(57)【要約】【課題】腰椎下部の支持を強くすることにより、姿勢安定性、乗り心地を良くするようにした車両用バックパッドを提供する。【解決手段】バックパッド３は本体４及び腰椎下部の後方領域の挿填体５よりなる。本体４の密度は３０〜４５ｋｇ／ｍ３である。挿填体の密度は４５〜６０ｋｇ／ｍ３であり、本体よりも２ｋｇ／ｍ３以上高い。挿填体５は本体４よりも高振動吸収特性のものである。挿填体５は、４００×４００×１００ｍｍのテストピースでの共振周波数が４Ｈｚ以下で共振倍率が４以下である材料よりなる。【選択図】図１
2007222396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡樹脂よりなる車両用バックパッドにおいて、
乗員の腰椎下部が当接する領域の裏面側を、その前面側及び周囲部よりも振動吸収特性が高い高吸収部としたことを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項２】
請求項１において、前記バックパッドのヒップポイントからトルソーライン方向に１２０ｍｍ上方の位置（以下、「基準位置」という。）を挟んで少なくとも上下±３０ｍｍの範囲を前記高吸収部としたことを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記高吸収部の最上端は前記基準位置からトルソーライン上方向に２００ｍｍ以内に位置することを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、前記高吸収部の最下端は、前記基準位置からトルソーライン下方向に５０ｍｍ以内に位置することを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項において、前記高吸収部の平均厚みは２０〜４０ｍｍであり、高吸収部の前面側の低吸収部の平均厚みは１０〜２０ｍｍであることを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項において、４００×４００×１００ｍｍのテストピースにおける共振周波数が４Ｈｚ以下で、かつ共振倍率が４以下である材料を用いていることを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項において、高吸収部の密度は４５〜６０ｋｇ／ｍ３であり、その他の部分の密度は３０〜４５ｋｇ／ｍ３であり、高吸収部の密度は低吸収部の密度よりも２ｋｇ／ｍ３以上高いことを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項において、該車両用バックパッドは、該バックパッドの略全体形状を有する本体と、該本体の乗員腰椎当接領域における背面に形成された凹所に係合した挿填体とを備えており、
前記高吸収部は、該挿填体よりなることを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項９】
発泡樹脂よりなる車両用バックパッドにおいて、
乗員の腰椎下部が当接する領域を、バックパッドの前面側から裏面側に到るまで、その周囲よりも振動吸収特性が高い高吸収部としたことを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項１０】
請求項９において、前記バックパッドのヒップポイントからトルソーライン方向に１２０ｍｍ上方の位置（以下、「基準位置」という。）を挟んで少なくとも上下±３０ｍｍの範囲を前記高吸収部としたことを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項１１】
請求項９又は１０において、前記高吸収部の最上端は前記基準位置からトルソーライン上方向に３０ｍｍ以内に位置することを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項１２】
請求項９ないし１１のいずれか１項において、高吸収部の平均厚みが３０〜６０ｍｍであることを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項１３】
請求項９ないし１２のいずれか１項において、高吸収部の密度は４５〜６０ｋｇ／ｍ３であり、それ以外の低吸収部の密度は３０〜４５ｋｇ／ｍ３であり、高吸収部の密度は低吸収部の密度よりも２ｋｇ／ｍ３以上高いことを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項１４】
請求項９ないし１３のいずれか１項において、４００×４００×１００ｍｍのテストピースにおける共振周波数が４Ｈｚ以下で、かつ共振倍率が４以下である材料を用いていることを特徴とする車両用バックパッド。
【請求項１５】
請求項９ないし１４のいずれか１項において、該車両用バックパッドは、該バックパッドの略全体形状を有する本体と、該本体の乗員腰椎当接領域を貫通して形成された貫通孔に係合した挿填体とを備えており、
前記高吸収部は、該挿填体よりなることを特徴とする車両用バックパッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用バックパッドに係り、特に振動吸収特性を良くするようにした車両用バックパッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のシートに座った乗員の乗り心地を良くするために、バックパッドを柔らかくすることがあるが、このようにした場合、裏面のバネが感取されたり、姿勢安定性が悪くなる。
【０００３】
なお、乗り心地を良くするために共振周波数を４Ｈｚ以下とし共振倍率を３以下としたウレタンフォーム製シートパッドが特開２００２−５２６１６号に記載されている。
【特許文献１】特開２００２−５２６１６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特開２００２−５２６１６号の配合のウレタンフォームは、コスト高であると共に、密度も若干高い。
【０００５】
本発明は、重量増及びコスト増を回避しつつ振動吸収特性を良くするようにした車両用バック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】
請求項１の車両用バックパッドは、発泡樹脂よりなる車両用バックパッドにおいて、乗員の腰椎下部が当接する領域の裏面側を、その前面側及び周囲部よりも振動吸収特性が高い高吸収部としたことを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２の車両用バックパッドは、請求項１において、前記バックパッドのヒップポイントからトルソーライン方向に１２０ｍｍ上方の位置（以下、「基準位置」という。）を挟んで少なくとも上下±３０ｍｍの範囲を前記高吸収部としたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３の車両用バックパッドは、請求項１又は２において、前記高吸収部の最上端は前記基準位置からトルソーライン上方向に２００ｍｍ以内に位置することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４の車両用バックパッドは、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記高吸収部の最下端は、前記基準位置からトルソーライン下方向に５０ｍｍ以内に位置することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項５の車両用バックパッドは、請求項１ないし４のいずれか１項において、前記高吸収部の平均厚みは２０〜４０ｍｍであり、高吸収部の前面側の低吸収部の平均厚みは１０〜２０ｍｍであることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項６の車両用バックパッドは、請求項１ないし５のいずれか１項において、４００×４００×１００ｍｍのテストピースにおける共振周波数が４Ｈｚ以下で、かつ共振倍率が４以下である材料を用いていることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項７の車両用バックパッドは、請求項１ないし６のいずれか１項において、高吸収部の密度は４５〜６０ｋｇ／ｍ３であり、その他の部分の密度は３０〜４５ｋｇ／ｍ３であり、高吸収部の密度は低吸収部の密度よりも２ｋｇ／ｍ３以上高いことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項８の車両用バックパッドは、請求項１ないし７のいずれか１項において、該車両用バックパッドは、該バックパッドの略全体形状を有する本体と、該本体の乗員腰椎当接領域における背面に形成された凹所に係合した挿填体とを備えており、前記高吸収部は、該挿填体よりなることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項９の車両用バックパッドは、発泡樹脂よりなる車両用バックパッドにおいて、乗員の腰椎下部が当接する領域を、バックパッドの前面側から裏面側に到るまで、その周囲よりも振動吸収特性が高い高吸収部としたことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項１０の車両用バックパッドは、請求項９において、前記バックパッドのヒップポイントからトルソーライン方向に１２０ｍｍ上方の位置（以下、「基準位置」という。）を挟んで少なくとも上下±３０ｍｍの範囲を前記高吸収部としたことを特徴とするものである。
【００１６】
請求項１１の車両用バックパッドは、請求項９又は１０において、前記高吸収部の最上端は前記基準位置からトルソーライン上方向に３０ｍｍ以内に位置することを特徴とするものである。
【００１７】
請求項１２の車両用バックパッドは、請求項９ないし１１のいずれか１項において、高吸収部の平均厚みが３０〜６０ｍｍであることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項１３の車両用バックパッドは、請求項９ないし１２のいずれか１項において、高吸収部の密度は４５〜６０ｋｇ／ｍ３であり、それ以外の低吸収部の密度は３０〜４５ｋｇ／ｍ３であり、高吸収部の密度は低吸収部の密度よりも２ｋｇ／ｍ３以上高いことを特徴とするものである。
【００１９】
請求項１４の車両用バックパッドは、請求項９ないし１３のいずれか１項において、４００×４００×１００ｍｍのテストピースにおける共振周波数が４Ｈｚ以下で、かつ共振倍率が４以下である材料を用いていることを特徴とするものである。
【００２０】
請求項１５の車両用バックパッドは、請求項９ないし１４のいずれか１項において、該車両用バックパッドは、該バックパッドの略全体形状を有する本体と、該本体の乗員腰椎当接領域を貫通して形成された貫通孔に係合した挿填体とを備えており、前記高吸収部は、該挿填体よりなることを特徴とするものである。
【００２１】
なお、ヒップポイントＨＰとは、ＪＩＳ（日本工業規格）Ｄ４６０７−１９７７自動車室内寸法測定用三次元座位人体模型（３ＤＭ−ＪＭ５０）の胴部と大腿部との回転中心で、人体の股関節に相当する点のことである。トルソーラインとは、この人体模型の胴体背面の形状を形取った曲面板であるバックパッドの傾斜角度を測定するための棒であるトルソーバーの方向を表す。
【発明の効果】
【００２２】
本発明では、腰椎下部が当接する部分の裏面側を高吸収部とする（請求項１）か、又は前面側から裏面側に到る全体を高吸収部としており（請求項９）、振動吸収特性に優れる。また、その他を低吸収部としているので、コスト増及び重量増も少ない。
【００２３】
上記振動吸収特性に優れた高吸収部としては、共振周波数が４Ｈｚ以下で、かつ共振倍率が４以下であるウレタンフォームが好適である。この特性の高吸収部を採用することにより、車両の乗り心地性を向上させることが可能となる。
【００２４】
即ち、一般に、内臓の共振点といわれる６Ｈｚ近辺（４〜８Ｈｚ）の振動吸収性が高いほど乗り心地性がよいとされている。そのため、ウレタンフォームの反発弾性を大きくして共振周波数を低下させ、人体に敏感である周波数帯域である上記６Ｈｚ近辺の振動吸収性を高める方法が試みられている。
【００２５】
しかしながら、単に反発弾性を上げて共振周波数を低下させただけでは、逆に低周波領域の共振倍率が上がってしまう。このため、特に１〜３Ｈｚの周波数帯域において入力振動が増幅され、かえって乗り心地性が悪化してしまう。
【００２６】
４００×４００×１００ｍｍのテストピースにおける共振周波数を４Ｈｚ以下とし、共振倍率を４以下とした材料を用いることにより、人体に敏感な６Ｈｚ近辺の振動が十分に吸収され、且つ１〜３Ｈｚの周波数帯域での入力振動の増幅も解消され、乗り心地が良くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。
【００２８】
第１図は実施の形態に係る車両用バックパッドを備えた車両用シートの斜視図、第２図はこの車両用シートの縦断面図である。
【００２９】
この車両用シート１は、シートクッションパッド２と、バックパッド３とを有する。バックパッド３は、左右幅方向の中央部３Ｍと、左右のサイド部３Ｓとを有する。このバックパッド３は、バックパッド３の略全体形状を有する本体４と、この本体４の乗員腰椎当接領域における背面に形成された凹所４ｈに係合した挿填体５よりなる。
【００３０】
この本体４及び挿填体５はいずれもポリウレタンフォームよりなる。本体４は比較的振動吸収特性が低く、かつ比較的低硬度のポリウレタンフォームよりなり、挿填体５は比較的振動吸収特性が高く、かつ比較的高硬度のポリウレタンフォームよりなる。従って、本体４が低吸収部を構成し、挿填体５が高吸収部を構成している。
【００３１】
挿填体５は、ヒップポイントＨＰからトルソーラインに沿う上方向（トルソーライン上方向）に１２０ｍｍの位置（Ｈ＝１２０ｍｍ）を基準位置とし、少なくともその上下±３０ｍｍの範囲に存在する。
【００３２】
即ち、図中の寸法ｂ，ｃは少なくとも３０ｍｍである。ｂは８０ｍｍ以下であることが好ましく、ｃは２００ｍｍ以下であることが好ましい。なお、ａは従って４０〜９０ｍｍである。
【００３３】
挿填体５の平均厚みは２０〜４０ｍｍであることが好ましく、凹所４ｈの前面側における本体４の平均厚みは１０〜２０ｍｍが好ましい。
【００３４】
本体４の密度は３０〜４５ｋｇ／ｍ３が好ましい。挿填体５の密度は４５〜６０ｋｇ／ｍ３が好ましく、且つ本体４よりも２ｋｇ／ｍ３以上例えば２〜１５ｋｇ／ｍ３高いことが好ましい。
【００３５】
挿填体５の左右幅は１００〜３００ｍｍ程度が好ましい。
【００３６】
なお、高振動吸収特性の挿填体５は、前記特開２００２−５２６１６号に従って製造することができる。即ち、ポリオール成分とイソシアネート成分を主な原料とした、液状のウレタンフォーム発泡成形材料を金型のキャビティ内に注入して発泡・成形するに際し、上記ポリオール成分として、官能基数３〜８かつ分子量が６０００以上かつ官能基当たりの分子量が２０００以上のものを用いるとともに、高活性シリコーン整泡剤１．１重量部以上を添加する。
【００３７】
上記ポリオール成分と上記イソシアネート成分との混合比率は、ＫＺ＝８０〜１２０とすることが望ましい。
【００３８】
発泡・成形した成形品を、間隔がそれぞれ５０ｍｍ，４０ｍｍ，２０ｍｍのクラッシュローラ間に順次通して破泡処理を行い、セル膜の残存率を制御してウレタンフォームの空気の流入抵抗（通気性）を制御することにより、共振周波数は従来の高反発弾性系のウレタンフォームの共振周波数とほとんど変化なく、共振倍率のみを低下させたウレタンフォームが得られる。
【００３９】
ウレタンフォームを、ローラ間隔がそれぞれ１０，２０，３０，４０ｍｍのクラッシュローラを通過させ、圧縮の度合いの異なる破泡処理を行うことにより、共振周波数はほとんど変化せずに共振倍率のみを変化させることができる。これは、前記特開２００２−５２６１６号に記載されている通り、セル膜の残存率を制御してウレタンフォームの空気の流入抵抗（通気性）を変化させることにより、ウレタンフォームの配合組成をほとんど変えることなく、共振倍率のみを小さくすることができるからである。
【００４０】
このように、ウレタンフォーム発泡成形材料として、官能基数４以上かつ分子量が６０００以上のポリオールを含有するウレタンフォーム発泡成形材料を用いるとともに、高活性シリコーン整泡材を１．１重量部以上例えば１．１〜１．５重量部含有させて発泡・成形させた後に上記破泡処理を施すことにより、確実に、共振周波数をほとんど変化させることなく、共振倍率のみを低下させたウレタンフォームよりなる高振動吸収特性の挿填体が得られる。なお、このウレタンフォームは、４００×４００×１００ｍｍのテストピースにおける共振周波数が４Ｈｚ以下で、かつ共振倍率が４以下である材料を用いていることが好ましい。
【００４１】
このように構成されたバックパッド３は、腰椎下部を支持する部分の裏側が高吸収部であり、またその他の部分が低吸収部であるため、振動吸収特性に優れると共に、コスト増、重量増も少ない。なお、重量増は、全体を低密度部とした場合と比べて２０〜１００ｇ程度である。
【００４２】
第３図は別の実施の形態に係るバックパッドを備えた車両用シートの縦断面図である。
【００４３】
このバックパッド３Ａは、本体４Ａと、挿填体５Ａとを有する。この挿填体５Ａが前記挿填体５と異なるのは、挿填体５Ａの厚みが上方ほど小さくなるようにした点である。
【００４４】
基準位置（Ｈ＝１２０ｍｍ）からｃ＝３０〜１５０ｍｍの範囲では、挿填体５Ａの厚みは均一であるが、それよりも上側は、上方ほど厚みが小さくなる厚み徐減部となっている。この厚み徐減部のトルソーライン方向の寸法ｄは３０〜１００ｍｍ程度が好ましい。なお、挿填体５Ａのその他の寸法や、本体４Ａ及び挿填体５Ａの密度は第１，２図と同様である。
【００４５】
このｄ部分（厚み徐減部）を備えたことにより、乗員の背中が受ける違和感が減少する。
【００４６】
なお、この実施の形態では、挿填体５Ａの下部も、下方ほど厚みを小さくし、この部分の違和感を減少させるようにしている。寸法ｂは、基準位置Ｈ＝１２０ｍｍから、厚みが均一な部分の下端までの距離を示している。
【００４７】
図示は省略するが、挿填体５Ａの左右側部も、側方ほど厚みが小さくなるようにしてもよい。
【００４８】
第４図はさらに別の実施の形態に係るバックパッドを備えた車両用シートの縦断面図である。
【００４９】
この実施の形態のバックパッド３Ｂでは、本体４Ｂのうち腰椎下部が当る部分に貫通孔が設けられ、この貫通孔に挿填体５Ｂが装着されている。挿填体５Ｂはバックパッドの前面側から裏面側にまで存在している。
【００５０】
この挿填体５Ｂは、ヒップポイントＨＰからトルソーライン上方向に１２０ｍｍの基準位置から少なくとも上下±３０ｍｍの範囲に存在する。好ましくは、基準位置よりも上方の寸法ｃは３０〜６０ｍｍであり、下方の寸法ｂも３０〜６０ｍｍである。
【００５１】
挿填体５Ｂの振動吸収特性は、前記挿填体５と同様である。
【００５２】
密度は、本体４Ｂが３０〜４５ｋｇ／ｍ３、挿填体５Ｂが４５〜６０ｋｇ／ｍ３であり、挿填体５Ｂの密度が本体の密度よりも２ｋｇ／ｍ３以上例えば２〜１５ｋｇ／ｍ３高い。挿填体の幅は前記と同様である。
【００５３】
このバックパッド３Ｂも、前記バックパッド３と同様の効果を有する。
【００５４】
第５図の挿填体５Ｃのように、挿填体の上部の寸法ｄ部分を本体４Ｃの裏側に潜り込む厚み徐減部としてもよい。このバックパッド３Ｃは振動吸収特性に優れると共に、高密度の挿填体５Ｃの上部と低密度の本体４Ｃとの境界の違和感が減少する。なお、厚み徐減部のトルソーライン方向の寸法ｄは１００〜３００ｍｍ程度が好ましい。本体４Ｃ、挿填体５Ｃの硬度及び寸法ａ，ｂ，ｃは第４図と同様である。
【００５５】
なお、この実施の形態では、挿填体５Ｃの下方にも、本体４Ｃの裏側に潜り込む厚み徐減部を設け、下側境界部の違和感を減少させている。図示はしないが、挿填体５Ｃの左右も本体４Ｃの裏側に潜り込む厚み徐減部を設け、左右の境界部の違和感を減少させるようにしてもよい。
【００５６】
上記実施の形態では、いずれも、本体とは別体に成形した挿填体を用いているが、多色成形により、挿填体に相当する部分を一体に成形してもよい。第６図はその一例に係るバックパッド３Ｄを示すものである。符号５Ｄで示す高吸収部は、その他の本体４Ｄと多色成形により一体に形成されている。この場合、各部分の寸法ａ，ｂ，ｃは第４図の場合と同様でよい。高吸収部の材料は挿填体と同様である。
【００５７】
第６図では、本体４Ｄは、中央部３Ｍからサイド部３Ｓにかけてすべて一様な配合よりなるが、第６図においてサイド部３Ｓについては中央部３Ｍよりも高硬度となる配合としてもよい（３Ｓ，３Ｍについては第１図参照）。このようにサイド部３Ｓを高硬度とした場合、乗員の姿勢保持性が向上する。
【００５８】
本発明では、その他の実施の形態においても、サイド部３Ｓを高硬度とし、乗員の姿勢保持性を高めてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】実施の形態に係る車両用バックパッドを備えた車両用シートの斜視図である。
【図２】車両用シートの縦断面図である。
【図３】別の実施の形態に係るバックパッドを備えた車両用シートの縦断面図である。
【図４】別の実施の形態に係るバックパッドを備えた車両用シートの縦断面図である。
【図５】別の実施の形態に係るバックパッドを備えた車両用シートの縦断面図である。
【図６】別の実施の形態に係るバックパッドを備えた車両用シートの縦断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１  車両用バックパッド
３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ  バックパッド
４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ  本体
５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ  挿填体
【図１】
2007222396.tif 000003
【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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