(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して説明する。
図1は本発明の一実施の形態における乗物用シート10の斜視図である。
図1の矢印U−D,L−R,F−Bは、乗物用シート10が搭載される乗物(本実施の形態では自動車)の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示している(
図2及び
図3において同じ)。
【0012】
乗物用シート10は自動車に搭載されるシートであり、乗員の臀部を支持するシートクッション11と、乗員の背凭れとなるシートバック12と、乗員の頭を支えるヘッドレスト13とを備えている。シートバック12は、シートクッション11の後端に配置されている。シートクッション11及びシートバック12は、フレーム(図示せず)に支持されている。フレームは、シートクッション11に対してシートバック12を前方(矢印F方向)及び後方(矢印B方向)へ倒してシートクッション11に対するシートバック12の角度を調整するリクライニング機構(図示せず)が設けられている。
【0013】
本実施の形態では、シートバック12の前倒れに連動して乗物用シート10全体を前進させるレバー装置14が、シートバック12の肩部(ヘッドレスト13の横の部分)に配置されている。レバー装置14は、リクライニング機構(図示せず)を遠隔操作するための装置であり、リクライニング機構を牽引するワイヤ(図示せず)を備えている。ワイヤはシートバック12の内部に配置されている。
【0014】
図2から
図4を参照してシートバック12の構造について説明する。シートバック12は、バックパッド20と、バックパッド20の意匠面(外表面)を覆う表皮材(図示せず)とを備えている。表皮材は、天然皮革、合成皮革、人工皮革、布地等を縫い合わせて袋状に形成されている。
図2はバックパッド20の背面図(乗物の後ろ側から見た図)であり、
図3は
図2のIII−III線におけるバックパッド20の断面図であり、
図4は
図2のIV−IV線におけるバックパッド20の断面図である。なお、
図3及び
図4では説明の便宜のため、裏面材30は厚さ方向を誇張して拡大して図示されている。
【0015】
図2に示すようにバックパッド20は、軟質ポリウレタンフォーム等の軟質フォームからなるパッド本体21と、パッド本体21の裏面に配置された裏面材30とを備えている。パッド本体21は、板状の本体部22と、本体部22の上縁部から本体部22の裏面側(
図2紙面手前側)へ突出する連結部(上面部)23と、本体部22の側縁部から本体部22の裏面側へ突出し互いに対向する一対の連結部(サイド部)24とを備えている。連結部23はフランジ部(セーフティパッド部)25が連接され、連結部24はフランジ部(サイド背面部)26が連接されている。
【0016】
本体部22は、乗員の背中を支える部位であり、背面視が矩形状の板状に形成されている。連結部23,24は、フレーム16(
図3参照)に対してパッド本体21の左右および下方への移動を制限する部位であり、本体部22の上辺および側辺の3辺に連接されている。フランジ部25,26は、フレーム16(
図3参照)に対してパッド本体21の前後への移動を制限する部位であり、連結部23,24に内向きに連接され本体部22の裏面にそれぞれ対向する。
【0017】
図2及び
図3に示すように連結部23は、ヘッドレスト13に設けられたステー15が挿入される開口部27が形成されている。開口部27は、連結部23を厚さ方向(
図2上下方向)に貫通する。本実施の形態では、開口部27は、連結部23の幅方向(
図2左右方向)に間隔をあけて2か所に形成されている。
【0018】
図2及び
図4に示すように連結部23は、レバー装置14(
図1参照)が装着される開口部28が、連結部24との境界に形成されている。開口部28は、本体部22及びフランジ部25にかけて形成されており、連結部23を厚さ方向に貫通する。開口部28は、上側(矢印U方向)へ向かうにつれて本体部22の裏面(矢印B方向を向く面)から表面(矢印F方向を向く面)へ広がるアンダー部29が形成されている。アンダー部29は、成形型70(後述する)で成形されたバックパッド20を連結部23側から引き抜いて離型することが困難な部分(アンダーカット)である。アンダー部29は、開口部28に装着されるレバー装置14の形状に応じて、形状が設定される。
【0019】
裏面材30は、本体部22、連結部23,24及びフランジ部25,26の裏面に接合される布状の部材である。裏面材30は、軟質フォームの成形時に軟質フォームの発泡原液が裏面材30の繊維間に侵入して硬化することにより、パッド本体21に接合される。裏面材30は、適度な通気性をもち、且つ、成形時の軟質フォームの浸み出しを防止できるものであれば、不織布、織編物、これらの積層複合体など、特に制限なく用いることができる。本実施の形態では、裏面材30は不織布により形成されている。
【0020】
図5及び
図6を参照して裏面材30について説明する。
図5は裏面材30の展開図であり、
図6は裏面材30の斜視図である。
図6では、裏面材30の上部(
図5上側の部分)のみが図示され、裏面材30の下部の図示が省略されている。
図5に示すように裏面材30は、矩形状に形成される前面部31と、前面部31の上辺に連接される後面部32と、前面部31の左右の側辺に連接される一対の袖部33とを備え、それらが不織布により一体に形成されている。
【0021】
前面部31は、パッド本体21(
図2参照)の本体部22の裏面から連結部23,24の裏面にかけて配置される部位である。後面部32は、パッド本体21(
図2参照)の連結部23の裏面からフランジ部25の裏面にかけて配置される部位である。袖部33は、パッド本体21(
図2参照)の連結部24の裏面からフランジ部26の裏面にかけて配置される部位である。裏面材30は、前面部31と後面部32との境界に穴部34が2つ形成されている。パッド本体21に裏面材30が接合されることにより、パッド本体21を補強できる。
【0022】
裏面材30は、前面部31の肩の部分に第1部材41が接合されており、後面部32の側辺に第2部材47が接合されている。第1部材41及び第2部材47は、パッド本体21(
図2参照)の開口部28に配置される帯状の部材である。また、穴部34の各々に第3部材51及び第4部材56が接合される。第3部材51及び第4部材56は、パッド本体21(
図2参照)の開口部27に配置される帯状の部材である。
【0023】
第1部材41、第2部材47、第3部材51及び第4部材56は、裏面材30を構成する部材よりも伸び率の大きい伸縮性不織布からなる。伸縮性不織布は、第1部材41、第2部材47、第3部材51及び第4部材56の長さ方向の伸び率が150%以上のものを用いるのが好ましい。
【0024】
伸縮性不織布の伸び率は、ISO9073−3を基に作成されたJIS L1913(2010年版)に準拠する方法(標準時の引張強さ及び伸び率)によって測定される。具体的には、試料から採取した幅50mm、長さ250mmの試験片を150mmのつかみ間隔で引張試験機に初荷重で取り付け、200mmの引張速度で試験片が破断するまで長さ方向に荷重を加える。最大荷重時の伸びを1mmまで測定し、この伸びから伸び率を求める。引張試験機に試験片を取り付けるときの初荷重は、試験片を手でたるみが生じない程度に引っ張った状態とする。
【0025】
伸縮性不織布は、不織布自体が伸縮性を有するものの他、基材となる不織布に伸張状態の伸縮材(ゴムや熱可塑性エラストマー等の弾性材)が固着(接合等)されて伸縮性を付与されたものも含まれる。不織布自体が伸縮性を有する伸縮性不織布としては、例えば、市販のエラスチック不織布、エラストマースパンボンド不織布等を挙げることができる。具体的には、ストラフレックス(出光ユニテック社製)、エスパンシオーネ(KBセーレン社製)等(いずれも登録商標)を好適に用いることができる。これらのエラスチック不織布、エラストマースパンボンド不織布は、不織布自体が伸縮性を有するものである。
【0026】
第1部材41は、長さ方向の両端の第1端部42及び第2端部43と、第1端部42と第2端部43とを連絡する側部44とを備える帯状の部材である。本実施の形態では、第1部材41は長さ方向の中央が鉤状に屈曲した屈曲部45を備えている。第1部材41は、側部44の屈曲に対応する縁部46が、側部44の反対側の辺において、屈曲部45から第2端部43にかけて設けられている。縁部46は、角度θ1(本実施の形態では略90°)の隅を有している。第1部材41は、第1端部42と第2端部43とを連絡する側部44、及び、第1端部42が、前面部31に接合されている。
【0027】
第2部材47は、長さ方向の両端に第1端部48及び第2端部49を備える帯状の部材である。第2部材47は、第1部材41の第1端部42の位置から、前面部31及び後面部32の一部である側縁部35の分だけ距離をあけて、第1端部48が後面部32に接合されている。第2部材47は、側縁部35を挟んで第1部材41と対面する位置に配置されている。
【0028】
本実施の形態では、第2部材47は長さ方向の中央が緩やかに屈曲している。第2端部49は、第1部材41の縁部46に接合される部分であり、角度θ2の角を有している。第2端部49の角度θ2は、第1部材41の縁部46の角度θ1よりも大きい角度に設定されている。第1部材41及び第2部材47は、第1端部42,48間の距離よりも第2端部43,49間の距離の方が大きくなるように、第1端部42,48が裏面材30にそれぞれ接合されている。
【0029】
第3部材51は、長さ方向の両端に第1端部52及び第2端部53を備える矩形状の部材である。第3部材51は、第1端部52と第2端部53とを連絡し、且つ、互いに対向する側部54,55の長さが略同一である。第4部材56は、長さ方向の両端に第1端部57及び第2端部58を備え、第1端部57及び第2端部58の辺が傾斜した台形状の部材である。第4部材56は、第1端部57と第2端部58とを連絡し、且つ、互いに対向する側部59,60のうち、一方の側部59が側部60より長い。
【0030】
第3部材51の側部54の長さに第4部材56の側部59の長さを加えた長さは、穴部34の周長と略同じ長さである。第3部材51及び第4部材56を接合した状態で、裏面材30の穴部34にそれぞれ接合するためである。なお、裏面材30、第1部材41、第2部材47、第3部材51及び第4部材56を互いに接合する手段としては、縫合、接着、融着、ステープラやピンを用いて綴じる等、公知のものを適宜採用できる。
【0031】
図6に示すように、裏面材30の後面部32が前面部31と対向するように折り曲げられた状態で、第2部材47が屈曲され、第2部材47の第2端部49が、第1部材41の縁部46に接合される。その結果、第1部材41及び第2部材47が帯状に形成される。第2端部49の角の角度θ2は縁部46の隅の角度θ1に比べて大きいので、縁部46の隅に第2端部49の角の位置を合わせて縁部46と第2端部49とが接合されると、第1部材41の屈曲部45は上部が外側(後面部32から離れる方向)に広げられる。伸縮性不織布からなる第1部材41及び第2部材47は、裏面材30に比べて柔らかく腰がないので、第1部材41の裏面材30との接合部分(第1端部42や側部44)に皺が生じる。
【0032】
第1部材41の縁部46に第2部材47の第2端部49が接合されると、縁部46を挟んで第1部材41と第2部材47とが幅方向に並ぶ。第1部材41の第2端部43と第2部材47の第2端部49とが幅方向に並んだ部分から屈曲部45までの部分は、第1部材41の第1端部42や第2部材47の第1端部48に比べて幅(
図6上下方向の寸法)を大きくできる。幅の大きな部分(幅方向に並んだ部分から屈曲部45までの部分)は伸縮性不織布の面積を大きくできるので、第1部材41の第1端部42や第2部材47の第1端部48に比べて伸びを大きくできる。
【0033】
また、第3部材51の第1端部52が、第4部材56の第2端部58に接合され、第3部材51の第2端部53が、第4部材56の第1端部57に接合されることにより、円筒状(無端帯状)の筒部61が形成される。第3部材51及び第4部材56の側部54,59が、裏面材30の穴部34に接合されることにより、裏面材30に筒部61が取り付けられる。第4部材56の第1端部57及び第2端部58は、第3部材51の第1端部52及び第2端部53に対して傾斜しているので、筒部61の側面62にひねりが生じる。伸縮性不織布からなる第3部材51及び第4部材56は裏面材30に比べて柔らかく腰がないので、第3部材51及び第4部材56からなる筒部61の穴部34との接合部分(側部54,59)に皺が生じる。
【0034】
図2に戻って説明する。パッド本体21の開口部28においては、連結部23に側縁部35(
図6参照)が接合され、本体部22及び連結部24に第1部材41(
図6参照)が接合され、フランジ部25に第2部材47(
図6参照)が接合される。第1部材41と第2部材47とが幅方向に並ぶ部分は、パッド本体21の本体部22から連結部24にかけて配置される。
図3に示すように、パッド本体21の開口部27の全周に筒部61が接合される。
【0035】
次に
図7から
図9を参照してバックパッド20の製造方法について説明する。
図7はバックパッド20の成形型70の断面図であり、
図8及び
図9は離型時の成形型70の断面図である。
図9は
図8と切断面の位置が異なる図である。
図7から
図9では、理解を容易にするため、切断面の奥に見える外観の図示が省略されている。
【0036】
図7に示すように成形型70は、バックパッド20の表面側を成形する第1型71と、第1型71の一辺に配置されたヒンジ72を介して第1型71に対して回動可能に構成される第2型73とを備えている。第2型73は、バックパッド20のフランジ部25,26側を成形する部材であり、第1型71と第2型73との間に中型74が配置されている。中型74は、連結部23,24及びフランジ部25,26を形成するための部材であり、第2型73に設けられた駆動装置75により第2型73に対して相対移動可能に設けられている。
【0037】
中型74は、バックパッド20の開口部27を形成するための突出部76が設けられている。突出部76は先端が第1型71に密接する。第1型71及び第2型73は、バックパッド20の開口部28を形成するための突出部77,78(
図9参照)が設けられている。突出部77は中型74に設けられた突出部79に先端が密接する。突出部79は、開口部28にアンダー部29を形成する。中型74は、駆動装置75を駆動させることにより第2型73から着脱される。
【0038】
成形型70を用いてバックパッド20を製造するには、まず、成形型70を型開きし、駆動装置75を駆動して中型74を第2型73から離脱させる。裏面材30(
図6参照)、第1部材41及び第2部材47を中型74に被せ、突出部76に筒部61を被せる。筒部61、第1部材41及び第2部材47は皺が寄った状態で成形型70に配置される。
【0039】
次いで、駆動装置75を駆動して第2型73に中型74を密着させる。次に、軟質フォームの発泡原液(図示せず)を第1型71に注入した後、
図7に示すように第1型71に対して第2型73を型閉じする。発泡原液を成形型70内で発泡・硬化させ、パッド本体21(
図2参照)を成形する。
【0040】
筒部61、第1部材41及び第2部材47(以上は伸縮性不織布)、裏面材30は、裏面材30及び伸縮性不織布の繊維間に発泡原液(図示せず)が浸入し、その状態で軟質フォームが硬化する。その結果、筒部61はパッド本体21の開口部27の内面に接合され、第1部材41及び第2部材47は開口部28の周囲に接合される。なお、第1部材41(
図6参照)の第2端部43と第2部材47の第2端部49とが幅方向に並んだ部分から屈曲部45までの幅の大きな部分は、パッド本体21の連結部24(開口部28の下部)に接合される。
【0041】
図8に示すようにバックパッド20の成形後、第1型71に対して第2型73を相対移動させて型開きし、駆動装置75を駆動して中型74を第2型73から離脱させる。次いで、バックパッド20を中型74から引き抜いて脱型する。
【0042】
パッド本体21は開口部28にアンダー部29が形成されているので、一般には、大きな力を加えて開口部28を広げないと、バックパッド20を連結部23側に引き抜いて中型74から離型することが困難である。しかし、バックパッド20は開口部28の周囲に伸縮性不織布からなる第1部材41及び第2部材47が接合されているので、軽微な力で第1部材41及び第2部材47を伸ばして開口部28を変形させることができる。開口部28を変形させ、アンダー部29を中型74の突出部79から引き離しながら連結部23側へ引き抜いて離型することにより、アンダー部29のあるバックパッド20を離型させ易くできる。アンダー部29が存在してもバックパッド20の離型性を確保できるので、バックパッド20の設計の自由度を高められる。
【0043】
なお、伸縮性不織布からなる第1部材41及び第2部材47を使用しないでアンダー部29のあるパッド本体21の離型性を確保する手段として、裏面材30の一部を省略してパッド本体21の伸びを確保し、パッド本体21を離型することが考えられる。その場合には、裏面材30が省略された部分とフレーム16(
図3参照)とが擦れてパッド本体21が損傷し易くなったり異音が発生し易くなったりするという問題点がある。これに対し、本実施の形態では伸縮性不織布を用いることにより、パッド本体21の損傷や異音の発生を抑制しつつ離型性を向上させることができる。
【0044】
第1部材41及び第2部材47からなる伸縮性不織布は、互いに接合されることにより、第1部材41の第1端部42及び第2部材47の第1端部48の幅よりも長さ方向の中央の幅が大きい。そのため、伸縮性不織布の長さ方向の中央の伸びを端の伸びよりも大きくできる。伸びの大きな伸縮性不織布の長さ方向の中央が、パッド本体21の本体部22とフランジ部26とを連結する連結部24の上部に接合されているので、連結部24を中心とした本体部22及びフランジ部26の変形量を確保できる。従って、開口部28にアンダー部29が形成されたバックパッド20であっても、軽微な力で開口部28を引き伸ばすことができるので、中型74から離型させ易くできる。
【0045】
また、伸縮性不織布からなる筒部61は、パッド本体21の開口部27の内面に接合されるので、中型74の突出部76から開口部27の離型を容易にできる。なお、伸縮性不織布からなる筒部61及び第1部材41は、裏面材30との接合部分に皺が寄った状態で成形型70に配置されるので、パッド本体21の成形後は、伸縮性不織布は、開口部27,28の周方向の張力がかからない状態で開口部27,28に接合される。よって、脱型時の開口部27,28の伸び率を確保できる。
【0046】
伸縮性不織布は伸縮性に優れると共に粘性があるので、伸縮性不織布からなる筒部61、第1部材41及び第2部材47を成形型70に配置することで、発泡原液(図示せず)を伸縮性不織布で堰き止め易くできる。成形型70の突出部へ発泡原液を染み出し難くできるので、成形されたバックパッド20の開口部27,28にバリを生じ難くすることができる。
【0047】
具体的には、第1部材41及び第2部材47は、第1部材41及び第2部材47の自由長に対して80〜100%、好ましくは85〜95%の寸法となるように成形型70に配置される。また、筒部61は、筒部61の自由長に対して85〜95%の寸法となるように成形型70に配置される。筒部61、第1部材41及び第2部材47がこれらの寸法に設定されることにより、発泡原液の染み出しを抑制する効果や、後述する異音の抑制効果を確保できる。
【0048】
バックパッド20の開口部27の内面の全周に、伸縮性に優れると共に粘性のある伸縮性不織布からなる筒部61が配置されるので、開口部27にヘッドレスト13(
図2参照)のステー15(相手部品)を挿着したときのステー15と筒部61との滑りを生じ難くできる。その結果、筒部61とステー15との擦れ、筒部61に染み出した発泡原液が硬化した軟質フォームとステー15との擦れ等に起因する異音の発生を抑制できる。
【0049】
筒部61(伸縮性不織布)は、開口部27の周方向の張力がかからない状態で開口部27に接合されるので、発泡原液の染み出しを抑制して伸縮性不織布の粘性を確保できる。その結果、開口部27に装着されたヘッドレスト13(
図2参照)のステー15(相手部品)と筒部61との滑りをより生じ難くすることができ、異音の抑制効果を高めることができる。
【0050】
第1部材41及び第2部材47によって帯状に形成された伸縮性不織布が、長さ方向の両端(第1端部42,48)が裏面材30に接合されることによりパッド本体21の開口部28に接合される。伸縮性不織布が配置された部分以外の開口部28(本実施の形態では連結部23)に裏面材30が配置されるので、開口部28において、裏面材30による連結部23の剛性と伸縮性不織布による連結部24及びフランジ部25の伸びとを両立できる。
【0051】
バックパッド20は開口部28にレバー装置14(相手部品、
図1参照)が配置される。開口部28の周囲の本体部22、連結部24及びフランジ部25の裏面に伸縮性不織布(第1部材41及び第2部材47)が配置されるので、レバー装置14(リクライニング機構を牽引するワイヤを含む)による擦れ音等の異音の発生を抑制できる。
【0052】
伸縮性不織布を裏面材30と併用するので、裏面材30を使わないで全てを伸縮性不織布にする場合に比べて、裏面材30及び伸縮性不織布に要する資材費を削減できる。また、伸縮性不織布からなる第1部材41、第2部材47及び筒部61が裏面材30に接合されているので、第1部材41、第2部材47及び筒部61が裏面材30に接合されていない場合に比べて、第1部材41、第2部材47及び筒部61を成形型70へ配置し易くできる。伸縮性不織布からなる第1部材41、第2部材47及び筒部61は裏面材30に比べて柔らかく腰がないので、第1部材41、第2部材47及び筒部61は、単独では取り扱い難いからである。
【0053】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら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内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、パッド本体21や裏面材30等の大きさ、形状等は適宜設定できる。
【0054】
上記実施の形態では、自動車のバックパッド20を例示してシートパッドを説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、シートクッション11の基材であるクッションパッドに適用することは当然可能である。また、自動車用シートに限るものではなく、他の車両(例えば鉄道車両)や船舶、航空機等の乗物に装備されるクッション材やバックパッド材に適用することは当然可能である。
【0055】
上記実施の形態では、開口部27,28に配置される相手部品として、ヘッドレスト13のステー15やレバー装置14の場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。他の相手部品が配置される開口部に伸縮性不織布を配置することは当然可能である。他の相手部品としては、例えば、アームレスト(可動式の肘掛け)の軸、シートベルトの取付け具、リトラクタ(シートベルトの巻取装置)が挙げられる。また、レバー装置14は、シートバック12の前倒れに連動して乗物用シート10全体を前進させるものに限られない。乗物用シート10の前後進、シートバック12やシートクッション11の傾き等を個別に設定するレバー装置とすることは当然可能である。
【0056】
上記実施の形態では、第1部材41と第2部材47とを接合して伸縮性不織布を帯状にする場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。第1部材41と第2部材47とを予め連ねたような帯状の伸縮性不織布を用いることは当然可能である。また、上記実施の形態では、第3部材51と第4部材56とを接合して伸縮性不織布を無端帯状(筒部61)にする場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。第3部材51と第4部材56とを予め連ねた無端帯状(筒状)の伸縮性不織布を用いることは当然可能である。
【0057】
あるいは、第1部材41と第2部材47とを接合した帯状の伸縮性不織布を用いる代わりに、磁石やピン、粘着テープ等の公知の手段を用いて、第1部材41と第2部材47とを成形型70に取り付けることは当然可能である。同様に、第3部材51と第4部材56とを接合した無端帯状の伸縮性不織布を用いる代わりに、磁石やピン、粘着テープ等の公知の手段を用いて、第3部材51と第4部材56とを成形型70に取り付けることは当然可能である。
【0058】
上記実施の形態では、第1部材41、第2部材47、第3部材51及び第4部材56を裏面材30に接合する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。第1部材41、第2部材47、第3部材51及び第4部材56を裏面材30に接合する代わりに、磁石やピン、粘着テープ等の公知の手段を用いて、第1部材41、第2部材47、第3部材51及び第4部材56を成形型70に取り付けることは当然可能である。