(57)【要約】【課題】上層部と下層部の積層構造を持ち、かつ上層部の厚さよりも深い溝を持つシート用パッドを、両層の境界面における形状精度を確保しつつ製造する。【解決手段】下型６と第１上型７と第２上型８を備え、溝４１を形成する突条６３を下型６に設けるとともに、第１上型７に突条６３の上端部を受け入れるスリット部７３を設け、第１上型７の型閉め時にスリット部７３の開口縁を突条６３の側面にシール状態に当接させることで下型６と第１上型７との間に発泡空間５１を形成する金型５を用いる。下型６にソフト発泡原料９２を注入し、第１上型７を閉じて発泡空間５１内で発泡充填させることでソフト層からなる上層部１１を成形し、次いで、ハード発泡原料９４を注入し、第２上型８を閉じて発泡充填させることでハード層からなる下層部１２を積層一体化する。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに硬度の異なる発泡体からなる上層部と下層部の積層構造を持ち、かつ、表面に溝を備えるシート用パッドの製造方法であって、
下型と第１上型と第２上型とを備え、前記下型に前記溝を形成する突条を設けるとともに、前記第１上型に前記突条の上端部を受け入れるスリット部を設け、前記下型と前記第１上型との型閉め時に前記スリット部の開口縁を前記突条の側面にシール状態に当接させることで前記下型と前記第１上型との間に密閉された発泡空間を形成する成形型を用いて、
前記下型に第１発泡原料を注入し、前記第１上型を閉じて前記下型と前記第１上型との間の前記発泡空間内で前記第１発泡原料を発泡充填させることで第１発泡体からなる前記上層部を成形し、
次いで、前記第１上型を開けて第２発泡原料を注入し、前記第２上型を閉じて前記第２発泡原料を発泡充填させることで第２発泡体からなる前記下層部を成形する
ことを特徴とするシート用パッドの製造方法。
【請求項２】
前記シート用パッドは前記溝の下方にワイヤを埋設したものであり、
前記第１上型の前記スリット部は上方に貫通状に設けられ、
前記下型の前記突条の上方に前記ワイヤを取り付けてから該下型に前記第１発泡原料を注入する
ことを特徴とする請求項１記載のシート用パッドの製造方法。
【請求項３】
前記シート用パッドは、メイン部とその左右両側のサイド部とを有して、前記溝が前記メイン部とサイド部との境界に延びる左右一対の溝を含み、かつ、上層部が下層部よりも硬度の低い発泡体からなる請求項１又は２記載のシート用パッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用や家具用のシートに用いられるシート用パッドの製造方法に関するものであり、特に、上層部と下層部を硬度の異なる発泡体で形成してなる積層構造のシート用パッドの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シート用パッドに優れた特性を付与するため、硬度の異なる発泡体を積層した構造を持つ積層構造のシート用パッドが提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特公平３−６０２８０号公報。
【０００４】
【特許文献２】特開２００２−２００６２６号公報。
【０００５】
上記特許文献１には、下型に２つの上型をそれぞれヒンジ継手にて開閉自在に設けて、まず、下型に第１発泡原料を注入し、第１上型を閉めて下型と第１上型との間で第１発泡原料を発泡充填させて上層部を形成し、次いで、この成形された上層部の上に第２発泡原料を注入し、第２上型を閉めて上層部と第２上型との間で第２発泡原料を発泡充填させて下層部を積層一体化する方法が記載されている。
【０００６】
上記特許文献２には、下型の凹部に可撓性フィルムを開口部が形成されるように配置し、該開口部よりフィルムの内側に第１発泡原料を注入するとともに、開口部以外の箇所に第２発泡原料を注入し、次いで、下型と上型を閉じて、フィルムを境界層として第１発泡原料と第２発泡原料とを一体に発泡させることで、第１発泡原料からなる第１発泡体と第２発泡原料からなる第２発泡体との二層構造を有するシート用パッドの製造方法が記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１の方法によれば、上層部と下層部との境界面を金型（第１上型）で規定しているので、該境界面における形状精度に優れたシート用パッドを得ることができる。しかしながら、特許文献１には、上層部と下層部との境界面を、パッド表面に設けられた溝を貫通するような高さに設定する場合については言及されていない。すなわち、最近、溝の深さをより深くすることが求められる一方、ソフト層からなる上層部の厚みは特性上所定の厚みに設定する必要があることから、溝の深さが上層部の厚みよりも深くなる場合があり、その場合に特許文献１に記載された方法単独では対応することができない。
【０００８】
一方、上記特許文献２の方法では、可撓性フィルムを境界層として第１発泡体と第２発泡体を積層一体化するものであるため、両発泡体の境界面の形状が安定せず、そのため、座り心地などシート用パッドとしての一定の品質を確保しにくいという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、上層部と下層部の積層構造を持ち、かつ上層部の厚さよりも深い溝を持つシート用パッドを、上層部と下層部との境界面における形状精度を確保しつつ製造することができる方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のシート用パッドの製造方法は、互いに硬度の異なる発泡体からなる上層部と下層部の積層構造を持ち、かつ、表面に溝を備えるシート用パッドの製造方法であって、下型と第１上型と第２上型とを備え、前記下型に前記溝を形成する突条を設けるとともに、前記第１上型に前記突条の上端部を受け入れるスリット部を設け、前記下型と前記第１上型との型閉め時に前記スリット部の開口縁を前記突条の側面にシール状態に当接させることで前記下型と前記第１上型との間に密閉された発泡空間を形成する成形型を用いて、前記下型に第１発泡原料を注入し、前記第１上型を閉じて前記下型と前記第１上型との間の前記発泡空間内で前記第１発泡原料を発泡充填させることで第１発泡体からなる前記上層部を成形し、次いで、前記第１上型を開けて第２発泡原料を注入し、前記第２上型を閉じて前記第２発泡原料を発泡充填させることで第２発泡体からなる前記下層部を成形することを特徴とする。
【００１１】
本発明の製造方法では、第１上型を閉じた時、そのスリット部に下型の突条の上端部が嵌入されて、スリット部の開口縁と突条の側面とがシール状態に当接する。そのため、下型と第１上型との間には、突条の高さよりも低い位置に境界面（上面）を持つ第１発泡原料のための発泡空間が形成される。また、この発泡空間はスリット部と突条との間がシール状態に当接するため、第１発泡原料がスリット部と突条との間から上方に漏れ出すことが防止される。従って、本発明によれば、上層部の厚さよりも深い溝を持つシート用パッドを製造することができ、性能面やコスト面で設計自由度を向上することができるとともに、第１発泡体と第２発泡体との境界面が成形型により規定されるので、境界面における形状精度を確保することができる。
【００１２】
上記においては、前記シート用パッドが前記溝の下方にワイヤを埋設したものであり、前記第１上型の前記スリット部が上方に貫通状に設けられ、前記下型の前記突条の上方に前記ワイヤを取り付けてから該下型に前記第１発泡原料を注入してもよい。この場合、スリット部が上方に貫通して設けられているため、第１上型を型閉めするときに、ワイヤの存在に拘わらずスリット部に突条の上端部を嵌入させて上記の密閉された発泡空間を形成することができる。
【００１３】
また、上記において、シート用パッドは、メイン部とその左右両側のサイド部とを有して、前記溝が前記メイン部とサイド部との境界に延びる左右一対の溝を含み、かつ、上層部が下層部よりも硬度の低い発泡体からなるものであってもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１〜３に示すように、本実施形態では、着座部であるメイン部２と、その左右両側において上方に隆起状に形成されたサイド部３，３とからなる自動車用シートのためのクッションパッド１について説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、バックパッドや車両用以外の各種シート用パッドにも同様に適用できるものである。
【００１６】
クッションパッド１は、上層部１１と下層部１２とが硬度の異なる軟質ポリウレタンフォームで形成され、両者が境界面１３で積層一体化された二層構造のシート用パッドである。ここで、上層部１１は下層部１２よりも硬度の低いポリウレタンフォームからなり、即ち、上層部１１がソフト層とされ、下層部１２がハード層とされている。
【００１７】
パッド表面、即ち上層部１１には着座安定溝が設けられている。詳細には、着座安定溝は、メイン部２とその両側のサイド部３，３との境界を前後方向に延びる左右一対の縦溝４１，４１と、両者をその前後方向中央部で接続する左右方向に延びる横溝４２とからなる平面視略Ｈ字状に形成されている。
【００１８】
図２，３に示すように、上記縦溝４１，４１及び横溝４２は、上層部１１と下層部１２との境界面１３よりも深く形成されており、即ち、境界面１３が縦溝４１，４１及び横溝４２を横断するように設定されている。
【００１９】
このクッションパッド１を成形する金型５は、図４〜６に示すように、パッド１の表面側を成形する凹状の下型６と、この下型６を開閉可能な２つの上型である第１上型７及び第２上型８とからなる。第１上型７と第２上型８は、下型６に対して不図示のヒンジ継手により開閉自在に取り付けられている。
【００２０】
下型６は、メイン部２を成形するメイン成形部６１と、その左右両側において下方に陥没してサイド部３，３を成形するサイド成形部６２，６２とからなる。下型６には、メイン成形部６１とサイド成形部６２との境界において、パッド表面に上記縦溝４１を形成する前後方向に延びる左右一対の縦突条６３，６３が設けられている。また、下型６には、左右の縦突条６３，６３を前後方向中央部において接続してパッド表面に上記横溝４２を形成する左右方向に延びる横突条６４が設けられている。
【００２１】
第１上型７は、上層部１１と下層部１２との境界面を規定する金型であり、下型６形状に対応して、中央のメイン成形部７１と、その左右両側において下方に陥没したサイド成形部７２，７２とからなる。図４（ｂ）及び図６に示すように、第１上型７には、縦突条６３，６３及び横突条６４の各上端部を受け入れるスリット部７３が設けられている。
【００２２】
このスリット部７３は、縦突条６３，６３及び横突条６４に対応させて平面視略Ｈ字状に開口して設けられており、下型６と第１上型７との型閉め時に、その開口縁が突条６３，６３，６４の両側側面にシール状態に、即ち隙間なく当接して、これにより下型６と第１上型７との間に密閉された発泡空間５１を形成するように構成されている。
【００２３】
スリット部７３は、上方に陥没する凹状、即ち非貫通にて設けることもできるが、この実施形態では、図７に示すように上方に貫通させて設けている。スリット部７３の開口縁には、突条６３の側面に沿って上方に延びるすり合わせ面部７４が設けられており、このすり合わせ面部７４が突条６３の側面とシール状態に当接する。このシール面となるすり合わせ面部７４の高さＨは５〜２０ｍｍ程度に設定することが好ましい。また、第１上型７の型閉め動作とともに、スリット部７３に突条６３が滑らかに嵌入して、突条６３とすり合わせ面７４とがシール状態に当接するために、突条６３の両側側面は上方ほど互いに近づく方向に傾斜していることが好ましく、傾斜角度θは２〜５°程度であることが好ましい。
【００２４】
上記のように、スリット部７３を貫通状とする構造は、特にワイヤ設定時に有利である。すなわち、クッションパッド１においては、表皮材を係止するために、溝４１，４２の下方にその長手方向に沿ってワイヤ１０を埋設する場合がある。その場合、下型６の突条６３，６４の上方に、図７に示すようにワイヤ係止爪６５によってワイヤ１０を予め取り付けておき、その後、発泡原料を注入して成形がなされる。このような場合に、上記のようにスリット部７３を貫通状に設けておくと、ワイヤ１０の存在に拘わらずスリット部７３に突条６３，６４の上端部を嵌入させて、すり合わせ部７４と突条６３，６４との間をシールすることができる。なお、上記のようなすり合わせ部７４を確保しておけば、必ずしもスリット部７３を貫通状にする必要はなく、すり合わせ部７４からワイヤ１０の上方を覆う覆い部を延設して、全体として凹状に陥没したスリット部として構成することもできる。
【００２５】
第２上型８は、クッションパッド１の裏面側を成形する金型であり、下型６形状に対応して、中央のメイン成形部８１と、その左右両側において下方に陥没したサイド成形部８２，８２とからなる。そして、型閉め時に、下型６との間で、詳細には、下型６に成形された上層部１１の上面との間に、ハード層となる発泡体のための発泡空間５２を形成する。
【００２６】
この金型５を用いてクッションパッド１を成形する際には、まず、下型６に図７に示すようにワイヤ１０を取り付ける。次いで、図４（ａ）に示すように、下型６の凹部、詳細には中央のメイン成形部６１と左右のサイド成形部６２，６２のそれぞれに、ソフト層を形成するソフト発泡原料９２をソフト用注入装置９１を用いて注入する。その際、金型は５０〜１００℃の範囲内で加熱しておいてもよい。そして、注入後、図４（ｂ）に示すように、第１上型７を閉じて、下型６との間にソフト層のための密閉された発泡空間５１を形成し、この発泡空間５１内でソフト発泡原料９２を発泡充填させて、ソフト層からなる上層部１１を成形する。
【００２７】
次いで、上層部１１の発泡体のタックフリータイムの終了直前又は直後に第１上型７を開けて、図５（ａ）に示すように、下型６に、詳細には成形された上層部１１の上に、ハード層を形成するハード発泡原料９４をハード用注入装置９３を用いて注入する。注入後、図５（ｂ）に示すように、第２上型８を閉じて、それによって下型６と第２上型８との間に形成される発泡空間５２内でハード発泡原料９４を発泡充填させて、ハード層からなる下層部１２を成形し、キュア後、図５（ｃ）に示すように脱型することで、上記ソフト層１１とハード層１２とが上下に積層一体化されたクッションパッド１が得られる。
【００２８】
以上説明した本実施形態であると、第１上型７を閉じた時、下型６と第１上型７との間には、突条６３，６４の高さよりも低い位置に境界面１３、即ち上面を持つソフト発泡原料９２のための発泡空間５１が密閉形成されるため、上層部１１の厚さよりも深い溝４１，４２を持つクッションパッド１が得られる。また、上層部１１と下層部１２との境界面１３が金型である第１上型７により規定されるので、境界面１３における形状精度を確保することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、上層部と下層部の積層構造を持ち、かつ上層部の厚さよりも深い溝を持つシート用パッドを、上層部と下層部との境界面における形状精度を確保しつつ製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態におけるクッションパッドの平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】（ａ）は下型へのソフト発泡原料注入時における断面図、（ｂ）はその後第１上型を閉めた状態における断面図である。
【図５】（ａ）は下型へのハード発泡原料注入時における断面図、（ｂ）はその後第２上型を閉めた状態における断面図、（ｃ）は脱型時の断面図である。
【図６】第１上型の型閉め時における前後方向断面図である。
【図７】下型と第１上型とを閉じた状態における要部拡大斜視断面図である。
【符号の説明】
１……クッションパッド（シート用パッド）
１１……上層部
１２……下層部
２……メイン部
３……サイド部
４１……縦溝
４２……横溝
５……成形型
６……下型
６３……縦突条
６４……横突条
７……第１上型
７３……スリット部
８……第２上型
１０……ワイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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