JP2020111185A - 車両用クッションパッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フレームが出来上がり製品中に精度良く安定して配設されるようにして、品質質向上,歩留まり向上に貢献する車両用クッションパッド及びその製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも着座乗員が当接する側の当たり面部分３１１を軟質ポリウレタン発泡成形体で形成した車両用クッションパッドにおいて、発泡性樹脂粒子の発泡成形体であって、天面２ａに凹溝２２が設けられた芯パッド２と、該芯パッド２とは別体にして、前記凹溝２２に入り込んで前記芯パッドに配置された軸状フレーム４と、軟質ポリウレタン発泡成形体であって、意匠面となる前記当たり面部分３１１を形成すると共に、該当たり面部分と反対側の内面３ｂが前記天面２ａに当接し、且つ前記フレーム４入り前記凹溝２２内を埋めるように凹溝充填部３３を形成して発泡成形されている表層パッド３と、を具備する。【選択図】図３

Description

本発明は、車両用座席シートを構成する車両用クッションパッド及びその製造方法に関する。

自動車等の車両用座席シートで、座部を構成するクッションパッドは快適なクッション性が得られるよう軟質ポリウレタン発泡成形体で造られてきたが、近年、軽量化等の目的で、裏面側下部を発泡性樹脂粒子の発泡成形体(以下、「発泡樹脂成形体」ともいう。)に置き換える動きが進んでいる。ただ、クッションパッドには、通常、平面視で外周縁に沿って補強等のため軸状フレームが装着される。フレームの一部が突出して車体への取付け部にもなっている。
上記フレームは、インサート成形で発泡樹脂成形体に一体化させた後、クッションパッドを造る一製法がある。しかし、この製法だと、発泡樹脂成形体の成形収縮で、フレームに大きな応力がかかるため反りやひねり等が発生する。所定精度が得られず、その後のクッションパッドの成形が難しくなったり車体への取付けが困難になったりする。
こうしたことから精度向上を図る発明がいくつか提案されている（例えば特許文献１，２）。

特開２０１８−１３９８２０号公報 特開２０１８−２３６３４号公報

しかるに、特許文献１,２は、フレームを型にセットした後、インサート成形によって発泡樹脂成形体を製造する方法にとどまっている。スリットや空隙形成工程を設けても、フレームの一部が発泡樹脂成形体(本発明の芯パッド)に埋設されて結合一体化している限り、発泡樹脂成形体が脱型後に収縮する性質から、フレーム付き発泡樹脂成形体のフレームは該収縮の影響を少なからず受ける。所定精度を安定して得るのが難しいと考えられる。フレームが製品寸法の許容誤差内に入っていても、両者が一体のフレーム付き発泡樹脂成形体になると、成形収縮によって、発泡樹脂成形体自身だけでなく、フレームも反りやひねり等を伴って変形し、寸法公差内におさまらない虞がある。

本発明は、上記問題を解決するもので、フレームが出来上がり製品中に精度良く安定して配設されるようにして、品質向上,歩留まり向上に貢献する車両用クッションパッド及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の要旨は、少なくとも着座乗員が当接する側の当たり面部分を軟質ポリウレタン発泡成形体で形成した車両用クッションパッドにおいて、発泡性樹脂粒子の発泡成形体であって、天面に凹溝が設けられた芯パッドと、該芯パッドとは別体にして、前記凹溝に入り込んで前記芯パッドに配置された軸状フレームと、軟質ポリウレタン発泡成形体であって、意匠面となる前記当たり面部分を形成すると共に、該当たり面部分と反対側の内面が前記天面に当接し、且つ前記フレーム入り前記凹溝内を埋めるように凹溝充填部を形成して発泡成形されている表層パッドと、を具備することを特徴とする車両用クッションパッドにある。請求項２に記載の発明たる車両用クッションパッドは、請求項１で、凹溝の一又は複数箇所で、前記フレームを該凹溝の溝口側から押さえて、前記芯パッドに係止した押さえ具をさらに具備し、前記表層パッドが該押さえ具、前記芯パッド、及び前記フレームと一体発泡成形されていることを特徴とする。請求項３に記載の発明たる車両用クッションパッドは、請求項１又は２で、凹溝の溝幅が前記フレームの軸径よりも大であることを特徴とする。請求項４に記載の発明たる車両用クッションパッドは、請求項２又は３で、押さえ具には、前記フレームとの当接面側にクッション性を有する弾性片が貼着されていることを特徴とする。
請求項５に記載の発明の要旨は、少なくとも着座乗員が当接する側の当たり面部分を軟質ポリウレタン発泡成形体で形成した車両用クッションパッドの製造方法において、発泡性樹脂粒子の発泡成形体からなる芯パッドの天面に設けた凹溝へ軸状フレームを差し入れ、該フレームを凹溝内に配置した該芯パッドを、その天面側を下向きにして上型キャビティ面にセットし、次いで、下型キャビティ面上に軟質ポリウレタン発泡成形体用発泡原料を注入すると共に型閉じし、その後、下型キャビティ面で前記当たり面部分を形成すると共に、前記当たり面部分と反対側の内面を前記芯パッドの天面に当接させ、且つ前記フレーム入り前記凹溝内を埋めるように凹溝充填部を形成した軟質ポリウレタン発泡成形体の表層パッドを発泡成形したことを特徴とする車両用クッションパッドの製造方法にある。請求項６に記載の発明たる車両用クッションパッドの製造方法は、請求項５で、
凹溝へ前記フレームを差し入れた後、該凹溝の一又は複数箇所で、該凹溝の溝口側から押さえ具で前記フレームを押さえて、前記芯パッドに該押さえ具を係止し、その後、該芯パッドと前記フレームと共に該押さえ具を埋設して前記表層パッドを一体発泡成形したことを特徴とする。請求項７に記載の発明たる車両用クッションパッドの製造方法は、請求項６で、凹溝の溝幅を前記フレームの軸径よりも大にし、且つ前記押さえ具には、前記フレームとの当たり面側にクッション性を有する弾性片が貼着されて、該弾性片を弾性圧縮して該押さえ具で前記フレームを押さえて、前記芯パッドに該押さえ具を係止したことを特徴とする。

本発明の車両用クッションパッドの製造方法は、発泡性樹脂粒子の発泡成形体で造られた芯パッドを組み込んだクッションパッドであっても、予め成形したフレームをその初期状態の寸法精度を維持して安定生産でき、品質向上,歩留まり向上に優れた効果を発揮する。

本発明のクッションパッドの一形態で、クッションパッドの全体斜視図である。 図１の表層パッドを取除いたクッションパッドの内側下部の斜視図である。 図１のIII-III線断面図で、上方図が円内拡大図である。 図２のクッションパッド内側下部の分解斜視図である。 芯パッドにフレームを嵌め入れた斜視図である。 上型へのフレーム入り芯パッドのセット後、発泡原料を注入する断面図である。 図６の後、型閉じした説明断面図である。 図７に続いて、表層パッドを発泡成形した説明断面図である。 図２に代わる芯パッドの他態様図である。

以下、本発明に係る車両用クッションパッド（以下、単に「クッションパッド」ともいう。）の製造方法について詳述する。
図１〜図９は本発明のクッションパッドの製造方法の一形態で、図１はクッションパッドの斜視図、図２は図１の表層パッドを取除いたクッションパッドの内側下部の斜視図、図３は図１のIII-III線断面図、図４はクッションパッド内側下部の分解斜視図、図５は芯パッドにフレームを嵌め入れた斜視図、図６はフレーム入り芯パッドを上型にセットし、発泡原料を注入する断面図、図７は型閉じした断面図、図８は表層パッドを発泡成形した断面図、図９は図２に代わる他態様図である。各図は図面を判り易くするため発明要部を強調図示し、また本発明と直接関係しない部分を簡略化又は省略する。

（１）車両用クッションパッド
車両用クッションパッド１は、着座した乗員の下半身を受け支えるクッションパッドである。車両後部座席のクッションパッド１に適用する(図１〜図５)。クッションパッド１に表皮を被せてシートクッションの形にすれば、公知のバックパッドに表皮を被せたシートバックとで、車幅方向に補助席部３Ｃが在る後部座席を形成する。図３は車両設置の姿態にしたクッションパッド１で、紙面左方が車両前方、紙面上方が車両上方になる。
クッションパッド１は、芯パッド２とフレーム４と押さえ具５と表層パッド３とを具備する。

芯パッド２は、クッションパッド１の下半内部を占める大きさにして、ブロック状に成形された発泡性樹脂粒子の発泡成形体である(図３)。具体的には、表層パッド３の見掛け密度よりも見掛け密度が小のビーズ発泡成形体で構成し、クッションパッドの内側に配される。芯パッド２と表層パッド３との密度比較は、発泡前の素材密度でなく、発泡後の見掛け密度で比較する。発泡性樹脂粒子は、例えばポリスチレン，ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂をカプセル壁とする中空粒子に揮発性膨張剤が内包されていて、加熱によって膨張する樹脂粒子である。本発明でいう「発泡性樹脂粒子の発泡成形体」とは、多数の発泡性樹脂粒子を型内に注入して発泡成形されたものである。例えば、いわゆるビーズ発泡法によって得られた発泡成形体で、原料ビーズを予備発泡成形させた後、型内発泡成形によって成形されているブロック状発泡成形体をいう。ビーズ発泡法は単にビーズ法ともいう。ビーズ発泡成形体は、発泡スチロール、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレン、又はこれらのうち一つを少なくとも含む成形体であるのが好ましい。気泡が内部に密閉されたビーズ発泡成形体となっており、体積の大部分が気体で軽量にして、保形性がある。

車両設置時に上面側になる芯パッド２の天面２ａには、その外周縁２１に沿って図４のような環状の凹溝２２が形成される。天面２ａを凹ませてなる横断面コ字状の凹溝２２が走る。車両後方側の溝ラインに比べ、車両前方側の溝ラインの方が車幅方向に長く、天面２ａの平面視外周形状よりも一回り小さな環状凹溝２２になっている。本実施形態の凹溝２２は、図示のごとく平面視で連続する環状の溝であるが、クッションパッド１の製造過程中、凹溝２２に入り込んで配置されるフレーム４が所望の形状に維持できるのであれば、該凹溝は断続的であってもよい(詳細後述)。
凹溝２２の溝幅Ｗ２２は、フレーム４が余裕をもって該凹溝に入り込めるよう、フレーム４の軸径ｔ４より大きく設定する(図３)。凹溝２２の溝の深さもフレーム４の軸径ｔ４より大に設定している。尚、環状凹溝２２にフレーム４が収められるが、該フレーム主部４１は凹溝２２内に収めても、フレーム突出部４２が水平横方向に突き出すように切込み２３を設ける。ここでは、凹溝２２の溝幅Ｗ２２及び溝の深さに略等しくした横断面コ字状の切込み２３が、車両後方側の凹溝２２の四カ所の部位から芯パッド側壁面２７へ貫通する。
本実施形態は横断面略コ字状の凹溝２２とするが、アリ溝状や横断面が逆台形状等の凹溝２２とすることができる。符号２４は芯パッド２の天面２ａから下面２ｂに貫通する透孔、符号２５は芯パッド下面２ｂ側で、透孔２４の孔径を大きくした窪み、符号２７２は芯パッド２の側壁面２７に設けた段差面、符号２７５は天面２ａ側に向けて外方傾斜する傾斜面を示す。尚、本芯パッド２は一の発泡成形体からなるが、分割構成されたものでもよい。

フレーム４は芯パッド２と別体にして、前記凹溝２２に入り込んで前記芯パッド２の外周縁２１に沿って環状又は湾曲状に配置された軸状体である。
本実施形態のフレーム４は、天面２ａの外周縁２１に沿って形成された環状の凹溝２２に遊嵌される環状(リング状)の金属製ワイヤからなる。凹溝２２内へ該フレーム４を差し入れることによって凹溝２２内に収まるフレーム主部４１と、切込み２３から芯パッド２の外方へ突き出すＵ字形突出部４２と、を備える。凹溝２２内へ入り込んでそこに置かれたフレーム４は、凹溝２２に遊嵌された状態にあり、環状に予め成形された該フレーム４は、その形状を保持して位置調整できる融通性を有する。したがって、寸法公差内に入ったワイヤは、その寸法品質を保った状態で凹溝２２内に配置しセットできる構成になっている。
尚、凹溝２２内でのフレーム４の配置調整ができるよう、溝幅Ｗ２２は凹溝全域に亘ってフレーム４の軸径ｔ４より大に設定されるのが好ましい。しかし、フレーム４の形状を保ったまま凹溝２２内で位置調整できる融通性が確保できれば、天面外周縁２１に沿って設けられる全ての凹溝２２の領域で、溝幅Ｗ２２がフレーム４の軸径ｔ４より大であることを要しない。また、フレーム４は軸状のワイヤのみで環状形成したが、例えば一部に金属板片を組込むことができ、両者を組合わせ、或いは湾状ワイヤを継ぎ足し等をして環状フレーム４にすることもできる。

押さえ具５は、前記凹溝２２の一又は複数箇所で、該凹溝２２の溝口側から凹溝２２内に載置された前記フレーム４を押さえ止める手段である。押さえ具５は、凹溝２２内に載置セットしたフレーム４を、その状態で維持するのが必要な場合に用いる部材で、例えば載置セットされた凹溝２２内のフレーム４に中央部分を貼着して押さえ、且つその両端部分を凹溝２２脇の芯パッド２の部位に貼着,係止する粘着テープ等であってもよい。
本実施形態は、図５のごとく、天板部５２の中央から延在する四角状柱部５１の先端部分の両側に爪部５１１が突出した樹脂成形体で、該柱部５１の先端面に厚板状の弾性片５５を貼着した押さえ具５とする。押さえ具５にはフレーム４との当接面側にクッション性を有する弾性片５５が貼着される。凹溝２２の溝深さがフレーム４の軸径ｔ４より大にして、フレーム４が凹溝２２内へ入り込んで設置されることから、凹溝２２内に柱部５１の一部が入り込み、該凹溝２２の溝口側から弾性片５５でフレーム４を押さえて止め、且つ押さえ具５自身を芯パッド２に係止できる。凹溝２２内に遊嵌,載置されたフレーム４に対し、押さえ具５を用いて、該フレーム４の横ずれ等の動きを止めたい箇所(ここでは四カ所)を押さえ付ける。フレーム４に当接した弾性片５５の略中央が凹んで溝底面２２１に該フレーム４を押さえ付け、且つ図３のようにビーズ発泡成形体からなる溝側壁２２２に爪部５１１が食い込んでフレーム４の動きを簡便に止める。と同時に、該爪部５１１によって、押さえ具５も芯パッド２に係止される。凹溝２２を跨ぐ天板部５２に小孔５２０を設け、該小孔５２０に通したビスＶＳを芯パッド天面２ａの部分に止め、芯パッド２への押さえ具５の係止をより強固にしてもよい。
尚、押さえ具５のフレーム４当接面に、フレーム４の形状に合わせた凹形状を設ければ、弾性片５５が無くてもフレーム４の横ずれを防止することができる。また、押さえ具５を芯パッド２と同じ素材の発泡性樹脂粒子の発泡成形体で形成してもよい。この場合、押さえ具５の芯パッド２への係止は、ビスＶＳの使用が好ましい。

表層パッド３は、少なくとも着座乗員が当接する側の当たり面部分３１１を形成すると共に、該当たり面部分３１１と反対側の内面３ｂが芯パッド２の天面２ａに当接し、且つフレーム４入り凹溝２２内を埋めるように充填された凹溝充填部３３を形成して、発泡成形されている軟質ポリウレタン発泡成形体である。着座乗員はクッションパッド１に被せる図示しない表皮を介して当たり面部分３１１に当接する。
表層パッド３の発泡成形では、その内面３ｂを芯パッド２に接触させても、表層パッド３のポリウレタン発泡成形体と芯パッド２のビーズ発泡成形体とは接着性に乏しいため両者の結合力が弱く、不安定になる。しかるに、本発明は、表皮パッド３の発泡成形過程で、フレーム４入り凹溝２２内へ表層パッド３の発泡原料ｇが入り込んで、フレーム４と一緒に該凹溝２２を埋める凹溝充填部３３が形成される。したがって、表層パッド３が芯パッド２及びフレーム４と一体発泡成形されるクッションパッド１になっている。凹溝２２が既述のアリ溝状であれば、一体化がより強固になる。

図３で、表層パッド３は上層３１が芯パッド天面２ａを覆い、側周層３２が芯パッド２の側壁面２７を覆う。表層パッド３に係る上層３１の上面は着座乗員が当接する当たり面部分３１１側の意匠面３ａとなり、側周層３２の外面が表層パッド３の側面側意匠面３ｄになる。表層パッド３は、クッションパッド裏面１ｂにもなる芯パッド下面２ｂを除いて、芯パッド２に覆い被さって一体化している。
表層パッド３の内面３ｂと芯パッド２の凹溝２２が存在する芯パッド２の天面２ａとが接し、且つ凹溝２２に載置セットされたフレーム４に表層パッド３の内面３ｂ側が接触し、該フレーム主部４１を包み込む。表層パッド３が発泡成形されると、フレーム主部４１がクッションパッド１内部に埋設され、フレーム４が脱落や外れることなく、クッションパッド１の補強部材として威力を発揮する。
ここでは、さらに表層パッド３の成形で前記透孔２４,窪み２５を埋める透孔充填部３４,窪み充填部３５を備えて、芯パッド２及びフレーム４と強固に一体発泡成形された表層パッド３になっている。また、表層パッド３の側周層３２で、傾斜面２７５の外側を埋める下方部分３７や、段差面２７２から天面２ａ側へ延在する後退側壁面２７１の外側を埋める下方部分３７が芯パッド２の離脱阻止部となり、芯パッド２,フレーム４との一体強化が一層図られた表層パッド３になっている。

本実施形態のクッションパッド１は、既述のごとく、フレーム４を凹溝２２の溝口側から押さえて、芯パッド２に係止した押さえ具５をさらに具備する。フレーム４との当接面側に弾性片５５が貼着された押さえ具５であり、凹溝２２内に収められたフレーム４の動きを止めるべく、押さえ具５は凹溝２２の一又は複数箇所に取着される。フレーム４の横断面視で、その上部に押さえ具５のスポンジ状弾性片５５の略中央が当たり、弾性変形で凹ませて該フレーム４を押さえて、押さえ具５が芯パッド２に取付けられる(図３)。
かくして、表層パッド３は、当たり面部分３１１と反対側の内面３ｂが天面２ａに当接し、且つ天面２ａ側に在るフレーム４入り凹溝２２内を埋める凹溝充填部３３を形成して、芯パッド２、フレーム４、及び押さえ具５と一体発泡成形されており、所望のクッションパッド１に仕上げている。
符号３Ａは乗員座席のメイン部、符号３Ｂはサイド部、符号３Ｄは斜面、符号３Ｅはバックレストとの合わせ部、符号３９１は吊溝３９の縦溝で、符号３９２は横溝を示す。

図９は図２に代わる他態様図で、車両前方側で且つ車幅方向中央部にて、芯パッド天面２ａに一段低い低位域部２９を形成した芯パッド２を示す。低位域部２９が形成されることによって凹溝２２が断続的になり、該低位域部２９を通るフレーム主部４１は凹溝２２内に収容されずに露出する。しかし、他のフレーム主部４１が凹溝２２に収まることで、芯パッド２に寸法公差内にあるフレーム４を所定精度に保って配置セットできる。また、低位域部２９の略中央にすり鉢状凹み２４１,透孔２４を形成し、次に説明するクッションパッドの製造方法で、表層パッド３の発泡成形中に発生する余剰のガス抜きを効率良くなし得るようにしている。

（２）車両用クッションパッドの製造方法
前記クッションパッド１は例えば次のような製法によって造られる。発泡成形型７を用い、少なくとも乗員が当接する側の当たり面部分３１１を軟質ポリウレタン発泡成形体で形成した表層パッド３を発泡成形し、その発泡成形で芯パッド２との間に配したフレーム４(詳しくはフレーム主部４１)を埋設一体化する車両用クッションパッドの製造方法である。

芯パッド２とフレーム４と押さえ具５は、（１）クッションパッドで述べたものと同様で、説明を省く。
発泡成形型７は図６ごとくの分割型で、下型８と上型９が開閉可能に接続されている。図７のごとく型閉じすると、全体が椀状に凹んで当たり面部分３１１の意匠面３ａを形成する下型キャビティ面８１と、全体が略平坦な芯パッド２の下面２ｂに合わせた上型キャビティ面９１とで、クッションパッド用キャビティＣをつくる。上型キャビティ面９１の略中央には陥没穴９５が形成され、上型キャビティ面９１への芯パッド２のセットで、陥没穴９５の穴口に窪み２５の窪み口が対向する。陥没穴９５の穴底には棒状にして先細りの突状部９６が起立し、芯パッド２の上型キャビティ面９１へのセットで、窪み２５との間に僅かの隙が確保される。凹溝２２内にフレーム４を配置した芯パッド２を上型キャビティ面９１にセットし、発泡原料ｇの注入後、型閉じし、表層パッド３を発泡成形すると、図３のクッションパッド１を造ることのできる発泡成形型７になっている。尚、図６〜図８の発泡成形型７は図３のクッションパッド１を上下が逆になった形で成形する。

前記芯パッド２とフレーム４と押さえ具５と発泡成形型７とを用いて、クッションパッド１が例えば次のように製造される。
まず、発泡性樹脂粒子の発泡成形体からなる芯パッド２に係る天面２ａの外周縁２１に沿って設けた凹溝２２へ軸状フレーム４を差し入れ、該フレーム４を凹溝２２内で位置調整して配置する。そして、凹溝２２内にフレーム４を配置した芯パッド２を上型キャビティ面９１に係止,セットする(図６)。
ここで、上型９にセットされた芯パッド２からフレーム４が脱落する虞がある場合は、上型９への芯パッド２のセットに先立ち、凹溝２２へフレーム４を差し入れた後、凹溝２２の溝口側から押さえ具５でフレーム４を押さえて芯パッド２に係止する。凹溝２２の一又は複数箇所で、押さえ具５がフレーム４を押さえる。本実施形態は凹溝２２の全ての溝幅Ｗ２２をフレーム４の軸径ｔ４よりも大にしており、環状凹溝２２の四カ所で、図２ごとくの押さえ具５でフレーム４を押さえるようにしている。押さえ具５には、フレーム４との当たり面側に既述のごとく弾性片５５が貼着されていて、弾性片５５を弾性圧縮してフレーム４を押さえ止め、また該押さえ具５は爪部５１１で芯パッド２に係止する。

こうして、押さえ具５,フレーム４付き芯パッド２を、天面２ａ側を下向きにして上型キャビティ面９１にセットした後、下型キャビティ面８１上に、注入ノズルＮＬ等を使用して軟質ポリウレタン発泡成形体用発泡原料ｇを注入する。
続いて、上型９を作動させ型閉じする(図７)。上型９と下型８との型閉じで、押さえ具５,フレーム４付き芯パッド２がインサートセットされたクッションパッド１用キャビティＣができる。尚、本実施形態は発泡原料ｇの注入後に型閉じしたが、型閉じ後に発泡原料ｇを注入することもできる。

型閉じ後、表層パッド３の発泡成形に移る。意匠面３ａ側に当たり面部分３１１を有する、軟質ポリウレタン発泡成形体からなる表層パッド３を発泡成形する。図７の型閉じ状態を所定時間維持し、軟質ポリウレタン発泡成形体の表層パッド３を発泡成形する(図８)。下型キャビティ面８１で当たり面部分３１１を形成すると共に、当たり面部分３１１と反対側の内面３ｂを芯パッド２の天面２ａに当接させ、且つフレーム４入り凹溝２２内を埋めるように凹溝充填部３３を形成した表層パッド３を発泡成形する。
本実施形態は、押さえ具５,フレーム４付き芯パッド２を上型キャビティ面９１にセットしており、芯パッド２とフレーム４と共に押さえ具５を埋設して表層パッド３を一体発泡成形する。

表層パッド３の発泡成形に伴い、発泡原料ｇが型閉じ下のキャビティＣ内を上昇し、キャビティＣに存在していた空気や余剰の発泡ガスは透孔２４を通り抜け、型外に放出される。上下を逆にしたクッションパッド１を成形するキャビティＣでは、芯パッド天面２ａに設けたすり鉢状凹み２４１,透孔２４へ余剰の発泡ガスが集まり型外へ円滑排出される。
一方、液状発泡原料ｇは、発泡上昇し表層パッド３を形成するキャビティＣを埋め、さらに一部が凹溝２２内へ浸入し、フレーム４,押さえ具５を埋設し、且つ該凹溝２２内を埋めて凹溝充填部３３を形成する。また窪み２５,透孔２４を埋めて窪み充填部３５,透孔充填部３４を形成し、芯パッド２を上層３１及び側周層３２で覆う表層パッド３が発泡成形される。

表層パッド３の発泡成形を完了させ脱型すれば、フレーム４が所望の寸法精度を保って、且つ芯パッド２の組み込みによる軽量化を実現したクッションパッド１を得る(図３)。さらに芯パッド２と表層パッド３とが凹溝充填部３３、また透孔充填部３４,窪み充填部３５や側周層３２の下方部分３７等によって、芯パッド２と表層パッド３との結合力を高めた所望のクッションパッドが出来上がる。
符号８９,９９は下型側,上型側の型合せ面を示す。

（３）効果
このように構成した車両用クッションパッド及びその製造方法は、凹溝２２を設けて発泡成形を終えている芯パッド２に、別体のフレーム４が該凹溝２２に入り込んで芯パッド２に配置されるので、発泡性樹脂粒子の発泡成形時に収縮が起こる芯パッド２であっても、フレーム４は該成形収縮の影響を受けない。芯パッド２の外周縁２１に沿うように予め成形されたフレーム４はその寸法精度を保って凹溝２２に載置セットできる。そして、フレーム４入り凹溝２２内を埋めるように凹溝充填部３３を形成して表層パッド３が発泡成形されるため、フレーム４が前記寸法精度を維持したまま所望のクッションパッド１を安定生産できる。

特許文献１,２によれば、一定範囲で改善されるものの、依然としてフレーム４を埋設したフレーム４付き芯パッド２を成形するので、成形収縮による反りやひねり等の変形によって、フレーム４付き芯パッド２を図６の上型９にセットするのが困難になる虞がある。また、上型９にセットができたとしても、上型９と芯パッド下面２ｂとの間に隙間ができ、続く表層パッド３の発泡成形で、発泡原料ｇが該隙間に入り込む問題がある。芯パッド下面２ｂ側にはクッションパッド１を被う表皮の端縁に設けたクリップを止める溝穴が在り、該隙間があると、表層パッド３の成形でこれを埋めてしまう不具合を招く。さらに、フレーム４にひねり等が発生していることで、クッションパッド１を完成させた後の車両との組付けに支障をきたす虞がある。
これに対し、本発明は、フレーム４が環状に成形された形状のまま、外力が加わることなく芯パッド２の凹溝２２内に配置セットされ、且つフレーム４入り凹溝２２内を埋めるように表層パッド３が発泡成形されるクッションパッド１であるので、フレーム４は初期形状をそのまま保つことができる。許容誤差内に精度良くフレーム４を造っておけば、芯パッド２成形時の成形収縮の影響を受けない。したがって、表層パッド３の発泡成形で、上型９へのセットが難しくなったり、クリップを止める溝穴を埋めてしまったりする不具合を引き起こさない。また、クッションパッド１が出来上がった後、車両へのフレーム突出部４２の取付けも何ら支障なく円滑に進めることができる。クッションパッド１中にフレーム４が精度良く配設され、品質質向上,歩留まり向上に貢献する。

しかも、本発明は芯パッド２の天面２ａ側に凹溝２２を設け、当たり面部分３１１と反対側の表層パッド内面３ｂが該天面２ａに当接し、且つフレーム４入り凹溝２２内を埋める凹溝充填部３３を形成するので、フレーム４は表層パッド３と芯パッド２とに挟まれる。芯パッド２の一部に一体化させたり、芯パッド２の下面２ｂ沿い又は下面２ｂ近くに組付けたりしたフレーム４は、外力が加わった時に、芯パッド２から脱落する虞があるが、本クッションパッド１はフレーム主部４１がクッションパッド１の内部に埋設されるので、車両への取付け固定も確実なものになる。

そして、凹溝２２の溝幅Ｗ２２がフレーム４の軸径ｔ４よりも大であると、芯パッド２が成形収縮で凹溝２２が多少変形していても、フレーム４はその形状を保ったまま凹溝２２内で位置修正させて配置セットできる。芯パッド２を受け入れ、その凹溝２２内にフレーム４を配置セットできる許容範囲が広がり、歩留り向上に貢献する。

また、凹溝２２の一又は複数箇所で、フレーム４を凹溝２２の溝口側から押さえて、芯パッド２に係止した押さえ具５を備えると、凹溝２２内に配置セットしたフレーム４の状態を表層パッド３の成形時まで保持できる。図６のようにフレーム４付き芯パッド２を上型９へセットして、クッションパッド１を上下逆になった形で成形する場合でも、フレーム４が脱落しなくなる。

加えて、フレーム４との当接面側の押さえ具５に、クッション性を有する弾性片５５が貼着されていると、溝幅Ｗ２２がフレーム４の軸径ｔ４よりも大になっていても、特に問題にならず、配置されたフレーム４の溝幅Ｗ２２方向の横ずれを抑えることができる。押さえ具５の弾性片５５が、図３でいえば、弾性圧縮で凹んでフレーム４の上部周囲に密着し、且つその弾性復元力でフレーム４の溝幅Ｗ２２方向の動きを止めるので、凹溝２２内に配置セットされたフレーム４はその状態のまま、表層パッド３の発泡成形へ進行させることができる。品質良好なクッションパッド１が安定生産される。

さらに、本クッションパッド１は、芯パッド２を構成する発泡性樹脂粒子の発泡成形体と、表層パッド３の軟質ポリウレタン発泡成形体との接合力が弱いという問題を抱えるが、本表層パッド３が、内面３ｂ側を芯パッド天面２ａに当接させ、フレーム４入り凹溝２２内を埋めるように凹溝充填部３３を形成して発泡成形されるので、該凹溝充填部３３の形成によって両者の一体化が図れる。
さらにいえば、前記透孔２４,窪み２５を設け、表層パッド３の成形で透孔充填部３４,窪み充填部３５を形成して、芯パッド２と表層パッド３の一体強化をより高めることができる。また、芯パッド２の側壁面２７に段差面２７２や傾斜面２７５を設けると、表層パッド３からの芯パッド２の脱落を防ぐ側周層３２の下方部分３７を、表層パッド３の成形で簡便につくることができるので、両者の結合力を一段と高めたクッションパッドを得ることができる。
かくのごとく、本車両用クッションパッド及びその製造方法は、上述した種々の優れた効果を発揮し極めて有益である。

尚、本発明においては前記実施形態に示すものに限られず、目的,用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。例えば、本実施形態の凹溝２２は芯パッド２の天面２ａの外周縁に沿って設けられ、フレーム４もそれに合わせて芯パッド２の外周縁に沿った環状に形成されているが、クッションパッド１の補強等に問題なければ芯パッド２の外周縁に沿った形状にしなくてもよいし、フレーム４が環状でなくてもよい。また、凹溝２２の一又は複数箇所において、その断面形状の溝幅Ｗ２２をフレーム４の軸径ｔ４に合わせ、溝口側の溝幅寸法をフレームｔ４より小さくすることで該フレーム４が抜けないようなアンダー形状とすれば、押さえ具５を使用しなくてもよい。クッションパッド１,芯パッド２,表層パッド３,フレーム４,押さえ具５,発泡成形型７等の形状,大きさ,個数,材質等は用途に合わせて適宜選択できる。

１ クッションパッド
２ 芯パッド
２ａ 天面
２２ 凹溝
３ 表層パッド
３ｂ 内面
３１１ 当たり面部分
３３ 凹溝充填部
４ フレーム
５ 押さえ具
５５ 弾性片
８１ 下型キャビティ面
９１ 上型キャビティ面
ｇ 発泡原料

Claims (7)

1. 少なくとも着座乗員が当接する側の当たり面部分を軟質ポリウレタン発泡成形体で形成した車両用クッションパッドにおいて、
   発泡性樹脂粒子の発泡成形体であって、天面に凹溝が設けられた芯パッドと、
   該芯パッドとは別体にして、前記凹溝に入り込んで前記芯パッドに配置された軸状フレームと、
   軟質ポリウレタン発泡成形体であって、意匠面となる前記当たり面部分を形成すると共に、該当たり面部分と反対側の内面が前記天面に当接し、且つ前記フレーム入り前記凹溝内を埋めるように凹溝充填部を形成して発泡成形されている表層パッドと、を具備することを特徴とする車両用クッションパッド。
2. 前記凹溝の一又は複数箇所で、前記フレームを該凹溝の溝口側から押さえて、前記芯パッドに係止した押さえ具をさらに具備し、前記表層パッドが該押さえ具、前記芯パッド、及び前記フレームと一体発泡成形されている請求項１記載の車両用クッションパッド。
3. 前記凹溝の溝幅が前記フレームの軸径よりも大である請求項１又は２に記載の車両用クッションパッド。
4. 前記押さえ具には、前記フレームとの当接面側にクッション性を有する弾性片が貼着されている請求項２又は３に記載の車両用クッションパッド。
5. 少なくとも着座乗員が当接する側の当たり面部分を軟質ポリウレタン発泡成形体で形成した車両用クッションパッドの製造方法において、
   発泡性樹脂粒子の発泡成形体からなる芯パッドの天面に設けた凹溝へ軸状フレームを差し入れ、該フレームを凹溝内に配置した該芯パッドを、その天面側を下向きにして上型キャビティ面にセットし、
   次いで、下型キャビティ面上に軟質ポリウレタン発泡成形体用発泡原料を注入すると共に型閉じし、
   その後、下型キャビティ面で前記当たり面部分を形成すると共に、前記当たり面部分と反対側の内面を前記芯パッドの天面に当接させ、且つ前記フレーム入り前記凹溝内を埋めるように凹溝充填部を形成した軟質ポリウレタン発泡成形体の表層パッドを発泡成形したことを特徴とする車両用クッションパッドの製造方法。
6. 前記凹溝へ前記フレームを差し入れた後、該凹溝の一又は複数箇所で、該凹溝の溝口側から押さえ具で前記フレームを押さえて、前記芯パッドに該押さえ具を係止し、その後、該芯パッドと前記フレームと共に該押さえ具を埋設して前記表層パッドを一体発泡成形した請求項５に記載の車両用クッションパッドの製造方法。
7. 前記凹溝の溝幅を前記フレームの軸径よりも大にし、且つ前記押さえ具には、前記フレームとの当たり面側にクッション性を有する弾性片が貼着されて、
   該弾性片を弾性圧縮して該押さえ具で前記フレームを押さえて、前記芯パッドに該押さえ具を係止した請求項６記載の車両用クッションパッドの製造方法。

Images