JP2002337592A - フロアマットおよびその製造方法 - Google Patents

フロアマットおよびその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車の室内、および家または作業場の入口
に敷くフロアマットを製造する。 【構成】 上面層、およびマットを引く床板に向い合う
ように適合する基層を有する柔軟性の多層構造から形成
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【関連する出願】本特許出願は1991年５月３日に出願し
た米国特許出願明細書第07/694,966の１部係属出願であ
り、これを引用文献として、ここに加える。
【０００２】
【技術分野】本発明は自動車の室内に用いるフロアマッ
ト、または家または作業場の入口マットとして用いるフ
ロアマットに関する。
【０００３】
【背景技術】一般に自動車または家に用いられて上記タ
イプのフロアマットはエラストマー材料（例えばゴム）
およびカーペット材料の組合せが作られている。一般
に、カーペット材料はゴム支持層に任意の種々の方法に
よって取り付けられている。不幸にして、これらのマッ
ト層は、使用している間に、マットの縁が離れる傾向が
ある。マットの層間の付属部材に付加強さを与えて、マ
ット層がその縁で分離しないようにする種々の方法が用
いられている。例えばこの方法にはマットまたはテープ
の縁にサージングヤーン（surging yarn）を設け、次い
でマットに縫い合わせることを含んでいる。これらの方
法の欠点としては、縁取テープをマットに保持する縫い
合わせが使用中にすりきれ、テープがマットから離れる
ことである。さらに、テープおよび縫い合わせをマット
成形後にマットに付加することにより製造段階が増加す
ることである。他の問題は、マットに足の作用が加わっ
てマットが移動または推移することである。フック、ス
ナップ、ファスナー（登録商標「ベルクに（Velcro）」
スリップ）などのような永久保持手段を用いて滑りを防
止する種々の研究が行われている。しかしながら、これ
らの研究は、マットの美的価値観から外れる傾向がある
ために、一般に成功していない。特に、自動車に用いる
マットについての他の解決策としては、米国特許第 4,1
74,991号明細書に提案されているように、下方に突出す
る突起または「ニブ」の配列を用いて、滑りを軽減して
いる。あるいはまた、米国特許第 4,609,850号明細書に
はマットの下面に粘着性接着剤を用いることが提案され
ている。また、ニブと粘着性接着剤の組合せが米国特許
出願明細書第07/642,926号（1991年１月18日出願）に提
案されており、またニブとウレタンフォームの組合せが
米国特許出願明細書第第07/687,234号（1991年４月18日
出願）に提案されている。縁の縫い合わせ、テーピング
（taping）などの必要性がなく、かつ普通のフロアマッ
トに関連する滑り問題をなくしたフロアマットを得るこ
とが大いに望まれている。
【０００４】
【発明の開示】本発明のフロアマットは上面層、および
マットを引く床板に向い合うように適合する基層を有す
る柔軟性の多層構造体である。基層は縁部分で縁取られ
た本体部分を有している。本体部分は比較的に薄くし、
縁部分は比較的に厚くするのが好ましい。縁部分はその
長さ方向に延びるみぞを有し、縁部分の底面から開放す
るのが好ましい。縁部分は基層の本体部分の高さより上
のある高所に配置した上面を有している。好ましくは、
この上面は上面層に装飾縁部を与える厚い縁部分は基層
の周囲に剛性を与え、使用中にマットのみぞが変形する
のを少なくする。さらに、厚い部分はマットの滑りを防
止する役目をする。フロアマットのみぞにはその内側に
配置し、かつ横方向に延びる多くのリブを設け、みぞを
さらに剛性にするのが好ましい。また本体セクションの
１部分にはそこに成形したみぞを設けることができ、好
ましくは基層の本体部分の底面から開口する。本体セク
ションのこの部分を本体セクションの残留部分の高さよ
り上の高所に配置する。この隆起部分には本体セクショ
ンにおける装飾的で、かつ審美的な好ましいデザインを
設けるようにする。フロアマットは、好ましく生滑りを
防止する固定手段を含んでいる。例えば、フロアマット
には基層の底面から下方に突出する多数のニブ、基層の
底面の接着層、高い摩擦係数を有するウレタンフォーム
層、またはその任意の組合せを含めることができる。さ
らに、本発明は上述する柔軟性の多層構造を有するフロ
アマットを製造する方法に関する。この本発明の方法は
基層の上面を上面層の底面に接着させ、およびこれらの
層を基層の底面および基層の上面に加える圧縮成形圧下
にすることを含んでいる。みぞは基層の縁セクション
に、好ましくは開口して形成すると共に、基層および上
面層を圧縮成形圧下にする。上面層の底面の１部分を上
面層の上面に埋め込む。基層を加熱すると同時に、基層
および上面層を圧縮成形圧下にして両層を接合し、基層
を硬化する。
【０００５】
【実施例】本発明を、好適例について示す添付図面に基
づいて説明する。しかしながら、本発明は多くの異なる
構造で実施でき、ここに示す具体例に制限されるもので
ない。特に、添付図面において、本発明の柔軟性の多層
フロアマットを10で示す。ここに「柔軟性」とはマット
が折り重ねまたは曲げやすく、かつ図４に示す状態にな
ることに関する。例えばフロアマットはそれ自体の重量
を支持できない腕の長さで保持でき、また巻き上げるこ
とのできるように柔軟である。フロアマットは基層15に
重ねる上面層12を含み、基層15は上面17および底面19を
有している。底面19はマットを引く床板に向い合うよう
にする。基層15は、さらに互いに比べて比較的に厚い縁
セレクション21で縁取った比較的に薄い本体セクション
20を含んでいる。基層15の縁セクション21はその長さ方
向に延び、かつ好ましくは基層15の底面19に開口してい
るみぞ22を有している。上面層には体摩耗性で、満足さ
せる外観を有するカーペット材料から形成するのが好ま
しい。上面層はエラストマー層12ａ（図19）、熱可塑性
層、例えばビニル化合物、または不織布にすることがで
きる。カーペット材料はタフトする（tufted）、織る
（woven ）、ニードルパンチする（needle punched）な
どにすることができ、および裏打ちするまたは裏打ちし
ないようにすることができる。カーペット材料としては
タフテッドパイル（tufted pile ）カーペット構造、す
なわち、タフト（tufts ）を形成するようにカットする
ループ（loops ）を形成するように主裏打ちを介して延
在する複数のパイルヤーンが好ましい。パイルヤーンの
繊維は天然または合成繊維から構成することができ、か
つ熱可塑性または熱硬化性にすることができる。本発明
において用いるカーペット繊維は米国特許第4,174,991
号明細書に記載されており、ポリアミド繊維、例えばナ
イロン繊維、特にナイロン６およびナイロン66、ポリエ
ステル繊維、アクリル系繊維、ポリプロピレン、および
そのブレンド、および共重合体を含んでいる。基層15は
熱硬化性エラストマー材料または熱可塑性材料から形成
するのが好ましい。例えば、熱硬化性エラストマー材料
は硫黄反応機構または金属酸化物機構によって硬化する
加硫性エラストマーを含んでいる。特に適当なエラスト
マー材料としてはゴム、例えば天然ゴム、ブタジエン重
合体および共重合体、例えばスチレン−ブタジエンゴム
およびポリブタジエンゴム、イソプレン重合体および共
重合体、クロロプレンゴム、例えばネオプレン、ニトリ
ルゴム、ブチルゴム、およびエチレン−プロピレンゴム
およびそのブレンドおよび共重合体を例示できる。スチ
レン−ブタジエンゴムは本発明において用いるのに、特
に好ましい。適当な熱可塑性材料としてはポリ塩化ビニ
ル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル、ポリプロピレ
ン、ポリスチレンおよび熱可塑性ゴムを例示できる。図
１〜３に示すように、みぞ22はフロアマット10の周囲を
制限している。縁セクション21の上面23は本体セクショ
ン20の高さより上の高所に配置する。好ましくは、基層
15のこの高い上面23は、装飾的で審美的な満足させる縁
部分24をフロアマット10の上面層12に与え、マットの縁
を縫い合わせまたは結合する必要性を省くようにする。
縁セクション21の高い上面23は最高位の上面層12を基層
15から離れる傾向を少なくする。上面層12の装飾縁部分
24は約1/4 インチの高さが好ましいが、しかし約1/8 〜
約1/2 インチの高さにすることができる。図３に示すよ
うに、みぞ22は基層15の底面19に形成し、開口するのが
好ましい。好ましくは、みぞ22は基層15の厚い縁セクシ
ョン21を形成する助けをする。後述するように、フロア
マットの厚い縁セクション21は、必要に応じてフロアマ
ットの成形、特に圧縮形成中に基層材料の再配分から形
成する。また、この厚い縁セクション21は使用中、滑る
のを防止する。みぞ22の形状は図１〜８においてほぼ方
形におよび図９において截頭円錐形みぞ（tapered chan
nel ）に示しているが、しかし他の形状、例えばＶ−形
またはＵ−形または半円形にすることができる。みぞ20
は約1/4 インチの幅および約1/4 インチの深さが好まし
いが、しかしながらみぞの適当な寸法は、一般に約1/8
〜約1/2 インチの幅および約1/8 〜約1/2 インチの深さ
である。使用する場合において、基層15の本体部分20お
よび縁セクション21の底面を図３〜６にほぼ同一平面に
示している。みぞ22からフロアマット10の縁に外方に延
びる基層15の底面19、およびみぞ22から内方に延びる基
層15の底面15は共に緊密に隣接させ、床板の面に敷くよ
うにするのが好ましい。図３，６，８および９に示すよ
うに、本発明においては、必要に応じて基層15の厚い縁
セクション21の外縁に突出する段付き部分27を設けるこ
とができる。段付き部分27の幅は１インチ以下、特に1/
16インチ以上が好ましい。フロアマットの段付き部分27
は縁セクション21からフロアマット10の縁に外方に延在
させ、使用中、段付き部分27の底面を基層15の底面19の
部分と実質的に同一平面にする。段付き部分27には上面
層12を基層15に結合する区域を付加し、これにより層間
の結合強さを高め、かつ分離抵抗を高めるようにする。
さらに、段付き部分27には基層15の縁セクション21から
基層15の正規厚さにするために結合剤を使用することな
く滑らかな縁をフロアマット10に設け、これにより基層
15の制限部分を見えるように露出させる。図５，６およ
び９に示す本発明の１例において、リブ部材30をみぞ22
に、これを横切って配置し、みぞ22を強くし、その形状
が変形するのを防止する。リブ部材30はみぞ22が圧縮さ
れ、または拡張され、かつマット10の縁がマットを敷い
た際の表面より高くなる傾向を小さくする助けをする。
マットを敷いた際に、表面より上にマット10の縁が高く
なると、摩耗の可能性が高まり、乗物または建物の出入
に障害となり、かつ使用中マットを滑べらすようにな
る。リム部材30は約１インチ離間するように示している
が、しかしながら約1/2 〜約２インチ離間させることが
できる。図７，８および９図に示すように、フロアマッ
ト10は複数のニブ部材32および／または図７に示す材料
35のような他の耐滑べり留め具を含めることができる。
ニブ部材32は図面に示すように截頭円錐形にするのが好
ましく、および基層15の底面に接合させる。ニブ部材32
は基層15から下方に実質的に垂直に突出させ、基層15の
底面において材料35を介して設ける。材料35としては米
国特許出願明細書第07/642,926号（1991年１月18日出
願）に記載されているような粘着性で、威圧性の接着材
料、または米国特許出願明細書第07/687,234号（1991年
４月18日出願）に記載されているようなウレタンフォー
ムを用いることができる。図10および11に示すように、
フロアマット10の本体セクション20にはその１部に形成
し、好ましくは本体セクション20の底面19ａから開口す
るみぞ22ａを設けることができる。みぞ22ａを有する本
体セクション20の部分の上面23ａを本体セクション20の
残留部分の高さより上に配置し、縁セクション21の上面
23と実質的に同じ高さにする。好ましくは、本体セクシ
ョン20のこの高い上面23ａには本体セクション20に装飾
的で、審美的な満足させるデザイン、例えば図10および
11に示す傘、または自動車製造会社のしるしと設けるこ
とができる。フロアマットの本体に隆起部分を記載した
が、フロアマットの本体に上記しるしまたはデザインを
設ける他の方法を用いることができる。使用できる他の
方法の例としては、制限するものではないが、刺繍また
は他の縫い合わせ手段、上面層材料の色または織地の変
化、または上面または上面層にしるすデザインまたはシ
ンボルマークを包含する。本発明の方法は基層15の上面
または頂面17を上面層12の底面に接触させ、次いで基層
15および上面層12を圧縮成形圧（例えば50psik〜約250p
siの範囲から選定した圧力）下にする。好ましくは、タ
フテッド パイル タフテッド カーペットを上面層12
に用いる場合には、パイルを押しつぶし、同時に上面層
12および基層15を圧縮成形圧下にする。みぞ22またはみ
ぞ22ａは基層15の底面19、または本体部分20の底面19ａ
に成形し、好ましくはこれらの底面から開放させ、しか
るに上面層におよび基層15を圧縮成形圧下にする。上面
層12の底面の１部分は約250〜約400 °Ｆの温度で基層1
5の加熱および硬化中に基層に埋め込むと共に、カーペ
ットおよび基層を圧縮成形圧下にする。多層マット10の
上面層を100 °Ｆ以下の温度に冷却し、カーペットヤー
ンの繊維をパイルが加えられた成形圧下で実質的に永久
に変形する温度以下に維持し、成形圧を釈放した際に上
面層12のレジリエンスを維持するようにする。冷却は同
時に行うと共に、上面層におよび基層15を圧力下に作用
させる。基層15の加熱は、基層のエラストマー材料また
は熱可塑性材料を硬化するまで、維持する。適当な成形
装置は米国特許第 4,174,991号明細書に十分に記載され
ているが、特に熱可塑性材料を用いる場合には、他の成
形技術を用いることができることは当業者においても明
らかなことである。上層面12の底面と基層15の上面17と
の間の結合を達成するために、十分な圧縮成形圧を本発
明において用いる必要がある。また、十分な圧縮成形圧
は基層材料を金型キャビティの凹みに成形するのに必要
である。それ故、例えば十分な成形圧力はタフテッド
パイル カーペット上面層12のループを基層15に埋置す
るために、またエラストマー基層15を所望のみぞ22に形
成するのに用いる必要がある。さらに、十分な圧力はみ
ぞ22を形成する場合に基層材料を流すのに、およびフロ
アマット10の周囲に隣接する比較的に厚い縁セクション
21を形成するのに必要とされる。本発明におけるマット
は自動車および家におけるようなカーペット区域（carp
eted areas) または硬質面区域または両タイプの区域を
有する種々の床板上に用いることができる。さらに、マ
ットは長い使用寿命を有し、および普通の留め具手段の
みを有するマットより湿ったまたはよごれた条件下で首
尾よく用いることができる。本発明の好適例を記載した
けれども、本発明は特許請求の範囲および明細書の記載
を逸脱しないかぎり、種々変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のフロアマットの上面斜視図である。
【図２】 図１に示すフロアマットの底面斜視図であ
る。
【図３】 図１の３−３線上の拡大断面図である。
【図４】 マットの柔軟性を示す図１に示すマットの斜
視図である。
【図５】 図１に示すフロアマットの変形構造の１部底
面図である。
【図６】 図５の６−６線上の拡大断面図である。
【図７】 図１に示すフロアマットの１部底面図であ
る。
【図８】 図７の８−８線上の１部断面図である。
【図９】 図１に示す本発明のフロアマットの他の変形
構造を示す１部断面図である。
【図１０】 本発明における家庭用フロアマットの上面
斜視図である。
【図１１】 図10に示すフロアマットの底面斜視図であ
る。
【符号の説明】
10 フロアマット 12 上面層 15 基 層 17 上 面 19 底 面 20 本体セクション 21 縁セクション 22 み ぞ 23 上 面 24 縁部分 27 段付き部分 30 リブ部分 32 ニブ部分 35 材 料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3B088 FA01 FA02 FB02 3B120 AA16 AA19 AA22 AA24 AB04 AB08 AB11 AB19 AB22 AB23 AB24 BA02 BB02 CA04 EA04 EA10 EB18 EB21

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基層に重ねる上面層を有する柔軟性の多
    層構造を含み、前記基層が縁セクションで縁取りされた
    本体セクションを有し、前記縁セクションがその長さ方
    向に延び、前記縁セクションの下面において開口するみ
    ぞを有し、かつ前記基層の前記本体セクションの高さよ
    り上の高所に配置した上面を有し、前記上面層の積層厚
    さが、前記基層の本体セクションへの積層部分と前記縁
    セクションの部分もともに均一となるように構成したこ
    とを特徴とするフロアマット。
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