座椅坐墊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛用座椅座墊的輕量化，特別是涉及以循環(huán)使用性優(yōu)異、適用性、緩沖性優(yōu)異為特征的座椅坐墊。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，座椅坐墊內(nèi)包金屬制的座椅骨架或鋼絲，通常，將聚氨酯泡沫用作緩沖材料并由表皮材料覆蓋整體。乘坐人員的體重主要通過使夾持于座椅骨架或鋼絲和表皮材料之間的聚氨酯泡沫層向壓縮方向撓曲來支撐，緩沖性以及適用性主要通過使聚氨酯泡沫層向壓縮方向撓曲時的反作用力、恢復(fù)力以及撓曲而得到。
[0003]另外，作為有關(guān)座椅坐墊的輕量化的技術(shù)，專利文獻(xiàn)1中公開有如下技術(shù):座椅骨架呈框狀，座椅骨架的截面呈山形，并且，在座椅骨架的框狀的內(nèi)周側(cè)具有形成上述山形的一側(cè)并與就座者對置的傾斜面，在座椅骨架上覆蓋具有彈性的網(wǎng)，將其周緣部從座椅骨架的山形上繞入并固定于該山形的另一側(cè)，由此以形成凹曲面狀的就座面的方式張?jiān)O(shè)，并且在網(wǎng)和座椅骨架的傾斜面之間設(shè)置有角度。
[0004]作為有關(guān)其它輕量化的技術(shù)，專利文獻(xiàn)2中公開有有關(guān)車輛用座椅的技術(shù):該車輛用座椅具有就座部，該就座部具備可裝卸地安裝于座椅骨架上的基板、配置于該基板上的塊體、配置于該塊體上的彈簧板、覆蓋該彈簧板的表皮，上述塊體以在上述基板和上述彈簧板間形成規(guī)定的空間的方式配置，上述彈簧板利用由具有彈性的發(fā)泡體即PP(聚丙烯)珠粒發(fā)泡體、PE(聚乙烯)珠粒發(fā)泡體、PP發(fā)泡體、PE發(fā)泡體、AS樹脂(丙烯腈/苯乙烯樹月旨)發(fā)泡體、EVA(乙烯醋酸乙烯酯共聚物樹脂)以及聚氨酯泡沫材料的任一種形成的發(fā)泡體成形，上述彈簧板在施加了向上述基板方向的力時，向上述空間內(nèi)燒曲。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-28044號公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特許第4009490號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009](發(fā)明要解決的問題)
[0010]在現(xiàn)有一般的座椅坐墊中，使用聚氨酯泡沫作為緩沖材料，由于其緩沖性極高并且舒適性優(yōu)異，所以迄今為止仍多被采用。但是，該聚氨酯泡沫存在循環(huán)使用性能差的問題。而且，座椅坐墊除通常的緩沖性之外，還尋求相對于伴隨汽車的運(yùn)動對乘坐人員施加的前后左右的加速度以最佳的位置支撐乘坐人員的身體的功能。為減輕長時間乘車時的疲勞，也需要以最佳的位置支撐身體。因此，僅非常輕量并且軟質(zhì)的聚氨酯泡沫不能滿足功能，并且為得到一定程度的剛性而需要使聚氨酯泡沫的密度為一定以上的密度，因此，存在輕量化不能進(jìn)展的問題。
[0011]專利文獻(xiàn)1中記載的技術(shù)中，將支撐乘坐人員的負(fù)荷的網(wǎng)材料拉入設(shè)置于座椅坐墊周圍的座椅骨架并牢固地固定，通過乘坐人員的就座而施加的負(fù)荷通過網(wǎng)材料最終通過座椅骨架的剛性支撐。因此，座椅骨架的構(gòu)造必須要保持一定以上的強(qiáng)度，因此，相當(dāng)于現(xiàn)有的緩沖材料的網(wǎng)材料自身的重量雖然輕量，但座椅骨架的重量處于增加趨勢，存在作為整體的重量減輕效果不充分的問題。
[0012]而且，網(wǎng)材料的緩沖性主要通過材料的伸縮獲得，所以有限定，因長期的使用而產(chǎn)生松弛，也存在商品性差的趨勢。另外，由于為在座椅骨架上張?jiān)O(shè)平面的網(wǎng)材料的構(gòu)造，所以基本的座椅坐墊的形狀是平面的，并且難以得到為了以最佳的位置支撐乘坐人員的身體而必要的三維形狀，其結(jié)果，存在對乘坐人員帶來不舒適感的問題。這是因?yàn)?，在通過汽車的運(yùn)動而對乘坐人員施加橫G時等，在不穩(wěn)定的吊床狀的網(wǎng)材料中，不能穩(wěn)定地支撐乘坐人員的身體。
[0013]其次，專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，彈簧板為外形大致矩形的板狀發(fā)泡體，在該彈簧板的乘坐人員就座的一側(cè)，沿橫方向形成有多個槽。但是，如果槽部淺，則不能賦予柔軟性，如果槽部深，則緩沖材料撓曲時，在稍殘留的槽部底部的連結(jié)部分集中過大的拉伸力，產(chǎn)生大的伸展變形，因此，產(chǎn)生不能恢復(fù)的永久變形，或可能斷裂。如果處于槽底部的連結(jié)部分即使破壞一部分，則一下子失去支撐的緩沖材料整體的表觀硬度也會急劇降低，大幅損害作為緩沖材料的功能。因此，為避免破壞，事實(shí)上將緩沖材料的撓曲設(shè)計(jì)為一定以上是困難的，難以賦予充分的就座時的適用性以及舒適性。
[0014]另外，專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中有如下記載，通過根據(jù)乘坐人員的體格適宜選擇高度不同的塊體，可以得到對于個人而言為良好的就座感，但存在乘坐人員必須要按照體重的輕重在就座之前改變?yōu)檫m合自身的高度的塊體之類的必須要進(jìn)行現(xiàn)實(shí)上難以實(shí)施的應(yīng)對的問題。
[0015]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種乘坐人員就座時的適用性以及緩沖性優(yōu)異，可實(shí)現(xiàn)輕量化并且循環(huán)使用性優(yōu)異的座椅坐墊。
[0016](解決技術(shù)問題的技術(shù)方案)
[0017]本發(fā)明中，合成樹脂發(fā)泡體是指柔軟并且可以彎曲變形，并且恢復(fù)性優(yōu)異的材料，是指以JIS K7221-2:2006記載的方法(對在23°C ±2°C、相對濕度50±5%的環(huán)境下去除了表皮的長度350mm、寬度100mm、厚度25mm的試驗(yàn)片以支點(diǎn)間距離300mm、試驗(yàn)速度20± lmm/min施加負(fù)荷直至燒曲達(dá)到最大90mm為止，并記錄負(fù)荷燒曲曲線。)為基準(zhǔn)測定的撓曲為20mm以上、并且撓曲20mm時的負(fù)荷為2?100N的合成樹脂發(fā)泡成形體。具體的而言，是指發(fā)泡聚丙烯、發(fā)泡聚乙烯、其它聚烯烴類樹脂發(fā)泡體、或改性聚苯乙烯類樹脂發(fā)泡體等。所述合成樹脂發(fā)泡體中含有珠粒發(fā)泡成形體，作為珠粒發(fā)泡成形體，可舉出聚丙烯類珠粒發(fā)泡成形體、聚乙烯類珠粒發(fā)泡體等。
[0018]在材料的具體選定中，進(jìn)一步期待的是，支撐長度400_左右的棒狀或板狀的試驗(yàn)片的兩端，將中央向前后壓下25mm并保持30分鐘，之后釋放負(fù)荷，之后從樣品的變形的恢復(fù)為90%以上?；蛘?，以利用現(xiàn)有的聚氨酯泡沫制的座椅坐墊進(jìn)行的試驗(yàn)為基準(zhǔn)，使支撐兩端的樣品的中央部重復(fù)規(guī)定次數(shù)壓下變形，期望之后測定的殘留應(yīng)變(也稱作殘留位移量。)為規(guī)定量以下。
[0019]作為滿足這種條件的材料，例如優(yōu)選為發(fā)泡聚丙烯的密度0.06g/cm3?0.015g/cm3、更優(yōu)選為密度0.035g/cm3?0.015g/cm3、或發(fā)泡聚乙稀的密度0.08g/cm3?0.03g/cm3等。另一方面，缺乏柔軟性并且因彎曲變形而可能容易斷裂的硬質(zhì)發(fā)泡氨基甲酸乙酯或發(fā)泡聚苯乙烯等不予優(yōu)選。
[0020]發(fā)明者們?yōu)閷?shí)現(xiàn)輕量化而進(jìn)行了材料的探討。作為可變換為連續(xù)氣泡構(gòu)造即聚氨酯泡沫的材料的例子，通常，具有獨(dú)立氣泡構(gòu)造的合成樹脂發(fā)泡體與目前作為座椅坐墊的緩沖材料通常使用的聚氨酯泡沫相比，具有輕量并且剛性優(yōu)異并且循環(huán)使用也容易的等優(yōu)點(diǎn)，但在將壓縮方向上的撓曲、恢復(fù)力作為緩沖使用的情況下，存在因內(nèi)包空氣的反作用力而伴隨發(fā)泡體的變形導(dǎo)致反作用力急劇升高的趨勢，因此，缺乏緩沖性并且有硬度感，舒適性差。
[0021]另外，通常，具有獨(dú)立氣泡構(gòu)造的合成樹脂發(fā)泡體與聚氨酯泡沫相同，在向壓縮方向撓曲而作為緩沖材料使用的情況下，隨著長期的使用而逐漸喪失恢復(fù)力，產(chǎn)生蠕變。這大大地取決于構(gòu)成氣泡的樹脂皮膜的重復(fù)變形帶來的疲勞和內(nèi)包的空氣的壓力降低。因此，作為長期使用的汽車用座椅坐墊的材料是不優(yōu)選的。
[0022]因此，發(fā)明者們通過從各種角度分析合成樹脂發(fā)泡體的物性發(fā)現(xiàn)如下內(nèi)容并完成本發(fā)明:不是現(xiàn)有作為一般的緩沖材料使用的在壓縮方向撓曲的構(gòu)造，而是將由可彎曲變形并且恢復(fù)性優(yōu)異的合成樹脂發(fā)泡體構(gòu)成的支撐體的彎曲變形和其恢復(fù)性作為緩沖材料利用的方法最佳。
[0023]為解決“發(fā)明要解決的問題”所記載的課題，本發(fā)明技術(shù)方案的座椅坐墊1含有座椅緩沖墊2，所述座椅坐墊1的特征在于，所述座椅緩沖墊2具備:緣狀部件10，其設(shè)置規(guī)定的間隔對置配設(shè)，形成在所述座椅緩沖墊2的上緣部周圍；多個獨(dú)立的棒狀或板狀的支撐體3，其由合成樹脂發(fā)泡體構(gòu)成，所述合成樹脂發(fā)泡體以JIS K7221-2:2006記載的方法為基準(zhǔn)測定的撓曲量為20mm以上，并且撓曲20mm時的負(fù)荷為2?100N。將所述座椅緩沖墊2的方式設(shè)為如下方式:以在架設(shè)于所述緣狀部件10間的方向上一點(diǎn)支撐或多點(diǎn)支撐的方式，載設(shè)、嵌設(shè)或固設(shè)于所述緣狀部件10，或與所述緣狀部件10 —體成形，將該多個支撐體3隔開規(guī)定的間隔排列設(shè)置，具有該支撐體3能夠向所述支撐體3的下方彎曲變形的空間部5。
[0024]本發(fā)明技術(shù)方案的座椅坐墊1，其特征在于，在上述的本發(fā)明技術(shù)方案所記載的座椅坐墊i中，與所述支撐體3的底面相接觸地設(shè)置彈性體8，在無負(fù)載時，使所述支撐體3和座椅骨架7分開，在承受了乘坐人員的就座產(chǎn)生的負(fù)載時，通過彈性體8的撓曲，所述支撐體3也開始下降。
[0025]本發(fā)明技術(shù)方案的座椅坐墊1，其特征在于，在上述的本發(fā)明技術(shù)方案所記載的座椅坐墊1中，在所述支撐體3的下方設(shè)置彈性體8，從無負(fù)載時起，所述支撐體3的端部和座椅骨架7為連接狀態(tài)，從負(fù)載之后起，所述支撐體3以座椅骨架7為支點(diǎn)開始彎曲變形。
[0026]本發(fā)明技術(shù)方案的座椅坐墊1，其特征在于，在上述的本發(fā)明技術(shù)方案所記載的座椅坐墊1中，以俯視觀察，所述支撐體3的方式為直線形狀、曲線形狀、或使直線以任意的角度彎曲的直線部分的組合構(gòu)成的彎曲形狀。
[0027](發(fā)明的效果)
[0028]在上述的本發(fā)明技術(shù)方案所記載的座椅坐墊1中，均可以將目前通常使用的聚氨酯泡沫置換為合成樹脂發(fā)泡體，因此，可以實(shí)現(xiàn)輕量化、循環(huán)使用性的提高，另外，雖然使用較硬質(zhì)并且緩沖性、適用性、耐蠕變性差的合成樹脂發(fā)泡體，但可以賦予高的緩沖性、適用性，設(shè)計(jì)自由度提高，可以較適宜地支撐乘坐人員的身體，可以得到高的舒適性，即使長期使用，也能夠發(fā)揮與現(xiàn)有的聚氨酯泡沫同等的良好的耐蠕變性，實(shí)現(xiàn)具有高的商品性的效果Ο
[0029]而且，通過合成樹脂發(fā)泡體將構(gòu)成座椅緩沖墊2的支撐體3和其它部分一體成形，從而可以降低加工成本，推進(jìn)輕量化。
[0030]其次，在上述的本發(fā)明技術(shù)方案所記載的座椅坐墊1中，有如下方式:第一方式，在乘坐人員就座時，支撐體3整體不與上述座椅骨架7抵接，通過彈性體8的彈性伸長或彈性縮小下降而產(chǎn)生的彈性體8的上方向的反作用力和乘坐人員的體重相平衡；以及第二方式，在乘坐人員就座時，支撐體3整體通過彈性體8的彈性伸長或彈性縮小而下降，在所述支撐體3的端部與所述座椅骨架7的上部抵接后，在兩端支撐狀態(tài)下，支撐體3向下方彎曲變形而產(chǎn)生的上方向的反作用力以及彈性體8的上方向的反作用力和乘坐人員的體重相平衡。
[0031]在第一方式的情況下，在乘坐人員就座的同時，使由合成樹脂發(fā)泡體構(gòu)成并且成為座面的支撐體3整體不與座椅骨架7抵接，通過支撐支撐體3的彈性體8產(chǎn)生的彈性體8的彈性伸長或彈性縮小，支撐體3整體伴隨彈性體8的一定的反作用力開始下降，因此，從就座時開始就得到良好的就座感。而且，由于支撐體3 —邊下降一邊進(jìn)行以抵接的彈性體8為支點(diǎn)的彎曲變形，所以乘坐人員具有柔軟的印象，能夠感到舒適的就座感。
[0032]其次，在第二