(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
線状体により形成された三次元網目構造体からなる通気性クッション体が、発泡樹脂成形体からなるパッド本体のパッド表面側に積層一体化されたシートパッドの製造方法であって、
パッド表面側を成形する下型と、パッド裏面側を成形する上型と、を備えた発泡成形型を用いて、前記下型に前記通気性クッション体を取り付け、前記通気性クッション体の上面には、当該通気性クッション体への発泡原料の浸み込みを抑制するための浸み込み抑制シートと、クッション材よりなる凸形状部を設け、前記凸形状部の前記通気性クッション体への付け根部に、当該付け根部への発泡原料の浸み込みを抑制するためのシート片を設けておき、
前記下型に発泡原料を注入し、前記上型を閉めることで当該上型により前記凸形状部を介して前記通気性クッション体を前記下型の型面に押し当て、押し当てた状態で前記発泡原料を発泡させることで、前記凸形状部を備えた前記通気性クッション体を前記パッド本体に対して積層一体化させる
ことを特徴とするシートパッドの製造方法。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【0011】
[第1実施形態]
図1〜9に基づいて第1実施形態に係るシートパッド10について説明する。このシートパッド10は、例として、自動車の座席の背もたれ部を構成するバックパッドであり、軟質ポリウレタンフォームの発泡成形体からなるパッド本体12と、三次元網目構造体からなる通気性クッション体14とを備えてなる。
【0012】
シートパッド10は、乗員の背中を受け止める幅方向中央部のメイン部16と、その幅方向両側において隆起状に形成された左右一対のサイド部18,18とからなる。メイン部16は、この例では上下方向に三段に区切られており、上段部16Aと中段部16Bと下段部16Cとからなる。シートパッド10の裏面側には、不図示のフレームを装着するために内向きに張り出したフランジ部19が一体に設けられている。
【0013】
パッド表面、即ちシートパッド10の正面には、表皮材(即ち、シートカバー)20を係止するための、上下方向に延びる左右一対の縦吊込み溝22,22と、その間を横断する上下2本の幅方向に延びる横吊込み溝24,24が設けられている。そして、一対の縦吊込み溝22,22よりも幅方向外側が上記サイド部18,18となり、その間がメイン部16となっている。また、横吊込み溝24によりメイン部16が上段部16Aと中段部16Bと下段部16Cとに区画されている。
【0014】
これらの吊込み溝22,24には、表皮材20を吊り込み係止するための吊込みワイヤー26が、各溝22,24の長手方向に沿って埋設されている。ワイヤー26は、表皮材20を係止するために長手方向の複数箇所で露出しており、この実施形態では、この露出部となる表皮材係止部28が、
図3及び
図4に示すようにパッド本体12を貫通した貫通孔として設けられている。
【0015】
通気性クッション体14は、線状体により形成された三次元網目構造体からなり、クッション性を有するとともに、パッド本体12を構成する軟質ポリウレタンフォームに比べて優れた通気性を有する。かかる通気性クッション体14としては、例えば、硬綿(固綿)、三次元ランダムループ接合構造体などが挙げられる。硬綿は、例えば、ポリエステル繊維などの合成繊維を素材とし、比較的高融点の繊維と低融点の繊維を混ぜ合わせ、低融点繊維をバインダーとして成形一体化して固めたものである。また、三次元ランダムループ接合構造体は、熱可塑性弾性樹脂からなる連続線状体を曲がりくねらせてランダムループを形成し、夫々のループを互いに溶融状態で接着せしめて、接触部の大部分を融着させてなるものであり、例えば、東洋紡績株式会社製の「ブレスエアー」(登録商標)が挙げられる。これらは、繊維材(線状体)により形成された三次元網目構造体であり、例として密度が20〜200kg/m
3と低密度であるため、優れた通気性を有する。
【0016】
通気性クッション体14は、
図1〜4に示すように、パッド本体12におけるパッド表面側の一部に積層一体化されている。この例では、通気性クッション体14は、上記メイン部16の中段部16Bにおいて、パッド表面側に積層一体化されており、中段部16Bの表層部全体が通気性クッション体14で形成されている。そのため、通気性クッション体14は、その全周縁が上記左右一対の縦吊込み溝22,22と上下一対の横吊込み溝24,24に接し、これらに取り囲まれるように形成されている。
【0017】
通気性クッション体14とその裏面側のパッド本体12との間の界面には、通気性クッション体14への発泡原料の浸み込みを抑制するための浸み込み抑制シート30が設けられている。浸み込み抑制シート30としては、例えば、合成樹脂製のフィルムや、不織布などを用いることができる。
【0018】
通気性クッション体14の裏面には、クッション材よりなる凸形状部32が設けられている。凸形状部32は、通気性クッション体14の裏面から上記浸み込み抑制シート30とパッド本体12を貫通して設けられており、この例では、円柱状をなし、裏面部における右半分と左半分の各中央部に1つずつ設けられている。そのため、凸形状部32が設けられた位置には、上記浸み込み抑制シート30は設けられておらず、すなわち、浸み込み抑制シート30は、凸形状部32が設けられた位置において円形状に開口する開口部34を備えており、凸形状部32が設けられた部分を除いて通気性クッション体14の裏面の全体を覆うように設けられている。
【0019】
凸形状部32は、通気性クッション体14とは異なるクッション材で形成してもよいが、この例では通気性クッション体14と同じ三次元網目構造体で形成している。より詳細には、コスト低減等のため、通気性クッション体14と一体の三次元網目構造体からなり、通気性クッション体14の裏面から一体に突出形成されている。なお、通気性クッション体14と別体のクッション材を用いる場合、凸形状部32は、通気性クッション体14の裏面に接着剤などを用いて貼り付けることにより形成することができる。また、凸形状部32を通気性クッション体14と異なるクッション材で形成する場合、例えば、チップウレタンなどのチップ材、スラブウレタンなどのスラブ材、各種発泡樹脂のモールド成形体等を用いることができる。
【0020】
なお、図示していないが、パッド裏面、即ちシートパッド10の背面には、不織布などからなる補強布を積層一体化することができ、その場合、上記表皮係止部28がパッド裏面側に貫通するように、該補強布にも対応する位置に貫通孔が設けられる。
【0021】
次に、該シートパッド10の製造方法について説明する。
【0022】
図6は通気性クッション体14の斜視図であり、厚肉板状をなす通気性クッション体14の一方面(
図7に示すように発泡成形時における上面)には、柱状の凸形状部32が設けられるとともに、浸み込み抑制シート30が貼り付けられている。浸み込み抑制シート30には、凸形状部32に対応する位置に開口部34が設けられており、凸形状部32は該開口部34を貫通して上方に突出している。
【0023】
パッド本体12の発泡成形には、
図9に示すように、パッド表面(正面)側を成形する上方に開口する下型52と、パッド裏面(背面)側を成形する上型54と、を備えた発泡成形型50を用いる。上型54は、不図示のヒンジを介して下型52に対し回動可能に設けられており、下型52の上面開口を開閉することで、下型52との間にパッド形状に対応する発泡空間であるキャビティ51を形成するように構成されている。
【0024】
この例では、上型54は、上記フランジ部19を成形するため、中子型55を備える。そのため、パッド裏面側の大部分は中子型55により成形され、その周縁部が上型54の本体部分により成形される。中子型55は、上型54に設けられた駆動装置57により上型54の本体部分から着脱可能に構成されており、上型54を開いた状態で駆動装置57を駆動させることで、上型54から離脱して型開きされるようになっている。
【0025】
図7に示すように、下型52には、上記吊込み溝22,24を成形するための凸条56が突出形成されており、そのため、該凸条56により、左右のサイド部18,18と、その間のメイン部16における上段部16A、中段部16B及び下段部16Cを成形する各領域が区画形成されている。
【0026】
発泡成形型50を用いてシートパッド10を製造する際には、
図7に示すように、下型52に対し、通気性クッション体14を、凸形状部32が上側になるように取り付ける。その際、この例では、中段部16Bを区画する凸条56によって周囲が取り込まれた状態となるように、通気性クッション体14を凸条56の枠の中に嵌め込んでセットする。取り付けられた通気性クッション体14は、その上面に浸み込み抑制シート30と凸形状部32が設けられた状態となる。また、図示しないが、上型54、詳細には中子型55に上記補強布を取り付け、更に吊込みワイヤー26をセットしておく。
【0027】
次いで、
図7に示すように、注入装置58を用いて、下型52に発泡原料(ウレタンフォーム原液)60を注入する。その際、通気性クッション体14の上面には浸み込み抑制シート30が覆設されているため、発泡原料60を該上面に直接注入しても、通気性クッション体14の三次元網目構造体には発泡原料60は浸み込まない。
【0028】
発泡原料60の注入後に、上型54を閉めて型閉めする。その際、本実施形態であると、
図8に示すように、上型54、詳細には中子型55により、凸形状部32を介して通気性クッション体14が下型52の型面に押し当てられる。すなわち、型閉めによって、中子型55が凸形状部32を下方に押圧し、これにより、通気性クッション体14の下面が全体にわたって、下型52の型面に当接した状態となる。
【0029】
このように通気性クッション体14を下型52の型面に押し当てた状態で、発泡原料60は、発泡しながら発泡成形型50のキャビティ51内を充填していく。これにより、
図9に示すように、凸形状部32を備えた通気性クッション体14がパッド本体12に対して積層一体化される。このようにして発泡成形した後、上型54、更には中子型55を開いて脱型することにより、シートパッド10が得られる。
【0030】
本実施形態であると、三次元網目構造体からなる通気性クッション体14に浸み込み抑制シート30を設けたので、パッド本体12の発泡成形時に、通気性クッション体14に発泡原料60が浸み込むのを防止することができる。すなわち、反応初期の段階における液状の発泡原料60が、通気性クッション体14に入り込むのを回避することができるので、入り込んだ発泡体に起因して、境界部分が硬くなったり、通気性が損なわれたりするという問題を解消することができる。
【0031】
また、通気性クッション体14に凸形状部32を設けたことにより、上型54を閉じたときに、通気性クッション体14が下型52と上型54との間で凸形状部32を介して挟持されるので、下型52の型面からの通気性クッション体14の浮きがなくなる。そのため、通気性クッション体14の表面側への発泡原料60の回り込みを抑えて通気性の低下を抑えることができる。また、通気性クッション体14が位置ズレした状態で積層一体化されるのを防ぐことができる。
【0032】
なお、凸形状部32が上記三次元網目構造体からなる場合、発泡原料60の注入直後において、凸形状部32にも横方向からの発泡原料60の浸み込みが懸念される。しかしながら、凸形状部32に浸み込んだとしても、通気性クッション体14の本体までは浸み込みにくいので、通気性クッション体14の本来の通気性は確保することができる。また、横方向への浸み込みは、凸形状部32の材質にもよるが、せいぜい外側から10mm程度であるため、例えば、凸形状部32の外径を20mm以上としておくことにより、凸形状部32の横断面全体での浸み込みを回避することができる。
【0033】
本実施形態のシートパッド10であると、また、通気性クッション体14が吊込み溝22,24に対して連通可能に接した状態に設けられており、かつ、その吊込み溝22,24が表皮材係止部28においてパッド本体12を貫通して設けられている。そのため、表皮係止部28を通気孔として利用し、かつ、吊り込み溝22,24を該通気孔と通気性クッション体14とを結ぶ空気の導管として利用することができる。すなわち、通気性クッション体14から、吊込み溝22,24を導管として、表皮係止部28から空気の出入りが可能となるので(
図5参照)、通気性を向上して、着座時の蒸れを一層低減することができる。
【0034】
なお、上記実施形態では、浸み込み抑制シート30に凸形状部32を貫通させるための開口部34を設けたが、このような開口部34を設けずに、浸み込み抑制シート30に別体の凸形状部32を貼り付けるようにしてもよい。その場合、凸形状部32が設けられた部分にも浸み込み抑制シート30が設けられることになる。
【0035】
また、上記実施形態では、浸み込み抑制シート30を通気性クッション体14に予め貼り付けておき、これを下型52にセットするようにしたが、例えば、通気性クッション体14を下型52にセットしてから、該通気性クッション体14の上面に浸み込み抑制シート30を被せるように配置してもよい。
【0036】
[第2実施形態]
図10及び
図11は、第2実施形態に係るシートパッド10Aを示したものである。この実施形態では、通気性クッション体14をメイン部16の中段部16Bに設ける代わりに、メイン部16の下段部16Cに設けた点が、第1実施形態とは異なる。
【0037】
通気性クッション体14は、下段部16Cにおける下端部を除く表層部に設けられており、その上辺と左右両側辺の3辺が、全長にわたって、左右一対の縦吊込み溝22,22と下側の一本の横吊込み溝24に接した状態に形成されている。また、第1実施形態と同様、円柱状をなす凸形状部32が、通気性クッション体14の裏面部における左右2箇所に設けられている。
【0038】
第2実施形態は、第1実施形態とは通気性クッション体14の配設位置が異なるだけであり、上述した第1実施形態と同様の作用効果が奏される。
【0039】
[第3実施形態]
図12及び
図13は、第3実施形態に係るシートパッド10Bを示したものである。この実施形態では、通気性クッション体14をメイン部16の中段部16Bに設ける代わりに、メイン部16の上段部16Aに設けた点が、第1実施形態とは異なる。
【0040】
通気性クッション体14は、上段部16Aにおける上端部を除く表層部に設けられており、その下辺と左右両側辺の3辺が、全長にわたって、左右一対の縦吊込み溝22,22と上側の一本の横吊込み溝24に接した状態に形成されている。また、第1実施形態と同様、円柱状をなす凸形状部32が、通気性クッション体14の裏面部における左右2箇所に設けられている。
【0041】
第3実施形態は、第1実施形態とは通気性クッション体14の配設位置が異なるだけであり、上述した第1実施形態と同様の作用効果が奏される。
【0042】
[第4実施形態]
図14及び
図15は、第4実施形態に係るシートパッド10Cを示したものである。この実施形態では、通気性クッション体14をメイン部16の中段部16Bに設ける代わりに、左右のサイド部18,18に設けた点が、第1実施形態とは異なる。
【0043】
通気性クッション体14は、左右のサイド部18,18においてパッド側縁部を除く表層部にそれぞれ設けられており、サイド部18の高さ方向の全体にわたって設けられている。また、通気性クッション体14は、それぞれ対応するサイド部18を区画する縦吊込み溝22に対して、その全長にわたって接した状態に形成されている。また、凸形状部32は、断面長円形状の柱状をなして、各通気性クッション体14の裏面部における上下2箇所に設けられている。
【0044】
第4実施形態は、第1実施形態とは通気性クッション体14の配設位置及び凸形状部32の形状が異なるだけであり、上述した第1実施形態と同様の作用効果が奏される。
【0045】
[第5実施形態]
図16及び
図17は、第5実施形態に係るシートパッド10Dを示したものである。この実施形態では、通気性クッション体14をメイン部16の中段部16Bだけでなく、下段部16C、上段部16A及び左右のサイド部18,18にも設けた点で、第1実施形態とは異なる。
【0046】
すなわち、通気性クッション体14は、第1実施形態の配置に加えて、第2実施形態と同様の下段部16Cと、第3実施形態と同様の上段部16Aにも設けられている。また、左右のサイド部18,18にもそれぞれ設けられており、この例では、第4実施形態とは異なり、サイド部18の高さ方向において上下両端部を除く中央部に設けられている。いずれの通気性クッション体14も、縦吊込み溝22と横吊込み溝24の少なくとも一方と接した状態に設けられている。
【0047】
第5実施形態について、その他の構成は第1実施形態と同様であり、同様の作用効果が奏される。上記第2〜5実施形態に示すように、通気性クッション体14の配設位置は、パッド表面の少なくとも一部に設けられていれば、特に限定されるものではない。
【0048】
[第6実施形態]
図18は、第6実施形態に係る通気性クッション体14Aの斜視図である。この実施形態では、凸形状部32における通気性クッション体14Aへの付け根部に、当該付け根部への発泡原料の浸み込みを抑制するためのシート片36を設けた点で、第1実施形態とは異なる。
【0049】
この例では、シート片36は、通気性クッション体14Aの裏面を覆う浸み込み抑制シート30により一体に形成されている。詳細には、
図19(a)に示すように、浸み込み抑制シート30に、凸形状部32の外形(断面形状)よりも小さな開口部38と、該開口部38から放射状に延びる複数のスリット40を設けておき、開口部38に凸形状部32を貫通させる。これにより、スリット40が押し広げられて、スリット40間のシート部分が凸形状部32の外周面に沿って立ち上がるので、凸形状部32の根元部を部分的に覆うシート片36が形成される。
【0050】
凸形状部32は、特にその付け根部が、発泡原料60の注入直後において横方向から浸み込みやすいので(
図8参照)、このように凸形状部32の付け根部をシート片36で覆うことにより、凸形状部32への発泡原料60の含浸による硬化を抑えることができる。第6実施形態について、その他の構成は第1実施形態と同様であり、同様の作用効果が奏される。
【0051】
なお、このような一体のシート片36を形成するための構成としては上記に限定されるものではなく、例えば、
図19(b)に示すように、開口部38を設けずに、凸形状部32に対応する位置に放射状のスリット42を設けておき、この部分に凸形状部32を貫通させることにより、スリット42間のシート部分を立ち上げるように構成してもよい。
【0052】
[第7実施形態]
図20は、第7実施形態に係る通気性クッション体14Bの斜視図である。この実施形態では、凸形状部32の付け根部を覆うシート片36Aの構成が、第6実施形態とは異なる。すなわち、この実施形態では、シート片36Aは、浸み込み抑制シート30とは別体に設けられている。シート片36Aは、帯状をなし、これを凸形状部32の付け根部に巻き付けることにより形成されている。その他の構成は第6実施形態と同様であり、同様の作用効果が奏される。
【0053】
[第8実施形態]
図21は、第8実施形態に係る通気性クッション体14Cの斜視図である。この実施形態では、第1実施形態の柱状の凸形状部32に代えて、壁状の凸形状部32Aを設けた点で第1実施形態とは異なる。
【0054】
すなわち、この例では、壁状をなす凸形状部32Aが、通気性クッション体14Cの裏面部における左右2箇所に設けられている。該凸形状部32Aは、第1実施形態の凸形状部32と同様、通気性クッション体14Cとは異なるクッション材で形成してもよく、また、通気性クッション体14Cと同じ三次元網目構造体で形成してもよく、その場合、通気性クッション体14Cの裏面から一体に突出させて形成してもよい。また、凸形状部32Aが設けられた位置において、浸み込み抑制シート30は無くてもよく、あるいはまた、あってもよい。
【0055】
第8実施形態について、その他の構成は第1実施形態と同様であり、同様の作用効果が奏される。このように凸形状部の形状は、特に限定されず、柱状、壁状、筒状など種々の形状を採用することができる。また、凸形状部の個数も特に限定されず、通気性クッション体の裏面部における1箇所又は複数箇所において適宜に設けることができる。
【0056】
[第9実施形態]
図22は、第9実施形態に係る通気性クッション体14Dの斜視図である。この実施形態では、第8実施形態において、凸形状部32Aの付け根部に、第6実施形態と同様のシート片36Bを設けている。
【0057】
すなわち、この例では、
図23に示すように、浸み込み抑制シート30における凸形状部32Aに対応する位置に、凸形状部32Aを貫通させることで押し広げられるスリット44が設けられている。スリット44は、壁状をなす凸形状部32Aの長手方向に沿って延びる直線部と、その両端部において分岐形成されたV字状の分岐部とからなり、凸形状部32Aを貫通させることにより、スリット44間のシート部分が立ち上がり、これにより、凸形状部32Aの付け根部を覆うシート片36Bが形成されている。そのため、第6実施形態と同様、凸形状部32Aの付け根部における発泡原料の浸み込みを抑制することができ、含浸硬化を抑えることができる。第9実施形態について、その他の構成は第1実施形態と同様であり、同様の作用効果が奏される。
【0058】
[他の実施形態]
以上の実施形態では、背もたれ部としてのバックパッドの場合について説明したが、本発明は、着座者である乗員の臀部を支持するためのシートクッションパッドにも同様に適用することができる。また、上記実施形態では、上型54が中子型55を備える場合について説明したが、中子型を具備しないものについても同様に適用することができる。
【0059】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。