JPH0375008B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は布、皮などの表皮材をもつ発泡樹脂成
形体の製造方法に関する。本発明は例えば自動車
用のヘツドレスト、アームレスト、シートなどの
内装品を製造するのに利用される。 ［従来の技術］ 従来、例えば自動車の座席に用いられるヘツド
レストなどを製造するには、発泡ウレタン樹脂な
どから所定形状の発泡成形体を成形し、その後別
に形成された袋状の表皮材を被せて製造するのが
一般的である。 しかしながら上記した製造方法では、成形体と
表皮材とは別体であるために、両者の間に隙間が
生じたり、表皮材にシワが生じたりして外観を損
ねる場合があつた。そして被せた後にも縫製など
の面倒な処理が必要であり、工数が多く必要であ
つた。また成形体の形状によつては表皮材を被せ
ることが不可能なこともあり、自由な意匠形状を
選択することができない。さらには、表皮材を被
せる際に成形体の凸部が圧縮されて形状が変化す
る場合があるため、必要以上に成形体を硬くせざ
るを得なく、使用時のフイーリングが悪くなる場
合もあつた。 このような不具合を防ぐために、近年表皮材を
型内に配置して成形体を一体発泡させる製造方法
が検討されている。しかしながら表皮材が布など
の場合には、成形時のガスが表皮材を透過して表
皮材に発泡圧が伝わりにくくなるため所定形状の
製品が得られず、かつ発泡樹脂が表皮材表面まで
浸透して表出する。 そこで本件出願人は特願昭61−179252号（未公
知）にて、ガス遮蔽層と布状材料とが一体的に接
合されたシート状材料を縫製して表皮材とし、発
泡樹脂の発泡の圧力を表皮材に伝えて形状を所定
形状とするとともに、表皮材に発泡樹脂位が含浸
するのを防止した製造方法を提案している。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような製造方法において
は、発泡の圧力が表皮材に伝わると表皮材には大
きな引張りの力が作用し、縫製部分では針穴が広
がつて糸とシート状材料との間に間隙が生ずる。
従つてその間隙より発泡樹脂が第７図に示すよう
に表皮材表面に滲出し、品質が損なわれて不良と
なる場合があつた。そこでこのような不具合を防
止するために、縫製後縫製部分にテープを配置す
ることにより縫い目の目止めを行なう方法もある
が、縫製部分に上記テープなどを確実に沿わせる
作業は容易ではなく、時には目止め不良により縫
い目からの樹脂の滲出が生じる場合もあつた。 本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
であり、成形時に表皮材に引張りの力が作用した
場合にシート状材料と糸との間に間隙が生ずるの
を防止し、以て発泡樹脂の滲出を防止することが
できる表皮材をもつ発泡樹脂成形体の製造方法を
提供するものである。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明の表皮材をもつ発泡樹脂成形体の製造方
法は、表皮材と該表皮体の裏面側に一体的に接合
された流体遮蔽層とからなるシート状材料を所定
展開形状に裁断する裁断工程と、 裁断された複数のシート状材料を膨張性糸を用
いて縫製して袋状の表皮材を形成する縫製工程
と、 縫製工程で縫製された縫製部分の膨張性糸を少
なくとも径方向に膨張させる膨張工程と、 膨張性糸が膨張した状態を維持しつつ、表皮材
を成形型内に配置し表皮材の開口より発泡樹脂を
注入して発泡樹脂の発泡圧力により表皮材を成形
型の型面に押圧しつつ表皮材内部を満たした成形
体を成形する成形工程と、 成形型を開いて表皮材で被覆された成形体を取
出す脱型工程と、よりなることを特徴とする。 表皮体は織布、不織布、皮革、樹脂など従来の
表皮材に用いられているものと同様のものを用い
ることができる。 流体遮蔽層はガスあるいは発泡樹脂を遮蔽する
ものであり、成形時の発泡圧力を受けて表皮体を
型面に押圧する機能を果せばよい。そのガス透過
率は発泡圧力に応じて種々選択することができ
る。この流体遮蔽層は軟質なものが用いられ、例
えば樹脂フイルム、独立気泡からなる発泡体など
から構成することができる。なお流体遮蔽層は発
泡樹脂と接合性の良好なものを選ぶことが望まし
い。例えば発泡樹脂がウレタン樹脂である場合に
は、流体遮蔽層はポリウレタンフイルムから形成
するのがよい。 シート状材料は上記表皮体と流体遮蔽層とが接
合されたものである。この表皮体と流体遮蔽層と
の接合は、接着剤処理、溶着処理、圧着処理など
のラミネート方法を利用して行なうことができ
る。 表皮体と流体遮蔽層の間または流体遮蔽層表面
には肉厚の軟質発泡体層が配置されていることが
望ましい。このようにすれば柔かさを維持しつつ
形状保持性に優れるようになり、表皮材の成形型
内での保形性能に優れるようになるので、成形時
に表皮材の位置がずれることによる不良を防止す
ることができる。なお、流体遮蔽層に独立気泡か
らなる発泡体を用いれば、軟質発泡体層を配置し
なくとも保形性能に優れるので都合がよい。 裁断工程ではシート状材料が目的とする製品形
状の展開形状に裁断される。 縫製工程は裁断工程で裁断された複数のシート
状材料を縫製して袋状の表皮材とする工程であ
る。本発明の一つの特徴は、この縫製工程で用い
られる糸に膨張性糸を用いるところにある。 膨張性糸とは縫製後少なくともその径が膨張す
る糸をいう。たとえば吸水性樹脂を含有し吸水す
ることにより膨張する糸を利用することができ
る。このような吸水性樹脂にはアクリル酸塩糸重
合体、ビニルアルコール−アクリル酸塩共重合体
などが知られ、これらの吸水性樹脂を従来の糸に
被覆させる、あるいはこれらの吸水性樹脂からな
る繊維をより合わせる、などの方法で、吸水する
ことにより膨張する糸を形成することができる。 また熱膨張性材料を含有し熱により膨張する糸
を用いることもできる。この熱膨張性材料には、
例えば熱可塑性樹脂に発泡剤を混練したものなど
を利用することができる。そしてこのような材料
を単独で、あるいは従来の糸と上記したように組
合わせて、熱により膨張する糸を形成することが
できる。 さらに基部と基部表面に形成された繊毛部とよ
りなる糸を用いることもできる。このような糸を
用いれば、縫製時には繊毛部は基部と平行になつ
た状態で針穴に挿通されて縫製され、縫製後繊毛
部が立ち上がるため、糸の径は膨張した状態とな
る。このような糸にはスパン糸、カーリングヤー
ンなどがある。 膨張工程は縫製された縫製部分の上記膨張性糸
を、それぞれの膨張性糸の膨張手段に応じた手段
により膨張させる工程である。たとえば膨張性糸
が吸水性樹脂を含有する場合は、表皮材を湿度の
高い条件下に一定時間保持し、または直接水を接
触させることにより、膨張性糸を吸水させて行な
うことができる。また熱膨張性材料を含有する場
合は、熱膨張する温度以上に加熱する。スパン
糸、カーリングヤーンなどの場合は縫製後自動的
に膨張する。 なお、スパン糸、カーリングヤーンなどを用い
る場合は、繊毛部に加熱により溶融する熱可塑性
樹脂を含有するものを用いることも好ましい。そ
して縫製工程後加熱することによりその熱可塑性
樹脂を溶融させれば、熱可塑性樹脂は流動して表
皮材と糸との間の間隙を充填する。従つて引張り
の力が作用した場合に間隙が生ずるのが一層防止
される。また縫い目で膨張性糸と周囲のシート状
材料とが溶着する場合も多く、発泡樹脂の滲出を
一層防止することができる。 成形工程では膨張性糸で縫製された上記表皮材
が成形型内に配置され、表皮材の開口から発泡樹
脂が注入される。ここで発泡樹脂にはポリウレタ
ンを始めとして、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリエチレン、ポリプロピレンなど従来用い
られている樹脂をそのまま用いることができる。
また、発泡手段はフロン、塩化メチレン、ブタン
などの発泡剤を添加する方法、例えば水とイソシ
アネートとが反応して生成する二酸化炭素などの
反応生成ガスを利用する方法など、従来と同様の
手段を採用することができる。そして加熱などの
手段により上記発泡樹脂を発泡させ、表皮材内部
を満たした成形体が成形される。 本発明の最大の特徴は、この成形工程を膨張性
糸が膨張した状態を維持しつつ行なうところにあ
る。膨張性糸が膨張した状態では、縫い目部分に
おいて膨張性糸の周囲のシート状材料と膨張性糸
表面とは圧接した状態であり、膨張性糸の膨張は
針穴の周壁部で規制されている。また針穴は膨張
性糸の膨張により押し広げられ、その中を膨張性
糸が埋めた状態となつている。従つて発泡樹脂の
発泡によりシート状材料に引張りの力が作用した
場合には、膨張性糸はさらに径方向に膨張するた
め、あるいは針穴は既に広がつた状態であるので
広がるのが防止されるため、シート状材料と膨張
性糸との間に間隙が生ずるのが防止され、縫い目
から発泡樹脂が滲出するのが防止されるものと推
測される。 そして脱型工程で製品が取出されて本発明の製
造方法の１サイクルが終了する。 ［発明の作用および効果］ 本発明の製造方法では、表皮材は膨張性糸によ
り縫製されている。そして成形工程では膨張性糸
が膨張した状態を維持しつつ発泡樹脂が発泡す
る。成形工程では表皮材は発泡の圧力により膨張
し、縫い目部分には引張りの力が作用して針穴が
広がろうとする。しかしながら、この時針穴の周
壁部で膨張が規制されていた膨張性糸はさらに膨
張して広がつた針穴を塞ぎ、あるいは針穴は既に
広がつた状態であるため、それ以上広がらず、発
泡樹脂が縫い目から滲出するのが防止されるもの
と推測される。 すなわち本発明の製造方法によれば、成形時に
表皮材の縫い目部分から発泡樹脂が滲出して不良
となるのを確実に防止することができ、不良率の
低減を図ることができる。 ［実施例］ 以下実施例により具体的に説明する。なお本実
施例は、自動車の座席上部に配置されるヘツドレ
ストの製造に本発明の製造方法を適用したもので
ある。 (1) 実施例 １ （裁断工程） 第１図に示すように、厚さ２mmの織布１０の裏
面側に厚さ３mmのウレタン系軟質発泡体（スラブ
フオーム）１１が接着され、かつ軟質発泡体１１
の表面に厚さ30μのガス遮蔽層としてのポリウレ
タンフイルム１２が熱融着によりラミネートされ
たシート状材料１を用意した。そしてこのシート
状材料１を目的とするヘツドリストの展開形状に
裁断し、複数枚の部分シート状材料とした。 （縫製工程） 吸水性樹脂（「NY1010」住友化学株式会社製）
300重量部と、EPDM（「エスプレン512」住友化
学株式会社製）100重量部とをロールで混練し、
トルエンに溶解して固形分25重量％の樹脂液を調
製した。この樹脂液を600デニールのポリエテル
糸に0.08ｇ／ｍの付着量で付着させ、1350デニー
ルの膨張性糸２を形成した。 次に第２図に示すように、上記部分シート状材
料をヘツドレストの底面となる部分を残して中表
に合わせ、上記膨張性糸２によりミシン針
（＃18）を用いてピツチ４mmでミシンで縫い、目
的とするヘツドレスト形状に袋状に縫製して表皮
材１′を得た。 （膨張工程） 表皮材１′を80℃湿度90％の雰囲気下で１時間
放置し、膨張性糸２に吸水させた。なお、この条
件下では上記膨張性糸２は重量が1.5倍となり、
その径方向の線膨張は約1.2倍であることがわか
つている。 （成形工程） 膨張性糸２が膨張した状態を維持しつつ、第３
図に示すように、開いている底面から２本のステ
ー３の端部に固定されたインサート２を表皮材
１′内に挿入した。そして第４図に示すように、
成形型６の注入口７と表皮材の開口とが連通する
ように、成形型６内に配置して型締めを行なつ
た。そして、注入口７からポリエーテルポリオー
ル（「スミフエン3063」、住友バイエルウレタン(株)
社製）80重量部、ポリマーポリオール（「POP31
−28」、三井東圧化学(株)社製）20重量部、発泡剤
としての蒸溜水4.0重量部、トリエチレンジアミ
ン（「DABCO33LV」、日本乳化剤(株)社製）1.5重
量部、およびシリコーン系界面活性剤（「SPX−
274C」、トーレシリコーン(株)社製）0.5重量部から
なる主剤成分と、粗ジフエニルメタンジイソシア
ネート（「44V−20」、住友バイエルウレタン(株)社
製）７に対してトルエンジイソシアネート
（「TDI−80」、住友バイエルウレタン(株)社製）３
の重量比で混合した硬化剤成分とを、重量比で65
対35となるように混合した発泡ポリウレタン樹脂
材料混合物を注入した。 なお、表皮材１′はスラブフオーム層を有する
ため、成形型内で型面形状に確実に沿つて配置さ
れ、保形性能に優れていた。 そして成形型を約40℃に加熱して６分間保持し
た。これにより発泡ポリウレタン樹脂材料混合物
は体積が約20倍に膨脹して硬化した。この時ウレ
タンフイルム１２はガスを透過しないので、発泡
ポリウリタン樹脂の発泡の圧力により表皮材１′
は型面に押圧され、その状態で発泡樹脂は表皮材
１′内を満たして硬化し、縫い目からの発泡樹脂
の滲出は生じなかつた。 （脱型工程） 発泡ポリウレタン樹脂が硬化後成形型を開い
て、表皮材で覆われた成形体からなるヘツドレス
トを取出した。 得られたヘツドレストでは、第５図にその要部
断面を示すように、成形体８はウレタンフイルム
１２と一体的に接合しており、かつ表皮材１′内
を密に充填していた。そして表皮材１′の表面に
シワ、発泡ポリウレタン樹脂の滲出などは生じて
おらず、型面に沿つた良好な形状のヘツドレスト
であつた。 なお、発泡樹脂による成形方法においては、同
一体積における成形体の重量が重いほど発泡圧力
が高くなり、従つて縫製部分からの樹脂漏れも生
じやすくなる。そこで成形体の重量の水準を230
〜310ｇの間で５段階取り、上記と同様にしてヘ
ツドレストを製造した。その結果、表にも示すよ
うにいずれも縫い目からの樹脂漏れは生じなかつ
た。 (2) 実施例 ２ 本実施例では縫製工程で用いる糸として、実施
例１で用いた600デニールのポリエステル糸に発
泡剤として「セルマイク CAP500」（三協化成
(株)社製）を1.0重量％含有するEVA（エチレンビ
ニルアセテート）「エバテートD2021」（住友化学
(株)社製）を0.085ｇ／ｍコーテイングした糸を用
いた。そして膨張工程で表皮材を140℃に加熱し
てEVAを発泡させ、その糸を膨張させた後成形
工程を行なつたこと以外は実施例１と同様であ
る。表にも示すように、本実施例により得られた
ヘツドレストにも縫い目からの発泡樹脂の滲出は
見られなかつた。 (3) 実施例 ３ 本実施例は縫製工程で用いる糸に、スパン糸
（100％ポリエステル糸（＃８）グンゼ(株)製）を用
いて成形工程を行なつたこと以外は実施例１と同
様である。このスパン糸９は第６図に示すよう
に、基部９０と繊毛部９１とよりなる。繊毛部９
１は、縫製時には針穴周壁に押圧されて基部９０
に沿うように弾性変形し、縫製後針穴周壁を押圧
するように見掛け上膨張する。 表にも示すように、本実施例により得られたヘ
ツドレストにも縫い目からの発泡樹脂の滲出は見
られなかた。 (4) 比較例 縫製工程で用いる糸に、従来用いられているミ
シン糸（ポリエステル糸＃８）を用いて成形工程
を行なつたこと以外は実施例１と同様である。本
比較例により得られたヘツドレストには、表にも
示すように、250ｇの重量のものでは縫製部分の
数箇所から樹脂漏れが生じ、重量が重くなるにつ
れて樹脂漏れ部分が多くなり、270ｇ以上のもの
では縫製部分全周にわたつて樹脂の滲出がみられ
た。

【表】 ○…漏れなし
△…部分的に漏れ発生
×…全周に漏れ発生

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の製造方法の一実施例
に係るものであり、第１図はシート状材料の断面
図、第２図は縫製品の要部断面図、第３図は成形
前の表皮材とインサートとの配置状態を一部断面
で示す斜視図、第４図は成形型内に表皮材を配置
した状態を示す斜視図、第５図は得られたヘツド
レストの要部断面図である。第６図は実施例で用
いたスパン糸の正面図である。第７図は従来の縫
製方法で得られた縫製品を用いて成形した場合の
樹脂漏れ状態を示す成形体の要部断面図である。 １……シート状材料、１′……表皮材、２……
膨張性糸、３……ステー、４……インサート、６
……成形型、７……注入口、８……成形体、９…
…スパン糸、１０……織布、１１……軟質発泡
体、１２……ウレタンフイルム、９０……基部、
９１……繊毛部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表皮体と該表皮体の裏面側に一体的に接合さ
   れた流体遮蔽層とからなるシート状材料を所定展
   開形状に裁断する裁断工程と、 裁断された複数の該シート状材料を膨張性糸を
   用いて縫製して袋状の表皮材を形成する縫製工程
   と、 該縫製工程で縫製された縫製部分の該膨張性糸
   を少なくとも径方向に膨張させる膨張工程と、 該膨張性糸が膨張した状態を維持しつつ、該表
   皮材を成形型内に配置し該表皮材の開口より発泡
   樹脂を注入して該発泡樹脂の発泡圧力により該表
   皮材を該成形型の型面に押圧しつつ該表皮材内部
   を満たした成形体を成形する成形工程と、 該成形型を開いて該表皮材で被覆された該成形
   体を取出す脱型工程と、よりなることを特徴とす
   る表皮材をもつ発泡樹脂成形体の製造方法。 ２ 膨張性糸は吸水性樹脂を含有し膨張工程は該
   膨張性糸に吸水させて行なう特許請求の範囲第１
   項記載の表皮材をもつ発泡樹脂成形体の製造方
   法。 ３ 膨張性糸は熱膨張性材料を含有し膨張工程は
   該膨張性糸を加熱して行なう特許請求の範囲第１
   項記載の表皮材をもつ発泡樹脂成形体の製造方
   法。 ４ 膨張性糸は基部と繊毛部とよりなる糸であり
   膨張工程は該繊毛部が縫製工程後起毛することに
   より行なわれる特許請求の範囲第１項記載の表皮
   材をもつ発泡樹脂成形体の製造方法。