JP3012327B2 - Improvements on bonded nonwoven polyester fiber structures - Google Patents

Improvements on bonded nonwoven polyester fiber structures

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JP3012327B2
JP3012327B2 JP3512604A JP51260491A JP3012327B2 JP 3012327 B2 JP3012327 B2 JP 3012327B2 JP 3512604 A JP3512604 A JP 3512604A JP 51260491 A JP51260491 A JP 51260491A JP 3012327 B2 JP3012327 B2 JP 3012327B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、接着させた不織ポリエステル繊維構造物に
関する改良、より詳細には、このポリエステル繊維と接
着剤繊維(これは、その負荷(load−bearing)ポリエ
ステル繊維よりも低い融点と軟化点を有する)とをブレ
ンドしたファイバーボール(fiberball)を接着させ
て、改良された構造を有する有益で新規なスルーボンデ
ィッド(through−bonded)製品を得ることによる、新
規な接着ポリエステル繊維製品を得るための新規な方法
および装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to improvements in bonded nonwoven polyester fiber structures, and more particularly, to the polyester fibers and the adhesive fibers, which are less than their load-bearing polyester fibers. A novel bonded polyester by adhering a fiberball blended with a low melting point and softening point to obtain a beneficial and novel through-bonded product with an improved structure A novel method and apparatus for obtaining textile products.

熱接着させたポリエステル繊維構造物が私の米国特許
番号4,794,038に開示されている(そして、例えば米国
特許番号4,668,562および4,753,693、そして1986年6月
30日出願の連続番号880,276に相当するWO88/00258を含
む他の数多くの文献にも開示されている)。接着剤繊維
を該負荷ポリエステル繊維に親密ブレンドすると、それ
らが適切に活性化されている場合、このポリエステル繊
維の真の「スルーボンディング(through−bondein
g)」が達成され得る。「スルーボンディング」は、ポ
リエステル繊維のレジンボンディング(resin−bondin
g)(これは、通常の接着方法である)よりも高い支持
と良好な耐久性を与えており、そしてまた、通常のレジ
ンボンディングよりも減少した引火性を示し得る。高い
支持および良好な耐久性が必要とされている家具、マッ
トレスおよび類似用途における心綿を製造する目的で、
接着剤繊維のブレンド物が既に用いられている。このよ
うな最終用途では、これらは単一の充填材料としてはほ
とんど用いられておらず、通常の実施では、発泡コアの
回りの「ラッピング」としてこれらのポリエステル繊維
製心綿が用いられてきた。この主な理由は、このような
発泡コアを用いることなしでは所望の特性を達成するの
が困難であった、ためと考えられる。所望のレジリエン
スおよび耐久性を達成するためには、接着させた繊維心
綿は、35から50kg/m3の範囲の高密度を達成する必要が
あった。商業的には、このような高密度を達成するのは
極最近まで不可能であった。その後でも、ヨーロッパお
よび米国の市場(例えば1987年)に見られる如き上記濃
縮(即ち高密度)心綿は、上層よりも下層の密度の方が
高くなっているように密度が不均一であり、その結果と
して、使用中の高さ損失が大きく生じていた。これらの
高密度「ブロックバット(block batts)」または「フ
ァイバーコア(fibercores)」(これらはしばしばこの
ように呼ばれている)もまた、利用者の体にかなり劣っ
た快適さを与えることによって特徴付けられていた。こ
れは、それらが有する構造から生じるものであると考え
られる、と言うのは、これらの心綿は1組の重畳平行層
から作られており、これらの平行になった構造が加圧下
で変形したとき、局所的に変形するというよりはむしろ
全構造の両側に押される傾向を示す、即ちラテックスま
たは高品質ポリウレタン発泡と同様、利用者の体の形お
よび体重に適合しようとする傾向を示すからである。
Heat bonded polyester fibrous structures are disclosed in my U.S. Patent No. 4,794,038 (and, for example, U.S. Patent Nos. 4,668,562 and 4,753,693, and June 1986).
It is also disclosed in numerous other documents, including WO 88/00258, which corresponds to the serial number 880,276 filed on 30th). Intimate blending of the adhesive fibers with the loaded polyester fiber, if they are properly activated, will result in true "through-bondein" of the polyester fiber.
g) "can be achieved. "Through bonding" refers to resin-bonding of polyester fibers.
g) provides higher support and better durability than (this is the normal method of bonding), and may also exhibit reduced flammability than conventional resin bonding. For the purpose of manufacturing cotton in furniture, mattresses and similar applications where high support and good durability are required,
Blends of adhesive fibers have already been used. In such end uses, they are rarely used as a single filling material, and normal practice has been to use these polyester fiber cores as a "wrap" around a foam core. The main reason is considered to be that it was difficult to achieve desired properties without using such a foamed core. To achieve the desired resilience and durability, fiber batt which has adhered, it is necessary to achieve a high density in the range of 50 kg / m 3 from 35. Commercially, achieving such high densities was not possible until very recently. Even thereafter, such concentrated (i.e., high density) cotton wool, as found in the European and US markets (e.g., 1987), is non-uniform in density such that the lower layer has a higher density than the upper layer; As a result, a large height loss during use occurred. These high density "block batts" or "fibercores" (often referred to as such) are also characterized by giving the user's body much less comfort. It was attached. This is thought to result from the structure that they have, since these mandrels are made from a set of overlapping parallel layers, and these parallel structures are deformed under pressure. When it does, it tends to be pushed on both sides of the whole structure, rather than being locally deformed, i.e. it tends to adapt to the user's body shape and weight, as well as latex or high quality polyurethane foam It is.

従って、接着させたポリエステル繊維で全体が作られ
ている現存の「ブロックバット」の性能は、完全には満
足できるものではなかった。1つの構造で耐久性を与え
ると共に人の体に心地よさを与えることをどのようにし
て組み合わせるか、と言った困難さが存在していた。耐
久性を得るためには、重畳カードウエブ(carded web
s)から得られる現存の「ブロックバット」を用いた場
合、他の構造物、即ち接着させたポリエステル繊維で全
体が作られていない構造物、と同様な心地よさで体に適
合する構造を得ることができないところまで密度を上昇
させる必要があった。ポリエステル繊維と接着剤繊維と
から成るブレンド物から、接着させたポリエステル繊維
の成形ブロックを製造するための、連続方法および装置
を提供することによる、私の共出願中の特許出願連続番
号07/290,385(この開示はここでは参照にいれられる)
の発明に従って、上記問題を解決した。
Thus, the performance of existing "block bats" made entirely of bonded polyester fibers was not entirely satisfactory. The difficulty existed in how to combine durability and comfort to the human body in one structure. To obtain durability, the carded web
When using the existing "block bat" obtained from s), one obtains a structure that fits the body with the same comfort as other structures, i.e. structures not entirely made of bonded polyester fibers. It was necessary to increase the density to a point where it was not possible. My co-pending patent application Ser. No. 07 / 290,385 by providing a continuous method and apparatus for producing molded blocks of bonded polyester fibers from a blend of polyester fibers and adhesive fibers. (This disclosure is incorporated herein by reference)
According to the invention of the above, the above problem has been solved.

この問題に対する解決法の必須要素は、フラットウエ
ブよりもむしろファイバーボールとしてか或は繊維の無
形状マスとして、3次元形態の接着剤繊維ブレンド物を
用いることであった。好適なファイバーボール(および
それらの製造および接着)が、上に挙げた私の米国特許
番号4,794,038(この開示はここでは参照にいれられ
る)の主題であったが、しかしながら、望まれるならば
他のファイバーボールを用いることも可能であると理解
される。
An essential element of a solution to this problem has been to use the three-dimensional form of the adhesive fiber blend as a fiber ball or as a shaped mass of fibers rather than a flat web. Suitable fiber balls (and their manufacture and bonding) were the subject of my U.S. Pat. No. 4,794,038, cited above (the disclosure of which is incorporated herein by reference); It is understood that fiber balls can also be used.

私の共出願中の出願連続番号07/290,385の中で私が開
示した如き連続方法は、マットレスのコアまたはフラッ
トで長方形の同様な家具にとって、或は上記家具スタイ
ルが有する断面をほとんど変化させる必要なく大規模に
連続的に製造できるような、限定された範囲内で若干の
み幅が変化するものにとって、優れている。
The continuous method as disclosed in my co-pending application serial no.07 / 290,385 requires a mattress core or similar furniture in flat rectangular shape, or that the cross section of the above furniture style has to be varied substantially. It is excellent for a material whose width is only slightly changed within a limited range so that it can be continuously manufactured on a large scale without any change.

しかしながら、いくつかの家具クッションデザインの
断面はフラットおよび/または長方形ではない。時には
このような特定形状および/または比較的小さい規模が
望まれる可能性がある。このようなクッションのスタイ
ルでは、私の共出願中の出願連続番号07/290,385に開示
した如き連続成形方法は必ずしも適当とは言えない可能
性がある。これは、その寸法が全く変わらないか、或は
特定の範囲内にのみ入る構造物の連続製造に優れてい
る。この共出願中の出願の中に開示した方法および装置
はまた、マットレスの如き比較的大きいサイズを有する
濃縮繊維構造物の製造にも非常に有効である。しかしな
がら、私の共出願の下で開示した連続方法を用いて家具
クッション類および自動車用シートを製造すると、有意
な廃棄材料損失が生じる、と言うのは、フォームを用い
たとき今日行われているように、規則正しい大きな片を
切断し種々の大きさおよび形状を有するクッションを生
じさせる必要があるからである。これは、重量損失によ
るコストを上昇させるばかりでなく、この操作の柔軟性
にも制限を与える。
However, the cross-section of some furniture cushion designs is not flat and / or rectangular. Sometimes such specific shapes and / or relatively small scales may be desired. With such a cushion style, a continuous molding method as disclosed in my co-pending application Ser. No. 07 / 290,385 may not always be appropriate. This is excellent for continuous production of structures whose dimensions do not change at all or fall only within a certain range. The methods and apparatus disclosed in this co-pending application are also very useful in the manufacture of concentrated fibrous structures having relatively large sizes, such as mattresses. However, the manufacture of furniture cushions and automotive seats using the continuous method disclosed under my co-application results in significant waste material loss, which is the case today with foam. As such, it is necessary to cut regularly large pieces to produce cushions of various sizes and shapes. This not only increases the cost due to weight loss, but also limits the flexibility of this operation.

従って、本発明の目的は、例えばファイバーボールを
直接成形して、望まれるならばクッションまたは他の家
具製品に適した最終形状を生じさせることによる、クッ
ション類の製造に適切な、簡単で柔軟性のある方法と装
置を提供することにある。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a simple, flexible, suitable for the production of cushions, for example by directly molding fiber balls to produce a final shape suitable for cushions or other furniture products if desired. To provide a method and apparatus.

本発明の1つの面に従って、接着剤繊維と負荷繊維と
のブレンド物を鋳型の中で最初に加熱した後、冷却する
ことによる、形状を有する負荷繊維製品を成形するため
のバッチ方法を提供し、ここで、(1)該接着剤繊維と
負荷繊維とを成形してファイバーボールを生じさせ、
(2)該ファイバーボールを鋳型の中に入れることで、
ファイバーボールのアセンブリを生じさせ、(3)該鋳
型の中の該ファイバーボールアセンブリを通して送り込
む熱風によって該接着繊維を活性化し、そしてここで、
該熱風が上記アセンブリを通過するのを確実にするため
の密封手段を該ファイバーボールアセンブリの回りに与
える。上記方法は、以下に詳述する如き商業的に望まれ
ていることに応じて、いくつかの変法を実施可能にする
と共に有効にするような柔軟性を与えるものである。好
適な負荷繊維は、種々の詰物用途で用いられている如き
適切なデニールを有する切断ポリエステル繊維である、
と言うのは、これらはレジリエンスを有すると共に良好
な支持を与えるからである。適切なポリエステル繊維、
接着剤材料および接着剤繊維に関する参照の詳細に関し
ては、例えば、特にここでは参照にいれられるとして示
した文献を参照することができる。容易に理解できるよ
うに、適切な接着剤繊維には、例えば殻−コアまたは他
の種類の2成分系接着剤繊維が含まれる。これらのコア
は、特別な最終使用および形状を有する製品で望まれて
いる特性に従い、適宜、該負荷繊維の全てまたは一部を
成すものであってもよい。
According to one aspect of the present invention, there is provided a batch method for forming a loaded fiber product having a shape by first heating a blend of an adhesive fiber and a loaded fiber in a mold and then cooling. (1) molding the adhesive fiber and the load fiber to form a fiber ball;
(2) By placing the fiber ball in a mold,
Producing an assembly of fiber balls, (3) activating the adhesive fibers by hot air blowing through the fiber ball assembly in the mold, and wherein:
Sealing means are provided around the fiber ball assembly to ensure that the hot air passes through the assembly. The above methods provide the flexibility to enable and enable some variations, depending on the commercial needs as detailed below. Suitable loading fibers are cut polyester fibers having suitable denier as used in various filling applications.
For they have good resilience and good support. Suitable polyester fiber,
For details of references to adhesive materials and adhesive fibers, reference may be made, for example, to the documents specifically referred to herein as being incorporated by reference. As can be readily appreciated, suitable adhesive fibers include, for example, shell-core or other types of bicomponent adhesive fibers. These cores may be all or part of the loading fibers, as appropriate, depending on the properties desired in the product having the particular end use and shape.

以下で明らかになるように、本発明の特に重要な面
は、本新規方法によって得られる新規なクッション類で
ある。これらの新規クッション類は、本発明に従う好適
な形状を有する製品である。この言葉クッション類は、
ここでは幅広く、例えば異なる表面美を与えるための他
の材料(類)から成る1層以上の層(類)のラッピング
内の支持体として用いられてもよいクッションコアを包
含する目的で用いる。ここに示すように、上記新規クッ
ション類は、約18から約45kg/m3の密度を有することに
よって特徴づけられ、そして更にこれらは、全体が繊維
(使用接着剤繊維からの接着剤材料によって接着させた
負荷繊維)から誘導され得る。これらはまた、それらが
有する優れた空気透過性、即ち一般に少なくとも1200L/
m2/秒、好適には少なくとも2000L/m2/秒の空気透過性、
および/またはここに開示する試験方法による、厚さが
10cmのサンプルを用いた、取り付けプラスチック箱の中
に閉じ込めたサンプルの上に注いだ水の一部100mLの少
なくとも50%が1分以内に回収されることによって示す
水移動、または10cmの上記厚さに相応するように調整し
た値、によっても限定され得る。
As will become apparent below, a particularly important aspect of the present invention is the novel cushions obtained by the novel method. These new cushions are products having a preferred shape according to the invention. These word cushions are
It is used here to encompass a cushion core that may be broad and used, for example, as a support in the wrapping of one or more layer (s) of other material (s) to provide a different surface aesthetic. As shown here the adhesive, the novel cushion such is characterized by about 18 with a density of about 45 kg / m 3, and even these, the adhesive material from the entire fiber (using adhesive fibers Loaded fibers). They also have excellent air permeability which they have, i.e. generally at least 1200 L /
m 2 / s, preferably air permeability of at least 2000 L / m 2 / s,
And / or according to the test methods disclosed herein,
Water transfer using a 10 cm sample, indicated by at least 50% of the 100 mL portion of the water poured over the sample enclosed in the mounting plastic box being collected within 1 minute, or 10 cm above thickness May be limited by a value adjusted to correspond to

本発明に関する更に一層の面は、ここに開示する新規
な鋳型および他の装置である。上記鋳型は、特に、熱風
加熱に適合させたものであり、そしてこのように、この
接着剤材料の活性化の目的で加熱するための熱風をそこ
に循環させた後、次の冷却のための冷風を循環させる目
的で、穴を開けた移動もしくは可動ベルトが備わってい
るグリッドおよび/またはプレートから作られている。
好適には、以下に詳述するように、上記鋳型をフレーム
の上に取り付けた後、オーブンの中で加熱する。
Yet another aspect of the present invention is the novel molds and other devices disclosed herein. The mold is particularly adapted for hot air heating, and thus circulates there through hot air for heating for the purpose of activation of the adhesive material, and then for subsequent cooling It is made of grids and / or plates with perforated moving or movable belts for the purpose of circulating cool air.
Preferably, as described in detail below, the mold is mounted on a frame and then heated in an oven.

図1は、本発明に従う装置の正面図の図式的説明であ
る。
FIG. 1 is a schematic illustration of a front view of a device according to the invention.

図2A、2B、2Cおよび2Dは、本発明に従う代表的鋳型の
種々の部分に関するいくつかを図を示している。図2Aお
よび2Bは、それぞれ個々の部分の透視図を示している。
図2Dは、それらを一緒に組み立てた時の代表的鋳型の部
分に関する正面図を示している。図2Cは、図2Dに示した
のと同じ部分であるが、共同して働く部分に関して各々
の部分をより明らかに見ることが可能なように分解して
あり、これらの全てに関しては以下に詳述する。
Figures 2A, 2B, 2C and 2D show some illustrations for various parts of an exemplary template according to the invention. 2A and 2B show perspective views of each individual part.
FIG. 2D shows a front view of portions of a representative mold when they are assembled together. FIG.2C is the same as shown in FIG.2D, but exploded so that each part can be seen more clearly with respect to the co-working parts, all of which are described in more detail below. Will be described.

図3は、以下に詳述するように、一緒に組み立てた
「オープン鋳型(open mold)」の部分に関する透視図
を示している。
FIG. 3 shows a perspective view of an "open mold" part assembled together, as described in more detail below.

図4は、本発明に従う半連続装置を図式的に示してい
る。
FIG. 4 shows diagrammatically a semi-continuous device according to the invention.

本発明に従い、予め決めた形状と寸法を有する製品
(しばしばここではクッションと呼ぶ)を、好適には接
着剤繊維と負荷繊維とのブレンド物から製造したポリエ
ステルファイバーボールから成形し、ここで、この接着
剤繊維を、熱風、マイクロ波(MW)または高周波(HF)
で活性化する。
In accordance with the present invention, a product having a predetermined shape and dimensions (often referred to herein as a cushion) is formed from polyester fiber balls, preferably made from a blend of adhesive fibers and loading fibers, wherein Glue fiber, hot air, microwave (MW) or high frequency (HF)
Activate with.

例えば私のUSP4,794,038またはSnyder他が1990年4月
12日に出願した共出願中の出願連続番号07/508,878(こ
れらの各々の開示は特定的にここでは参照にいれられ
る)の従来技術に開示されている方法を用いて、フィー
ド繊維を開いた後、回転作用を受けさせることにより、
このフィード繊維のブレンド物から、上記ボールを製造
することができる。
For example, my USP 4,794,038 or Snyder et al. April 1990
The feed fiber was opened using the method disclosed in the prior art of co-pending application Ser. No. 07 / 508,878, filed on the 12th, the disclosure of each of which is specifically incorporated herein by reference. Later, by receiving the rotation action,
The ball can be manufactured from this blend of feed fibers.

好適には、3次元的繊維配列を有する有効なファイバ
ーボール構造が生じるに充分な程、上記ファイバーボー
ルを回転させる。以下の本文中に説明するように、この
成形装置全体に渡る良好な分布、並びに成形品に関する
均一な密度および良好なレジリエンスと耐久性を得るた
めには、ファイバーボールの使用が重要である。他のフ
ァイバーボールに関する必要条件とは異なり、本発明の
目的ではしばしば、有意な度合の多毛性(hairiness)
を有するファイバーボール、即ち私の初期の米国特許番
号4,168,531に開示した粘着力の尺度で比較的高い値を
示し、その結果として、成形したときそれらが一緒に充
分に接着する(ファイバーボールとファイバーボールと
の良好な接着)ファイバーボール、を用いるのが好適で
ある。
Preferably, the fiber balls are rotated sufficiently to produce an effective fiber ball structure having a three-dimensional fiber arrangement. As explained in the text below, the use of fiber balls is important in order to obtain good distribution throughout the molding equipment, as well as uniform density and good resilience and durability for the molded article. Unlike the requirements for other fiber balls, for the purposes of the present invention, often a significant degree of hairiness
, Ie, exhibit a relatively high value on the measure of cohesion disclosed in my earlier U.S. Pat. No. 4,168,531, so that when molded, they adhere well together (fiber ball and fiber ball It is preferred to use fiber balls.

この鋳型をオーブンの中に置き、そして好適には、フ
レームに取り付けることで、この鋳型の詰め込みおよび
取り出しを簡単にする。この接着剤を活性化することで
それらの成形を行う鋳型の中に直接、該ファイバーボー
ルを仕込むか、或はこの鋳型の中に入れたティッキング
(ticking)の中に仕込んでもよい。両方の場合共、こ
れらのファイバーボールは密封された鋳型の中で加熱さ
れ得る、即ち、この鋳型の部分が該クッションの初期寸
法を形作り、そしてそれを冷却するときこのクッション
の最終寸法を形作る。二者択一的に、最終クッションの
厚さ(即ち高さ)よりも厚い状態でこれらを最初に、低
圧か或は圧力無しで、閉じ込めながら加熱してもよい。
次に、この鋳型の蓋を、望まれるならば、該接着剤が活
性化された後、予め決定した寸法の所まで押し下げても
よく、そして所望の寸法を有する鋳型を通して空気を吸
い出すことによって、上記材料の冷却を行う。上記操作
によってより高い生産量が得られる、と言うのは、前の
鋳型を冷却しながらもう1つの鋳型を加熱する目的で再
びこのオーブンを使用することが可能であるからであ
る。しかしながら、より低い密度では、ファイバーボー
ルをより速く加熱することが可能である。
Placing the mold in an oven and preferably attaching it to a frame simplifies the filling and unloading of the mold. The fiber balls may be charged directly into the mold in which they are formed by activating the adhesive, or they may be charged in a ticking contained in the mold. In both cases, the fiber balls can be heated in a sealed mold, i.e. the part of the mold forms the initial dimensions of the cushion and, when it cools, the final dimensions of the cushion. Alternatively, they may first be heated in a confined state, with or without pressure, at a thickness greater than the thickness (ie, height) of the final cushion.
The mold lid may then be depressed, if desired, to a predetermined dimension after the adhesive has been activated, and by drawing air through a mold having the desired dimensions, The above materials are cooled. The above operation results in a higher output because the oven can be used again for the purpose of heating another mold while cooling the previous mold. However, at lower densities, it is possible to heat the fiber balls faster.

このファイバーボールのアセンブリを通して空気を送
り込むことが重要である。これは、好適には、この鋳型
とこの鋳型を保持しているフレーム(或はもしフレーム
を用いていない場合、このオーブンの壁)との間の領域
を密封することによって達成される。
It is important to pump air through the fiber ball assembly. This is preferably achieved by sealing the area between the mold and the frame holding the mold (or the wall of the oven if no frame is used).

所望の形状をクッションに与える、特にその側面に規
則正しい長方形の表面を生じさせることで、鋳型の使用
は補助になり得るが、必ずしも必須ではない。仕上げ製
品として直接用いようとするクッションの製造にとって
鋳型は非常に望ましいものである。
Providing the cushion with the desired shape, particularly by creating a regular rectangular surface on its sides, may aid, but is not necessary, to use the mold. Molds are highly desirable for the production of cushions intended for direct use as a finished product.

しかしながら、家具の通常実施では、コアが繊維心綿
で巻かれている(今までこのようなコアは、通常、発泡
しているものであった)。このような場合、このクッシ
ョンの側面に美的完全さを与える必要がなく、その結果
として、以下の如き別の(コストのより低い)技術
(「オープンモルディング(open molding)」と呼ぶこ
とができる)を利用することができる。不織物または同
様なティッキングの中に該ファイバーボールを吸い込ま
せ、そしてこの「クッション」を密封した後、この「ク
ッション」の回りの領域全てをプラスチック箔または他
の耐熱材料で密封したまま、穴開きプレートの上に置
く。上方の穴開きプレートを、下方プレートから予め決
めた距離だけ離れた所で、該クッションの上に固定す
る。次に、この構造物を通して熱風を吹き付ける。密封
モルディング技術を用いた時と同様、上記クッション
を、その寸法を変化させることなく、それの最終厚まで
直接加熱冷却するか、或は上方の穴開きプレート(これ
は、このオープン鋳型の「蓋」の如く働く、即ちそれに
は側壁が備わっていないため、それを加熱するとき、そ
れが該ファイバーボールをほとんどか全く閉じ込めるこ
とはない)を下げることによって、それを成形すること
が可能である。他の可能な変法は、所望の形状を有す
る、例えば湾曲しているか或は特別な彫刻が施されてい
る表面を有する蓋を用いて該クッションを冷却すること
である。
However, in the normal practice of furniture, the core is wrapped with fiber core cotton (until now such cores have usually been foamed). In such a case, it is not necessary to impart aesthetic perfection to the sides of the cushion, so that another (lower cost) technique ("open molding") can be used as follows: ) Can be used. After sucking the fiber ball into a non-woven or similar ticking and sealing the "cushion", puncture the entire area around the "cushion" while keeping it sealed with plastic foil or other heat resistant material. Place on plate. An upper perforated plate is secured on the cushion at a predetermined distance from the lower plate. Next, hot air is blown through this structure. As with the sealed molding technique, the cushion is either heated or cooled directly to its final thickness without changing its dimensions, or the upper perforated plate (this is the " It can be shaped by lowering it, which acts like a "lid", i.e. it has little or no sidewalls when heated, as it has no side walls. . Another possible variant is to cool the cushion with a lid having the desired shape, for example a curved or specially carved surface.

この鋳型の1つの側(好適にはこの鋳型の下)に空気
入り口が備わっておりそしてもう1つの側(好適にはこ
の鋳型の上)に空気出口が備わっているオーブンの中に
該鋳型を入れる(充填する)。充填および取り出しは、
好適には、例えば充填および取り出しメカニズムに連結
させたスライディングドアによって、水平に行う。好適
には、該空気入り口が中心に備わっており、そして該空
気が垂直に該鋳型に向かい、そして該空気出口が該入り
口と対称となるように、このオーブンを配置する。
Place the mold in an oven with an air inlet on one side (preferably below the mold) and an air outlet on the other side (preferably above the mold). Put (fill). Filling and unloading
Suitably, it takes place horizontally, for example by means of a sliding door connected to a filling and unloading mechanism. Preferably, the oven is positioned such that the air inlet is centrally located and the air is vertically directed to the mold and the air outlet is symmetrical with the inlet.

この空気流の良好な調節を行う、従って温度に対する
調節を行うためには、非常に方向性の高い空気流を用い
るのが一般に望ましい。しかしながら、大きな面積を有
するクッションの良好かつ均一な接着を確実にする目的
で、該空気入り口と該鋳型との間に、お互いに対比して
配置させた空気穴が備わっている穴開きプレートを数層
配置して空気流を分割することにより、この空気をより
均一に分配する。
It is generally desirable to use a highly directional air flow in order to make good adjustments to this air flow, and thus to temperature. However, in order to ensure a good and uniform adhesion of the cushion with a large area, a number of perforated plates are provided between the air inlet and the mold, which are provided with air holes arranged opposite one another. This air is more evenly distributed by layering and dividing the air flow.

このシステムは、望まれるならば該クッションを切断
することで形状物を生じさせることによる材料損失無し
にファイバーボールを直接成形して、クッションを生じ
させることを可能にするものであり、これは、主要な経
済的利点を構成し得るものである。これらのクッション
はまた、心綿から成形されたクッション(同様な繊維ブ
レンド物から製造されたクッション)(これらは、一般
に、頂きよりも谷の方が有意に高い密度を有する)とは
異なり、それらが正にその彫刻表面を有する時でも、均
一な密度を有するように製造され得る。
The system allows direct molding of fiber balls to produce a cushion without material loss by cutting the cushion to produce a shape if desired, which comprises: It can constitute a major economic advantage. These cushions also differ from cushions molded from cotton wool (cushions made from similar fiber blends), which generally have significantly higher densities in valleys than in crests, Can be manufactured to have a uniform density even when they have exactly the engraved surface.

この方法および装置は安価で柔軟性があり、その結果
として、種々の形状と大きさを同時に有する注文製造ク
ッションを製造することを可能にする。注文成形では、
穴開きプレートもしくはグリッドから製造した注文用鋳
型(所望の寸法を有する)を用い、そしてこれを、フレ
ームと鋳型との間に隙間を全く生じさせないような適当
な大きさを有する、耐熱性を示す比較的厚いプラスチッ
ク箔または金属製「スカート」、を支えている金属棒か
ら成るフレームの上に載せる。このスカートは、該鋳型
に熱風を通し、従って同じオーブン中で標準的なフレー
ムを用い、大きさおよび/または形が異なる種々のクッ
ションを製造することが可能になる。
The method and apparatus are inexpensive and flexible, and as a result, allow for the manufacture of custom made cushions having various shapes and sizes simultaneously. In custom molding,
A custom mold (having the desired dimensions) manufactured from a perforated plate or grid is used and is heat resistant, having a suitable size such that there is no gap between the frame and the mold. It rests on a frame consisting of metal bars supporting relatively thick plastic foil or a metal "skirt". This skirt allows hot air to flow through the mold, thus making it possible to produce a variety of cushions of different sizes and / or shapes using a standard frame in the same oven.

同じ原理を「オープンモルディング」に適用し、それ
によって、どのような寸法が望まれていようとも、「ク
ッション」を穴開きプレートもしくはグリッドの上に置
き、適当な大きさを有する金属または耐熱プラスチック
製スカートでその基部の回りの領域を密封して、空気を
そのクッションに送り込んでもよい。この下方の穴開き
プレートを穴開きベルトに置き換えてもよく、これは、
例えば断続的に該オーブンの中に移動し、一定期間その
中に停止した後、前に進むことにより、該クッション類
を充填しそして取り出す働きをし得る。例えば、このベ
ルトは、該クッションを冷却領域に運び、そこからそれ
を取り出し領域に運ぶ働きをし得る。この構造物を冷却
および固化する前の冷却ゾーンの中で、該上方プレート
により、該クッションの上部形状を生じさせてもよい。
該スカートを便利に該ベルトの直ぐ下に位置させてもよ
く、そしてこれらは、約150から約180℃の温度を有する
熱風に耐え得るポリエステル、ポリアミド、特定ゴムお
よび他の材料で作られていてもよい。
The same principle applies to "open molding", whereby whatever size is desired, the "cushion" is placed on a perforated plate or grid, and a suitably sized metal or heat-resistant plastic The area around the base may be sealed with a skirt made of air, and air may be pumped into the cushion. This lower perforated plate may be replaced by a perforated belt,
For example, by intermittently moving into the oven, stopping there for a period of time, and then moving forward, it may serve to fill and unload the cushions. For example, the belt may serve to carry the cushion to a cooling area and remove it therefrom to an area. The upper plate may create the upper shape of the cushion in a cooling zone prior to cooling and solidifying the structure.
The skirt may be conveniently located directly below the belt, and they are made of polyester, polyamide, certain rubbers and other materials capable of withstanding hot air having a temperature of about 150 to about 180 ° C. Is also good.

上記装置および技術は簡潔で柔軟性があり、ほとんど
投資を必要とせず、所望に応じてその容量を上昇させる
ことが可能である。
The above devices and techniques are simple and flexible, require little investment, and can be increased in capacity as desired.

この得られるクッション類は、際だった耐久性によっ
て特徴づけられ、これは、同じフィード繊維を用いそし
て濃縮させた心綿を用いたよりも、低い密度で達成され
得る。本クッション類はまた、その利用者の体に良好な
適合性を示す高い支持によって特徴づけられる。これら
の利点は、上記クッション類の内部構造から生じるもの
と考えられる、即ちファイバーボール各々の中の繊維配
置(この配置は接着によって安定化されている)には垂
直成分が有意に備わっており、これが、該ファイバーボ
ール間の接着力が低くとも支持を与え、そしてこれが、
望まれるならば、この構造物内の該ファイバーボールの
制限された相対的動きを可能にし得る。
The resulting cushions are characterized by outstanding durability, which can be achieved at lower densities than with the same feed fiber and with concentrated cotton wool. The cushions are also characterized by a high support showing good fit to the user's body. These advantages are believed to result from the internal structure of the cushions, i.e., the fiber arrangement in each of the fiber balls, which arrangement is stabilized by bonding, has a significant vertical component; This provides support even though the adhesion between the fiber balls is low, and
If desired, limited relative movement of the fiber balls within the structure may be possible.

本クッション類はまた、同じ密度を有する同じフィー
ド繊維から製造された濃縮心綿よりもずっと良好な(高
い)、これらのクッション類を通る水移動を示すと共に
これの空気透過性は少なくともそれに匹敵している、こ
とによって特徴づけられる。この改良は、例えばこれら
のファイバーボール間の空間、より一般的には改良され
た繊維配置に関係していると考えられる。この水移動
は、私の初期の米国特許番号4,783,364(DP−3720−
B)および4,818,599(DP−4155)、並びに1989年3月1
7日に出願した私の共出願中の出願連続番号07/435,513
(DP−4349A)(これらの各々の開示はここでは特に参
照にいれられる)などに開示されている親水性永久コー
ティング物を該繊維にコーティングすることによって増
強され得る。
The cushions also exhibit much better (higher) water movement through these cushions and their air permeability at least comparable to concentrated cotton made from the same feed fiber having the same density. Are characterized by It is believed that this improvement relates, for example, to the space between these fiber balls, and more generally to improved fiber placement. This water transfer was developed in my earlier US Patent No. 4,783,364
B) and 4,818,599 (DP-4155), and March 1, 1989
My co-pending application serial no. 07 / 435,513 filed on the 7th
(DP-4349A), the disclosure of each of which is specifically incorporated herein by reference, for example, by coating the fibers with a hydrophilic permanent coating.

本クッション類が有するこれらの特性のため、これら
は特に、例えば例として家および自動車で用いる家具お
よび庭用途に特に適切である。
Due to these properties of the cushions, they are particularly suitable for furniture and garden applications, for example, for example used in homes and automobiles.

本発明の1つの具体例に従い、これらのファイバーボ
ールを吸い込むか或は吹き込むことでティッキングの中
に入れた後、これを閉じて、穴開き鋳型の底に置いても
よい。
In accordance with one embodiment of the present invention, these fiber balls may be sucked or blown into a ticking, then closed and placed on the bottom of a perforated mold.

本発明の別の具体例に従い、全く圧力をかけることな
く、該ファイバーボールのマスを加熱し、この加熱した
マスを次に、この鋳型の上部(これにも穴が開いていて
もよい)で、予め決めた形状および寸法にまで押し付
け、そしてこの鋳型を通して冷風を吸い込むことで冷却
する。次に、このクッションを該鋳型から取り出した
後、直接用いるか、或は望まれるならば、該ティッキン
グを回収して再利用する。本発明の別の具体例に従い、
該ファイバーボールを詰め込んだティッキングを密封し
た鋳型の中に置いてもよく、そして該接着剤繊維を活性
化することで、該クッションにその最終寸法を与える。
According to another embodiment of the present invention, the mass of the fiber ball is heated without any pressure and the heated mass is then placed on top of the mold (which may also be perforated). Press down to a predetermined shape and size and cool by drawing cool air through the mold. The cushion is then removed from the mold and used directly or, if desired, the ticking can be recovered and reused. According to another embodiment of the present invention,
The ticks packed with the fiber balls may be placed in a sealed mold and the adhesive fibers activated to give the cushion its final dimensions.

本発明の別の変法に従い、その詰め込んだティッキン
グを穴開きプレートもしくはグリッドの上に置き、該ク
ッションとオーブン壁との間の領域を完全密封してもよ
い。次に、熱風で該接着剤繊維を活性化した後、2枚の
穴開きプレートの間か或は鋳型の中で該クッションを冷
却することにより、それに形状を与える。このクッショ
ンはまた、2枚の穴開きプレートの間で加熱され得る。
この上部プレートが存在していることにより、通常、そ
のクッションの上方部分がより堅くなり、そして該クッ
ション側部の接着を改良する。
According to another variant of the invention, the packed ticks may be placed on a perforated plate or grid to completely seal the area between the cushion and the oven wall. Next, the adhesive fibers are activated with hot air and then given a shape by cooling the cushion between two perforated plates or in a mold. The cushion may also be heated between two perforated plates.
The presence of this top plate usually makes the upper portion of the cushion stiffer and improves the adhesion of the cushion sides.

本発明の更に別の具体例に従い、該ファイバーボール
を直接該鋳型の底に吸い込ませてもよく、そして該接着
剤を活性化した後、このファイバーボールのマスを圧縮
してその最終寸法を生じさせ、そしてこの鋳型を通して
空気を吸い込むことによってこれの冷却を行ってもよ
い。このクッションの鋳型取り出しを容易にする目的
で、好適には、この鋳型の底部には、上に押し上げるこ
とでその成形した片を取り外すことが可能な取り外し可
能基部が備わっているべきである。
According to yet another embodiment of the present invention, the fiber ball may be sucked directly into the bottom of the mold, and after activating the adhesive, the mass of the fiber ball is compressed to yield its final dimensions. And may be cooled by drawing air through the mold. To facilitate mold removal of the cushion, preferably the bottom of the mold should be provided with a removable base from which the molded piece can be removed by pushing it up.

この接着剤繊維は、好適には、熱風で活性化される。
この熱風を、該鋳型内の該ファイバーボールマスに送り
込むことにより、短い加熱サイクル内に有効な接着を達
成することが可能である。該鋳型内の該ファイバーボー
ルに空気が通るのを確実にするためには、この鋳型の回
りに存在しているそれらの周辺を完全密封すべきであ
る。これは、耐熱性プラスチックシートまたは金属プレ
ートで該鋳型を取り巻き、該鋳型とそれを保持している
フレームとの間に存在している如何なる隙間もなくさせ
ることによって達成され得る。
The adhesive fibers are preferably activated with hot air.
By feeding this hot air into the fiber ball mass in the mold, it is possible to achieve effective bonding within a short heating cycle. To ensure that air passes through the fiber balls in the mold, their perimeters around the mold should be completely sealed. This can be achieved by surrounding the mold with a heat-resistant plastic sheet or metal plate, eliminating any gaps between the mold and the frame holding it.

家具用クッションは種々の形状と大きさを有してお
り、そして各々の大きさと形状を有するクッション類を
製造する数が制限されているため、この周辺を密封する
こと、即ち種々の鋳型とフレームとの間の全ての隙間を
回避することは、複雑さを伴う可能性がある。商業的操
作では、製造する各々および全てのクッションに適合す
るプレートおよびフレームを製造しそしてそれらを保存
しておくことも可能であり、これには、充分なフレーム
とプレート、および製造しそしてそれらを交換するに必
要なコストと時間が伴う。従って、この問題に対する解
決法を開発し、これは、これらの鋳型とオーブン壁との
間の隙間を密封することを確実にし、そして各々および
全てのクッションのための異なるプレートもしくはフレ
ームを備えておくことの必要性を減少させるものであ
る。本発明はまた、クッション形状を容易に変更するこ
とが可能であるか、或は望まれるならば、全く異なる形
状を有するクッション類を製造することを可能にするシ
ステムも提供する。本発明に従うファイバーボールを成
形するための特別なオーブンも開発した。このオーブン
は、フレームを有する2つのチャンバとそれらの間に位
置させた鋳型から成っている。このオーブンは好適には
垂直である。
Furniture cushions come in a variety of shapes and sizes, and the number of cushions of each size and shape that can be manufactured is limited. Avoiding all gaps between and can be complicated. In commercial operation, it is also possible to manufacture plates and frames that fit each and every cushion to be manufactured and keep them in storage, including sufficient frames and plates, and manufacturing and Replacement costs and time are required. Therefore, a solution to this problem has been developed, which ensures that the gap between these molds and the oven walls is sealed and has a different plate or frame for each and every cushion It reduces the need for The present invention also provides a system that allows the cushion shape to be easily changed, or if desired, to produce cushions having completely different shapes. A special oven for forming fiber balls according to the invention has also been developed. The oven consists of two chambers with a frame and a mold located between them. The oven is preferably vertical.

この垂直オーブンの底または上部から熱風を導入した
後、該鋳型と保持用フレームとの間の間隙を密封するこ
とによって、その熱風をこの鋳型に通す。スライディン
グドアを通して該フレームを該オーブンの中に導入した
後、熱風を注入する。エネルギーを節約する目的で、そ
の熱風を集めた後、その作業温度にまで再加熱して再利
用してもよい。この加熱サイクルは、下記の数多くの因
子に依存している。該ファイバーボールマスの密度、空
気温度、空気流、該鋳型および穴開きプレートが有する
該空気流に対する抵抗力、並びにオーブンチャンバの温
度。この加熱サイクルが終了した後、該鋳型を取り出
し、この鋳型の上部を、該クッションに望まれている高
さの所まで下方に押した後、この構造物を通して冷風を
吸い込むことにより、このクッションをおおよそ室温に
まで冷却する。この作業温度は該接着剤繊維に依存して
おり、好適には185℃以下である。経済的な理由で、高
い空気流を用いて作業を行うのが望ましく、それによっ
てこの加熱サイクルの期間を最小限にするのが望まし
い。
After hot air is introduced from the bottom or top of the vertical oven, the hot air is passed through the mold by sealing the gap between the mold and the holding frame. After introducing the frame into the oven through a sliding door, hot air is injected. For the purpose of saving energy, the hot air may be collected and then reheated to its working temperature for reuse. This heating cycle depends on a number of factors, including: The density of the fiber ball mass, air temperature, air flow, the resistance of the mold and perforated plate to the air flow, and the temperature of the oven chamber. After the heating cycle is over, the mold is removed, the top of the mold is pressed down to the desired height for the cushion, and then the cushion is removed by drawing cool air through the structure. Cool to approximately room temperature. This working temperature depends on the adhesive fiber and is preferably below 185 ° C. For economic reasons, it is desirable to work with a high air flow, thereby minimizing the duration of this heating cycle.

好適には、本発明に従い、フレームを用いて該鋳型を
保持しそしてそれによって広い開放スペースを提供す
る。これらのフレームは、連続もしくは半連続方法を達
成し得るように、互いに連結して鎖状に取り付けられて
いるか、或は回転システムであってもよい。これらのフ
レームは該鋳型の下部を支えており、そしてこれは、上
記フレームによって支えられているか、或は便利に、こ
の鋳型から伸びている棒の上に載せられていてもよい。
該鋳型と該フレームとの間の間隙を、密封手段、好適に
は該支持棒に溶接、糊付けまたは接着してある金属また
はプラスチック製シートで覆う。
Preferably, in accordance with the present invention, a frame is used to hold the mold and thereby provide a large open space. These frames may be connected and chained together or may be a rotating system so that a continuous or semi-continuous method can be achieved. These frames support the lower part of the mold, which may be supported by the frame or conveniently rested on rods extending from the mold.
The gap between the mold and the frame is covered with a sheet of metal or plastic welded, glued or glued to the sealing means, preferably the support bar.

この「オープン鋳型」技術を用いる場合、該フレーム
は、単に該穴開きプレートと該クッションを支えるのみ
であり、該オーブン壁と該クッションとの間の隙間は、
プラスチック箔または金属シートまたは同様な材料によ
って密封されている。これは、該クッションを移動させ
るためのベルトを用いることで与えられ得るが、上記ベ
ルトは、穴が開いたもの、例えば穴開き金属プレート、
或は望まれるならば例えば「非粘着」コーティングが適
切にコートされているアラミド繊維製のグリッドであっ
てもよい。
When using this "open mold" technique, the frame simply supports the perforated plate and the cushion, and the gap between the oven wall and the cushion is:
Sealed by plastic foil or metal sheet or similar material. This can be provided by using a belt to move the cushion, wherein the belt is perforated, for example a perforated metal plate,
Or, if desired, for example, a grid of aramid fibers suitably coated with a "non-stick" coating.

空気流および空気温度を正確に調節する装置が備わっ
ているオーブンの中に該フレームを置く。このオーブン
にはまた、このオーブンの異なる部分の空気温度を監視
しそしてそれを調節するための熱電対が備わっていても
よい。これらの熱電対を配置することの鍵となる地点
は、空気入り口、好適には該鋳型の直ぐ下に存在してい
る空気入り口、および空気出口である、ことを見い出し
た。この温度の均一さを調節することを可能にする目的
で、この鋳型の他の部分に他の熱電対を配置してもよ
い。この温度と流れの良好な調節を達成するためには、
該空気流を配向させる必要がある。しかしながら、これ
によって該クッションの不均一な加熱が生じ、その結果
として不均一な堅さが生じる場合、本技術分野で公知の
ように、該空気入り口と鋳型との間に、この空気流を壊
すための互いに面するように配置されている穴が備わっ
ている1組の、適当な間隔に配置されている平行な穴開
きプレートを用いることで、この問題を回避することが
可能である。各々の鋳型の底部には、該鋳型とそれを保
持しているフレームとの間の間隙を橋渡ししている金属
棒が備わっていてもよい。この鋳型とフレームとの間の
隙間を埋める、耐熱性薄フィルムで作られているプラス
チック製スカートを、上記金属棒の上に固定してもよ
い。本発明は、充填および取り出しシステムが永久的に
備わっている1組のフレームを用いることを可能し、そ
してこの鋳型を交換するか或はその充填したクッション
の形状を変化させることにより、必要とされているどの
ようなクッションでも製造することを可能にする。この
システムの密封は、この鋳型に備わっているスカートに
よって保証される。このスカートは、適当なプラスチッ
クフィルムから容易に切り取ることが可能である。
Place the frame in an oven equipped with devices for precisely controlling the air flow and air temperature. The oven may also be equipped with thermocouples to monitor and adjust the air temperature in different parts of the oven. The key points in placing these thermocouples have been found to be the air inlet, preferably the air inlet located just below the mold, and the air outlet. Other thermocouples may be placed in other parts of the mold to allow this temperature uniformity to be adjusted. To achieve good control of this temperature and flow,
The airflow needs to be directed. However, if this results in uneven heating of the cushion, resulting in uneven stiffness, disrupting this air flow between the air inlet and the mold, as is known in the art. It is possible to circumvent this problem by using a set of appropriately spaced parallel perforated plates with holes arranged facing each other. The bottom of each mold may be provided with a metal rod bridging the gap between the mold and the frame holding it. A plastic skirt made of a heat-resistant thin film that fills a gap between the mold and the frame may be fixed on the metal bar. The present invention allows the use of a set of frames with a permanent filling and unloading system and is required by replacing the mold or changing the shape of the filled cushion. Any cushion that is available. The sealing of the system is ensured by the skirt provided on the mold. This skirt can be easily cut from a suitable plastic film.

より詳細に図を参照して、図式的に、本発明に従う好
適な装置を図1に説明する。この装置は、一般にオーブ
ン10と呼ぶことが可能であり、この中に鋳型11が位置し
ている。フレーム12それ自身は、ラグ20で支えられてい
るか、或はオーブン10の内壁に取り付けられている他の
適切な固定支持体によって支えられている。取り付けス
カート13を与えることで、鋳型11の周辺の回りに存在し
ている間隙を密封する。このスカート13は該フレーム12
と重なっており、棒14によって適当な位置に保持されて
いる。鋳型11には可動基部16が備わっており、そしてこ
の基部には穴が開いており、ヒーター23によって加熱さ
れた後の空気を、下方のファン24で支えられている入り
口21から該鋳型に通し、そして出口22を通して上部から
排気させる。バッフルとして働かせるための穴開きプレ
ート25を備え付け、それによって、空気流の改良された
分配および均一性が得られる、と言うのは、これらの穴
開きに関する横方向の置換が生じるからである。
With reference to the figures in more detail, a preferred apparatus according to the invention is schematically illustrated in FIG. This device can be generally referred to as an oven 10 in which a mold 11 is located. The frame 12 itself is supported by lugs 20 or by other suitable fixed supports mounted on the inner wall of the oven 10. By providing the mounting skirt 13, the gap existing around the periphery of the mold 11 is sealed. This skirt 13 is
And are held in place by rods 14. The mold 11 is provided with a movable base 16 which is perforated to allow air after being heated by a heater 23 to pass through the mold through an inlet 21 supported by a fan 24 below. , And vented from the top through outlet 22. Equipped with perforated plates 25 to serve as baffles, whereby an improved distribution and uniformity of the air flow is obtained, since there is a lateral displacement with respect to these perforations.

鋳型11に関連している種々の部分を図2A、2B、2Cおよ
び2Dに詳しく示す。図2Dは、図1と同様多少組み立てら
れた種々の部分を示しており、一方図2Cは、これらの同
じ部分の分解図を示している(これらは個々に、図2A中
では透視図で示されている)。図2Dでは、フレーム12が
スカート13を支えており、そしてその上に、鋳型11(こ
れはまた蓋15と一緒に示されている)から突き出ている
棒14、および取り外し可能基部16(これらの両方共穴が
開いているが、上記穴は示されていない)が載ってい
る。鋳型11およびスカート13は各々、図2Aの中では、正
方形断面を有するのが必須であるように示されている
が、例えば図2Bに示す如く、異なる断面も用いられ得
る。図2Bには、4つ葉のクローバーの如き断面を有する
鋳型11と共に、それに相応させた形状を有するスカート
13が示されている。このように、単に、この鋳型の形状
を変化させそしてそれを周辺のスカートに合わせること
によって、同じオーブンの中で幅広く異なる形状のクッ
ションを製造することが可能であると理解されるであろ
う。
The various parts associated with template 11 are shown in detail in FIGS. 2A, 2B, 2C and 2D. FIG. 2D shows the various parts somewhat assembled as in FIG. 1, while FIG. 2C shows an exploded view of these same parts (these are shown individually and in perspective in FIG. 2A). Has been). In FIG. 2D, a frame 12 supports a skirt 13, on which a bar 14 protruding from a mold 11 (also shown with a lid 15), and a removable base 16 (these Both have holes, but the holes are not shown). Although mold 11 and skirt 13 are each shown in FIG. 2A as having to have a square cross-section, different cross-sections may be used, for example, as shown in FIG. 2B. FIG. 2B shows a mold 11 having a cross section like a four-leaf clover, and a skirt having a shape corresponding thereto.
13 is shown. Thus, it will be appreciated that it is possible to produce a wide variety of differently shaped cushions in the same oven simply by changing the shape of the mold and matching it to the peripheral skirt.

図3は、「オープン鋳型」概念の透視図を示してお
り、ここでは、該ファイバーボールを最初に、所望の大
きさ(これは、最終クッションに望まれている大きさで
あってもよい)を有するティッキングの中に充填した
後、このクッションを上方および下方の穴開きプレート
の間か、或は望まれるならばグリッドの間に位置させな
がら、熱風で該接着剤繊維を活性化する。このように、
図3の底部から開始して、前と同様、スカート13を支え
ているフレーム12を示し、これにはクッション17のため
の基部として働く穴開きプレート16′が備わっており
(熱風で該接着剤を活性化するに先立って、一般に、こ
れにファイバーボールをティッキング充填した後、密封
する)、そしてこのクッションは上方プレート15′と下
方プレート16′の間に位置しており、これらのプレート
を一緒に、ここに示すちょうナット18Aの位置を調節す
ることによって同じ長さに調整した(このファイバーボ
ールアセンブリ、即ちクッションに関する均一な厚さを
維持するように)ねじ付きロッド18で、各々のコーナー
に固定してもよい。上方プレート15′と下方プレート1
6′の両方に穴19が開いている(図の中には代表的な穴
のいくつかのみが示されている)。適切な大きさは下記
の通りであってもよい。外側の長さが800mmで内側の長
さが650mmの、断面がオープン正方形(open square)と
して形作られている厚さが10mmのフレーム12;外側の長
さが750mmで内側の長さが600mmの、断面が別のオープン
正方形として形作られている厚さが50mmのスカート13;2
mm離れて直径が約3mmの穴が備わっておりそして各々の
片の長さが700mmの正方形である、厚さが1.5mmの下方穴
開きプレート16′;如何なる所望の厚さであってもよ
い、片の長さが600mmの正方形断面を有する(スカート1
3の内側の長さに適合するように)クッション17;底プレ
ート16′に類似していてもよい上方プレート15′。
FIG. 3 shows a perspective view of the "open mold" concept, in which the fiber balls are initially sized as desired (this may be the size desired for the final cushion). After filling in the ticking with hot air, the adhesive fibers are activated with hot air while the cushion is located between the upper and lower perforated plates or, if desired, between the grids. in this way,
Starting from the bottom in FIG. 3, as before, the frame 12 supporting a skirt 13 is shown, which is provided with a perforated plate 16 'serving as a base for a cushion 17 (with hot air the adhesive Prior to activation, generally tick-fill it with a fiber ball and then seal), and the cushion is located between upper plate 15 'and lower plate 16', and these plates are held together. At each corner, the threaded rod 18 is adjusted to the same length by adjusting the position of the bow nut 18A shown here (to maintain a uniform thickness for this fiber ball assembly, i.e., cushion). It may be fixed. Upper plate 15 'and lower plate 1
Holes 19 are open in both 6 '(only some representative holes are shown in the figure). Suitable sizes may be as follows. Frame 12 with a thickness of 10 mm, whose cross section is formed as an open square, with an outer length of 800 mm and an inner length of 650 mm; an outer length of 750 mm and an inner length of 600 mm Skirt 13; 2 with a thickness of 50 mm, whose cross section is shaped as another open square
1.5 mm thick perforated plate 16 ′ with holes about 3 mm in diameter and about 3 mm in diameter and each piece being 700 mm long; any desired thickness Has a square cross section with a piece length of 600 mm (skirt 1
3) cushion 17; upper plate 15 ', which may be similar to bottom plate 16', to accommodate the inner length of 3;

このオープン鋳型の概念は、この下方プレート16′を
例えば図4に示す如きベルトに置き換えることによっ
て、容易に自動化可能であり、労力コストを低下させる
ことが可能である。この工程の概念は、加熱ゾーン47
と、該クッション41を充填ゾーン42から加熱ゾーン47に
移動させた後、冷却ゾーン52から最終的に取り出しゾー
ン54に移動させながら進むベルト45が備わっている冷却
ゾーン52、で示す如き個々のゾーンを用いることを可能
にする。
The concept of the open mold can be easily automated and labor costs reduced by replacing the lower plate 16 'with a belt, for example as shown in FIG. The concept of this process is that heating zone 47
And a cooling zone 52 provided with a belt 45 which moves the cushion 41 from the filling zone 42 to the heating zone 47 and then moves from the cooling zone 52 to the final removal zone 54. Can be used.

該ベルトと、この操作で必要とされている上方プレー
トを降下させそしてそれを解除するピストン48に取り付
けられている上方プレート46と、の間に存在しているク
ッションに、熱風(例えばファン43を用い)を該ベルト
45を通して注入することによって、この成形を行う。こ
の上方プレートは、通常、このクッションのデザインに
応じてフラットであるか或はこのクッションの形状を有
するように形作られていてもよい、穴の開いた金属プレ
ートである。通常、このクッション表面の上の最大点と
最小点との間に、小さい変化から中間の変化が存在して
いるデザインでは、形を有する上方プレートを用いる必
要はない。このようなクッション類に関しては、該ベル
トとフラットプレートとの間で該クッションを加熱した
後、冷却ゾーンで冷却に先立ってそれを成形することに
よって、満足できる結果を達成することが可能である。
Hot air (e.g., fan 43) is applied to the cushion present between the belt and the upper plate 46 attached to the piston 48 which lowers and releases the upper plate required for this operation. Use) the belt
This is done by pouring through 45. The upper plate is typically a perforated metal plate that may be flat or shaped to have the shape of the cushion, depending on the design of the cushion. Usually, in designs where there is a small to intermediate change between the maximum and minimum points on the cushion surface, it is not necessary to use a shaped upper plate. For such cushions, satisfactory results can be achieved by heating the cushion between the belt and the flat plate and then shaping it in a cooling zone prior to cooling.

図3に開示するオープン鋳型の場合と同様、迅速かつ
有効な成形を達成するためには、このクッションを取り
巻いているベルトの一部から熱風が逃げ出すのを遮断す
るための密封手段、例えばスカート44を用いることが重
要である。このスカートは、約180℃に及ぶ温度に耐え
るポリエステル、ポリアミドシート、特定ゴム、または
他の材料で作られていてもよい。これは便利に、該加熱
ゾーンの中のベルトの下方に位置しており、そしてこの
ベルトの直ぐ下に位置している水平スロットの中に滑り
込むことが可能な金属フレームの上に固定されている
か、或はこの適当なスカートを該ベルトの下方の適切な
場所に位置させるように、このベルトに対して垂直に巻
き取られそして巻戻すことが可能な1巻きの連続シート
状に切断されていてもよい。
As with the open mold disclosed in FIG. 3, in order to achieve rapid and effective molding, sealing means for blocking the escape of hot air from the part of the belt surrounding the cushion, for example the skirt 44 It is important to use This skirt may be made of polyester, polyamide sheets, special rubber, or other materials that can withstand temperatures up to about 180 ° C. This is conveniently located below the belt in the heating zone and fixed on a metal frame that can slide into a horizontal slot located directly below the belt. Or a single continuous sheet that can be wound and unwound perpendicular to the belt so that the appropriate skirt is in place under the belt. Is also good.

エネルギーを節約する目的で、開いて該クッションを
出し入れし、そして加熱および冷却操作中は閉じる、自
動スライディングドア53を、該加熱および冷却ゾーンの
両方に取り付けてもよい。この具体例の利点は、2つの
異なるクッションに対して加熱と冷却を同時に行うこと
を可能にする点である。
For the purpose of saving energy, automatic sliding doors 53 may be installed in both the heating and cooling zones, which open and remove the cushions and close during heating and cooling operations. An advantage of this embodiment is that it allows heating and cooling to be performed simultaneously on two different cushions.

図3に開示したオープン鋳型の場合と同様、該冷却ゾ
ーン中で、形状を有する上方プレート50を用いることに
より、冷却前か冷却中に、このクッションの上方部分に
形状を与えることができる。該加熱ゾーンと同様、この
上方プレート50はピストン51に取り付けられており、こ
のピストンがこのプレートを上下に動かすことで、冷却
前および冷却中のクッションに形状が与えられ、そして
この冷却サイクル後、それを解除する。この冷却ゾーン
52には、該加熱ゾーンと同様、例えばファン49およびも
う1つのスカート44が備わっていてもよい。
As with the open mold disclosed in FIG. 3, the upper portion of the cushion can be given a shape before or during cooling by using a shaped upper plate 50 in the cooling zone. Like the heating zone, the upper plate 50 is attached to a piston 51, which moves the plate up and down to give the cushion before and during cooling, and after this cooling cycle, Release it. This cooling zone
52 may be provided with a fan 49 and another skirt 44, for example, as well as the heating zone.

試験方法の説明 常法に従い、Instron装置を用いてバルク測定を行う
ことにより、直径が10cmの足部で圧縮した時の圧縮力の
関数として、クッション(大きさ50cm×50cm×10cm)が
有する示した高さ(mmで表す)を測定した。1回の圧縮
サイクル後(この間には測定を行わない)、2番目の圧
縮サイクル中に下記の値を記録する: H2:初期高、即ち第二サイクル開始時のクッションの
高さ。
Description of test method Bulk measurement using an Instron device according to the usual method shows that the cushion (size 50 cm x 50 cm x 10 cm) has a function as a function of compression force when compressed with a foot having a diameter of 10 cm. The height (expressed in mm) was measured. After one compression cycle (no measurements taken during this time), during the second compression cycle the following values are recorded: H2: initial height, ie the height of the cushion at the beginning of the second cycle.

支持バルク(SBまたは7.5N):7.5N力下の高さ。 Support Bulk (SB or 7.5N): Height under 7.5N force.

バルク60N(Bまたは60N):60Nの力の下での高さ。 Bulk 60N (B or 60N): Height under 60N force.

絶対項(AS、即ちIH2−7.5N)と、初期高のパーセン
トとして表す相対項(RS、即ちIH2のパーセントで表すA
S)の両方で、柔らかさを計算する。
Absolute term (AS, ie, IH2-7.5N) and relative term (RS, ie, expressed as a percentage of IH2,
S) Both, calculate the softness.

堅いクッションは、高支持バルクに相当している、即
ち柔らかさとは逆である。
A stiff cushion corresponds to a high support bulk, ie, opposite to softness.

レジリエンスを、仕事回復(work recovery)(W
R)、即ち全圧縮曲線の下の面積のパーセントとして計
算した全回復曲線の下の面積比、として測定する。この
WRが高ければ高い程、このレジリエンスが良好になる。
Resilience, work recovery (W
R), ie, the area ratio under the total recovery curve, calculated as the percentage of the area under the total compression curve. this
The higher the WR, the better this resilience.

耐久性 各々のクッションにポリエステル製スパンボンデッド
(spun bonded)不織物のカバーを付けた、重量18g/
m2
Durability Each cushion has a polyester spun bonded nonwoven cover, weighs 18g /
m 2.

これらのクッションが有する種々の圧縮値は、測定値
と記録値(曲げ前のBFとして)であり、そしてこれらを
表3Aに示す。次に、このクッションに、約133g/cm2の圧
力下1400サイクル/時の割合で10,000回の連続曲げを受
けさせた後、再び圧縮値を測定して記録した(曲げ後の
AFとして)。これらの変化を、該BF値からの損失パーセ
ントとして表3Bに示す。
The various compression values these cushions have are measured and recorded (as BF before bending) and are shown in Table 3A. Next, the cushion was subjected to 10,000 continuous bendings at a rate of 1400 cycles / hour under a pressure of about 133 g / cm 2 , and the compression value was measured and recorded again (after bending).
AF). These changes are shown in Table 3B as percent loss from the BF value.

水移動の測定 この試験の目的は、構造物を通って水がいかに速く流
れるかを測定することである。庭用備品クッション、ボ
ート用クッションおよび車用シートの如き用途では、こ
の値が高いことが重要であり得る。上記の厚物製品に関
するこの特性を測定するための標準方法が存在していな
かったため、ジオテキスタイル試験(geotextile tes
t)を修飾することによって下記の方法を開発した。本
発明の厚物製品、発泡ブロックまたは同様な製品を用い
ると、水は、このブロックを通過するよりはむしろこの
ブロックの両側を通って流れ出る傾向を示す。そのた
め、この装置を改良して、以下に記述するように、クッ
ションの試験片をプラスチック製ボックスに入れた。こ
のクッションを導入する前に、このプラスチック製ボッ
クスの側壁を、高粘度シリコンオイルの薄層で覆った。
厚さが10cmの15×15cmブロックを試験材料から切り取
り、そしてこれを該装置中のプラスチック製ボックスの
中に入れる。次に、直径が150mmの穴が備わっているプ
ラスチック製の蓋でこのボックスを閉じる。この穴を通
して一度に100mLの水を試験ブロックの上部に注ぎ、こ
の水を測定用硝子製シリンダーの中に集め、そしてこの
集めた水の量を時間の関数として記録する。本発明に従
って製造したクッション類は、上記100mLの水の50%以
上が1分以内であることを可能にするに充分な水移動を
有しており、これは優れた結果であり従来技術に勝って
いる。
Measuring Water Movement The purpose of this test is to measure how fast water flows through the structure. For applications such as garden fixture cushions, boat cushions and car seats, it may be important that this value be high. Because there was no standard method for measuring this property for the above mentioned heavy goods, the geotextile test (geotextile tes)
The following method was developed by modifying t). With the thick products, foam blocks or similar products of the present invention, water tends to flow through both sides of the block rather than through the block. Therefore, the device was modified so that the cushion specimen was placed in a plastic box as described below. Prior to introducing the cushion, the side walls of the plastic box were covered with a thin layer of high viscosity silicone oil.
A 15 cm x 15 cm block of 10 cm thickness is cut from the test material and placed in a plastic box in the device. The box is then closed with a plastic lid with a 150 mm diameter hole. Pour 100 mL of water at a time through the hole into the top of the test block, collect the water in a measuring glass cylinder, and record the amount of water collected as a function of time. The cushions made according to the present invention have sufficient water transfer to allow more than 50% of the 100 mL of water to be within one minute, which is an excellent result and superior to the prior art. ing.

空気透過性の測定 再び、上記厚物ブロックを測定するための現存方法は
存在していない。故に、このブロックの中に空気の流れ
を通しそしてこのブロックの両側を通る空気流を回避す
るための、小直径を有する空気入り口と出口が備わって
いる密封ボックスの中に該ブロックを置くことによっ
て、織物用の空気透過性試験を改良した。
Measurement of air permeability Again, there is no existing method for measuring the thick blocks. Therefore, by placing the block in a sealed box with air inlets and outlets with small diameters to allow the flow of air through the block and avoid the air flow through both sides of the block Improved air permeability test for textiles.

その基部に直径が15mmの丸い穴が備わっている15×15
cmのプラスチック製ボックスの中に、同じ寸法15×15×
10cmを有する試験クッションのブロックを入れる。その
底の部分で密封しそして直径が同様に15mmの丸い穴が備
わっている上方部分が、上記ボックスを密封する。空気
透過性試験装置(Texitl Testing Instruments、Zuric
h、Switzerlandが製造し市販している)に連結している
軟質プラスチック管(直径40mm)を挿入した後、上記基
部の穴を通して空気を吸入する。織物の空気透過性を測
定する目的で用いられている標準条件下で空気透過性を
測定し、そして上記10cm厚に関するL/m2/秒(即ち、秒
当たりの平方メートル当たりのリットル)として記録す
る。本発明に従って製造したクッションは、優れた値で
ある1200L/m2/秒(上記10cm圧に関して)以上の空気透
過性を示していた。
15x15 with a round hole 15mm in diameter at its base
In a plastic box of cm, the same dimensions 15 × 15 ×
Place a block of test cushion having 10 cm. The upper part, which is sealed at its bottom part and provided with a round hole also having a diameter of 15 mm, seals the box. Air permeability testing equipment (Texitl Testing Instruments, Zuric
h. Insert a soft plastic tubing (40 mm diameter) connected to a commercialized and manufactured by Swisserland), then inhale air through the hole in the base. Measure the air permeability under the standard conditions used for measuring the air permeability of the fabric and record as L / m 2 / sec for the 10 cm thickness above (ie liter per square meter per second) . Cushions made in accordance with the present invention exhibited an air permeability greater than the excellent value of 1200 L / m 2 / sec (for the 10 cm pressure above).

このクッションが適当な支持を与える限り、一般に、
高い空気透過性が望ましい。
As long as this cushion provides adequate support,
High air permeability is desirable.

本発明を更に下記の実施例で説明する。比較の目的
で、最初のファイバーボール製造を行っていない同様な
ブレンド物からクッションを製造し、そしてこれらの各
々に「比較」の標識を付ける、ことを特記する。全ての
部およびパーセントは、特に明記されていない限りここ
では、繊維を基準とした重量である。これらの試験で用
いた鋳型には平らな上方および下方部分が備わってお
り、そして角と端が丸くなっている長方形を有してい
る。本発明に従って製造したクッションが有する上記特
性に関する利点を示す目的で、得られるクッションに関
する空気透過性および水移動の測定が容易な上記形状を
用いた。
The invention is further described in the following examples. It is noted that for comparison purposes, cushions were made from a similar blend without the initial fiber ball production, and each of these was labeled "Compare." All parts and percentages are herein by weight on a fiber basis unless otherwise specified. The molds used in these tests were provided with flat upper and lower portions and had a rectangle with rounded corners and edges. For the purpose of demonstrating the advantages of the cushions made in accordance with the present invention with respect to the above properties, the above-mentioned shape was used which facilitates measurement of air permeability and water movement for the resulting cushion.

比較A この項は、本発明に従うものでなく、単に比較の目的
である。
Comparison A This section is not in accordance with the invention, but is merely for comparison purposes.

市販されている標準ガーネット装置を用い、市販の13
dtex4穴(25%空隙)ポリエステルファイバーフィル(f
iberfill)が80%でありそして市販の17dtex殻−コアポ
リエステル接着剤繊維(50重量%のコア/50重量%の
殻)が20%のブレンド物を加工して、密度が約450g/m2
の心綿を製造した。この心綿を165℃で約3分間加熱し
た後、40mmの厚さにカレンダー加工した。これらの心綿
を切断して寸法が50×50cmの正方形を生じさせ、そして
これらの正方形物の5枚と半分(中間部分を通して水平
に割った層)を鋳型の底部分の上に層状に重ねて、5層
と中間部分を通して水平に割った1つの層とを生じさせ
た。
Using a commercially available standard garnet device,
dtex4 hole (25% void) polyester fiber fill (f
iberfill) and a 20% blend of commercially available 17dtex shell-core polyester adhesive fibers (50% core / 50% shell) with a density of about 450 g / m 2
Made of cotton wool. The cotton wool was heated at 165 ° C. for about 3 minutes and calendered to a thickness of 40 mm. The cotton wool is cut into squares measuring 50 × 50 cm, and five and half of these squares (layer split horizontally through the middle) are layered on top of the bottom of the mold. To give 5 layers and one layer split horizontally through the middle part.

この鋳型の上の部分でこの鋳型を閉じて、内側の高さ
が10cmのチャンバを生じさせた後、フレームの上に置
き、そしてこれを図1に示すオーブンの中に入れた。温
度が170℃の熱風を30秒間注入した(Leister lufthitze
rタイプ40,000使用)。この鋳型を取り出した後、30℃
に到達するまで空冷し、そして鋳型を開けて、密度が約
25kg/m3であり寸法が50×50×10cmの成形クッションが
得られた。
The mold was closed at the top of the mold to create a chamber with an inner height of 10 cm, then placed on a frame and placed in the oven shown in FIG. Hot air at a temperature of 170 ° C was injected for 30 seconds (Leister lufthitze
r Type 40,000 used). After removing this mold, 30 ℃
Air-cool until it reaches
A molded cushion of 25 kg / m 3 and dimensions of 50 × 50 × 10 cm was obtained.

比較B 10層の心綿を用いる以外は同じ鋳型、成形装置および
操作を用いると一緒に比較Aと同じブレンド物を用い
て、同じ寸法を有するが密度が45mg/m3のクッションが
得られた。
Comparative B Using the same blend as Comparative A, but with the same mold, molding equipment and procedure, but using 10 layers of cotton, a cushion having the same dimensions but a density of 45 mg / m 3 was obtained. .

比較C 市販されている標準ガーネット装置を用い、0.5%の
(親水性)コ(ポリエーテルポリエステル)がコートし
てある13dtex4穴25%空隙ポリエステルファイバーフィ
ルが80%でありそして17dtex殻−コアポリエステル接着
剤繊維(50重量%のコア/50重量%の殻)が20%のブレ
ンド物を加工して、約450g/m2の心綿を製造した。その
後、これらの心綿を比較Aと同様に加工したが、但し該
負荷繊維上の親水性コーティング物を用いた。
Comparative C 13 dtex 4 hole 25% void polyester fiber fill coated with 0.5% (hydrophilic) co (polyether polyester) 80% and 17 dtex shell-core polyester bond using standard garnet equipment available commercially A 20% blend of agent fiber (50% core / 50% shell) was processed to produce about 450 g / m 2 cotton wool. These cotton wools were then processed as in Comparative A, except that the hydrophilic coating on the loaded fibers was used.

比較D 10層の心綿を用いる以外は同じ鋳型、成形装置および
操作を用いると一緒に比較Cと同じブレンド物を用い、
比較Bと同様にして、同じ寸法を有するが密度が45kg/m
3のクッションが得られた。
Comparative D Using the same blend as Comparative C with the same mold, molding equipment and operation except using 10 layers of cotton wool,
As in Comparative B, have the same dimensions but a density of 45 kg / m
Three cushions were obtained.

実施例1 比較Cと同じ繊維ブレンド物(但し50mmの長さに切
断)を開き、そして改良したカード装置を用い約50kg/m
3の生産量で加工することにより、平均直径が5mmのファ
イバーボールを製造した。これらのファイバーボールを
梱包して、密度が80kg/m3のこりを生じさせた。成形す
べきクッションの形状を有する軽量のスパンボンデッド
ポリエステル製ティッキングの中に、該ファイバーボー
ルの625gを吸い込ませた後、このティッキングを閉じ
た。この充填したティッキングを、同じ鋳型の底部分の
中に載せた後、比較Cと同様にして、予め決めた高さを
所で上記鋳型を閉じて、厚さが10cmのクッションを生じ
させた。この鋳型を30秒間加熱した後、この鋳型を通し
て冷風を吸引することによって冷却した。この鋳型を開
け、そして該ティッキングを開けることにより、厚さが
10cmで25kg/m3のクッションを取り出した。
Example 1 Open the same fiber blend as in Comparative C (but cut to 50 mm length) and use a modified carding device to about 50 kg / m
Processing at a production volume of 3 produced a fiber ball with an average diameter of 5 mm. These fiber balls were packed to generate a dust having a density of 80 kg / m 3 . After sucking 625 g of the fiber ball into a lightweight spunbonded polyester ticking having the shape of the cushion to be molded, the ticking was closed. After placing the filled ticks in the bottom of the same mold, the mold was closed at a predetermined height, as in Comparative C, to produce a 10 cm thick cushion. After heating the mold for 30 seconds, it was cooled by drawing cool air through the mold. By opening the mold and opening the tick, the thickness is reduced
A 25 cm / m 3 cushion of 10 cm was taken out.

実施例2 1000gのファイバーボールを用いる以外は同じ操作に
従い同じ鋳型の中で、実施例2で用いるファイバーボー
ルを成形することにより、同じ寸法を有するが密度が40
kg/m3のクッションが得られた。
Example 2 A fiber ball having the same dimensions but having a density of 40 was formed by molding the fiber ball used in Example 2 in the same mold in the same manner except that 1000 g of fiber ball was used.
A cushion of kg / m 3 was obtained.

表1は、上記生成物および匹敵する密度を有するフォ
ームに関する、空気透過性測定を示している。濃縮心綿
(比較D)と相当する同じ密度のファイバーボールブロ
ック(実施例2)との間にはほとんど差がなく、そして
比較Cと実施例1との間にもほとんど差がなかった。比
較AおよびBの繊維は滑らかでないため、これらはより
低い空気透過性を示している(同じデニールを有する繊
維から製造したにも拘らず)。
Table 1 shows air permeability measurements for the above products and foams having comparable densities. There was little difference between the concentrated cotton wool (Comparative D) and the corresponding fiber ball block of the same density (Example 2), and there was little difference between Comparative C and Example 1. Because the fibers of Comparatives A and B are not smooth, they show lower air permeability (even though they were made from fibers having the same denier).

上記フォームは、本発明に従って製造した同じ密度の
生成物よりもずっと低い空気透過性を示していた。改良
された空気透過性は、過剰な体熱を分散させる助けとな
るものであり、従って利用者の心地よさを改良するもの
である。
The foam showed much lower air permeability than the same density product made according to the present invention. The improved air permeability helps to dissipate the excess body heat and thus improves the comfort of the user.

比較AおよびB(フォームと同様)は、水を完全に保
持しており、この実験を15分に延長したときでも、そこ
を通過することはなかった。この理由は、これらの繊維
が有する疎水特徴のため、それらは湿りずらく、その構
造の中に水が保持されることで通り抜けなかったからで
ある。比較CおよびDでは、ほとんど直ちに水が通り抜
けた。予測されたように、25kg/m3心綿(比較C)に関
する率は、45kg/m3心綿(比較D)よりも高かった。比
較AとBの差は、本質的に、比較CおよびDの繊維が有
する親水性コーティングによるものであった。本発明の
生成物(同じ繊維から製造した成形用ファイバーボール
を用いて製造)は、非常に有意に、より速い水移動を与
えた。25kg/m3の心綿(実施例1)の水保持は、3分
後、比較Cが50%であるのに対比して38%のみであっ
た。実施例1に関する水移動はほとんど瞬時であり、比
較Cでは20%のみであるのに対して、ほんの10秒後でも
50%の水が集められた。
Comparatives A and B (similar to foam) retained the water completely and did not pass through when extending the experiment to 15 minutes. The reason for this is that due to the hydrophobic character of these fibers, they are moist and do not pass through due to the retention of water in their structure. In comparisons C and D, water passed almost immediately. As expected, the rate for 25 kg / m 3 cotton (Comparative C) was higher than for 45 kg / m 3 cotton (Comparative D). The difference between Comparatives A and B was essentially due to the hydrophilic coating of the fibers of Comparatives C and D. The product of the present invention (made using molding fiber balls made from the same fibers) gave significantly more rapid water transfer. After 3 minutes, the water retention of 25 kg / m 3 of cotton wool (Example 1) was only 38% compared to 50% for Comparative C. The water transfer for Example 1 was almost instantaneous, only 20% in Comparative C, even after only 10 seconds.
50% of the water was collected.

本発明のクッションが示す水移動は、密度にはほとん
ど依存していない、と言うのは、3分後に集められた水
の量には差がほとんどなく、25kg/m3(実施例1)と40k
g/m3(実施例2)であったからである。
The water transfer exhibited by the cushion of the present invention is almost independent of density, since there is little difference in the amount of water collected after 3 minutes, 25 kg / m 3 (Example 1). 40k
g / m 3 (Example 2).

表3A中のデータは明らかに、本発明に従う生成物が高
い支持とレジリエンス(W.R.)を有することを示してい
る。
The data in Table 3A clearly shows that the products according to the invention have a high support and resilience (WR).

実施例1(25kg/m3の本発明に従うクッション)は、
比較D(45kg/m3の、同じ繊維から製造した濃縮心綿)
よりも高い支持を示していた。実施例1のレジリエンス
(W.R.)は、実質的に、密度が45kg/m3になるように製
造した比較BまたはDのそれよりも高かった。本発明に
従う生成物が有するもう1つの利点は、それらが有する
耐久性である。ここでも再び、実施例1は全体的に、比
較BとDの密度は45kg/m3であるにも拘らず、比較Aか
らDのいずれよりも良好な耐久性を有していた。実施例
2に従って製造した本発明の生成物(40kg/m3の密度)
は、無視出来る程のバルク損失を示していた。柔らかさ
のパーセントに関する明らかに高い変化は、絶対的変化
が5mm未満であることに相当している。
Example 1 (25 kg / m 3 of the cushion according to the invention)
Comparative D (45 kg / m 3 concentrated cotton wool manufactured from the same fiber)
Higher support. The resilience (WR) of Example 1 was substantially higher than that of Comparative B or D manufactured to a density of 45 kg / m 3 . Another advantage of the products according to the invention is their durability. Again, Example 1 generally had better durability than any of Comparatives A through D, even though the density of Comparatives B and D was 45 kg / m 3 . Product of the invention prepared according to Example 2 (density of 40 kg / m 3 )
Showed negligible bulk loss. A clearly higher change in percent softness corresponds to an absolute change of less than 5 mm.

これらの結果は、25kg/m3の本発明に従うクッション
類は、比較(45kg/m3の密度のものでも)よりも良好な
支持と耐久性を与える、ことを示している。これは、本
発明の方法の実施が低コストであることに加えて、製品
が有する重要な経済的利点である。
These results show that the cushions according to the invention at 25 kg / m 3 give better support and durability than the comparison (even at a density of 45 kg / m 3 ). This is an important economic advantage of the product, in addition to the low cost of performing the method of the invention.

上記実施例は非常に良好な結果を与えていた。しかし
ながら、例えば図4に開示しそして説明した如き自動オ
ープン鋳型概念も、経済的な点を考慮すると好適であ
る。このような方法と装置は好適である可能性があり、
ここでは、ファイバーボールを充填したティッキングを
最初に穴開きプレート(またはグリッド)の上に置いた
後、この支持用プレートを加熱チャンバの中に入れ(自
動的に)、そして次に(加熱サイクル後)、この得られ
るクッションを支えているプレートを上記加熱チャンバ
から取り出して冷却ゾーンに移す。該ティッキング(お
よび得られるクッション)のための支持として、望まれ
るならばベルトを用いることができる。適切な装置に
は、鋳型の充填および取り出しを同時に行うための手
段、支持体の上に載っている鋳型をオーブンに入れそし
てそれから出す手段、そして望まれるならば冷却場所が
備わっていてもよい。
The above examples gave very good results. However, the automatic open mold concept as disclosed and described, for example, in FIG. 4, is also preferred in view of economic considerations. Such methods and apparatus may be preferred,
Here, the ticks filled with fiber balls are first placed on a perforated plate (or grid), then the supporting plate is placed into the heating chamber (automatically) and then (after the heating cycle). ), Removing the plate supporting the resulting cushion from the heating chamber and transferring it to the cooling zone. As support for the ticking (and resulting cushion), a belt can be used if desired. Suitable equipment may include means for simultaneous filling and unloading of the mold, means for placing and removing the mold resting on the support from the oven, and, if desired, a cooling location.

Claims (20)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】(1)接着剤繊維と負荷繊維を成形してフ
ァイバーボールを生じさせ、(2)これらのファイバー
ボールを鋳型の中に入れることで、ファイバーボールの
アセンブリを生じさせ、(3)該鋳型の中の該ファイバ
ーボールアセンブリを通して送り込む熱風によって、該
接着剤繊維を活性化し、そしてここで、該熱風が上記ア
センブリを通るのを確実にするための密封手段が該ファ
イバーボールアセンブリの回りに備わっている、接着剤
繊維と負荷繊維とのブレンド物を鋳型の中で最初に加熱
した後、冷却することによる、形状を有する負荷繊維製
品を成形するためのバッチ方法。
The present invention relates to: (1) forming an adhesive fiber and a load fiber to form a fiber ball; (2) placing these fiber balls in a mold to form a fiber ball assembly; ) Hot air blowing through the fiber ball assembly in the mold activates the adhesive fibers, and wherein sealing means for ensuring that the hot air passes through the assembly is provided around the fiber ball assembly. A batch method for forming a shaped loaded fiber product by first heating a blend of adhesive fiber and loaded fiber in a mold, followed by cooling.
【請求項2】穴開きプレートか或は高い空気透過性を示
すグリッドを含んでいる鋳型の中に該ファイバーボール
を入れ、そしてここで、該密封手段が、180℃で熱安定
性を示す金属もしくはプラスチック製のシートである、
請求の範囲1記載の方法。
2. The fiber ball is placed in a perforated plate or a mold containing a grid exhibiting high air permeability, wherein the sealing means is a metal which is thermally stable at 180 ° C. Or a plastic sheet,
The method of claim 1.
【請求項3】該鋳型が基部と蓋を含んでおり、そしてこ
こで、該鋳型の残りの部分からの成形品取り出しを容易
にする目的で該基部の少なくとも一部を可動にした、請
求の範囲1記載の方法。
3. The mold of claim 1, wherein the mold includes a base and a lid, and wherein at least a portion of the base is movable to facilitate removal of the molded article from the remainder of the mold. The method of range 1.
【請求項4】該ファイバーボールをティッキングの中に
充填した後、この充填したティッキングを、該接着剤繊
維を活性化する前に、該鋳型の中に入れる、請求の範囲
1から3いずれか1項記載の方法。
4. The method according to claim 1, wherein after filling the fiber ball into a ticking, the filled ticking is put into the mold before activating the adhesive fiber. The method described in the section.
【請求項5】該ファイバーボールを通して該熱風を送り
込んだ後、該鋳型の寸法を変化させることなく該鋳型を
冷却する、請求の範囲1から3いずれか1項記載の方
法。
5. The method according to claim 1, wherein the mold is cooled without changing the dimensions of the mold after sending the hot air through the fiber balls.
【請求項6】該接着剤を活性化した後、該繊維を冷却し
てそれらの最終形状を生じさせるのに先立って、該鋳型
の上部を押し下げることで、該製品の厚さを減少させ
る、請求の範囲1から3いずれか1項記載の方法。
6. Activating the adhesive to reduce the thickness of the product by depressing the top of the mold prior to cooling the fibers to produce their final shape; A method according to any one of claims 1 to 3.
【請求項7】該鋳型が底部と蓋を含んでおり、そしてこ
こで、該充填したティッキングを該鋳型の底部の中に置
き、該接着剤繊維を活性化した後、該接着剤をその接着
温度以上にしながら該蓋を下方に押すことにより、該製
品に形状を与えることで、この製品に関して予め決定し
た形状と寸法を生じさせ、そして次に、該繊維を冷却す
ることにより、この予め決めた製品の形状でそれらを硬
化させる、請求の範囲6記載の方法。
7. The mold includes a bottom and a lid, wherein the filled ticking is placed in the bottom of the mold and after activating the adhesive fibers, the adhesive is bonded to the adhesive. The shape is given to the product by pushing the lid down while at or above temperature to produce the predetermined shape and dimensions for the product, and then the cooling by cooling the fibers. 7. A method according to claim 6, wherein they are cured in the form of broken products.
【請求項8】該ファイバーボールをティッキングの中に
充填した後、この充填したティッキングを穴開きプレー
トの上に置き、そしてここで、該充填したティッキング
の回りの領域を、プラスチックもしくは金属シートを密
封手段で密封し、そして該アセンブリを通して該空気を
送り込む、、請求の範囲2記載の方法。
8. After filling the fiber ball into a ticking, the filled ticking is placed on a perforated plate, and the area around the filled ticking is sealed with a plastic or metal sheet. 3. The method of claim 2 wherein said means is sealed by means and forcing said air through said assembly.
【請求項9】該アセンブリの上側を穴開きプレートで限
定することにより、成形中の該アセンブリに形状を与え
る、請求の範囲8記載の方法。
9. The method of claim 8, wherein said assembly is shaped during molding by defining an upper side of said assembly with a perforated plate.
【請求項10】該接着剤を活性化した後でありそして該
アセンブリを冷却してその最終形状を生じさせる前に、
該アセンブリに形状を与える、請求の範囲8記載の方
法。
10. After activating the adhesive and before cooling the assembly to produce its final shape.
9. The method of claim 8, wherein the assembly is given a shape.
【請求項11】該鋳型が底部と蓋を含んでおり、そして
ここで、該ファイバーボールを直接該鋳型の底部に充填
した後、該蓋を押すことで、該成形品の寸法に望まれて
いる最終厚を生じさせ、そして該接着剤繊維を活性化し
た後、該アセンブリを冷却する、請求の範囲1記載の方
法。
11. The mold includes a bottom and a lid, wherein the fiber balls are directly filled into the bottom of the mold, and then the lid is pressed to achieve the desired size of the molded article. The method of claim 1 wherein the assembly is cooled after producing a final thickness and activating the adhesive fibers.
【請求項12】該鋳型が底部と蓋を含んでおり、そして
該ファイバーボールを該鋳型の底部に充填した後、該成
形品に望まれている最終厚よりも厚い厚さで該アセンブ
リを加熱し、該蓋を、予め決めた所望の厚さの所まで押
し下げた後、該アセンブリを冷却する、請求の範囲1ま
たは2記載の方法。
12. The mold includes a bottom and a lid, and after filling the fiber balls to the bottom of the mold, heats the assembly to a thickness greater than the final thickness desired for the molded article. 3. The method of claim 1 or 2, wherein the assembly is cooled after the lid is depressed to a predetermined desired thickness.
【請求項13】家具、自動車用シート、庭用備品などで
用いるためのものであることによって特徴づけられ、そ
して10cm厚当たり少なくとも1200L/m2/秒の空気透過性
を示すことによって特徴づけられる、ファイバーボール
から成形したクッション。
13. Characterized by being for use in furniture, car seats, garden fixtures and the like, and characterized by exhibiting an air permeability of at least 1200 L / m 2 / sec per 10 cm thickness. , Cushions molded from fiber balls.
【請求項14】約18から約45kg/m3の密度を有すること
によって特徴づけられる、請求の範囲13記載のクッショ
ン。
14. The cushion according to claim 13, characterized by having a density of about 18 to about 45 kg / m 3 .
【請求項15】10cm厚当たりの空気透過性が少なくとも
2000L/m2秒であることによって特徴づけられる、請求の
範囲13または14記載のクッション。
15. Air permeability per 10 cm thickness is at least
15. The cushion according to claim 13 or 14, characterized by being at 2000 L / m 2 seconds.
【請求項16】プラスチック製取り付けボックスの中に
入れた厚さが10cmのサンプルの上に注いだ100mLの少な
くとも50%が1分以内に回収されるに少なくとも充分な
水移動値を有することによって特徴づけられる、請求の
範囲13、14または15記載のクッション。
16. A method wherein at least 50% of 100 mL poured over a 10 cm thick sample placed in a plastic mounting box has a water transfer value at least sufficient to be recovered within one minute. The cushion according to claim 13, 14 or 15, which is attached.
【請求項17】その基部(16)が1枚以上のグリッドま
たはプレートであり、そこを通る加熱用空気の通過を可
能にする穴(19)が備わっており、フレーム(12)の上
に載せるに適合しており、そして該加熱用空気がこの鋳
型の側路を通るのを防止するための、この鋳型の周辺の
回りに空気密封を与えるに適合しているスカート(13)
が備わっている、ことを特徴とする鋳型(11)。
17. The base (16) is one or more grids or plates, provided with holes (19) for allowing the passage of heating air therethrough and resting on a frame (12). And a skirt (13) adapted to provide an air seal around the periphery of the mold to prevent the heating air from passing through the side of the mold.
A mold (11), characterized by comprising:
【請求項18】そこに加熱用空気を通すに適合している
穴(19)を有する鋳型(11)、この鋳型(11)の1つの
側に位置している空気入り口(21)、この鋳型(11)の
もう1つの側に位置している空気出口(22)が備わって
おり、そして該空気入り口(21)と該鋳型(11)との間
に存在している少なくとも2層の穴開きプレート(25)
が備わっており、そしてここで、空気分布の均一さを改
良する目的で上記プレート(25)の穴が互いに関係して
配置されている、ことを特徴とする加熱チャンバ(10)
を含んでいる、ファイバーボールを成形して成形品を生
じさせる装置。
18. A mold (11) having a hole (19) adapted to pass heating air therethrough, an air inlet (21) located on one side of the mold (11), the mold An air outlet (22) located on the other side of (11) and at least two layers of perforations present between the air inlet (21) and the mold (11) Plate (25)
And wherein the holes of said plate (25) are arranged in relation to each other for the purpose of improving the uniformity of the air distribution.
An apparatus for forming a fiber ball to produce a molded article, comprising:
【請求項19】所望の温度にまで該空気を加熱するため
の空気再利用システムも含んでいることを特徴とする、
請求の範囲18記載の装置。
19. An air recycling system for heating the air to a desired temperature.
19. The device according to claim 18.
【請求項20】該加熱チャンバの中に該鋳型を充填しそ
して取り出すに伴って同時に該加熱チャンバを開け閉め
する手段を含んでいることを特徴とする、請求の範囲18
または19記載の装置。
20. The method according to claim 18, further comprising means for opening and closing said heating chamber as said mold is charged and removed from said heating chamber.
Or the device according to 19.
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