CN110035676A - 座垫 - Google Patents

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CN110035676A
CN110035676A CN201780072624.6A CN201780072624A CN110035676A CN 110035676 A CN110035676 A CN 110035676A CN 201780072624 A CN201780072624 A CN 201780072624A CN 110035676 A CN110035676 A CN 110035676A
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seat cushion
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津川由纪子
米泽泰辅
高桥佳之
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Arkema Co ltd
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Bridgestone Corp
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/56—Heating or ventilating devices
    • B60N2/5607—Heating or ventilating devices characterised by convection
    • B60N2/5621—Heating or ventilating devices characterised by convection by air
    • B60N2/5664—Heating or ventilating devices characterised by convection by air with unforced air circulation, i.e. not using a fan or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C27/00—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
    • A47C27/14—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with foamed material inlays
    • A47C27/15—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with foamed material inlays consisting of two or more layers
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  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
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Abstract

一种座垫(10)，其设置有落座时用作座部的缓冲垫(11)，其中具有与形成缓冲垫(11)的缓冲垫构件相比更高的通气性的高通气构件(12)埋设在缓冲垫(11)的除了落座时位于臀部下方的臀下部以外的部分中，并且仅在缓冲垫的底表面侧露出。

Description

座垫
技术领域
本公开涉及座垫。
背景技术
作为形成座椅的结构的座垫，例如，用于机动车座椅的座垫是已知的。用于机动车座椅的座垫需要具有适当的硬度和柔软度以便在确保就座舒适度(comfortable sitting)的同时稳定地维持就座乘客的乘坐姿势，因此由例如，如软质聚氨酯泡沫等泡沫制成。
在机动车座椅上就座的乘客的体温传递至机动车座椅。在其中座垫的散热不足的情况下，所传递的体温不可避免地使座垫变热。此外，在其中机动车停泊在高的户外气温下例如炎热气候中等的情况下，机动车座椅随着机动车内部温度增加而达到高温，这不可避免地使座垫变热。
当机动车座椅的座垫热时，在机动车座椅上就座的乘客持续地暴露于座垫的热量下，并且感到不适。结果，乘客的乘坐舒适性(riding comfort)下降。
为了解决其中泡沫变热的此类情形，例如，已经提出由泡沫制成且具有散热空洞的枕垫(参见PTL 1)。
引用列表
专利文献
PTL 1：JP 3174096 U
发明内容
发明要解决的问题
然而，例如，在其中形成散热空洞以减少由泡沫制成的座垫中的热量的情况下，座垫内部构建的空间使得难以在确保就座舒适度的同时稳定地维持就座乘客的乘坐姿势。特别地，就座舒适度不可避免地下降。
因此本公开的目的是提供可以有效地散热而不降低就座乘客的乘坐舒适性的座垫。
用于解决问题的方案
根据本公开的座垫为一种座垫，其包括构造为落座时的座部的缓冲垫，其中与形成所述缓冲垫的缓冲垫构件相比通气性更高的高通气构件以仅在所述缓冲垫的背侧露出的状态埋设在所述缓冲垫的除了构造为落座时位于臀部下方的臀下部以外的部分中。
发明的效果
因而根据本发明，可以提供可有效地散热而不降低就座乘客的乘坐舒适性的座垫。
附图说明
在附图中：
图1A为示意性表明根据所公开的实施方案之一的座垫中的缓冲垫的结构、大致在缓冲垫的宽度方向中央部处沿着前后方向线切出的透视图；
图1B为示意性表明根据所公开的实施方案之一的座垫中的缓冲垫的结构、沿着图1A中的缓冲垫的前后方向线的截面图；
图2为表明实施例和比较例的图1A和1B中的缓冲垫随着时间推移的温度变化的图；
图3A为表明在高通气构件的泡孔数变化的情况下图1A和1B中的缓冲垫的温度变化的图；和
图3B为表明在高通气构件的厚度变化的情况下图1A和1B中的缓冲垫的温度变化的图。
具体实施方式
参考附图，以下将会描述所公开的实施方案之一。
如图1A和1B中表明的，本实施方案中的座垫10包括构造为乘客乘坐的座部的缓冲垫11和构造为乘坐时用于支撑乘客的背部的靠背部的靠垫(未示出)。座垫10连接至座椅框架(未示出)，覆盖有覆盖材料(未示出)并且例如作为乘客乘坐的座椅安装在如机动车等车辆中。
在本实施方案中，与形成缓冲垫11的缓冲垫构件相比通气性更高的高通气构件12以仅在缓冲垫11的背侧露出的状态埋设在缓冲垫11的除了落座时位于臀部下方的臀下部以外的部分中。
缓冲垫11的臀下部为支撑缓冲垫11上的负荷的部分。例如在其中本实施方案中的缓冲垫11包括于作为乘客乘坐的座椅安装在机动车中的座垫10中的情况下，缓冲垫11的臀下部为缓冲垫11的、其中就座乘客的臀部所在且至少包括在就座乘客的坐骨结节所在部分之间的区域的部分。在座垫10上就座乘客的体重主要由位于占据缓冲垫11的宽度方向中央部且用作座椅面的平坦面部11a上的坐骨结节支撑。
本文中，“宽度方向”为安装在机动车中的座垫10的沿着机动车宽度方向的方向，“前后方向”为安装在机动车中的座垫10的沿着机动车前后方向的方向，并且“上下方向”为安装在机动车中的座垫10的沿着机动车上下方向的方向。
本实施方案中的形成缓冲垫11的缓冲垫构件使用例如聚氨酯泡沫等发泡合成树脂，例如密度为45kg/m3至75kg/m3的聚氨酯泡沫来形成。该聚氨酯泡沫不经历除膜处理，并且例如25％硬度为200N/200φ至300N/200φ(依照JIS K 6400-2)且通气度为100cc/cm2/sec以下。
本实施方案中的高通气构件12例如以大致跨越缓冲垫11的平坦面部11a的整个宽度的横向上的长方体形状形成，并且被容纳在对应于高通气构件12的形成于缓冲垫11中的凹部状空间13中。
本实施方案中的高通气构件12使用例如聚氨酯泡沫等发泡合成树脂，例如密度为20kg/m3至40kg/m3、更优选20kg/m3至30kg/m3并且泡孔数为45个/25mm以下、更优选25个/25mm以下和优选5个/25mm以上并且更优选10个/25mm以上的聚氨酯泡沫来形成。例如，该聚氨酯泡沫的25％硬度为50N/200φ至90N/200φ(依照JIS K 6400-2)且通气度为150cc/cm2/sec至1000cc/cm2/sec。这些为在高通气构件12不***缓冲垫11中时(即，处于其自然状态且不处于下述压缩状态)的值。
由于聚氨酯泡沫的密度为20kg/m3至40kg/m3，可以在维持就座舒适度和乘坐舒适性的同时降低热容量。由于聚氨酯泡沫的泡孔数为45个/25mm以下，确保充分的通气度，并且可以有效地从座垫中散热。如果聚氨酯泡沫的密度为小于20kg/m3，则就座舒适度和乘坐舒适性受负面地影响。如果密度为大于40kg/m3，则与使用传统的聚氨酯泡沫的情况相比更高的热容量阻碍散热。如果泡孔数为大于45个/25mm，则不能确保对于散热为充分的通气度。
用作本实施方案中的高通气构件12的聚氨酯泡沫为经历除膜处理以除去发泡膜的聚氨酯泡沫，即仅具有骨架的聚氨酯泡沫。此类经历除膜处理的聚氨酯泡沫与不经历除膜处理的聚氨酯泡沫相比促进了自然通气状态下空气的替换，因而能够有效的通气。因此，可以确保座垫10在典型的使用环境中的高的通气性。
用作本实施方案中的高通气构件12的聚氨酯泡沫具有与用作形成缓冲垫11的缓冲垫构件的聚氨酯泡沫相比更高的通气性。
本实施方案中的高通气构件12的上下方向的厚度优选为在埋设高通气构件12的位置处的缓冲垫11和高通气构件12的总厚度的20％以上，更优选总厚度的30％至90％，并且进一步优选总厚度的70％至90％。本实施方案中的高通气构件12的上下方向的厚度为在乘客未落座在缓冲垫11上时的厚度。例如，当高通气构件12的厚度为50mm时，覆盖高通气构件12的缓冲垫11的厚度，即从高通气构件12的上表面至缓冲垫11的上表面的距离h(参见图1B)优选至少为约5.6mm。
本实施方案中的凹部状空间13对应于高通气构件12的形状、以大致跨越平坦面部11a的整个宽度的横向上的长方体形状而形成于缓冲垫11中，并且仅在缓冲垫11的背侧有开口。本实施方案中的高通气构件12以沿高通气构件12的俯视图横向压缩的状态***座垫10(本实施方案中的缓冲垫11)的凹部状空间13中。因而，本实施方案中的高通气构件12以仅在座垫10的背侧露出的状态埋设在座垫10中。
本文中，高通气构件12的俯视图横向为俯视图中与高通气构件12的长度方向垂直的方向。在图1B中，高通气构件12的俯视图横向为附图的左右方向。
在压缩本实施方案中的高通气构件12时的压缩率优选为例如高通气构件12的俯视图横向上的整个长度的20％以下，并且更优选整个长度的5％至10％。
在本实施方案中，通过在将高通气构件12***座垫10(本实施方案中的缓冲垫11)的凹部状空间13中时沿高通气构件12的俯视图横向压缩高通气构件12，防止高通气构件12变形，并且还防止其从座垫10的凹部状空间13脱落。
本实施方案中的凹部状空间13形成在作为座椅面的平坦面部11a的就座乘客的大腿所在部分(缓冲垫11的腿下部)的前端侧，即平坦面部11a的除了乘客的臀下部以外的前端侧的区域中。
因此，在本实施方案中，***凹部状空间13中且埋设在缓冲垫11中的高通气构件12位于作为座椅面的平坦面部11a的就座乘客的大腿所在部分(缓冲垫11的腿下部)的前端侧，即平坦面部11a的除了乘客的臀下部以外的前端侧的区域中。臀下部，特别是就座乘客的坐骨结节所在部分为用于支撑乘客的体重的部分，并且为影响乘客的乘坐舒适性的区域。因此，通过将高通气构件12设置在平坦面部11a的除了乘客的坐骨结节所在部分以外的范围内，最小地影响乘客的乘坐舒适性。
更具体地，高通气构件12的位置优选在从缓冲垫11的前端延伸且长度为缓冲垫11的前后方向上的长度L(参见图1B)的40％的区域内，并且更优选在从缓冲垫11的前端延伸且长度为该长度L的35％的区域内。这样的区域远离影响就座乘客的乘坐舒适性的区域，因此最小地影响乘客的乘坐舒适性。
高通气构件12的数量可以为两个以上。
因而，在本实施方案中的座垫10中，与形成缓冲垫11的缓冲垫构件相比通气性更高的高通气构件12以仅在缓冲垫11的背侧露出的状态仅仅埋设在作为缓冲垫11的座椅面的平坦面部11a的就座乘客的大腿所在部分(腿下部)的前端侧。
即使在由于落座在座垫10上的乘客的体温传递至座垫10或由于在机动车停泊在高的户外气温下例如炎热气候中时机动车座椅随着机动车内部温度升高而达到高温，座垫10变热的情况下，具有此类结构的本实施方案中的座垫10也可以从缓冲垫11的背侧有效地散热。即，本实施方案中的座垫10可以有效地使由作为难以冷却且易于变热的材料的聚氨酯泡沫制成的座垫10中的热量经由缓冲垫11的高通气构件12散出。
由于高通气构件12的厚度为在埋设高通气构件12的位置处的缓冲垫11和高通气构件12的总厚度的20％以上，缓冲垫11中的热量可以在确保乘坐舒适性的同时有效地散出。因此，可以从座垫中进一步有效地散热。
本实施方案中的高通气构件12位于作为座椅面的平坦面部11a的就座乘客的大腿所在部分(腿下部)的前端侧。例如在行驶期间，平坦面部11a的腿下部比臀下部的移动更多。因为缓冲垫11的压缩和释放的频率高，促进了抽吸效果(pumping effect)。这有助于使包括高通气构件12的缓冲垫11内部的热空气排出至外部的效果显著。因此，可以从缓冲垫11中有效地散热，其可以使得缓冲垫11容易地冷却。换言之，由于高通气构件12仅埋设在位于就座乘客的大腿下方的缓冲垫11的腿下部中，可以从缓冲垫11中有效地散热。
因而，本实施方案中的座垫10中的缓冲垫11易于冷却，因此可以保持座垫10免于变热。这防止其中就座乘客由于座垫10变热而感到不适，所以乘客的就座舒适度和乘客的乘坐舒适性降低的情形。特别是当将机动车内通过空调而冷却时，机动车内可以有效地冷却，并且冷却效果可以提高。本实施方案中的座垫10因此在机动车停泊在炎热气候等中并且机动车座椅达到高温的情况下更有效。
此外，高通气构件12埋设在平坦面部11a的乘客的大腿所在部分(腿下部)的前端侧的缓冲垫11中。在臀下部特别是在就座乘客的坐骨结节所在部分中，由泡沫制成的缓冲垫11的内部没有空间，并且聚氨酯泡沫设置在作为座椅面的平坦面部11a的乘客的大腿所在部分(腿下部)和臀下部全部中。这防止其中由于缓冲垫11内部所形成的空间，难以在确保就座舒适度的同时稳定地维持就座乘客的乘坐姿势的情形。乘客的就座舒适度和乘客的乘坐舒适性因此不受损害。
虽然埋设在缓冲垫11中的高通气构件12在本实施方案中仅在缓冲垫11的背侧露出，但高通气构件12可以经由一个或多个细的连通孔与缓冲垫11的正面侧(上表面)连通。
实施例
实验性地生产根据本公开的座垫的缓冲垫(实施例)，并且将它们随着时间推移的温度变化与比较例相比较。
实施例的缓冲垫具有其中高通气构件12埋设在缓冲垫的腿下部中的结构(参见图1A和1B)。高通气构件12的各种性能在表1中列出。在表1中，总厚度表示在埋设高通气构件12的位置处的缓冲垫11和高通气构件12的总厚度并且例如，在缓冲垫11的厚度为1.5cm且高通气构件12的厚度为3.5cm时为5.0cm。25％硬度的测量方法参照JIS K 6400-2，并且厚度为50mm。
在实施例a中，埋设在缓冲垫中的高通气构件12仅在缓冲垫的背侧露出(参见图1A和1B)。在下述的实施例b、实施例c和比较例G中，同样地，高通气构件12仅在缓冲垫的背侧露出。
[表1]
厚度 总厚度的约70％
密度 30kg/m<sup>3</sup>
25％硬度 70N/200φ
泡孔数 16个/25mm
通气度 492cc/cm<sup>2</sup>/sec
比较例X的缓冲垫仅由作为缓冲垫构件的聚氨酯泡沫制成，而没有实施例的高通气构件。
实施例a(密度：30kg/m3)、实施例b(密度：21kg/m3)、实施例c(密度：40kg/m3)和比较例X各自的缓冲垫内部的随着时间(分钟)推移的温度(℃)变化在图(图2)中表明并且在表(表2)中列出。在实施例b中，泡孔数为16个/25mm，并且厚度为总厚度的约70％。在实施例c中，泡孔数为16个/25mm，并且厚度为总厚度的约70％。实施例a、b和c具有相同的泡孔数和相同的厚度，但在密度上不同。
[表2]
如从图2和表2中可见，缓冲垫的温度降低在实施例a中在经过时间0～10(分钟)下为10.9(℃)并且在经过时间10～15(分钟)下为4.3(℃)，在比较例X中在经过时间0～10(分钟)下为7.6(℃)并且在经过时间10～15(分钟)下为4.0(℃)。如从表2中可见，在经过时间0～10(分钟)下的缓冲垫的温度降低在实施例b中为12.1(℃)并且在实施例c中为9.0(℃)，并且在经过时间10～15(分钟)下的缓冲垫的温度降低在实施例b中为3.0(℃)并且在实施例c中为3.8(℃)。15(分钟)之后的温度降低在实施例a中为15.2(℃)，在实施例b中为15.1(℃)，并且在实施例c中为12.8(℃)，而15(分钟)之后的温度降低在比较例X中为11.6(℃)。
因而，使用密度为30kg/m3的高通气构件12的实施例a、使用密度为21kg/m3的高通气构件12的实施例b和使用密度为40kg/m3的高通气构件12的实施例c的缓冲垫各自达到与不具有高通气构件的比较例X的缓冲垫相比较低的温度(实施例a：41.4℃，实施例b：41.1℃，实施例c：43.1℃，相对于比较例X：46.6℃)，涉及初始急剧的温度降低(实施例a：10.9℃，实施例b：12.1℃，实施例c：9.0℃，相对于比较例X：7.6℃)。特别地，密度为30kg/m3的实施例a和密度为21kg/m3的实施例b实现从初始温度起的大于15℃的可观的温度降低。
接下来，在高通气构件12的泡孔数变化的情况下(参见图3A)和在高通气构件12的厚度变化的情况下(参见图3B)，检测根据本公开的座垫10的缓冲垫11(高通气构件12以仅在缓冲垫的背侧露出的方式埋设在除了臀下部以外的部分中)的温度变化(初始温度：60(℃)，在15分钟之后)。以下给出的表明高通气构件12的厚度的各值为相对于在埋设高通气构件12的位置处的缓冲垫11和高通气构件12的总厚度的比例(％)。
在图3A中，A是泡孔数为20个/25mm、密度为30kg/m3且厚度为总厚度的约70％的样品，B是泡孔数为45个/25mm、密度为31kg/m3且厚度为总厚度的约70％的样品，并且C是不具有高通气构件的传统产品(模制聚氨酯)的座垫。
如图3A中表明的，在其中缓冲垫11中的高通气构件12的泡孔数为45个/25mm以下的情况下(样品A和B)，与不具有高通气构件的传统产品(C)相比，观察到表明至少大约1度的温度降低的显著差异。
在图3B中，D是厚度为总厚度的约30％、泡孔数为20个/25mm且密度为29kg/m3的样品，E是厚度为总厚度的约70％、泡孔数为20个/25mm且密度为29kg/m3的样品，并且F是不具有高通气构件的传统产品(模制聚氨酯)的座垫。
如图3B中表明的，在其中高通气构件12的厚度为在埋设高通气构件12的位置处的缓冲垫11和高通气构件12的总厚度的20％以上的情况下(样品D和E)，与不具有高通气构件的传统产品(模制聚氨酯)的座垫(F)相比，观察到表明至少大约2度的温度降低的显著差异。
作为比较例，厚度为总厚度的约70％、泡孔数为63个/25mm且密度为45kg/m3的样品(比较例G)和其中包括与实施例a相同的高通气构件12但不在缓冲垫11的背侧露出，即被容纳在缓冲垫11(模制聚氨酯)内的样品(比较例H)用于检测随着时间(分钟)推移的缓冲垫11内部的温度(℃)变化。
[表3]
如从表3中可见，缓冲垫11的温度降低在比较例G中在经过时间0～10(分钟)下为6.2(℃)并且在经过时间10～15(分钟)下为2.5(℃)，并且在比较例H中在经过时间0～10(分钟)下为7.2(℃)并且在经过时间10～15(分钟)下为3.8(℃)。15(分钟)之后的温度降低在比较例G中为8.7(℃)并且在比较例H中为11.0(℃)。
即，在其中泡孔数为大于45个/25mm并且密度为大于40kg/m3(比较例G的泡孔数为63个/25mm且密度为45kg/m3)的情况下，15分钟之后的缓冲垫11的温度降低为约8.7(℃)。这显示，在15分钟之后的温度降低为约15.2(℃)的实施例a、15分钟之后的温度降低为约15.1(℃)的实施例b、15分钟之后的温度降低为约12.8(℃)的实施例c、15分钟之后的温度降低为约15(℃)的样品A、15分钟之后的温度降低为约13(℃)的样品B、15分钟之后的温度降低为约13(℃)的样品D和15分钟之后的温度降低为约18(℃)的样品E中，温度明显降低。
在其中高通气构件12不在缓冲垫11的背侧露出的情况下(比较例H)，15分钟之后的缓冲垫11的温度降低为约11.0(℃)。这显示，在15分钟之后的温度降低为约15.2(℃)的实施例a、15分钟之后的温度降低为约15.1(℃)的实施例b、15分钟之后的温度降低为约12.8(℃)的实施例c、15分钟之后的温度降低为约15(℃)的样品A、15分钟之后的温度降低为约13(℃)的样品B、15分钟之后的温度降低为约13(℃)的样品D和15分钟之后的温度降低为约18(℃)的样品E中，温度明显降低。
接下来，在本实施方案中的高通气构件12的位置变化的情况下的测量摇摆角度的实例在表4中给出。摇摆角度为在座椅振动时放在座椅上的负荷元件摇摆的角度。摇摆角度越小表明乘坐越舒适。在摇摆角度的测量中，使用密度为35kg/m3、泡孔数为30个/25mm、25％硬度为402N/200φ(依照JIS K6400-2)并且厚度为腿下和臀下二者的总厚度的约70％的高通气构件12。
在表4中，腿下(贯通正面和背面)对应于如下情况：高通气构件配置为贯通缓冲垫11延伸至正面和背面，并且位于腿下(贯通正面和背面)的高通气构件的密度为35kg/m3、泡孔数为30个/25mm并且25％硬度为514.5N/200φ(依照JIS K 6400-2)。
[表4]
如从表4中可见，在其中高通气构件以仅在缓冲垫的背侧露出的方式位于腿下的情况下，维持更接近于比较例X的摇摆角度，并且抑制乘坐稳定性的下降。在其中高通气构件以贯通缓冲垫延伸至正面和背面的方式定位的情况下或在其中高通气构件位于臀下的情况下，摇摆角度较大，并且乘坐稳定性下降。与在高通气构件12位于臀下时相比，在高通气构件12位于腿下时乘坐更舒适。即使在缓冲垫11中***高通气构件12造成影响乘坐稳定性的不舒适的感觉，此类不舒适的感觉可以根据***高通气构件12的位置(例如，腿下与臀下相比是更期望的)而降低。
附图标记说明
10 座垫
11 缓冲垫
11a 平坦面部
12 高通气构件
13 凹部状空间

Claims (6)

1.一种座垫，其包括：
构造为落座时的座部的缓冲垫，
其中与形成所述缓冲垫的缓冲垫构件相比通气性更高的高通气构件以仅在所述缓冲垫的背侧露出的状态埋设在所述缓冲垫的除了构造为落座时位于臀部下方的臀下部以外的部分中。
2.根据权利要求1所述的座垫，其中所述高通气构件仅埋设在所述缓冲垫的构造为落座时位于大腿下方的腿下部中。
3.根据权利要求1或2所述的座垫，其中所述高通气构件的厚度为在埋设所述高通气构件的位置处的所述缓冲垫和所述高通气构件的总厚度的20％以上。
4.根据权利要求1至3任一项所述的座垫，其中所述高通气构件以沿所述高通气构件的俯视图横向压缩的状态***所述缓冲垫中。
5.根据权利要求1至4任一项所述的座垫，其中所述高通气构件为经历除膜处理的聚氨酯泡沫。
6.根据权利要求5所述的座垫，其中所述聚氨酯泡沫的密度为20kg/m3至40kg/m3且泡孔数为45个/25mm以下。
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