特開 2024-178568 乗物用シートのクッション体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024178568

(43)【公開日】2024-12-25

(54)【発明の名称】乗物用シートのクッション体

(51)【国際特許分類】

   B60N 2/90 20180101AFI20241218BHJP

   A47C 27/15 20060101ALI20241218BHJP

【ＦＩ】

B60N2/90

A47C27/15 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023096791

(22)【出願日】2023-06-13

(71)【出願人】

【識別番号】000241500

【氏名又は名称】トヨタ紡織株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】弁理士法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】冨田 浩之

(72)【発明者】

【氏名】花瀬 務

(72)【発明者】

【氏名】金原 大悟

【テーマコード（参考）】

3B087

3B096

【Ｆターム（参考）】

3B087DE10

3B096AB07

(57)【要約】

【課題】クッション感がよく表面の感触も良好な乗物用シートのクッション体を低コストで提供する。
【解決手段】自動車用シート１のクッション体であるクッションパッド１０は、シート幅方向中央部分の略平坦な部分であるメイン部１１が、着座面に近い側から表面層１７、中間層１６、裏面層１５と並ぶいずれも発泡樹脂製の３層構造とされている。裏面層１５は成形型を用いた発泡成形により形成されたものである。表面層１７と中間層１６はスラブ状の発泡樹脂である。各層の硬度は、中間層１６、裏面層１５、表面層１７の順に硬く、各層の厚みは、裏面層１５、表面層１７、中間層１６の順に厚く形成されている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

乗物用シートのクッション体であって、
シート幅方向中央部分の略平坦な部分であるメイン部が、着座面に近い側から表面層、中間層、裏面層と並ぶいずれも発泡樹脂製の３層構造とされ、
前記裏面層は成形型を用いた発泡成形により形成されたものであり、
前記表面層と前記中間層はスラブ状の発泡樹脂であり、
各層の硬度は、前記中間層、前記裏面層、前記表面層の順に硬く、
各層の厚みは、前記裏面層、前記表面層、前記中間層の順に厚く形成されている乗物用シートのクッション体。

【請求項2】

請求項１において、
前記クッション体は、シートバックに適用されるバックパッドであり、
前記中間層における着座乗員の腰部に対応する第１部分がその他の部分である第２部分に比べて高硬度とされている乗物用シートのクッション体。

【請求項3】

請求項２において、
前記第１部分と前記第２部分との連結部は、厚み方向に対して傾斜した面とされているか、又は厚み方向に見たとき等ピッチで折れ曲がる線が厚み方向に延びた面とされている乗物用シートのクッション体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、乗物用シートのクッション体に関する。詳しくは、複層構造をした乗物用シートのクッション体に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動車等の乗物に装備される乗物用シートにおいて、着座乗員の体重を支えながら接触部分の柔らかい感触を保つために複層構造のクッション体が使用されることがある。特許文献１に記載されたシート用クッション体においては、体圧・荷重分散性、ストローク感、ハネ感、タッチ感等のシート性能を付与しながら、底突き感、ヘタリ等の発生を妨げて耐久性能を保つために、高硬度の樹脂発泡フォームと低硬度の樹脂発泡フォームとの間に布材を中間層として介在させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－１４２５７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述の特許文献１に記載されたシート用クッション体においては、中間層である布材が樹脂発泡フォームに比べて面内方向へ伸びにくいものであるので、局部的に座圧が高まる部分が生じて座り心地に違和感を覚えるおそれがあった。また、中間層である布材を高硬度の樹脂発泡フォームと低硬度の樹脂発泡フォームに対して、それぞれ一体化するために２回の発泡樹脂成形が必要となり成形型の必要数が増加してコスト高につながりやすいという問題もあった。

【0005】

このような問題に鑑み本発明の課題は、クッション感がよく表面の感触も良好な乗物用シートのクッション体を低コストで提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１発明は、乗物用シートのクッション体であって、シート幅方向中央部分の略平坦な部分であるメイン部が、着座面に近い側から表面層、中間層、裏面層と並ぶいずれも発泡樹脂製の３層構造とされ、前記裏面層は成形型を用いた発泡成形により形成されたものであり、前記表面層と前記中間層はスラブ状の発泡樹脂であり、各層の硬度は、前記中間層、前記裏面層、前記表面層の順に硬く、各層の厚みは、前記裏面層、前記表面層、前記中間層の順に厚く形成されていることを特徴とする。

【0007】

第１発明によれば、乗物用シートのクッション体は、発泡樹脂製の３層構造なので各層の面内方向への伸びは、著しく異なるものではなく局部的に座圧が高まる部分が生じて座り心地に違和感を覚えるおそれを抑制できる。また、３層構造の部分はシート幅方向中央部分の略平坦な部分であるメイン部であるので、スラブ状の中間層と表面層は、成形型により発泡成形された裏面層に対して接着によって一体化でき成形型の必要数を低減できるのでコスト高となるのを抑制できる。

【0008】

本発明の第２発明は、上記第１発明において、前記クッション体は、シートバックに適用されるバックパッドであり、前記中間層における着座乗員の腰部に対応する第１部分がその他の部分である第２部分に比べて高硬度とされていることを特徴とする。

【0009】

第２発明によれば、バックパッドは、中間層において、着座乗員の腰部に対応する第１部分がその他の部分である第２部分より高硬度に形成されているので、着座乗員の腰部を背部等のその他の部分より強く支持することができる。

【0010】

本発明の第３発明は、上記第２発明において、前記第１部分と前記第２部分との連結部は、厚み方向に対して傾斜した面とされているか、又は厚み方向に見たとき等ピッチで折れ曲がる線が厚み方向に延びた面とされていることを特徴とする。

【0011】

第３発明によれば、第１部分と第２部分との連結部は、厚み方向に対して傾斜した面とされているか、又は厚み方向に見たとき等ピッチで折れ曲がる線が厚み方向に延びた面とされているので硬さが急に変化するのを抑止できる。これによって、着座乗員の腰部を違和感なく支持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態のクッション体が適用された自動車用シートの斜視図である。

【図2】上記実施形態に係る自動車用シートのクッションパッドの平面図である。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ矢視線断面図である。

【図4】図２のＩＶ－ＩＶ矢視線断面図である。

【図5】上記実施形態に係る自動車用シートのバックパッドの正面図である。

【図6】図５のＶＩ－ＶＩ矢視線断面図である。

【図7】図５のＶＩＩ－ＶＩＩ矢視線断面図である。

【図8】バックパッドの中間層の変形例である。

【図9】バックパッドの中間層の変形例である。

【図10】バックパッドの中間層の変形例である。

【図11】バックパッドの中間層の変形例である。

【図12】バックパッドの中間層の変形例である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図１～図７に基づき、本発明の一実施形態に係る自動車用シート１に適用されるクッションパッド１０及びバックパッド２０について説明する。以下の説明において、方向に関する説明は、各図に示される上下前後左右の各方向に基づいて行うものとする。ここで、上下前後左右の各方向は、自動車用シート１を自動車フロアＦに取付けたときの自動車用シート１を基準に定めたものである。ここで、自動車用シート１が、特許請求の範囲の「乗物用シート」に相当する。また、クッションパッド１０とバックパッド２０が、それぞれ特許請求の範囲の「クッション体」に相当する。

【0014】

図１に示すように、自動車用シート１は、着座乗員の臀部及び大腿部を支持するシートクッション２と、着座乗員の腰部及び背部を支持するシートバック３と、着座乗員の頭部を支持するヘッドレスト４と、を有する。シートクッション２は、骨格をなすクッションフレーム２Ｆと、クッションフレーム２Ｆの上に被せつけて配置されたクッション材としてのクッションパッド１０と、クッションパッド１０を被覆する表皮材としてのクッションカバー２Ｃと、を有する。クッションパッド１０は、発泡ウレタン樹脂により形成された弾性体であり、その外形がシートクッション２の外形を定めている。シートバック３は、骨格をなすバックフレーム３Ｆと、バックフレーム３Ｆの上に被せつけて配置されたクッション材としてのバックパッド２０と、バックパッド２０を被覆する表皮材としてのバックカバー３Ｃと、を有する。バックパッド２０は、発泡ウレタン樹脂により形成された弾性体であり、その外形がシートバック３の外形を定めている。

【0015】

図２～図４に示すように、クッションパッド１０は、左右方向中央部のメイン部１１と、メイン部１１の左右両側に位置する左右一対のサイド部１２と、を有する。メイン部１１は、着座面側である上面Ｓ１が水平方向に略平坦な形状に形成されており、着座乗員の大腿部と臀部を下から支える部分である。左右一対のサイド部１２は、その上面Ｓ２がメイン部１１の上面Ｓ１より上方に向けて突出した形状に形成されており、着座乗員の大腿部と臀部を側方から支える部分である。メイン部１１と左右一対のサイド部１２との間には、上方に向けて開口し略前後方向に延びる左右一対の縦溝１３が形成されている。また、メイン部１１の前後方向中央部から若干後方には、上方に向けて開口し左右方向に延びる横溝１４が形成されている。メイン部１１と左右一対のサイド部１２における、上面Ｓ１と上面Ｓ２の反対側の面は、クッションフレーム２Ｆの上面に対応する面である下面Ｓ３として形成されている。

【0016】

図２及び図３に示すように、メイン部１１は、下から裏面層１５、中間層１６、表面層１７と並ぶ３層構造をしている。左右一対のサイド部１２は、裏面層１５のみで形成された１層構造をしている。裏面層１５は、左右一対のサイド部１２の上面Ｓ２とメイン部１１の上面である裏面層メイン部上面Ｓ４と、下面Ｓ３を有する。キャビティ面形状が上面Ｓ２と裏面層メイン部上面Ｓ４に対応する面とされた上型（図示せず）と、キャビティ面形状が下面Ｓ３に対応する面とされた下型（図示せず）と、によってウレタン樹脂が発泡成形されて形成されている。中間層１６は、スラブ状のウレタン発泡樹脂が、裏面層メイン部上面Ｓ４の形状に合うように切り出されて形成されている。表面層１７は、スラブ状のウレタン発泡樹脂が、中間層１６の形状に合うように切り出されて形成されている。裏面層１５、中間層１６、表面層１７の硬度は、中間層１６が最も高く次に裏面層１５、表面層１７の順である。裏面層１５、中間層１６、表面層１７の厚みは、裏面層１５が最も厚く次に表面層１７、中間層１６の順である。

【0017】

裏面層１５を発泡成形したのち、裏面層メイン部上面Ｓ４の上に中間層１６を接着によって貼り付け一体化する。次に裏面層１５に取付けられた中間層１６の上に表面層１７を接着により貼り付け一体化する。このとき、図３において二点鎖線で示すように、クッションパッド１０の前端上部には前張出部１８が形成され、後端上部には後張出部１９が形成されている。前張出部１８と後張出部１９は、クッションパッド１０の上面にクッションカバー２Ｃを被せ付けたとき、クッションカバー２Ｃにより圧縮されて変形し実線で示す形状になる。

【0018】

このようにして形成されたクッションパッド１０は、裏面層１５、中間層１６、表面層１７が、いずれもウレタン発泡樹脂製で各層の面内方向への伸びは、著しく異なるものではない。これによって、中間層を布帛等の面内方向への伸びが著しく小さい材質のものとした場合に比べて、局部的に座圧が高まる部分が生じて座り心地に違和感を覚えるおそれを抑制できる。また、３層構造の部分はシート幅方向中央部分の略平坦な部分であるメイン部１１であるので、スラブ状の中間層１６と表面層１７は、成形型により発泡成形された裏面層１５に対して接着によって一体化でき成形型の必要数を低減できるのでコスト高となるのを抑制できる。

【0019】

図５～図７に示すように、バックパッド２０は、左右方向中央部のメイン部２１と、メイン部２１の左右両側に位置する左右一対のサイド部２２と、を有する。メイン部２１は、着座面側である前面Ｓ５が水平方向に対して垂直な方向に略平坦な形状に形成されており、着座乗員の腰部と背部を後方から支える部分である。左右一対のサイド部２２は、その前面Ｓ６がメイン部２１の前面Ｓ５より前方に向けて突出した形状に形成されており、着座乗員の腰部と背部を側方から支える部分である。メイン部２１と左右一対のサイド部２２との間には、前方に向けて開口し略前後方向に延びる左右一対の縦溝２３が形成されている。また、メイン部２１の上下方向中央部から若干下方には、前方に向けて開口し左右方向に延びる横溝２４が形成されている。メイン部２１と左右一対のサイド部２２における、前面Ｓ５と前面Ｓ６の反対側の面は、バックフレーム３Ｆの前面に対応する面である後面Ｓ７として形成されている。

【0020】

図６及び図７に示すように、メイン部２１は、下から裏面層２５、中間層２６、表面層２７と並ぶ３層構造をしている。左右一対のサイド部２２は、裏面層２５のみで形成された１層構造をしている。裏面層２５は、左右一対のサイド部２２の前面Ｓ６とメイン部２１の前面である裏面層メイン部前面Ｓ８と、後面Ｓ７を有する。キャビティ面形状が前面Ｓ６と裏面層メイン部前面Ｓ８に対応する面とされた上型（図示せず）と、キャビティ面形状が後面Ｓ７に対応する面とされた下型（図示せず）と、によってウレタン樹脂が発泡成形されて形成されている。中間層２６は、スラブ状のウレタン発泡樹脂が、裏面層メイン部前面Ｓ８の形状に合うように切り出されて形成されている。表面層２７は、スラブ状のウレタン発泡樹脂が、中間層２６の形状に合うように切り出されて形成されている。裏面層２５、中間層２６、表面層２７の硬度は、中間層２６が最も高く次に裏面層２５、表面層２７の順である。裏面層２５、中間層２６、表面層２７の厚みは、裏面層２５が最も厚く次に表面層２７、中間層２６の順である。

【0021】

裏面層２５を発泡成形したのち、裏面層メイン部前面Ｓ８の上に中間層２６を接着によって貼り付け一体化する。次に裏面層２５に取付けられた中間層２６の上に表面層２７を接着により貼り付け一体化する。このとき、図６において二点鎖線で示すように、バックパッド２０の上端前部には上張出部２８が形成され、下端前部には下張出部２９が形成されている。上張出部２８と下張出部２９は、バックパッド２０の前面にバックカバー３Ｃを被せ付けたとき、バックカバー３Ｃにより圧縮されて変形し実線で示す形状になる。

【0022】

このようにして形成されたバックパッド２０は、裏面層２５、中間層２６、表面層２７が、いずれもウレタン発泡樹脂製で各層の面内方向への伸びは、著しく異なるものではない。これによって、中間層を布帛等の面内方向への伸びが著しく小さい材質のものとした場合に比べて、局部的に座圧が高まる部分が生じて座り心地に違和感を覚えるおそれを抑制できる。また、３層構造の部分はシート幅方向中央部分の略平坦な部分であるメイン部２１であるので、スラブ状の中間層２６と表面層２７は、成形型により発泡成形された裏面層２５に対して接着によって一体化でき成形型の必要数を低減できるのでコスト高となるのを抑制できる。

【0023】

図８～図１２に本発明の変形例を示す。いずれもバックパッド２０における中間層２６の変形例である。図８と図９には、第１の変形例である中間層２６ａが示される。図８が前方から見た正面図で、図９は左右方向から見た側面図である。中間層２６ａは、着座乗員の腰部に対応する部分の下側部２６ａ１と、着座乗員の背部に対応する部分の上側部２６ａ２と、が連結部２６ａ３で連結されている。下側部２６ａ１の方が上側部２６ａ２より硬度が高く設定されている。連結部２６ａ３は、下側部２６ａ１の厚みが上方に向かうにつれて徐々に薄くなり、上側部２６ａ２の厚みが下方に向かうにつれて徐々に薄くなるように設定されている。この厚みが徐変する部分を重ね合わせて接着することにより一体化されている。これによって、着座乗員の腰部を背部より強く支持することができる。また、上側部２６ａ２と下側部２６ａ１は、双方の厚みが徐変する連結部２６ａ３において接着により一体化されているので、硬さが上下方向で急に変化するのを抑止でき、着座乗員の腰部を違和感なく支持することができる。ここで、下側部２６ａ１と上側部２６ａ２が、それぞれ特許請求の範囲の「第１部分」と「第２部分」に相当する。

【0024】

図１０には、第２の変形例である中間層２６ｂが示される。図１０は、前方から見た正面図である。中間層２６ｂは、着座乗員の腰部に対応する部分の下側部２６ｂ１と、着座乗員の背部に対応する部分の上側部２６ｂ２と、が連結部２６ｂ３で連結されている。下側部２６ｂ１の方が上側部２６ｂ２より硬度が高く設定されている。連結部２６ｂ３は、前方から見たとき等ピッチの三角波形状で厚み方向に延びる面として形成され、この面で下側部２６ｂ１と上側部２６ｂ２が接着により一体化されている。これによって、着座乗員の腰部を背部より強く支持することができる。また、上側部２６ｂ２と下側部２６ｂ１は、前方から見たとき等ピッチの三角波形状で厚み方向に延びる面である連結部２６ｂ３において接着により一体化されているので、硬さが上下方向で急に変化するのを抑止でき、着座乗員の腰部を違和感なく支持することができる。ここで、下側部２６ｂ１と上側部２６ｂ２が、それぞれ特許請求の範囲の「第１部分」と「第２部分」に相当する。

【0025】

図１１には、第３の変形例である中間層２６ｃが示される。図１１は、前方から見た正面図である。中間層２６ｃは、着座乗員の腰部に対応する部分の下側部２６ｃ１と、着座乗員の背部に対応する部分の上側部２６ｃ２と、が連結部２６ｃ３で連結されている。下側部２６ｃ１の方が上側部２６ｃ２より硬度が高く設定されている。連結部２６ｃ３は、前方から見たとき等ピッチの略正弦波形状で厚み方向に延びる面として形成され、この面で下側部２６ｃ１と上側部２６ｃ２が接着により一体化されている。これによって、着座乗員の腰部を背部より強く支持することができる。また、上側部２６ｃ２と下側部２６ｃ１は、前方から見たとき等ピッチの略正弦波形状で連結部２６ｃ３において接着により一体化されているので、硬さが上下方向で急に変化するのを抑止でき、着座乗員の腰部を違和感なく支持することができる。ここで、下側部２６ｃ１と上側部２６ｃ２が、それぞれ特許請求の範囲の「第１部分」と「第２部分」に相当する。

【0026】

図１２には、第４の変形例である中間層２６ｄが示される。図１２は、前方から見た正面図である。中間層２６ｄは、着座乗員の腰部に対応する部分の下側部２６ｄ１と、着座乗員の背部に対応する部分の上側部２６ｄ２と、が連結部２６ｄ３で連結されている。下側部２６ｄ１の方が上側部２６ｄ２より硬度が高く設定されている。連結部２６ｄ３は、前方から見たとき等ピッチの矩形波形状で厚み方向に延びる面として形成され、この面で下側部２６ｄ１と上側部２６ｄ２が接着により一体化されている。これによって、着座乗員の腰部を背部より強く支持することができる。また、上側部２６ｄ２と下側部２６ｄ１は、前方から見たとき等ピッチの矩形波形状で連結部２６ｄ３において接着により一体化されているので、硬さが上下方向で急に変化するのを抑止でき、着座乗員の腰部を違和感なく支持することができる。ここで、下側部２６ｄ１と上側部２６ｄ２が、それぞれ特許請求の範囲の「第１部分」と「第２部分」に相当する。

【0027】

以上、特定の実施形態について説明したが、本発明は、それらの外観、構成に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、次のようなものが挙げられる。

【0028】

１．上記実施形態においては、変形例をバックパッド２０に適用したが、クッションパッド１０に適用することもできる。例えば、中間層１６の着座乗員の臀部に対応する部分と、着座乗員の大腿部に対応する部分と、で硬さを変更し、臀部に対応する部分を大腿部に対応する部分より硬くしてもよい。連結部は第１の変形例～第４の変形例のいずれかを採用する。

【0029】

２．上記実施形態においては、中間層１６は表面層１７より厚みが薄く、中間層２６は表面層２７より厚みが薄いものとして構成した。しかし、これに限らず、中間層１６の厚みと表面層１７の厚みが同一であってもよいし、中間層２６の厚みと表面層２７の厚みが同一であってもよい。

【0030】

３．上記実施形態においては、自動車用シート１に本願発明を適用したが飛行機、船舶、鉄道車両等のシートに適用してもよい。

【符号の説明】

【0031】

１ 自動車用シート（乗物用シート）
２ シートクッション
３ シートバック
１０ クッションパッド（クッション体）
１１ メイン部
１２ サイド部
１５ 裏面層
１６ 中間層
１７ 表面層
２０ バックパッド（クッション体）
２１ メイン部
２２ サイド部
２５ 裏面層
２６ 中間層
２６ａ 中間層
２６ａ１ 下側部（第１部分）
２６ａ２ 上側部（第２部分）
２６ａ３ 連結部
２６ｂ 中間層
２６ｂ１ 下側部（第１部分）
２６ｂ２ 上側部（第２部分）
２６ｂ３ 連結部
２６ｃ 中間層
２６ｃ１ 下側部（第１部分）
２６ｃ２ 上側部（第２部分）
２６ｃ３ 連結部
２６ｄ 中間層
２６ｄ１ 下側部（第１部分）
２６ｄ２ 上側部（第２部分）
２６ｄ３ 連結部
２７ 表面層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】