TWI279205B - Seat - Google Patents

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A7 B7 1279205 五、發明説明（1 ) 技術領域 本發明有關之座椅係襯墊材料使用三次元立體編織物之汽 車、列車等乘車用座椅、事務用座椅或家具用座椅等各種座 椅。 先前技術 近年來，已知有使用薄型、能發揮高缓衝性並具有多數空 隙、通氣性良好之三次元構造之網狀材料（三次元立體編織 物）之乘車用座椅。三次元立體編織物係以多數連接線結合 互相分開配置之一對襯墊織物，形成構架構造（三次元構造） 者，為不易凹陷之彈性構造物，通氣性、體壓分散特性、衝 擊吸收特性等良好，雖為薄型惟可發揮襯墊材料通用之近似 高彈性聚氨酯泡沫體之特性。 可是，乘車用座椅等襯墊材料，一般若剛性高時人體載重 集中座骨結節下附近之肌肉部致乘坐不舒適，長時間乘坐時 將發生麻木。 一方面，已知影響乘坐舒適最大者為因上下振動搖動骨骼 本身之5 Hz附近之搖動與2 Hz以下之前後搖動，故認為襯 墊材料具有諧振峰在此範圍外，且與内臟諧振之6〜8 Hz之 振動傳遞率低之特性者為理想。 本發明有鑑於上述問題，其課題在提供一種座椅，其襯墊 材料使用薄型且輕量，具有上述良好特性之三次元立體編織 物，並可缓和座骨結節下之載重集中，改善乘坐舒適，減低 長時間乘坐之麻木之發生，且比先前提高輸入振動附帶之對 人體振動之傳遞特性。 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） A7 B7 1279205 五、發明説明（2 ) 發明之揭示 為解決上述課題，本發明人著眼於如下各點。 首先認為座骨結節下之載重集中及其附帶之麻木感，乃由 於襯墊材料之剛性高，擠壓之人體部位肌肉（含皮膚）之變形 量比就坐時襯墊材料之變形大而產生之故。又人體部位肌肉 藉衣服等接觸襯墊材料，惟因衣服等可忽視，故以下有時使 用用語「接觸」以代替「擠壓」。 即如圖4所示，載重W(體重）作用於襯墊材料時，若考慮 觸襯墊材料之彈簧常數kl與臀部之肌肉之等效彈簧常數k2 之串聯結合時，襯墊材料之撓性X1以X1 =W/k 1表示，臀部 之撓性x2以x2 = W/k2表示。因此，kl〉k2時，臀部之撓性 x2大，容易產生座骨結節下之載重集中及麻木感。 故襯墊材料之彈簧常數愈小於臀部肌肉之彈簧常數，襯墊 材料之撓性xl愈大。因此，可認為襯墊材料使用其彈簧常數 與接觸（擠壓）之人體部位之彈簧常數略同，或具有比其小值 之部位者，即可緩和座骨結節下之載重集中，減少麻木感之 發生。又可認為由於形成如上述部位，將人體肌肉部視為振 動系之構成材料時，成為具有動態吸振器效果之2自由度之 振動模型，並可改善振動傳遞特性。在此，動態吸振器效果 係指主要對胴體形成之制振對象物，大腿部做為將制振對象 物之振動有效制振之動態吸振器作用，將制振對象物制振之 意。 一方面，「彈簧常數」可由載重與撓性量之相關關係求 得。但依據以人就坐座椅之狀態為平衡點考慮之座骨結節周 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） A7 B7 1279205 五、發明説明（3 ) 圍之微小區（每一單位面積之區）之評價時，以壓力變動為輸 入變數捉取輸出變位之將載重更換為壓力值之彈性順度，即 「撓性量/壓力值」計算之「彈性順度」做為指標使用較為 有效。故以彈簧常數而言，設與接觸（擠壓）之人體部位略 同，或比其小值之部位，可換言為將襯墊材料之彈性順度設 定為具有與接觸之人體部位之彈性順度略同等或比其大值之 部位之構造。 圖22係用直徑98 mm之加壓板從座骨至大腿部附近測定 之肌肉對加壓板壓力之撓性特性。由此特性可了解臀部與大 腿部之特性變化小之情形。又此特性之斜度（撓性量/壓力值) 為彈性順度。有關彈性順度之詳細情形容後說明。 茲說明直徑98 mm之加壓板。首先，假設體幹部之質量集 中於座部之座骨結節周圍。已知2個座骨結節間，成年男性 為100 mm〜115 mmm，成年女性為110 mm〜13 0 mm。 在此，驗證體壓分布資料時，考慮以直徑100 mm以下之 加壓板測定部分剛性。假定體重之80%集中於座骨結節周 圍，並設以體重60 kg用直徑200 mm之加壓板支持45 kg。 將此值換為壓力值即為143 g/cm2。此時，2個直徑98 mm 之加壓板即支持21.57 kg之載重。此值係將一般乘坐舒適之 座椅最大壓力值假定為1 80〜200 g/cm2時之直徑98 mm加壓 板之範圍内之值，如圖36所示，近似以直徑98 mm之面積 積分用體壓分布計實驗求得之每一單位面積之壓力值之載重 平均值。 茲考慮體重為120 kg時，用1個直徑98 mm加壓板即與負 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1279205 A7 B7 五、發明説明（4 ) 荷21.57 kg相同。故就部分剛性，即以直徑98 mm加壓板 (最大負荷載重20 kg)之條件進行測量。又從毛細血管壓值 擬為基準值之80 g/cm2以上之壓力範圍，亦由實驗確認集中 於直徑98 mm加壓板之範圍。此外，亦驗證體痩者之壓力值 高於體肥者之壓力值。故在驗證肌肉之撓性特性等時，使用 直徑9 8 mm加壓板具有適當性。 又用聚氨酯泡沫體形成座部時，通常座骨結節下柔軟，愈 向前緣部以較硬之彈性形成。然而，因座部前緣部壓迫大腿 部内側，而有招致神經系統之壓迫或血液循環障礙之虞，故 希望對與大腿部之接觸面積（約相當於直徑98 mm加壓板面 積）之彈性順度，大於對座骨結節下附近之略同接觸面積之 彈性順度，以彈簣常數而言，前緣部之彈簧常數小於座骨結 節下之彈簧常數，具有反作用力小之特性。尤其使用於汽車 用座椅時，為了實現圓滑之踏板操作，亦希望前緣部具有不 甚大之彈性。 將座骨結節下之彈性順度特性，設定為略相同於接觸之人 體部位之彈性順度，並將前緣部附近之彈性順度特性，設定 為大於座骨結節下彈性順度之彈性順度，即使非線形之變化 特性，因磁滯損耗大，故產生載重性凹陷，因此可減少對人 體之反作用力，如上述，可防止座骨結節下之麻木感，防止 大腿部之血液循環障礙。 一方面，認為座骨結節下約100 mm前方之骨盤前部，使 該部位之彈性順度小於接觸人體部位之彈性順度，並設定為 比座骨結節下附近線形性高之特性，即可於骨盤前部附近形 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） A7 B7 1279205 五、發明説明（5 ) 成具有堰作用之部位，由此，相對可加大人體座骨部之凹 陷，防止座骨部之轉動提高就坐姿勢之穩定感，並因將對應 輸入具有復原力之彈簧系集中配置於就坐狀態之人體垂直方 向載重重心位置之座骨結節下，故可改善復原力之效果，能 以小頻率帶加大相對變位，減低因逆相之振動。 彙整上述事項如下述表1所示。 表1 座骨結節下 骨盤前部(100 mm前方） 前緣部 彈性順度 與人體相等 比人體小 比人體大 特性 非線形 由座骨結節下線形 非線形 彈簧常數 與人體相等 比人體大 比人體小 又了解對振動頻率之肌肉之彈簧常數k與衰減係數C，在設 定襯墊材料特性上至為重要。茲以簡易之加振實驗研究男性 成人4名之臀部彈簧常數k與衰減係數c之頻率特性。 實驗係如圖31所示，就坐於將布簧鋪在尺寸370 mmx520 mmx320 mm台架構成之座部，以每1 Hz改變2 Hz至10 Hz 正弦波形頻率加振。依此時從布簧背面測定之座骨結節下凹 陷、裝於座骨結節下之小型加速度感測輸出、及體重8 0 %之 質量為依據，設定圖32所示1自由度之振動模型，用實驗所 得狀態量一同設定彈簧常數k與衰減係數c。圖30A、30B係 JM85(日本男人、體重85 kg)之彈簧常數k與衰減係數c之頻 率特性線圖。 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 1279205 A7 ____Β7 五、發明説明（6 ) 又從布簧背面以蕭而（Shore)A硬度計測定臀部硬度。由 於測定之硬度與就坐姿勢之臀部硬度相同，布簧之彈簧常數 與肌肉之彈簧常數比較可充分忽視，故圖3〇A、3〇B之頻率 特性可等效視為臀部之彈簧常數k與衰減係數c。 彈黃常數k係如圖30A所示，從3 Hz至6 Hz逐漸減少，至 6 Hz附近成負值。然後，至9 Hz附近為最大之特性。一方 面，衰減係數c係如圖30B所示，於彈簧常數k為負之6 Hz及 7 Hz附近衣減係數大之特性。在此，6 hz附近彈簧常數乂為 負之理由可認為為如圖33之臀部肌肉之凹陷之頻率特性所 示，於4 Hz及9 HZ附近有2個上下方向之諧振存在，於6 Hz 附近產生反#振之故。而各諧振可推測為臀部肌肉之對彈菁 常數k ’上體質量產生於4 η墙近，腰部質量產生於9 Hz附 近。但此等諧振頻率為麵5之例，體重輕者各諧 高。 曰 如此’可明瞭Η) Hz以下之臀部肌肉特性為由於人體座位 姿勢之2自由度振動系致彈簧常數k與衰減係數e依靠振動頻 率。即因緩衝載重最集中之座骨結節下肌肉之彈箬常數，於 4至6 Hz時接近零之特性，故不墨迫與襯墊接觸之座骨結節 周圍肌肉之彈簧常數之設;t至為重要。為此，為了極力減小 以座骨結節周圍（例如直徑30 mm之面積）接觸之彈箬常數， 並於其厢分散龍計，需妓騎結節與其周邊改變 面剛性之彈簧常數。 本發明依上述見解，為-種座椅，其係具備：座椅框架； 及襯塾材料，其係包含錢接線結合幻目分開配置之一對概 -10- ΐ紙張尺度適财襲㈣準(CNS) A4規格(21G x挪^)------—_ 1279205

墊織物形成，支撐於上述座椅框架之三次元立體編織物；其 特徵為上述襯墊材料具有··第丨部位，其係就坐時伸長側反 作用力作用時之彈性順度特性，具有與擠壓之人體部位彈性 順度略同等值；及第2部位，其係具有大於上述第丨部位之彈 性順度值。 上述第2部位可構成就坐時作用於縮小襯墊材料側之載 重，與由該載重產生之上述襯墊材料之伸長側反作用力之平 衡狀恶之向襯墊材料伸長侧之微小反作用力作用時之彈性順 度特性，具有大於擠壓之人體部位彈性順度值。 對行駛中之路面振動，就坐時之體重與襯墊材料之反作用 、之句衡狀悲之載重變動特性愈為重要。於本發明，使均衡 、•“至微小反作用力作用時之彈性順度特性，具有大於擠壓 、體。卩位（肌肉）之值，即可加大襯墊材料側之凹陷變動，且 f小肌肉之凹陷變動。因此，可減低對人體之振動刺激，提 高乘坐舒適。 务月為了解均衡狀悲之襯塾材料之彈性順度，依以座骨 結:下為中心直徑98 mm範圍之平均壓力為基礎，算出均衡 狀…之載重值，以具有與算出之載重值同等之約質量之 直mm加壓板，從襯墊後端對15〇 與25〇 mm之位 置以一定頻率正弦波形進行加振。而從加壓板之壓力與襯 墊材料之凹陷查均衡狀態之彈性順度。 盥j此，加壓板之壓力由裝在加壓板上之加速度感測器輸出 與豸量算出慣性力，以加壓板之面積除算出之慣性力求得。 又襯塾材料之凹陷係以雷射變位計測定加壓板與加振台之相 _____ -11 * ^ 紙張i 度通用 f?i^^(CNS) M 規格-(2ι〇χ297公羡）一~一----— 1279205 A7

對變位求得。圖34係於距座面後端15。麵位置（座骨 下附近）與250 mm位置’模擬平衡狀態之上述實驗結果之一 例。圖34係將3 Hz之加壓板壓力值與凹陷之利薩久波形， 重疊於圖22之靜態肌肉特性之上表示者。 又圖35A係放大圖34之a部之3心時之特性，圖35b係 4Hz時之特性。 由圖34可知，150 mm位置及25〇咖位置之利薩久波形 之斜度，即彈性順度係約相同之9〇〇 mm3/N，此值與靜綠 肌肉^彈性順度相同。此彈性順度對各頻率亦有同樣傾向： 又換算為直徑98 mm加壓板之平均彈簧常數]^時，即成為8·3 kN/m，可知除圖30Α所示反諧振點6 Ηζ附近外為十分小之 情形。 故就坐時作用於縮小襯墊材料側之载重，與由該载重產生 之襯墊材料伸長側反作用力之平衡狀態之襯墊材料之向伸長 側之微小反作用力作用時之彈性順度特性，由於構成具有大 於擠壓之人體部位彈性順度值，致因襯墊材料之彈性順度特 性十分大於臀部肌肉之順值（彈簧常數成為十分小），故行駛 時藉襯墊材料傳遞至臀部肌肉之振動能，幾乎被襯墊材料吸 收。結果，減低對人體之振動刺激，提高乘坐舒適。 又第1部位與第2部位可配置為將第2部位疊層於座部表層 部’或將第2部位置於座部前緣側，且將第1部位置於含就坐 者座骨結節下之一定範圍（座骨結節下附近）。由於疊層第j 部位與第2部位，如上述說明藉具有大於人體肌肉之彈性順 度之部位傳遞振動，故可減低對人體之振動刺激，提高乘坐 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(21〇 X 297公釐) 1279205 A7 B7 五、發明説明（9 ) 舒適。又由於將第2部位配置於座部前緣侧，故可防止座骨 結節下附近之肌肉麻木，及大腿部之血液循環障礙。 此外，亦可於第1部位下側設置具有小於上述人體部位彈 性順度值之部位，使第1部位之彈性順度值與人體部位彈性 順度值略為相等。 於本發明，襯墊材料之就坐時之伸長側反作用力作用時之 彈性順度特性，可設：第1部位，其係具有與擠壓人體部位 之彈性順度略相等值，且位於座部之含就坐者座骨結節下之 一定範圍；第2部位，其係具有大於第1部位彈性順度值，且 位於座部前緣部附近；及第3部位，其係具有小於第1部位彈 性順度值，且位於對應座部就坐者之骨盤前部附近。 又於本發明，可將上述三次元立體編織物鋪裝於上述座椅 框架，於比該三次元立體編織物尺寸小且彈性順度特性為略 線形之彈性構件上，裝載已鋪裝之三次元立體編織物之一部 分，以構成上述襯墊材料，將下部存在上述彈性構件之部位 做為上述第1部位構成，並將下部無上述彈性構件存在之部 位做為上述第2部位構成。此時，由於配置第2部位位於座部 前緣側，且第1部位位於含就坐者座骨結節下之一定範圍， 故可防止座骨結節下之麻木，及大腿部之血液循環障礙。 上述彈性構件可設於包括座部之含就坐者座骨結節下之一 定範圍（座骨結節下附近），且除座部之前緣部附近及該一定 範圍後方側之範圍，例如距座部後端100 mm〜300 mm範圍 内。 又於本發明，可在對應含座骨結節下之一定範圍與前緣部 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） A7 B7 1279205 五、發明説明（10 ) 附近間之骨盤前部附近部位，設伸長側反作用力作用時之彈 性順度特性，為具有小於擠壓之人體部位彈性順度之值，且 與含座骨結節下之一定範圍比較，表示線形性高之變位之部 分。由此，可減少臀部之滑動，提高就坐時之穩定感。 將三次元立體編織物鋪裝於座椅框架時，可鋪裝為座面後 端至含座骨結節下之一定範圍凹陷一定量，且對應含座骨結 節下之一定範圍與前緣部附近間之骨盤前部附近部位不凹 陷。此時，最好使座面後端至含座骨結節下之一定範圍間， 對構成座部之座椅框架全寬以5 mm〜60 mm之容限凹陷， 且於對應骨盤前部附近部位容限寬度為0〜20 mm，將三次 元立體編織物鋪裝於座椅框架。 上述彈性構件以網狀彈性構件、面狀彈性構件、或藉金屬 彈簧支持之網狀或面狀彈性構件構成，且使其等彈性於對應 骨盤前部附近之部位，具有大作用力。 其次說明可適用於本發明之三次元立體編織物。 三次元立體編織物包括··面剛性高之部位；及主彈性部 位，其係對壓縮變形發揮主要復原力之面剛性低之部位。此 時，三次元立體編織物設置不同壓縮比之2種以上部位，壓 縮比高之部位構成對壓縮變形發揮主要復原力之主彈性部。 三次元立體編織物可形成主彈性部壓縮比為20〜90%範 圍，壓縮彈性率為75〜100%範圍，且與未構成主彈性部之 部位之壓縮比之差為5%以上。 此外，三次元立體編織物，至少可於一面設有凹凸部，凹 部及凸部中之任一做為上述主彈性部形成。此時，可使凸部 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205 A7 _____B7 五、發明説明（Μ ) 構成主彈性部，於鄰接凸部之凹部間形成剖面略呈拱門狀， 形成可利用剖面略拱門狀凸部彎曲方向彈性之構造。 可將上述二次元立體編織物之凸部，向沿面任意方向形成 稜紋狀，於座部、或座部及背部雙方，使沿該凸部之長度方 向向座椅之左右方向，將三次元立體編織物鋪裝於座椅框 架。 即使將三次元立體編織物之凸部，形成袼子狀或鋸齒狀， 惟於座部、或座部及背部雙方，使主彈性部之配置密度高之 方向，向座％之左右方向，將二次元立體編織物鋪裝於座椅 框架，較為有效。 三次元立體編織物可以伸長率未滿5%鋪裝於座椅框架， 使主彈性部厚度為5〜80 mm之範圍，或投影在平面時之面 積，三次元立體編織物之主彈性部之每單位面積所佔比例為 30〜90%之範圍。 三次元立體編織物之主彈性部，可由三次元立體編織物之 編成組織之連接線之配設密度、連接線之粗細、連接線之長 度、連接線之材質、襯墊織物之針眼形狀、襯墊織物之針眼 尺寸、構成襯墊織物之地紋線之材質、連接線與襯墊織物之 結合部分之針眼緊力中任一要素，或任意二項以上要素之組 合調製形成。 ..... 又可以靠近一對襯墊織物之狀態，接合其間之連接線間以 形成凹部，凸部構成主彈性部。可使用溶接、接合、縫接、 融接纖維之接合、振動溶接中之任一，形成三次元立體編織 物之凹部。 -15- 1279205 五、發明説明（12 ) 又=次物可由凹部區與凸部區連接線之配設密 二之4+接線之粗細’連接線之長度、連接線之材f、襯墊織 =ΓΓ概墊織物之針眼尺寸、構成襯墊織物之地紋 =7、連接線與襯塾織物之結合部分之針眼緊力中任一 要素，或任意二項以上要素，形成不同者。 产此二：次兀立體編織物可形成凹部區連接線之配設密 又^比構駐雜較凸部_接狀崎密度為粗。 其係以平面紡織品电織=可以包括：第1襯塾織物， -定門^， 及第2襯塾織物’其係具有以 裝 物ί=:Τ延伸排列之複數帶狀織物部;於帶狀織 物㈣々襯墊織物之該帶狀織物部之相對部位 == 墊;織物之該帶狀織物部鄰接之帶狀織=間^ 狀織物部鄰接:Γ二::狀織物部與第1襯墊織物之該帶 連接魂八H 品間之各空隙相對之部位；以 數帶狀織物部，俾構成三次元立體編織 蒙 成。 、’A，w連接線連接之部分做為敝狀凸部構 帶 在 2^$向”部’設置連接線不存 塾織物各帶狀織物部之邊緣部靠近第1襯 更=彈:=狀織物部構成凸部。由於構成如上述，即可 絡鄰接之各複數部位’亦可更含連 本紙張尺奴 -16- A7 B7 1279205 五、發明説明（13 ) 可適用於本發明之三次元立體編織物，最好具有近似人類 肌肉之彈性順度特性構成。 如以上說明，本發明之襯墊材料具有··第1部位，其係就 坐時伸長側反作用力作用時之彈性順度特性，具有與擠壓之 人體部位彈性順度略同等值；及第2部位，其係具有大於上 述第1部位之彈性順度值。 故可提供薄型且輕量之座椅，並緩和座骨結節下載重之集 中，改善乘坐舒適，減少長時間乘坐時發生麻木，改善振動 傳遞特性。 又使前緣部附近伸長側反作用力作用時之彈性順度大於座 骨結節下附近時，可防止大腿部之血液循環障礙，提高做為 汽車座椅使用時之踏板操作之圓滑性。 此外，由於提高骨盤前部附近之伸長側反作用力作用時之 彈性順度特性線形性，使彈性順度形成小於座骨結節下附近 (含座骨結節下之一定範圍）彈性順度之構造，即可減少臀部 之滑動，提高就坐時之穩定感。 圖式之簡要說明 圖1係本發明座椅之一實施形態切除一部分之透視圖。 圖2係圖1之A-A線剖面圖。 圖3係構成上部彈性構件及背部用襯墊材料之三次元立體 編織物之其他配設態樣透視圖。 圖4係載重對襯墊材料之作用說明用襯墊材料之簡易模型 圖。 圖5係可使用於上述實施形態之三次元立體編織物第1具體 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） A7 B7 1279205 五、發明説明（14 ) 例構造剖面圖。 圖6係一方之襯墊織物之一例圖。 圖7係另一方之概墊織物之一例圖。 圖8A〜圖8E係連接線之各種配置方法例示圖。 圖9係上述實施形態可使用之三次元立體編織物之第3具體 例構造透視圖。 圖10係圖9之剖面圖。 圖11係圖9之平面圖。 圖12係第3具體例之一方之襯墊織物一例圖。 圖13係以上述實施形態可做為上部彈性構件等使用之具有 凹凸部之三次元立體編織物之第4具體例透視圖。 圖14係圖13所示之三次元立體編織物之剖面圖。 圖1 5係圖13所示之三次元立體編織物所形成之略呈拱門 狀彈簧要素作用說明圖。 圖16係圖13所示之三次元立體編織物所形成之略呈拱門 狀彈簧要素作用說明圖。 圖17係上述實施形態可使用之三次元立體編織物之第5具 體例剖面圖。 圖18係上述實施形態可使用之三次元立體編織物之第6具 體例剖面圖。 圖19係第6具體例之一方之襯墊織物一例圖。 圖20係三次元立體編織物之第3〜第6具體例之實施例與比 較例之變位與載重之關係線圖。 圖21係三次元立體編織物之第3〜第6具體例之實施例與臀 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） A7 B7 1279205 五、發明説明（15 ) 部變位與載重之關係線圖。 圖22係以直徑98 mm之加壓板測定之人體部位彈性順度 圖。 圖23係試驗例及比較例之距座部用襯墊材料座面後端150 mm位置，以直徑98 mm之加壓板測定之彈性順度特性圖。 圖24係試驗例及比較例之距座部用襯墊材料座面後端250 mm位置，以直徑98 mm之加壓板測定之彈性順度特性圖。 圖25係試驗例及比較例之距座部用襯墊材料座面後端350 mm位置，以直徑9 8 mm之加壓板測定之彈性順度特性圖。 圖2 6係試驗例之距座部用襯墊材料座面後端1 5 0 mm與 250 mm位置之彈性順度特性重疊圖。 圖2 7係比較例之距座部用襯墊材料座面後端1 5 0 mm與 250 mm位置之彈性順度特性重疊圖。 圖28係試驗例有關之座椅之振動傳遞特性圖。 圖29係試驗例有關之座椅之對地板之襯墊材料與腰之相對 上下振動傳遞特性圖。 圖30A係JM 85之彈簧常數k之頻率特性線圖，圖30B係 JM 85之衰減係數c之頻率特性線圖。 圖31係JM 85之彈簧常數k及衰減係數c之測定用裝置示意 圖。 圖32係具有彈簧常數k及衰減係數c之1自由度振動模型 圖。 圖33係臀部肌肉撓性之頻率特性線圖。 圖34係於距座面後端150 mm位置與250 mm位置，模擬 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） A7 B7 1279205 五、發明説明（16 ) 平衡狀態時之肌肉特性與平衡狀態之襯墊材料之彈性順度線 圖。 圖35A係放大圖34之A部之3 Hz時之特性線圖，圖35B係 4Hz時之特性線圖。 圖36係襯墊材料之靜態體壓分布線圖。 圖37係襯墊材料之依直徑98 mm加壓板之壓力值與可撓 性之利薩久波形線圖。 圖38A係將凸部排列成袼子狀時之示意平面圖，圖38B係 將凸部排列成鋸齒狀時之示意平面圖。 實施發明之最佳形態： 以下參考圖詳細說明本發明之實施形態。圖1係本實施形 態之座椅10構造之切除一部分透視圖。如此圖所示，本實施 形態之座椅10包括：座椅框架20 ;及襯墊材料30，其係支 撐於座椅框架20。座椅框架20更具有座部（座椅襯墊部）用框 架21及背部（座椅背部）用框架22。將座部用襯墊材料31支 撐於座部用框架21，將背部用襯墊材料32支撐於背部用框 架22，由座部用框架21與座部用襯墊材料31，形成本實施 形態座椅10之座部（座椅襯墊部）4〇，由背部用框架22與背 部用襯墊材料32，形成座椅1〇之背部（座椅背部）5〇。又於 本實施形態，背部用框架22係對座部用框架21以支軸23為 中心向剷後方向轉動，成為可傾斜之構造。 座部用襯墊材料31係如圖丨及圖2所示，具有··金屬彈簧 (螺叙彈|)31a，其係將一端支撐於構成座部用框架21之側 框架21a ;及網狀彈性構件3lb，其係以彈性支撐於金屬彈 -20- 1279205 五、發明説明（17 簀另-端。座部用襯墊材料31更具有：中間彈 31c，其係疊層於網狀彈性構件爪上面；及上部彈 3U，其係疊層於中間彈性構件3U上面，鋪裝於相對貝 框架2U間。中間彈性構件31c及上部彈性構件叫，於 施形態係由三次it立體編織物形成，中間彈性構件A二 抑制僅配置上部彈性構件31d時之有底感，減輕網狀彈性： 件3b及金屬彈簧31&之異物感而配設。上部彈性構的 當然亦可不折返三次元立體編織物而使用_層，惟如圖 示’由於在侧框架21a附近折返使用，故更能減輕 31a等之異物感。 斤只 又依使用於上部彈性構件31(1之三次元立體編織物之厚^ 等，當亦可構成不設中間彈性構件31c之構造。又網ς 構件爪雖亦可舉妓魏肚祀商品名）或康他馬特。 名）’惟亦可使用具有高線形性彈簧常數之線構成之二次元 或三次元賴品或編織物而成之面狀雜構件。又能發揮以 網狀彈性構件或面狀彈性構件單獨藉如本實施形態之^屬彈 簧3U使用時同樣之彈性力時，亦可不使用金屬彈簧，直接 將網狀彈性構件等連接於侧框架2 u。 如圖1所示，於本實施形態之座部4G前緣部41附近（距座 ㈣端350 mm之位置），僅將三次元立體編織物而成之上部 ^構件⑽，由前緣部41附近之側框架21a與前端框架21b 鋪:之狀恶支撐裝酉己，而未裝設構成座部用*墊材料η之網 狀彈性構件鳩等其他彈性構件（下部彈性構件）。即網狀彈 性構件31b及金屬彈簧31a等下部彈性構件，係僅設於座骨 -21 - 本紙張尺度適财_家鱗(CNS) A4規格(⑽χ297公釐） 1279205

五、發明説明（18 結節下附近至前緣部41面前之 骨結節下附近後方部之部位。 除前緣部41附近舆座 因此，就坐時對應座骨結節下附 之-定範圍)’為下部具有下部彈性構件。之：座:f節下 下部彈性構件之部位之境界附近範圍，^ 因除 件之部位（僅三次元立體編織 41由於除下部彈性構 編織物及下部彈性構件存在部位m位）’與三次元立體 接觸人體部位之彈性順度略㈣之值。而構成具有與 一方面，因前緣部41附近，下 下部彈性構件，故就坐H :魏純構件31b等 彈性構件之其他部位比較，&侧反二彈性構件31b等下部 腿部方向之反作用力）作用時之彈菁常數^力(擠，就坐者大 作用力作料之賴順度加大 /y::㈣長侧反 壓大腿部背面之反作用力減小，;大。故擠 做為汽車座椅使用時之踏板操作之圓滑性…㈣械，提高 又口讀#41附近之雜順度大於座部其他雜之 ^大故與擠壓前緣部41附近人體部位之彈性順度比較其值亦 (距/1應座月結即下附近與前緣部附近間之骨盤前部附近 广結節下約100 mm前方之部位)之部位42，即位於就 2部設有彈性順度特性略呈線形之網狀彈性構件31b等 性構件部位之略中央部（含中央部，且中央部前方之 =°因此’於對應骨盤前部附近之部位42，可設伸長侧 用力作用4之賴順度具有切接觸人㈣位之彈性順 本紙張尺度Α4規㈣^<2ϋ7 1279205

度之值，與座骨結節下附近及其後方部比較，表示線形性高 之變位。由此，對應骨盤前部附近部位42之彈性加大，即使 不以大座角（對垂直線之座椅襯墊角度）舖裝三次元立體編織 物本身，亦可加大位於其後方之人體座骨部之下沈，可防止 座骨部之轉動，提高乘坐姿勢之穩定感。 具體而言，上述網狀彈性構件31b#下部彈性構件，係設 置於從座面後端至1〇〇麵〜300 mm範圍内，此外，由調整 其等大小、雜、安裝肖度、錢位#，使彈性順度特性 之線形性高之其等下部彈性構件，大為作用於對應骨盤前部 附近部位42，加以安裝。 駕駛時需穩定乘坐姿勢。為此，—般加大座角從座骨加大 腰部之載重。本實施形態之座椅，並非為了加大座角而鋪裝 二次元立體編織物（網）’而由於座骨結節下後方部去除網狀 =性構件及金屬彈簧等下部彈性構件，俾比骨盤前部減小座 骨部之反作用力。因此，就坐時座骨部之下沈加大，可得加 大座角時同樣之效果。 即本實施形態係使用具有近似人體肌肉彈簧特性之彈簧特 之二次凡立體編織物，與尺寸小於三次元立體編織物且彈 性順度特性略呈線形之下部彈性構件，構成襯墊材料，由於 將舖裝於座椅框架之三次元立體編織物裝載於下部彈性構件 上，使二次元立體編織物下部不存在下部彈性構件之部位 (第2部位）之彈性順度值，大於接觸人體部位之彈性順度 值一大元立體編織物下部存在下部彈性構件之部位，下部 不存在下部彈性構件之部位與下部存在下部彈性構件之部位 ___— - 23 - Α4規格(2Ϊ(^97公^--〜---- !2792〇5

A7 B7 1279205 五、發明説明（21 ) 性構件3 Id，及由三次元立體編織物構成之背部用襯墊材料 32可如圖3所示，以毛氈等布料3 le、32e縫接各兩側部，以 布料31e、32e覆蓋側框架21a、22a，加以鋪裝。由此，可 抑制三次元立體編織物橫方向（左右側框架方向）之伸長，加 大前後方向之伸長，提高保持性並可更增進乘坐時之穩定 性。又關於此點則容後說明。 如此裝設之座部用襯墊材料31及背部用襯墊材料32，係 如上述設定為以具有近似接觸人體部位之彈性順度之傾向變 化之特性，惟該特性可由使用三次元立體編織物達成。三次 元立體編織物係由連接線結合互相分開配置之一對襯墊織物 形成，由對構成各襯墊織物之針眼變形、連接線之變形（折 倒乃至屈曲）、及變形之連接線賦予彈性之鄰接連接線之復 原力，支持載重之構造。故接觸面積大時，由對應之多數連 接線之大抵抗力發揮高面剛性，一方面，例如大腿部接觸之 情形，有部分載重作用時，即接觸面積小時，其範圍之連接 線數少，互相支撐防止其變形（折倒乃至屈曲）之復原力減 小。因此，三次元立體編織物之彈性順度可近似其本身特性 接觸人體部位之彈性順度，初期凹陷量大，顯示有遲滯之恢 復不良之特性。 具有類此彈性順度之具體構造座椅，可如圖1及圖2所示， 支撐一端支持於構成座部用襯墊材料31之座部用框架21之 側框架21a之螺旋彈簧31a，及於螺旋彈簧3 la之另一端以复 他馬特等構成之網狀彈性構件31b，於網狀彈性構件31b上 裝載中間彈性構件31c之例如厚度10 mm之黏彈性尿烷，此 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） A7 B7 1279205 五、發明説明（22 ) 外，例如將30 mm之尿烧片疊層後，配置例如厚度13 mm之 先前之三次元立體編織物構成。 圖37係襯墊材料之直徑98 mm加壓板之壓力值與可撓性 之利薩久波形。由圖可知，距座面後端150 mm(距下部彈性 構件後端50 mm前方）之彈性順度特性，與人體部位之彈性 順度略為相等。又可知2 50 mm(距下部彈性構件前端50 mm 後方，對應骨盤前部附近之部位）之彈性順度特性，小於人 體部位之彈性順度。 此具體構造之座椅係從座椅前緣部附近至座面後端，彈性 順度依大、小、同等順序分布，彈性順度大之部位對應座椅 前緣部附近，彈性順度小之部位對應骨盤前部附近，座面後 端側之彈性順度相同之部位對應座骨結節下附近。 由於三次元立體編織物顯示此種作用，故本實施形態之座 部用襯墊材料31係於對變形具有高線形性彈簧常數之上述網 狀彈性構件31b等上，裝設具有近似人體肌肉特性之構件之 上部彈性構件3 Id。故網狀彈性構件3 lb等高線形彈力與乘 坐者（乘坐人員）之體重為平衡狀態時，從座椅襯墊與背靠有 外部振動輸入乘坐者時，由襯墊之彈簧常數與人體質量之振 動系，向上下產生人體搖動，乘坐時之體重與襯墊之網狀彈 性構件31b、因三次元立體編織物之上部彈性構件3 Id、及 與彈力之平衡狀態之彈簧撓性之位能，由於外部輸入致人體 質量振動，而變換為運動能。此運動能向反重力方向作用， 產生加速度減輕重力加速度，襯塾材料產生減重。結果，小 於網狀彈性構件3 lb彈簧常數之三次元立體編織物之上部彈 _ -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐）

裝 η 1279205 五、發明説明（23 性構件31(1之撓性恢復加大。即 肉部同彈簧常數之三次元立 ：，具有與乘坐者肌 少而對人體之振動刺激減小（參考圖4)。，故肌肉之撓性減 結果，依用三次元立體編 高線形性，特性（具有料静 目輯近似餅變形 肉（尤其臀部肌肉）之彈簧特性之^軟彈 形性）與人體肌 性，故尤其對改善高頻帶振動特性有較大今果生之2種彈簧特 物之此等要素，接緣織 線之長度、連接線之材質、襯开叔細、連接 之針眼尺寸、構成襯塾織物之地紋線之材=接:塾織物 織物之結合部之結合部分之針眼緊力中任二要素:與：塾 (r件組合，形成具 (大於肌轉性順度之彈性職），與具有大於肌肉彈菩2 之隹黃常數（小於肌肉彈性順度之彈性順度）之襯墊材料。 又三次元立體編織物係鋪裝於座椅 於聽架21a、22a使用。故上述各特性以鋪裝於座椅= 之狀：發揮，此外，如上述實施形態之座部用襯墊材料31， 由立體編織物構成之上部彈性構件31d之外，具有金 ，彈瓦3U、網狀彈性構件31b等下部彈性構件時，以含此 等之座部用襯墊材料31整體特性測定。 27 本紙張尺度適用e^i^(CNS) A4規格(21〇Χ297公爱） A7 B7 1279205 五、發明説明（24 ) 於上述說明具有大於擠壓人體部位之彈性順度值之第2部 位位於座部前緣侧，且具有與擠壓人體部位之彈性順度略同 值之第1部位位於乘坐者座骨結節下附近，以配置第1部位與 第2部位之例，惟亦可使第2部位位於座部表層部，將第1部 位與第2部位疊層。由於將第1部位與第2部位疊層，使藉具 有大於人體肌肉彈性順度之部位，將振動傳給人體，故可減 低對人體之振動刺激，增進乘坐舒適。 又亦可使第2部位位於座部表層部，將第1部位與第2部位 疊層，並使疊層之部位位於乘坐者座骨結節下附近，且使具 有大於擠壓人體部位之彈性順度值之其他部位位於座部前緣 側，加以配置。由此，可減低對人體之振動刺激，增進乘坐 舒適，並可防止座骨結節下附近肌肉之麻木，及大腿部之血 液循環障礙。 三次元立體編織物之具體例 其次，說明上述實施形態之座部用襯墊材料31之上部彈性 構件3 Id及做為背部用襯墊材料32使用之三次元立體編織物 100之具體構造。 又以下說明所使用之壓縮比及壓縮彈性率係依JASO規格 Μ 404-84「壓縮比及壓縮彈性率」之試驗方法測定者。具 體而言，測定以切成5 0 mmX 5 0 mm之3枚試片，分別向厚 度方向用3.5 g/cm2(0.343 kPa)初載重加壓30秒鐘時之厚度 t〇(mm)，其次，測定200 g/cm2(19.6 kPa)之塵力下放置10 分鐘時之厚度tKmm)。其次，去除載重放置10分鐘後，再 測定以3.5 g/cm2(0.343 kPa)加壓30秒鐘時之厚度 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） A7 B7 1279205 五、發明説明（25 ) t'o(mm)。而由次式算出壓縮比及壓縮彈性率，分別以3枚平 均值表示者。又後述各製造例係將具有凸部（或稜紋部）與凹 部（或其他部位）之各三次元立體編織物，以切成50 mmx5 0 mm測定之壓縮比、壓縮彈性率做為主彈性部之凸部（或稜紋 部）之資料，凹部（或其他部位）之壓縮比係除將凸部（或稜紋 部）間之間隔重編為50 mm之點，將同樣條件製作者以切成 5 0 mm X 5 0 mm試片測定而求得者。 壓縮比（o/cOKVtd/tcJxlOO …（1) 壓縮彈性率…（2) 先依圖5〜圖8說明第1具體例。如圖5所示，三次元立體編 織物100係由具有互相分開配置之一對襯墊織物110、120， 與具有往返一對襯墊織物110、120間，結合兩者之多數連 接線130之立體三次元立體編織物構成。 一方之襯塾織物110係例如圖6所示，由紡單纖維之線， 向縱行方向及橫列方向中任一方向連續之平面紡織品組織 (細縫）形成。針對此，另一方之襯墊織物120係例如圖7所 示，由紡短纖維之線，形成具有蜂巢狀（六角形）篩目，大於 一方之襯墊織物110之針眼構造。當然此針眼組織究竟僅為 一例，亦可採用細縫組織或蜂巢狀以外之紡織品組織。連接 線130係使一方之襯墊織物110與另一方之襯墊織物120保持 一定間隔，織入此一對襯墊織物110、120間者，將一定剛 性賦予立體網眼（針織）之三次元立體編織物100。 形成襯墊織物110、120之地紋線之粗細等，可使立體紡 織品具有必要之腰部強度，且選擇編織作業並無困難範圍 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205 A7 B7 五、發明説明（26 ) 者。又地紋線雖亦可用粗根合成纖維線，惟從柔軟度及表面 觸感之柔軟等觀點，最好使用複合絲或細纖維絲。 連接線130最好使用粗根合成纖維線，以粗細167〜η⑻ 分特（decitex)範圍者為佳。因複合絲無法賦予復原力良好 之緩衝性，又粗細低於167分特時不易獲得腰部強度^而 1100分特以上時過硬致無法獲得適度彈性（緩衝性）之故。即 由於連接線130採用上述範圍之粗根合成纖維線，故如上 述，因構成各襯墊織物110、120之針眼變形與連接線13〇之 變形（折倒及屈曲），又因將彈簧特性賦予變形之連接線 之鄰接連接線13G之復原力，故可支持乘坐者之載重，而可 構成具有柔㈣簧特性不致應力集中之柔軟構造。又如後 述’於三次7L立體編織物形成凹凸部時，因可形成剖面略呈 拱門狀之彈簣要素’故能賦予更柔軟之彈簧特性，容易形成 具有與肌肉彈性順度略相等，或更大彈性順度之構造。 X地紋線或連接線130之素材並非特定，例如可舉：聚丙 婦、聚酯、聚Si胺、聚㈣睛、人造纖維等合成纖維及再生 纖維羊4、綿等天然纖維。上述素材可單獨使用，或 亦可任意併用。最好為聚乙烯笨二甲酸鹽（ρΕτ)、聚對苯二 甲酸丁二醇酯（ΡΒΤ)等代表之熱可塑性聚酯系纖維、尼龍 6、尼龍66等代表之聚_系纖維、聚乙稀、聚丙稀等代表 之聚烯系纖維、或將此等纖維組合2種以上者。又聚醋系纖 維之再循環性«，而甚佳。又驗線或連接線i3Q之線形 狀亦非限定，而亦可為目剖面_異形剖面線等。 連接線130之配設方法（絨毛組織），係將連接各襯墊織物 |_ . -30- 本紙張尺度適财酬家鱗(CNS) A4規格(21^^97yy A7 B7 1279205 五、發明説明（27 ) 11 0、12 0之連接線13 0以側面視狀態表示時，更具體而言， 例如分類為如圖8A〜圖8E所示種類。圖8A、圖8B係以略垂 直將連接線130編織於襯墊織物no、12〇間之直線型，其中 圖8 A係以8字狀直線編織者，而圖8B係以單純之直線編織 者。圖8C〜圖8E係於襯墊織物11〇、12〇間，將連接線13〇 以中途交叉編織之交叉型，其中圖8(：係以8字狀交叉者，而 圖8D係以單純之交叉編織者，圖8E係每2支交叉（雙交叉） 者。又如圖8C〜圖8E所示，將連接線13〇間交又斜向配置 時，與將連接線130略垂直配置於襯墊織物11〇、12〇間之狀 態比較（參考圖8A、圖8B)，能以各連接線13〇之屈曲強度邊 保持充分之復原力，賦予壓縮比大之柔軟彈簀特性。 三次元立體編織物之第2具體例係將上述第丨具體例之三次 元立體編織物100，與圖17所示第5具體例同樣，加工為具 有凹部及凸部之構造者。即用圖17使用之符號說明時，將分 開配置之一對襯墊織物330、34〇 ,對三次元立體編織物 1〇〇，沿橫列方向每一定間隔靠近加工，由此形成凹部 150，於鄰接之凹部150、15〇間形成凸部16〇者。因此容易 形成具有近似肌肉彈箐常數特性（彈性順度）傾向，且小於肌 肉彈簧常數之彈簧常數（大於肌肉彈性順度之彈性順度）之構 造。 如此可於三次元立體編織物形成凹凸部時，於三次元立體 編織物之表層部形成具有大於肌肉彈性順度值之第2部位， 於第2部位下部形成具有與肌肉彈性順度略等值之第丨部位。 凹部150係-對襯墊織物面中，雖可僅從一方之觀塾織物 -31 -

1279205 一 五、發明説明（勿 側形成’惟如圖17所示，亦可從兩側形成。靠近襯塾織物形 成凹4 15G之方法’除溶接方法、接著方料，可用縫幼機 之縫接方法、甚至將融接纖轉裝於襯墊織物溶融接合融接 纖維之m其巾尤以使用振動溶接方法為佳。因可避免 溶接部位之剛體化，且接合強度大之故。 由於如此形成凹部150，於凹部150之形成部位，配置於 ί祀圍之連接線13G傾斜或撓曲，此外，亦產生連接線13〇 猎凹部“ο移動編織於鄰接之凸部16〇之範圍者，於該範 圍’附近之連接線130間相交（交叉）接合。如此交又接合結 果，如圖15模式所*，連接線130即具有隔著交織部130a之 :i I3凸對各接合對象之襯墊織物’做為分別獨立之彈 簧要素之功能。故如圖15模式所示，形成於某一凹部15〇交 叉之連接線130之交織部13〇&，至鄰接之凹部15〇交又之連 接線U〇之交織部13〇3之間’包含襯墊織物與配置該範圍之 j接線130 ’可視做剖面略拱門狀之一個彈菁要素及由線間 摩擦之衰減要素之構造。 文有凹凸部之二次元立體編織物，凹部150與凸部16〇 具2不同之彈性率，凸部160因負荷載重而屋縮變形時，與 二次立體編織物1〇〇不形成凹凸部使用時比較，連接線 :目3 〇之屈曲強度相對減小’不易呈現屈曲特性，如圖】$之假 =線所示，含父叉之連接線13〇之剖面略拱門狀之彈菩要素 彎曲方向彈性功能相對加大。即凸部⑽之彈箬特性:除不 :成凹凸部以同樣條件形成之三次元立體編織物比較，彈箬 常數減小（彈性順度加大），易從微小載重範圍變形，不易呈 32 Χ297^ϊ) 本紙張尺度適用A4規格(210_ A7 B7 1279205 五、發明説明（29 ) 現屈曲特性。 又於第2具體例，如上述於凹部150由於交叉接合連接線 130，亦賦予對凹部150之形成線略正交方向伸縮之彈性。 故鋪裝於座椅時，除厚度方向產生之剖面略拱門狀之彈簧要 素彎曲方向彈性外，加上略正交於此之平面方向產生之彈性 (彈簧性），此伸長減低上述彈簧常數，而有益於提高彈性順 度。 第2具體例之三次元立體編織物100，為充分發揮如上述 之特性，在鋪裝於座椅時，最好以伸長率未滿5%鋪裝。又 如上述，於座骨結節下附近及其後方，為充分發揮三次元立 體編織物100之特性作用，於對應骨盤前部附近之部位42， 發揮網狀彈性構件31b等之高線形性彈簧作用，從座面後端 至座骨結節下附近，即於距座面後端100〜150 mm附近，對 座椅框架寬度使其具有5〜60 mm，最好以15〜35 mm之容限 寬度凹陷，加以鋪裝，若從對應骨盤前部附近之部位42之座 面後端，至200〜300 mm附近時，使容限寬度略為零，加以 鋪裝為宜。 又如圖3所示，最好至少於座部，使凸部160(凹部150)之 長度方向沿座椅左右方向（Y方向）鋪裝。即由於如此鋪裝， 以對凸部160長度方向略正交之平面方向產生之彈性，故於 座部前後方向（X方向）比左右方向容易伸長。故由於對前後 方向之剪力比左右方向為小，就坐時座角易加大，故可抑制 臀部前滑，提高對姿勢變化之形狀追隨性，適用於駕駛座椅 時，增加駕駛姿勢之穩定性，減輕長時間駕驶之疲勞。又如 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205 五、發明説 :所不’裝配於背部之三次元立體編織物，亦與座部同樣 由於將凸部160之長度方向配置於背部之左右方向鋪裝，故 易向上下方向（Ζ方向）伸長’幫助座部凹陷’更可提高 變化之形狀追隨性。 又上述說明複數個並聯配置三次元立體編織物之凸部之 例，惟二次几立體編織物之凸部16〇亦可如圖38α所示形成 格子狀，或如圖38Β所示形成鋸齒狀。此時亦由與上述同樣 理由’至少於座部最好座部及背部均使該格子狀核齒狀凸 部之面積比例，即配置密度高之方向，成為座椅左右方向 (Υ方向）鋪裝為宜。 又上述構造之三次元立體編織物100，係如圖16所示，在 以質量Μ表示之人體骨骼突出之部位（約相當於直徑3〇 mm 之加壓板）接觸時，隔著凹部150兩侧之凸部16〇邊凹陷邊向 外側擠壓變形，產生局部凹陷。即凸部向相互分離之方向變 形。然後，更加載重以大面積加壓時，即以三次元立體編織 物整體支持載重，惟因具有此種凹凸部致呈顯如圖16所示變 形，故可增進小變位範圍之密接感。 在此，上述凸部160相當於對壓縮變形具有發揮主要復原 力之低面剛性主彈性部功能之壓縮比大之部位，而凹部15〇 相當於向厚度方向僅能發揮小彈性力之壓縮比小之高面剛性 部位。又面剛性之高低，係由縱方向（厚度方向）及橫方向 (剪斷方向）之失真程度判斷，由於上述壓縮比大之部位，易 向縱方向及橫方向失真，而壓縮比小之部位，不易向縱方向 及橫方向失真，故壓縮比大之部位成為低面剛性部位，壓縮 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205 A7 B7 五、發明説明（31 ) 比小之部位成為高面剛性部位。 構成主彈性部之凸部160，由於上述構造，壓縮比大之一 方面具有必要之復原力，將此鋪裝於座椅框架做為襯墊材料 使用，而可發揮近似人之臀部等肌肉之彈簧常數特性（彈性 順度）。即就坐時伸長側反作用力作用時之彈性順度特性， 可設具有大於接觸人體部位之彈性順度值之凸部，與具有與 接觸人體部位之彈性順度同值之凹部。 因此，能防止就坐時臀部等肌肉之變形，而可防止抹殺6 Hz以上，尤其10 Hz以上之微小振動範圍之衰減要素之人之 皮膚及肌肉之彈簧特性。 又，三次元立體編織物100，為發揮上述特性，最好將主 彈性部之凸部160之壓縮比設定為20〜90%之範圍，並將壓 縮彈性率設定為75〜100%之範圍，將不構成主彈性部之部 位，即第2具體例中與凹部1 50之壓縮比之差設定為5%以 上。 其次，參考圖9〜圖12說明三次元立體編織物之第3具體 例。三次元立體編織物210包括：一對襯墊織物220、230 ; 及連接線130。 一對襯墊織物220、230，係互以一定間隔分開配置，設 有連接線130，往返襯墊織物220、230之相互間。一方之襯 墊織物220係如圖9所示，由複數縱行針眼之連串而成，向 縱行方向延伸，並為具有互隔1或複數縱行形成之複數帶狀 織物部221之構造。結果，在鄰接之帶狀織物部221間，形 成空隙部下222，如圖10所示，各帶狀織物部221於該範圍 _ -35- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 1279205 A7 B7 五、發明説明（32 ) 與配置於另一方之襯墊織物230間之連接線130，一同構成 做為凸部作用之稜紋部223之一部分。形成各稜紋部223之 帶狀織物部221間，雖可分別獨立存在，惟為了比獨立存在 之情形，以連接線130提高復原力計，最好沿1至數橫列範 圍形成向縱行方向以每一定間隔，如架橋連接鄰接之帶狀織 物部221間之連接部224。圖9及圖11係以連接部224連接之 狀態。 又連接部224之形成位置係如圖9及圖11所示，可不一定 為格子狀，亦可為鋸齒狀，亦可為不規則之配置。一方面， 另一方之襯墊織物2 3 0係如圖12所示，向縱行方向及橫列方 向之任一方向均由連續平面之紡織組織形成。但任一襯墊織 物220、230其組織形態並不限於圖示者，例如亦可採用網 眼或特里科等穿孔組織。 連接線130係往返相對之襯墊織物220、230間設置，惟更 具體而言，連接線130之一部分係配置於帶狀織物部221與 其相對範圍之襯墊織物2 3 0間。又如圖10所示，結合於某一 帶狀織物部221之連接線130之一部分，係結合於該帶狀織 物部221正對面範圍之襯墊織物230，一方面，連接線130之 另一部分，係結合於鄰接該帶狀織物部221之空隙部220正 下方之襯墊織物230區域，及鄰接其他該帶狀織物部221正 對面之襯墊織物230之範圍。 結果，連接線130之其他部分，即傾斜配置於襯墊織物 220、230間。又於任一帶狀織物部221，因連接線130以此 種形態配置結果，於鄰接帶狀織物部221間之空隙部222下 -36- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205 A7 B7 五、發明説明（33 ) 方，傾斜配置之一部分連接線130間交叉。而由於連接線 130之此種配置形態，與將所有連接線13〇略垂直配置於襯 墊織物220、23 0間之形態（參考圖5)比較，可賦予壓縮比大 之柔軟彈簧特性。一方面，由於連接線130之屈曲強度，而 具有壓縮比大之柔軟彈簧感，且能發揮充分復原力。又於第 3具體例，由帶狀織物部221與連接線130形成之各稜紋部 223之寬度方向略中間附近，形成不存在連接線之中空部 241，由此，能達成更高之壓縮比，且有利於輕量化。 第3具體例之由上述帶狀織物部221與連接線13〇形成之各 稜紋部223，係與上述凸部16〇同樣，具有對壓縮變形發揮 主要復原力之低面剛性主彈性部功能，又因各稜紋部223係 如上述逐一乃至母數縱行分開形成，故相當於部分設置之主 彈性部。換言之，各稜紋部223係如上述，依連接線13〇具 有一疋彈性之壓縮比大之部位。又由稜紋部223間之空隙部 222正下方存在之連接線130之一部分，與其他襯墊織物23〇 之一部分範圍形成之部位，係連接線13〇之配置密度，相對 比構成上述主彈性部之稜紋部223之範圍之連接線13〇配置 密度為粗之範圍，並為由連接線13〇之變形僅能向厚度方向 稍微發揮彈力之小壓縮比高面剛性之部位，故第3具體例之 二次兀立體編織物210為具有面剛性不同之二種以上部位之 構造。 在此，圖21係人體臀部之肌肉彈簧特性，由此圖可知，以 直徑98 mm之圓形壓縮板按壓時臀部肌肉之彈性常數為 (M〜H) N/麵之範圍，且遲滞損失小，具有較高線形性: -37- 1279205

〃此相較，先别之柔軟構造將軟質聚氨酯片泡沐體與黏彈性 水氨酯泡沫體疊層之構造時，載重特性之一部分雖具有同樣 彈簧常數範圍，惟遲滯損失大，而缺乏復原力。有鑑於此， 將二次元立體編織物210鋪裝於座椅框架時，彈簧常數略一 致於上述肌肉彈黃常數範圍，可構成能發揮與肌肉彈簧特性 略同之遲滯損失與線形性，而不致在就坐時招致肌肉變形， 且可確保必要之復原力。 舖裝於座椅框架時，在發揮上述功能之際， =物川係於鋪裝前其本身厚度方向之載重特性，需具= :知失較小，且較高線形性之特性，惟由於第丨具體例之三 =立體編織物，連接線之配置密度及粗細等整體為均等 =考圖5)，而整面關樣彈性形成，故連接線之屈曲特性 且=響大:其載重特性係非線形具有大之遲滞損失。故第1 :固敕列之三次元立體編織物，例如由連接線之粗細與密度之 形成重視復原性之構造時，彈簧常數過高，一方面， 同樣降低連接線之粗細與密度，使彈簧常數接近肌 足广黃常數範圍之構造時，可能加大遲滞損失而復原力不 :=，依第3具體例’由於部分設置由帶狀織物細 ”連接線130形成之主彈性部之各稜紋部 於椹士換言之，由 、傅成具有二種以上壓縮比（面剛性）不 以同样I σ卩位之構造，故與 =材、針眼組織將連接線之配置數形成整面同樣構造 軟之次元Τ織物比較’能仍保持必要之復原力柔 之^特性。此事由圖20所示載重特性之曲 -38-

1279205 A7 B7 五、發明説明（35 ) 與第1具體例之三次元立體編織物（比較例1(製造條件同後述 實施例4。但壓縮比為13.2%、壓縮彈性率為98.1%))之特 性比較，實施例1所示第3具體例之彈簧常數變小，成為柔軟 之彈簧特性，且遲滯損失減小，線形性亦增高。由此，可知 第3具體例之三次元立體編織物210，更適合於近似人體肌 肉特性之彈簧特性，與所需復原性之座椅襯墊材料（表皮材 料）。 為了使其具有第3具體例之三次元立體編織物210有關之 特性，最好與形成凸部160時同樣，使主彈性部稜紋部223 之壓縮比為20〜90%範圍，並將壓縮彈性率設定為75〜100% 之範圍，將未構成主彈性部之部位，即第3具體例稜紋部 223間之空隙部222正下方存在之連接線130之一部分，與另 一方襯墊織物230之一部分範圍形成之部位之壓縮比差設定 為5%以上。又主彈性部稜紋部223之厚度（藉連接線130配 置之一對襯墊織物220、230表面間之厚度t)，在欲滿足乘 車用座椅襯墊材料之特性時，最好為5〜100 mm之範圍。低 於此範圍時，發揮良好之缓衝性困難，而超過時確保三次元 立體編織物210之形態穩定性困難。又即使在該範圍，例如 超過50 mm之厚度較厚時，需留意因連接線130之彈性率， 將成為接近剛體之較硬緩衝特性，形成較厚時，連接線130 使用彈性率高者，設計為賦予行程大之柔軟緩衝特性即可。 又加上缝製之容易度綜合考慮時，上述範圍中以5〜30 mm 之範圍更佳。又雖亦可將三次元立體編織物2 1 0疊層複數 枚，又亦可與普魯馬弗列克斯等其他彈性構件疊層使用，惟 -39- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205 A7 B7 五、發明説明（36 ) 此時，因加上其他彈性構件之彈簧性，故三次元立體編織物 210之每一枚厚度（稜紋部223之厚度t)，以上述範圍中仍以 厚度較薄範圍之5〜30 mm之範圍為佳。 又由與上述同樣理由，以投影於平面時之面積，主彈性部 稜紋部223之每單位面積所佔比例，為1〜99%/m2之範圍， 尤其做為汽車用座椅使用時，最好形成30〜90%/m2之範 圍。當將主彈性部稜紋部223之每單位面積所佔比例，設定 為該範圍時，最好將各帶狀織物部221之寬度及鄰接之帶狀 織物部221間之分開間隔定為下列範圍。 即各帶狀織物部22 1之寬度縱行數及鄰接之帶狀織物部 221間之分開間隔縱行數均為W時，最好定為 W=(0.14 · E)/2.54〜（15.24 · Ε)/2·54 在此，「Ε」係編織三次元立體編織物之編織機之量規 數，[2.54]為將1英吋以cm單位換算之值。係數「0.14」及 「15.24」係本發明人檢討結果，不拘編織機之量規數之大 小，以能算出最佳縱行數之值由經驗法則導出者。 又有關上述主彈性部稜紋部223之每單位面積所佔比例， 亦可以部分提高或降低稜紋部223之密度，或由部分加寬或 縮小稜紋部223之寬度，加以改變。例如為了抑制骨盤前 滑，提高.對姿勢變化之形狀追隨性，可設定為於對應腰椎部 之部分，加寬稜紋部223之寬度，於對應座骨部之部分，縮 小稜紋部223之寬度。 形成襯墊織物220、230之地紋線種類及粗細等，並非特 別限定，惟最好使用167〜2800分特之複合絲或細纖維絲。 -40- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205 A7 B7 五、發明説明（37 ) 不滿167分特時，使其具備立體織物所需腰之強度困難而易 折倒，而超過2800分特之粗細時，編織作業困難，又織物 表面之柔軟度及表面觸感之柔軟等觀點，最好使用複合絲或 細纖維絲。 連接線130與上述同樣，以使用粗根合成纖維線，粗細 167 〜1100 分特（decitex)為佳。 地紋線或連接線130之素材可使用與上述說明相同之素 材。 又如第3具體例，為了僅以編織物之編織組織發揮上述特 性，防止連接線130之突出，最好由襯墊織物220、230之地 紋線與連接線1 30形成之針眼線之合計粗細為330分特以 上，此外，更好為420〜2800分特之範圍。因此，可提高連 接線130之結合部分之針眼之緊力，防止加上負荷質量時連 接線130之突出，增進形態穩定性，呈現如上述良好之緩衝 特性與體壓分散特性。 又由編織組織之調製，使其發揮特性時，當不限於上述所 示織物之組織形態及各種數值範圍或材料等，而可由連接線 之配設密度、連接線之粗細，連接線之長度、連接線之材 質、襯墊織物之針眼形狀、襯墊織物之針眼尺寸、構成襯墊 織物之地紋線之材質、連接線與襯墊織物之結合部分之針眼 緊力中任一要素，或任意二項以上要素之組合調製而成。 其次，參考圖13及圖14說明三次元立體編織物之第4具體 例。又與第3具體例所示者相同之構件以同一符號表示。本 具體例之特徵為對與上述第3具體例有關之三次元立體編織 -41 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 1279205 A7

1279205 A7 B7 五、發明説明（39 ) 反言之，為了使鋪裝於座椅框架時之彈簧特性，近似人體 肌肉之彈簧特性計，將三次元立體編織物本身之載重特性， 以較小之遲滯損失形成具有較高線形性之構造時，與如第3 具體例，僅以編織組織達成此之情形比較，如第4具體例形 成凸部160之三次元立體編織物210，即使容易，即更緩和 襯墊織物220、230之編織組織及連接線130之配置方法等條 件，亦可使其具有必要之特性。 此點由觀看圖20之載重特性便知，第3具體例（實施例1)確 實與第1具體例之三次元立體編織物（比較例1)比較範圍内， 雖遲滯損失變小線形性增高，惟第4具體例（實施例2)顯示遲 滯損失更變小線形性更高。又因利用剖面略拱門狀之彈簧要 素之彎曲方向彈性，故彈簧常數亦降低，比第3具體例明顯 成為柔軟之襯墊構造。 又於第4具體例，由於如上述於凹部150交織接合連接線 130，故亦對凹部150之形成線賦予略向正交方向伸縮之彈 性。因此，鋪裝於座椅時，除厚度方向產生之剖面略梹門狀 彈簧要素之彎曲方向之彈性外，加上略正交於此之平面方向 產生之彈性（彈簧性），此伸長有益於降低上述彈簧常數。第 4具體例之三次元立體編織物，因具有此種特性，故座椅最 好如依圖3第2具體例之說明，將凸部向座椅寬度方向（Y方 向）延伸鋪裝。 茲說明凹部150之形成方法。首先，於任意形成位置，凹 部150本身因厚度方向復原力其本身為不發揮太大作用之部 位，又由交織一部分連接線130，欲將凸部160做為剖面略 -43- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205

五 拱門狀之彈黃要素而形成者，故該範圍之連接線130，係其 配置密度粗之部位即可。由此，可達成三次元立體編織物之 輕里化。故於照舊利用第3具體例之第4具體例，最好將圖9 所示第3具體例之帶狀織物部221間之空隙部222之範圍所含 部位，與連接部224—同沿縱行方向減薄厚度，交織該範圍 所含連接線130形成。 4亦可如第1具體例或後述之第5具體例，使凸部及凹部之 連接線配置密度相等，或亦可依連接線之粗細及編織組織 等使凹部之連接線配置密&比凸部為密。又亦可將凹部 15〇之範圍與凸部160範圍之連接線13〇之配設密度、連接線 之粗細，連接線130之長度、連接線no之材質、襯塾織 220、230之針眼形狀、襯墊織物22〇、23〇之針眼尺寸、 構成襯墊織物220、230夕砧好姑> μ α 織4 之也、·文線之材質、連接線130與襯墊 織物220、230之結合部分 二項以上要素，形成不同者。由此，：:任要素’或任意 拱門狀之遝较 、更適切调整剖面略 1狀之弹頁要素之彈性功能，又如 Α土 22〇、23〇掠厭η士 "丄 曼攻s罪近襯墊織物 23〇_ ’例如可將形成凹部15 形成細線，俾使作業容易。 連接線130 ♦又該範圍所含連接線⑽在形成凹部_ ，接之帶.狀織物部221間之空隙部222下⑴、°圖10所不 交又傾W Arlr ，將連接線1 3 〇間 間，二=Τ叉之部位交織接_^ r如圖15所不，容易斜向支持 成剖,略拱門狀之彈簧要素之彈性功能：兩側’容易形 四扣。為任意形狀，可向沿面任意方向形成。例如第4 -44- X 297公釐I" 1279205 五、發明説明（41 具體例，向橫列方向以-定間隔沿縱行方向形成，亦可並聯 配置凸邛1 60 ’此外’向縱行方向以一定間隔形成凹部 15〇 ’亦可如圖38A、圖38B所示，對將凸部形成格子狀 或鑛齒狀。 、凹部150雖亦可僅從一對襯墊織物22〇、23〇面中一側形 成’惟亦可如第4具體例從兩侧形成。又靠近襯墊織物 220 230間形成凹部150之方法，除溶接方法、接著方法 外可用縫切機之縫接方法、甚至將融接纖維藉裝於概塾織 物溶融接合融接_之方料。其巾尤以❹㈣溶接方法 為佳。因可避免溶接部位之剛體化，且接合強度大之故。 第4具體例之二次元立體編織物主彈性部之凸部丨之壓 縮比、壓縮彈性率及厚度之最佳範圍，完全與上述第3具體 例主彈性部之稜紋部223相同，又最好將凸部16〇與凹部 之壓縮比之差設定為5%以上亦同。 又投影於平面時主彈性部之凸部16〇之每單位面積所佔比 例，其最佳範圍亦與上述第3具體例稜紋部223相同，最好 使凸部160之寬度之縱行數w及鄰接之凸部16〇間之分開間 隔，即凹部150之寬度之縱行數w為上述w==(〇i4 · Ε)/2·54〜（15.24 · Ε)/2·54之範圍亦同。又如圖14所示，凹 部150係以谷底部之略平部位為平面投影時寬度b，以鄰接 .寬 之凹部150之略平部位間之間隔為凸部16〇之平面投影時 度a。 其他形成襯墊織物220、230之地紋線及連接線13〇之種類 及粗細等最佳範圍亦同。素材亦可使用相同者，惟以振動溶 -45- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 1279205 A7 五、發明説明（42 ) 接形成凹部1 5 0日守’以孰可塑形满 …」望空树脂為佳。例如可用聚乙 笨二甲酸鹽（PET)、聚斜贫-田純 ’ 對本一甲酉夂丁二醇酯（PBT)等代表之 熱可塑性聚酯樹脂類、尼韻6、尸坤“μ 匕旎6尼月166等代表之聚醯胺樹脂 類、聚乙嫦、聚丙埽等代矣夕取卜卷 寻代表之♦烯樹脂類、或將此等樹 合2種以上之樹脂等。 ^ 但於第4具體例，將一邱公碴拉说t， 竹砟刀連接線13〇間交織接合，因由 此防止連接線130之突出，故構成襯墊織物22〇、23〇之地紋 線及連接線13 0形成之針眼之緊力，可設定為低於上述第3 具體例，可將該針眼之合計粗細為更細範圍之設定。由比， 可使襯墊織物220、230具有柔軟之觸感。 圖17係三次元立體編織物之第5具體例剖面圖，與第4具 體例同樣，具有凹部15〇及凸部160，惟襯墊織物330、340 均與圖13所示第3具體例之另一方襯墊織物230同樣，縱行 方向及橫列方向之任一方向連續之平面織物組織形成一點不 同。又連接線350係以形成凹部15〇前之狀態，全面以均勻 之配置密度配置，未形成粗部一點亦不同。其他各條件與第 4具體例完全相同。故第5具體例具有與第2具體例略同樣之 構造。 於第5具體例亦因部分形成主彈性部之凸部16〇，故具有 與第4具體例同樣特性。圖2〇係將與第5具體例同樣構造之 二a元立體編織物之載重特性做為貫施例3顯不，惟由此圖 可知，與先前者比較，第5具體例之彈簧常數亦降低，且遲 滯損失減少，線形性增高。又於圖20 ’實施例3之載重特性 比與上述第4具體例同樣構造之實施例2者’彈簧常數低乃因 -46- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 1279205 A7 B7 五、發明説明（43 ) 於實施例3用比實施例2徑細之連接線之故。 圖18係第6具體例之三次元立體編織物之剖面圖，與第4 及第5具體例同樣具有凹部150及凸部160，惟一方之襯墊織 物430係如圖19所示，形成凸部160之部位420a形成向縱行 方向連續之菱形網眼組織，形成凹部150之部位410a係由縱 行方向及橫列方向之任一連續之平面織物組織形成。又另一 方之襯墊織物440係與圖12所示第3具體例之另一方之襯墊 織物2 3 0同樣，由向縱行方向及橫列方向之任一方向連續之 平面織物組織形成。又連接線450係比凸部160形成凹部150 之部位之配置密度稍密。其他條件與第4具體例完全相同。 第6具體例亦因主彈性部之凸部160以部分形成，故具有 與第4具體例同樣特性。即如圖20所示，第6具體例之三次 元立體編織物之載重特性（實施例4)，與先前者比較，彈簀 常數降低，且遲滯損失減少，線形性增高。但比實施例1〜3 所示其他實施形態有關者彈簧常數高之原因為用具有與實施 例1及2同徑之連接線，而連接線之配置密度高之故。 上述三次元立體編織物適用於鋪裝汽車、列車等乘車用座 椅、事務用椅子、家具用椅子等之各種座椅之座椅框架，做 為襯墊材料（含表皮材料）使用者。但鋪裝於該座椅框架時， 最好如上述說明以伸長率不滿5%鋪裝。因此，容易製作具 有近似如後述圖21所示人體肌肉特性之彈簧特性之構造。 又於上述第2、4〜6具體例均以凸部為主彈性部，又第3具 體例亦以連絡部連絡做為凸部之稜紋部為主彈性部，考慮製 造容易度、尤其使用於汽車座椅時發揮之特性時，雖以該構 -47- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205 A7 B7 五、發明説明（44 ) 造為宜，惟亦可改變連接線及地紋線之粗細，或改變編織組 織，俾將凹部做為高壓縮彈性率之主彈性部，發揮匹敵上述 之特性。 上述說明形成空隙部以形成帶狀織物部之例，惟亦可將向 一定方向延伸織成密之部分，與向一定方向延伸織成疏之部 分，交互位於多數個織成襯墊織物，將織成密之部分換為帶 狀織物部，且將織成疏之部分換為空隙部使用。 又以上說明以凸部或稜紋部構成主彈性部之例，惟亦可於 三次元立體編織物表層部植長毛纖維，形成具有大於擠壓人 體部彈性順度值之部位。 製造條件 其次，參考能發揮上述功能之三次元立體編織物之具體製 造條件舉例表示。又製造例之三次元立體編織物並無凹凸 部，如圖9所示，於每一或複數縱行分開形成之稜紋部（帶狀 部）223與稜紋部223間具有空隙部222之構造。於空隙部 222，架橋於鄰接稜紋部223間之沿一至數橫列範圍形成連 絡部224。製造例2〜製造例4均具有如圖13及圖14之凹凸 部。 製造例1 織機：.雙拉舍爾織機（9量規/2.54 cm、花紋間距離15 mm) 縱行密度·· 10支/2.54 cm 橫列密度：14支/2.54 cm 完成厚度：（一對襯墊織物之表面間距離）：11.5 mm 一方襯墊織物之地紋線：1170分特/96 f聚酯· BCF複合 -48- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205 A7 B7 五、發明説明（45 ) 絲（捲縮加工絲） 另一方襯墊織物之地紋線：660分特/192 f聚酯· BCF複 合絲（捲縮加工絲） 連接絲：660分特/1 f聚酯 一方襯墊織物組織：2橫列網眼之變化組織 另一方襯墊織物組織：緞絨編鏈 由一方襯墊織物之地紋線與連接線形成之針眼合計粗細： 1830分特（局部3000分特） 由另一方襯墊織物之地紋線與連接線形成之針眼合計粗 細：1980分特 稜紋部壓縮比：49.5% 稜紋部之壓縮彈性率：98.8% 稜紋部與其他部位之壓縮比之差：5.2% 稜紋部寬度：6縱行 空間部寬度：1縱行 製造例2 織機：雙拉舍爾織機（9量規/2.54 cm、花紋間距離15 mm) 縱行密度：10支/2.54 cm 橫列密度：14支/2.54 cm 完成厚.度：（一對襯墊織物之表面間距離）：11.5 mm 一方襯墊織物之地紋線：1170分特/96 f聚酯· BCF複合 絲（捲縮加工絲） 另一方襯墊織物之地紋線：660分特/192 f聚酯· BCF複 合絲（捲縮加工絲） -49- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 1279205 A7 B7 五、發明説明（46 ) 連接線：660分特/1 f聚酯 一方襯墊織物組織·· 2橫列網眼之變化組織 另一方襯墊織物組織：緞絨編鏈 由一方襯墊織物之地紋線與連接線形成之針眼合計粗細： 1880分特（局部3000分特） 由另一方襯墊織物之地紋線與連接線形成之針眼合計粗 細：1980分特 凸部壓縮比：57.9% 凸部之壓縮彈性率：98.8% 凸部與凹部之壓縮比之差·· 57.8% 凹部之溶接條件··加壓力1 8.2 kgt/m2、振幅1 ·0 mm、時 間 1 · 2 s e c 凸部寬度：5縱行 凹部寬度：2縱行 製造例3 織機：雙拉舍爾織機（9量規/2.54 cm、花紋間距離1 5 mm) 縱行密度：9.8支/2.54 cm 橫列密度：12.8支/2.54 cm 完成厚度：（一對襯墊織物之表面間距離）：12.05 mm 一方襯墊織物之地紋線：1170分特/384 f 另一方襯墊織物之地紋線：560分特/70 f 連接線：560分特/1 f聚酯 一方襯墊織物組織：1重複2橫列網眼 另一方槪塾織物組織·锻賊編鍵 -50- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1279205 A7 B7 五、發明説明（47 ) 由一方襯墊織物之地紋線與連接線形成之針眼合計粗細： 1730分特 由另一方襯墊織物之地紋線與連接線形成之針眼合計粗 細：1120分特 凸部壓縮比：89.1% 凸部之壓縮彈性率：100% 凸部與凹部之壓縮比之差·· 89.0% 凹部之溶接條件：加壓力21.7 kgt/m2、振幅1.0 mm、時 間 1 · 0 s e c 凸部寬度：6縱行 凹部寬度：2縱行 製造例4 織機：雙拉舍爾織機（9量規/2.54 cm、花紋間距離15 mm) 縱行密度：9支/2.54 cm 橫列密度：13.5支/2.54 cm 完成厚度：（一對襯墊織物之表面間距離）：11.5 mm 一方襯墊織物之地紋線：1170分特/96 f 另一方襯墊織物之地紋線：660分特/192 f 連接線：660分特/1 f 一方襯墊織物組織：凸部為1重複4橫列網眼，凹部為W阿 特拉斯緞紋織物變形 另"方概塾織物組織.锻織編鍵 由一方襯墊織物之地紋線與連接線形成之針眼合計粗細： 2050分特（局部3220分特） -51 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1279205 A7

由另一方襯墊織物之地紋線與連接線形成之針眼合計粗 細：1540分特 ’ 凸部壓縮比：2 0. 〇 % 凸部之壓縮彈性率·· 9 4.3 % 凸部與凹部之壓縮比之差：6.8 % 凹部之溶接條件··加壓力18·2 kgt/m2、振幅1〇 mm、時 間 1 · 2 s e c 凸部寬度·· 9縱行 凹部寬度：3縱行 試驗例1 將由製造例2製造之三次元立體編織物，做為構成座部用 襯墊材料31之上部彈性構件31d使用，如圖3所示，將凸部 160之長度方向沿座椅左右方向配置，由對壓力值之彎曲量 求彈性順度。構成上部彈性構件31〇1之三次元立體編織物， 係以伸長率〇%配置，於構成上部彈性構件31d之下部，如圖 1及圖2所示，配置由三次元立體編織物構成之中間彈性構件 31c、網狀彈性構件3 lb、及金屬彈簧3 la。構成中間彈性構 件3 1 c之二次元立體編織物，除未形成凹部一點外，使用以 製造例2同樣條件製造者。網狀彈性構件3ib使用普魯馬弗 商品名），以左右各4支金屬彈簧31a支持。又網狀彈 性構件31b係設於距座面後端14〇 mm〜290 mm之位置，於 距座面後端150 mm之座骨結節下附近及其後方，幾乎無網 狀彈性構件3 1 b及金屬彈簧3 1 a之彈性作用之功能設置。又 使用之金屬彈黃3 1 a為線材徑2.6 mm、線圈長5 4.6 mm、線 ___ - 52- I紙張尺度適财a a家鮮(CNS) A视格(21GX;^y 1279205 A7 B7 五、發明説明（49 ) 圈平均徑16.1 mm、總捲數20、彈簧常數〇.55 N/mm之螺 旋彈簧。 由該構造構成之試驗例之座部用襯墊材料3丨之距座面後端 150 mm(座骨結節下附近）、距座面後端2 5〇 mm、距座面後 端350 mm(前緣部41附近），將直徑98 mm之圓形加壓板， 以50 mm/分鐘之速度，從三次元立體編織物表面壓至1〇〇 N，測定對壓力值之彎曲量。又為了比較，對將距座面後端 150 mm(座骨結節下附近）之厚度為1〇5 mm，距座面後端 250 mm之厚度為75 mm ’距座面後端35〇 mm之厚度為50 mm之聚氨酯泡沫體，做為襯塾材料使用之座椅，於距座面 後端150 mm(座骨結節下附近）、距座面後端25〇 mm、距座 面後端3 50 mm(前緣部41附近），進行同樣測定。以圖23〜 圖25表示結果。又就分別相當於就坐時距座面後端】5〇 mm、250 mm、350 mm之被試驗者座骨附近、距座骨100 mm下方、距座骨2〇〇 mm下方之部位，以直徑98 mm之圓 形加壓板壓縮至20 N，測定對壓力值之彎曲量。以圖22表 示其結果。又於圖23〜圖25重複顯示圖22之結果。 由圖23可知，於距座面後端15〇 mm部位，產生伸長侧反 作用力時之彈性順度，與試驗例及比較例一同，具有遲滯損 失與人體部位特性相同或以上，近似人體部位彈性順度之變 化特性傾向之變化特性。 方面，觀看圖24顯示，試驗例之線形性高，產生伸長側 反作用力蚪之彈性順度小，而比較例與圖23所示距座面後端 150 mm位置之變化特性比較，並無太大變化，非線形傾向 _ - 53 _ ^紙張尺中 ^^i(CNS) A4規格(210 X 297公釐) ---- 1279205 A7 五、發明説明（

強之特性。 圖26及圖27係分別重疊距座面後端15〇 _、250 mm各 部位之試驗例之彈性順度特性，與同部位之比較例之彈性順 度特I*生者*此等圖可瞭解試驗例之謂之彈性順度特 性線形性增高，而比較例則幾乎無變化。如此，試驗例顯示 於骨盤前部附近線形性增高之變化，可知於就坐時，該骨盤 月!1相近形成座骨結節下附近及其I方部位相對下沈， 可防止臀部向前錯位’而可增加就坐時之穩定感。 又由圖25可知，試驗例中前緣部附近產生伸長側反作用力 s守之彈閥度大於人體部位彈性順度，而比較例則與人體部 位彈性順度略為同程度。 可知直仫98 mm之加壓板略為相當於大腿部一側之接觸面 積大小准试驗例係如上述，因前緣部之彈性順度加大，故 錢於對防止大腿部血液循環障礙，且騎作踏板而動大腿 部時，因無太大反仙力加於該接觸㈣，故可進行順暢之 踏板操作。 試驗例2 將JM 96(襯塾分擔載重：85 kg)之人就坐於上述座椅， 將加振裝置之台裝於座椅婦部下部，測定對頻率之振動傳 ，率（G/G)，於圖28以粗實線表示結果。為便於比較，以細 貫線表示用聚氨酯泡沫體之座椅之振動特性。 振動傳遞率（G/G)過大時過渡應答性惡化，振動殘留對乘 坐舒適衫良影響’惟關於此點，使用三^立體編織物之 座+可，比用聚氨酯泡沫體之座椅更低，顯示良好之特性。 -54-

1279205~^、發明説明（51 ) A7 B7

又對乘坐舒適影響大之原因為因振動而搖動骨骼本身之2 Hz以下之搖動，惟本實施形態之諧振峰為2 Hz與$ 間，且比用聚氨酯泡沫體時低之頻率，又與内臟諧振之6〜8 Hz之振動傳遞率與用聚氨酯泡沫體時比較變小。故依本實 施形態之座椅，振動吸收性能亦極優異。 又如圖29所示，可知調查襯墊材料對地板之襯墊材料與腰 之相對上下振動傳遞特性結果， 用二次/0立體編織物之襯塾^ 材料，比用聚氨酯泡沫體之襯墊材料，自低頻率範圍之相對 鋟位大之情形。即使用三次元立體編織物者，以較大之面加 壓日守，連接線整體彎曲，惟以狹窄面加壓時，加壓力作用於 連接線本身’連接線與襯墊織物產生連接線之錯位。此時之 庫侖摩擦力勝於連接線之彎曲彈性，使復原性產生時間之延 遲。結果’對輸入振動之相位延遲加大，妥為吸收振動能， 能以低水平抑制振動傳遞率。 符號說明 10 20 21 21a, 22a 22 23 30 31 31a 座椅 座椅框架 框架 側框架 背部用框架 支軸 襯墊 座部用襯墊材 螺旋彈簧 -55-

1279205 A7 B7 五、發明説明（52 ) 31b 網狀彈性構件 31c 中間彈性構件 31d 上部彈性構件 31e，32e 布料 32 背部用襯墊材 40 座部 41 前緣部 42 與骨盤前部附近相對應之部位 50 背部 100,210 三次元立體編織物 110, 120, 220, 230, 330, 340, 430, 440 襯墊織物 130, 350, 450 連接線 130a 交織部 150 凹部 160 凸部 221 帶狀織物部 222 空隙部 223 稜紋部 224 連接部 -56- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐)

Claims (1)

1. 05 2 9 7 2 A B c D 六、申請專利範圍 1. 一種座椅，其係具備： 座椅框架；及 襯墊材料（cushion material)，其係包含以連接線結 合互相分開配置之一對襯塾織物（gland fabric )形成， 支撐於上述座椅框架之三次元立體編織物； 其特徵為： 上述襯墊材料具有：第1部位，其係就坐時伸長側反作 用力作用時之彈性順度特性，係具有與擠壓之人體部位彈 性順度大致同等之值；及第2部位，其係具有大於上述第1 部位之彈性順度值。 2. 如申請專利範圍第1項之座椅，其中上述第2部位係就坐時 作用於縮小襯墊材料側之載重，與由該載重產生之上述襯 墊材料之伸長側反作用力之平衡狀態之向襯墊材料伸長側 之微小反作用力作用時之彈性順度特性，係具有大於擠壓 之人體部位彈性順度之值。 3. 如申請專利範圍第1項之座椅，其中以使上述第2部位位於 座部表層部之方式，將上述第1部位與上述第2部位疊層； 或以使上述第2部位位於座部前緣部附近，且上述第1部位 位於含就坐者之坐骨結節下一定區之方式，配置上述第1 部位與上述第2部位。 4. 如申請專利範圍第1項之座椅，其中於上述第1部位之下 部，設置具有小於上述人體部位彈性順度值之部位。 5. 一種座椅，其係具備： 座椅框架；及 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1279205 as B8 C8 D8 六、申請專利範圍 襯墊材料，其係包含以連接線結合互相分開配置之一對 襯墊織物形成，支撐於上述座椅框架之三次元立體編織 物； 其特徵為. 上述概塾材料具有· 第1部位，其係就坐時伸長側反作用力作用時之彈性順 度特性，係具有與擠壓之人體部位彈性順度大致同等之 值，且位於含座部之就坐者骨結節下一定區； 第2部位，其係具有大於上述第1部位之彈性順度值，且 位於座部之前緣部附近；及 第3部位，其係具有小於上述第1部位之彈性順度值，且 位於對應座部之就坐者骨盤前部附近部位。 6. 如申請專利範圍第1項之座椅，其中將上述三次元立體編 織物鋪裝於上述座椅框架，於比該三次元立體編織物尺寸 小且彈性順度特性為大致線形之彈性構件上，裝載已鋪裝 之三次元立體編織物之一部分，以構成上述襯墊材料， 將下部存在有上述彈性構件之部位作為上述第1部位而 予以構成，並將下部無上述彈性構件存在之部位作為上述 第2部位而予以構成。 7. 如申請專利範圍第6項之座椅，其中將上述彈性構件設於 包括含座部之就坐者骨結節下一定區，且除座部之前緣部 附近及該一定區後方側之區。 8. 如申請專利範圍第6項之座椅，其中於含座骨結節下一定 區與前緣部附近間之骨盤前部附近相對應之部位，設置一 -2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) A B c D 1279205 六、申請專利範圍 部位，該部位係就坐時伸長側反作用力作用時之彈性順度 特性，具有小於擠壓之人體部位彈性順度值，且與含座骨 結節下一定區比較，顯示線形性高之變位之部位。 9. 如申請專利範圍第6項之座椅，其中使座面後端至含座骨 結節下一定區之一定量撓性，且對應含座骨結節下一定 區，與前緣部附近間之骨盤前部附近之部位之撓性，比上 述一定量少，將上述三次元立體編織物鋪裝於上述座椅框 架。 10. 如申請專利範圍第6項之座椅，其中使座面後端至含座骨 結節下一定區之間，對構成座部之座椅框架全寬，以5 mm〜60 mm之容限寬度撓性，且對應骨盤前部附近之部 位，容限寬度為0〜20 mm，將上述三次元立體編織物鋪 裝於上述座椅框架。 11. 如申請專利範圍第6項之座椅，其中將上述彈性構件以網 狀彈性構件、面狀彈性構件、或藉金屬彈簧支持之網狀或 面狀彈性構件構成，且使構成之彈性構件彈性於對應骨盤 前部附近之部位，具有大作用力。 12. 如申請專利範圍第1項之座椅，其中上述三次元立體編織 物包括：面剛性高之部位；及主彈性部位，其係對壓縮變 形發揮主要復原力之面剛性低之部位。 13. 如申請專利範圍第12項之座椅，其中上述三次元立體編織 物具有不同壓縮比之2種以上部位，壓縮比高之部位構成 對壓縮變形發揮主要復原力之主彈性部。 14. 如申請專利範圍第13項之座椅，其中上述三次元立體編織 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1279205 as B8 C8 D8 六、申請專利範圍 物之主彈性部壓縮比為20〜90%範圍，壓縮彈性率為 75〜100%範圍，且與未構成主彈性部之部位之壓縮比之 差為5%以上。 15. 如申請專利範圍第12項之座椅，其中上述三次元立體編織 物，至少於一面設有凹凸部，凹部及凸部中之任一做為上 述主彈性部形成。 16. 如申請專利範圍第15項之座椅，其中上述凸部構成主彈性 部，於該凸部或鄰接之凹部間形成剖面大致拱門狀，形成 可利用剖面大致拱門狀凸部彎曲方向彈性之構造。 17. 如申請專利範圍第15項之座椅，其中將上述三次元立體編 織物之凸部，於沿著面之任意方向形成稜紋狀，於座部、 或座部及背部雙方，使沿該凸部之長度方向向座椅之左右 方向，將上述三次元立體編織物鋪裝於上述座椅框架。 18. 如申請專利範圍第15項之座椅，其中將上述三次元立體編 織物之凸部，形成格子狀或鋸齒狀，於座部、或座部及背 部雙方，使上述主彈性部之配置密度高之方向，向座椅之 左右方向，將上述三次元立體編織物鋪裝於上述座椅框 架。 19. 如申請專利範圍第1項之座椅，其中將上述三次元立體編 織物以伸長率未滿5%鋪裝於上述座椅框架。 20. 如申請專利範圍第12項之座椅，其中上述三次元立體編織 物之主彈性部厚度為5〜80 mm之範圍。 21. 如申請專利範圍第12項之座椅，其中投影在平面時之面 積，上述三次元立體編織物之主彈性部之每單位面積所佔 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 1279205 as B8 C8 D8 六、申請專利範圍 比例為30〜90%之範圍。 22. 如申請專利範圍第12項之座椅，其中上述三次元立體編織 物之主彈性部，係由編成組織之調製形成。 23. 如申請專利範圍第22項之座椅，其中上述三次元立體編織 物之編成組織係由連接線之配設密度、連接線之粗細，連 接線之長度、連接線之材質、襯墊織物之針眼形狀、襯墊 織物之針眼尺寸、構成襯墊織物之地紋線之材質、連接線 與襯墊織物之結合部分之針眼緊力中任一要素，或任意二 項以上要素之組合調製而成。 24. 如申請專利範圍第15項之座椅，其中以靠近上述一對襯墊 織物間之狀態，接合其間之該等連接線以形成上述凹部， 上述凸部構成主彈性部。 25. 如申請專利範圍第24項之座椅，其中使用溶接、接合、缝 接、融接纖維之接合、振動溶接中之任一，形成上述三次 元立體編織物之凹部。 26·如申請專利範圍第15項之座椅，其中上述三次元立體編織 物係由上述凹部區與凸部區連接線之配設密度、連接線之 粗細，連接線之長度、連接線之材質、襯墊織物之針眼形 狀、襯墊織物之針眼尺寸、構成襯墊織物之地紋線之材 質、連接線與襯墊織物之結合部分之針眼緊力中任一要 素，或任意二項以上要素，形成不同者。 27.如申請專利範圍第15項之座椅，其中上述三次元立體編織 物係形成上述凹部區連接線之配設密度，比構成上述主彈 性部之凸部區連接線之配設密度為粗。 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) A BCD 1279205 六、申請專利範圍 28. 如申請專利範圍第1項之座椅，其中上述互相離開配置之 一對襯墊織物包括： 第1襯墊織物，其係以平面紡織品組織形成；及 第2襯墊織物，其係具有以一定間隔向一定方向延伸排 列之複數帶狀織地部； 於帶狀織地部與第1襯墊織物之該帶狀織物部之相對部 位；該帶狀織物部與第1襯墊織物之該帶狀織物部鄰接之 帶狀織物品間之各空隙相對之部位；及該帶狀織物部與第 1襯墊織物之該帶狀織物部鄰接之其他帶狀織物品間之各 空隙相對之部位；以連接線分別連接複數帶狀織物部，俾 構成上述三次元立體編織物。 29. 如申請專利範圍第28項之座椅，其中於帶狀織物部與第1 襯墊織物之該帶狀織物部相對部位間之寬度方向中間部， 設置連接線不存在之中空部。 30. 如申請專利範圍第28.項之座椅，其中帶狀織物部延伸方向 一定間隔之各複數部位，更含連絡鄰接之各帶狀織物部之 複數連絡部。 31. 如申請專利範圍第28項之座椅，其中將帶狀織物部各邊部 加工為接近第1襯墊織物，而各帶狀織物品構成凸部。 32. 如申請專利範圍第5項之座椅，其中以上述襯墊材料振動 狀態下，上述第3部位具有與擠壓之人體部位之彈性順度 大致同等值。 33. 如申請專利範圍第8項之座椅，其中在就坐者體重與上述 襯墊材料之反作用力平衡狀態下，上述襯墊材料受外來加 -6- 本紙張尺度適用中國國家擦準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

   1279205 - -DO C8 D8 六、申請專利範圍 振力而振動之狀態，對應上述骨盤前部附近之部位，具有 與擠壓之人體部位之彈性順度大致同等值。 34. 如申請專利範圍第9項之座椅，其中在就坐者體重與上述 襯墊材料之反作用力平衡狀態下，上述襯墊材料受外來加 振力而振動之狀態，對應上述骨盤前部附近之部位，具有 與擠壓之人體部位之彈性順度大致同等值，加以鋪設。 35. 如申請專利範圍第10項之座椅，其中在就坐者體重與上述 襯塾材料之反作用力平衡狀態下，上述襯墊材料受外來加 振力而振動之狀態，對應上述骨盤前部附近之部位，具有 與擠壓之人體部位之彈性順度大致同等值，加以鋪設。 36. 如申請專利範圍第11項之座椅，其中在就坐者體重與上述 襯墊材料之反作用力平衡狀態下，上述襯墊材料受外來加 振力而振動之狀態，對應上述骨盤前部附近之部位，具有 與以上述彈性構件之彈性擠壓之人體部位之彈性順度大致 同等值。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

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