５Ｔ
ｆｒ！ｎ〜１０ＴｆＵｎ程度にすれば、立体形状の保形
機能の面は、下の層のスラブウレタンへ処理剤を浸み込
ませる量によつて調節し、この上部層のスラブウレタン
を単に表面層として下の層のスラブウレタンへ貼布する
ならば、シートクッションの表面はポリウレタンフォー
ムのソフトな感触が損なわれずに残る。

【図面の簡単な説明】

第１図イ，口は従来の成形品を示す断面図、第２図は本
発明の工程図、第３図はシートクッションを自動車用シ
ートとして応用した状態の断面図、第４図は処理剤をス
ラブウレタンの内部へ注入した状態の断面図、第５図は
第２の発明により製造されたシートクッションの断面図
、第６図は３層構造のシートクッションを示す断面図、
第７図は自動車用シートの座部及ひ背もたれに使用した
シートクッションの一部断面の斜視図である。 １，８，９・・・・・・スラブウレタン、２・・・・・
・樹脂系処理剤、３，４・・・・・・成形型、５・・・
・・・シートクッション。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定の形状に切断されたポリウレタンフォームのス
   ラブウレタンから単層のクッション層を形成する工程と
   、一定条件下で反応して固化する特性を有する樹脂系処
   理剤を前記スラブウレタンの表面又は裏面若しくは両面
   に塗布し、あるいは内部に注入し、しかも処理剤を所定
   の個所にその量を部分的に増減して塗布あるいは注入す
   る工程と、前工程において、処理剤の塗布あるいは注入
   量は立体形状を保つべき部分や硬さが要求される部分で
   比較的多量に、着座状態において人体に接触する部分の
   大半で少量に塗布あるいは注入し、処理剤を含んだスラ
   ブウレタンを一対の成形型に挿入した加熱するとともに
   部分的に加圧力を変化させ、処理剤を固化させる工程と
   、スラブウレタンを成形型の内面形状に沿つた所望の立
   体形状に型どる工程とを有し、所望の立体形状に保持さ
   れたクッション層の人体接触部分の大半がソフトな感触
   を有することを特徴とするシートクッションの製造方法
   。 ２ 所定の形状に切断され積層された２以上のポリウレ
   タンフォームのスラブウレタンから多層のクッション層
   を形成する工程と、一定条件下で反応して固化する特性
   を有する樹脂系処理剤を前記２以上のスラブウレタンの
   間に塗布し、しかも処理剤を所定の個所にその量を部分
   的に増減して塗布する工程と、クッション層を一対の成
   形型に挿入して加熱加圧し、処理剤を固化させる工程と
   、クッション層を成形型の内面形状に沿つた立体形状に
   型どる工程とを有し、所望の立体形状に保持されたクッ
   ション層の上層が柔軟なポリウレタンフォームの感触を
   有することを特徴とするシートクッションの製造方法。 ３ 前記クッション層を成形型で加熱加工する工程にお
   いて、クッション層を部分的に加圧力を変化させて加圧
   することを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載のシ
   ートクッションの製造方法。 ４ 前記多層のクッション層中上部のスラブウレタンの
   厚みを５ｍｍ〜１０ｍｍ程度としたことを特徴とする特
   許請求の範囲第２項又は第３項に記載のシートクッショ
   ンの製造方法。