JP2799182B2 - クッション材の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、乗物用シートや椅子，カウチ等の家具類に
利用されるクッション材の製造方法に関する。

［従来の技術］ 自動車等の乗物用シートのクッションに、ウレタンフ
ォーム等の合成樹脂発泡体の一体成形品が多用されてい
る。しかしながら樹脂発泡体は通気性に難点があり、蒸
れやすく不快感を生じやすい。

また、通気性を改善できるクッション材の例として、
合成繊維からなる繊維集合体の繊維の交絡点をバインダ
ーによって接着したものも開発されている。このクッシ
ョン材は、繊維間に空気が通り抜けることのできる通気
空間が存在するため通気性に優れ、長時間着座していて
も蒸れを感じにくいといった利点がある。

このように繊維をバインダーで固めたクッション材の
製造方法として、特公昭54−28511号公報に開示されて
いる先行技術のように、解綿された合成繊維に液状バイ
ンダーをスプレー散布したのち、加熱反応器によってバ
インダーの硬化させるといった製造方法が提案されてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記先行技術は、下記〜に述べるよ
うな問題がある。

硬化前の液状バインダーをスプレー散布するため、バ
インダーが周囲に飛散する。このため作業環境が悪くな
り、しかもバインダーの利用効率すなわち歩留りが悪
い。

繊維同士をバインダーで固めた後に所定形状にカット
して製品にするため、種々の形状のクッションを作りに
くい。また、カットされて余った繊維とバインダーを再
利用することが不可能である。

バインダーは繊維に点在して付着するため、複数層の
繊維集合体を厚み方向に重ねたクッション材の場合に
は、各々の積層部の界面において繊維同士の接触部に付
着するバインダーの量が不足しがちである。このため所
定の接着強度を確保するには、多量のバインダーを含浸
させざるをえず、製品重量がかなり重くなる。

従って本発明の目的は、必要最小限の量のバインダー
を繊維集合体の内部に充分にゆきわたらせることができ
るようなクッション材の製造方法を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を果たすために開発された本発明は、天然繊
維あるいは合成繊維からなる所定厚さの繊維集合体の一
面側に沿って面状の網状体を配置しかつこの網状体に硬
化前の液状のバインダーを予め付着させておくととも
に、下端側に開口部を有する筺体を上記網状体の上にか
ぶせかつ上記筺体の内部に導入した気体の噴流を上記網
状体に付着している上記バインダーの上から繊維集合体
の内部に向かって吹き付け、この噴流にのせて上記液状
バインダーを繊維集合体の内部に強制的に送り込むこと
によりバインダーを繊維集合体内に含浸分散させたの
ち、型に詰めてバインダーを硬化させ、繊維の交絡点を
接着させることを特徴とするクッション材の製造方法で
ある。

上記繊維集合体にバインダーを吹き込む手順として、
例えば上記繊維集合体の表裏両面のうち一面側から上記
バインダーを上記繊維集合体の厚み方向中間部まで吹込
んだのち、上記繊維集合体の表裏を反転させ、この繊維
集合体の他面側から上記バインダーを上記繊維集合体の
厚み方向中間部まで吹込むようにしてもよい。

［作用］ 本発明においては、繊維集合体の一面側に配置された
網状体にバインダー液を塗布しておいてから、空気等の
噴流を利用して繊維集合体の内部にバインダー液を吹込
む。このため、予め付着されるバインダー液のほぼ全部
が繊維集合体の内部に分散させられる。こうして繊維集
合体に吹込まれるバインダーの総量は、予め付着させて
おくバインダー層の量や、気体の噴流速度等に応じて調
整可能である。

［実施例］ 以下に本発明の一実施例について、図面を参照して説
明する。

第１図に示されたバインダー含浸装置10は、筺体11の
下部に複数のノズル12を備えている。ノズル12は気体の
一例としての圧縮空気を供給する供給源13に連通可能と
してあり、ノズル12に圧縮空気を供給できるようになっ
ている。なお、空気以外の気体が用いられてもよい。筺
体11の図示下端は開口しており、ノズル12から出た空気
が筺体11の下端開口部15から通風領域全体にわたってほ
ぼ均等の強さで勢いよく噴出するようになっている。本
実施例のノズル12の径はφ5mm以下である。筺体11は図
示しない駆動機構によって上下方向に移動させることが
できる。

筺体11の図示下方に受け台16が配置されている。この
台16には、上記筺体11の開口部15と対向する位置に導風
部17が設けられている。そして台16の上に第１の網状体
20が載置され、この網状体20の上に繊維集合体21が載置
される。この繊維集合体21は、捲縮した合成繊維（例え
ばポリエステル繊維）からなる綿状のものであり、各繊
維が立体的（三次元的）に絡み合っていて所定の厚さを
なしている。なお、天然繊維が用いられてもよいし、あ
るいは天然繊維と合成繊維の混合綿が使用されてもよ
い。図示例の繊維集合体21は、厚み方向に積層された複
数（図は２層の場合）の綿21a,21bからなる。

第１の網状体20の目の大きさは、繊維集合体21の繊維
が網目からこぼれない程度であればよく、例えば目の開
き６メッシュよりも大きいものが使われる。

繊維集合体21の上に、上記網状体20よりも目の細かい
網状体22が載置される。この網状体22のメッシュ度は、
硬化前の液状バインダー23すなわちウレタンプレポリマ
ーを付着させておくことができる程度の細かさとする。

上記装置10を使って繊維集合体21にバインダー23を含
浸させるには、第１の網状体20と第２の網状体22との間
に、繊維集合体21を挟み込むとともに、第２の網状体22
の上にバインダー23を塗布した状態で、この装置10に送
り込む。こうして繊維集合体21が一定の形状に保たれる
ため、バインダー23を所定の厚さに均等に塗布すること
が容易に行なえる。

次に、圧縮空気の供給源13から圧縮空気を筺体11の内
部に導入することにより、空気をノズル12から繊維集合
体21に向けて勢いよく噴出させる。ノズル12から噴出し
た空気噴流は、第１図中に矢印で示すように筺体11の開
口部15から出て、台16の導風部17を通り、外部の雰囲気
中に出てゆく。このような経路で勢いよく流れる空気の
噴流により、第２の網状体22に付着していた液状バイン
ダー23が繊維集合体21に吹込まれるとともに、繊維と網
状体22のフィルター効果によって繊維集合体21の内部に
均等に分散・含浸させられて繊維の交絡点に付着する。

図示例の繊維集合体21は所定の大きさのブロック状を
なしており、網状体20,22と一緒に所定の広さずつ上記
含浸工程が行なわれる。但し、予め所定の製品に応じた
大きさにカットされた単品の繊維集合体を用意し、１つ
ずつ１回で上記含浸工程を実施するようにしてもよい
し、あるいは長尺な帯状の繊維集合体21をその長手方向
（第１図中の矢印Ｆ方向）に連続的に移動させつつ、所
定の長さ分ずつ上記含浸工程を間欠的に行なってもよ
い。

繊維集合体21の内部に吹込むバインダー23の量と厚さ
方向の分布状態は、予め網状体22に付着させておくバイ
ンダー23の量や粘度、圧縮空気の圧力、ノズル12の径と
数そして配列状態、ノズル12から網状体22までの距離等
に応じて調整可能である。

上記装置10を用いることによって、第２図に示される
ような厚さ方向への分布状態でバインダー23を繊維集合
体21に含浸させることが可能である。第２図の場合、バ
インダー23の粘度および噴流の速度と量を調整すること
で、繊維集合体21に吹込まれるバインダー23が繊維集合
体21の厚さ方向の途中で止まるようにしている。この実
施例においては、繊維集合体21の繊維がフィルターの役
目を果たすため、バインダー23が繊維集合体21の内部の
途中まで均等に分散するとともに、バインダーが繊維集
合体21の反対側の面から外部雰囲気中に飛散することを
抑制できる。

従って上記実施例の場合、まず第１の工程において第
２図のようにバインダー23を主に片側に含浸させた後、
第３図のように繊維集合体21の表裏を反転させ、反対側
からもう一度バインダー23の吹込みを行う。この第２の
工程を経ることにより、第４図に示されるように厚み方
向全体にバインダー23を含浸させることができる。

なお、上記実施例の場合よりも空気噴流の速度と量を
大きくすることにより、１度の工程で第５図に示される
ようにバインダー23を繊維集合体21の厚さ方向の全体に
わたって含浸させることも可能である。この場合には、
バインダー23が吹込まれる側の反対側の面から余剰のバ
インダーが出てくるため、このバインダーを回収するこ
とによってバインダーの再利用を図る。

前記工程によって規定量のバインダー23が含浸させら
れた繊維集合体21は、所定の製品形状に作られている成
形用の型に詰められ、ウレタンプレポリマーの場合には
水蒸気を吹き込むことによりバインダー23が反応・硬化
してクッション材が出来上がる。このクッション材の外
側は図示しないカバー材で覆われる。

上記実施例方法によれば、網状体22に塗布された所定
量のバインダー23のほぼ全量が一回の吹込み工程で使用
されるので、バインダー23のポットライフに影響される
ことなく含浸工程を遂行できる。このため、バインダー
の粘度が高すぎる場合に、有機溶剤で希釈せずとも、バ
インダーや繊維あるいは気体を加熱して温度を上昇させ
ることにより、粘度を下げたバインダーを使用すること
ができる。

［発明の効果］ 本発明によれば、繊維集合体の繊維同志を接着するの
に必要な所定量の液状バインダーを予め網状体に面状に
配しておき、この一定量の面状バインダー（液）を圧縮
空気等の噴流にのせて一気に繊維集合体に吹き込むこと
ができる。このため、正確に秤量された必要最小限のバ
インダー液を１回の吹込み含浸工程によって無駄なくか
つクッションの面方向にばらつきを生じることなく正確
に繊維集合体に含ませることができることにより、軽量
なクッション材を低コストで製造することができる。そ
してバインダーが外部に飛散しないので、バインダーの
歩留りが従来に比べて改善されるとともに、加熱によっ
てバインダーの粘度を下げることもできるから有機溶剤
などで希釈する必要がない。このため作業環境が良くな
り、しかもポットライフの短いバインダーの使用が可能
である。そして種々の形状の繊維集合体あるいは複数の
繊維集合体の積層物に対しても、必要量のバインダーを
充分にゆきわたらせることができ、複数に積層されてい
る繊維同志の接着も良好に行なえ、安定した品質の軽量
なクッション材を製造できる。また、繊維集合体にバイ
ンダーを充分含浸させたのちに型に詰めてバインダーを
硬化させて製品にするから、バインダーで固めたのちに
一部を切除するといった無駄な工程を行なわずにすみ、
繊維の歩留りも改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための装置の一例を示す
略断面図、第２図はバインダーの付着状況を示す図、第
３図はバインダーが供給された繊維集合体を反転させた
状態を示す図、第４図は反転後の繊維集合体にバインダ
ーを供給した状態を示す図、第５図は１度の工程でバイ
ンダーが含浸させられた繊維集合体を示す図である。 10……バインダー分散装置、12……ノズル、13……圧縮
気体の供給源、20……第１の網状体、21……繊維集合
体、22……第２の網状体、23……バインダー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 謙二 神奈川県川崎市幸区北加瀬622番地 日 本発条株式会社川崎工場内 (56)参考文献 特開 昭49−35670（ＪＰ，Ａ) 特公 昭44−3871（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】天然繊維あるいは合成繊維からなる所定厚
   さの繊維集合体の一面側に沿って面状の網状体を配置し
   かつこの網状体に硬化前の液状のバインダーを予め付着
   させておくとともに、下端側に開口部を有する筺体を上
   記網状体の上にかぶせかつ上記筺体の内部に導入した気
   体の噴流を上記網状体に付着している上記バインダーの
   上から繊維集合体の内部に向かって吹き付け、この噴流
   にのせて上記液状バインダーを繊維集合体の内部に強制
   的に送り込むことによりバインダーを繊維集合体内に分
   散・含浸させたのち、バインダーを硬化させて繊維の交
   絡点を接着させることを特徴とするクッション材の製造
   方法。
2. 【請求項２】上記繊維集合体の表裏両面のうち一面側か
   ら上記バインダーを上記繊維集合体の厚み方向中間部ま
   で吹込んだのち、上記繊維集合体の表裏を反転させ、こ
   の繊維集合体の他面側から上記バインダーを上記繊維集
   合体の厚み方向中間部まで吹込むことを特徴とする請求
   項１記載のクッション材の製造方法。