JPWO2020116325A1

JPWO2020116325A1 - 樹脂発泡体

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Publication number: JPWO2020116325A1
Application number: JP2020559128A
Authority: JP
Inventors: 飯塚　誠
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2018-12-03
Filing date: 2019-11-28
Publication date: 2021-10-14
Anticipated expiration: 2039-11-28
Also published as: EP3892438A1; EP3892438A4; CN113165233A; US11938854B2; JP7384823B2; WO2020116325A1; EP3892438B1; US20220055266A1

Abstract

樹脂発泡体１は、可撓性のある樹脂から構成された樹脂発泡体であって、樹脂発泡体は、その全体にわたって、骨格部２を備えており、骨格部は、複数の骨部２Ｂと、それぞれ複数の骨部の端部どうしを結合する、複数の結合部２Ｊと、を有しており、複数の骨部は、複数の骨部のそれぞれにおける、骨変化部の結合部側の端２Ｂ２１の断面積Ａ１に対する、骨変化部の骨一定部側の端２Ｂ２２の断面積Ａ０の比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）が、
０．１５≦ＡＶ（Ａ０／Ａ１）＜０．５
を満たす。

Description

本発明は、樹脂発泡体に関する。
本願は、２０１８年１２月３日に、日本に出願された特願２０１８−２２６８２６号に基づく優先権を主張するものであり、その内容の全文をここに援用する。

従来の樹脂発泡体として、密度の調整により座り心地の向上が図られた、シートパッドがある（例えば、特許文献１）。

日本国特開２００２−６５４０９号公報

一般的に、樹脂発泡体においては、圧縮方向の剛性（以下、「圧縮剛性」という。）に対するせん断方向の剛性（以下、「せん断剛性」という。）の比が低いほうが、ユーザが樹脂発泡体に対し荷重を掛けたときに得られる、吸い込まれる（包みこまれる）ような感覚（以下、「触感」という。）を、向上できる。
しかしながら、特許文献１のように樹脂発泡体の密度を調整する場合、密度の増減に応じて、樹脂発泡体の圧縮剛性とせん断剛性との両方が増減してしまう。そのため、触感を十分に向上できなかった。

本発明は、触感を向上できる、樹脂発泡体を提供することを目的とする。

本発明の樹脂発泡体は、
可撓性のある樹脂から構成された樹脂発泡体であって、
前記樹脂発泡体は、その全体にわたって、骨格部を備えており、
前記骨格部は、
複数の骨部と、
それぞれ前記複数の骨部の端部どうしを結合する、複数の結合部と、
を有しており、
前記複数の骨部は、それぞれ、
断面積を略一定に保ちつつ延在する、骨一定部と、
断面積を徐々に増大させつつ、前記骨一定部から前記結合部まで延在する、骨変化部と、
を有しており、
前記複数の骨部は、前記複数の骨部のそれぞれにおける、前記骨変化部の前記結合部側の端の断面積Ａ１に対する、前記骨変化部の前記骨一定部側の端の断面積Ａ０の比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）が、
０．１５≦ＡＶ（Ａ０／Ａ１）＜０．５
を満たす。

本発明によれば、触感を向上できる、樹脂発泡体を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る樹脂発泡体の一部を、図２のＣ矢印の方向から観たときの様子を示す、平面図である。図１の樹脂発泡体を、図１のＤ矢印の方向から観たときの様子を示す、斜視図である。図１の樹脂発泡体の単位部を、図１のＤ矢印の方向から観たときの様子を示す、斜視図である。図３の樹脂発泡体の単位部の一部を拡大して観たときの様子を示す、斜視図である。図３の樹脂発泡体の単位部を、図３のＥ矢印の方向から観たときの様子を示す、斜視図である。図５と同じ図面であり、一部の符号や破線・鎖線のみが図５と異なる図面である。図７（ａ）は、外力が加わっていない状態における図１の樹脂発泡体の骨部を示す斜視図であり、図７（ｂ）は、外力が加わっている状態における図７（ａ）の骨部を示す斜視図である。図６に対応する図面であり、本発明の第１変形例に係る樹脂発泡体を説明するための図面である。本発明の一実施形態に係る樹脂発泡体を備えた、車両用シートパッドを示す斜視図である。図１０（ａ）は、本発明の比較例１、実施例１〜２に係る樹脂発泡体について行った静的たわみ特性（触感）の解析結果を示す図面であり、図１０（ｂ）は、本発明の実施例３〜５に係る樹脂発泡体について行った静的たわみ特性（触感）の解析結果を示す図面である。図１１（ａ）は、本発明の比較例１、実施例１〜２に係る樹脂発泡体について行った表面タッチ感の解析結果を示す図面であり、図１１（ｂ）は、本発明の実施例３〜５に係る樹脂発泡体について行った表面タッチ感の解析結果を示す図面である。本発明の比較例１、実施例１〜２に係る樹脂発泡体について行った軽量性の解析結果を示す図面である。せん断剛性Ｇの定義を説明するための図面である。２５％圧縮応力σ２５と傾きＥとの定義を説明するための図面である。

本発明の樹脂発泡体は、クッション材に用いられるのが好適であり、例えば、着座用のクッション材（例えば、シートパッド。特には、車両用シートパッド。）や寝具に用いられるのがより好適である。

以下、本発明に係る樹脂発泡体の実施形態について、図面を参照しながら例示説明する。
各図において共通する構成要素には同一の符号を付している。
また、図１〜図６、図８では、樹脂発泡体の向きを理解しやすくするために、樹脂発泡体に固定されたＸＹＺ直交座標系の向きを表示している。

まず、図１〜図７を参照しながら、本発明の一実施形態に係る樹脂発泡体１について説明する。図１〜図７は、本実施形態の樹脂発泡体１の一部を概略的に示している。
図１〜図２では、本実施形態に係る樹脂発泡体１のうち、直方体に切断された一部分を、それぞれ別々の角度から観ている。図１は、樹脂発泡体１の当該部分における、ある１つの面を平面視しており、すなわち、樹脂発泡体１の当該部分を、図２のＣ矢印の方向（−Ｘ方向）から観ている。図２は、樹脂発泡体１の当該部分における、図１と同じ面を斜め上から観ており、すなわち、樹脂発泡体１の当該部分を、図１のＤ矢印の方向から観ている。

樹脂発泡体１は、可撓性のある樹脂から構成されている。より具体的に、樹脂発泡体１は、樹脂発泡体１の骨格をなす骨格部２と、骨格部２によって区画された多数のセル孔Ｃと、を備えている。骨格部２は、樹脂発泡体１の全体にわたって存在しており、可撓性のある樹脂から構成されている。本例において、樹脂発泡体１は、セル孔Ｃどうしの間を隔てる膜３（図８）を有しない、連続気泡構造を有しており、樹脂発泡体１のうち、骨格部２以外の部分は、空隙である。
ここで、「可撓性のある樹脂」とは、外力が加わると変形することができる樹脂（ゴムを含む）を指しており、例えば、エラストマー系の樹脂、又は、ゴムが好適であり、ポリウレタンがより好適である。すなわち、樹脂発泡体１は、発泡ウレタン樹脂に限定されず、発泡ゴム等の他の樹脂発泡体であってもよい。樹脂発泡体１は、可撓性のある樹脂から構成されているので、外力の付加・解除に応じた圧縮・復元変形が可能であり、クッション性を有することができる。
本実施形態において、樹脂発泡体１は、化学反応により発泡させる工程（発泡工程）を経て製造されたものである。具体的に、本実施形態の樹脂発泡体１は、例えば、金型を用いた発泡成形、又は、スラブ成形を経て、製造されたものであると好適である。樹脂発泡体１の骨格部２の各部分（例えば後述の骨部２Ｂ）の断面積や長さは、発泡剤、金型の内部の内圧、金型温度等を調整することによって、変更できる。また、樹脂発泡体１が有する連続気泡構造は、例えば、発泡工程の後における連続気泡形成工程において上述の膜３（図８）が除去されることより、形成される。
ただし、樹脂発泡体１は、３Ｄプリンタにより造形されたものであってもよい。

図１及び図２では、便宜のため、図１及び図２に示す樹脂発泡体１の部分のうちの一部Ｕ（以下、「単位部Ｕ」という。）を、濃いグレー色で着色しており、図１ではさらに、単位部Ｕの外縁（外輪郭）を、点線で示している。図の例において、この単位部Ｕの外縁は、直方体をなしており、樹脂発泡体１は、複数の単位部Ｕどうしが、Ｘ、Ｙ、Ｚの各方向に一体に連なった構成を有している。樹脂発泡体１のうち、図１〜図２に示す部分は、Ｚ方向に３個、Ｙ方向に３個、Ｘ方向に２個が配列された、計１８個の単位部Ｕからなる。本例では、樹脂発泡体１を構成する各単位部Ｕの構成、寸法、向きが、それぞれ略同じである。ただし、単位部Ｕの外縁（外輪郭）は、直方体以外の形状をなしていてもよい。また、樹脂発泡体１を構成する各単位部Ｕの構成及び／又は寸法は、個々に少しずつ異なっていてもよい。
図３〜図６は、１つ単位部Ｕを単独で示している。図３は、単位部Ｕを、図２とほぼ同じ方向から観ており、すなわち、単位部Ｕを、図１のＤ矢印の方向から観ている。図４は、図３の一部を拡大して観ている。図５及び図６は、同じ図面であり、単位部Ｕにおける、図３と同じ部分を下側から観ており、すなわち、単位部Ｕを、図３のＥ矢印の方向から観ている。図５及び図６は、図面の見易さのために、それぞれ異なる破線、鎖線を付けている点のみで異なる。参考のため、図１及び図２におけるＡ矢印、Ｃ矢印を、図３、図５にも示している。

図１〜図６に示すように、樹脂発泡体１の骨格部２は、複数の骨部２Ｂと、複数の結合部２Ｊと、を有している。より具体的に、図の例において、骨格部２は、複数の骨部２Ｂと、複数の結合部２Ｊと、からなり、骨格部２の全体が一体に構成されている。本例において、各骨部２Ｂは、それぞれ柱状に構成されており、また、本例では、それぞれ一対の結合部２Ｊどうしの間を直線状に延在している。各結合部２Ｊは、それぞれ、互いに異なる方向に延在する複数（図の例では、２つ〜６つ）の骨部２Ｂの端部２Ｂｅどうしが互いに隣接する箇所で、これらの端部２Ｂｅどうしを結合している。
ただし、骨格部２は、一部において、骨部２Ｂと結合部２Ｊとが互いから分断されていてもよく、また、一部の骨部２Ｂがその延在途中で分断されていてもよい。このような分断は、例えば、樹脂発泡体１の製造時における発泡工程やその後の連続気泡形成工程等において生じ得る。

図４及び図５は、樹脂発泡体１の一部分に、骨格部２の骨格線Ｏを示している。骨格部２の骨格線Ｏは、各骨部２Ｂの骨格線Ｏと、各結合部２Ｊの骨格線Ｏと、からなる。骨部２Ｂの骨格線Ｏは、骨部２Ｂの中心軸線（重心線）であり、後述の骨一定部２Ｂ１の中心軸線と骨変化部２Ｂ２の中心軸線とからなる。結合部２Ｊの骨格線Ｏは、当該結合部２Ｊに結合された各骨部２Ｂの中心軸線をそれぞれ当該結合部２Ｊ内へ滑らかに延長させて互いに連結させてなる、延長線部分である。
骨部２Ｂの延在方向は、骨部２Ｂの骨格線Ｏ（骨格線Ｏのうち、骨部２Ｂに対応する部分。以下同じ。）の延在方向である。本例において、各骨部２Ｂの骨格線Ｏは、それぞれ、直線状に延在している。
樹脂発泡体１は、その全体にわたって骨格部２を備えているので、外力の付加・解除に応じた圧縮・復元変形が可能であり、クッション材としての特性が良好になる。
なお、骨格部２を構成する各骨部２Ｂのうち、一部又は全部の骨部２Ｂが、湾曲しながら延在してもよい。
また、各図面においては、骨格部２の各エッジ部分（互いに隣接する一対の面どうしが突き合う、辺部分）が角張っているが、骨格部２の各エッジ部分は、滑らかに湾曲していてもよい。

図の例では、骨格部２を構成する各骨部２Ｂが、それぞれほぼ同じ形状及び寸法を有している。ただし、本例に限らず、骨格部２を構成する各骨部２Ｂの形状及び／又は寸法は、それぞれ同じでなくてもよく、例えば、一部の骨部２Ｂの形状及び／又は寸法が他の骨部２Ｂとは異なっていてもよい。
図７は、本例の骨部２Ｂを、単独で示している。図７（ａ）は骨部２Ｂに外力が加わっていない自然状態を示しており、図７（ｂ）は骨部２Ｂに外力が加わった状態を示している。図７には、骨部２Ｂの中心軸線（骨格線Ｏ）を示している。
図７（ａ）に示すように、各骨部２Ｂは、それぞれ、断面積を略一定に保ちつつ延在する、骨一定部２Ｂ１と、骨一定部２Ｂ１の延在方向の両側において、断面積を徐々に増大させつつ、骨一定部２Ｂ１から結合部２Ｊまで延在する、一対の骨変化部２Ｂ２と、から構成されている。
ここで、骨一定部２Ｂ１に関し、「断面積を略一定に保ちつつ延在する」とは、骨一定部２Ｂ１の断面積がその延在途中で僅かに変動する場合も含むことを意図しており、具体的には、骨一定部２Ｂ１の断面積の最大値が、骨一定部２Ｂ１の断面積の最小値の１１０％以下であることを意図している。また、骨一定部２Ｂ１と骨変化部２Ｂ２との間の境界は、骨部２Ｂの断面積が、骨一定部２Ｂ１から骨変化部２Ｂ２側に向かって増大し始めるところの起点であるものとする。
なお、本例に限らず、骨格部２を構成する各骨部２Ｂのうち一部の骨部２Ｂのみが、この構成を満たしていてもよい。その場合、例えば、骨格部２を構成する各骨部２Ｂのうち一部の骨部２Ｂが、骨一定部２Ｂ１のみから構成されていてもよい。あるいは、骨格部２を構成する各骨部２Ｂのうち一部の骨部２Ｂが、それぞれ、骨一定部２Ｂ１の一方側の端部のみに骨変化部２Ｂ２を有し、骨一定部２Ｂ１の他方側の端部が直接結合部２Ｊに結合されていてもよい。
ここで、骨一定部２Ｂ１及び骨変化部２Ｂ２の断面積は、それぞれ、骨一定部２Ｂ１及び骨変化部２Ｂ２の骨格線Ｏに垂直な断面の断面積を指す。
本例では、樹脂発泡体１を構成する各骨部２Ｂが、骨一定部２Ｂ１と骨変化部２Ｂ２とからなり、骨変化部２Ｂ２が、骨一定部２Ｂ１から結合部２Ｊに向かうにつれて断面積が徐々に増大するので、骨部２Ｂが、骨一定部２Ｂ１と骨変化部２Ｂ２との境界の近傍部分で、骨一定部２Ｂ１に向かって細くなるようにくびれた形状をなしている。そのため、外力が加わる際に、骨部２Ｂが、そのくびれた部分や骨一定部２Ｂ１の中間部分で座屈変形しやすくなり、ひいては、樹脂発泡体１が変形しやすくなる（図７（ｂ））。これにより、樹脂発泡体１の触感を向上でき、また、樹脂発泡体１の表面のタッチ感を柔らかくすることができる。

本実施形態では、骨格部２を構成する複数の骨部２Ｂは、これら複数の骨部２Ｂのそれぞれにおける、骨変化部２Ｂ２の結合部２Ｊ側の端２Ｂ２１の断面積Ａ１（図７）に対する、骨変化部２Ｂ２の骨一定部２Ｂ１側の端２Ｂ２２の断面積Ａ０（図７）の比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）が、
０．１５≦ＡＶ（Ａ０／Ａ１）＜０．５
を満たしている。なお、比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）は、骨格部２を構成する複数の骨部２Ｂのそれぞれの比Ａ０／Ａ１の合計を、骨格部２を構成する骨部２Ｂの本数で割った値とする。また、各骨部２Ｂの比Ａ０／Ａ１は、骨部２Ｂが骨変化部２Ｂ２を２つ有する場合は、各骨変化部２Ｂ２における比Ａ０／Ａ１の平均値を指すものとする。
上記の比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）は、従来の一般的な樹脂発泡体よりも高い値である。比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）を、０．１５以上とすることにより、比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）を０．１５未満とした場合に比べて、圧縮方向の剛性（以下、「圧縮剛性」という。）に対するせん断方向の剛性（以下、「せん断剛性」という。）の比を低減させることができる。ひいては、圧縮剛性を維持しつつ、せん断剛性を低減させることが可能になる。それにより、ユーザが樹脂発泡体１に対し荷重を掛けたときに、ユーザに対する樹脂発泡体１の接触面積を増大することができ、ひいては、ユーザがそのときに得られる、樹脂発泡体１に吸い込まれる（包み込まれる）ような感覚（触感）を、向上できる。この範囲は、特に、樹脂発泡体１がシートパッド（特には、車両用シートパッド）に用いられる場合に、好適なものである。
また、比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）を、０．１５以上とすることにより、比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）を０．１５未満とした場合に比べて、樹脂発泡体１の表面のタッチ感を、柔らかくすることができる。
また、比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）を、０．１５以上とすることにより、比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）を０．１５未満とした場合に比べて、樹脂発泡体１の硬さを維持しつつ、樹脂発泡体１を軽量化することが可能になる。
同様の観点から、比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）は、０．２０以上であると好適である。
一方、比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）を、０．５未満とすることにより、比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）を０．５以上とした場合に比べて、樹脂発泡体１を、発泡工程（金型を用いた発泡成形工程、又は、スラブ成形工程）を経て製造する場合に、製造し易さを十分に確保することができる。
同様の観点から、比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）は、０．４５以下であると好適である。

図１〜図７に示すように、本例において、骨格部２を構成する各骨部２Ｂは、骨一定部２Ｂ１が、骨変化部２Ｂ２及び結合部２Ｊよりも、断面積が小さい。より具体的には、骨一定部２Ｂ１の断面積は、骨変化部２Ｂ２及び結合部２Ｊのそれぞれのどの部分（ただし、骨一定部２Ｂ１と骨変化部２Ｂ２との境界部分を除く）の断面積よりも、小さい。すなわち、骨一定部２Ｂ１は、骨格部２の中で最も断面積が小さい（細い）部分である。これにより、上述したことと同様に、外力が加わる際に、骨一定部２Ｂ１が変形しやすくなる。これにより、樹脂発泡体１の触感を向上でき、また、表面のタッチ感をより柔らかくすることができる。
なお、結合部２Ｊの断面積は、結合部２Ｊの骨格線Ｏに垂直な断面の断面積を指す。
なお、本例に限らず、上述の比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）が上述の範囲内である限り、骨格部２を構成する各骨部２Ｂのうち一部の骨部２Ｂのみが、この構成を満たしていてもよく、その場合でも、程度の差はあり得るものの、同様の効果が得られる。

同様に、本例において、骨格部２を構成する各骨部２Ｂは、骨一定部２Ｂ１が、骨変化部２Ｂ２及び結合部２Ｊよりも、幅が小さい。より具体的には、骨一定部２Ｂ１の幅は、骨変化部２Ｂ２及び結合部２Ｊのそれぞれのどの部分（ただし、骨一定部２Ｂ１と骨変化部２Ｂ２との境界部分を除く）の幅よりも、小さい。すなわち、骨一定部２Ｂ１は、骨格部２の中で最も幅が小さい（細い）部分である。これによっても、外力が加わる際に骨一定部２Ｂ１が変形しやすくなり、それにより、樹脂発泡体１の触感を向上でき、また、表面のタッチ感をより柔らかくすることができる。
なお、骨一定部２Ｂ１、骨変化部２Ｂ２、結合部２Ｊの幅は、それぞれ、骨格線Ｏ上のある一点を通る、骨一定部２Ｂ１、骨変化部２Ｂ２、結合部２Ｊの骨格線Ｏに垂直な断面に沿って測ったときの、当該断面における最大幅を指す。結合部２Ｊの骨格線Ｏは、骨格線Ｏのうち、結合部２Jに対応する部分である。図７（ａ）には、参考のため、骨一定部２Ｂ１の幅Ｗ０と、骨変化部２Ｂ２の幅Ｗ１とを、示している。
なお、本例に限らず、骨格部２を構成する各骨部２Ｂのうち一部の骨部２Ｂのみが、この構成を満たしていてもよく、その場合でも、程度の差はあり得るものの、同様の効果が得られる。

図７に示すように、本例において、骨格部２を構成する各骨部２Ｂは、骨変化部２Ｂ２が、その側面に、１又は複数（本例では、３つ）の傾斜面２Ｂ２３を有しており、この傾斜面２Ｂ２３は、骨変化部２Ｂ２の延在方向に対して傾斜（９０°未満で傾斜）しているとともに、骨一定部２Ｂ１から結合部２Ｊに向かうにつれて、幅Ｗ２が徐々に増大している。
これによっても、外力が加わる際に、骨部２Ｂが、骨一定部２Ｂ１と骨変化部２Ｂ２との境界近傍におけるくびれた部分で、座屈変形しやすくなる。これにより、樹脂発泡体１の触感を向上でき、また、表面のタッチ感をより柔らかくすることができる。
ここで、骨変化部２Ｂ２の延在方向は、骨変化部２Ｂ２の中心軸線（骨格線Ｏ）の延在方向である。また、骨変化部２Ｂ２の傾斜面２Ｂ２３の幅Ｗ２は、骨変化部２Ｂ２の骨格線Ｏに垂直な断面に沿って測ったときの、傾斜面２Ｂ２３の幅を指す。
なお、上述の比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）が上述の範囲内である限り、本例に限らず、骨格部２を構成する各骨部２Ｂのうち一部の骨部２Ｂのみが、この構成を満たしていてもよく、その場合でも、程度の差はあり得るものの、同様の効果が得られる。

本例において、骨格部２を構成する各骨部２Ｂにおいて、骨一定部２Ｂ１と骨変化部２Ｂ２は、それぞれの断面形状が、略三角形（具体的には、略正三角形）である。すなわち、本例において、各骨部２Ｂの断面形状は、その全長にわたって、ほぼ同じ（略三角形）である。
なお、骨一定部２Ｂ１、骨変化部２Ｂ２の断面形状は、それぞれ、骨一定部２Ｂ１、骨変化部２Ｂ２の中心軸線（骨格線Ｏ）に垂直な断面における形状である。
なお、本例に限らず、骨格部２を構成する各骨部２Ｂのうち一部の骨部２Ｂのみが、この構成を満たしていてもよく、その場合でも、程度の差はあり得るものの、同様の効果が得られる。
また、骨格部２を構成する各骨部２Ｂのうち全部又は一部の骨部２Ｂにおいて、骨一定部２Ｂ１と骨変化部２Ｂ２は、それぞれの断面形状が、略三角形以外の略多角形（略四角形等）でもよいし、あるいは、略円形（略真円形、略楕円形等）でもよい。また、骨一定部２Ｂ１と骨変化部２Ｂ２は、それぞれの断面形状が互いに異なるものでもよい。
また、本例において、各結合部２Ｊは、各骨部２Ｂとは異なる断面形状を有している。すなわち、本例において、結合部２Ｊと骨部２Ｂとの間の境界は、骨格部２の中心軸線（骨格線Ｏ）に沿って骨部２Ｂから結合部２Ｊ側へ向かう間に、断面形状が変化する箇所である。

本実施形態の樹脂発泡体１において、骨格部２を構成する複数の骨部２Ｂは、複数の骨部２Ｂのそれぞれにおける、骨部２Ｂの長さＬ１（図７）に対する骨一定部の長さＬ０（図７）の比Ｌ０／Ｌ１の平均値ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１）が、
０．５≦ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１）＜１．０
を満たすと、好適である。なお、比Ｌ０／Ｌ１の平均値ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１）は、骨格部２を構成する複数の骨部２Ｂのそれぞれの比Ｌ０／Ｌ１の合計を、骨格部２を構成する骨部２Ｂの本数で割った値とする。
比Ｌ０／Ｌ１の平均値ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１）を、０．５以上とすることにより、比Ｌ０／Ｌ１の平均値ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１）を０．５未満とした場合に比べて、圧縮剛性に対するせん断剛性の比を低減させることができる。ひいては、圧縮剛性を維持しつつ、せん断剛性を低減させることが可能になる。それにより、ユーザが樹脂発泡体１に対し荷重を掛けたときに、ユーザに対する樹脂発泡体１の接触面積を増大することができ、ひいては、ユーザがそのときに得られる触感を、向上できる。この範囲は、特に、樹脂発泡体１がシートパッド（特には、車両用シートパッド）に用いられる場合に、好適なものである。
また、比Ｌ０／Ｌ１の平均値ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１）を、０．５以上とすることにより、比Ｌ０／Ｌ１の平均値ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１）を０．５未満とした場合に比べて、樹脂発泡体１の表面のタッチ感を、柔らかくすることができる。

図１〜図６に示すように、図の例において、樹脂発泡体１は、第１セル孔Ｃ１と、第１セル孔Ｃ１よりも直径の小さな第２セル孔Ｃ２との、２種類のセル孔Ｃを有している。
本例において、各セル孔Ｃ（第１セル孔Ｃ１及び第２セル孔Ｃ２）は、それぞれ、略多面体の形状をなしている。より具体的には、本例において、第１セル孔Ｃ１は、略ケルビン１４面体（切頂８面体）の形状をなしている。ケルビン１４面体（切頂８面体）は、６つの正４角形の構成面と８つの正６角形の構成面とから構成される、多面体である。本例において、第２セル孔Ｃ２は、略８面体の形状をなしている。ただし、図の例では、各骨部２Ｂが、骨一定部２Ｂ１だけでなく、その両側に骨変化部２Ｂ２を有していることから、第１セル孔Ｃ１、第２セル孔Ｃ２の形状は、それぞれ、数学的な（完全な）ケルビン１４面体、８面体をなしているわけではない。樹脂発泡体１を構成するセル孔Ｃは、概略的に言えば、樹脂発泡体１の外縁（外輪郭）により囲まれた内部空間を空間充填するように（セル孔Ｃ間の隙間（間隔）を小さくするように）、規則性をもって配列されている。第２セル孔Ｃ２は、第１セル孔Ｃ１どうしの間のわずかな隙間（間隔）を埋めるように、配置されている。
本例のように、樹脂発泡体１の一部または全部（本例では、全部）のセル孔Ｃの形状を略多面体とすることにより、樹脂発泡体１を構成するセル孔Ｃ間の隙間（間隔）をより小さくすることが可能になり、より多くのセル孔Ｃを樹脂発泡体１の内部に形成することができる。また、これにより、外力の付加・解除に応じた樹脂発泡体１の圧縮・復元変形の挙動が、クッション材として、特には着座用のクッション材として、より良好になる。
セル孔Ｃのなす多面体形状としては、本例に限らず、任意のものが可能である。例えば、第１セル孔Ｃ１の形状を略４面体、略８面体又は略１２面体とした場合も、セル孔Ｃ間の隙間（間隔）を小さくする観点から好適である。また、樹脂発泡体１の一部または全部のセル孔Ｃの形状が、略多面体以外の立体形状（例えば、球、楕円体、円柱等）でもよい。また、樹脂発泡体１は、１種類のセル孔Ｃのみ（例えば、第１セル孔Ｃ１のみ）を有していてもよいし、あるいは、３種類以上のセル孔Ｃを有していてもよい。

図の例において、１つの第１セル孔Ｃ１は、Ｘ、Ｙ、Ｚの各方向にそれぞれ２個ずつ配列された、計８個の単位部Ｕから、構成されている。また、１個の単位部Ｕは、複数の第１セル孔Ｃ１のそれぞれの一部分を構成している。一方、第２セル孔Ｃ２は、１つの単位部Ｕにつき２個ずつ配置されている。
ただし、本例に限らず、樹脂発泡体１の各セル孔Ｃは、それぞれ、任意の数の単位部Ｕから構成されてもよいし、また、各単位部Ｕは、それぞれ、任意の数のセル孔Ｃを構成してもよい。

図１〜図２に示すように、本例において、骨格部２は、第１セル孔Ｃ１を内部に区画する第１セル区画部２１を複数（第１セル孔Ｃ１の数だけ）有している。
図１〜図６に示すように、各第１セル区画部２１は、それぞれ、複数（本例では、１４個）の第１環状部２１１を有している。各第１環状部２１１は、それぞれ、環状に構成されており、それぞれの内周側縁部２１１１によって、略平らな第１仮想面Ｖ１を区画している。第１セル区画部２１を構成する複数の第１環状部２１１は、それぞれの内周側縁部２１１１によって区画する第１仮想面Ｖ１どうしが交差しないように互いに連結されている。
第１セル孔Ｃ１は、第１セル区画部２１を構成する複数の第１環状部２１１と、これら複数の第１環状部２１１がそれぞれ区画する複数の第１仮想面Ｖ１とによって、区画されている。概略的に言えば、第１環状部２１１は、第１セル孔Ｃ１のなす立体形状の辺を区画する部分であり、第１仮想面Ｖ１は、第１セル孔Ｃ１のなす立体形状の構成面を区画する部分である。
各第１環状部２１１は、それぞれ、複数の骨部２Ｂと、これらの複数の骨部２Ｂの端部２Ｂｅどうしを結合する複数の結合部２Ｊと、から構成されている。
互いに連結された一対の第１環状部２１１どうしの連結部分は、これら一対の第１環状部２１１に共有される、１つの骨部２Ｂと、その両側の一対の結合部２Ｊと、から構成されている。
各第１仮想面Ｖ１（ただし、後述の第２仮想面Ｖ２も構成するものを除く。）は、それぞれ、第１仮想面Ｖ１の一方側の面（第１仮想面Ｖ１の表面）によって、ある１つの第１セル孔Ｃ１の一部を区画しているとともに、当該第１仮想面Ｖ１の他方側の面（第１仮想面Ｖ１の裏面）によって、別の第１セル孔Ｃ１の一部を区画している。
本例において、各第１仮想面Ｖ１は、膜によって覆われておらず、開放されており、すなわち、開口を構成している。このため、第１仮想面Ｖ１を通じて、セル孔Ｃどうしが連通され、セル孔Ｃ間の通気が、可能にされている。これにより、樹脂発泡体１の通気性を向上できるとともに、外力の付加・解除に応じた樹脂発泡体１の圧縮・復元変形がし易くなる。

図１〜図６に示すように、本例において、第１セル区画部２１を構成する複数（本例では、１４つ）の第１環状部２１１は、それぞれ、１つ又は複数（本例では、６つ）の第１小環状部２１１Ｓと、１つ又は複数（本例では、８つ）の第１大環状部２１１Ｌと、を含んでいる。各第１小環状部２１１Ｓは、それぞれ、その内周側縁部２１１１によって、第１小仮想面Ｖ１Ｓを区画している。各第１大環状部２１１Ｌは、それぞれ、その内周側縁部２１１１によって、第１小仮想面Ｖ１Ｓよりも面積の大きな第１大仮想面Ｖ１Ｌを区画している。
図５には、単位部Ｕのうち、第１セル区画部２１を構成する部分の骨格線Ｏを示している。図５から判るように、本例において、第１大環状部２１１Ｌは、その骨格線Ｏが正６角形をなしており、それに伴い、第１大仮想面Ｖ１Ｌも、略正６角形をなしている。また、本例において、第１小環状部２１１Ｓは、その骨格線Ｏが正４角形をなしており、それに伴い、第１小仮想面Ｖ１Ｓも、略正４角形をなしている。このように、本例において、第１小仮想面Ｖ１Ｓと第１大仮想面Ｖ１Ｌとは、面積だけでなく、形状も異なる。
各第１大環状部２１１Ｌは、それぞれ、複数（本例では、６つ）の骨部２Ｂと、これらの複数の骨部２Ｂの端部２Ｂｅどうしを結合する複数（本例では、６つ）の結合部２Ｊと、から構成されている。各第１小環状部２１１Ｓは、それぞれ、複数（本例では、４つ）の骨部２Ｂと、これらの複数の骨部２Ｂの端部２Ｂｅどうしを結合する複数（本例では、４つ）の結合部２Ｊと、から構成されている。
第１セル区画部２１を構成する複数の第１環状部２１１が、大きさの異なる第１小環状部２１１Ｓと第１大環状部２１１Ｌとを含むことにより、樹脂発泡体１を構成する第１セル孔Ｃ１間の隙間（間隔）をより小さくすることが可能になる。また、本例のように、第１小環状部２１１Ｓと第１大環状部２１１Ｌとの形状が異なる場合、樹脂発泡体１を構成する第１セル孔Ｃ１間の隙間（間隔）をさらに小さくすることが可能になる。
ただし、第１セル区画部２１を構成する複数の第１環状部２１１は、それぞれ、大きさ及び／又は形状が互いに同じでもよい。

本例のように、第１セル区画部２１を構成する各第１仮想面Ｖ１のうち、一部又は全部（本例では全部）の第１仮想面Ｖ１が、略多角形状をなすことにより、樹脂発泡体１を構成するセル孔Ｃどうしの間隔をより小さくすることが可能になる。また、外力の付加・解除に応じた樹脂発泡体１の圧縮・復元変形の挙動が、クッション材として、特には着座用のクッション材として、より良好になる。
なお、樹脂発泡体１を構成する各第１仮想面Ｖ１のうち、少なくとも１つの第１仮想面Ｖ１が、本例のような略正６角形、略正４角形以外の任意の略多角形状、あるいは、略多角形状以外の平面形状（例えば、円（真円、楕円等））をなしてもよい。

図１に示すように、本例において、骨格部２は、第２セル孔Ｃ２を内部に区画する第２セル区画部２２を複数（第２セル孔Ｃ２の数だけ）有している。
図４に示すように、各第２セル区画部２２は、それぞれ、複数（本例では、２つ）の第２環状部２２２を有している。各第２環状部２２２は、それぞれ、環状に構成されており、それぞれの内周側縁部２２２１によって、略平な第２仮想面Ｖ２を区画している。第２セル区画部２２を構成する各第２環状部２２２は、それぞれの内周側縁部２２２１によって区画する第２仮想面Ｖ２どうしが交差（本例では、直交）するように互いに連結されている。
第２セル孔Ｃ２は、第２セル区画部２２を構成する各第２環状部のそれぞれの内周側縁部２２２１と、これらの内周側縁部２２２１どうしを滑らかに連結する仮想面とによって、区画されている。
図４には、単位部Ｕのうち、第２セル区画部２２を構成する部分の骨格線Ｏを示している。図４から判るように、本例において、第２セル区画部２２を構成する各第２環状部２２２は、それぞれ、その骨格線Ｏが正４角形をなしており、それに伴い、第２仮想面Ｖ２も、略正４角形をなしている。
各第２環状部２２２は、それぞれ、複数（本例では、４つ）の骨部２Ｂと、これらの複数の骨部２Ｂの端部２Ｂｅどうしを結合する複数（本例では、４つ）の結合部２Ｊと、から構成されている。
本例において、第２セル区画部２２を構成する各第２環状部２２２どうしの連結部分は、各第２環状部２２２に共有される、２つの結合部Ｊで構成されている。
また、本例において、第２セル区画部２２を構成する各第２仮想面Ｖ２の形状及び面積は、互いに略同じである。
なお、第２セル区画部２２を構成する各第２仮想面Ｖ２の形状は、本例に限らず、略正４角形以外の任意の略多角形状、あるいは、略多角形状以外の平面形状（例えば、円（真円、楕円等））をなしてよい。
図４に示すように、図の例において、第２セル区画部２２を構成する２つの第２環状部２２２のうちの１つは、第１環状部２１１（より具体的には、第１小環状部２１１Ｓ）をも構成している。
図の例において、各第２仮想面Ｖ２は、膜によって覆われておらず、開放されており、すなわち、開口を構成している。このため、第２仮想面Ｖ２を通じて、セル孔Ｃどうし（特に、第１セル孔Ｃ１及び第２セル孔Ｃ２どうし）が連通され、セル孔Ｃ間の通気が、可能にされている。これにより、樹脂発泡体１の通気性を向上できるとともに、外力の付加・解除に応じた樹脂発泡体１の圧縮・復元変形がし易くなる。

なお、図８に示す第１変形例のように、樹脂発泡体１は、樹脂発泡体１を構成する各第１仮想面Ｖ１のうちの少なくとも１つが、膜３で覆われていてもよい。膜３は、骨格部２と同じ材料からなり、骨格部２と一体に構成される。膜３によって、第１仮想面Ｖ１を間に挟んだ２つの第１セル孔Ｃ１どうしの間で空気が通りにくくなり、ひいては、樹脂発泡体１の全体としての通気性が低下する。樹脂発泡体１を構成する各第１仮想面Ｖ１のうち、膜３で覆われたものの数を調整することにより、樹脂発泡体１の全体としての通気性を調整でき、要求に応じて様々な通気性レベルを実現可能である。
なお、樹脂発泡体１がクッション材（例えば、シートパッド。特には、車両用シートパッド。）として利用される場合、樹脂発泡体１を構成する各第１仮想面Ｖ１の全てが膜３で覆われているのは好ましくなく、言い換えれば、樹脂発泡体１を構成する各第１仮想面Ｖ１のうち少なくとも１つが膜３で覆われておらず開放されていることが好ましい。

上述したように、本発明の樹脂発泡体は、クッション材に用いられるのが好適であり、例えば、着座用のクッション材（シートパッド等。特には、車両用シートパッド）や寝具に用いられるのがより好適である。
一例として、図９に、図１の例の樹脂発泡体１を備えた車両用シートパッド３００を示す。図９の例における車両用シートパッド３００は、着座者が着座するためのクッションパッド３１０と、着座者の背中を支持するためのバックパッド３２０と、を備えている。クッションパッド３１０とバックパッド３２０とは、それぞれ、車両用シートパッド３００を構成している。
図９では、車両用シートパッド３００に着座した着座者から観たときの「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」の各方向を、表記している。
クッションパッド３１０は、着座者の臀部及び大腿部を支持するように構成されたメインパッド部３１１と、メインパッド部３１１の左右両側に位置するとともにメインパッド部３１１よりも上側に盛り上がった一対のサイドパッド部３１２と、を有している。バックパッド２１０は、着座者の背中を支持するように構成されたメインパッド部３２１と、メインパッド部３２１の左右両側に位置するとともにメインパッド部３２１よりも前側に盛り上がった一対のサイドパッド部３２２と、を有している。
図９の例では、クッションパッド３１０とバックパッド３２０とが、それぞれ、別々の（別部材としての）樹脂発泡体１から構成されている。クッションパッド３１０は、その全体が一体に構成されている。また、バックパッド３２０は、その全体が一体に構成されている。
バックパッド３２０の上側には、ヘッドレスト３３０が設けられる場合がある。ヘッドレスト３３０は、バックパッド３２０と別体に構成されてもよいし、あるいは、バックパッド３２０と一体に構成されてもよい。
図９の例のように、樹脂発泡体１を車両用シートパッド３００のクッションパッド３１０及び／又はバックパッド３２０に用いることにより、着座者が車両用シートパッド３００に着座する際に、車両用シートパッド３００に吸い込まれる（包み込まれる）ような感覚（触感）を良好に得ることができ、すなわち、座り心地を向上できる。

本発明の樹脂発泡体の比較例、実施例を、解析により評価したので、以下に説明する。

本発明の樹脂発泡体の比較例１、実施例１〜５の３Ｄ−ＣＡＤモデルをＰＣ上で作成し、解析を行った。その結果を、図１０〜図１２に示す。
比較例１、実施例１〜５の樹脂発泡体のモデルは、いずれも、可撓性を有しており、また、その全体にわたって、骨格部２を備えており、骨格部２は、複数の骨部２Ｂと、これら複数の骨部２Ｂの端部２Ｂｅどうしを結合する、複数の結合部２Ｊと、からなり、これら複数の骨部２Ｂは、それぞれ、断面積を一定に保ちつつ延在する、骨一定部２Ｂ１と、断面積を徐々に増大させつつ、骨一定部２Ｂ１から一対の結合部２Ｊまで延在する、一対の骨変化部２Ｂ２と、からなるものである。比較例１、実施例１〜５の樹脂発泡体のモデルは、それぞれを構成する材料の物性（剛性等）が同じである。比較例１、実施例１〜５の樹脂発泡体のモデルは、それぞれ、骨格部２を構成する各骨部２Ｂどうしの形状及び寸法が同じである。
比較例１、実施例１〜２（図１０（ａ）、図１１（ａ）、図１２）は、各骨部２Ｂの比Ａ０／Ａ１（ひいては、その平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１））のみが、互いに異なるものである。なお、比較例１、実施例１〜２は、各骨部２Ｂの比Ｌ０／Ｌ１（ひいては、その平均値ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１））が、０．６である。
一方、実施例３〜５（図１０（ｂ）、図１１（ｂ））は、各骨部２Ｂの比Ｌ０／Ｌ１（ひいては、その平均値ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１））のみが、互いに異なるものであった。なお、実施例３〜５は、各骨部２Ｂの比Ａ０／Ａ１（ひいては、その平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１））が、０．２０である。
比較例１、実施例１〜５の各例について、触感（静的たわみ特性）と表面タッチ感とを、評価した。また、比較例１、実施例１〜２については、さらに、軽量性についても評価した。

〔触感（静的たわみ特性）の評価〕
触感（静的たわみ特性）の評価においては、比較例１、実施例１〜５の各例について、せん断剛性Ｇを２５％応力σ２５で割った値Ｇ／σ２５を求めた。その結果を、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示す。
ここで、せん断剛性Ｇは、図１３に示すように、各例の樹脂発泡体についてせん断方向の変形シミュレーションを行った際に得られた、骨部２Ｂのヤング率で無次元化したせん断応力（縦軸）と工学せん断ひずみ（横軸）との関係を示すグラフにおいて、初期領域の近似直線（破線）の傾きとして定義する。
２５％応力σ２５は、樹脂発泡体の圧縮剛性（２５％硬度）として観ることができるものであり、図１４に示すように、各例の樹脂発泡体について圧縮方向の変形シミュレーションを行った際に得られた、骨部２Ｂのヤング率で無次元化した公称圧縮応力（縦軸）と公称圧縮ひずみ（横軸）との関係を示すグラフにおいて、公称圧縮ひずみが０．２５（すなわち、２５％）のときの無次元化公称圧縮応力として定義する。
値Ｇ／σ２５は、小さいほど、圧縮剛性に対するせん断剛性の比が小さく、ひいては、触感が優れていることを表す。
図１０（ａ）に示すように、実施例１〜２は、比較例１よりも、大幅に優れた触感を有していた。また、図１０（ｂ）に示すように、実施例４〜５は、実施例３よりも、優れた触感を有していた。

〔表面タッチ感の評価〕
表面タッチ感の評価においては、比較例１、実施例１〜５の各例について、傾きＥを２５％応力σ２５で割った値Ｅ／σ２５を求めた。その結果を、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示す。
ここで、傾きＥは、図１４に示すように、各例の樹脂発泡体について圧縮方向の変形シミュレーションを行った際に得られた、骨部２Ｂのヤング率で無次元化した公称圧縮応力（縦軸）と公称圧縮ひずみ（横軸）との関係を示すグラフにおいて、初期領域の近似直線（破線）の傾きとして定義する。
値Ｅ／σ２５は、小さいほど、表面タッチ感が優れていることを表す。
図１１（ａ）に示すように、実施例１〜２は、比較例１よりも、優れた表面タッチ感を有していた。また、図１１（ｂ）に示すように、実施例４〜５は、実施例３よりも、優れた表面タッチ感を有していた。

〔軽量性の評価〕
軽量性の評価においては、比較例１、実施例１〜２の各例について、２５％応力σ２５を見掛け密度ρで割った値σ２５／ρを求めた。値σ２５／ρは、単位密度あたりにどれだけの硬さが発現できるかを表している。その結果を、図１２に示す。
値σ２５／ρは、大きいほど、重量に対して剛性が高いことを表しており、言い換えれば、同じ剛性を確保しつつ軽量化が可能であり、軽量性に優れていることを表している。
図１２に示すように、実施例１〜２は、比較例１よりも、優れた軽量性を有していた。

本発明の樹脂発泡体は、クッション材に用いられるのが好適であり、例えば、着座用のクッション材（シートパッド等。特には、車両用シートパッド）や寝具に用いられるのがより好適である。

１：樹脂発泡体、
２：骨格部、２Ｂ：骨部、２Ｂｅ：骨部の端部、２Ｂ１：骨一定部、２Ｂ２：骨変化部、２Ｂ２１：骨変化部の結合部側の端、２Ｂ２２：骨変化部の骨一定部側の端、２Ｂ２３：骨変化部の傾斜面、２Ｊ：結合部、
３：膜、
２１：第１セル区画部、２１１：第１環状部、２１１Ｌ：第１大環状部、２１１Ｓ：第１小環状部、２１１１：第１環状部の内周側縁部、
２２：第２セル区画部、２２２：第２環状部、２２２１：第２環状部の内周側縁部、
３００：車両用シートパッド、３１０：クッションパッド、３１１：メインパッド部、３１２：サイドパッド部、３２０：バックパッド、３２１：メインパッド部、３２２：サイドパッド部、３３０：ヘッドレスト、
Ｃ：セル孔、Ｃ１：第１セル孔、Ｃ２：第２セル孔、Ｏ：骨格線、Ｕ：樹脂発泡体の単位部、Ｖ１：第１仮想面、Ｖ１Ｌ：第１大仮想面、Ｖ１Ｓ：第１小仮想面、Ｖ２：第２仮想面

Claims

可撓性のある樹脂から構成された樹脂発泡体であって、
前記樹脂発泡体は、その全体にわたって、骨格部を備えており、
前記骨格部は、
複数の骨部と、
それぞれ前記複数の骨部の端部どうしを結合する、複数の結合部と、
を有しており、
前記複数の骨部は、それぞれ、
断面積を略一定に保ちつつ延在する、骨一定部と、
断面積を徐々に増大させつつ、前記骨一定部から前記結合部まで延在する、骨変化部と、
を有しており、
前記複数の骨部は、前記複数の骨部のそれぞれにおける、前記骨変化部の前記結合部側の端の断面積Ａ１に対する、前記骨変化部の前記骨一定部側の端の断面積Ａ０の比Ａ０／Ａ１の平均値ＡＶ（Ａ０／Ａ１）が、
０．１５≦ＡＶ（Ａ０／Ａ１）＜０．５
を満たす、樹脂発泡体。
前記複数の骨部は、前記複数の骨部のそれぞれにおける、前記骨部の長さＬ１に対する前記骨一定部の長さＬ０の比Ｌ０／Ｌ１の平均値ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１）が、
０．５≦ＡＶ（Ｌ０／Ｌ１）＜１．０
を満たす、請求項１に記載の樹脂発泡体。
前記樹脂発泡体は、シートパッドに用いられる、請求項１又は２に記載の樹脂発泡体。