(57)【要約】【課題】ビーズ発泡成形品を採用しながら、車両へのシートパッドの組付け不良を起こさず、安定生産維持を図って、大胆な軽量化が実現できる車両用シートパッドを提供する。【解決手段】少なくとも乗員が当接する側の当たり面部分を軟質ポリウレタン発泡成形体で形成した車両用シートパッドにおいて、ビーズ発泡成形体の主部2Aを主構成にして環状に成形されている外芯体2と、該外芯体2のビーズ発泡成形体よりも発泡倍率を高くしたビーズ発泡成形体からなり、該外芯体2の環状内に配される内芯体3と、前記外芯体2とその環状内に配した内芯体3とを埋設一体化している軟質ポリウレタン発泡成形体にして、意匠面4a側に前記当たり面部分41を有する表層パッド4と、を具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも乗員が当接する側の当たり面部分を軟質ポリウレタン発泡成形体で形成した車両用シートパッドにおいて、
ビーズ発泡成形体の主部を主構成にして環状に成形されている外芯体と、
該外芯体のビーズ発泡成形体よりも発泡倍率を高くしたビーズ発泡成形体からなり、該外芯体の環状内に配される内芯体と、
前記外芯体とその環状内に配した内芯体とを埋設一体化している軟質ポリウレタン発泡成形体にして、意匠面側に前記当たり面部分を有する表層パッドと、を具備することを特徴とする車両用シートパッド。
【請求項２】
前記外芯体は、車両取付け具がインサートされて前記主部が成形されている請求項１記載の車両用シートパッド。
【請求項３】
前記外芯体の裏面に、表皮端部の固定用溝が形成されている請求項１又は２に記載の車両用シートパッド。
【請求項４】
前記外芯体に、前記車両取付け具が接続する環状ワイヤが埋設されている請求項２又は３に記載の車両用シートパッド。
【請求項５】
前記外芯体とその環状内に配設した内芯体との間に隙間が設けられ、該隙間が前記表層パッドに係る軟質ポリウレタン発泡成形部で埋められている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両用シートパッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用座席シートを構成するクッションパッドやバックパッドの車両用シートパッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に搭載される座席シートで、クッションパッドやバックパッドのシートパッドは、従来、快適なクッション性が得られるよう軟質ポリウレタン発泡体で造られてきた。ただ、近年になり、一部をビーズ発泡成形体に担わせて、車両の軽量化に応える動きがある。ビーズ発泡成形体の芯パッドをインサート品にして、軟質ポリウレタン発泡成形体の表層パッドを一体発泡成形したシートパッドの発明が提案されるようになっている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５２７７９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、特許文献１は、その請求項１が「…裏層パッドは、表側前後左右外周に沿って形成されかつ前記凹部に突入する凸部と、中央に形成され且つ前記膨出部が突入される穴と、前記表皮の端末が係止される係止部とを有する」発明であり、シートクッションのなかで、軽量化の役目を担うビーズ発泡成形体たる裏層パッドの占める割合が小さい。また、乗物ボディに取付けられ得る取付部を裏層パッドに設けるが、より軽量化を目指して裏層パッドの発泡倍率を上げようとすると、寸法精度が悪くなり、取付部を使っての乗物ボディへの取付けが難しくなる。
特に、発泡ポリプロピレン(ＥＰＰ),発泡ポリスチロール(ＥＰＳ)等のビーズ発泡成形体は、発泡倍率が上がると寸法精度が悪くなる。例えばシートパッドの軽量化で検討が進むＥＰＰのビーズ発泡成形品では、寸法精度を良好維持できる発泡倍率として25倍を設定すると密度が約0.040g/cm３になって、シートパッド用軟質ポリウレタン発泡成形体の密度0.045g/cm３と殆ど変わらない。軽量化があまり期待できない。
軽量化を目指して発泡倍率が30倍程度を採用したいが、そうすると、出来上がったビーズ発泡成形品がひねったり反ったりする不具合がでる。該ビーズ発泡成形成形品をシートパッド用成形型にセットした際、ビーズ発泡成形品の一部が型面から浮き上がり、軟質ポリウレタン発泡成形品の発泡成形に支障をきたす。また、ビーズ発泡成形品へ、車両に取付けるためのＵ字形フックを埋設一体化するケースを考えると、取付基準となるＵ字形フックに誤差がでると、車両へのシートパッドの組付け不良問題が発生する。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するもので、ビーズ発泡成形品を採用しながら、車両へのシートパッドの組付け不良を起こさず、安定生産維持を図って、大胆な軽量化が実現できる車両用シートパッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の要旨は、少なくとも乗員が当接する側の当たり面部分を軟質ポリウレタン発泡成形体で形成した車両用シートパッドにおいて、ビーズ発泡成形体の主部を主構成にして環状に成形されている外芯体と、該外芯体のビーズ発泡成形体よりも発泡倍率を高くしたビーズ発泡成形体からなり、該外芯体の環状内に配される内芯体と、前記外芯体とその環状内に配した内芯体とを埋設一体化している軟質ポリウレタン発泡成形体にして、意匠面側に前記当たり面部分を有する表層パッドと、を具備することを特徴とする車両用シートパッドにある。
請求項２の発明たる車両用シートパッドは、請求項１で、外芯体は、車両取付け具がインサートされて前記主部が成形されていることを特徴とする。請求項３の発明たる車両用シートパッドは、請求項１又は２で、外芯体の裏面に、表皮端部の固定用溝が形成されていることを特徴とする。請求項４の発明たる車両用シートパッドは、請求項２又は３で、外芯体に、前記車両取付け具が接続する環状ワイヤが埋設されていることを特徴とする。請求項５の発明たる車両用シートパッドは、請求項１〜４で、外芯体とその環状内に配設した内芯体との間に隙間が設けられ、該隙間が前記表層パッドに係る軟質ポリウレタン発泡成形部で埋められていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の車両用シートパッドは、ビーズ発泡成形品を採用しながら車両への組付け精度を確保して取付け不良を起こさず、歩留まり向上を図ると同時に、大幅な軽量化が達成できるなど優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のシートパッドの一形態で、シートパッドを裏面側から見た斜視図である。
【図２】図１のII-II線矢視図である。
【図３】図２に代わる図１のII-II線矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る車両用シートパッド（以下、単に「シートパッド」ともいう。）について詳述する。図１〜図３は本発明のシートパッドの一形態で、クッションパッドに適用する。図１はシートパッドを裏面側から見た斜視図、図２は図１のII-II線矢視図、図３は図２に代わる図１のII-II線矢視図を示す。シートパッドの裏面側を表す図１は紙面上方がシートパッドの車両前方で、図２は車両設置の姿態にしたシートパッドの断面図であり、紙面左方が車両前方になる。各図は図面を判り易くするため簡略図示し、また本発明と直接関係しない部分を省略する。
【００１０】
車両用シートパッド１は乗員が当接する側が意匠面４ａとなる。車両用シートパッド１は、外芯体２と内芯体３と表層パッド４とを具備し、少なくとも乗員が当接する側の当たり面部分４１が表層パッド４の軟質ポリウレタン発泡成形体で形成されている。
外芯体２は、ビーズ発泡成形体を主構成にして環状成形された軽量ブロックである。ここでの外芯体２は、発泡ポリプロピレン(ＥＰＰ)のビーズ発泡成形体で、軽量といっても必要な寸法精度を確保すべく発泡倍率を25倍程度の低発泡倍率に抑え、密度が0.040g/cm３程度になっている。軟質ポリウレタン発泡成形体で形成された表層パッド４の密度0.045g/cm３より少しだけ軽い。外芯体２の寸法精度を良好にして、シートパッド１の発泡成形型に外芯体２を保持させてセットするのを容易にする。外芯体２の発泡成形で組み込まれる車両取付け具たるＵ字形フック２Ｂによるシートパッド１の車両への取付け精度を上げている。図１,図２のごとく、シートパッド１の外周沿いに該外周よりもやや小さめの外周面２４を有し、且つ内周面２３内の突抜け穴２０を大きくくり抜いたドーナツ形の環状ブロックで外芯体２の主部２Ａを構成する。シートパッド１の成形に先立ち、予めＵ字形フック２Ｂをインサート品にして該主部２Ａをビーズ発泡成形し、外芯体２を得る。車両取付け具のＵ字形フック２Ｂがインサートされてビーズ発泡成形体からなる主部２Ａが成形されている。Ｕ字形フック２Ｂは、頭部分が露出するようにして主部２Ａに埋設一体化する。
【００１１】
ここで、本発明でいう「ビーズ発泡成形体」とは、いわゆるビーズ発泡法によって得られた発泡成形体で、原料ビーズを予備発泡成形させた後、型内発泡成形によって成形されている発泡成形体をいう。外芯体２や内芯体３のようなブロック状の発泡成形体である。ビーズ発泡法は単にビーズ法ともいう。ビーズ発泡成形体は、発泡ポリプロピレン、発泡スチロール、発泡ポリエチレン、又はこれらのうち一つを少なくとも含む成形体であるのが好ましい。気泡が内部に密閉されたビーズ発泡成形体となっており、且つ体積の大部分が気体で軽量にして、発泡倍率を上げることによって、その密度をシートパッド１用の軟質ポリウレタン発泡成形体の密度よりも小さくできる。発泡ポリプロピレンからなるビーズ発泡成形体は、耐熱性に優れており、車両用シートパッド１としてより好ましい。
【００１２】
本実施形態は、さらにＵ字形フック２Ｂが接続する環状ワイヤ２Ｃが外芯体２に埋設されている。環状ワイヤ２Ｃは、突抜け穴２０よりも一回り大きなリング形状にして、環状に成形された主部２Ａの断面内部に配され、図２のごとく主部２Ａの環状に沿う形で埋設一体化される。Ｕ字形フック２Ｂはその最も近い環状ワイヤ２Ｃの箇所に接続固定する。
また外芯体２の裏面２２には、図２のごとく表皮端部９１をシートパッド１に係止固定するための固定用溝２５が形成される。固定用溝２５は、シートパッド１の裏面で、図１のごとく外芯体２の下面側外周縁２４１に沿って所定間隔で複数設けられる。尚、シートパッド１の構成を判り易くするため、図２のような環状外芯体２を図示するが、外芯体２はシートパッド１でのＵ字形フック２Ｂや固定用溝２５の取付け位置精度を上げる目的のために、シートパッド１の軽量化を目指す内芯体３と分離させている。したがって、外芯体２は、これがシートパッド１に一体化した時にＵ字形フック２Ｂや固定用溝２５が所定の位置精度を確保できるなら、突抜け穴２０を図１,図２のものよりももっと大きくして、軽量化の役目を担う内芯体３の方をより大きくさせるのが好適となる。
【００１３】
内芯体３は、シートパッド１のほぼ中央下部に位置して、前記外芯体２の環状内に配されるビーズ発泡成形体の塊状ブロックである(図２)。内芯体３は前記外芯体２のビーズ発泡成形体の発泡倍率よりも発泡倍率を高くした高発泡倍率(例えば40倍)のビーズ発泡成形体であり、その密度を外芯体２に対し小さくしている。外芯体２の突抜け穴２０に、高発泡倍率の極めて軽い内芯体３を配して、シートパッド１のなかでも占有率の高い該内芯体３がシートパッド１の軽量化実現に向けて大きな役目を果たしている。
具体的には内芯体３の発泡倍率を40倍以上と大きくし、外芯体２はもとより表層パッド４よりも格段に密度を小さく軽くして、内芯体３でシートパッド１の軽量化が担えるように設定される。ＥＰＰで発泡倍率40倍とした本実施形態の内芯体３の密度は0.025g/cm３程度になる。シートパッド１のなかで、内芯体３はできる限り大きな体積占有率を占めるように設定する共に、40倍以上の高発泡倍率に設定するのが望ましい。発泡倍率を40倍以上と大きくすることによって内芯体３の寸法精度は悪くなるが、本発明は寸法精度が必要とされるＵ字形フック２Ｂや固定用溝２５は外芯体２に依存させ、内芯体３は、シートパッド１中、寸法精度がさほど要求されない部位構成になっている。内芯体３は寸法精度が悪くなっても不都合ない。
【００１４】
本内芯体３は、図２のように表面３１側（ここでは上面側）が車両前方側で外芯体２の表面２１に合わせた高所面３１１を形成し、車両後方に向けてスロープ３１２を経て一段低くした低所面３１３を有するビーズ発泡成形体からなる軽量ブロックである。内芯体３の表面３１で位置ずれや変形を起こしても、その表面上方側には表層パッド４の当たり面部分４１が積層される。内芯体３をインサート品にして表層パッド４を発泡成形したシートパッド１となれば、表層パッド４における着座乗員の当たり面部分４１が内芯体３の変形をカバーして、良好なシートパッド１にできる。
また、内芯体３は外芯体２の環状内に配されることから、内芯体３が外周面３４側で位置ずれや変形を起こしても、外芯体２の突抜け穴２０に収まっていて不具合とならない。シートパッド１の変形として現れることがない。本実施形態は、図２のごとく外芯体２の突抜け穴２０よりも一回り外周面３４が小さな内芯体３である。内芯体３が、外芯体２に対し筒状隙間εを設けて離間状態で突抜け穴２０に収まり、且つ該隙間εは表層パッド４の軟質ポリウレタン発泡成形部４４で埋められている。したがって、内芯体３の外周面３４側での位置ずれや変形は、このクッション性のある軟質ポリウレタン発泡成形部４４が吸収する。
さらに、内芯体３が裏面３２側で位置ずれや変形を起こしても、問題になることもない。例えば、図１のシートパッド１は、正規状態で、II-II線矢視図で表す図２のごとく内芯体３と外芯体２の両裏面３２,２２が面一になるよう設定されている。万一、シートパッド１の発泡成形で、内芯体３の裏面側外周縁３４１が図３のごとく外芯体の裏面側内周縁２２１からずれて沈み込み、外芯体２との間に段差部７が発生するような製品になっても、シートパッド１が車両に設置された段階で隠れる部位であり、支障ない。図３では、表層パッド４の発泡成形で、内芯体３と外芯体２との筒状隙間εを通ってできた裏面側回り込み部分４８を図示するが、該回り込み部分４８はバリ状態であり、簡単に除去できる。また、通常、シートパッド１の裏面は図示しない不織布からなる裏面材で覆われるので、問題にならない。
【００１５】
表層パッド４は、意匠面４ａ側に乗員が当接する側の当たり面部分４１を有して、外芯体２とその環状内に配した内芯体３とを埋設一体化している軟質ポリウレタン発泡成形体である。
本実施形態は、既述のごとく外芯体２と突抜け穴２０に配した内芯体３との間に筒状隙間εが設けられている。表層パッド４の発泡成形で、該隙間εが表層パッド４の一部を構成する軟質ポリウレタン発泡成形部４４で埋められたシートパッド１になっている。
シートパッド１は、その発泡成形型に前記内芯体３及び外芯体２をセットした後、軟質ポリウレタン発泡原料を注入すると共に型閉じし、表層パッド４が内芯体３,外芯体２と一体発泡成形されることによって得られる。シートパッド１は、その発泡成形型に外芯体２,内芯体３を保持しておいて、表層パッド４の一体発泡成形でできた複合製品である。表層パッド４の発泡成形過程で、着座乗員の当たり面部分４１やパッド側面４３の部位等と共に、発泡原料が内芯体３と外芯体２との筒状隙間εに浸入して、軟質ポリウレタン発泡成形部４４を形成し、内芯体３と外芯体２と表層パッド４とが一体化される。
【００１６】
ここで、前記外芯体２,内芯体３を構成するビーズ発泡成形体には、表層パッド４の軟質ポリウレタン成形体のようなクッション性はない。しかし、隙間εに介在するクッション性に富む表層パッド４の軟質ポリウレタン発泡成形部４４が在ることによって、車両組付け下のシートパッド１において内芯体３に動きが生まれる。軟質ポリウレタン発泡成形部４４が内芯体３の動きに融通性を持たせている。乗員の着座時に合わせて快適なクッション性を付与する当たり面部分４１に加え、内芯体３が多少下動することで、シートパッド１の内部にクッション性に乏しい内芯体３が存在しても、良好なクッション性が得られる。図２,図３は筒状隙間εの幅を強調図示するが、内芯体３を大きくしてシートパッド１の軽量効果を高めるように設定しながら、乗員の着座時に内芯体３が、軟質ポリウレタン発泡成形部４４の弾性変形で、多少でも下動できるように筒状隙間εの幅が選定されると、より好ましくなる。
【００１７】
本表層パッド４は、図２でいえば、着座乗員の当たり面部分４１側となる上面側の部分を形成するだけでなく、意匠面４ａ側になる車両前方側パッド側面４３１や車両後方に向かう斜面４Ｄ、さらにバックレストの合わせ面４Ｅに表層パッド４の表層部を形成する。同図で、表層パッド４の下縁部分４２は外芯体２の下面側外周縁２４１まで覆っており、シートパッド１の見栄えを良くしている。
尚、表層パッド４は、図１のごとく車両後方側の中央部のパッド側面４３を切欠いて、そこに外芯体２が露出するが、パッド側面４３の全周に亘って厚みが小の表層パッド４の層を設けることも勿論できる。本シートパッド１が出来上がり、車両取付け姿態の図２の状態にすれば、外芯体２に組み込んだ前記Ｕ字形フック２Ｂは、一方が下向きに、他方が水平後方に突き出す格好となる(図２,図３)。図中、符号４Ａは表層パッド４の乗員が着座するメイン座部、符号４９は表層パッド４の吊溝、符号９は表皮を示す。
【００１８】
このように構成した車両用シートパッド１は、環状形成された外芯体２とこの環状内に配される内芯体３とを具備し、両者を別箇独立させて、ビーズ発泡成形体からなる内芯体３を外芯体２のビーズ発泡成形体よりも発泡倍率を高くしているので、シートパッド１の必要な部位の寸法精度を、外芯体２に担わせる一方、内芯体３に軽量化を担わせて、軽量にして寸法精度に優れた品質良好な車両用シートパッド１を簡単に得ることができる。外芯体２と内芯体３にビーズ発泡成形体を用いながら、双方の発泡倍率を変えることによって、車両へのシートパッドの組付け不良を起こさず、シートパッドの安定生産を図って、且つ大幅な軽量化を実現する。
【００１９】
ＥＰＰ等のビーズ発泡成形体は、発泡倍率を上げて密度を小さくし軽量化できるが、発泡倍率が高くなると寸法精度が悪くなる。寸法精度の観点から発泡倍率が25倍〜30倍が推奨されているが、例えばＥＰＰのビーズ発泡成形体の芯体は、軽量化を目指して30倍程度にすると、寸法精度が悪化し苦労する。シートパッド１の発泡成形型に芯体をセットして表層パッド４を一体発泡成形しようとしても、セットに困難を伴う。芯体がひねったり反ったりして、発泡成形型へのセットが難しい。
また、シートパッド１を車両に取付け固定する時、シートパッド１に一体化させた車両取付け具のＵ字形フック２Ｂが基準になるが、Ｕ字形フック２Ｂがシートパッド１のなかで精度良く配設されていないと、シートパッド１が車両に上手く取付けられない。取付けることができても、シートパッド１の一部が浮き上がったり変形を起こしたりする。
本発明は、こうした問題をシートパッド１で表層パッド４に比べて大きな体積を占める芯体を外芯体２と内芯体３の二つに分け、且つ双方の発泡倍率(密度)を変えて解決する。本発明者は、シートパッド１のなかで、寸法精度が要求されるＵ字形フック２Ｂや表皮端部９１の固定用溝２５がシートパッド１の裏面外周縁沿いにあることを見出し、軽量を担う内芯体３とは別に、Ｕ字形フック２Ｂ及び固定用溝２５の領域部分を低発泡倍率の環状外芯体２に分離構成させることによって、車両への取付け基準となるＵ字形フック２Ｂが寸法精度良好に組み込まれた高品質のシートパッド１に仕上げることを可能にした。そして、環状外芯体２の突抜け穴２０に収まる別体の内芯体３は、寸法精度にとらわれることがないので、発泡倍率を極力上げて低密度のビーズ発泡成形体の内芯体３とすることでシートパッド１の軽量化に存分に貢献できるようにした。
外芯体２の主部２Ａを、車両へのシートパッド１の組付けに寸法精度が要求される低発泡倍率のビーズ発泡成形体にする一方、内芯体３のビーズ発泡成形体の発泡倍率を外芯体２の発泡倍率よりも高くすると、必要な寸法精度を確保しながら、内芯体３の密度が小さくなって内芯体３を簡単に軽くでき、ひいてはシートパッド全体を軽量化できる。Ｕ字形フック２Ｂの寸法精度を良好にして、軽量化を実現したシートパッド１が出来上がる。
加えて、外芯体２に環状ワイヤ２Ｃを埋設し、Ｕ字形フック２Ｂが該環状ワイヤ２Ｃに接続する構成にすると、環状ワイヤ２Ｃによって外芯体２の精度を更に保つようにできるので、該Ｕ字形フック２Ｂを介して外芯体２、ひいてはシートパッド１が車両により確実且つ安定に取付け固定できる。
【００２０】
また、表層パッド４は、外芯体２とその環状内に配した内芯体３とを埋設一体化している軟質ポリウレタン発泡成形体にして、乗員が当接する側の意匠面４ａ側に所定厚みの当たり面部分４１を有しているので、シートパッド１のクッション性が良好に保たれる。
さらに、外芯体２とその環状内に配設した内芯体３との間に隙間εが設けられ、該隙間εが表層パッド４に係る軟質ポリウレタン発泡成形部４４で埋められていると、該軟質ポリウレタン発泡成形部４４が緩衝材になるので、乗員着座時等で外芯体２と内芯体３との接触による擦れ音を発生させない。
さらにいえば、隙間εがクッション性に富む軟質ポリウレタン発泡成形部４４で埋められると、乗員の着座時にその重みに対応して、外芯体２から切り離された独立状態にある内芯体３が下動するので、表層パッド４に比しクッション性に乏しい内芯体３を内在させても違和感のない従来と同等のクッション性を有する品質的に優れたシートパッド１になる。
このように本車両用シートパッド１は、上述した種々の優れた効果を発揮し極めて有益である。
【００２１】
尚、本発明においては前記実施形態に示すものに限られず、目的,用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。シートパッド１,外芯体２,内芯体３,表層パッド４等の形状,大きさ,個数,材質等は用途に合わせて適宜選択できる。実施形態は座部用クッションパッドにしたが、背もたれ用バックパッドにも適用できる。また、上記実施形態では、車両取付け具にＵ字形フック２Ｂを例に挙げたが、これに限らず、例えば車両に係合するクリップなどを用いてもよい。更に、上記実施形態では、外芯体２にＵ字形フック２Ｂが接続する環状ワイヤ２Ｃが埋設されていたが、環状ワイヤ２Ｃを埋設しなくてもよい。その場合は、車両取付け具を単体で外芯体２に一体化させておけばよい。
【符号の説明】
【００２２】
１              シートパッド
２              外芯体
２Ａ            主部
２Ｂ            Ｕ字形フック
２Ｃ            環状ワイヤ
２５            表皮端部の固定用溝（固定用溝）
３              内芯体
４              表層パッド
４ａ            意匠面
４１            当たり面部分（着座乗員の当たり面部分）
４４            軟質ポリウレタン発泡成形部
ε              隙間（環状隙間）
【図１】
2018134360.tif 000003
【図２】
2018134360.tif 000004
【図３】
2018134360.tif 000005