WO2018117017A1 - シート用パッド - Google Patents

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WO2018117017A1
WO2018117017A1 PCT/JP2017/045289 JP2017045289W WO2018117017A1 WO 2018117017 A1 WO2018117017 A1 WO 2018117017A1 JP 2017045289 W JP2017045289 W JP 2017045289W WO 2018117017 A1 WO2018117017 A1 WO 2018117017A1
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WO
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hardness
backrest
rear direction
foam
seating surface
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/045289
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English (en)
French (fr)
Inventor
寿充 篠原
健司 熊谷
Original Assignee
株式会社ブリヂストン
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Publication date
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Priority to JP2018557758A priority patent/JP6989522B2/ja
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    • AHUMAN NECESSITIES
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    • B60N2/986Side-rests

Definitions

  • the present invention relates to a seat pad.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2016-249497 for which it applied to Japan on December 22, 2016, and uses the content here.
  • centrifugal force centrifugal acceleration G
  • the upper body of the passenger may be twisted or wobbled.
  • the line of sight may be shifted during driving, and the steering stability may deteriorate.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and provides a seat pad that can suppress the upper body of an occupant from being twisted or wobbled even if a centrifugal force acts on the vehicle body.
  • the purpose is to provide.
  • the seat pad according to the present invention is a seat pad having a backrest portion that stands up from the rear side of a seat portion on which an occupant sits and supports the occupant from behind, and at least a waist portion of the occupant among the backrest portions.
  • the hardness in the front-rear direction of the lower side part that supports the vehicle is lower than the hardness in the front-rear direction of the upper part that supports at least the shoulder of the occupant.
  • the seat pad according to the present invention can prevent the upper body of the occupant from being twisted or wobbled even if centrifugal force acts on the vehicle body.
  • the seat pad 1 of the present embodiment is employed in, for example, a seat (seat portion) attached to an automobile (vehicle), and a seat portion 11 on which an occupant sits, and a seat portion. 11, a backrest portion 12 that stands up from the rear side and supports an occupant from behind.
  • the seat part 11 and the backrest part 12 are flexible polyurethane foam molded articles obtained by foaming and molding a foaming stock solution.
  • the foaming stock solution contains, for example, a polyol component, a polyisocyanate component, a crosslinking agent, a foaming agent, and a catalyst.
  • the seat pad 1 may be configured to have only the backrest portion 12 without the seat portion 11.
  • the seat portion 11 and the backrest portion 12 are each provided with seating surfaces 11a and 12a that support the occupant.
  • the seating surface 11a of the seat portion 11 faces upward, and the seating surface 11a of the backrest portion 12 faces forward.
  • crew among the backrest parts 12 is lower than the hardness of the front-back direction X of the upper part 14 which supports at least a shoulder part of a passenger
  • the waist is located in the lower region (the lowermost region when the backrest is divided into three equal parts in the vertical direction). That is, the hardness of the lower part 13 over the entire area in the front-rear direction X is lower than the hardness of the upper part 14 over the entire area of the front-rear direction X.
  • This hardness can be measured according to the D method prescribed in Japanese Industrial Standard JIS K 6400 (2004).
  • the hardness of the upper portion 14 in the front-rear direction X is 1.5 times or more the hardness of the lower portion 13 in the front-rear direction X. Further, the hardness of the upper portion 14 in the front-rear direction X is 0.4 kPa or more and 0.9 kPa or less. The hardness of the lower side portion 13 in the front-rear direction X is 0.2 kPa or more and 0.4 kPa or less. In addition, you may change the numerical value about these hardness suitably.
  • the lower side portion 13 and the upper side portion 14 are each formed of one kind of material different from each other.
  • the backrest portion 12 may be formed by foaming and molding one type of foaming stock solution as a whole, including the lower portion 13 and the upper portion 14.
  • the upper side portion 14 and the lower side portion 13 are connected to each other in the vertical direction Z.
  • the boundary portion 15 between the upper side portion 14 and the lower side portion 13 is obtained by dividing the backrest portion 12 into three equal parts into an upper region 12x, a lower region 12y, and a central region 12z located between these 12x and 12y. It is located in the central region 12z. It is preferable that all the lower side in the vertical direction from the boundary part 15 of the backrest part 12 is a lower area, and all the upper side in the vertical direction from the boundary part 15 of the backrest part 12 is an upper area.
  • the boundary portion is preferably located at a position where the central region is divided into two equal parts in the vertical direction or below the position where the central part is divided into two equal parts.
  • the boundary portion 15 is located in the central portion in the vertical direction Z in the central region 12z.
  • the position of the boundary 15 in the vertical direction Z is not limited to this, and may be changed as appropriate.
  • the backrest portion 12 is divided into three equal parts in the vertical direction Z, the upper end position and the lower end position of the backrest portion 12 are viewed from the front with the backrest portion 12 and the seat portion 11 assembled to each other.
  • the upper edge and the lower edge of the seating surface 12a of the backrest portion 12 are specified.
  • a portion formed of a material different from those of the lower side portion 13 and the upper side portion 14 may be interposed.
  • Vertical grooves 17 extending in the vertical direction Z are formed on both sides of the seating surface 12a of the backrest portion 12 in the left-right direction Y.
  • the vertical groove 17 is disposed over the entire area in the vertical direction Z except for the lower end portion of the seating surface 12 a of the backrest portion 12.
  • the vertical groove 17 gradually extends inward in the left-right direction Y as it goes inward from the outer side in the up-down direction Z, and toward the inner side in the left-right direction Y when the seating surface 12a of the backrest 12 is viewed from the front. It has a curvilinear shape.
  • the inner end of the vertical groove 17 in the left-right direction Y is located in the central region 12z.
  • a slit 18 extending in the left-right direction Y is formed in a boundary portion 15 between the lower portion 13 and the upper portion 14 in the backrest portion 12.
  • the slit 18 crosses the vertical groove 17 in the left-right direction Y, and is disposed over the entire area in the left-right direction Y on the seating surface 12 a of the backrest 12.
  • a lateral groove 19 that connects the longitudinal grooves 17 in the left-right direction Y is formed on the seating surface 12 a of the backrest portion 12.
  • the lateral groove 19 is disposed in a portion located above the slit 18 in the central region 12z.
  • the lower portion 14 a located between the lateral groove 19 and the slit 18 has a shorter length in the vertical direction Z than the portion located above the lateral groove 19.
  • the seat pad 1 includes a pair of side auxiliary portions 16 projecting forward from both sides of the backrest portion 12 in the left-right direction Y.
  • the side auxiliary portion 16 is integrally disposed in at least the lower region 12y and the central region 12z on both sides of the backrest portion 12 in the left-right direction Y.
  • the side auxiliary portion 16 is integrally disposed over the entire area in the vertical direction Z excluding the upper end portion of the backrest portion 12.
  • the front end edge 16a of the side auxiliary portion 16 is formed in a curved shape that gradually protrudes forward from the outside in the vertical direction Z toward the inside.
  • the top portion 16 b positioned at the foremost side is positioned below the central portion in the vertical direction Z of the side auxiliary portion 16.
  • a boundary portion 15 between the lower portion 13 and the upper portion 14 in the backrest portion 12 is located above the top portion 16 b of the side auxiliary portion 16 and below the upper end edge 16 c of the side auxiliary portion 16.
  • the upper edge 16 c is a region located at the upper edge of the edge of the side auxiliary portion 16.
  • the large number of foam cells 21 included in the backrest portion 12 are in the direction along the seating surface 12a of the backrest portion 12 with respect to the size Rx in the front-rear direction X (hereinafter referred to as the seating surface direction).
  • the ratio of the size Ryz of YZ that is, the value obtained by dividing the size Ryz of the seating surface direction YZ by the size Rx of the front-rear direction X (hereinafter referred to as aspect ratio) is the seating surface along the front-rear direction X.
  • the one located on the 12a side is larger.
  • the seating surface direction YZ is orthogonal to the front-rear direction X and includes the left-right direction Y and the up-down direction Z.
  • the seating surface direction YZ is shown in the vertical direction of the drawing for convenience in FIGS. 4 and 5, but the seating surface direction YZ is not limited to this direction, and the seating surface 12 a
  • the depth direction of the drawing is also included. That is, the backrest portion 12 may include, for example, foam cells 21 that are long in the left-right direction Y, foam cells 21 that are long in the vertical direction Z, and the like.
  • the said seating surface direction YZ refers to all directions including the upper and lower sides and right and left in the plane of a seating surface direction.
  • the ratio of the aspect ratio of the foam cell 21 increasing along the front-rear direction X toward the seating surface 12 a is the same over the entire area of the backrest part 12.
  • “equivalent” here may be completely the same, or may include differences in the error range in the front-rear direction X.
  • Each of the lower side portion 13 and the upper side portion 14 in the backrest portion 12 is formed by foaming and molding one type of foaming stock solution in the entire front-rear direction X.
  • the lower part 13 and the upper part 14 may be formed separately by laminating a plurality of thin layer bodies formed by foaming a foaming stock solution.
  • the front end portion A on the side of the seating surface 12a shown in FIG. 3 has an aspect ratio larger than 1, and the size Ryz in the seating surface direction YZ is the size Rx in the front-rear direction X, as shown in FIG.
  • the foam cell 21A has a flat shape that is long in the seating surface direction YZ. That is, the foam cell 21A included in the front end portion A is easily bent in the front-rear direction X, hardly deformed in the seating surface direction YZ, and feels soft as a cushioning property in the front-rear direction X.
  • the aspect ratio of the foam cell 21A included in the front end A of the backrest 12 is preferably set in the range of 1.4 to 1.5.
  • This numerical value is an aspect of the foam cell 21A included in the front end A of the backrest portion 12 except for the cell formed by the portion that comes into contact with or close to the inner surface of the cavity C1, which will be described later, and foaming is suppressed. It is a ratio.
  • the front side divided into three equal parts in the front-rear direction is a front end A
  • the middle is a central part B
  • the rear is a rear end C.
  • the central portion B in the front-rear direction X as shown in FIG. 3 the aspect ratio is larger than 1 and smaller than the aspect ratio of the front end portion A, as shown in FIG.
  • the size Ryz in the seating surface direction YZ is slightly larger than the size Rx in the front-rear direction X, and is slightly flattened in the seating surface direction YZ with respect to the circular shape. That is, the foam cell 21 ⁇ / b> B included in the central portion B is less likely to bend in the front-rear direction X than the foam cell 21 ⁇ / b> A at the front end A, and feels somewhat hard as cushioning property in the front-rear direction X.
  • the rear end portion C on the back surface 12b side shown in FIG. 3 has an aspect ratio close to 1 as shown in FIG. 5C.
  • the foam cell 21C included in the rear end C is hard to be deformed with the same hardness with respect to the force from any direction as compared with the foam cells 21A and 21B in the front end A and the central portion B, and feels hard. It is supposed to be.
  • the aspect ratio of the foam cell 21C included in the rear end portion C of the backrest portion 12 is preferably set in the range of 0.95 to 1.05. This numerical value is an aspect of the foam cell 21C included in the lower end C of the backrest portion 12 except for the cell formed by the portion that comes into contact with or close to the inner surface of the cavity C1, which will be described later, and foaming is suppressed. It is a ratio.
  • the shape of the foam cell 21 included in the backrest portion 12 gradually changes from a flat shape that is long in the seating surface direction YZ to a substantially circular shape along the front-rear direction X from the seating surface 12a side to the back surface 12b side. is doing.
  • Each volume of the foam cell 21A included in the front end portion A of the backrest portion 12 and the foam cell 21C included in the rear end portion C is smaller than the volume of the foam cell 21B included in the central portion B located therebetween. It has become. That is, the volume of the foam cell 21 gradually increases along the front-rear direction X from the front end portion A and the rear end portion C toward the central portion B between them.
  • the aspect of the foam cell 21 in the backrest 12 such as the numerical value of the aspect ratio and the change rate of the aspect ratio is the same in the seat portion 11.
  • the sheet pad 1 configured as described above is formed, for example, using a mold 3 shown in FIG.
  • the mold 3 is formed in a box shape including a lower mold 31 and an upper mold 32, and the internal space serves as a cavity C ⁇ b> 1 that forms the sheet pad 1.
  • the upper die 32 is a lid member that closes the upper end opening of the lower die 31, and an air vent hole 33 penetrating vertically is formed in the outer peripheral portion.
  • a narrow groove may be formed on the boundary surface between the lower mold 31 and the upper mold 32.
  • the narrow groove may have a width of 2 mm to 50 mm and a depth of 0.1 mm to 1.0 mm.
  • a wall body (not shown) is disposed at a portion where the slit 18 located at the boundary portion 15 is formed.
  • the flexible polyurethane foam which is a material for forming the sheet pad 1, will be described.
  • a preferred embodiment of the flexible polyurethane foam is a flexible polyurethane foam obtained by foam-molding a foam stock solution containing a polyol, a polyisocyanate, a crosslinking agent, a foaming agent, and a catalyst.
  • the following (A) to (C) are mentioned as the characteristics of the material constituting the foaming stock solution.
  • (A) As the polyol component a polyether polyol having a weight average molecular weight Mw of 3,000 to 12,000 and a functional group number (number of hydroxyl groups) of 3 to 4 is contained.
  • MDI diphenylmethane diisocyanate
  • a polyether polyol having a weight average molecular weight Mw of 3,000 to 12,000 and a functional group number (number of hydroxyl groups) of 3 to 4 is contained.
  • the polyether polyol is preferably a polyether polyol obtained by ring-opening polymerization of an alkylene oxide because of good reactivity.
  • the alkylene oxide include propylene oxide (PO) and ethylene oxide (EO).
  • the alkylene oxide used as the material for the polyether polyol may be one kind or two or more kinds.
  • the polyether polyol constituting the foaming stock solution a polyether polyol obtained by using the above PO and EO together is preferable from the viewpoint of raw material activity.
  • the blending ratio (molar ratio) of PO and EO is not particularly limited.
  • the EO / PO (molar ratio) is preferably 8/92 to 25/75, more preferably 13/87 to 20/80.
  • the EO / PO (molar ratio) is in the above range, a polyether polyol having good reactivity can be easily produced.
  • the number of hydroxyl groups (functional groups) contained in one molecule of the polyether polyol constituting the foaming stock solution is preferably 3 to 4. Within these preferred ranges, the viscosity of the foamed stock solution becomes moderate, and a flexible polyurethane foam having excellent physical properties can be obtained.
  • a polyether polyol having two functional groups may be used in combination.
  • the weight average molecular weight Mw of the polyether polyol constituting the foaming stock solution is preferably 3,000 to 12,000, more preferably 3,000 to 8,000, and further preferably 5,000 to 8,000.
  • the weight average molecular weight of the polyether polyol is 12,000 or less, the viscosity of the foaming stock solution is not excessively increased, and the stirring efficiency is improved.
  • the weight average molecular weight of the polyether polyol is 3,000 or more, a flexible polyurethane foam having good rebound resilience can be obtained.
  • the weight average molecular weight Mw is a value calculated as a polystyrene conversion value by gel permeation chromatography (GPC method).
  • GPC method gel permeation chromatography
  • a polyether polyol having a weight average molecular weight of more than 8,000 and not more than 12,000 may be used in combination.
  • the degree of unsaturation of the polyether polyol constituting the foaming stock solution is preferably 0.03 meq / g or less.
  • the degree of unsaturation is 0.03 meq / g or less, a flexible polyurethane foam having good physical properties such as durability can be obtained.
  • the “unsaturation degree” is a method in which acetic acid liberated by acting mercuric acetate on unsaturated bonds in a sample is titrated with potassium hydroxide in accordance with Japanese Industrial Standard JIS K 1557-1970. Means the total degree of unsaturation (milliequivalent / g).
  • the polyether polyol contained in the foaming stock solution as the polyol component may be one type or two or more types.
  • a polyether polyol having a weight average molecular weight of 7,000 or more and four functional groups (tetrafunctional) is contained. It is preferred that When the polyether polyol is used, the above-mentioned wobbling feeling when the flexible polyurethane foam obtained by foam molding is used as a sheet pad can be greatly reduced.
  • the total content of two or more kinds of polyether polyols is preferably 60% by mass or more, more preferably 70 to 100% by mass, further preferably 80 to 100% by mass, and most preferably 85 to 100% by mass.
  • a polymer polyol may be used in combination as the polyol component constituting the foaming stock solution.
  • a polymer polyol widely used for polyurethane foam moldings can be applied.
  • a polymer component such as polyacrylonitrile or acrylonitrile-styrene copolymer is added to a polyether polyol made of polyalkylene oxide and having a weight average molecular weight Mw of 3,000 to 8,000, more preferably 4,000 to 7,000.
  • Examples include graft-polymerized polymer polyols.
  • the alkylene oxide used as the raw material of the polyalkylene oxide is preferably an alkylene oxide containing propylene oxide (PO) as a functional group (polymerizable group), and an alkylene oxide containing only propylene oxide, or propylene oxide and ethylene oxide (EO). More preferred are alkylene oxides included together.
  • the content of the polymer component with respect to the total mass of the polymer polyol is preferably 25 to 50% by mass.
  • the mixing ratio in the case of mixing the polyether polyol and the polymer polyol as the polyol component constituting the foaming stock solution is preferably 70/30 to 99/1 as the polyether polyol / polymer polyol (mass ratio). / 20 to 99/1 is more preferred, and 85/15 to 99/1 is even more preferred. Within the above range, it is easy to obtain a flexible polyurethane foam having desired physical properties.
  • ⁇ Polyisocyanate component As a polyisocyanate component constituting the foaming stock solution, diphenylmethane diisocyanate is contained in an isocyanate index of 70 or more.
  • MDI Diphenylmethane diisocyanate
  • 4,4-MDI 4,4-diphenylmethane diisocyanate
  • 2,4-MDI 2,4-diphenylmethane diisocyanate
  • 2,2-diphenylmethane diisocyanate 2,2-diphenylmethane diisocyanate
  • 2,2-MDI polymeric MDI
  • crude MDI crude MDI
  • one type of MDI may be contained alone, or two or more types of MDI may be contained.
  • the “isocyanate index” means a percentage of an actual blending amount of a polyisocyanate that reacts with all active hydrogens included in a polyol or the like in a foaming stock solution with respect to a necessary amount calculated by stoichiometry. .
  • the isocyanate index is 90
  • a polyisocyanate corresponding to 90% by mass percentage with respect to the stoichiometric amount necessary for reacting with all active hydrogen contained in the polyol or the like in the foaming stock solution is It means that it is blended.
  • the isocyanate index derived from MDI contained in the foaming stock solution is at least 70 or more, preferably 70 to 120, more preferably 80 to 100.
  • the isocyanate index is 70 or more, poor stirring of the foaming stock solution can be prevented. If the isocyanate index is 120 or less, foam collapse can be prevented.
  • a small amount of a known polyisocyanate component other than MDI may be added in addition to the MDI of (C).
  • TDI tolylene diisocyanate
  • triphenyl diisocyanate triphenyl diisocyanate
  • xylene diisocyanate polymethylene polyphenylene polyisocyanate
  • hexamethylene diisocyanate isophorone diisocyanate and the like
  • isophorone diisocyanate and the like.
  • diphenylmethane diisocyanate (C) with respect to the total mass of the polyisocyanate component contained in the foaming stock solution
  • the total content of at least types is preferably 70% by mass or more, more preferably 80 to 100% by mass, further preferably 90 to 100% by mass, and most preferably 95 to 100% by mass.
  • the content of pure MDI constituting the diphenylmethane diisocyanate (C) with respect to the total mass of the polyisocyanate component contained in the foaming stock solution is preferably 40% by mass or more, more preferably 50 to 90% by mass, 55 Is more preferably from 85 to 85% by mass, most preferably from 60 to 80% by mass.
  • a cross-linking agent component constituting the foamed stock solution a cross-linking agent having a higher reactivity with respect to the polyisocyanate component than water is a main component. Is preferably included. Usually, the reactivity with respect to the polyisocyanate component decreases in the order of glycerin, a crosslinking agent having an ethylene oxide group (EO-based crosslinking agent), water, and a crosslinking agent having a propylene oxide group (PO-based crosslinking agent).
  • EO-based crosslinking agent ethylene oxide group
  • PO-based crosslinking agent a crosslinking agent having a propylene oxide group
  • the molar ratio of the EO group to the PO group (the number of moles of EO groups / the number of moles of PO groups) of one or more compounds contained as a cross-linking agent in the foaming stock solution is 100. It is preferably above, more preferably 105 or more, and even more preferably 110 or more. A higher molar ratio is preferable. That is, it is preferable that the foaming stock solution does not substantially contain a crosslinking agent having a PO group.
  • the ethylene oxide group means a group having a monovalent bond from which one hydrogen atom constituting ethylene oxide is removed.
  • the propylene oxide group means a group having a monovalent bond in which one hydrogen atom constituting propylene oxide is removed.
  • crosslinking agent component a known crosslinking agent used in the field of polyurethane foam can be applied.
  • the molecular weight of the crosslinking agent is usually preferably 1,000 or less.
  • the crosslinking agent contained in the foaming stock solution may be one type or two or more types.
  • a cross-linking agent having an EO group / PO group (molar ratio) of 100 or more and glycerin are used in combination, the mass ratio of the cross-linking agent / glycerin is preferably 10: 1 to 1:10, preferably 5: 1 to 1: 5. More preferred is 2: 1 to 1: 2.
  • the total content of the crosslinking agent components contained in the foaming stock solution is preferably 0.5 to 10 parts by mass, more preferably 1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyol component. .
  • the amount is not more than the upper limit of the above range, the closed cell property becomes too high, molding becomes difficult, and foam collapse can be prevented.
  • the effect of a crosslinking agent is fully acquired as it is more than the lower limit of the said range.
  • a foaming agent component constituting the foaming stock solution it is preferable to use water. Since water reacts with polyisocyanate to generate carbon dioxide, it functions as a foaming agent.
  • the content of water in the foaming stock solution is preferably 1 to 7 parts by mass and more preferably 2 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyol component.
  • Catalyst component examples include known catalysts used in the field of polyurethane foam.
  • Known catalysts include amine catalysts and tin catalysts.
  • known catalysts are roughly classified into a resination catalyst that promotes the resinization of polyurethane and a foaming catalyst that promotes foaming of the polyisocyanate component.
  • Suitable resination catalysts are tertiary amine catalysts that specifically promote the reaction of polyisocyanates and polyols, such as, but not limited to, triethylenediamine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0].
  • Undecene-7, and imidazoles such as 1-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 1-isobutyl-2-methylimidazole, 1,1 ′-(3- (dimethylamino) propyl) imino) bis (2- Propanol).
  • a suitable foaming catalyst is a tertiary amine catalyst that particularly accelerates the reaction between isocyanate and water and effectively generates carbon dioxide, and is generally used for improving the fluidity and dimensional stability of foam.
  • the foaming catalyst is not particularly limited, but is bis (2-dimethylaminoethyl) ether, N, N, N ′, N ′′, N ′′ -pentamethyldiethylenetriamine, and N, N, N ′, N ′′. , N ′ ′′, N ′ ′′-hexamethyltriethylenetetramine and the like.
  • the foaming stock solution preferably contains at least a resination catalyst as a catalyst component among a resination catalyst and a foaming catalyst.
  • the mass ratio of resinization catalyst: foaming catalyst contained in the foaming stock solution is preferably from 100: 0 to 100: 100, more preferably from 100: 0 to 100: 50, further preferably from 100: 0 to 100: 20. preferable.
  • the content of 1,1 ′-(3- (dimethylamino) propyl) imino) bis (2-propanol) as the resinification catalyst is 0.1 to 2.0 with respect to 100 parts by mass of the polyol component. It is preferably part by mass, more preferably 0.2 to 1.5 parts by mass, further preferably 0.3 to 1.2 parts by mass, and 0.4 to 0.9 parts by mass. It is particularly preferred. Within the above range, a flexible polyurethane foam having desired physical properties can be easily obtained.
  • the total content of both catalysts is The amount is preferably 0.1 to 1.5 parts by weight, more preferably 0.4 to 1.2 parts by weight, and 0.7 to 1.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyol component. More preferably. Within the above range, a flexible polyurethane foam having desired physical properties can be easily obtained.
  • the amine-based catalyst has a ratio of the foaming catalyst constant to the gelation catalyst constant of 10 ⁇ 10 in order to accelerate the resinification (gelation) reaction between polyols and polyisocyanates and promote urethane bond formation. It is preferable to use a resinification catalyst that is ⁇ 1 or less.
  • the gelation catalyst constant is a constant that determines the speed of the resinification reaction between polyols and polyisocyanates. As the value increases, the crosslink density of the foam increases and the mechanical properties of the foam increase. become good.
  • the reaction constant of the gelation reaction between tolylene diisocyanate and diethylene glycol is used.
  • the foaming catalyst constant is a constant that determines the speed of the foaming reaction between the polyisocyanates and water, and the larger the value, the higher the cell connectivity of the foam.
  • the reaction constant of the foaming reaction between tolylene diisocyanate and water is used.
  • the ratio of the two catalyst constants represents the balance of both catalysts. Examples of suitable amine-based catalysts are exemplified below including specific examples of the resinification catalyst.
  • the resinification catalyst include the above-mentioned catalysts, including triethylenediamine (TEDA), a mixture of triethylenediamine and polypropylene glycol, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, N, N, N ', N'-tetramethylpropylenediamine, N, N, N', N ", N" -pentamethyl- (3-aminopropyl) ethylenediamine, N, N, N ', N ", N” -pentamethyldipropylene Tertiary amines such as triamine, N, N, N ′, N′-tetramethylguanidine, 135-tris (N, N-dimethylaminopropyl) hexahydro-S-triazine, 1-methylimidazole, 1,2-dimethyl Imidazoles such as imidazole and 1-isobutyl-2-methylimidazole, and other N, N, N, N,
  • the content of the amine-based catalyst in the foaming stock solution is preferably 0.1 to 0.4 parts by mass, and preferably 0.2 to 0.4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyol component. Is more preferably 0.3 to 0.4 parts by mass.
  • the lower limit of the above range is 0.1 parts by mass or more, foam collapse can be prevented.
  • the upper limit of the above range is 0.4 parts by mass or less, it is possible to prevent shrinkage from occurring due to closed cells.
  • tin catalyst examples include known organotin catalysts such as stannous octoate, stannous laurate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin dimaleate, dibutyltin diacetate, dioctyltin diacetate, and tin octylate.
  • the content of the tin catalyst in the foaming stock solution is preferably 0.01 to 0.5 parts by mass, and 0.01 to 0.4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyol component. More preferred is 0.01 to 0.2 parts by mass.
  • the foaming stock solution may contain a foam stabilizer.
  • foam stabilizer known foam stabilizers used in the field of polyurethane foam are applicable, and examples thereof include silicone foam stabilizers, anionic foam stabilizers, and cationic foam stabilizers. These foam stabilizers include foam stabilizers having a hydroxyl group at the molecular chain terminal.
  • the foam stabilizer in the foaming stock solution is preferably 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.2 to 3 parts by weight, and more preferably 0.3 to 0.8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyol component. Part by mass is more preferable. Usually, the effect as a foam stabilizer is sufficiently obtained at a content of 5 parts by mass or less. Moreover, the stirring rate of a polyol component and a polyisocyanate component improves that it is a content rate of 0.1 mass part or more, and the flexible polyurethane foam which has a desired physical property is easy to be obtained.
  • additives may be added to the foaming stock solution as necessary.
  • coloring agents such as pigments, chain extenders, fillers such as calcium carbonate, flame retardants, antioxidants, UV absorbers, light stabilizers, conductive materials such as carbon black, antibacterial agents, etc. it can.
  • the compounding quantity of various additives is suitably adjusted according to a use and the objective.
  • the method for preparing the foaming stock solution is not particularly limited. For example, a mixture composed of the remaining components excluding the polyisocyanate component (hereinafter sometimes abbreviated as “polyol mixture”) is prepared, and then. The preparation method which mixes with a polyisocyanate component and obtains foaming stock solution is mentioned.
  • the polyol mixture is prepared by first mixing the catalyst component with the polyol component in order to reduce the contact between the foaming agent water and the catalyst component, then the foam stabilizer component, the crosslinker component, and if necessary. Accordingly, it is preferable to mix optional components and finally mix water as a blowing agent. Thereafter, in the step of foam-molding the flexible polyurethane foam, it is preferable to prepare the foaming stock solution by mixing the polyol mixture and the polyisocyanate component.
  • the viscosity of the prepared polyol mixture at a liquid temperature of 25 ° C. is preferably 2,400 mPa ⁇ s or less, and more preferably 1,800 mPa ⁇ s or less.
  • the stirring efficiency of the foaming stock solution is improved, and a sufficient amount of foaming is obtained uniformly throughout the foaming stock solution, thereby obtaining a flexible polyurethane foam (foamed molded product) having desired physical properties. It becomes easy to be done.
  • a method for foam-molding a flexible polyurethane foam using the foaming stock solution is not particularly limited.
  • a known method for foaming by injecting a foaming stock solution into a cavity formed in a mold can be applied. .
  • the foaming stock solution in order to prevent separation of each component constituting the foaming stock solution, it is preferable to prepare the foaming stock solution by mixing the above-mentioned components immediately before injecting the foaming stock solution into the cavity.
  • the liquid temperature of the foaming stock solution to be injected is preferably 10 to 50 ° C., more preferably 20 to 40 ° C., and further preferably 25 to 35 ° C.
  • the temperature of the mold is preferably 40 to 80 ° C., more preferably 50 to 70 ° C., and further preferably 60 to 65 ° C.
  • appropriate foaming can be obtained.
  • the target flexible polyurethane foam is obtained by curing in a mold and then demolding.
  • the flexible polyurethane foam obtained here may be further subjected to a known film removal treatment.
  • the flexible polyurethane foam according to the present embodiment tends to gradually increase in hardness from the lower side to the upper side in the vertical direction during foam molding. That is, when the flexible polyurethane foam according to this embodiment is applied to the backrest portion 12, the hardness distribution in the front-rear direction X shows a continuous increasing tendency or a decreasing tendency. In addition, the hardness distribution shows an increasing tendency when viewed from the bottom in the vertical direction during foam molding of the flexible polyurethane foam, but the direction from the top to the bottom in the vertical direction during foam molding of the same flexible polyurethane foam. The hardness distribution shows a decreasing trend.
  • the main polymerizable group (reactive group) of the cross-linking agent component is an EO group
  • the PO agent that does not substantially exhibit a cross-linking effect is not included in the cross-linking agent component
  • polyisocyanate It is considered that a large factor is that MDI is contained as a major part of the component and that TDI is little or not contained.
  • glycerin is contained as a cross-linking agent component and that a resinification catalyst is contained as a catalyst component contributes to the above hardness distribution.
  • the degree of flatness of the foam cell shape appearing in the cross section is from the upper end during foam molding.
  • the foam cell located at the lower end of foam molding is crushed in the direction of gravity and presents a horizontally long flat shape (elliptical shape), and the foam cell located in the middle part
  • the degree of flatness is relatively relaxed and approaches a circle, and the degree of flatness in the foamed cell located at the upper end is further relaxed and tends to be closer to a circle.
  • the change in the shape of the foam cell 21 that appears in the cross section in the vertical direction of the flexible polyurethane foam during foam molding is correlated with the tendency of the hardness distribution.
  • the “soft” of the flexible polyurethane foam according to the present embodiment is a hardness (rigidity) to such an extent that the flexible polyurethane foam is deformed and recessed when it is pushed by hand or sitting on it. Means that.
  • Another flexible polyurethane foam is a flexible polyurethane foam obtained by foam-molding a foam stock solution containing a polyol, polyisocyanate, crosslinking agent, foaming agent, and catalyst, and the polyol has a weight average molecular weight Mw.
  • a polyether polyol having 3,000 to 12,000 and having 3 to 4 functional groups is contained, and the total number of ethylene oxide groups / propylene oxide groups (molar ratio) in the compound included as the crosslinking agent is 100 or more.
  • the crosslinking agent contains a short-chain polyol having a weight average molecular weight of 1,000 or less, and the polyisocyanate contains tolylene diisocyanate with an isocyanate index of 70 or more.
  • the hardness of the lower portion 13 of the backrest portion 12 is lower than the hardness of the upper portion 14, so that the occupant's lower back portion sinks deeply into the backrest portion 12.
  • boundary portion 15 between the upper side portion 14 and the lower side portion 13 is located in the central region 12z of the backrest portion 12, twisting and wobbling of the occupant's upper body can be reliably suppressed. Further, since the boundary 15 between the upper side portion 14 and the lower side portion 13 is located above the top portion 16b of the side auxiliary portion 16 and below the upper end edge 16c of the side auxiliary portion 16, In addition, not only the backrest part 12 but also the side auxiliary part 16 can support the part that sinks deeply into the backrest part 12 including at least the waist part, and the occupant's upper body can be twisted and wobbled. It can be suppressed more reliably.
  • the shape of many foamed cells 21 contained in the backrest part 12 is located in the seating surface 12a side along the front-back direction X, since it becomes long in the said seating surface direction YZ, it compresses to the front-back direction X. While the foam cell 21 that is easily deformed is positioned on the seating surface 12a side, the foam cell 21 that is difficult to compress and deform in the front-rear direction X is positioned on the back surface 12b side opposite to the seating surface 12a side along the front-rear direction X. Accordingly, the hardness on the seating surface 12a side can be made lower than the hardness on the back surface 12b side, making it difficult for the occupant to feel the hardness at the time of seating and maintaining a good seating feeling. .
  • the foam cell 21 long in the seating surface direction YZ is easy to compress and deform in the front-rear direction X.
  • the foaming cell 21 is less likely to be shear-deformed in the seating surface direction YZ. It becomes possible to make it difficult to deform in the seating surface direction YZ, and it is possible to reliably suppress the occupant from wobbling in the seating surface direction YZ.
  • the aspect ratio of the foam cell 21C included in the rear end portion C of the backrest portion 12 is a value close to 1 between 0.95 and 1.05, the foam cell 21C is subjected to the force from which direction. However, the foam cell 21C can be prevented from being crushed in the front-rear direction X, so that the occupant feels firmness when seated. It is possible to more reliably suppress memorization. Further, since the aspect ratio of the foam cell 21A included in the front end portion A of the backrest portion 12 is 1.4 to 1.5, the occupant does not feel the hardness at the time of sitting, and the backrest portion 12 It is possible to suppress an excessive increase in the amount of subsidence in the front-rear direction X.
  • the hardness of the upper side part 14 in the front-rear direction X is 1.5 times or more than the hardness of the lower side part 13 in the front-rear direction X, the steering stability can be reliably improved.
  • the hardness in the front-rear direction X of the upper side part 14 is 0.4 kPa or more and 0.9 kPa or less, and the hardness in the front-rear direction X of the lower side part 13 is 0.2 kPa or more and 0.4 kPa or less, It is possible to easily and reliably form the seat pad 1 that exhibits the above-described effects.
  • Example 2 The urethane compound stock solution prepared by mixing the polyol component compounded solution shown in Table 1 and the isocyanate component is injected into the cavity C1 of the mold 3 and subjected to foam molding, so that the size in the front-rear direction X is about 45 mm.
  • the backrest portion 12 was manufactured, and the aspect ratio and hardness described above were measured.
  • the formulations in Table 1 show examples and comparative examples.
  • an evaluation sample forming a cube having a length of 13 mm ⁇ width of 13 mm ⁇ height of 13 mm from the upper portion 14 of the backrest portion 12 having a size of 45 mm in the front-rear direction X is set to 3 by changing the position in the front-rear direction X.
  • Two were collected.
  • the three evaluation samples are respectively the front-rear direction position 14.8% in the backrest part 12, Each sample was collected from 44.3% and 73.9%.
  • a photograph obtained by enlarging the central portion of the evaluation sample with an optical microscope is obtained, and a plurality of horizontal lines that equally divide the photograph in the vertical direction Z along the seating surface direction YZ at intervals of 2 mm, and the photograph is 2 mm in the front-rear direction X
  • a plurality of vertical lines that are equally divided at intervals are specified.
  • one of the plurality of horizontal lines and one of the plurality of vertical lines pass through the center of the photograph.
  • a vertical line and a horizontal line passing through the center of the photograph are referred to as a vertical reference line and a horizontal reference line, respectively.
  • the number of intersections with the skeleton that defines the foam cell is within a range of 5 mm above and below the horizontal reference line. Count visually. An average value of the number of intersections counted on each vertical line is calculated, and this average value is assumed to be a size Ryz of the foaming cell 21 in the seating surface direction YZ (vertical direction Z).
  • the horizontal reference line and each of the pair of horizontal lines sandwiching the horizontal reference line in the vertical direction Z are intersected with the skeleton within a range of 3 mm from the vertical reference line to the left and right. Are visually counted.
  • the average value of the number of intersections counted on each horizontal line is calculated, and this average value is assumed to be the size Rx of the foam cell 21 in the front-rear direction X.
  • the aspect ratio is specified by dividing the Ryz value obtained above by the Rx value.
  • FIG. 7 shows an example of the result of obtaining the aspect ratio of a large number of foamed cells 21 included in the backrest 12 based on such a measurement method.
  • the aspect ratio tends to decrease as the aspect ratio decreases from the seating surface 12 a side to the back surface 12 b side in the front-rear direction X as compared with the comparative example. Yes.
  • the pressure plate is moved forward toward the evaluation sample until the reaction force received by the pressure plate reaches 0.1 N, and this position is set so that the thickness of the evaluation sample is 100%.
  • a certain initial position of the pressure plate is assumed.
  • the pressure plate was a disc having a diameter of 200 mm, and through holes having a diameter of 6 mm were formed at a pitch of 19 mm on the receiving plate on which the evaluation sample was placed.
  • the pressure plate is moved forward toward the evaluation sample at a speed of 50 mm / min, and when the thickness of the evaluation sample reaches 25%, the pressure plate is returned to the initial position at a speed of 50 mm / min.
  • this hardness ratio means the ratio of the hardness of each evaluation sample to the average hardness of the backrest portion 12 in the front-rear direction X.
  • the hardness ratio of the example is 0.95, 0.96, 1.09 from the seating surface 12a side to the back surface 12b side, and the hardness ratio of the comparative example is 1 from the seating surface side to the back surface side. .28, 0.83, and 0.89.
  • the hardness in the front-rear direction X from the seating surface 12a side toward the back surface 12b side is continuously increased. That is, the hardness distribution in the front-rear direction X shows a continuous increasing tendency. As a result, the feeling of wobbling required for the sheet pad 1 is sufficiently reduced. Further, since the hardness ratio on the seating surface 12a side is relatively small, the repulsive force at the time of seating is moderate, and since the feeling of pressure from the seating surface 12a is small, a comfortable sitting comfort different from the conventional one can be obtained.
  • the backrest portion 12 of the example has the above hardness distribution as a factor that the foamed stock solution of the flexible polyurethane foam contains a large amount of glycerol as a cross-linking agent and does not substantially contain a PO-based cross-linking agent.
  • a main cross-linking agent is an EO-based cross-linking agent
  • a main catalyst is a resinification catalyst
  • a foam stabilizer is substantially not included.
  • the front-rear direction position 31.6 located immediately after the evaluation sample is higher than the hardness ratio of the evaluation sample at the front-rear direction position 10.5% close to the seating surface.
  • % Of the evaluation sample has a reduced hardness ratio.
  • the foamed stock solution of the flexible polyurethane foam does not contain glycerin as a crosslinking agent, contains a large amount of PO-based crosslinking agent as a crosslinking agent, and foams as a catalyst. Any one or more of the formation of a large amount of the catalyst can be considered.
  • Polyether polyol A1-1 has an EO / PO molar ratio of 16/84, a weight average molecular weight of 7000, and a functional group number of 4.
  • Polyether polyol A1-2 has an EO / PO molar ratio of 13/87, a number average weight average molecular weight of 7000, and a functional group number of 3.
  • Polymer polyol A2-1 is a polymer polyol having a solid content of 33%, a hydroxyl value of 23 mg KOH / g, a weight average molecular weight of 5400, and a 3.2 functional polymer (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., trade name: KC855).
  • Crosslinking agent C-1 has an EO / PO molar ratio of 0/100, a weight average molecular weight of 700, and a functional group number of 3.
  • Crosslinking agent C-2 has an EO / PO molar ratio of 100/0, a weight average molecular weight of 400, and a functional group number of 4.
  • Crosslinking agent C-3 is glycerin.
  • Catalyst D-1 is a commercially available resinification catalyst and is 1,1 ′-(3- (dimethylamino) propyl) imino) bis (2-propanol).
  • Catalyst D-2 is a commercially available resinification catalyst and is triethylenediamine.
  • Catalyst D-3 is a commercially available foaming catalyst and is (2-dimethylaminoethyl) ether.
  • Catalyst D-4 is a commercially available diethanolamine that catalyzes both resinification and foaming.
  • “Foam stabilizer E-1” is a low activity silicone foam stabilizer (trade name: B8734) manufactured by Evonik.
  • “Foam stabilizer E-2” is a highly active silicone foam stabilizer (trade name: B8742) manufactured by Evonik.
  • “Foaming agent F-1” is water.
  • Polyisocyanate (B-1) is an MDI-based isocyanate called “foamlite 1302B” manufactured by BASF INOAC. TDI-based isocyanate is not substantially contained. It is an MDI-based isocyanate called “Form Light 1302B” manufactured by BASF INOAC. TDI-based isocyanate is not substantially contained.
  • the hardness was measured by the same method as described in paragraph 0093 using three evaluation samples collected in the same manner as described in paragraph 0088.
  • the average value in three evaluation samples was made into the hardness of Table 2.
  • an Example (hardness ratio measured in Table 2) is data measured using a position obtained by dividing the central region into two equal parts in the vertical direction. Steering stability is determined by applying a lateral force (centrifugal acceleration G) to the evaluator who puts his back against the backrest, and the rotation angle of the evaluator's shoulder and the trunk (height height position). And the difference between the shoulder rotation angle and the trunk rotation angle was evaluated as the twist angle. The results are shown in Table 2.
  • Example 1 and Example 2 in which the hardness in the front-rear direction of the lower part supporting at least the waist of the occupant is lower than the hardness of the upper part supporting at least the shoulder of the occupant among the backrests. In this case, it was confirmed that the twist angle was small and the steering stability was excellent. On the other hand, it was confirmed that in the case of Comparative Examples 1 to 4 in which the hardness in the front-rear direction of the lower part is equal to or higher than the hardness in the front-rear direction of the upper part, the twist angle is increased.
  • the configuration including the side auxiliary portion 16 as the seat pad 1 is shown, but the present invention can also be applied to a rear seat or the like that does not have the side auxiliary portion 16.
  • the position in the vertical direction Z of the boundary portion 15 between the lower side portion 13 and the upper side portion 14 is not limited to the above embodiment, and may be changed as appropriate.
  • the slit 18 may not be formed in the boundary portion 15.
  • the aspect ratio of the foam cell 21 is not limited to the above-described embodiment, and may be appropriately changed, for example, to be equal over the entire area in the front-rear direction X.
  • the hardness of the lower portion of the backrest is lower than the hardness of the upper portion, the position of the occupant's waist relative to the seat pad is stabilized by deeply sinking the occupant's waist into the backrest. Coupled with the fact that the harder upper part supports the occupant's shoulder, the upper part of the occupant is twisted or wobbled even if centrifugal force acts on the vehicle body. Can be suppressed. Thereby, for example, when the occupant is a driver, it is possible to prevent the driver's line of sight from being shifted during driving, and to improve the steering stability.
  • the upper part and the lower part are connected to each other in the vertical direction, and the boundary part between the upper part and the lower part is the central part located between the upper and lower regions and the backrest part. You may be located in the said center area
  • the boundary part between the upper part and the lower part is located in the center area of the backrest part, it is possible to reliably suppress twisting and wobbling of the occupant's upper body.
  • a pair of side auxiliary portions projecting forward from both lateral sides of the backrest portion are provided, and the side auxiliary portions include at least the lower region and the center of both lateral sides of the backrest portion.
  • the front end edge of the side auxiliary portion is formed in a curved shape that gradually protrudes forward from the outside in the vertical direction toward the inside, and the boundary portion is the side auxiliary portion.
  • the front end edge may be located above the foremost top part and below the upper end edge of the side auxiliary part.
  • the boundary portion between the upper side portion and the lower side portion is located above the top portion of the side auxiliary portion and below the upper end edge of the side auxiliary portion, at least the waist portion of the occupant is included.
  • the part that sinks deeply into the backrest part can be supported not only from the backrest part but also from the left and right directions by the side auxiliary part, and the occupant's upper body can be more reliably prevented from being twisted or wobbled.
  • the ratio of the size in the direction along the seating surface of the backrest portion to the size in the front-back direction is positioned on the seating surface side along the front-back direction. It may be as large as possible.
  • the shape of many foam cells included in the backrest portion is longer on the seating surface side along the front-rear direction, it is longer in the direction along the seating surface (hereinafter referred to as the seating surface direction). While the foam cells that are easily compressed and deformed in the front-rear direction are located on the seating surface side, the foam cells that are difficult to compress and deform in the front-rear direction are located on the back surface side opposite to the seating surface side along the front-rear direction. Accordingly, the hardness on the seating surface side can be made lower than the hardness on the back surface side, the occupant can hardly feel the hardness at the time of sitting, and the seating feeling can be kept good.
  • the front-rear direction hardness of the upper side part may be 1.5 times or more the front-rear direction hardness of the lower side part. In this case, steering stability can be improved with certainty. Furthermore, the hardness in the front-rear direction of the upper part may be 0.4 kPa or more and 0.9 kPa or less, and the hardness in the front-rear direction of the lower part may be 0.2 kPa or more and 0.4 kPa or less. In this case, it is possible to easily and reliably form a sheet pad that exhibits the above-described effects.

Abstract

本発明は、乗員が着座する座部(11)の後側から起立して乗員を背後から支持する背もたれ部(12)を備えたシート用パッド(1)であって、背もたれ部(12)のうち、乗員の少なくとも腰部を支持する下側部(13)の前後方向Xの硬度は、乗員の少なくとも肩部を支持する上側部(14)の前後方向Xの硬度より低くなっている。

Description

シート用パッド
 本発明は、シート用パッドに関するものである。
本願は、2016年12月22日に日本に出願された特願2016-249497号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 この種のシート用パッドとして、例えば下記特許文献1に示されるような、乗員が着座する座部と、座部の後側から起立して乗員を背後から支持する背もたれ部と、を備えた構成が知られている。
国際公開第2005-122834号
 しかしながら、前記従来のシート用パッドでは、カーブの走行時や車線変更時などで車体に遠心力(遠心加速度G)が作用すると、例えば、乗員の上体が捩じれたり、ぐらついたりする可能性がある。この場合、例えば乗員が運転者であると、運転中に視線がずれ操縦安定性が悪化する可能性がある。
 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、車体に遠心力が作用しても、乗員の上体が捩じれたり、ぐらついたりするのを抑制することができるシート用パッドを提供することを目的とする。
 本発明に係るシート用パッドは、乗員が着座する座部の後側から起立して乗員を背後から支持する背もたれ部を備えたシート用パッドであって、前記背もたれ部のうち、乗員の少なくとも腰部を支持する下側部の前後方向の硬度は、乗員の少なくとも肩部を支持する上側部の前後方向の硬度より低くなっている。
 本発明に係るシート用パッドによれば、車体に遠心力が作用しても、乗員の上体が捩じれたり、ぐらついたりするのを抑制することができる。
本発明の実施の形態によるシート用パッドを前方から見た正面図である。 本発明の実施の形態によるシート用パッドを斜め前方から見た斜視図である。 本発明の実施の形態によるシート用パッドの背もたれ部の一部を示す拡大縦断面図である。 発泡セルのアスペクト比を説明するための図である。 シート用パッドの背もたれ部の要部断面図であって、着座面側の前端部の拡大図である。 シート用パッドの背もたれ部の要部断面図であって、中間部分の拡大図である。 シート用パッドの背もたれ部の要部断面図であって、裏面側の後端部の拡大図である。 シート用パッドを製造するための金型の縦断面図である。 シート用パッドの背もたれ部における前後方向位置とアスペクト比との関係を示すグラフである。 シート用パッドの背もたれ部における前後方向位置と硬度比との関係を示すグラフである。
 以下、本発明によるシート用パッドの実施の形態について、図面を参照して説明する。
 図1および図2に示すように、本実施の形態のシート用パッド1は、例えば自動車(車両)に取り付けられる座席(着座部)などに採用され、乗員が着座する座部11と、座部11の後側から起立して乗員を背後から支持する背もたれ部12と、を備える。座部11および背もたれ部12は、発泡原液が発泡し成形されることで得られる軟質ポリウレタンフォーム成形品である。前記発泡原液は、例えば、ポリオール成分、ポリイソシアネート成分、架橋剤、発泡剤、および触媒を含有する。
 なお、シート用パッド1として、座部11を有さず、背もたれ部12のみを有する構成を採用してもよい。
 座部11および背もたれ部12はそれぞれ、乗員を支持する着座面11a、12aを備える。座部11の着座面11aは上方を向き、背もたれ部12の着座面11aは前方を向いている。
 そして本実施形態では、背もたれ部12のうち、乗員の少なくとも腰部を支持する下側部13の前後方向Xの硬度は、乗員の少なくとも肩部を支持する上側部14の前後方向Xの硬度より低くなっている。腰部は下部領域(背もたれ部を上下方向に3等分割したときの最も下部の領域)に位置する。
 すなわち、下側部13における前後方向Xの全域にわたる硬度が、上側部14における前後方向Xの全域にわたる硬度より低くなっている。この硬度は、日本工業規格JIS K 6400(2004)に規定されるD法に準拠して測定することができる。上側部14の前後方向Xの硬度は、下側部13の前後方向Xの硬度の1.5倍以上となっている。また、上側部14の前後方向Xの硬度は、0.4kPa以上0.9kPa以下となっている。下側部13の前後方向Xの硬度は、0.2kPa以上0.4kPa以下となっている。なお、これらの硬度についての数値は適宜変更してもよい。
 下側部13および上側部14はそれぞれ、互いに材質の異なる1種類の材質で各別に形成されている。なお、背もたれ部12は、下側部13および上側部14を含む全体を一体に1種類の発泡原液を発泡させて成形することで形成してもよい。
 上側部14および下側部13は上下方向Zに互いに連なっている。これらの上側部14と下側部13との境界部15は、背もたれ部12を、上部領域12xと下部領域12yとこれら12x、12yの間に位置する中央領域12zとに3等分割したときの中央領域12zに位置している。
背もたれ部12の境界部15より上下方向下側すべてを下部領域とし、背もたれ部12の境界部15より上下方向上側すべてを上部領域とすることが好ましい。
境界部は、中央領域を上下方向に2等分割した位置又は2等分割した位置より下側に位置することが好ましい。
図示の例では、前記境界部15は、前記中央領域12zにおける上下方向Zの中央部に位置している。なお、前記境界部15の上下方向Zの位置は、これに限らず適宜変更してもよい。
 ここで、背もたれ部12を上下方向Zに3等分割するに際し、背もたれ部12の上端位置および下端位置は、背もたれ部12および座部11を互いに組み付けた状態で、背もたれ部12を前方から見たときの、背もたれ部12の着座面12aの上端縁および下端縁により特定する。 なお、下側部13と上側部14との間に、これら13、14とは異なる材質で形成された部分を介在させてもよい。
 背もたれ部12の着座面12aにおける左右方向Yの両側には、上下方向Zに延びる縦溝17が各別に形成されている。縦溝17は、背もたれ部12の着座面12aにおける下端部を除く上下方向Zの全域にわたって配置されている。縦溝17は、上下方向Zの外側から内側に向かうに従い漸次左右方向Yの内側に向けて延び、背もたれ部12の着座面12aを前方から見た正面視で、左右方向Yの内側に向けて突の曲線状を呈する。縦溝17における左右方向Yの内端部は、前記中央領域12zに位置している。
 背もたれ部12における下側部13と上側部14との境界部15には、左右方向Yに延びるスリット18が形成されている。スリット18は、縦溝17を左右方向Yに横断し、背もたれ部12の着座面12aにおける左右方向Yの全域にわたって配置されている。
 背もたれ部12の着座面12aには、縦溝17同士を左右方向Yに接続する横溝19が形成されている。横溝19は、前記中央領域12zのうち、スリット18より上方に位置する部分に配置されている。
 なお、上側部14のうち、横溝19とスリット18との間に位置する下部14aは、横溝19より上方に位置する部分より上下方向Zの長さが短くなっている。
 シート用パッド1は、背もたれ部12における左右方向Yの両側から前方に向けて突出した一対のサイド補助部16を備える。
 サイド補助部16は、背もたれ部12における左右方向Yの両側のうち、少なくとも下部領域12yおよび中央領域12zに一体に配設されている。図示の例では、サイド補助部16は、背もたれ部12における上端部を除く上下方向Zの全域にわたって一体に配設されている。サイド補助部16の前端縁16aは、上下方向Zの外側から内側に向かうに従い漸次、前方に向けて突となる曲線状に形成されている。サイド補助部16の前端縁16aのうち最も前方に位置する頂部16bは、サイド補助部16における上下方向Zの中央部より下側に位置している。
 そして、背もたれ部12における下側部13と上側部14との境界部15は、サイド補助部16の頂部16bより上方で、かつサイド補助部16の上端縁16cより下方に位置している。上端縁16cは、サイド補助部16の縁の上端に位置している領域である。
 背もたれ部12に含まれる多数の発泡セル21は、図3~図5Cに示されるように、前後方向Xの大きさRxに対する、背もたれ部12の着座面12aに沿う方向(以下、着座面方向という)YZの大きさRyzの比率、つまり、前記着座面方向YZの大きさRyzを前後方向Xの大きさRxで割った値(以下、アスペクト比という)が、前後方向Xに沿ってこの着座面12a側に位置するものほど大きくなっている。
 なお、前記着座面方向YZは、前後方向Xに直交しており、左右方向Yおよび上下方向Zを含んでいる。また、図示の例では、前記着座面方向YZを、図4および図5において、便宜上、紙面の上下方向を示しているが、前記着座面方向YZは、この方向に限らず、着座面12aに沿う例えば紙面の奥行き方向等も含む。すなわち、背もたれ部12に、例えば左右方向Yに長い発泡セル21、および上下方向Zに長い発泡セル21等が混在していてもよい。
また、前記着座面方向YZとは、着座面方向の平面における、上下左右を含むあらゆる方向のことを指す。
 背もたれ部12において、発泡セル21のアスペクト比が、前後方向Xに沿って着座面12a側に向かうに従い増加する割合は、背もたれ部12の全域にわたって同等になっている。これにより、背もたれ部12において、前後方向Xで硬さが急激に変動する部分を排除することが可能になり、乗員に着座した際の違和感を生じさせにくくすることができる。なお、ここでいう「同等」とは、全く同一であっても良いし、前後方向Xで誤差の範囲で異なることも含む。
 背もたれ部12における下側部13および上側部14はそれぞれ、前後方向Xの全体が1種類の発泡原液を発泡させて成形することで形成されている。なおこれに代えて、下側部13および上側部14は、発泡原液を発泡させて成形した薄層体を複数積層することで各別に形成してもよい。
 背もたれ部12において、図3に示す着座面12a側の前端部Aでは、図5Aに示すように、アスペクト比が1より大きく、前記着座面方向YZの大きさRyzが前後方向Xの大きさRxよりも大きく、発泡セル21Aが前記着座面方向YZに長い扁平形状となっている。つまり、この前端部Aに含まれる発泡セル21Aは、前後方向Xに撓み易く、前記着座面方向YZに変形し難くなっており、前後方向Xのクッション性として柔らかく感じられるようになる。
 背もたれ部12の前端部Aに含まれる発泡セル21Aのアスペクト比は、1.4~1.5の範囲に設定されることが好ましい。なお、この数値は、背もたれ部12の前端部Aに含まれる発泡セル21Aのうち、後述するキャビティC1の内面に当接する又は近接する部分で形成されて発泡が抑えられたものを除いたもののアスペクト比となっている。
ここで、前後方向に3等分した前側を前端部A、真ん中を中央部分B、後側を後端部Cとする。
 背もたれ部12において、図3に示すような、前後方向Xの中央部分Bでは、図5Bに示すように、アスペクト比が1より大きく、かつ前端部Aのアスペクト比よりも小さい値であり、前記着座面方向YZの大きさRyzが前後方向Xの大きさRxよりもわずかに大きく、円形に対してやや前記着座面方向YZに扁平した形状となっている。つまり、中央部分Bに含まれる発泡セル21Bは、前端部Aの発泡セル21Aに比べて、前後方向Xに撓み難く、前後方向Xのクッション性としてやや硬く感じられる。
 背もたれ部12のうち、着座面12aの反対側に位置して後方を向く、図3に示す裏面12b側の後端部Cでは、図5Cに示すように、アスペクト比がほぼ1に近い値であり、前記着座面方向YZの大きさRyzと前後方向Xの大きさRxとがほぼ同等となる円形状となっている。後端部Cに含まれる発泡セル21Cは、前端部Aおよび中央部分Bの各発泡セル21A、21Bに比べて、どの方向からの力に対しても同等の硬さで変形し難く、硬く感じられるようになっている。
 背もたれ部12の後端部Cに含まれる発泡セル21Cのアスペクト比は、0.95~1.05の範囲に設定されることが好ましい。なお、この数値は、背もたれ部12の下端部Cに含まれる発泡セル21Cのうち、後述するキャビティC1の内面に当接する又は近接する部分で形成されて発泡が抑えられたものを除いたもののアスペクト比となっている。
 背もたれ部12に含まれる発泡セル21の形状は、前後方向Xに沿って着座面12a側から裏面12b側に向かうに従い漸次、前記着座面方向YZに長い扁平形状から略円形状に連続的に変化している。背もたれ部12の前端部Aに含まれる発泡セル21A、および後端部Cに含まれる発泡セル21Cの各体積は、これらの間に位置する中央部分Bに含まれる発泡セル21Bの体積よりも小さくなっている。すなわち、発泡セル21の体積は、前後方向Xに沿って、前端部Aおよび後端部Cから各別にこれらの間の中央部分Bに向かうに従い漸次大きくなっている。
 また、背もたれ部12における前述した発泡セル21の、アスペクト比の数値、およびアスペクト比の変化率等の形態は、座部11においても同等になっている。なお、これに限らず、背もたれ部12および座部11それぞれにおいて、発泡セル21の前記形態等を互いに異ならせてもよい。
 なお、以上のように構成されたシート用パッド1は、例えば図6に示される金型3を用いて形成される。
 金型3は、下型31と上型32とを備える箱形状に形成され、その内部空間が、シート用パッド1を形成するキャビティC1となっている。上型32は、下型31の上端開口を塞ぐ蓋材であって、外周部に上下に貫くエア抜き孔33が形成されている。なおエア抜き孔33に代えて、下型31と上型32との境界面に細溝を形成してもよい。例えばこの細溝の幅を2mm~50mmとし、深さを0.1mm~1.0mmとしてもよい。キャビティC1において、前記境界部15に位置するスリット18を形成する部分に、図示されない壁体が配設される。
 ここで、シート用パッド1を形成する材料である軟質ポリウレタンフォームについて説明する。
 軟質ポリウレタンフォームの好適な実施形態は、ポリオール、ポリイソシアネート、架橋剤、発泡剤、および触媒を含有する発泡原液を発泡成形して得られる軟質ポリウレタンフォームである。上記発泡原液を構成する材料の特徴として、下記(A)~(C)が挙げられる。
(A) ポリオール成分として、重量平均分子量Mwが3,000~12,000であり、かつ官能基数(ヒドロキシル基の数)が3~4であるポリエーテルポリオールを含有する。
(B) 架橋剤成分として発泡原液中に含まれる化合物の全体(架橋剤の総体)におけるエチレンオキシド基/プロピレンオキシド基(モル比)は100以上である。
(C) ポリイソシアネートとして、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)をイソシアネートインデックスで70以上含有する。
<ポリオール成分>
 前記発泡原液を構成するポリオール成分として、重量平均分子量Mwが3,000~12,000であり、かつ官能基数(ヒドロキシル基の数)が3~4であるポリエーテルポリオールを含有する。上記ポリエーテルポリオールとしては、反応性が良好であることから、アルキレンオキシドの開環重合により得られるポリエーテルポリオールが好ましい。
アルキレンオキシドとしては、プロピレンオキシド(PO)、エチレンオキシド(EO)等が挙げられる。ポリエーテルポリオールの材料として使用されるアルキレンオキシドは1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。
 前記発泡原液を構成するポリエーテルポリオールとしては、原料活性の観点から、上記POおよびEOを併用して得られたポリエーテルポリオールが好適である。POとEOとの配合比(モル比)は特に限定されず、例えば、EO/PO(モル比)として、8/92~25/75が好ましく、13/87~20/80がより好ましい。EO/PO(モル比)が上記範囲であると、反応性が良好なポリエーテルポリオールを容易に生成することができる。
 前記発泡原液を構成するポリエーテルポリオールの一分子中に含まれるヒドロキシル基(官能基)の数は3~4個であることが好ましい。これらの好適な範囲であると、発泡原液の粘度が適度となり、優れた物性を有する軟質ポリウレタンフォームが得られる。なお、任意成分として、前記(A)のポリエーテルポリオールに加えて、官能基が2個のポリエーテルポリオールを併用しても構わない。
 前記発泡原液を構成するポリエーテルポリオールの重量平均分子量Mwとしては、3,000~12,000が好ましく、3,000~8,000がより好ましく、5,000~8,000がさらに好ましい。ポリエーテルポリオールの重量平均分子量が12,000以下であると、前記発泡原液の粘度が大きくなりすぎず、撹拌効率が良好になる。一方、ポリエーテルポリオールの重量平均分子量が3,000以上であると、良好な反発弾性を有する軟質ポリウレタンフォームが得られる。ここで、重量平均分子量Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC法)によってポリスチレン換算値として算出した値である。なお、任意成分として、前記(A)のポリエーテルポリオールに加えて、重量平均分子量が8,000超12,000以下のポリエーテルポリオールを併用しても構わない。
 前記発泡原液を構成するポリエーテルポリオールの不飽和度は、0.03ミリ当量/g以下であることが好ましい。上記不飽和度が0.03ミリ当量/g以下であると、耐久性等の物性が良好な軟質ポリウレタンフォームが得られる。ここで、「不飽和度」とは、日本工業規格JIS K 1557-1970に準拠し、試料中の不飽和結合に酢酸第二水銀を作用させて遊離する酢酸を水酸化カリウムで滴定する方法にて測定した、総不飽和度(ミリ当量/g)を意味する。
 前記ポリオール成分として前記発泡原液に含有されるポリエーテルポリオールは1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。
 前記ポリオール成分として前記発泡原液に含有されるポリエーテルポリオールが1種類である場合、重量平均分子量が7,000以上であり、かつ、官能基が4個(4官能)であるポリエーテルポリオールが含有されることが好ましい。当該ポリエーテルポリオールであると、発泡成形によって得られた軟質ポリウレタンフォームをシート用パッドとして使用した場合の前述のぐらつき感を大幅に低減することができる。
 前記発泡原液が発泡成形されてなる軟質ポリウレタンフォームに所望の物性を容易に付与する観点から、前記発泡原液に含まれるポリオール成分の総質量に対する、前記(A)のポリエーテルポリオールに該当する1種類又は2種類以上のポリエーテルポリオールの合計の含有量は、60質量%以上が好ましく、70~100質量%がより好ましく、80~100質量%がさらに好ましく、85~100質量%が最も好ましい。
 前記発泡原液を構成するポリオール成分として、前記ポリエーテルポリオールに加えて、ポリマーポリオールを併用しても良い。前記ポリマーポリオールとしては、ポリウレタン発泡成形体用として汎用されるポリマーポリオールが適用可能である。例えば、ポリアルキレンオキシドからなる重量平均分子量Mwが3,000~8,000、より好ましくは4,000~7,000のポリエーテルポリオールに、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル-スチレン共重合体等のポリマー成分をグラフト共重合させたポリマーポリオールが挙げられる。前記ポリアルキレンオキシドの原料となるアルキレンオキシドとしては、官能基(重合性基)としてプロピレンオキシド(PO)を含むアルキレンオキシドが好ましく、プロピレンオキシドのみを含むアルキレンオキシド、又はプロピレンオキシドおよびエチレンオキシド(EO)を共に含むアルキレンオキシドがより好ましい。また、上記ポリマーポリオールの総質量に対する上記ポリマー成分の含有量は、25~50質量%であることが好ましい。
 前記発泡原液を構成するポリオール成分として、ポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとを混合する場合の混合比としては、ポリエーテルポリオール/ポリマーポリオール(質量比)として、70/30~99/1が好ましく、80/20~99/1がより好ましく、85/15~99/1がさらに好ましい。上記範囲であると、所望の物性を有する軟質ポリウレタンフォームが得られ易い。
<ポリイソシアネート成分>
 前記発泡原液を構成するポリイソシアネート成分として、ジフェニルメタンジイソシアネートをイソシアネートインデックスで70以上含有する。
 ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)は、ポリウレタンフォームの分野で一般的に使用されるポリイソシアネート成分である。具体的なMDIとしては、一般にモノメリックMDIと称される4,4-ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4-MDI)、2,4-ジフェニルメタンジイソシアネート(2,4-MDI)、2,2-ジフェニルメタンジイソシアネート(2,2-MDI)、ポリメリックMDI、粗(クルード)MDI等が挙げられる。
前記発泡原液において、1種類のMDIが単独で含有されてもよいし、2種類以上のMDIが含有されてもよい。
 本明細書において、「イソシアネートインデックス」とは、発泡原液中のポリオール等が有する全ての活性水素と反応するポリイソシアネートの、化学量論により算出される必要量に対する実際の配合量の百分率を意味する。例えば、イソシアネートインデックスが90の場合、発泡原液中のポリオール等が有する全ての活性水素と反応するのに必要な化学量論的な必要量に対して、質量百分率で90%に相当するポリイソシアネートが配合されていることを意味する。
 前記発泡原液に含まれるMDIに由来するイソシアネートインデックスは、少なくとも70以上であり、70~120が好ましく、80~100がより好ましい。上記イソシアネートインデックスが70以上であると、発泡原液の撹拌不良を防ぐことができる。上記イソシアネートインデックスが120以下であると、フォームの崩壊の発生を防ぐことができる。
 任意成分として、前記(C)のMDIに加えて、MDI以外の公知のポリイソシアネート成分を少量加えても構わない。例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)、トリフェニルジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。
 前記発泡原液が発泡成形されてなる軟質ポリウレタンフォームに所望の物性を容易に付与する観点から、前記発泡原液に含まれるポリイソシアネート成分の総質量に対する、前記(C)のジフェニルメタンジイソシアネートの1種類又は2種類以上の合計の含有量は、70質量%以上が好ましく、80~100質量%がより好ましく、90~100質量%がさらに好ましく、95~100質量%が最も好ましい。
 また、前記発泡原液に含まれるポリイソシアネート成分の総質量に対する、前記(C)のジフェニルメタンジイソシアネートを構成するピュアMDIの含有量は、40質量%以上が好ましく、50~90質量%がより好ましく、55~85質量%がさらに好ましく、60~80質量%が最も好ましい。
<架橋剤成分>
 前記発泡原液が発泡成形されてなる軟質ポリウレタンフォームが所望の物性を有するために、前記発泡原液を構成する架橋剤成分として、前記ポリイソシアネート成分に対する反応性が水よりも高い架橋剤が、主成分として含まれることが好ましい。通常、グリセリン、エチレンオキシド基を有する架橋剤(EO系架橋剤)、水、プロピレンオキシド基を有する架橋剤(PO系架橋剤)の順で、前記ポリイソシアネート成分に対する反応性が低下する。これに基づいて、前記発泡原液に架橋剤として含有される1種又は2種以上の化合物の全体が有するEO基とPO基のモル比(EO基のモル数/PO基のモル数)は100以上であることが好ましく、105以上であることがより好ましく、110以上であることがさらに好ましい。このモル比は高い程好ましい。つまり、前記発泡原液において、PO基を有する架橋剤が実質的には含有されないことが好ましい。
 ここで、エチレンオキシド基(EO基)は、エチレンオキシドを構成する水素原子が1つ除かれた1価の結合手を有する基を意味する。プロピレンオキシド基(PO基)は、プロピレンオキシドを構成する水素原子が1つ除かれた1価の結合手を有する基を意味する。
 具体的な架橋剤成分としては、ポリウレタンフォームの分野で使用される公知の架橋剤が適用できる。架橋剤の分子量は、通常1,000以下であることが好ましい。上記EO基/PO基のモル比を大きくする観点から、「EO(基)/PO(基)=100/0」と表示された市販の架橋剤が好ましい。
 前記発泡原液に含まれる架橋剤は、1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。EO基/PO基(モル比)が100以上の架橋剤とグリセリンを併用する場合、当該架橋剤/グリセリンの質量比は、10:1~1:10が好ましく、5:1~1:5がより好ましく、2:1~1:2が更に好ましい。
 前記発泡原液に含まれる架橋剤成分の合計の含有量は、前記ポリオール成分100質量部に対して、0.5~10質量部であることが好ましく、1~5質量部であることがより好ましい。上記範囲の上限値以下であると、独泡性が高くなりすぎたり、成形が困難になったり、フォームの崩壊を防止できる。上記範囲の下限値以上であると、架橋剤の効果が十分に得られる。
<発泡剤成分>
 前記発泡原液を構成する発泡剤成分としては、水を用いることが好ましい。水はポリイソシアネートと反応して炭酸ガスを発生するため、発泡剤として機能する。
 前記発泡原液中の水の含有量としては、ポリオール成分100質量部に対して、1~7質量部であることが好ましく、2~5質量部であることがより好ましい。上記範囲であると、所望の物性を有する軟質ポリウレタンフォームが容易に得られる。また、得られた軟質ポリウレタンフォームの熱圧縮残留歪み特性が劣化することを防止できる。
<触媒成分>
 前記発泡原液を構成する触媒成分としては、ポリウレタンフォームの分野で使用される公知の触媒が挙げられる。公知の触媒としては、アミン系触媒、スズ触媒が挙げられる。
 通常、公知の触媒は大きく分けて、ポリウレタンの樹脂化を促進する樹脂化触媒と、ポリイソシアネート成分の発泡を促す泡化触媒と、に分類される。
 好適な樹脂化触媒は、ポリイソシアネートとポリオールの反応を特に促進する第三級アミン触媒であり、特に限定するものではないが、例えば、トリエチレンジアミン、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン-7、および1-メチルイミダゾール、1、2-ジメチルイミダゾール、1-イソブチル-2-メチルイミダゾール等のイミダゾール類、1,1’-(3-(ジメチルアミノ)プロピル)イミノ)ビス(2-プロパノール)が挙げられる。また好適な泡化触媒は、イソシアネ-トと水の反応を特に促進し、炭酸ガスを有効に発生させる第三級アミン触媒であり、一般的にフォームの流動性、寸法安定性改良に使用される。泡化触媒としては特に限定するものではないが、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N′,N″,N″-ペンタメチルジエチレントリアミン、およびN,N,N′,N″,N''',N'''-ヘキサメチルトリエチレンテトラミン等が挙げられる。
 前記発泡原液には、触媒成分として、樹脂化触媒および泡化触媒のうち、少なくとも樹脂化触媒が含有されることが好ましい。
 前記発泡原液に含有される、樹脂化触媒:泡化触媒の質量比は、100:0~100:100が好ましく、100:0~100:50がより好ましく、100:0~100:20がさらに好ましい。
 前記樹脂化触媒である1,1’-(3-(ジメチルアミノ)プロピル)イミノ)ビス(2-プロパノール)の含有量は、前記ポリオール成分100質量部に対して、0.1~2.0質量部であることが好ましく、0.2~1.5質量部であることがより好ましく、0.3~1.2質量部であることがさらに好ましく、0.4~0.9質量部であることが特に好ましい。上記範囲であると、所望の物性を有する軟質ポリウレタンフォームが容易に得られる。
 前記樹脂化触媒である1,1’-(3-(ジメチルアミノ)プロピル)イミノ)ビス(2-プロパノール)と、前記泡化触媒とを併用する場合は、両触媒の合計の含有量が、前記ポリオール成分100質量部に対して、0.1~1.5質量部であることが好ましく、0.4~1.2質量部であることがより好ましく、0.7~1.0質量部であることがさらに好ましい。上記範囲であると、所望の物性を有する軟質ポリウレタンフォームが容易に得られる。
 前記アミン系触媒としては、ポリオール類とポリイソシアネート類との樹脂化(ゲル化)反応を促進し、ウレタン結合生成を促進するために、ゲル化触媒定数に対する泡化触媒定数の比が10×10-1以下である樹脂化触媒を用いることが好ましい。
 ここで、ゲル化触媒定数は、ポリオール類とポリイソシアネート類との樹脂化反応の速度を決定する定数であり、その値が大きくなると発泡体の架橋密度が高くなって発泡体の機械的物性が良好になる。具体的には、トリレンジイソシアネートとジエチレングリコールとのゲル化反応の反応定数が用いられる。一方、泡化触媒定数は、ポリイソシアネート類と水との泡化反応の速度を決定する定数であり、その値が大きくなると発泡体のセルの連通性が高められる。具体的には、トリレンジイソシアネートと水との泡化反応の反応定数が用いられる。上記2つの触媒定数の比は、両方の触媒のバランスを表す。
 好適なアミン系触媒の例を、前記樹脂化触媒の具体例も含めて以下に例示する。
 前記樹脂化触媒の具体例として、前述した触媒も含めて、トリエチレンジアミン(TEDA)、トリエチレンジアミンとポリプロピレングリコールとの混合物、N,N,N′,N′-テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N′,N′-テトラメチルプロピレンジアミン、N,N,N′,N″,N″-ペンタメチル-(3-アミノプロピル)エチレンジアミン、N,N,N′,N″,N″-ペンタメチルジプロピレントリアミン、N,N,N′,N′-テトラメチルグアニジン、135-トリス(N,N-ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロ-S-トリアジン等の第3級アミン、1-メチルイミダゾール、1,2-ジメチルイミダゾール、1-イソブチル-2-メチルイミダゾール等のイミダゾール類、その他N,N,N′,N′-テトラメチルヘキサメチレンジアミン、N-メチル-N′-(2-ジメチルアミノエチル)ピペラジン、N,N′-ジメチルピペラジン、N-メチルピペラジン、N-メチルモルホリン、N-エチルモルホリン等が挙げられる。
 前記発泡原液における前記アミン系触媒の含有量は、前記ポリオール成分100質量部に対して、0.1~0.4質量部であることが好ましく、0.2~0.4質量部であることがより好ましく、0.3~0.4質量部であることがさらに好ましい。上記範囲の下限値0.1質量部以上であるとフォームの崩壊を防止できる。上記範囲の上限値0.4質量部以下であると独立気泡となってシュリンクが発生することを防止できる。
 前記スズ触媒の具体例としては、スタナスオクトエート、スタナスラウレート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジマレエート、ジブチルスズジアセテート、ジオクチルスズジアセテート、オクチル酸スズ等の公知の有機スズ触媒が挙げられる。
 前記発泡原液における前記スズ触媒の含有量は、前記ポリオール成分100質量部に対して、0.01~0.5質量部であることが好ましく、0.01~0.4質量部であることがより好ましく、0.01~0.2質量部であることが更に好ましい。
<整泡剤成分>
 前記発泡原液には、整泡剤が含まれてもよい。整泡剤としては、ポリウレタンフォームの分野で使用される公知の整泡剤が適用可能であり、例えば、シリコーン系整泡剤、アニオン系整泡剤、カチオン系整泡剤が挙げられる。これらの整泡剤には、分子鎖末端に水酸基を有する整泡剤が含まれる。
 前記発泡原液における整泡剤の含有量は、前記ポリオール成分100質量部に対して、0.1~5質量部が好ましく、0.2~3質量部がより好ましく、0.3~0.8質量部が更に好ましい。通常、5質量部以下の含有割合で、整泡剤としての効果が充分に得られる。また、0.1質量部以上の含有割合であると、ポリオール成分とポリイソシアネート成分の攪拌性が向上し、所望の物性を有する軟質ポリウレタンフォームが得られ易い。
<その他の任意成分>
 前記発泡原液には、必要に応じて各種添加剤を配合することができる。例えば、顔料等の着色剤、鎖延長剤、炭酸カルシウム等の充填材、難燃剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、カーボンブラック等の導電性物質、抗菌剤などを配合することができる。各種添加剤の配合量は、用途や目的に応じて適宜調整される。
<発泡原液の調製方法>
 前記発泡原液の調製方法は、特に限定されず、例えば、ポリイソシアネート成分を除いた、残りの各成分からなる混合物(以下、「ポリオール混合物」と略記することがある。)を調製し、その後、ポリイソシアネート成分と混合して、発泡原液を得る調製方法が挙げられる。
 前記ポリオール混合物の調製は、発泡剤である水と触媒成分との接触を減らすために、ポリオール成分に対して、まず触媒成分を混合し、次いで、整泡剤成分、架橋剤成分、および必要に応じて任意成分を混合し、最後に、発泡剤である水を混合することが好ましい。
 その後、軟質ポリウレタンフォームを発泡成形する工程において、前記ポリオール混合物とポリイソシアネート成分とを混合し、発泡原液を調製することが好ましい。
 調製された前記ポリオール混合物の液温25℃における粘度は、2,400mPa・s以下であることが好ましく、1,800mPa・s以下であることがより好ましい。これらの好適な粘度範囲であると、発泡原液の攪拌効率が良好となり、発泡原液の全体で均一に充分な量の発泡が得られ、所望の物性を有する軟質ポリウレタンフォーム(発泡成形体)が得られ易くなる。
 前記発泡原液を使用して、軟質ポリウレタンフォームを発泡成形する方法は、特に制限されず、例えば、金型内に形成されたキャビティ内に発泡原液を注入し、発泡成形する公知の方法が適用できる。
 上記の公知の方法において、発泡原液を構成する各成分の分離を防止するために、キャビティ内に発泡原液を注入する直前に、上述の各成分を混合して発泡原液を調製することが好ましい。注入する発泡原液の液温は、10~50℃であることが好ましく、20~40℃であることがより好ましく、25~35℃であることが更に好ましい。金型の温度は、40~80℃であることが好ましく、50~70℃であることがより好ましく、60~65℃であることが更に好ましい。発泡原液の液温および金型の温度が上記の好適な範囲であると、適切な発泡が得られる。発泡に続いて、金型内において硬化させた後、脱型することによって、目的の軟質ポリウレタンフォームが得られる。ここで得られた軟質ポリウレタンフォームについて、公知の除膜処理を更に施してもよい。
<軟質ポリウレタンフォームの硬度分布について>
 発泡成形の方法によらず、本実施形態にかかる軟質ポリウレタンフォームは、発泡成形時における鉛直方向の下方から上方に向かって、徐々に硬度が高まる傾向にある。つまり、本実施形態にかかる軟質ポリウレタンフォームを背もたれ部12に適用すると、前後方向Xの硬度分布が、連続的な増加傾向又は減少傾向を示す。
 なお、軟質ポリウレタンフォームの発泡成形時における鉛直方向の下方から上方へ向かう方向に見るとその硬度分布は増加傾向を示すが、同じ軟質ポリウレタンフォームを発泡成形時における鉛直方向の上方から下方へ向かう方向に見るとその硬度分布は減少傾向を示す。
 本実施形態にかかる軟質ポリウレタンフォームが上記の硬度分布を呈するメカニズムの詳細は不明であるが、前記発泡原液を構成する各成分の組み合わせが要因であると考えられる。特に、架橋剤成分が有する主な重合性基(反応性基)がEO基であり、架橋効果が実質的に発揮される程度のPO基が架橋剤成分に含まれないこと、および、ポリイソシアネート成分の大部分として、MDIが含まれ、TDIが少ない又は含まれないこと、が大きな要因であると考えられる。また、架橋剤成分としてグリセリンが含有されること、触媒成分として樹脂化触媒が含有されていることも、上記の硬度分布が呈されることに少なからず寄与していると考えられる。
 また、上記の硬度分布を呈する軟質ポリウレタンフォームを、発泡成形時における鉛直方向に切断したとき、その断面に現れる発泡セル形状の扁平の度合、つまり前述のアスペクト比が、発泡成形時の上端部から下端部へ向けて、徐々に大きくなる傾向が見られる。
発泡成形により得られた軟質ポリウレタンフォームにおいて、発泡成形時の下端部に位置する発泡セルは、重力方向に押し潰されて横に長い扁平形状(楕円形状)を呈し、中間部分に位置する発泡セルにおける扁平の度合は比較的緩和されて円に近づき、上端部に位置する発泡セルにおける扁平の度合は更に緩和されて、より一層円に近くなる傾向が見られる。このように、軟質ポリウレタンフォームの、発泡成形時における鉛直方向の断面に現れる発泡セル21の形状の変化は、上記の硬度分布の傾向と相関があると考えられる。
 なお、本実施形態にかかる軟質ポリウレタンフォームの「軟質」は、それを手で押したり、その上に座ったりしたときに、当該軟質ポリウレタンフォームが変形して凹む程度の硬さ(剛性)であることを意味する。
 また、他の軟質ポリウレタンフォームとして、ポリオール、ポリイソシアネート、架橋剤、発泡剤、および触媒を含有する発泡原液を発泡成形して得られる軟質ポリウレタンフォームであって、前記ポリオールとして、重量平均分子量Mwが3,000~12,000でありかつ官能基数が3~4であるポリエーテルポリオールを含有し、前記架橋剤として含まれる化合物の全体におけるエチレンオキシド基/プロピレンオキシド基(モル比)が100以上であり、前記架橋剤として重量平均分子量が1,000以下の短鎖ポリオールを含有し、前記ポリイソシアネートとして、トリレンジイソシアネートをイソシアネートインデックスで70以上含有するものを用いることができる。
 以上説明したように、本実施形態によるシート用パッド1によれば、背もたれ部12のうち、下側部13の硬度が上側部14の硬度より低いので、乗員の腰部を背もたれ部12に深く沈み込ませることで、乗員の腰部の、シート用パッド1に対する位置を安定させることが可能になり、硬度の高い上側部14が乗員の肩部を支持していることと相俟って、車体に遠心力が作用しても、乗員の上体が捩じれたり、ぐらついたりするのを抑制することができる。これにより、例えば乗員が運転者の場合には、運転者の視線が運転中にずれるのを抑制することが可能になり、操縦安定性を向上させることができる。
 また、上側部14と下側部13との境界部15が、背もたれ部12の中央領域12zに位置しているので、乗員の上体の捩じれやぐらつきを確実に抑えることができる。
 また、上側部14と下側部13との境界部15が、サイド補助部16の前記頂部16bより上方で、かつサイド補助部16の上端縁16cより下方に位置しているので、乗員のうち、少なくとも腰部を含む、背もたれ部12に深く沈み込む部位を、背もたれ部12だけでなく、サイド補助部16により左右方向Yからも支持することが可能になり、乗員の上体の捩じれやぐらつきをより一層確実に抑えることができる。
 また、背もたれ部12に含まれる多数の発泡セル21の形状が、前後方向Xに沿って着座面12a側に位置するものほど、前記着座面方向YZに長くなっているので、前後方向Xに圧縮変形しやすい発泡セル21が着座面12a側に位置する一方、前後方向Xに圧縮変形しにくい発泡セル21が前後方向Xに沿う着座面12a側と反対の裏面12b側に位置することとなる。
 したがって、着座面12a側の硬度を裏面12b側の硬度と比べて低くすることが可能になり、乗員に着座時の硬さを感じさせ難くすることができ、着座感を良好に保つことができる。
 しかも、前後方向Xに沿って徐々に前記比率を変化させることによって、背もたれ部12における着座面12a側と裏面12b側との間に位置する部分のなかで、急激に硬度が変動する箇所が生じてしまうのを防ぐことが可能になり、乗員に着座した際の違和感を生じさせにくくすることができる。
 また、前記着座面方向YZに長い発泡セル21は、前後方向Xに圧縮変形しやすい一方、このように変形した状態では前記着座面方向YZにせん断変形しにくくなるので、着座面12a側を前記着座面方向YZに変形しにくくすることが可能になり、乗員が前記着座面方向YZにぐらつくのを確実に抑えることができる。
 また、背もたれ部12の後端部Cに含まれる発泡セル21Cのアスペクト比が、1に近い値0.95~1.05となっているので、この発泡セル21Cがどの方向からの力に対しても変形しにくくなり、ぐらつきをより低減することができるとともに、この発泡セル21Cが前後方向Xに潰されるのを抑えることが可能になり、乗員が着座時に硬さを感じるいわゆる底付き感を覚えてしまうのをより一層確実に抑えることができる。
 また、背もたれ部12の前端部Aに含まれる発泡セル21Aのアスペクト比が、1.4~1.5となっているので、乗員に着座時の硬さを感じさせずに、背もたれ部12の前後方向Xの沈み込み量が過度に大きくなるのを抑えることができる。
 また、上側部14の前後方向Xの硬度が、下側部13の前後方向Xの硬度の1.5倍以上となっているので、操縦安定性を確実に向上させることができる。
 また、上側部14の前後方向Xの硬度が、0.4kPa以上0.9kPa以下とされ、下側部13の前後方向Xの硬度が、0.2kPa以上0.4kPa以下となっているので、前述の作用効果が奏されるシート用パッド1を容易かつ確実に形成することができる。
(実施例)
 表1に示す配合のポリオール成分配合液と、イソシアネート成分とを混合して調製したウレタン配合原液を金型3のキャビティC1に注入して発泡成形することにより、前後方向Xの大きさが約45mmの背もたれ部12を製造し、前述したアスペクト比、および硬度を測定した。 ここで、表1の配合は実施例および比較例を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
                  
 測定に先立って、背もたれ部12から複数の評価サンプルを採取した。
 具体的には、前後方向Xの大きさが45mmの背もたれ部12における上側部14から、縦13mm×横13mm×高さ13mmの立方体をなす評価サンプルを、前後方向Xの位置を異ならせて3つ採取した。
 なお、背もたれ部12において、着座面12aを前後方向位置0%で表し、裏面12bを前後方向位置100%と表すと、3つの評価サンプルはそれぞれ、背もたれ部12における前後方向位置14.8%、44.3%、および73.9%から各別に採取した。
 まず、アスペクト比の測定方法について説明する。
 評価サンプルの中央部分を光学顕微鏡で拡大した写真を取得し、この写真を前記着座面方向YZに沿う上下方向Zに2mm間隔で等分割する複数の横ラインと、この写真を前後方向Xに2mm間隔で等分割する複数の縦ラインと、を特定する。このとき、複数の横ラインのうちの1つ、および複数の縦ラインのうちの1つは、写真の中心を通過させる。以下、写真の中心を通過する縦ラインおよび横ラインをそれぞれ、縦基準線および横基準線という。
 そして、縦基準線、および縦基準線を前後方向Xに挟む一対の縦ラインそれぞれについて、横基準線から上下に5mmずつ離れた範囲内で、発泡セルを画成する骨格との交点の数を目視によりカウントする。各縦ライン上でカウントされた前記交点の数の平均値を算出し、この平均値を発泡セル21の前記着座面方向YZ(上下方向Z)の大きさRyzと仮定する。
 また、前後方向Xについても同様に、横基準線、および横基準線を上下方向Zに挟む一対の横ラインそれぞれについて、縦基準線から左右に3mmずつ離れた範囲内で、前記骨格との交点の数を目視によりカウントする。各横ライン上でカウントされた前記交点の数の平均値を算出し、この平均値を発泡セル21の前後方向Xの大きさRxと仮定する。
 以上より得られたRyz値をRx値で除すことでアスペクト比が特定される。
 このような測定方法に基づいて、背もたれ部12に含まれる多数の発泡セル21のアスペクト比を求めた結果の一例を図7に示す。
 この結果、実施例では、着座面12a側から裏面12b側に向けて、1.44、1.25、1.05となり、比較例では、着座面側から裏面側に向けて、1.17、1.13、1.10となっている。
 図7に示されているように、実施例では、比較例と比べて、アスペクト比が、前後方向Xに沿って着座面12a側から裏面12b側へ向かうに従い低下する割合が大きい傾向を示している。
 次に、硬度の測定方法について説明する。
 前記した3つの評価サンプルそれぞれについて、まず、加圧板を、加圧板の受ける反力が0.1Nになるまで評価サンプルに向けて前進移動し、この位置を、評価サンプルの厚さが100%である、加圧板の初期位置とする。加圧板は直径200mmの円板とし、評価サンプルが載置される受け板には、19mmピッチで直径6mmの貫通孔を形成した。
 次に、加圧板を評価サンプルに向けて50mm/minの速さで前進移動し、評価サンプルの厚さが25%になったときに、加圧板を50mm/minの速さで初期位置に復帰させる。そして、60秒間待機した後に、再度、加圧板を評価サンプルに向けて50mm/minの速さで前進移動し、評価サンプルの厚さが25%になったときに、加圧板を50mm/minの速さで初期位置に復帰させる。
 以上の過程において、評価サンプルが25%圧縮変形したとき(厚さが75%になったとき)に、評価サンプルに及ぼされた応力値を特定し、この値を硬度とした。
 そして、3つの評価サンプルにおける各硬度の平均を算出して、その平均値に対する各評価サンプルの硬度の比を算出した。つまりこの硬度比は、背もたれ部12における前後方向Xの平均的な硬度に対する各評価サンプルの硬度の比を意味する。この結果について、横軸に前後方向Xの位置をとり、縦軸に硬度比をとったグラフを図8に示す。
 実施例の硬度比は、着座面12a側から裏面12b側に向けて、0.95、0.96、1.09となり、比較例の硬度比は、着座面側から裏面側に向けて、1.28、0.83、0.89となっている。
 図8のグラフに示されているように、実施例では、着座面12a側から裏面12b側に向けた前後方向Xの硬度が連続的に増加している。つまり、前後方向Xの硬度分布が連続的な増加傾向を示している。この結果、シート用パッド1において求められる、ぐらつき感の低減が充分に図られている。また、着座面12a側の硬度比が比較的小さいため、着座時の反発力が適度であり、着座面12aからの圧迫感が少ないため、従来とは異なる快適な座り心地が得られる。
 実施例の背もたれ部12が上記の硬度分布を示す要因として、軟質ポリウレタンフォームの発泡原液に、架橋剤としてのグリセロールが多く含まれていること、PO系架橋剤が実質的に含まれておらず、主要な架橋剤がEO系架橋剤であること、主要な触媒が樹脂化触媒であること、整泡剤が実質的に含まれていないこと、の何れか1つ以上が考えられる。
 一方、比較例では、図8のグラフから明らかなように、着座面に近い前後方向位置10.5%の評価サンプルの硬度比よりも、この評価サンプルの直後に位置する前後方向位置31.6%の評価サンプルの硬度比が低下している。このような硬度分布であると、前記着座面方向YZに沿う例えば遠心加速度G等が加わった場合に、着座面に近い前端部よりも後側の中間部分において軟質ポリウレタンフォームが横ずれする感触が生じて、ぐらつき感が生じ易い。
 比較例が上記の硬度分布を示す原因として、軟質ポリウレタンフォームの発泡原液に、架橋剤としてのグリセリンが含まれていないこと、架橋剤としてPO系架橋剤が多く含まれていること、触媒として泡化触媒が多く含まれていること、の何れか1つ以上が考えられる。
 なお、上記表1において、型番又は名称で示された各材料の詳細は、以下の通りである。
 「ポリエーテルポリオールA1-1」は、EO/POモル比16/84、重量平均分子量7000、官能基数4である。
 「ポリエーテルポリオールA1-2」は、EO/POモル比13/87、数平均重量平均分子量7000、官能基数3である。
 「ポリマーポリオールA2-1」は、固形分33%、水酸基価23mgKOH/g、重量平均分子量5400、3.2官能のポリマーポリオール(三洋化成工業株式会社製、商品名:KC855)である。
 「架橋剤C-1」は、EO/POモル比0/100、重量平均分子量700、官能基数3である。
 「架橋剤C-2」は、EO/POモル比100/0、重量平均分子量400、官能基数4である。
 「架橋剤C-3」は、グリセリンである。
 「触媒D-1」は、市販の樹脂化触媒であり、1,1'-(3-(ジメチルアミノ)プロピル)イミノ)ビス(2-プロパノール)である。
 「触媒D-2」は、市販の樹脂化触媒であり、トリエチレンジアミンである。
 「触媒D-3」は、市販の泡化触媒であり、(2-ジメチルアミノエチル)エーテルである。
 「触媒D-4」は、市販のジエタノールアミンであり、樹脂化と泡化の両方を触媒する。
 「整泡剤E-1」は、エボニック社製の低活性型のシリコーン系整泡剤(商品名:B8734)である。
 「整泡剤E-2」は、エボニック社製の高活性型のシリコーン系整泡剤(商品名:B8742)である。
 「発泡剤F-1」は、水である。
 「ポリイソシアネート(B-1)」は、BASF INOAC社製の「フォームライト1302B」と称されるMDI系のイソシアネートである。TDI系のイソシアネートは実質的に含まれない。
 BASF INOAC社製の「フォームライト1302B」と称されるMDI系のイソシアネートである。TDI系のイソシアネートは実質的に含まれない。
 「ポリイソシアネート(B-2)」は、市販のポリイソシアネートであり、TDI/MDI=80/20(質量比)で混合されたTDI系イソシアネートである。
 次に、上側部および下側部のうちの少なくとも一方の前後方向の硬さが互いに異なる複数の背もたれ部を製造し、上側部および下側部それぞれの硬度の測定と、操縦安定性の評価と、を行った。なお、背もたれ部の前後方向の大きさは、前述と同様に約45mmとした。
 硬度の測定は、段落0088の記載と同様にして採取した3つの評価サンプルを用い、段落0093の記載と同様の方法で測定した。なお、3つの評価サンプルでの平均値を表2に記載の硬度とした。
なお、実施例(表2で測定した硬度比)は、中央領域を上下方向に2等分割した位置を境界として測定したデータである。
 操縦安定性は、背もたれ部に背中を当てている評価者に横方向の力(遠心加速度G)を加えたときの、評価者の肩の回転角と胴(へその高さ位置)の回転角とを測定し、肩の回転角と胴の回転角との差をねじれ角として評価した。
 結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 この表2における操縦安定性は、前記ねじれ角が小さい場合を○、前記ねじれ角が大きい場合を××、前記ねじれ角が中程度の場合を×で表示している。○を合格、×および××は不合格とする。
 この結果、背もたれ部のうち、乗員の少なくとも腰部を支持する下側部の前後方向の硬度が、乗員の少なくとも肩部を支持する上側部の前後方向の硬度より低い実施例1、および実施例2の場合、前記ねじれ角が小さく、優れた操縦安定性を具備することが確認された。一方、下側部の前後方向の硬度が、上側部の前後方向の硬度以上である比較例1~4の場合、前記ねじれ角が大きくなることが確認された。
 なお、本発明の技術範囲は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
 例えば、本実施の形態では、シート用パッド1としてサイド補助部16を備える構成を示したが、サイド補助部16を有しない例えば後部座席等にも適用可能である。
 また、下側部13と上側部14との境界部15の上下方向Zの位置は、前記実施形態に限らず適宜変更してもよい。また、境界部15にスリット18を形成しなくてもよい。
 また、発泡セル21のアスペクト比は、前記実施形態に限らず、例えば、前後方向Xの全域にわたって同等にする等適宜変更してもよい。
 その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。
本発明では、背もたれ部のうち、下側部の硬度が上側部の硬度より低いので、乗員の腰部を背もたれ部に深く沈み込ませることで、乗員の腰部の、シート用パッドに対する位置を安定させることが可能になり、硬度の高い上側部が乗員の肩部を支持していることと相俟って、車体に遠心力が作用しても、乗員の上体が捩じれたり、ぐらついたりするのを抑制することができる。これにより、例えば乗員が運転者の場合には、運転者の視線が運転中にずれるのを抑制することが可能になり、操縦安定性を向上させることができる。
ここで、前記上側部および前記下側部は上下方向に互いに連なり、これらの上側部と下側部との境界部は、前記背もたれ部を、上部領域と下部領域とこれらの間に位置する中央領域とに3等分割したときの前記中央領域に位置してもよい。
この場合、上側部と下側部との境界部が、背もたれ部の中央領域に位置しているので、乗員の上体の捩じれやぐらつきを確実に抑えることができる。
また、前記背もたれ部における左右方向の両側から前方に向けて突出した一対のサイド補助部が備えられ、前記サイド補助部は、前記背もたれ部における左右方向の両側のうち、少なくとも前記下部領域および前記中央領域に一体に配設され、前記サイド補助部の前端縁は、上下方向の外側から内側に向かうに従い漸次、前方に向けて突となる曲線状に形成され、前記境界部は、前記サイド補助部の前端縁のうち最も前方に位置する頂部より上方で、かつ前記サイド補助部の上端縁より下方に位置してもよい。
この場合、上側部と下側部との境界部が、サイド補助部の前記頂部より上方で、かつサイド補助部の上端縁より下方に位置しているので、乗員のうち、少なくとも腰部を含む、背もたれ部に深く沈み込む部位を、背もたれ部だけでなく、サイド補助部により左右方向からも支持することが可能になり、乗員の上体の捩じれやぐらつきをより一層確実に抑えることができる。
また、前記背もたれ部に含まれる多数の発泡セルは、前後方向の大きさに対する、前記背もたれ部の着座面に沿う方向の大きさの比率が、前後方向に沿って前記着座面側に位置するものほど大きくなってもよい。
この場合、背もたれ部に含まれる多数の発泡セルの形状が、前後方向に沿って着座面側に位置するものほど、着座面に沿う方向(以下、着座面方向という)に長くなっているので、前後方向に圧縮変形しやすい発泡セルが着座面側に位置する一方、前後方向に圧縮変形しにくい発泡セルが前後方向に沿う着座面側と反対の裏面側に位置することとなる。
したがって、着座面側の硬度を裏面側の硬度と比べて低くすることが可能になり、乗員に着座時の硬さを感じさせ難くすることができ、着座感を良好に保つことができる。
 しかも、前後方向に沿って徐々に前記比率を変化させることによって、背もたれ部における着座面側と裏面側との間に位置する部分のなかで、急激に硬度が変動する箇所が生じてしまうのを防ぐことが可能になり、乗員に着座した際の違和感を生じさせにくくすることができる。
 また、前記着座面方向に長い発泡セルは、前後方向に圧縮変形しやすい一方、このように変形した状態では前記着座面方向にせん断変形しにくくなるので、着座面側を前記着座面方向に変形しにくくすることが可能になり、乗員が前記着座面方向にぐらつくのを確実に抑えることができる。
 また、前記上側部の前後方向の硬度は、前記下側部の前後方向の硬度の1.5倍以上となってもよい。
 この場合、操縦安定性を確実に向上させることができる。
 さらに、前記上側部の前後方向の硬度は、0.4kPa以上0.9kPa以下とされ、前記下側部の前後方向の硬度は、0.2kPa以上0.4kPa以下となってもよい。
 この場合、前述の作用効果が奏されるシート用パッドを容易かつ確実に形成することができる。
本発明によれば、車体に遠心力が作用しても、乗員の上体が捩じれたり、ぐらついたりするのを抑制することができる。
 1 シート用パッド
 11 座部
 12 背もたれ部
 12a 着座面
 12b 裏面
 12x 上部領域
 12y 下部領域
 12z 中央領域
 13 下側部
 14 上側部
 15 境界部
 16 サイド補助部
 16a 前端縁
 16b 頂部
 16c 上端縁
 21、21A、21B、21C 発泡セル
 Rx 発泡セルの前後方向の大きさ
 Ryz 発泡セルの着座面方向の大きさ
 X 前後方向
 Y 左右方向
 YZ 着座面方向
 Z 上下方向

Claims (6)

  1.  乗員が着座する座部の後側から起立して乗員を背後から支持する背もたれ部を備えたシート用パッドであって、
     前記背もたれ部のうち、乗員の少なくとも腰部を支持する下側部の前後方向の硬度は、乗員の少なくとも肩部を支持する上側部の前後方向の硬度より低くなっているシート用パッド。
  2.  前記上側部および前記下側部は上下方向に互いに連なり、これらの上側部と下側部との境界部は、前記背もたれ部を、上部領域と下部領域とこれらの間に位置する中央領域とに3等分割したときの前記中央領域に位置している請求項1に記載のシート用パッド。
  3.  前記背もたれ部における左右方向の両側から前方に向けて突出した一対のサイド補助部が備えられ、
     前記サイド補助部は、前記背もたれ部における左右方向の両側のうち、少なくとも前記下部領域および前記中央領域に一体に配設され、
     前記サイド補助部の前端縁は、上下方向の外側から内側に向かうに従い漸次、前方に向けて突となる曲線状に形成され、
     前記境界部は、前記サイド補助部の前端縁のうち最も前方に位置する頂部より上方で、かつ前記サイド補助部の上端縁より下方に位置している請求項2に記載のシート用パッド。
  4.  前記背もたれ部に含まれる多数の発泡セルは、前後方向の大きさに対する、前記背もたれ部の着座面に沿う方向の大きさの比率が、前後方向に沿って前記着座面側に位置するものほど大きくなっている請求項1から3のいずれか1項に記載のシート用パッド。
  5.  前記上側部の前後方向の硬度は、前記下側部の前後方向の硬度の1.5倍以上となっている請求項1から4のいずれか1項に記載のシート用パッド。
  6.  前記上側部の前後方向の硬度は、0.4kPa以上0.9kPa以下とされ、前記下側部の前後方向の硬度は、0.2kPa以上0.4kPa以下となっている請求項1から5のいずれか1項に記載のシート用パッド。
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