专利名称：座垫及其制造方法
技术领域：
本发明涉及座垫，其包括:用于就座的座椅表面，所述座椅表面被构造成在其上至少具有座椅覆盖材料；槽结构，所述槽结构用于容纳所述座椅覆盖材料的一部分，以所述座椅表面保持为面朝下的方式在模具中通过发泡成型来制造所述座垫，以所述座椅表面的一端定位成比所述座椅表面的另一端低的方式进行发泡成型，所述一端指的是所述座垫的与其左右方向直角交叉的长度方向上的一端。本发明还涉及用于制造座垫的方法。
背景技术：
诸如用于机动车的座椅或室内沙发通常包括由诸如柔性聚氨酯泡沫或半刚性聚氨酯泡沫等合成树脂泡沫体制成的座垫和支撑座垫的座椅框架。座垫的外表面覆盖有座椅覆盖材料并且被安装到座椅框架。
通过在座椅表面设置槽并且在槽中包括/插入一部分座椅覆盖材料来改善座垫的外观性(日本特开2008-073441号公报)。
将参照图7a至图8c说明座垫及其制造方法的实施方式。图7a至图8c示出构成座椅的靠背的背垫，其作为座垫的示例。图7a是传统的座垫(背垫)101的正视图；图7b是图7a的座垫的沿着VIIB-VIIB线的截面图；以及图7c是图7b的部分VIIC处的放大图。图8a是用于形成座垫101的发泡成型用模具(下文也简称为模具)130的纵向截面图。图Sb和图8c是图8a的模具在部分VIIIB处的放大图。更准确地，图8b示出聚氨酯原料在膨胀过程中的模具，以及图8c示出膨胀已完成的模具。用于描述模具结构的竖直(上下)、横向(左右)和前后方向分别与由座垫101制成的座椅上的落座者的竖直(上下)、横向(左右)和前后方向相对应。
座垫101包括座垫主体102和加强构件120，该座垫主体102包括诸如聚氨酯泡沫等合成树脂泡沫体，该加强构件120以设置于座垫主体102的后表面的板的形式由无纺布形成。通过一体化成型使加强构件120与座垫主体102被制备成一体化。座垫101在(用于就座的)前表面承载座椅覆盖材料(未示出)，并且被构造成安装到座椅的靠背框架(未示出)。
如图7b所示，座垫主体102包括主板103、从主板103的上端向后延伸的延伸部104以及从延伸部104的后端向下伸出的伸出部105。换言之，延伸部104和伸出部105以弯曲从而朝向座椅表面的后侧回绕的方式从主板103的上端相继地延伸。由主板103、延伸部104和伸出部105围绕的空间形成为被构造成与靠背框架的上端接合的凹陷部106。凹陷部106被制备成向下开口。
槽结构107设置于主板103的用于容纳座椅覆盖材料的一部分(即，座椅覆盖材料在主板103的厚度方向上被牵引并且沿着用于设计目的的线引入到主板)的前表面。如图7a所示，槽结构107由在左右方向上延伸的横向槽107a和在竖直方向上延伸的竖向槽107b和107c组成。在该传统例中，竖向槽107b和107c在左右方向上彼此间隔开。横向槽107a定位在上述竖向槽107b和107c之间。横向槽107a的左端和右端与竖向槽107b和107c的从上端朝向下端延伸的途中部连通。
如图7c所示，沿着槽结构107的底面在主板103中埋设线108。该线108被设置成用于与诸如设置于座椅覆盖材料的背面的钩(未示出)等接合工具接合。如图7a和7c所示，以彼此间隔的方式设置多个孔109，用于接合操作。接合工具在与孔109对应的位置处设置于座椅覆盖材料的背面。如图7c所示，线108从孔109的底面暴露。
用于通过发泡成型形成座垫主体102的模具130包括上模131、下模132和安装到上模131的舌部133。座垫主体102以前表面面朝下的方式根据发泡成型在模具130中形成。换言之,座垫主体102的前表面通过由下模132确定的模腔底面形成，座垫主体102的背面通过由上模131和舌部133确定的模腔表面形成。此刻将以模具130的部分的方向与座垫主体102的竖直(上下)方向、横向(左右)方向和前后方向对应的方式对模具130的详细结构进行说明。用于形成凹陷部106的突出部134从舌部133的上端(图8a的左侧)突出。座垫主体102的主板103形成于由下模132的模腔底面和舌部133的前表面所确定的模腔空间135中。延伸部104形成于由突出部的自由端和下模132的模腔侧面所确定的模腔空间136中。此外，伸出部105形成于由突出部134的后表面和上模131的模腔顶面所确定的模腔空间137中。
图8a是现有技术的示例，其中座垫主体102具有以弯曲而朝向座椅表面的后侧回绕的方式从主板103的上端相继地延伸的延伸部104和伸出部105。在该情况中，下模132的模腔底面以使得主板103的上端(图8a的左侧)定位成比主板103的下端低的方式倾斜。聚氨酯原料从主板103的下端(即从倾斜的模腔底面的上侧)被引入到上述情况中的模具130。
利用以上构造，被注入到模具130的聚氨酯原料朝向待形成于模腔底面的主板103的上端(即，倾斜的模腔底面的下侧)向下流动。因此，在模腔空间135中膨胀的聚氨酯容易从座垫主体102的上端回绕到模腔空间136和137。此外，能够防止座垫主体102的下端由于不充分的聚氨酯供应而未填满。
槽形成用凸条138设置于下模132的模腔底面，用于制备槽结构107。槽形成用凸条138的与横向槽107a对应的部分在横向方向上在模腔底面延伸。用于制备孔109的多个孔形成用突起140从槽形成用凸条138的上端突出。磁体141埋设在孔形成用突起140的上端中，用于与线108接合。
为了使用模具130制造座垫101，上模131和下模132首先彼此分开以打开模具，随后加强构件120被施加到舌部133。线108以在孔形成用突起140的顶端上延伸的方式配置并且由设置于孔形成用突起140的磁体141吸引。随后，聚氨酯原料注入到模具130。这里，聚氨酯原料被施加到下模132的模腔底面的左右两侧和主板103的下端(即，倾斜的模腔底面的上侧)。因此，被施加到倾斜的模腔底面的上侧的聚氨酯原料朝向模腔底面的下侧向下流动。因此，聚氨酯原料被均匀地输送到整个模腔底面。在聚氨酯原料在倾斜的模腔底面上向下流动的过程中，聚氨酯原料越过在模腔底面上左右延伸的槽形成用凸条138。随后，聚氨酯原料膨胀以按顺序相继地填充模腔空间135、136和137。因此，主板103、延伸部104和伸出部105彼此一体化。同时地,加强构件120形成为与主板103的背面一体化。在使聚氨酯泡沫固化后，上模131和下模132彼此分开，以打开模具。以这种方式，座垫主体102从模具释放。此后，进行诸如修边等修整操作，用于完成座垫101的制备。
现有技术文献
专利文献1:日本特开2008-073441号公报发明内容
发明要解决的问题
在图8b中示出的座垫101的发泡成型步骤中，注入到模具130的聚氨酯原料由于越过槽形成用凸条138而沿着倾斜的模腔底面朝向模腔的下部向下流动。在流动期间，聚氨酯原料可能流动到下部而没有充分地填充槽形成用凸条138的下侧。如图Sc所示，可能在与由此形成座垫101的上部对应的位置处发生诸如形成空隙B等未填充/成型不良。
本发明的目的是提供一种座垫及其制造方法，在横向槽的周围没有上述未填充。_9] 用于解决问题的方案
第一实施方式中的座垫由发泡成型体形成，其包括:用于就座的座椅表面，所述座椅表面被构造成在其上至少具有座椅覆盖材料；
槽结构，所述槽结构用于容纳所述座椅覆盖材料的一部分，所述槽结构的至少一部分形成为于所述座椅表面在左右方向上延伸的横向槽，以所述座椅表面保持为面朝下的方式在模具中通过发泡成型来制造所述座垫，以所述座椅表面的第一端定位成比所述座椅表面的第二端低的方式进行发泡成型，所述第一端和第二端指的是所述座垫的与其左右方向直角交叉的长度方向上的端部；以及
至少一个凹部，所述至少一个凹部定位于所述第一端和所述横向槽之间，并且所述至少一个凹部对着所述横向槽。
在第二实施方式中的座垫中，在第一实施方式中的所述座垫中，所述至少一个凹部为与所述横向槽平行地延伸的槽的形式。
在第三实施方式中的座垫中，在第一实施方式或第二实施方式中的座垫中，所述至少一个凹部被制备为彼此间隔地配置的多个凹部，并且所述多个凹部在所述横向槽的长度方向上相继配置。
在第四实施方式中的座垫中，第一至第三实施方式中任一项的所述座垫还包括:接合构件，所述接合构件沿着所述槽结构的底面埋设在所述槽结构中；接合工具，所述接合工具设置于所述座椅覆盖材料，所述接合构件被构造成与所述接合工具接合；以及至少一个孔，所述孔用于使所述接合构件与所述接合工具接合，所述至少一个孔设置于所述槽结构的底面，所述至少一个凹部被设置成对着所述至少一个孔。
在第五实施方式中的座垫中，第一至第四实施方式中任一项的所述座垫是具有上端和弯曲结构的背垫，所述弯曲结构从所述上端延伸并且弯曲从而向所述座椅表面的相反侧回绕，以在所述模具中所述座椅表面的上端定位成比所述座椅表面的下端低的方式在所述模具中根据发泡成型来制造所述背垫，所述凹部定位在所述座椅表面的所述上端和所述座椅表面的所述横向槽之间。
第六实施方式的方法用于通过使用发泡成型用模具来制造根据第一至第五实施方式中任一项所述的座垫，其中，所述模具被构造成用于以所述座椅表面面朝下的方式成型所述座垫，所述模具具有以使得所述座椅表面的所述第一端定位成比所述座椅表面的所述第二端低的方式倾斜的模腔底面，
所述模腔底面包括:
凸条，所述凸条用于形成所述槽结构，当在使用位置中观察所述座垫时，所述凸条的至少一部分在左右方向上延伸；以及
凸部，所述凸部用于形成所述凹部，所述凸部定位在所述第一端和在左右方向上延伸的所述凸条之间，并且所述凸部对着在左右方向上延伸所述凸条。
在第七实施方式的用于制造所述座垫的方法中，在第六实施方式的方法中，从所述模腔底面测量的所述凸部的高度比从所述模腔底面测量的所述凸条的高度低。
发明的效果
在本发明的座垫中，凹部设置于用于就座的座椅表面。在制备座垫用模具中，凹部以对着槽的形式定位在槽与模腔底面的定位成比槽低的第一端之间。通过提供凹部，注入到模具的聚氨酯原料在向下流动的途中越过横向槽，一部分材料由于凹部的中断而保持在横向槽的下侧。聚氨酯原料发泡/膨胀，空气从横向槽周围的角部排出，因此横向槽的下侧(横向槽后面的一部分)充分地填充有聚氨酯泡沫。结果，能够防止成型的座垫在横向槽的周围产生诸如形成空隙等成型不良。
在第二实施方式的座垫中，优选的是，座垫中的至少一个凹部为与横向槽平行地延伸的槽的形式。基于该结构，凹部对于座椅覆盖材料不产生或几乎不产生影响(痕迹)(诸如座椅覆盖材料向凹部的凹陷)。
在第三实施方式的座垫中，可以的是，所述至少一个凹部被制备为彼此间隔地配置的多个凹部，并且所述多个凹部在横向槽的长度方向上相继配置。基于该结构，即使当横向槽较长时，也能够避免在横向槽的周围的成型不良。
座垫可以在槽结构的底面具有至少一个孔，该孔被构造成与接合工具接合。由于孔的深度比槽结构的深度大，聚氨酯原料在座垫发泡成型时不容易输送到孔的下部。为此原因，优选的是，凹部以对着孔的方式设置。基于该结构，孔的下部充分地填充有膨胀的聚氨酯。
在第五实施方式中，本发明优选地适用于具有上端和弯曲结构的背垫，该弯曲结构从上端延伸并且以向座椅表面的相反侧回绕的方式弯曲。通过以在模具中座椅表面的上端定位成比座椅表面的下端低的方式在模具中通过发泡成型来制造该背垫。因此，能够通过在座椅表面的上端和座椅表面的横向槽之间设置凹部来避免在横向槽的周围的成型不良。
在第六实施方式的用于制造座垫的方法中，模具具有模腔底面，该模腔底面包括用于形成横向槽的横向凸条和用于形成凹部的凸部，该凸部定位在所述第一端和横向凸条之间。因此，注入到模具的聚氨酯原料在模腔底对着下流动的途中越过横向凸条，通过凸部能够局部地防止聚氨酯原料流动，并且聚氨酯原料被保持在横向凸条的下侧。因此，横向凸条的下部充分地填充有聚氨酯泡沫。因此，能够避免诸如在完成的座垫主体的横向槽的周围的空隙等成型不良。S卩，能够以闻广率制造具有闻品质的座塾。
在第七实施方式中，凸部的高度被制备成比凸条的高度低。因此，即使通过提供凸部，也没有过多地防止越过横向凸条的聚氨酯原料进一步流动，并且越过横向凸条的聚氨酯原料相对容易地越过凸部以流向倾斜的模腔底面的下侧。聚氨酯原料还被充分地输送到倾斜的模腔底面的下侧。
[图la]图1a是作为第一实施方式的座垫的正视图。
[图1b]图1b是座垫的沿着图1a中的IB-1B线的截面图。
[图1c]图1c是图1b中的部分IC的放大图。
[图1d]图1d是座垫的沿着图1a中的ID-1D线的截面图。
[图2a]图2a是用于形成图1a至图1d的座垫的发泡成型用模具的纵向截面图。
[图2b]图2b是图2a中的部分IIB的放大图。
[图2c]图2c是模具的沿着图2b中的IIC-1IC线的截面图。
[图3a]图3a是用于说明移动喷嘴用线路的下模(bowl)的平面图，该喷嘴用于将聚氨酯原料注入到图2a至图2c示出的模具。
[图3b]图3b是用于说明移动喷嘴用线路的下模的平面图，该喷嘴用于将聚氨酯原料注入到图2a至图2c示出的模具。
[图4a]图4a是模具的在如图2a所示的部分处的截面图，用于说明在发泡成型步骤中在刚将聚氨酯原料注入模具之后的座垫。
[图4b]图4b是模具的在如图2b所示的部分处的截面图，用于说明在发泡成型步骤中聚氨酯原料在模具中膨胀期间的座垫。
[图4c]图4c是模具的在如图2b所示的部分处的截面图，用于说明在发泡成型步骤中膨胀完成后的座垫。
[图5a]图5a是根据第二实施方式的座垫的正视图。
[图5b]图5b是沿着图5a中的VB-VB线的截面图。
[图5c]图5c是模具的在如图2c所示的部分处的截面图，用于说明在发泡成型步骤中聚氨酯原料在模具中膨胀期间图5a和图5b的座垫。
[图6a]图6a是根据第三实施方式的座垫的正视图。
[图6b]图6b是沿着图6a中的VIB-VIB线的截面图。
[图6c]图6c是模具的在如图2a所示的部分处的截面图，用于说明在发泡成型步骤中聚氨酯原料在模具中膨胀期间图6a和图6b的座垫。
[图7a]图7a是作为现有技术示例的座垫的正视图。
[图7b]图7b是座垫的沿着图7a中的VIIB-VIIB线的截面图。
[图7c]图7c是图7b中的部分VIIC的放大图。
[图8a]图8a是用于形成图7a至图7c的座垫的模具的纵向截面图。
[图8b]图8b是图8a中的部分VIIIB的放大图，用于说明在膨胀期间的聚氨酯原料。
[图8c]图8c是在膨胀完成后的图8a中的部分VIIIB的放大图。
具体实施方式
下面将参照
本发明的实施方式。在实施方式中，描述作为座垫的构成车辆座椅用靠背的背垫及其制造方法。除此以外，本发明适用于构成车辆座椅用座椅的缓冲垫。此外，本发明还适用于构成除车辆座椅以外的各种座椅的座垫及其制造方法。
[第一实施方式]
图1a是根据第一实施方式的座垫的正视图；图1b是座垫的沿着图1a中的IB-1B线的截面图；图1c是图1b的部分IC的放大图；以及图1d是座垫的沿着图1a中的ID-1D线的截面图。图2a是用于形成座垫的发泡成型用模具的纵向截面图；图2b是图2a中的部分IIB的放大图；以及图2c是模具的沿着图2b中的IIC-1IC线的截面图。图3a和图3b均是下模的平面图，用于说明将聚氨酯原料注入到模具用的喷嘴的移动线路。图4a至图4c是用于说明形成座垫用的发泡成型步骤的图；即，图4a是用于说明在刚注入聚氨酯原料后的模具的截面图；图4b是模具的截面图，用于说明在膨胀过程中的聚氨酯原料；以及图4c是在膨胀完成后的模具的截面图。这里，图4a是与图2a中的部分位置相同的截面图；图4b和图4c是与图2b中的部分位置相同的截面图。在以下说明中，竖直(上下)方向、横向(左右)方向及前后方向与通过使用座垫而制备的座椅上的落座者的竖直(上下)方向、横向(左右)方向及前后方向对应。
在本实施方式中，座垫I是构成车辆座椅的靠背的背垫。座垫I包括座垫主体2和加强构件20，该座垫主体2包括诸如聚氨酯泡沫等合成树脂泡沫体，该加强构件20为设置于背面(落座者的就座面的相反面)的板的形式。通过一体成型将加强构件20制备成与座垫主体2 —体化。作为用于构成加强构件20的材料，优选地使用无纺布。也能够使用除无纺布以外的材料(诸如毡或织物或针织物等)。加强构件20可以省略。将详细地说明座垫主体2的发泡成型用模具30的结构及通过使用模具30制造座垫I的方法。座垫I的至少前表面(落座者的就座面)覆盖有座椅覆盖材料(未示出)。座垫I被设计成安装到座椅的靠背框架(未不出)。
如图1a和图1b所示，座垫主体2包括主板3 (利用该主板3覆盖靠背框架的前表面)、从主板3的后表面上端向后延伸的延伸部4及从延伸部4的后端向下伸出的伸出部5。主板3、延伸部4和伸出部5彼此一体地形成。由主板3、延伸部4和伸出部5围绕的部分形成凹陷部6，该凹陷部6被构造成与靠背框架的上端接合。凹陷部6被制备成向下开口。在该实施方式中，延伸部4和伸出部5构成以弯曲的方式从主板3的上端向主板3的后面侧延伸的弯曲结构。座垫2的结构不限于上述实施方式。
在该实施方式中，如图1a所示，主板3包括:上背部3a，其被构造成与落座者的上背部接触；下背部3b，其被构造成与下背部分接触；以及侧支撑部3c、3d，侧支撑部3c、3d设置于上背部3a和下背部3b的右侧、左侧。侧支撑部3c和3d被构造成从上背部3a的上端朝向下背部3b的下端延伸。在该实施方式中，上背部3a、下背部3b及侧支撑部3c和3d能够由相同的聚氨酯原料或不同的聚氨酯原料制备。
槽结构7设置于主板3的前侧用于包括一部分座椅覆盖材料(即座椅覆盖材料在主板3的厚度方向上被牵引并且座椅覆盖材料沿着用于设计目的的线被引入到主板)。在该实施方式中，槽结构7由横向槽7a和竖向槽7b、7c组成,该横向槽7a沿着上背部3a和下背部3b之间的边界在左右方向上延伸，竖向槽7b、7c沿着包括上背部3a和下背部3b的部分与侧支撑部3c或3d之间的边界在竖直方向上延伸。竖向槽7b、7c从主板3的上边缘朝向下边缘延伸。横向槽7a的左右端在竖向槽7b、7c的中部分别与竖向槽7b、7c连通。槽结构7的配置不限于该实施方式。线(Wire)S沿着槽结构7 (7a至7c)的底面埋设在主板3中，这用于与诸如被安装到座椅覆盖材料的背面的钩等接合工具(未示出)接合。这里，用于与接合工具接合的接合构件不限于线。可以使用例如具有被构造成与接合工具接合的孔的板或其他各种结构。
如图la、图1c及图1d所示，用于与接合工具接合的多个孔9设置于槽结构7的底面。用于与接合工具的接合操作的孔以彼此间隔的方式配置于槽。在座椅覆盖材料的背面，数量与孔9的数量相同的接合工具设置在与孔9对应的位置。如图1c所示，线8从孔9的底面暴露。(可选地，在如下深度将线8埋设在主板中:透过孔的底面可以看见线8)。在该实施方式中，如图1c和图1d所示，孔9具有在与槽7 (7a、7b或7c)的长度方向直角交叉的方向上的截面，孔的在与孔的深度方向直角交叉的方向上延伸的宽度(下文，简称为宽度)朝向孔的后侧逐渐增大(即越靠近主板3中的孔的底面，宽度越大)。
通常地，槽结构7的从主板3的前表面开始的深度Cl1在15至60mm的范围内，优选地在约40至50mm的范围内，宽度W1在5至15mm的范围内，优选地在8至12mm的范围内。孔9的从主板3的前表面开始的深度d2在20至65mm的范围内，优选地在约45至55mm的范围内，左右方向上的长度L1 (即竖向槽7b和竖向槽7c之间的距离)在300至600mm的范围内，优选地在约400至500_的范围内。孔9的最大宽度W2 (孔9的在底部中的宽度)在10至30mm的范围内，优选地在约15至20mm的范围内。孔9的口部具有与槽结构7的宽度d2 一样大或与槽结构7的宽度d2不同的宽度。每个孔9均具有在槽结构7的长度方向上在20至80mm的范围内、优选地在约30至50mm的范围内的长度L2。在单个槽7a、7b或7c中的两个相邻的孔9之间的距离K在50至200mm的范围内，特别地在约100至150mm的范围内。
在该实施方式中，通过使上背部3a的前表面在向内方向上凹陷、即在主板3的厚度方向上凹陷来制备凹部10。此外，凹部10以被定位成与横向槽7a相邻或对着横向槽7a的方式设置于横向槽7a的上部。在本实施方式中，凹部10为左右延伸的槽的形式。此外，在该实施方式中，单个凹部10设置于横向槽7a的在横向槽7a的长度方向上的大致中间处。
优选的是，凹部10以对着设置于横向槽7a的孔9的方式制备。在该实施方式中，如图1a所示，三个孔9以在槽的长度方向上彼此间隔的方式设置。凹部10被定位成对着孔中的在横向槽7a的长度方向上的中央处的孔9。凹部10的数量和配置不限于以上情况。例如，凹部10可以被设置成对着除孔中的在横向槽7a的长度方向上的中央处的孔9以外的孔。
凹部10的在左右方向上的长度L3在横向槽的长度L1的5%至25%的范围内，优选地在约10%至15%的范围内，并且特别地约为50mm。优选的是，凹部10未与竖向槽7b和7c连通。为了避免在横向槽7a与竖向槽7b、7c的交叉处产生缺陷，优选为该不连接。凹部10的从上背部3a的前表面开始的深度d3优选地小于上述孔9的深度d2，更优选地小于槽结构7的深度Cl1。具体地，凹部10的深度d3优选地在10至60mm的范围内，更优选地在约20至40mm的范围内。凹部10的在竖直方向上的宽度W3在2至IOmm的范围内，特别地约为3mm。当宽度W3过小时，在垫从模具释放时，垫容易破裂。而当宽度W3过大时，凹部10容易朝向座椅覆盖材料弯曲(例如作为座椅覆盖材料到凹部10的凹陷)。
凹部10和横向槽7a之间的距离(与凹部10的深度方向直角交叉的方向上的两者之间的距离。以下使用相同的限定)S1优选地在约20至80mm的范围内，更优选地在约40至60mm的范围内。当距离S1过小时,在垫从模具释放时,垫容易破裂。而当距离S1过大时，不能够充分地获得本发明的效果。
在本实施方式中，孔9的宽度朝向孔的底部逐渐增大。因此，如图1c所示，凹部10与中央孔9之间的部分具有底切形状(undercut shape),该中央孔9是多个孔中定位在配置在横向槽7a的长度方向上的中央处的孔。中央孔9的最高部(与孔9的底部的上端相邻的部分)与凹部10之间的距离S2优选地在30至80mm的范围内，更优选地在约50至70mm的范围内。该构造使得当从模具取出垫时，能够从模具中的凸条38a和凸部39之间的部分相对容易地拔出形成于凹部10和孔9之间的底切结构。
现在将说明用于形成座垫主体2的模具30。
如图2a所示，该实施方式的模具30包括上模31、下模32及设定在上模31中的舌部33。通过以前表面在模具30中面朝下的方式的发泡成型来使座垫主体2膨胀。换言之，沿着下模32的模腔底面制备座垫主体2的前表面，并且沿着上模32和舌部33的模腔顶面制备座垫主体2的后表面。下面通过用与座垫主体2的竖直方向、左右方向和前后方向对应的方式描述模具30的部分的方向来说明模具30的结构。用于形成前述凹陷部6的突出部34从舌部33的上端(图2a中的左端)突出。座垫主体2的主板3在由下模32的模腔底面和舌部33的前表面确定的模腔空间35中制备。延伸部4形成在由突出部34的自由端和下模32的模腔侧面确定模腔空间36中。此外，伸出部5形成在由突出部34的后表面和上模31的模腔顶面确定的模腔空间37中。
图2a示出:下模32的模腔底面倾斜使得座垫主体2的上端(图2a中的左侧)在比座垫主体2的下端低的位置制备。利用以上构造，注入到模具30的聚氨酯原料朝向待在模腔底面上形成的座垫主体2的上端(B卩，倾斜的模腔底面的下侧)向下流动。因此，在模腔空间35中膨胀的聚氨酯容易地从座垫主体2的上端进入到模腔空间36和37。
用于制备槽结构7的槽形成用凸条38和用于形成凹部10的凹部形成用凸部39设置于下模32的模腔底面。槽形成用凸条38包括用于制备横向槽7a的横向凸条38和用于制备竖向槽7b和7c的竖向凸条38b和38c。凸条38的外轮廓与槽结构7的内轮廓一致。用于制备孔9的多个孔形成用突起40从凸条38的顶端突出。这些突起40以与孔的配置对应的、在凸条38的延伸方向上彼此间隔的方式配置。突起40的外轮廓与孔9的内轮廓一致。换言之，在该实施方式中如图2b所示，突起40具有如下形状:与凸条38的长度方向交叉的方向上的宽度/长度朝向突起40的上端增大。磁体41埋设在突起40的上端，用于与线8接合。线8与下模32的接合不限于该实施方式。
在该实施方式中，凸部39具有大致与横向凸条38a平行延伸的壁部。在本实施方式中，凸部39设置成对着横向凸条38a的在其长度方向上的中央部，优选地对着在横向凸条38a的中央部突出的突起40。
凸条38的从模腔底面开始的高度d/和优选范围与槽结构7的前述深度Cl1大致相同。凸条38的在与长度方向和高度这两者交叉的方向上的厚度W/ (以下简称为厚度)和优选范围与槽结构7的前述宽度W1大致相同。
凸条38a的左右方向上的长度L/(B卩，竖向凸条38b和竖向凸条38c之间的距离)和优选范围与前述横向槽7a的长度L1大致相同。
突起40的从模腔底壁到突起40的顶部的高度d2’和优选范围与前述孔9的深度d2大致相同。突起40的上端处的最大宽度W2’及其优选范围大致为孔9的最大宽度W2。突起40的在凸条38的长度方向上的长度L2’及其优选范围与孔9的长度L2大致相同。在凸条38a、38b和38c中的相邻的突起40、40之间的距离K’及其优选范围与相邻的孔9、9之间的距离K大致相同。
凸部39的从模腔底面开始的高度d/和优选范围与凹部10的深度d3大致相同。凸部39的厚度W/及其优选范围与凹部10的宽度W3大致相同。凸部39的左右方向上的长度L/及其优选范围与凹部10的长度L1大致相同。凸部39和横向凸条38a之间的距离S/及其优选范围与横向槽7a和凹部10之间的距离S1大致相同，凸部39和在横向凸条38a的长度方向上的中央部的突起40之间的距离S2’及其优选范围与在横向槽7a的长度方向上的中央部的中央孔9与凹部10之间的距离S2大致相同。
为了通过使用模具30制造座垫I，上模31和下模32彼此分离以打开模具，加强构件20被施加到舌部33。线8以在孔形成用突起40的顶端上延伸的方式配置并且由设置于孔形成用突起40的上端的磁体41吸引。随后，聚氨酯原料从注入聚氨酯原料用喷嘴(未示出)注入到下模32的模腔底面。因而，模具30充有聚氨酯原料。
图3a和图3b描述当聚氨酯原料如上所述被注入时、聚氨酯原料注入用喷嘴移动的通常线路。图3a示出注入喷嘴的V形移动线路乂。其中，喷嘴从倾斜的模腔底面的下端(即，座垫主体2的上侧)的左侧或右侧(图3a中的右侧)移动到倾斜的模腔底面的上端(即，座垫主体2的下端)的在座垫的左右方向上的中央附近处。进一步地，喷嘴移动到与注入开始点相反的一侧(图3a中的左侧)。此外，图3b还描述了注入喷嘴的另一移动线路M2，其中喷嘴以U形状移动。在该情况中，喷嘴在左侧或右侧(图3b中的右侧)从倾斜的模腔底面的下端移动到倾斜的模腔底面的上端，随后转向到相反侧(图3b中的左侧)。随后，喷嘴沿着相同的一侧移动到倾斜的模腔底面的下端。在本发明中，能够使注入喷嘴在除图中描述的线路以外的线路中移动。然而，优选地使注入喷嘴沿着移动线路M1或M2移动。图4a示出在刚注入聚氨酯原料后的模具。
根据如上所述的注入方法，在横向槽7a与竖向槽7b和7c的交叉处、尤其在交叉处上侧的角部处不容易发生缺陷，尽管座垫通常在这些部分倾向于发生缺陷。尤其如本实施方式中那样，当座垫具有横向槽7a的端部向下弯曲以与竖向槽7b和7c在交叉处连通的设计时，上述注入方法是特别优选的。
此外，未与竖向槽7b和7c—体化的凹部10有助于减少当从模具释放产品时在产品上产生的破裂或缺陷。
如图4b所示，被注入到倾斜的模腔底面的上端的聚氨酯原料在膨胀时朝向倾斜的模腔底面的下端逐渐向下流动。在流向下端的途中，聚氨酯原料越过横向凸条38a。在本实施方式中，凸部39以对着横向凸条38a的方式设置于倾斜的模腔底面的相对于横向凸条38a的下侧。如图4b所示，局部地防止聚氨酯原料流过凸部39并且聚氨酯原料被保持在横向凸条38a的下侧。其余的聚氨酯原料越过或绕过凸部39，朝向下端向下流动。然后，聚氨酯原料膨胀为顺次填充模腔空间35、36和37。因此，座垫主体2的主板3、延伸部4和伸出部5彼此一体地形成。此外，以与背面(凹陷部6的关于延伸部4和伸出部5的内侧面)一体化的方式施加加强构件20。
在填充模腔空间35至37的聚氨酯泡沫固化之后，上模31和下模32彼此分开以打开模具。随后，座垫主体2从模具释放。在从模具释放之后，制备成与凸条38、凸部39及突起40对应的槽结构7、凹部10和孔9。随后，如果必要的话，进行诸如修边等修整操作。因而，完成座垫I。
如上所述，注入到模具30中的聚氨酯原料在于模腔底面上向下流动的途中越过横向凸条38a，局部地防止聚氨酯原料流过凸部39并且聚氨酯原料被保持在横向凸条38a的下侧。因此，如图4c所示，横向凸条38a的下部充分地填充有聚氨酯泡沫。因此，能够避免诸如在完成的座塾主体2的横向槽7a的周围的空隙(void)等成型不良。S卩，能够以闻广率制造具有闻品质的座塾I。
在该实施方式中，凸部39的高度d3’优选地在10至60mm的范围内，特别优选地在约20至40mm的范围内。因此，聚氨酯原料越过横向凸条38a和设置于凸条38a的长度方向上的中央部处的突起40。此外，即使通过提供凸部39，也没有过多地防止聚氨酯原料进一步流动，聚氨酯原料也相对容易地越过凸部39以流向倾斜的模腔底面的下侧。聚氨酯原料也输送到凸部39后面的部分。以这种方式，聚氨酯原料充分地设置于倾斜的模腔底面的下侧。
在该实施方式中，由凸部39制备的凹部10的宽度W3优选地在2至IOmm的范围内，特别地约为3mm。利用该宽度，凹部10不产生或几乎不产生痕迹/影响(诸如座椅覆盖材料向凹部10凹陷)。因此，座椅能够获得良好的外观性。
[第二实施方式]
图5a是根据第二实施方式的座垫的正视图；图5b是座垫的沿着图5a中的VB-VB线的截面图；图5c是用于形成图5a和图5b的座垫的模具的截面图。这里，图5c示出图2c所示的截面。
在第一实施方式中，单个凹部10形成为在横向槽7a的中央部(中央孔9)处对着横向槽7a。凹部10的数量及其配置不限于第一实施方式中的情况。例如,在图5a和图5b中的座垫IA中，彼此间隔的多个凹部10可以配置成使得所有凹部10对着横向槽7a。
在座垫IA中，三个孔9以在槽的长度方向上彼此间隔的方式设置于横向槽7a。三个凹部10被定位成分别对着三个孔9。关于凹部10的尺寸、横向槽7a和孔9之间的距离等的优选范围与第一实施方式中的相同。
在根据发泡成型来形成座垫IA用的模具中，用于形成凹部10的三个凸部39以在左右方向上彼此间隔的方式设置。这些凸部39在下模32的倾斜的模腔底面上设置在横向凸条38a的下侧(与座垫主体2的上侧相对应)。在该实施方式中，用于形成孔的三个突起40从横向凸条38a突出。凸部39以分别对着突起40的方式配置。凸部39的尺寸、横向凸条38a和突起40之间的距离等与第一实施方式中的相同。
在第二实施方式中，座垫1A、模具30A和其他结构与第一实施方式中的座垫1、模具30和其他结构相同。此外，图5a至图5c的与图1a至图4c的附图标记相同的附图标记在图中表不相同部分。
如上所述，多个凹部10以彼此间隔的方式设置并且在横向槽7a的长度方向上相继地配置。利用该配置，能够遍及横向槽7a的整个长度确实地防止成型不良。
此外，图5c示出具有相对大的高度的突起40。在此构造中，通常地，在座垫IA的发泡成型步骤中，在聚氨酯原料朝向倾斜的模腔底面的下部向下流动并且越过突起40之后，聚氨酯原料难以被输送到比突起40低的部分处。然而，在该实施方式中，以对着突起40设置的凸部防止聚氨酯原料流动，并且聚氨酯原料能够被保持在比突起40低的部分处。结果，比突起40低/在突起40后面的部分能够充分地充有膨胀的聚氨酯。因而，能够令人满意地避免在成型产品的横向槽7a中的孔9的周围的成型不良。此外，由于突起未与竖向槽7b和7c连接/连通，因此能够避免在横向槽7a与竖向槽7b和7c的交叉处的缺陷。
[第三实施方式]
图6a是根据第三实施方式的座垫的正视图；图6b是座垫的沿着图6a中的VIB-VIB线的截面图；图6c是用于形成图6a和6b的座垫的模具的截面图。这里，图6c示出如图2c所示的截面。
在之前的实施方式中，单个横向槽7a设置于主板3的竖直方向上的中部。如图6a和图6b所示的座垫IB那样，能够以在竖直方向上彼此间隔的方式设置多个横向槽。
在座垫IB中，两个横向槽7a和7d以在竖直方向上彼此间隔的方式设置于主板3的前表面。主板3以从顶部开始的顺序由横向槽7a和7d分割成上背部3a、中背部3e和下背部3b。更准确地，上横向槽7a沿着上背部3a和中背部3e的边界延伸，下横向槽7d沿着中背部3e和下背部3b之间的边界延伸。横向槽7a和7d的左右端与左右竖向槽7b和7c连通。在该实施方式中，三个孔9以在槽的长度方向上彼此间隔的方式设置于两个横向槽7a和7d。孔的数量和孔的配置可以在上横向槽7a和下横向槽7b之间不同。
在本实施方式中，设置分别对着横向槽7a和7d的两个凹部10。对着上横向槽7a的凹部10设置于定位在横向槽7a的上侧的上背部3a的前表面。此外，对着下横向槽7d的凹部10设置于定位在横向槽7a和7d之间的中背部3e的前表面。在该实施方式中，凹部10为在左右方向上延伸的槽的形式，并且以在横向槽7a和7d的长度方向上的中央部(中央孔9)处对着横向槽7a和7d的方式配置。关于凹部10的尺寸、彼此对着的横向槽7a和7d与孔9之间的距离等的优选范围与第一实施方式中的相同。
在用于根据发泡成型形成座垫IB的模具30B中，用于形成上横向槽7a的横向凸条38a和用于形成下横向槽7d的横向凸条38d设置于模具30B中的模腔底面。横向凸条38d设置于倾斜的模腔底面的相对于横向凸条38a的上侧。用于形成凹部的凸部39以对着横向凸条38a和38d的中央部(用于形成中央孔的突起40)的方式设置于横向凸条38a和38d的下侧。关于凸部39的尺寸、横向凸条38a、38d与突起40之间的距离的优选范围与之前论述的实施方式中的相同。
在第三实施方式中，座垫1B、模具30B和其他结构与第一实施方式中的座垫1、模具30和其他结构相同。此外，图6a至图6c的与图1a至图4c中的附图标记相同的附图标记在图中表不相同部分。
两个横向凸条38a和38d以在座垫主体2的竖直方向上彼此间隔的方式设置于模腔底面。凸部39以对着凸条38a和38d的方式分别设置于凸条38a和38d的下侧。凸部39防止聚氨酯原料流动，并且聚氨酯原料能够保持在比横向凸条38a和38d低的部分处。结果，比突起40低/在突起40后面的部分能够充分地充有膨胀的聚氨酯。因而，能够令人满意地防止成型不良发生在成型产品的横向槽7a的周围。
这里，能够制备三个或更多个横向槽。此外，两个或更多个凹部10能够以与图5a至图5c不出的实施方式相同的方式形成为对着横向槽。
[其他结构]
在以上实施方式中，用于形成凹部的凸部39具有从上端到下端均一的厚度胃3’。可选地，凸部39可以具有朝向下端逐渐减小的厚度V。利用此构造，由凸部39形成的凹部10在凹部10的口部处具有小宽度。因此，当座椅覆盖材料被施加于上述座垫I时，使得凹部10不显眼。
[适用于缓冲垫及其制造方法]
本发明适用于构成座椅的缓冲垫及其制造方法。
通常说，缓冲垫具有座椅表面的前端比其后端高的形状。在模具中以座椅表面被保持为面朝下的方式根据发泡成型形成缓冲垫，发泡成型以座椅表面的前端定位成比其后端低的方式进行。在用于形成缓冲垫的模具中，模腔底面以使得缓冲垫的前端比缓冲垫的后端低的方式倾斜。
当本发明适用于缓冲垫及其制造方法时，形成凹部用凸部被设置成定位在倾斜的模腔底面的相对于形成横向槽用的横向凸条的下侧，并且该凸部对着横向凸条。因此，在聚氨酯原料被充入至缓冲垫的发泡成型用模具之后，凸部防止聚氨酯原料流动，并且聚氨酯原料能够保持在比凸条低的部分处。结果，比横向凸条低的部分充分地充有膨胀的聚氨酯。因而，能够避免在成型的缓冲垫中的横向槽的周围的成型不良。
以上实施方式仅用于示例性目的，并且本发明不限于参照
的实施方式。
附图标记的说明
I, 1A, IB 座垫
2座垫主体
3主板
4延伸部
5伸出部
6凹陷部
7槽结构
7a, 7d 横向槽
9用于与接合工具接合的孔
10用于避免成型不良的凹部
10加强构件
30模具
31上模
32下模
33舌部
35至37模腔空间
38槽形成用凸条
38a，38d 横向凸条
39用于形成凹部的凸部
40 用于形成孔的突起
已就特定的实施方式详细地说明了本发明。对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不背离本发明的意图和范畴的情况下，各种变形适用于本发明。
本发明基于2010年9月24日递交的日本专利申请(日本特愿2010-213766)。整个申请通过引用而包含于本申请。
权利要求
1.一种发泡成型体的座垫，其包括: 用于就座的座椅表面，所述座椅表面被构造成在其上至少具有座椅覆盖材料； 槽结构，所述槽结构用于容纳所述座椅覆盖材料的一部分，所述槽结构的至少一部分形成为于所述座椅表面在左右方向上延伸的横向槽，以所述座椅表面保持为面朝下的方式在模具中通过发泡成型来制造所述座垫，以所述座椅表面的第一端定位成比所述座椅表面的第二端低的方式进行发泡成型，所述第一端和第二端指的是所述座垫的与其左右方向直角交叉的长度方向上的端部；以及 至少一个凹部，所述至少一个凹部设置于所述第一端和所述横向槽之间，并且所述至少一个凹部对着所述横向槽。
2.根据权利要求1所述的座垫，其特征在于，所述至少一个凹部为与所述横向槽平行地延伸的槽的形式。
3.根据权利要求1或2所述的座垫，其特征在于，所述至少一个凹部被制备为彼此间隔地配置的多个凹部，并且所述多个凹部在所述横向槽的长度方向上相继配置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的座垫，其特征在于，所述座垫还包括:接合构件，所述接合构件沿着所述槽结构的底面埋设在所述槽结构中；接合工具，所述接合工具设置于所述座椅覆盖材料，所述接合构件被构造成与所述接合工具接合；以及至少一个孔，所述孔用于使所述接合构件与所述接合工具接合，所述至少一个孔设置于所述槽结构的底面，所述至少一个凹部被设置成对着所述至少一个孔。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的座垫，其特征在于，所述座垫是具有上端和弯曲结构的背垫，所述弯曲结构从所述上端延伸并且弯曲从而向所述座椅表面的相反侧回绕，以在所述模具中所述座椅表面的上端定位成比所述座椅表面的下端低的方式在所述模具中根据发泡成型来制造所述背垫，所述凹部定位在所述座椅表面的所述上端和所述座椅表面的所述横向槽之间。
6.一种通过使用发泡成型用模具来制造根据权利要求1至5中任一项所述的座垫的方法，所述模具被构造成用于以所述座椅表面面朝下的方式成型所述座垫，所述模具具有以使得所述座椅表面的所述第一端定位成比所述座椅表面的所述第二端低的方式倾斜的模腔底面，所述模腔底面包括: 凸条，所述凸条用于形成所述槽结构，当在使用位置中观察所述座垫时，所述凸条的至少一部分在左右方向上延伸；以及 凸部，所述凸部用于形成所述凹部，所述凸部定位在所述第一端和在左右方向上延伸的所述凸条之间，并且所述凸部对着在左右方向上延伸的所述凸条。
7.根据权利要求6所述的制造座垫的方法，其特征在于，从所述模腔底面测量的所述凸部的高度比从所述模腔底面测量的所述凸条的高度低。
全文摘要
提供一种座垫及其制造方法，其中防止在横向槽的周围发生成型不良。在座垫(1)中，用于容纳一部分座椅覆盖材料的槽结构(7)设置于用于就座的座椅表面。至少一部分槽结构(7)形成为在左右方向上延伸的横向槽(7a)。以座椅表面保持为面朝下的方式在模具中通过发泡成型来制造座垫(1)，座椅表面的第一端定位成比座椅表面的第二端低，所述第一端是指座垫的与其左右方向直角交叉的长度方向上的第一端。座垫具有至少一个凹部(10)，对着横向槽(7a)的凹部(10)设置于所述第一端和横向槽(7a)之间。
文档编号B68G5/00GK103140434SQ20118004584
公开日2013年6月5日 申请日期2011年8月31日 优先权日2010年9月24日
发明者末永和之, 牟田洋辅 申请人:株式会社普利司通