JPS628783A - 異硬度層を有するシ−トクツシヨンパツドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、比較的硬質の層と軟質の層との異硬度プラス
チックフオーム層を有するシートクッションパッドの製
造方法に関するもので、特に、それらの層を同時に発泡
成形するようにした、シートクッションパッドの製造方
法に関するものである。

（従来の技術） 自動車のシートに使用されるクッションパッドにおいて
は、乗員に接触する上層は柔軟なポリウレタンフォーム
等のプラスチックフオームにより形成して、−着座時の
良好な感触が得られるようにするとともに、下層は比較
的硬質のプラスチックフオームにより形成して、その支
持が確実になされるようにすることが望まれている。そ
のような場合、従来は１例えば、上層を軟質プラスチッ
クフオームにより予め成形しておき、これを、クッショ
ンパッドを上下反転した状態で成形する型内に入れて、
その上に比較的硬質のプラスチックフオームを発泡させ
成形することにより、異硬度層を有するシートクッショ
ンパッドを得るようにしていた。

しかしながら、このような製造方法では、上層用の型が
別個に必要となるばかりでなく、予め成形された軟質プ
ラスチツクフオーム層の表面に、硬質プラスチックフオ
ーム層の発泡原液が含浸するために、製品の軟質層と硬
質層との間に極めて硬質の境界層が形成されることにな
り、着座時の感触を悪化させ、また、耐久性にも乏しい
ものとなってしまうという問題があった。

このような問題から、特開昭５５−９８１９５号公報に
示されているように、軟質のプラスチックフオームから
なる層と比較的硬質のプラスチックフオームからなる層
とを同時に発泡成形する方法が提案されている。この方
法は、型の中に、まず、発泡して硬質のプラスチックフ
オーム層となる第１の発泡原液を注入し、この第１の発
泡原液がある程度発泡した後、軟質のプラスチックフオ
ーム層となる第２の発泡原液を注入して、これら第１及
び第２の発泡原液を発泡硬化させるものである。

このような方法を用いることにより、型の内部において
第１の発泡原液が部分的に発泡、膨張して比重が小さく
なったところで第２の発泡原液が注入されるので、第２
の発泡原液は、比重差によって第１の発泡原液の下方に
潜り込んで層をなすようになる。したがって、その状態
でこれら第１及び第２の発泡原液を発泡硬化させれば、
下層が軟質のプラスチックフオーム層で上層が硬質プラ
スチックフオーム層の、一体積層された異硬度プラスチ
ックフオーム成形品を得ることができる。シートのクッ
ションパッドとして使用するときには、得られた製品を
上下反転させればよい。

しかしながら、このように、第１の発泡原液と第２の発
泡原液との比重差を利用して第１の発泡原液を８２の発
泡原液の上面に浮上させる方法では、第１の発泡原液を
、その比重が第２の発泡原液より確実に小さくなるまで
発泡、膨張させてから、第２の発泡原液を注入するよう
にしなければならない、そのために、上記公報に示され
たものでは、第２の発泡原液を注入する時期を、第１の
発泡原液がその潜在膨張量の１０％以上に発泡及び膨張
したときとしている。

このような潜在膨張量の約１０％まで発泡した時期とい
うのは、その第１の発泡原液の発泡硬化がかなりの程度
まで進行した時期となる。したがって、そのような時期
に第２の発泡原液を注入すると、その第２の発泡原液と
第１の発泡原液との流動性に差が生じるため、全体にわ
たって均一な暦を得ることは困難となる。

このような問題に鑑み、本発明者は、第１の発泡原液が
ほぼ液体状態を保っている間に第２の発泡原液を注入し
て、それを第１の発泡原液の下方に潜入させる方法を提
案した（特願昭５９−２１１！８２８１号及び特願昭５
９−２８７３８９号）。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、このような方法によって異硬度プラスチック
フオーム層を有するシートクッションパッドを成形する
場合、その成形に用いられる型は、クッションパッドを
上下反転させた状態で成形するものとされる。したがっ
て、そのクッションパッドの上面は、下型の上面によっ
て成形されることになる０通常、クッションパッドの上
面は比較的扁平なものとされている。しかしながら、両
側支持部が中央の座面部より高く形成されることも多い
、また、座面部は、前方に向かってやや上方に傾斜し、
後端縁部に乗員の臀部を支持する上方突出部が形成され
たものとすることも多い、そのような場合、下型の上面
は、稜線を境として前後あるいは左右に下降傾斜する傾
斜面を備えたものとなる。

そして、座面部は十分に広く形成されるので、その傾斜
面は、一方が長くて緩やかに傾斜するものとなり、他方
は短くて、しかも大きな角度で傾斜するものとなる。

一方、このような型の中に注入される発泡原液は、ある
程度発泡するまでは流動性が高い。

そのために、その発泡原液を１例えば下型上面の稜線付
近に注入したとすると、その発泡原液は、短くて急な傾
斜面側により多く流れてしまう、したがって、型内に形
成される発泡原液の層の厚さを所定の厚さに制御するこ
とができず、成形されたクッシ璽ンパッドの軟質層と硬
質層との間の境界面がゆがんでしまう０例えば、座面部
の後端縁部の軟質プラスチツクフオーム層が所定の厚さ
より厚さの大きいものとなると、着座時に臀部が大きく
沈んでしまい、フィツト感が得られなくなる。

また、液体状態の発泡原液が短くて急な傾斜面側に勢い
よく流れ込むと、そこに乱流が生じることになる。した
がって、それが第１の発泡原液の下層をなす第２の発泡
原液であると、その間の境界面が乱されて、それらの発
泡原液が混ざり合ってしまう。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、上面に短い傾斜面と長い傾斜面とが形
成された成形型を用いながら、所定厚さの軟質層と比較
的硬質の層とを有するシートクッションパッドが得られ
るようにすることである。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するために、本発明では、第１の発泡原
液が注入された後に型内に注入される第２の発泡原液を
、型の上面の稜線から長い傾斜面側に一定距離だけ離れ
た位置において、その型の上面上に注入するようにして
いる。

（作用） このようにすることにより、第２の発泡原液は、稜線を
越えて溢れた分だけが、短い傾斜面。

側に流れることになる。したがって、短い傾斜面側に多
量の発泡原液が流れることはなくなり、その流れも緩や
かなものとなる。また、長い傾斜面側では、その発泡原
液は層流状となって流れる。したがって、第１の発泡原
液と第２の発泡原液との境界面が乱されることもなくな
る。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

図中、第１図は、本発明によるシートクッションパッド
の製造方法の一実施例を示すもので、その製造過程の各
段階における型の内部の発泡原液の状態を示す縦断面図
である。また、第２図はその製造方法に用いられる型の
斜視図であり、第３図はその製造方法によって得られる
自動車用シートのクッションパッドの一部を破断した斜
視図である。

第３図から明らかなように、自動車用シートクッション
パッド１は、乗員の体重を支える座面部２と、その左右
両側の両側支持部３．３とを備えている４両側支持部３
は、中央の座面部２より高く形成され、車両のコーナリ
ング時等に横方向荷重を受けたときにも１乗員が左右方
向に移動することなく支持されるようにされている。座
面部２は、前方に向かってやや上向きに傾斜し、乗員の
大腿部が安定した運転姿勢で支持されるように形成され
ている。また、座面部２の後端縁部には、乗員の臀部後
面にフィツトし、後方への移動を防止する上方突出部２
ａが形成されている。

座面部２の上部は、乗員が柔らかく支えられるようにす
るために、軟質のポリウレタンフォーム層４によって形
成されている。また、座面部２の下部及び両側支持部３
は、確実な支持力が得られるようにするために、比較的
硬質のポリウレタンフォーム層５によって形成されてい
る。

このようなりッションパッド１は、ＭＳ２図に示されて
いるようなアルミ合金製の型６を用いて成形される。こ
の型６は、下型７がクッションパッド１の上面側を成形
し、上型８がその下面側を成形するものである。したが
って、クッシ璽ンパッドｌは、この型６によって、上下
反転した状態で成形される。

第１．２図から明らかなように、下型７の上面には、ク
ッションパッド１の座面部２を成形する中央成形部９と
１両側支持部３を成形する両側成形部１０とが設けられ
ている。中央成形部９には、前方（図で右方）に向かっ
て緩やかに下降傾斜する長い傾斜面９ａが形成されてい
る。また、その後端縁部には、後方に向かって比較的大
きな角度で下降傾斜する短い傾斜面９ｂが形成されてい
る。したがって、中央成形部９は、長い傾斜面９ａと短
い傾斜面９ｂとの間に最も高い稜線９ｃを有するものと
なっている。そして、中央成形部９と両側成形部１０と
の間には、突条状の堰１１が設けられている。

このような型６を用いてクッションパッド１番成形する
ときには、まず、第１図（Ａ）に示されているように、
上型８を開いて、下型７の中央成形部９上に、第１ノズ
ル１２から所定量の第１の発泡原液１３を吐出注入する
。この第１の発泡原液１３は、発泡して比較的硬質のポ
リウレタンフォーム層５を形成するものである。この第
１の発泡原液１３の注入位置は、中央成形部９の稜線９
ｃから所定の小距離ｒだけ離れた長い傾斜面９ａ上とさ
れる。

続いて、第１図（Ｂ）に示されているように、第２ノズ
ル１４から所定量の第２の発泡原液１５を吐出注入する
。この第２の発泡原液１５は、発泡して軟質のポリウレ
タンフォーム層４を形成するものである。この第２の発
泡原液１５の注入位置も、同様に、中央成形部９の稜線
９ｃから所定の小距離ｒだけ離れた長い傾斜面９ａ上と
される。第２の発泡原液１５は、その吐出圧によって第
１の発泡原液１３の下方に潜入し、その下層をなすよう
になる。それによって、第１の発泡原液１３の一部が堰
１１を越えて溢れ、両側成形部ｌＯへと流れる。

一方、中央成形部９上の第１及び第２の発泡原液１３．
１５は、第１図（Ｃ）に示されているように、一部が稜
線９ｃを越えて短い傾斜面９ｂ側へと流れ、残りは長い
傾斜面９ａに沿って流れ広がる。この間において、型６
は加熱されており、第１及び第２の発泡原液１３．１５
は発泡を始めている。したがって、これら第１及び第２
の発泡原液１３．１５は発泡しながら流れることになり
、ある程度発泡して流動性の低下した部分は元の位置に
とどまり、液体状態で流動性の高い部分のみがより下方
へと流れる。

こうして、第１図（Ｄ）に示されているように、第１及
び第２の発泡原液１３．１５が型６内全体に広がったと
きには、それらの層の厚さは所定の厚さ分布となる。そ
して、その状態で発泡を続ければ、第１及び第２の発泡
原液１３゜１５は完全に発泡し、第１図（Ｅ）に示され
ているように型６の内部全体に充満する。

このように第１及び第２の発泡原液１３゜１５が完全に
発泡して硬化すると、これらはそれぞれ比較的硬質のポ
リウレタンフォーム層５及び軟質のポリウレタンフォー
ム層４となり、これらの層５及び４が連続して一体化さ
れた積層成形品が得られることになる。そして、その層
４，５間の境界面はほぼ平面状のものとなる。

この成形品を型６から外し、上下反転させれば・第３図
に示されているような、座面部２の上面のみが軟質ポリ
ウレタンフォーム層４で、その周囲が比較的硬質のポリ
ウレタンフォーム層５とされ、しかも座面部２の前後部
が上方に傾斜した、クッシ曹ンバッドｌを得ることがで
きる。

このように、第２の発泡原液１５を、型６の稜線９ｃか
ら長い傾斜面９ａ側に一定距＃ｒだけ離れた位置に注入
するようにすることによって、短い傾斜面９ｂ側には、
稜線９ｃを越えて溢れた分だけが流れ込むようになる。

したがって、長い傾斜面９ａの傾斜角度及び第２の発泡
原液１５の注入量等に応じてその注入位置を予め定めて
おけば、短い傾斜面９ｂ側に導かれる第２の発泡原液１
５の量を最適量に制御することができるようになる。ま
た、その発泡原液１５は、稜線９ｃを越えて短い傾斜面
９ｂ側に流れ込むので、その流れは緩やかなものとなり
、乱流が生じることもなくなる。したがって、第１の発
泡原液１３との間の境界面が乱されることもなくなる。

長い傾斜面９ａ側では、その面が十分に広いので、発泡
原液１３．１５の流れに乱流が生じることはない。

本発明者は、第２の発泡原液１５の注入位置の、稜線９
ｃからの最適距離ｒを求める実験を行った。その実験に
は、中央成形部９の全長が５１Ｑｍｍ　、長い傾斜面９
ａの長さが４００ｍ１Ｍノ、内面が鏡面仕上げされた型
６を用いた。第１の発泡原液１３は、毎秒２６９ｇの速
さで２．５秒間注入し、第２の発泡原液１５は、毎秒２
８０ｇの速さで１．３秒間注入するようにした０発泡条
件は、通常の場合と同様とした。

その実験の結果、長い傾斜面９ａの水平面に対する傾斜
角度が５°〜ＩＯ°、特に５°〜７゜のときには、第２
の発泡原液１５を、稜線９ｃから長い傾斜面９ａ側に約
２５履朧偏った位置に注入するようにすれば、望ましい
クッションパッドｌが得られることが判明した。

なお、上記実施例においては、第１の発泡原液１３も第
２の発泡原液１５と同位置に注入するようにしているが
、先に注入される第１の発泡原液１３は、その注入時に
多少の乱流が生じても問題となることはないので、その
注入位置は、より稜線９ｃに近づけてもよい。その場合
には、第１の発泡原液１３は短い傾斜面９ｂ側に多く流
れ込むことになるが、堰１１の高さを適宜設定し、短い
傾斜面９ｂ側から両側成形部１０に溢れるようにする等
の手段により、その量を調整することができる。

また、上記実施例においては、型６の上面の一部である
中央成形部９に、稜線９ｃを挟んでその前後に長い傾斜
面９ａと短い傾斜面９ｂとが形成されている場合を例と
しているが、本発明は、前後方向に延びる稜線を挟んで
その左右に長い傾斜面と短い傾斜面とが設けられている
場合にも適用することができるものである。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、第１
の発泡原液が注入された後に注入される第２の発泡原液
を、型の上面の長い傾斜面と短い傾斜面との間の稜線か
ら長い傾斜面側に一定距離だけ離れた位置に注入するよ
うにしているので、各傾斜面側に所定量の第２の発泡原
液が分配されるようになり、所定厚さの軟質プラスチツ
クフオーム層を有するシートクッションパッドを得るこ
とができるようになる。また、その発泡原液の流れが緩
やかなものとなり、第１の発泡原液との間の境界面が乱
されることもなくなるので、軟質プラスチツクフオーム
層と硬質プラスチ−２クフオ一ム層との間の境界面が平
坦なシートクッションパッドを得ることができるように
なる。したがって、そのシートクッションパッドは、座
り心地の良好なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるシートクッションパッドの製造
方法の一実施例を示すも ので、その（Ａ）〜（Ｅ）は、それぞ れその製造過程の異なる段階における 型及びその内部の発泡原液の状態を示 す縦断面図、 第２図は、そのシートクッションパッドの製造のために
用いられる型の斜視図、 第３図は、その製造方法によって得られる自動車用シー
トクッションパラトラ、一 部を破断して示す斜視図である。 １・・・シートクッションパッド ２・・・座面部 ４・・・軟質ポリウレタンフォーム層 ５・・・硬質ポリウレタンフォーム層 ６・・・型　　　　　　　　　７・・・下型９・・・中
央成形部（型の上面） ９ａ・・・長い傾斜面　　　　９ｂ・・・短い傾斜面９
ｃ・・・稜線　　　　　　１２・・・第１ノズル１３・
・・第１の発泡原液　　１４・・・第２ノズル１５・・
・第２の発泡原液

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 稜線９ｃを挟んで両側に下降傾斜する長い傾斜面９ａと
   短い傾斜面９ｂとを備えた型６の上面９に、発泡して比
   較的硬質のプラスチックフォームとなる第１の発泡原液
   １３と発泡して軟質のプラスチックフォームとなる第２
   の発泡原液１５とを順に注入し、 前記型６内にそれらの発泡原液１３、１５の層を形成さ
   せて発泡硬化させることにより、異硬度プラスチックフ
   ォーム層を有するシートクッションパッドを製造する方
   法であって：前記第２の発泡原液１５を、前記型６の稜
   線９ｃから長い傾斜面９ａ側に一定距離ｒだけ離れた位
   置に注入するようにしたことを特徴とする、 異硬度層を有するシートクッションパッドの製造方法。