JP6606533B2 - 車両用シート芯材及びシートパッド - Google Patents
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Description
本発明はまた、車両用シートパッド及びその製造方法に関する。
クッション材と一体化されて車両用シートパッドを形成するための、車両用シート芯材であって、
成形型のキャビティ内に複数の発泡樹脂粒子を充填し型内発泡成形した発泡樹脂成形体を含み、
前記発泡樹脂成形体の、前記車両用シートパッドを形成する際に前記クッション材が接合される表面の少なくとも一部の領域が、前記領域に含まれる前記発泡樹脂成形体の、前記成形型に応じた仮想面の面積に対する、前記仮想面上の表面の面積の割合である表面伸び率が40〜85%、好ましくは60〜85%、の領域であり、
前記発泡樹脂成形体の、前記発泡樹脂成形体を切断した時の断面の断面積に対する、発泡樹脂粒子の面積の割合である第1融着率が95%以上であることを特徴とする。
クッション材と一体化されて車両用シートパッドを形成するための、車両用シート芯材であって、
成形型のキャビティ内に複数の発泡樹脂粒子を充填し型内発泡成形した発泡樹脂成形体を含み、
前記発泡樹脂成形体の、前記車両用シートパッドを形成する際に前記クッション材が接合される表面の少なくとも一部の領域が、前記領域に含まれる前記発泡樹脂成形体の、前記成形型に応じた仮想面の面積に対する、前記仮想面上の表面の面積の割合である表面伸び率が40〜85%、好ましくは60〜85%、の領域であり、
前記発泡樹脂成形体の、前記発泡樹脂成形体を割ったときの破断面上に現れる、発泡樹脂粒子の総数に対する、粒子の内部で破断している発泡樹脂粒子の数の割合である第2融着率が60%以上であることを特徴とする。
上記の特徴を備える本発明の車両用シート芯材、及び
前記車両用シート芯材の前記発泡樹脂成形体に接合して、前記車両用シート芯材と一体化されたクッション材
を含む車両用シートパッドを提供する。
車両用シートパッドの製造方法であって、
上記の本発明の車両用シート芯材を、前記車両用シートパッドに対応する形状のキャビティが形成されたシートパッド用成形型のキャビティ内に収容すること、及び、
前記車両用シート芯材が収容されたシートパッド用成形型のキャビティ内に、発泡硬化によりクッション材を形成する樹脂原液を充填し、発泡硬化させて、クッション材を形成すること
を含む方法を提供する。
本発明において「車両用シートパッド」とは、自動車、自転車等の車両のシートに用いられる衝撃緩衝のためのパッドである。例えば、自動車用の車両用シートは、搭乗者が着座するシートクッション、搭乗者が背もたれするシートバック、シートバックの上方に配設されるヘッドレスト、搭乗者が腕を載せるためのアームレスト等の部位により構成されるが、本発明において、「車両用シートパッド」とは、車両用シートの前記部位のいずれに用いるためのシートパッドであってもよい。車両用シートパッドは、適宜、表面カバーにより覆われる。
発泡樹脂成形体20の特徴については後述する。
車両用シート芯材10は、上記のように、発泡樹脂成形体20を備える。図示する実施形態では車両用シート芯材10は更に、発泡樹脂成形体20に埋設されたフレーム材30を備えるが、本発明においてフレーム材30は必須の構成ではない。以下に、発泡樹脂成形体20の特徴について説明する。
樹脂には、他の添加剤が含まれていてもよい。他の添加剤としては、着色剤、難燃剤、難燃助剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。
まず、発泡樹脂粒子を測定試料としてWg採取し、この測定試料をメスシリンダー内に投入したときの体積Vcm3をJIS K6911に準拠した見掛け密度測定器を用いて測定し、下記式に基づいて発泡粒子の発泡倍数(嵩倍数)を測定する。
発泡倍数(倍=cm3/g)=測定試料の体積(V)/測定試料の質量(W)
図10は、発泡樹脂成形体20の、クッション材40が接合される表面20Aのうち、表面伸び率が上記範囲となる領域20cの近傍の断面模式図である。図11は、図10に断面を示す、発泡樹脂成形体20の領域20cを、クッション材40が接合される側から見たときの模式図を示す。
シート芯材10の製造方法について説明する。
シート芯材10は、発泡樹脂成形体20と、発泡樹脂成形体20内に一体成形により埋設されたフレーム材30とを備える。
型内発泡成形による発泡樹脂成形体20の製造方法について以下に詳述する。
発泡樹脂成形体20を備える車両用シート芯材10に、クッション材40を一体化させた車両用シートパッド1の製造方法について、図14、15を参照して説明する。
以下の実施例、比較例では、予備発泡倍数が30倍(0.033g/cm3)の、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂の複合樹脂を含む発泡樹脂粒子(ピオセラン(登録商標):POOP−30ELV、積水化成品工業社製)を用いた。
各発泡樹脂成形体の表面伸び率、第1融着率、第2融着率、剥離強度、圧縮強度をそれぞれ測定した。
各発泡樹脂成形体の2つの主面のうちのいずれか一方の表面を、走査型電子顕微鏡:SEM−EDS(S−3400N)(日立+堀場製作所)を用いて観察し、観察像を画像処理して表面伸び率を測定した。具体的には、走査型電子顕微鏡で得られた1×1cmの画像に、表面が伸びていない箇所を手動でマーキングし、表面伸び有無を白黒でコントラストをつけ、画像処理ソフトNS2K−Pro(ナノシステム社製)を用いて面積率を自動算出することにより表面伸び率を測定した。
各発泡樹脂成形体を二分割し、断面の断面積1cm2に対する、発泡樹脂粒子の面積の割合を求めた。
第1融着率=(発泡樹脂粒子の断面面積/1cm2)×100
第2融着率の測定:
各発泡樹脂成形体を手で二分割し、破断面に現れる発泡粒子について、100〜150個の任意の範囲について粒子内で破断している粒子の数(a)と粒子同士の界面で破断している粒子の数(b)とを数え、結果を、式[(a)/((a)+(b))]×100に代入して得られた値を第2融着率(%)とした。発泡樹脂成形体の二分割は、発泡樹脂成形体の一方の主面の中心に沿って長手方向にカッターナイフで深さ約5mmの切り込み線を入れた後、この切り込み線に沿って発泡樹脂成形体を手で二分割することにより行った。
発泡ウレタン原液として、ヘンケルジャパン(ドフィックスduffix)シスタM5230を用いた。成形後2週間経過した各発泡樹脂成形体の2つの主面のうちのいずれか一方の面上に、前記発泡ウレタン原液を塗布し、72時間待ち、厚さ20mm、100mm×20mmの正方形状の発泡ウレタン層を形成した。発泡ウレタン層が形成された発泡樹脂成形体をクランプで固定し、発泡ウレタン層の一端を、剥離強度測定機器のアームにより把持し、発泡ウレタン層が形成された面に対して垂直方向に、200mm/分の速度で発泡ウレタン層を引きはがしたときの剥離強度を測定した。測定は23℃、湿度50%の条件下で行った。
各発泡樹脂成形体の圧縮強度をISO844に準拠した方法により測定した。
実施例1〜3及び比較例1〜4の発泡樹脂成形体の分析結果を表2に示す。
Claims (9)
- クッション材と一体化されて車両用シートパッドを形成するための、車両用シート芯材であって、
成形型のキャビティ内に複数の発泡樹脂粒子を充填し型内発泡成形した発泡樹脂成形体を含み、
前記発泡樹脂成形体の、前記車両用シートパッドを形成する際に前記クッション材が接合される表面の少なくとも一部の領域が、前記領域に含まれる前記発泡樹脂成形体の、前記成形型に応じた仮想面の面積に対する、前記仮想面上の表面の面積の割合である表面伸び率が40〜85%の領域であり、
前記発泡樹脂成形体の、前記発泡樹脂成形体を切断した時の断面の断面積に対する、発泡樹脂粒子の面積の割合である第1融着率が95%以上であることを特徴とする、車両用シート芯材。 - クッション材と一体化されて車両用シートパッドを形成するための、車両用シート芯材であって、
成形型のキャビティ内に複数の発泡樹脂粒子を充填し型内発泡成形した発泡樹脂成形体を含み、
前記発泡樹脂成形体の、前記車両用シートパッドを形成する際に前記クッション材が接合される表面の少なくとも一部の領域が、前記領域に含まれる前記発泡樹脂成形体の、前記成形型に応じた仮想面の面積に対する、前記仮想面上の表面の面積の割合である表面伸び率が40〜85%の領域であり、
前記発泡樹脂成形体の、前記発泡樹脂成形体を割ったときの破断面上に現れる、発泡樹脂粒子の総数に対する、粒子の内部で破断している発泡樹脂粒子の数の割合である第2融着率が60%以上であることを特徴とする、車両用シート芯材。 - 前記領域の前記表面伸び率が60〜85%である、請求項1又は2に記載の車両用シート芯材。
- 前記発泡樹脂成形体の、前記車両用シートパッドを形成する際に前記クッション材が接合されない表面の少なくとも一部の領域が、前記表面伸び率が90%以上の領域である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用シート芯材。
- 前記発泡樹脂成形体の、前記車両用シートパッドを形成する際に前記クッション材が接合される表面の一部に、高さ40μm以上の、複数の突出部が形成されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用シート芯材。
- 前記複数の突出部が、複数の凸条部であり、
前記複数の凸条部間のピッチが0.8〜1.5mmである、請求項5に記載の車両用シート芯材。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の車両用シート芯材、及び
前記車両用シート芯材の前記発泡樹脂成形体に接合して、前記車両用シート芯材と一体化されたクッション材
を含む車両用シートパッド。 - 前記クッション材が、前記発泡樹脂成形体と接合する部分において、前記発泡樹脂成形体内に侵入している、請求項7に記載の車両用シートパッド。
- 車両用シートパッドの製造方法であって、
請求項1〜6のいずれか1項に記載の車両用シート芯材を、前記車両用シートパッドに対応する形状のキャビティが形成されたシートパッド用成形型のキャビティ内に収容すること、及び、
前記車両用シート芯材が収容されたシートパッド用成形型のキャビティ内に、発泡硬化によりクッション材を形成する樹脂原液を充填し、発泡硬化させて、クッション材を形成すること
を含む方法。
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