JP3209743B2 - 充填剤 - Google Patents
充填剤Info
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- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
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- B02C18/14—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers
- B02C18/148—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers specially adapted for disintegrating plastics, e.g. cinematographic films
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B68—SADDLERY; UPHOLSTERY
- B68G—METHODS, EQUIPMENT, OR MACHINES FOR USE IN UPHOLSTERING; UPHOLSTERY NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
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- A47C27/14—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with foamed material inlays
- A47C27/16—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with foamed material inlays reinforced with sheet-like or rigid elements, e.g. profiled
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- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
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- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
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Description
れ、弾力性を有する数多くの小片からなる充填剤に関す
るものである。
寝具類、ソファー等の充填剤を必要とする家具、さらに
建物の断熱剤としても使用されている。従来、充填剤に
はダウン羽毛、カポック、カールヘヤー等を使用してい
たが、今日では人工的な物質、例えばプラスチック、プ
ラスチックではない他の物質からなる繊維、さらにはガ
ラスや石など幅広く使用することができる。
い品物を守るために、そして充填剤用に使用されてい
た。
に使用され、わらの代替となる人工わらについて開示さ
れている。この人工わら(平坦で、引き延ばされた形
状)の寸法は以下に示す通りである。
囲であるが、好ましくは7〜300がよく、より好ましく
は18〜160がよい。
保護用に使用されるもので、プラスチックからなる鞍状
または卵状のものが開示されている。この特許のなかで
はものだけでなく、最終的に泡状に形成する工程を含む
製造方法も開示されている。この中で開示されているま
だ泡状に形成されていない中間生成物の一般的な寸法は
長さ3〜20mm、幅2〜10mm、厚さ800以上3000μm以下
である。この中間生成物はその後、3倍から4倍の大き
さになる。
る家具に用いられる充填剤、またはある特定の固定剤に
よって結合し、たわみ易く、ひだを有するプラスチック
からなる小片を構成要素としてなる断熱剤または防音剤
に付いて開示されている。
手のベットカバー、等に使用されている充填剤について
開示されている。さらに、他の単繊維と噛み合わせるた
めに表面が荒く形成され不定形な形状を有する樹脂の単
繊維によって形成される間詰めについても記載されてい
る。
ゆえ、品質に見合った価格を有する充填剤は需要が大き
い。加えて充填剤を使用すると、安全でかつ作業がし易
いという利点もある。しかし、充填剤に関して出願され
ている特許は非常に多い。しかし、これらに開示されて
いる充填剤は、他のものと比較して大差ない密度、弾力
性、変形可能な特性、絶縁特性、耐水性を備えたもので
あり、多くの場合、耐火性に乏しく、アレルギーに悪影
響を及ぼすものであった。しかしながら、多くの種類の
ものが存在するにも係わらず、既知の充填剤は上述した
ような要求される種々の条件をすべて満たすものはなか
った。
のよりも要求される条件をより多く満たした充填剤を提
供することを目的とする。
成されているとともに、不規則に配向された複数の曲線
部を有する非対称形状とされた小片を特徴とすることに
より前記問題の解決を図った。この充填剤をなすシート
の厚さは1μm以上75μm以下であるが、好ましくは5
μm以上30μm以下がよく、より好ましくは1μm以上
20μmがよい。大きさは1mm以上100mm以下であるが、好
ましくは1mm以上30mm以下がよく、より好ましくは1mm以
上15mm以下がよい。
すると、比較的費用がかかってしまう。これは充填剤を
なす小片間に非常に大きい割合で空間が存在する為であ
る。このため小片がまるで小片から他の小片にかかる圧
力を伝達するスプリングの様に機能する。大きさ、厚
さ、そして外形の異なる充填剤を混合して使用すると、
種々の用途に本発明の充填剤を使用することができる。
てプラスチックを例示することができる。プラスチック
からなる充填剤は、例えば、煮沸、雑菌が死滅する温度
でのオートクレーブの使用によって容易に洗浄すること
ができる。このことは充填剤の形状に起因する。プラス
チックを架橋すると、平坦に形成された充填剤の強度、
弾力性が増す。
レン、ポリエーテル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニ
ル、化学結合していないもの同志の混合物、コポリマ
ー、またはこれらの薄板からなる充填剤に関する。これ
らの物質から形成されることにより、本発明の充填剤は
優れた強度、弾力性を得ることができ、さらにはアレル
ギーに対しても悪影響を及ぼすことがなくなる。ポリエ
チレンまたはポリプロピレンを充填剤の原料として使用
することにより、耐火性にも優れたものを形成すること
ができる。
プラスチックからなる充填剤に関する。この様な構成か
らなる充填剤は優れた断熱効果を有し、さらに非常に軽
量である。
る。この製造方法は原料(好ましくはプラスチック)を
供給する工程も含むものであり、原料を製造した後、冷
却または加熱し、不規則に配向された複数の曲線部を有
する非対称形状とされた薄いシートの一辺からなる小片
を数多く形成する。この小片の製造には、大量生産が可
能な半製品を使用することが必要となる。
ートは原料として使用され、これを引きちぎったりまた
は切断することにより適当な断片にし、ついで不変で不
揃いである形状に形成する。また、原料にに厚さの厚い
ものを使用することもできる。この場合、小片に適する
厚さに補正する。この時、圧延、または押圧により厚さ
を調整するが、好ましくは同時に適当な大きさにシート
を切断等するとよい。ついで不変で不揃いな形状に形成
する。
れぞれ個々のものから形成されることが望ましい。つま
りボール状、多面体状、比較的厚さの厚いものを原料と
し、ついで圧延または押圧し、所望の厚さ及び不規則に
配向された複数の曲線部を有するようにシートの小片に
形成する。本発明の製造方法では、小片は粒状のプラス
チックから直に形成されることが必要となる。
は重合可能なプラスチックにガラス単繊維等を補強用と
して添加することによって改善することができる。さら
に本発明によれば、厚さの厚いシート、塊、管、シート
などの形状からなる原料を使用すると、所望の厚さに切
削する作業が必要となる。
る。この処理空間は乾いたとき小片の表面に粘性を呈す
る低温な潤滑剤を噴霧する場所である。これによって小
片の摩耗抵抗を改善することができる。さらに、小片が
互いにこすれ合うことによって発生する音を防いだりま
たは音を小さくすることができる。
である。枕、アイダーダウンの様な寝具、マットレスの
詰めもの、クッション等の充填剤を必要とする家具、そ
の他に家の断熱剤、保冷等に使用されることを特徴とす
る。
る。
示す図である。
る方法を示す概略図である。
原料から小片を製造する方法を示す概略図である。
法を示す概略図である。
を形成する方法を示す概略図である。
填剤1は、一般に、小片2が数多く集まって形成されて
いる。この小片2は不規則に配置されており、各々は余
裕を持って配置されている。図2は小片2の一例を示す
ものである。この小片2は薄いシート状のもので形成さ
れており、種々の方向に曲線を有している。さらにな
お、このシートの一片は多くの輪郭そして形状を有して
いる。しかし、多くの場合において、その外形には少な
くとも1箇所に曲線が形成されている。さらに、例えば
プラスチックのように弾力性を有する素材から形成され
ている。
れた力は他の小片2に伝達される。これは一つの充填剤
1の部分的なものだけではなく、もちろん、他の充填剤
1の小片2から他の充填剤1の小片2にも伝達される。
この伝達によって、個々の小片2は、加えられた力の方
向、または力の大きさに対応して湾曲する。湾曲に対す
る抵抗は厚さの3乗に反比例する値で表されるが、非常
に小さい値である。個々の小片2はかなりの角度で折れ
ても支障はなく、復元することができる。このため、充
填剤1全体として驚くほど優れた弾力性を備えることと
なる。この弾力性は、さらに素材を選択したり、小片2
の形状を選択したりすることによって所望の値を得るこ
とができる。
塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、または天然の混合物、コ
ポリマー、または上記素材からなる薄板は充填剤1の素
材として好ましいものである。これらの素材を使用する
ことにより、特に優れた強度、弾力性が得られるのであ
る。上記プラスチックを架橋すると、特に全ての方向に
おいて、一定の機械的特性を有するようになる。さらに
充填剤は洗浄することができる。この洗浄は煮沸、雑菌
が死滅する温度でのオートクレーブの使用等によって行
うことができる。この洗浄を行うことによって、アレル
ギーの原因を除去することができる。充填剤1がポリエ
チレンまたはポリプロピレンによって形成されると、耐
火性にも優れたものとなる。
と、充填剤1の密度は小さくなり、優れた断熱性を有す
るようになる。以上示した特性は数の多い小さな空間を
有するプラスチックを素材として充填剤1を形成すると
より顕著に現れる。
小片2が混在して配置されたものとなっている。個々の
小片2は1μm以上75μm以下の厚さを有する。好まし
くは5μm以上30μm以下がよい。より好ましくは10μ
m以上20μm以下がよい。大きさは1mm以上100mm以下が
よい。好ましくは1mm以上30mm以下がよい。より好まし
くは1mm以上15mm以下がよい。
形成される小片2の厚さと同じ厚さを有するプラスチッ
クシート3が一対の誘導ローラー5によってリール4か
ら引っ張られる。ついで、図3中6で示される形状形成
部に連続的に供給される。小片2の形成は、実際にはこ
の形状形成部6で行われる。シート3はこの形状形成部
6に送り込まれ、小さく引きちぎられるたり、切断され
たり、引きちぎられた後切断されたりする。この切断と
同時に、所望の形状に形成される。図3において、形状
形成部6は周面に適当な硬さを備えたゴムが取り付けら
れている比較的大きいローラー(以下、大ローラーと略
称する。)7と、これよりも小さくかつ硬いスチールに
よって形成され、その表面に適当なパターン10が形成さ
れているローラー(以下、小ローラーと略称する。)9
とから構成されている。図中矢印方向に大ローラー7
と、小ローラー9とが回転すると、大ローラー7のゴム
が取り付けられた繊維8が、上記シート3を介して、小
ローラー9のパターン10に圧接する。これにより、シー
ト3は小ローラー9のパターン10がプリントされると同
時に適当な断片に切断される。このような工程により、
小ローラー9のパターン10が小片2に写される。形成さ
れた小片2は、機械的な特性において、強度そして弾力
性に優れている。これらの特性は加工度、さらに素材の
特性に依存する。もしかりに、小片2を堅くそして弾力
性を有する材料で形成するなら、上記プラスチックから
なるシート3を、加工工程前に、適当な温度で加熱する
加熱手段(図示せず。)を利用すると都合がよい。加工
工程中、ノズル11から低温の潤滑剤を噴霧するとさらに
よい。この低温の潤滑剤は小片2の表面にゴムのような
被膜を形成する液体状のものである。個々の小片2の摩
耗抵抗が増加すると小片2が擦れ、その結果音が発生す
るが、この音は先の被膜によって小さくするかまたは完
全に消音することができる。この消音は、特に本発明の
充填剤が、特に枕等の寝具、またはアイダーダウンに使
用されるときは有利な条件である。
る。図4に示した装置は、プラスチックからなるシート
3が比較的厚さを有する原料12に代替されたことを除け
ばさきに図3で示した装置と同じである。この素材12は
加熱、または冷却された誘導ローラー5によって、所望
のシート3の厚さに形成される。大量生産に有利な半製
品としてはシートや棒状のもの等が素材としては使用し
易い。図3を使用して上述したように、小片を形成す
る。従って、ここでは詳細な説明は省略する。
ある。図5に示した装置で使用する原料は細かい粒子状
のもの13である。この細かい粒子状のもの13は供給ホッ
パー15に蓄えられ、原料粒子14としてベルトコンベヤー
16上に供給される。このベルトコンベヤー16は図5中矢
印で示す方向に回転している。上記原料粒子14は加熱手
段17によって移動中に加熱される。この加熱は放射熱に
よって加熱しても良い。温風によって加熱することも可
能である。加熱された原料粒子14は、その後、垂直に垂
れて誘導ローラー18の間に落ちる。垂れた原料粒子14は
誘導ローラー18によって適当な厚さに形成される。つい
で、形状形成部19に送られる。形状形成部19は粒14を最
終的に小片2に形成する場所である。この場合も、上記
の場合と同様に、形状形成部19は比較的大きく周面にゴ
ム21を配したローラー20と、表面にパターン23を有する
比較的小さいローラー22とから構成されている。低温の
潤滑剤がスプレーノズル24から噴霧される。図5で示さ
れる形状形成部19は図3、図4において示した形状形成
部6と同様に作用するので、ここでは詳しい説明を省略
する。しかしながら、小ローラー22に形成されているパ
ターン23は切断手段は備えていない。なぜなら、個々の
原料粒子14が自動的に小片2に形成されるからである。
従って、引き裂いたり切断したりする工程はこの場合全
く不要である。図5に示した装置を使用することにより
得られる利点は粒状の原料を直に使用して小片2を形成
していることに起因するものである。それゆえ、粒状の
原料を加工した半製品を使用することに付随して起こる
高コスト化を回避することができる。
例を示す概略図である。この場合、小片2は棒、管、
塊、または板状の比較的厚さの厚いものを原料としてい
る。これらの原料は切り出し手段により適当な厚さに形
成される。この切り出し手段としては、旋盤の使用、製
粉機の使用、かんなの使用等を例示できる。図6に示し
た装置の場合、低温の潤滑剤をスプレーノズル27から噴
霧するのと同時に、切り出し手段25によって棒状の素材
26から削り屑2を形成している。この削り屑2は小片2
に形成される。図6で示される方法において、より好ま
しくは非常に堅く弾力性を有するプラスチック材料を使
用するとよい。つまり自由に重合することができる補強
用プラスチック材料、同様に堅く弾力性を有する泡状の
プラスチック材料からは、特に軽量で、弾力性を有し、
断熱性を有する小片2が形成される。
あるが、これらは本発明の充填剤が有用に代替できるも
のである。ダウンや羽毛等の軽さや柔らかさ、弾力性、
変形可能なこと、そして雑菌を死滅させるための温度で
のオートクレーブの使用や煮沸に耐え得る耐熱性、さら
にアレルギーに対して悪影響を及ぼさないという特性な
どは非常に重要な特性である。アレルギーに対して悪影
響を及ぼさないという特性は、特に本発明の充填剤を特
に病院等の寝具に使用したときなどは非常に有用であ
る。
対して抵抗して押しかえすので、さまざまなものに役立
つが、特にクッション等の寝具またはマットレスの充填
剤にも有用である。
般に建築物の断熱ざいとしても使用できるであろう。上
述したように内部に非常に多数の空間を有する本発明の
充填剤は特にこのような使用方法には適しているであろ
う。
Claims (13)
- 【請求項1】ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエー
テル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、化学結合を有
しないものの混合物、コポリマー、またはこれらの薄板
から選択されたプラスチック材料で形成された小片が数
多くゆったりと間隔を有して配置されている充填剤にお
いて、 各小片は、不規則に配向された複数の曲線部を有する非
対称形状を持った薄いホイル状断片からシート状のスプ
リングに形成され、 上記シートの一片が1μm以上75μm以下の厚さを有
し、大きさが1mm以上100mm以下であることを特徴とする
充填剤。 - 【請求項2】上記プラスチック材料が架橋されているこ
とを特徴とする請求項1記載の充填剤。 - 【請求項3】上記プラスチック材料が数多くの均等に細
分化された小さい気泡を有することを特徴とする請求項
1記載の充填剤。 - 【請求項4】厚さ、大きさ、そして外形が種々に渡る小
片から形成されていることを特徴とする請求項1に記載
の充填剤。 - 【請求項5】ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエー
テル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、化学結合を有
しないものの混合物、コポリマー、またはこれらの薄板
から選択されたプラスチックを原料として、そのプラス
チックを加熱または冷却して、不規則に配向された複数
の曲線部を有する非対称形状とされた薄いシートの一片
からなる多くの小片を形成することを特徴とする請求項
1記載の充填剤の製造方法であって、 原料にプラスチックからなるシートを使用し、引きちぎ
ったり、切断したり、または引きちぎりその後切断する
ことにより適当なシートの断片にし、それらの各々を不
変的で形が不揃いとなるように形成することを特徴とす
る充填剤の製造方法。 - 【請求項6】ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエー
テル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、化学結合を有
しないものの混合物、コポリマー、またはこれらの薄板
から選択されたプラスチックを原料として、そのプラス
チックを加熱または冷却して、不規則に配向された複数
の曲線部を有する非対称形状とされた薄いシートの一片
からなる多くの小片を形成することを特徴とする請求項
1記載の充填剤の製造方法であって、 比較的厚さの厚い原料を使用し、ついで小片に適した厚
さに形成し、好ましくは圧延または押圧すると同時に引
き裂きさらに切断したり、引き裂いたり、または切断し
たりすることにより適当なシートの断片にし、これらの
各々を不変的で形が不揃いとなるように形成することを
特徴とする充填剤の製造方法。 - 【請求項7】ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエー
テル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、化学結合を有
しないものの混合物、コポリマー、またはこれらの薄板
から選択されたプラスチックを原料として、そのプラス
チックを加熱または冷却して、不規則に配向された複数
の曲線部を有する非対称形状とされた薄いシートの一片
からなる多くの小片を形成することを特徴とする請求項
1記載の充填剤の製造方法であって、 上記小片がボール状または多面体で比較的厚さの厚い原
料から形成され、それらが圧延または押圧されて所望の
厚さ及び不規則に配向された複数の曲線部を有するよう
にシート状に形成されることを特徴とする充填剤の製造
方法。 - 【請求項8】ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエー
テル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、化学結合を有
しないものの混合物、コポリマー、またはこれらの薄板
から選択されたプラスチックを原料として、そのプラス
チックを加熱または冷却して、不規則に配向された複数
の曲線部を有する非対称形状とされた薄いシートの一片
からなる多くの小片を形成することを特徴とする請求項
1記載の充填剤の製造方法であって、 比較的厚い厚さを有する棒、管、塊、または板状の原料
を使用し、不規則に配向された複数の曲線部を有する薄
いシートの一片で形成されている数多くの小片を形成す
るために、旋盤の使用、製粉機を使用する、かんなを使
用する等によりこの原料をチップ状に形成することを特
徴とする充填剤の製造方法。 - 【請求項9】少なくとも乾いたとき小片の表面に粘性を
呈することができる低温な潤滑剤を噴霧する場所である
処理空間を加えることができることを特徴とする請求項
5から請求項8のいずれかに記載の充填剤の製造方法。 - 【請求項10】請求項1記載の充填剤が詰められたこと
を特徴とする枕またはアイダーダウンの様な寝具。 - 【請求項11】請求項1記載の充填剤が詰められたこと
を特徴とするマットレス。 - 【請求項12】請求項1記載の充填剤が詰められたこと
を特徴とする椅子またはソファーなどの充填剤を要する
家具。 - 【請求項13】請求項1記載の充填剤を構成要件として
いる絶縁物を特徴とする建築物の断熱材、保冷を必要と
する機器または他の断熱剤。
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