(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート（１３）およびシートバックの少なくとも一方に用いられるシート用クッション体（１）であって、
軟質弾性体（４）と、その軟質弾性体（４）と組み合わせて使用されて該軟質弾性体（４）の単独使用の場合よりもクッション体（１）のばね性を高めることができる繊維マット（３）とよりなり、
前記繊維マット（３）は、クッション体（１）の厚さ方向に各々延び且つ相互に並列する複数の筒状セル（２）を内部に有しており、
前記軟質弾性体（４）は、前記筒状セル（２）内に浸透するように未硬化の状態で前記繊維マット（３）に付与されて硬化したものであり、
前記軟質弾性体（４）の前記繊維マット（３）への付与量は、前記シート（１３）およびシートバックの少なくとも一方における体圧分布に応じて設定されていることを特徴とするシート用クッション体。
【請求項２】
内部に厚さ方向に延びる複数の筒状セル（２）を有する繊維マット（３）と、前記筒状セル（２）内に浸透するように前記繊維マット（３）に付与して硬化させた軟質弾性体（４）とよりなり、シート（１３）およびシートバックの少なくとも一方に用いられるシート用クッション体（１）を製造するに当り、複数のノズル（２３）と、各ノズル（２３）に設けられた開閉弁（２４）とを有する射出機（１８）を用いて、未硬化の前記軟質弾性体（４）を前記繊維マット（３）に付与することを特徴とするシート用クッション体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシート用クッション体、特に、シートおよびシートバックの少なくとも一方に用いられるクッション体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、硬さの異なる複数の素材を用いて部分的にクッション性を変えたシート用クッション体が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来のクッション体は、クッション性の変化範囲が比較的狭く、そのため体圧分布に応じたクッション性を得ることが困難である。また複数の素材を用いることから材料費が嵩むと共に製造工程が複雑となり、クッション体の製造コストが高い、という問題もある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は体圧分布に応じたクッション性を得ることが可能であり、且つ製造コストを低減し得る前記クッション体を提供することを目的とする。
【０００５】
前記目的を達成するため本発明によれば、シートおよびシートバックの少なくとも一方に用いられるシート用クッション体であって、軟質弾性体と、その軟質弾性体と組み合わせて使用されて該軟質弾性体の単独使用の場合よりもクッション体のばね性を高めることができる繊維マットとよりなり、前記繊維マットは、クッション体の厚さ方向に各々延び且つ相互に並列する複数の筒状セルを内部に有しており、前記軟質弾性体は、前記筒状セル内に浸透するように未硬化の状態で前記繊維マットに付与されて硬化したものであり、前記軟質弾性体の前記繊維マットへの付与量は、前記シートおよびシートバックの少なくとも一方における体圧分布に応じて設定されていることを特徴とするシート用クッション体が提供される。
【０００６】
繊維マットに対する軟質弾性体の付与量を変化させると、クッション体のクッション性が変化する。そこで、体圧分布に応じて軟質弾性体の付与量を変化させれば、体圧分布に応じた最適なクッション性を得ることが可能である。
【０００７】
また繊維マットにおける各セル内には、軟質弾性体よりなる柱状体が形成されると共にその柱状体の周囲にはセルを形成する隔壁と軟質弾性体とよりなる複合体が存在するので、クッション体はその厚さ方向と直交する方向において形状保持性を発揮し、これによりクッション体の使用に伴って発生するクリープ等の弊害を軽減することができる。しかも上記繊維マットを軟質弾性体と併用することで、軟質弾性体の単独使用の場合よりもクッション体のばね性を高めることができる。
【０００８】
さらに、使用する軟質弾性体は一種のみでよく、これは製造工程の簡素化をもたらす。これによりクッション体の製造コストを低減することができる。
【０００９】
本発明は前記クッション体を容易に量産し得る前記製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
前記目的を達成するため本発明によれば、複数のノズルと、各ノズルに設けられた開閉弁とを有する射出機を用いて、未硬化の前記軟質弾性体を前記繊維マットに付与するクッション体の製造方法が提供される。
【００１１】
前記射出機によれば、繊維マットに対する軟質弾性体の付与を効率良く行うと共に開閉弁の開放時間を調節することにより軟質弾性体の付与量を容易に変化させることが可能である。これにより前記クッション体を容易に量産することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１〜３において、車両用バケット型シートに用いられるクッション体１は、内部に厚さ方向に延びる複数の筒状セル２を有する繊維マット３と、それら筒状セル２内に浸透するように繊維マット３に付与して硬化させた軟質弾性体４とよりなる。
【００１３】
繊維マット３としては、ポリエステル、ナイロン等の合成繊維を用いて編成または製織されたものであって、図３に明示するように、第１層５と、それと対向する第２層６とそれら両層５，６間を繋ぐと共に複数の筒状セル２を形成する隔壁７とよりなる三次元構造体が適している。
【００１４】
この場合、軟質弾性体４の付与量は、繊維マット３全体に亘り一定ではなく変化させてある。
【００１５】
例えば、図４（ａ）に示すように、第１クッション部８1 では軟質弾性体４が各筒状セル２一杯に充填されている。また図４（ｂ）に示すように、第２クッション部８2 では、第１クッション部８1 と同一構造のもの９の受圧面１０側に、軟質弾性体４よりなる複数の突起１１が設けられている。さらに図４（ｃ）に示すように、第３クッション部８3 では、第１クッション部８1 と同一構造のもの９の受圧面１０側に軟質弾性体４のみからなる積層部１２が設けられ、その積層部１２の表面に、軟質弾性体４よりなる複数の突起１１が設けられている。
【００１６】
図５は、第１〜第３クッション部８1 〜８3 における荷重とストローク（縮み量）との関係を示す。図５において、線Ｌ1 〜Ｌ3 はそれぞれ第１〜第３クッション部８1 〜８3 に該当し、また線Ｌ4 は軟質弾性体４のみからなるものに該当する。図５より、同一ストロークに対する荷重は第１〜第３クッション部８1 〜８3 の順に低くなり、軟質弾性体４のみの場合が最低となる。つまり、各クッション部８1 〜８3 のばね性については、第１クッション部８1 ＞第２クッション部８2 ＞第３クッション部８3 の関係が成立する。第３クッション部８3 の変形例として積層部１２の厚さを変化させたものを挙げることができ、この場合、積層部１２の厚さが厚くなる程ばね性が低くなる。
【００１７】
このように、繊維マット３に対して軟質弾性体４の付与量を変化させることにより、各クッション部８1 〜８3 のクッション性を変化させることができる。これに基づいて、軟質弾性体４の付与量をシートにおける体圧分布に応じて変化させる。
【００１８】
図６はシート１３における体圧分布図であり、図７（ａ）は図６、ａ−ａ線上における、シート１３とダミー１４との関係を示し、図７（ｂ）はクッション体１の断面図で、図６、ｂ−ｂ線断面図に相当する。
【００１９】
図７（ｂ）において、クッション体１の前後方向構造について言えば、最大荷重が作用する部分、つまりダミー１４の臀部１５の支持部分は第１クッション部８1 より構成され、その前側には第２，第３，第２および第３クッション部８2 ，８3 ，８2 ，８3 が順次配置される。また第１クッション部８1 の後側には第２および第３クッション部８2 ，８3 が順次配置される。
【００２０】
つまり、原則的には荷重の最も高い部分に第１クッション部８1 が配置され、その荷重減少に伴いばね性の低いクッション部が配置される。
【００２１】
ただし、膝部１６の支持部分は荷重が最も低いにもかかわらずばね性の高い第２クッション部８2 が配置されている。これは、第１クッション部８1 との協働で、臀部１５の座りを安定化するためである。
【００２２】
前記のように構成することにより、クッション体１において体圧分布に応じたクッション性を得ることができる。
【００２３】
図８は他の実施例を示し、同図（ａ），（ｂ）は図７（ａ），（ｂ）にそれぞれ対応する。このクッション体１において、繊維マット３としては前記のものよりも厚いものが用いられ、また部分的に空隙１７が存在する。この場合、軟質弾性体４の付与量が多い程ばね性が高い。したがって図８（ｂ）において、図７（ｂ）と同一のクッション部には同一符号を付す。クッション体１の外周部は第１クッション部８1 より枠状に構成される。なお、軟質弾性体４の量を図８（ｂ）鎖線示のように連続的に変化させることも可能である。
【００２４】
図９に示す射出機１８は、クッション体１を製造すべく、繊維マット３に未硬化の軟質弾性体４を付与するために用いられる。その射出機１８は、軸線を上下方向に向け、且つスクリュ１９を有する射出シリンダ２０と、射出シリンダ２０の下部シリンダヘッド２１に連なる分配ボックス２２と、分配ボックス２２の下面に取付けられた複数のノズル２３と、各ノズル２３に設けられた開閉弁２４とを備えている。射出シリンダ２０、分配ボックス２２および各ノズル２３にはそれぞれヒータ（図示せず）が設けられている。
【００２５】
射出機１８は上下、左右方向に移動自在であり、また各ノズル２３を繊維マット３の第１または第２層５，６に刺通すことができる。さらに各開閉弁２４はコンピュータによりその開放時間を調節され、これにより繊維マット３への各ノズル２３による未硬化の軟質弾性体４の付与量が制御される。
【００２６】
未硬化の軟質弾性体４の付与は、図７（ｂ）の例では上方から行われ、また図８（ｂ）の例ではその繊維マット３の下面を上方に向けた状態において上方から、つまり空隙１７が存する側から行われる。
【００２７】
軟質弾性体４としては、弾性効果を有する熱可塑性素材が用いられる。その未硬化の素材の硬度域は、アスカーＣ硬度で０〜７０程度またはＪＩＳ  Ａ硬度で４０以下が適当である。
〔実施例〕
縦３００mm、横３００mm、厚さ５mm、筒状セル２の直径５〜１０mmのポリエステル製繊維マットを用意した。また未硬化の軟質弾性体として、アスカーＣ硬度４０のコスモゲルＭＣ０４（商品名、コスモ計器社製）を用意した。コスモゲルＭＣ０４を射出機１８に装入し、また繊維マット３を金型内に設置して作業を行い、図７（ｂ）に示したものと同様のクッション体１を製造した。
【００２８】
なお、本発明はシートに限らず、シートバックにも適用される。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、前記のように構成することによって、軟質弾性体を単独で使用する場合よりも高いばね性が得られ、しかも体圧分布に応じた最適なクッション性と、良好な形状維持性とを備え、且つ製造コストの安価なシート用クッション体を提供することができる。
【００３０】
また本発明によれば、前記クッション体を容易に量産し得る製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  クッション体の斜視図である。
【図２】  図１の２−２線断面図である。
【図３】  繊維マットの要部斜視図である。
【図４】  クッション体の各部の構造を示す断面図である。
【図５】  ストロークと荷重との関係を示すグラフである。
【図６】  シートにおける体圧分布図である。
【図７】  （ａ）は図６、ａ−ａ線上におけるシートとダミーとの関係を示す説明図、（ｂ）はクッション体の一例の断面図で、図６、ｂ−ｂ線断面図に相当する。
【図８】  （ａ）は図６、ａ−ａ線上におけるシートとダミーとの関係を示す説明図、（ｂ）はクッション体の他例の断面図で、図６、ｂ−ｂ線断面図に相当する。
【図９】  射出機の概略図である。
【符号の説明】
１      クッション体
２      筒状セル
３      繊維マット
４      軟質弾性体
１３    シート
１８    射出機
２３    ノズル
２４    開閉弁
【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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【図８】
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【図９】
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