JP2023531304A - 通気シート組立体 - Google Patents

Abstract

通気シート組立体は、第１の剛性構成要素とフォーム層と第２の剛性構成要素とを含む。第１の剛性構成要素は、形成布を含み、接合面と接合面に対向する通気面と３次元プロファイルとを有する。フォーム層は、Ａ面とＡ面に対向するＢ面とを有し、第１の剛性構成要素が、Ｂ面の一部が３次元プロファイルを含むように、フォーム層のＢ面に接合される。第２の剛性構成要素は、第１の剛性構成要素の通気面の一部に固定されるポリマ材料を含む。第１および第２の剛性構成要素は、第１の剛性構成要素の３次元プロファイルによって規定される複数の空気通路を含む空洞を規定する。【選択図】図３

Description

本開示は、一般に、自動車のシート用途で使用できる形成布通気組立体（ｆｏｒｍｅｄ ｃｌｏｔｈ ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ａｓｓｅｍｂｌｙ）に関する。

自動車やオートバイのシートなどの車両シートにおける「快適さ」の改善は、近年、注目を集めている。シートメーカやＯＥＭからの性能改善のためのグローバルな要求は、快適さや音響効果の双方のために、気候制御式（加熱および冷却式）のシートやシート設計の多くの態様の再検討を生じさせている。ポリウレタンフォームから形成されたクッションを使用するシートは、今では、依然として最適な快適さと音響効果を提供しつつ、シート加熱およびシート冷却のインフラストラクチャ、例えば通気、をサポートするように設計されなければならない。先行技術の通気インフラストラクチャは、プラスチックダクト、シェル、およびバッグを含んでおり、剛性および重量を有し、多くの場合、乗員の不快さ、および、一様でない冷却（または加熱）、ならびに、エネルギ消費の増加をもたらす。

この成果のために、改善されたシートクッション組立体の必要性が存在し、そのようなシートクッション組立体は、クッションの厚さおよび重量の減少を可能にしつつ最適な快適さおよび音響効果を維持する効率的な通気インフラストラクチャを提供するものである。

本開示は、第１の剛性構成要素とフォーム層と第２の剛性構成要素とを含む通気シート組立体を提供する。第１の剛性構成要素は、形成布を含み、接合面と接合面に対向する通気面と３次元プロファイルとを有する。フォーム層は、Ａ面とＡ面に対向するＢ面とを有し、第１の剛性構成要素は、Ｂ面の一部が３次元プロファイルを含むように、フォーム層のＢ面に接合される。第２の剛性構成要素は、第１の剛性構成要素の通気面の一部に固定されるポリマ材料を含む。第１および第２の剛性構成要素は、第１の剛性構成要素の３次元プロファイルによって規定される複数の空気通路を含む空洞を規定する。

通気シート組立体を形成する方法は、３次元プロファイルを有する第１の剛性構成要素を形成するために、少なくとも１つの不織布層および少なくとも１つのポリマ層を含む複数の層を接合することを含む。いったん形成されると、第１の剛性構成要素は、モールドの中に挿入され、ポリウレタンシステムは、モールド内で反応して、フォーム層を第１の剛性構成要素の接合面に配設し、従って、Ｂ面の一部は、３次元プロファイルを含む。第２の剛性構成要素は、次いで、第１の剛性構成要素に接合されて、空洞を形成し、複数の空気通路を含んでおり、それらは第１の剛性構成要素の３次元プロファイルによって規定されている。

通気シート組立体は、自動車産業において、例えば、自動車のシートで使用するために、特に有用である。自動車のシート用途において、通気シート組立体は、耐久性があって軽量であり、改善された温度制御と乗員の快適さを提供する。更に、通気シート組立体は、効率的であり、乗員を冷却、場合によっては、加熱するために必要とされる電圧の消費を最小化する。

本開示の利点は、添付の図面に関連して考慮される場合に、以下の詳細な説明の参照によってより良好に理解されるようになるので、容易に認識されるであろう。理解されるべきことは、図面が純粋に例示であり、必ずしもスケール通りに描かれていない、ということである。

通気シート組立体を含むシートボトムと、通気シート組立体を含むシートバックと、を含むシートの斜視図である。 図１のシートボトムの単独の斜視図である。 図２の通気シート組立体の分解図である。 図２の４－４に沿った通気シート組立体の断面図である。 図２の５－５に沿った通気シート組立体の断面図である。 図２の６－６に沿った通気シート組立体の断面図である。 図１のシートバックの単独の斜視図である。 図７の通気シート組立体の分解図である。 図７の９－９に沿った通気シート組立体の断面図である。 図７の１０－１０に沿った通気シート組立体の断面図である。 図７の１１－１１に沿った通気シート組立体の断面図である。 通気シート組立体を形成する方法を説明しているフローチャート図である。 第１の剛性構成要素をモールドの中に挿入し、ポリウレタンシステムをモールド内で反応させ、Ｂ面の一部が３次元プロファイル３６を含むようにフォーム層を第１の剛性構成要素の接合面に配設するステップの後の、第１の剛性構成要素とフォーム層と耐久性層とを一緒に成形した、図１２の方法に従っている組立体の斜視図である。 第２の剛性構成要素を第１の剛性構成要素に接合して、第１の剛性構成要素の３次元プロファイルによって規定される複数の空気通路を含む空洞を形成するステップの後の、図１３の組立体の斜視図である。 比較例１の斜視図である。 比較例１の分解図である。 例１の斜視図である。 例１の分解図である。 比較例２の斜視図である。 比較例２の分解図である。 例２の斜視図である。 例２の分解図である。

図面を参照すると、同様の数字は、幾つかの図を通して、同様のまたは対応する構成要素を指し、通気シート組立体は、２０で示されている。図１において、通気シート組立体２０を含むシートボトム１２と、通気シート組立体２０を同じく含むシートバック１４と、ヘッドレスト１６と、を備える車両シート１０の斜視図が例示されている。シートバック１４は、シートボトム１２を横切っている。シートボトム１２は、乗員の脚部を支持し、その一方で、シートバック１４は、乗員の背部を支持し、ヘッドレスト１６は、乗員の頭部を支持する。勿論、通気シート組立体２０は、異なったタイプのシート、例えば、バケットシートやベンチシートの上に位置でき、様々なシート構成要素、例えば、シートボトム１２、シートバック１４、およびヘッドレスト１６の中にでも、位置付けできる。車両は、典型的には乗用車やトラックである。しかしながら、理解されるべきことは、車両が、輸送手段を提供するための任意の構成、例えば、ロケット、飛行機、ボート、全地形万能車、トラクタ等々であってもよい、ということである。勿論、通気シート組立体２０は、車両用途での使用に限定されず、家具や寝具の用途での使用は、本明細書において同じく企図される。

ここで図２～６を参照すると、シートボトム１２の通気シート組立体２０の様々な図が例示されている。図２は、図１のシートボトム１２単独の図である。シートボトム１２は、通気シート組立体２０を含む。ここで、図３の分解図に例示された図２の通気シート組立体２０の分解図を参照すると、通気シート組立体２０は、第１の剛性構成要素２２、フォーム層２４、および第２の剛性構成要素を含む。通気シート組立体は、例示されており、耐久性層２８を同じく含む。理解されるべきことは、本開示を通して使用されるときに、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、および「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」が、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、および「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」と同じである、ということである。

通気シート組立体２０の、第１の剛性構成要素２２、フォーム層２４、第２の剛性構成要素２６、および耐久性層２８は、形成されて、相互に対応または「適合」するように形状付けされる。更に、下で詳細に説明されるように、第１および第２の部分は、空洞３０を形成するために互いに適合するように同じく形状付けされる。

第１の剛性構成要素２２は、形成布を含み、接合面３２と、接合面３２に対向する通気面３４と、３次元プロファイル３６と、を有する。形成布は、複数の層を含む。形成布は、布と、ポリマバインダと、種々のフォーム（例えば、ポリウレタンフォーム）、種々のポリマフィルム、スクリム、および粉末（例えば、ポリプロピレン）、ならびに種々の繊維（例えば、繊維ガラス）を含む他の任意層と、を含むことができる。形成布は、モールド内でまたは真空形成を介して、種々の温度および圧力で、３次元形状に形成される。形成布は、多くの場合、多孔性であり、種々の多孔度は、形状付けされた布を作るために利用される構成要素、層、および材料量に応じて達成できる。

形成布を含む第１の剛性構成要素２２は、フォーム層２４に対する優秀な接着性を提供し、先行技術の熱可塑性の通気構成要素を超える著しい改善を提供する。第１の剛性構成要素２２によって提示されるこの優秀な接着性は、粘弾性ポリウレタンフォームおよび高反発ポリウレタンフォームの双方に対する優秀な接着性を含む、多くのタイプのポリウレタンフォームに対して優秀である接着性を含む。加えて、形成布を含む第１の剛性構成要素２２は、軽量であり、先行技術の通気構成要素よりも著しく少ない重さを有する。

上で説明されたように、形成布は、複数の層を含む。複数の層は、典型的には、少なくとも１つのファブリック層（例えば、少なくとも１つの不織布層または少なくとも１つの織布層）と、少なくとも１つのポリマバインダ層と、を含む。不織布層は、物理的手段によって互いに接合された繊維を含む。織布層は、インターレース繊維を有するファブリックを含む。利用される繊維は、当技術分野で知られており、天然のもの、例えば、綿、または、合成物、例えば、ポリエステル、にすることができる。一例において、不織布層は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含み、２５～５００、５０～３００、または１００～２００、ｇｓｍの単位面積当たりの重量を有する。不織布層の１つの特定の非限定の例は、６０重量％ＰＥＴと４０重量％変性ＰＥＴ（即ち、ＰＥＴのコポリマ）との混合物であるニードルド不織布層である。幾つかの例において、６０／４０の混合は、形成布の剛性および他の特性を修正するために調整できる。そういうことで、利用される種々のＰＥＴ混合物は、２０から８０重量％ＰＥＴと、２０から８０重量％ＰＥＴコポリマと、を含むことができる。

ポリマバインダ層は、熱可塑性物質または熱硬化性物質を含むことができる。一例において、ポリマバインダ層は、熱可塑性物質を含む。典型的な熱可塑性プラスチックは、これらに限定されないが、アクリル、ＡＢＳ、ナイロン、ＰＬＡ、ポリベンゾイミダゾール、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリエチレン、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンスルフィド、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、およびポリテトラフルオロエチレン（テフロン（登録商標））、を含む。熱可塑性物質は、６５、７０、７５、８０、８５、９０、または９５℃より高いが、２５０℃より低い、融解温度を有することがある。例えば、ポリマバインダ層は、ポリエチレンを含むことができる。１つの具体例において、第１の剛性構成要素２２は、不織布層およびポリマバインダ層を含む。別の具体例において、第１の剛性構成要素２２は、２つの不織布層を含み、それらの間に配設されたポリマバインダ層を備える。これらの例の双方において、ポリマバインダ層は、ポリエチレンを含むことができる。

第１の剛性構成要素２２は、高められた温度でのモールド工程を介して形成される。いったん形成されると、第１の剛性構成要素２２は、不透過性である。多くの例において、第１の剛性構成要素２２は、１００～５００、１００～４５０、または、１００～４００ｇ／ｍ^２の単位面積当たりの重量を有する。更に、多くの例において、第１の剛性構成要素２２は、０．２～５、０．３～２、または、０．５～１．５ｍｍの厚さを有する。

フォーム層２４は、Ａ面３８と、Ａ面３８に対向するＢ面４０と、を有する。図４～６の断面図に最良に例示されているように、第１の剛性構成要素２２は、フォーム層２４のＢ面４０に接合され、従って、Ｂ面４０の一部は、３次元プロファイル３６を含む。当技術分野で知られているように、ポリウレタンフォームは、発泡剤の存在におけるイソシアネート反応性樹脂組成物とイソシアネートとの発熱反応から形成される。イソシアネート反応性樹脂組成物、イソシアネート、および、発泡剤は、ポリウレタンシステムとして、まとめて知られている。

フォーム層２４は、典型的には、発泡剤の存在における、イソシアネートと、イソシアネート反応性成分、例えば、ポリオールなどの活性水素含有化合物と、の反応生成物を含む。より具体的には、フォーム層２４は、発泡剤の存在におけるイソシアネート反応性樹脂組成物（イソシアネート反応性成分を含む）とイソシアネートとの発熱反応から形成される。イソシアネート反応性樹脂組成物、イソシアネート、および、発泡剤は、ポリウレタンシステムとして、まとめて知られている。

フォーム層２４は、ポリウレタン、尿素変性ポリウレタン、および、カルボジイミド変性ポリウレタンのグループから選択されるイソシアネート系ポリマにすることができる。用語「変性」が、ポリウレタンに関連して使用されるときに、意味することは、リンケージを形成するポリマバックボーンの５０％までが置換されている、ということである。適切なポリウレタンフォームおよびシステムは、ＯＮのＷｏｏｄｂｒｉｄｇｅのＷｏｏｄｂｒｉｄｇｅ Ｇｒｏｕｐから商業的に入手可能である。

フォーム層２４は、ポリウレタンシステムから形成されるポリウレタンフォームを含むとして説明されている。しかしながら、理解されるべきことは、本開示の範囲がポリウレタンフォームを含むフォーム層２４を含む通気シート組立体に制限されない、ということである。当業者に明らかになるであろうことは、本開示が、これらに限定されないが、ラテックス、ネオプレン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を含むフォームと、それを用いる方法と、を含む、他のタイプのフォーム化学を用いて適用可能である、ということである。

第２の剛性構成要素２６は、ポリマ材料を含む。第２の剛性構成要素２６は、モールドプラスチックまたは形成布（第１の剛性構成要素２２を参照して上で説明されているような）を含むことができる。好適な例において、第２の剛性構成要素２６は、上で説明されているような形成布を含むかまたはそれである。第１の剛性構成要素２２と同様に、第２の剛性構成要素２６は、不透過性である。第２の剛性構成要素２６は、第１の剛性構成要素２２の通気面３４の一部に固定される。第１および第２の剛性構成要素２２、２６は、接着剤を用いて接合でき、あるいは、一緒にモールドまたは溶接すらできる。典型的な例において、第１および第２の剛性構成要素２２、２６は、相互に密封式に接合される。例示される例において、接合部分４２は、第１の剛性構成要素２２の外側あたりに配設され、対応する接合部分４４は、第２の剛性構成要素２６のあたりに配設され、第１の剛性構成要素２２の接合部分４２を受容するように形状付けされる。通気シート組立体２０は、耐久性層２８を同じく含むことができる。幾つかの例において、耐久性層２８は、第１の剛性構成要素２２の接合面３２の外側周辺に、また、フォーム層２４のＢ面４０の外側周辺に、位置付けされる。耐久性層２８の一部は、第１の剛性構成要素２２の接合面３２の外側周辺の一部と、フォーム層２４のＢ面４０の外側周辺と、の間に位置付けできる。一例において、耐久性層２８は、不織布層または平らな形成布を含む。一例において、耐久性層２８は、シート用途に応じて、５０～２５０、もしくは、９０～１９０ｇｓｍの重量、および／または、０．１～２．５、もしくは、０．２５～０．７５ｍｍの厚さ、を有する、ＰＥＴとＰＥＴコポリマとの混合物を含む不織布層である。含まれる場合に、耐久性層２８は、通気シート組立体２０のフォーム層２４に、追加の耐久性を提供する。

通気シート組立体２０は、フォーム層２４のＡ面３８にフォームパッドまたは複数のフォームパッドを同じく含むことができる。更に、通気シート組立体２０は、典型的には、トリムカバーを用いてトリミングされる。トリムカバーは、典型的には、複数の層を含む積層体であり、様々な厚さを有することができる。トリムカバーは、閉鎖のためにトリムカバーの底部で互いにフック留めされるプラスチックリテーナと共に縫合される。ジッパは、プラスチックリテーナの代わりに同じく使用できる。

図４～６の断面図に最良に例示されているように、第１および第２の剛性構成要素２２、２６は、第１の剛性構成要素２２の３次元プロファイル３６によって規定される複数の空気通路５０を含む空洞３０を規定する。複数の空気通路５０は、３つ以上のまたはより多くの個々の通路を含む。第１および第２の部分は、空気流のための通路を形成するために、相互に対応または「互いに適合」するように形状付けされる。そういうことで、第１の剛性構成要素２２の３次元プロファイル３６は、複数の空気通路５０を規定するために第２の剛性構成要素２６と協働する。

例示される例において、３次元プロファイル３６は、複数の空気通路５０を規定する、複数のピークと複数の谷とを規定する。この例において、第１の複数列の空気通路５０ａと、第２の複数列の空気通路５０ｂとは、角度的にオフセットしている。即ち、空気通路５０は、長手軸線（Ｌ）に平行な第１の複数列の空気通路５０ａと、長手軸線に垂直な第２の複数列の空気通路５０ｂと、によって編成される。この成果のために、第１の剛性構成要素２２は、第２の剛性構成要素２６と協働し、第１の複数列の空気通路５０ａと、第１の複数の空気通路５０ａから角度的に（この例では９０度だけ）オフセットした第２の複数列の空気通路５０ｂと、を規定する。

例において空気通路５０が（例えば、９０度での長手列および緯度列を形成するように）編成されているが、幾つかの例の通気シート組立体２０は、無作為である複数の空気通路５０を有する。換言すると、第１の剛性構成要素２２の３次元プロファイル３６は、空気通路５０の列を含まない。例えば、３次元プロファイルのピークおよび谷は、不規則に配置でき、従って、空気通路の列は、形成されず、各通気ポートに対する膨大な数の通路が残る。種々の通路構成は、本明細書において企図されており、複数の空気通路５０の有効性は、通気シート組立体２０の空洞３０の内部における種々の経路に沿った種々の方向への流体連通を可能にすることである。

図３～６の通気シート組立体２０の断面図において、通気チャネル５６、複数の通気ポート５２、空洞３０、および、複数の空気通路５０の様々な態様が例示されている。図４において、４－４に沿って取られた断面図が例示するのは、複数の通気ポート５２のうちの幾つか、および、対応する通気チャネル、ならびに、長手軸線に垂直な列を形成する複数の空気通路、である。図５において、５－５に沿って取った断面図が例示するのは、複数の通気ポート５２のうちの１つ、および、対応する通気チャネル、ならびに、長手軸線に垂直である列を形成する複数の空気通路５０、である。図６において、６－６に沿って取った断面図が例示するのは、複数の通気ポート５２のうちの２つ、および、対応する通気チャネル、ならびに、長手軸線に平行である第１の複数列の空気通路５０と長手軸線に垂直である第２の複数列の空気通路５０との一部、である。

空気通路５０を第１の剛性構成要素２２の通気面３４に形成することに加えて、第１の剛性構成要素２２の３次元プロファイル３６は、通気シート組立体２０の強度および剛性に欠かせない。典型的な例において、通気シート組立体２０の形成中に、フォーム層２４は、第１の剛性構成要素２２上に相互モールドされる（共に成形される：ｃｏ－ｍｏｌｄｅｄ）。そういうことで、フォーム層２４のＢ面４０は、第１の剛性構成要素２２の３次元プロファイル３６に少なくとも部分的に配設される（例えば、ピークおよび谷）。多くの例において、フォーム層２４のＢ面４０は、第１の剛性構成要素２２の接合面３２の総表面積の５０、６０、７０、８０、９０、９５、または、９９％よりも大きく接触する。フォーム層２４の３次元プロファイル３６および第１の剛性構成要素２２と組み合わせたこの接触および層形成は、意外にも、強度および耐久性を軽量の第１の剛性構成要素２２に分与する。分与された強度は、増加した乗員の負荷や何千回にもわたる乗員の着席において、低下したパワー消費で、改善された乗員の快適さや均一な冷却を提供する。

図面を通して例示され、しかるに、より明瞭には、図３に例示されているように、第１の剛性構成要素２２は、複数の通気ポート５２を規定し、第２の剛性構成要素２６は、ポート５４を規定し、その他では、空洞３０は、密封式にシールされる。加えて、フォーム層２４は、複数の通気チャネルを規定し、それらは第１の剛性構成要素２２の複数の通気ポート５２と流体連通する。一例において、シートボトム１２またはシートバック１４は、第２の剛性構成要素２６のポート５４は、流体連通している（即ち、通気システムは、ポートに接続されたファンを含む）とき、冷却されている。この例において、フォーム層２４のＡ面３８に近位の空気は、空洞３０を通して通気チャネル５６および複数の通気ポート５２の中に、そして、ポート５４から出て、ファンの中に引かれ、それによって、乗員の下部または背部を冷却する。換言すると、通気チャネル５６、通気ポート５２、空洞３０、および、ポート５４は、種々の気候制御式の加熱構成および冷却構成のためにフォーム層２４のＡ面３８にまたはそこから空気が流れるようにするための経路を形成する。

図４～６（およびその内容のために図９～１１）を更に参照すると、通気シート組立体１２０は、設計の観点から極めて柔軟性を有するが、その理由は、厚さをフォーム層１２４に付加しないからであり、また、フォーム層１２４のＢ面１４０に対する修正と考えることができるからである。通気システムは、厚さに最適な影響を与えるので、実質的に任意のタイプのシートまたはシート設計において、利用できる。

上で説明されたように、本開示の通気シート組立体２０は、シートボトム１２またはシートバック１４に組み込みできる。図７において、図１のシートバック１４の単独の斜視図が、例示されている。図８において、図７のシートバック１４の通気シート組立体１２０の分解図が示されている。正に上で説明されたように、通気シート組立体１２０は、第１の剛性構成要素１２２と、フォーム層１２４と、第２の剛性構成要素１２６と、耐久性層１２８と、を含む。第１の剛性構成要素１２２は、形成布を含み、また、接合面１３２と、接合面１３２に対向する通気面１３４と、３次元プロファイル１３６と、を有する。フォーム層１２４は、Ａ面１３８と、Ａ面１３８に対向するＢ面１４０と、を有し、第１の剛性構成要素１２２は、フォーム層１２４のＢ面１４０に接合され、従って、Ｂ面１４０の一部は、３次元プロファイル１３６を含む。第１の剛性構成要素１２２は、それの外側に配設される接合部分１４２を含み、第２の剛性構成要素１２６は、その外側に配設される対応する接合部分１４４を含み、第１の剛性構成要素２２の接合部分４２を受容するように形状付けされる。第１および第２の剛性構成要素１２２、１２６は、第１の剛性構成要素１２２の３次元プロファイル１３６によって規定される複数の空気通路１５０を含む空洞１３０を規定する。上で説明されているように、複数の空気通路１５０は、複数の異なった通路を含み、それらは、第１の剛性構成要素１２２に典型的に位置する複数の通気ポート１５２から、ファンポートとも呼ぶことのできる第２の剛性構成要素１２６に典型的に位置するポート１５４まで、延びる。

図９～１１の通気シート組立体１２０の断面図において、通気チャネル１５６、複数の通気ポート１５２、空洞１３０、および、複数の空気通路１５０、の種々の態様が例示されている。図９において、９－９に沿って取られた断面図が例示するのは、複数の通気ポート１５２のうちの幾つか、および、対応する通気チャネル１５６、ならびに、長手軸線に垂直である第２の複数の空気通路１５０ｂ、である。図１０において、１０－１０に沿って取られた断面図が例示するのは、複数の通気ポート１５２のうちのその他のもの、および、対応する通気チャネル１５６、ならびに、長手軸線に垂直である第２の複数の空気通路１５０ｂ、である。図１１において、１１－１１に沿って取った断面図が例示するのは、複数の通気ポート１５２のうちの３つ、および、対応する通気チャネル１５６、ならびに、長手軸線に平行である第１の複数列の空気通路１５０ａと長手軸線に垂直である第２の複数列の空気通路１５０ｂとの一部、である。

ここで図１２を参照すると、通気シート組立体２０を形成する方法１００が本明細書に同じく開示されている。方法１００は、３次元プロファイルを有する第１の剛性構成要素を形成するために、少なくとも１つの不織布層および少なくとも１つのポリマ層を含む複数の層を接合すること（１０２）を含む。いったん形成されると、第１の剛性構成要素２２は、モールドの中に挿入され（１０４）、ポリウレタンシステムは、モールド内で反応して、Ｂ面４０の一部は、３次元プロファイル３６を含むように、フォーム層２４を第１の剛性構成要素２２の接合面３２に配設する（１０６）。第２の剛性構成要素２６は、次いで、第１の剛性構成要素２２に接合されて、第１の剛性構成要素２２の３次元プロファイル３６によって規定されている複数の空気通路５０を含む空洞３０を形成する（１０８）。第１の剛性構成要素２２は、形成布（および、形成布を任意選択で含む第２の剛性構成要素２６）を含んでおり、設計の柔軟性と製造の柔軟性とを提供する。

一例として、第１の剛性構成要素２２は、先ず、複数の層を加熱すること、次いで、加熱した複数の層を形状付けのためにモールドすること、によって形成される。第１の剛性構成要素２２は、３次元プロファイル３６を有しており、その後に形状付けのためにカット、例えば、ダイカットされる。この例において、複数の通気ポート５２は、おまけにカットされ、第１の剛性構成要素２２の形成を完了する。これらの同じステップは、第２の剛性構成要素２６の形成のために繰り返すことができる。

いったん形成されると、第１の剛性構成要素２２は、モールドの中に挿入され、幾つかの例において、複数の通気ポート５２は、第１の剛性構成要素２２をモールド内に位置させるために使用できる。耐久性層２８が含められるべき場合、耐久性層２８は、モールド内に同じく位置付けできる。いったんモールドが閉じられると、ポリウレタンシステムは、モールド内で反応して、フォーム層２４を第１の剛性構成要素２２の接合面３２に配設し、従って、Ｂ面４０の一部は、３次元プロファイル３６を含む。図１３および１４は、図１２の方法に従った通気シート組立体２０の段階的な組立を例示する。図１３は、第１の剛性構成要素をモールドの中に挿入し、ポリウレタンシステムをモールド内で反応させ、Ｂ面の一部が３次元プロファイル３６を含むようにフォーム層を第１の剛性構成要素の接合面に配設するステップの後の、第１の剛性構成要素とフォーム層と耐久性層とを一緒に成形した組立体の斜視図である。即ち、図１３は、直ぐ上で説明されたようなモールドの後で、第２の剛性構成要素２６が第１の剛性構成要素２２に接合される前の組立体の例示である。

この例において、接着剤は、その後に、第１および／または第２の剛性構成要素２２、２６の外側周辺（接合部分／対応接合部分４２、４４）に適用され、第１の剛性構成要素２２から第２の剛性構成要素２６に適用される。図１４は、第２の剛性構成要素を第１の剛性構成要素に接合して、第１の剛性構成要素の３次元プロファイルによって規定される複数の空気通路を含む空洞を形成するステップの後の図１３の組立体の斜視図であり、それは、第２の剛性構成要素２６を第１の剛性構成要素２２に接合するステップ以降である。即ち、図１３は、第２の剛性構成要素２６が第１の剛性構成要素２２に接合された後の通気シート組立体２０の例示である。

幾つかの実施形態は、先の説明において議論されている。しかしながら、本明細書で議論される実施形態は、網羅的であることや、本開示を任意の特定の形態に限定することが意図されていない。使用されてきた用語は、限定というよりも寧ろ、説明の単語の性質に存在することが意図されている。上の教示に鑑みて多くの修正および変形が可能であり、本開示は、具体的に説明されたものとは別の方法で実行されてもよい。

以下の例は、本開示を例示することを意図しており、いかなる場合も本開示の範囲を限定するものと解釈すべきではない。

例１および２の通気シート組立体と、比較例１および２の比較の通気シート組立体は、それぞれシートバック組立体、シートボトム組立体である。例１および２の通気シート組立体は、本開示に従っており、その一方で、比較例１および２の通気シート組立体は、本開示に従って形成されておらず、本明細書で説明される通気シート組立体の利点を強調するために含まれている。

ここで図１５および１５Ａを参照すると、概略図は、比較例１のシートボトムの構成を例示して、示されている。より具体的には、概略図は、比較例１の斜視図ならびに分解図を示して、例示されている。比較例１の組立済みの通気シート組立体は、左に例示されており、左から右に移動すると、フォーム層の単独の図が次に例示されており、左から右に移動すると、耐久性層の単独の図が例示されており、左にはプラスチック製通気シート組立体の単独の図が例示されている。

ここで図１６および１６Ａを参照すると、概略図は、例１のシートボトムの構成を例示して、示されている。より具体的には、概略図は、例１の斜視図ならびに分解図を示して、例示されている。例１の組立済みの通気シート組立体は、左に例示されており、左から右に移動すると、フォーム層の単独の図が次に例示されており、左から右に移動すると、第１の剛性構成要素の単独の図が例示されており、左から右に移動すると、第２の剛性構成要素の単独の図が例示されており、耐久性層の単独の図が例示されている。

比較例１の通気シート組立体は、プラスチック製通気シート組立体および耐久性層を含み、それに対して、例１の通気シート組立体は、第１の剛性構成要素、第２の剛性構成要素、および、耐久性層を含む。例１の通気シート組立体は、比較例１の通気シート組立体よりも軽い重さである。

ここで図１７および１７Ａを参照すると、概略図は、比較例２のシートバックの構成を例示して、示されている。より具体的には、概略図は、比較例２の斜視図ならびに分解図を示して、例示されている。ここで図１７の概略図の一部を参照すると、比較例２を表しており、組立済みの通気シート組立体は、左に例示されており、左から右に移動すると、シートボトムのフォーム層の単独の図が次に例示されており、左から右に移動すると、プラスチック製通気シート組立体の第１および第２の部分の単独の図が例示されており、耐久性層の単独の図が右に例示されている。

ここで図１８および１８Ａを参照すると、概略図は、例２のシートバックの構成を例示して、示されている。より具体的には、概略図は、例２の斜視図ならびに分解図を示して、例示されている。ここで図１８の概略図の一部を参照すると、例２を表しており、組立済みの通気シート組立体は、左に例示されており、左から右に移動すると、シートボトムのフォーム層の単独の図が次に例示されており、左から右に移動すると、第１の剛性構成要素の単独の図が例示されており、左から右に移動すると、第２の剛性構成要素の単独の図が例示されており、耐久性層の単独の図が右に例示されている。

比較例２の通気シート組立体は、ツーパートのプラスチック製通気シート組立体および耐久性層を含み、それに対して、例２の通気シート組立体は、第１の剛性構成要素、第２の剛性構成要素、および、耐久性層を含む。例２の通気シート組立体は、比較例２の通気シート組立体よりも軽い重さである。

例１および２と比較例１および２との性能比較は、下の表１に記載されており、Δ－は、不利益（disadvantage）を表し、Δは、無変化を表し、Δ＋は、利益(advantage)を表している。

ここで上の表１を参照すると、例１および２の形成布通気は、比較例１および２の通気シート組立体に比べて、広範囲の性能特性に関して、改善された性能を実証している。

一連の４つの追加試験は、例１および２と比較例１および２について実行された。
・ 熱電対試験（人がシートに１０分間着席（コンディショニング／ウォームアップ）し、熱電対がシートの特定の場所に取り付けられ、温度上昇を記録する。次に、通気システムが１０分間起動され、その間、人は着席しており、クールダウン温度が記録される。）
・ 空気流量試験（通気システムをオンにして、空気流量装置をシートの挿入エリアにしっかり押圧し、３０秒後に読取りを行い、結果が平均化されてＣＦＭに記録される。）
・ サーマルイメージング試験（この試験において、ヒートランプがシート挿入エリアに整列されて、華氏９０度まで加熱することが可能にされ、画像がキャプチャされ、通気システムが５分間オンにされ、画像がキャプチャされる。）
・ 耐久性試験（８０，０００着席サイクル）

試験が確証したことは、例１および２の通気シート組立体の複数の空気通路が、比較例１および２の通気シート組立体に比べて、負荷状態下で改善された空気流および冷却を提供した、ということである。更に、例１および２の空気流量および冷却性能は、安定して存続し、８０，０００耐久性サイクルの後に実際に僅かに改善した。

Claims (32)

1. 形成布を含み、接合面と前記接合面に対向する通気面と３次元プロファイルとを有する、第１の剛性構成要素と、
   Ａ面と前記Ａ面に対向するＢ面とを有するフォーム層であって、前記第１の剛性構成要素が、前記Ｂ面の一部が前記３次元プロファイルを含むように、前記フォーム層の前記Ｂ面に接合される、フォーム層と、
   前記第１の剛性構成要素の前記通気面の一部に固定されるポリマ材料を含む第２の剛性構成要素であって、前記第１および第２の剛性構成要素がそれらの間に空洞を規定し、前記空洞が前記第１の剛性構成要素の前記３次元プロファイルによって規定される複数の空気通路を含む、第２の剛性構成要素と、
   を含む、通気シート組立体。
2. 前記第１の剛性構成要素は、複数の通気ポートを規定する、請求項１に記載の通気シート組立体。
3. 前記フォーム層は、前記通気ポートに流体連通する複数の通気チャネルを規定する、
   請求項２に記載の通気シート組立体。
4. 前記第２の剛性構成要素は、ポートを規定する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
5. 前記第１の剛性構成要素は、複数の層を含む、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
6. 前記第１の剛性構成要素は、２つの不織布層を含み、それらの間に配設されたポリマバインダ層を備える、
   請求項５に記載の通気シート組立体。
7. 前記第１の剛性構成要素は、不織布層およびポリマバインダ層を含む、
   請求項５に記載の通気シート組立体。
8. 前記ポリマバインダ層は、ポリエチレンを含む、
   請求項６に記載の通気シート組立体。
9. 前記不織布層は、ポリエチレンテレフタレートを含む、
   請求項６に記載の通気シート組立体。
10. 前記第２の剛性構成要素は、形成布を含む、
    請求項１から９のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
11. 前記第１の剛性構成要素は、１００～５００ｇ／ｍ^２の単位面積当たりの重量を有する、
    請求項１から１０のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
12. 前記第１の剛性構成要素の前記３次元プロファイルは、前記第２の剛性構成要素と協働して、 第１の複数列の空気通路と、前記第１の複数列の空気通路から角度的にオフセットした第２の複数列の空気通路と、を規定する、
    請求項１から１１のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
13. 前記３次元プロファイルは、複数のピークと複数の谷とを規定し、前記複数の空気通路を規定する、
    請求項１から１２のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
14. 前記複数の空気通路は、無作為である、
    請求項１から１３のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
15. 前記複数の空気通路は、編成されている、
    請求項１から１４のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
16. 前記第１の剛性構成要素の前記３次元プロファイルは、前記第２の剛性構成要素と協働して、第１の複数列の空気通路と、前記第１の複数列の空気通路から角度的にオフセットしている第２の複数列の空気通路と、を規定する、
    請求項１から１５のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
17. 前記３次元プロファイルは、第１の剛性構成要素の外側あたりに配設される接合部分を規定し、
    前記第２の剛性構成要素は、前記接合部分を受容するように形状付けされる、
    請求項１から１６のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
18. 前記第１および前記第２の剛性構成要素は、相互に密封式に接合される、
    請求項１から１７のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
19. 前記第１の剛性構成要素は、相互モールドを介して前記フォーム層に接合される、
    請求項１から１８のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
20. 耐久性層を更に含み、
    前記耐久性層は、前記第１の剛性構成要素の前記接合面の外側周辺と、前記フォーム層の前記Ｂ面の外側周辺と、に位置付けされる、
    請求項１から１９のいずれか１項に記載の通気シート組立体。
21. 請求項１から２０のいずれか１項に記載の前記通気シート組立体を含むシート。
22. 前記通気シート組立体を含むシートボトムと、
    前記通気シート組立体を含むシートバックと、を含む、
    請求項２１に記載のシート。
23. フォーム層と、
    ３次元プロファイルを有する形成布を含む第１の剛性構成要素と、
    前記第１の剛性構成要素に固定されるポリマ材料を含む第２の剛性構成要素と、
    を含む通気シート組立体を形成する方法であって、
    接合面と通気面と３次元プロファイルとを有する第１の剛性構成要素を形成するために、少なくとも１つの不織布層および少なくとも１つのポリマ層を含む複数の層を接合するステップと、
    前記第１の剛性構成要素をモールドの中に挿入するステップと、
    前記第１の剛性構成要素にＡ面およびＢ面を有する前記フォーム層を配設するために、前記第１の剛性構成要素が前記フォーム層の前記Ｂ面に接合され、前記Ｂ面の一部が前記３次元プロファイルを含むように、ポリウレタンシステムをモールド内で反応させるステップと、
    前記第１の剛性構成要素の前記３次元プロファイルによって規定される複数の空気通路を含む空洞を形成するために、前記第２の剛性構成要素を前記第１の剛性構成要素に接合するステップと、
    を含む、通気シート組立体を形成する方法。
24. 前記複数の層を加熱するステップを更に含む、
    請求項２３に記載の方法。
25. 前記複数の層を接合するステップは、前記第１の剛性構成要素を形成するために前記複数の層をモールドすることとして更に規定される、
    請求項２３または２４に記載の方法。
26. 前記複数の層を接合するステップは、１００から５００ｇ／ｍ２の単位面積当たりの重量を有する前記第１の剛性構成要素を形成するために、２つの不織布層をそれらの間に配設されるポリマバインダ層と接合することとして更に規定される、
    請求項２３から２５のいずれか１項に記載の方法。
27. 複数の通気ポートを前記第１の剛性構成要素に形成するステップを更に含む、
    請求項２３から２６のいずれか１項に記載の方法。
28. 前記第１の剛性構成要素をモールドの中に、
    前記複数の通気ポートを用いて、
    位置付けするステップを更に含む、
    請求項２３から２７のいずれか１項に記載の方法。
29. 耐久性層を前記モールドの中に挿入して、
    前記耐久性層を前記モールド内に、
    前記耐久性層と前記第１の剛性構成要素の前記接合面の外側周辺との間の接触と、前記耐久性層と前記フォーム層の前記Ｂ面の外側周辺との間の接触と、を作成するために、
    位置付けするステップを更に含む、
    請求項２３から２８のいずれか１項に記載の方法。
30. 接着剤を前記第１および／または第２の剛性構成要素の外側周辺に、
    前記第１の剛性構成要素を前記第２の剛性構成要素に接合するステップより前に、
    適用するステップを更に含む、
    請求項２３から２９のいずれか１項に記載の方法。
31. シートで使用するための通気システムであって、
    Ａ面と前記Ａ面に対向するＢ面とを有するフォーム層と、
    ３次元プロファイルを有する形成布を含み、複数の通気ポートを規定し、前記Ｂ面の一部が前記３次元プロファイルを含むように前記Ｂ面に接合される、第１の剛性構成要素と、
    前記第１の剛性構成要素に固定される形成布を含み、ポートを規定する第２の剛性構成要素であって、前記第１および第２の剛性構成要素がそれらの間に空洞を規定し、前記空洞が前記第１の剛性構成要素の前記３次元プロファイルによって規定される複数の空気通路を含む、第２の剛性構成要素と、
    を含む、通気システム。
32. 前記ポートに接続されて前記空洞に流体連通しているファンを更に含む、請求項３１に記載の通気システム。