JP4328406B2 - ３次元ネットを有するクッション部材及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートあるいはベッド等に採用可能な通気性に優れた３次元ネットを有するクッション部材及びその製造方法に関し、特に３次元ネットの端部処理構造及び処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のシートあるいはベッドは、フレームに乗せたパッド材を表皮で被覆したものや、クッション性を高めるためにばね材をさらに設けたものが一般的である。
【０００３】
このようなシートあるいはベッドは、通気性あるいは放熱性の面でまだまだ改良の余地があるばかりでなく、全体として重たく高価なものが多いことから、最近では、通気性に優れた軽量のネット状のクッション構造を有するものが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このネット状のクッション構造は、端末処理をしてそのまま座布団等のクッション部材として使用したり、端末処理をした後係止用金具を取り付け、この係止用金具をシート等のフレームに係止してシートクッションとして使用される。
【０００５】
しかしながら、端末処理は３次元ネットの端部をカバーで被覆し、両者を縫製することにより接合するのが一般的であり、３次元ネットの端部を素材のままで縫製すると、３次元ネットの目の影響で縫製ラインが蛇行して見栄えが悪いという問題があった。
【０００６】
また、３次元ネットにテンションを加えて縫製すると、着座時のクッション性が向上するが、従来の端末処理では、縫製前にテンションを加えることができなかった。
【０００７】
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、カバーの３次元ネット端部に対する縫製ラインの蛇行を低減し、見栄え及びクッション性の向上した３次元ネットを有するクッション部材及びその製造方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、３次元ネットと、該３次元ネットの少なくとも両端部に取り付けられたカバーとを有し、該カバーが上記３次元ネットを振動溶着した部位に縫製され、該部位が、上記３次元ネットの両端縁部より所定距離離間した凹部であることを特徴とする３次元ネットを有するクッション部材である。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、上記３次元ネットが、上記カバーの取付方向に所定のテンションを有することを特徴とする。
【００１１】
さらに、請求項３に記載の発明は、３次元ネットの少なくとも両端部を振動溶着により潰し、振動溶着部に凹部を形成するとともにカバーの両辺を縫製により取り付けたことを特徴とする３次元ネットを有するクッション部材の製造方法である。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、上記カバーの一辺を上記３次元ネット端部に縫製した後、上記カバーの対辺を上記３次元ネット端部に縫製するようにしたことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明は、上記カバーが取り付けられる方向にテンションを加え、上記カバーが取り付けられる端部以外の端部を振動溶着により潰したことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１及び図２は、３次元ネットを構成する立体メッシュニットを示しており、基布の織りをハニカム状（六角形）のメッシュに形成するとともに、上部メッシュ層２と下部メッシュ層４とを多数のパイル６からなるパイル層で結合した３層の立体的なトラス構造としている。
【００１６】
上部メッシュ層２と下部メッシュ層４の各糸は、多数の細い糸をよったもので形成する一方、パイル６の各々は１本の太い糸で形成し立体メッシュニットに剛性を付与している。
【００１７】
表１は、上部メッシュ層２、下部メッシュ層４、及び、パイル層を形成するパイル６として使用した材料の物性値を示している。
【表１】

【００１８】
表１において、「原着黒」とは材料を黒く着色したものである。また、ｄはデニールを表し、１ｄは１グラムの糸を９,０００ｍ引っ張った時の太さの単位であり、２１０ｄは１グラムの糸を９,０００／２１０＝４２.９ｍ引っ張った時の太さの糸である。さらに、ｆはフィラメントを表し、糸が何本の細い糸で構成されているかを示す単位で、６０ｆは６０本の細い糸で１本の糸を構成している。また、引張強度のｋｇ／５ｃｍとは、５ｃｍ幅のメッシュを長手方向に引っ張った時の強度である。また、パイル組織の「直行」とは上部メッシュ層２の六角形と下部メッシュ層４の六角形とが真上から見た場合に完全に重なった状態を示しており、「クロス」とは両者がズレている状態を示している。
【００１９】
なお、立体メッシュニットの材料としては熱可塑性樹脂が好ましく、繊維状に成形可能で、それを織物にした場合にシート地として要求される強度を発現しうるものであればよい。具体例を挙げると、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などに代表される熱可塑性ポリエステル樹脂類、ナイロン６、ナイロン６６などに代表されるポリアミド樹脂類、ポリエチレン、ポリプロピレンなどに代表されるポリオレフィン樹脂類、あるいは、これらの樹脂を２種類以上混合した樹脂などである。
【００２０】
また、各パイル６の繊維太さとしては３８０ｄ以上で、好ましくは６００ｄ以上がよく、立体メッシュニットに加わる着座者の荷重を六角形メッシュの変形とパイルの倒れにより支持することができ、応力集中が起きない柔構造となる。
図３は、上部及び下部メッシュ層２，４として使用される種々の基布組織を模式的に示しており、（ａ）は図１に示されるハニカム状（六角形）メッシュを、（ｂ）は菱形メッシュを、（ｃ）は鎖挿入組織をそれぞれ示している。
【００２１】
また、図４は、上部及び下部メッシュ層２，４を結合するパイル組織を模式的に示しており、（ａ）は図２に対応するストレート状組織を、（ｂ）は８の字ストレート状組織を、（ｃ）はクロス状組織を、（ｄ）は８の字クロス状組織をそれぞれ示している。
【００２２】
表２は、上部メッシュ層２、下部メッシュ層４、及び、パイル層を形成するパイル６として使用した材料及び他の種々の材料の物性値を示している。
【表２】

【００２３】
図５乃至図７は、車両等のシートあるいは座布団等として使用される本発明の実施の形態１にかかる３次元ネット８を有するクッション部材Ｃ１を示している。
【００２４】
３次元ネット８は、全周にわたりその端部を振動溶着により潰した後、その一端部の表裏両面をカバー１０で被覆し、３次元ネット８の一端部とカバー１０の両辺を縫製することにより接合している。また、３次元ネット８の他端部も同様に、その表裏両面をカバー１０で被覆した後、縫製している。
【００２５】
上記構成のクッション部材Ｃ１は、３次元ネット８の端部を素材のままカバー１０とともに縫製せず、振動溶着により３次元ネット８の端部を略平坦に潰した後、縫製していることから、縫製ラインが大きく蛇行することがなく見栄えが向上する。
【００２６】
図８乃至図１０は、本発明の実施の形態２にかかる３次元ネットを有するクション部材Ｃ２を示している。
【００２７】
この実施の形態２にかかるクッション部材Ｃ２は、３次元ネット８の端部を振動溶着により潰した後、各カバー１０を３次元ネット８に縫製するに際し、カバー１０の一辺１２をまず縫製し、その後、カバー１０の対辺１４を縫製するようにしたものである。
【００２８】
この方法は、カバー１０の両辺を同時に３次元ネット８に縫製するのに比べ、縫製ラインの蛇行をさらに小さくすることができる。
【００２９】
図１１乃至図１３は、本発明の実施の形態３にかかる３次元ネットを有するクッション部材Ｃ３を示している。
【００３０】
図１４に示されるように、クッション部材Ｃ３には、３次元ネット８の両端縁部より所定距離離間した位置を振動溶着することにより断面略Ｕ字状の凹部８ａ，８ａが表裏両面に形成されており、凹部８ａ，８ａの内縁部にカバー１０両辺の端縁部を当接させた後、３次元ネット８の振動溶着部に縫製することにより接合されている。
【００３１】
この構成は、凹部８ａ，８ａの外端部が、縫製時のカバー１０両辺のストッパあるいは位置決め手段として作用し、縫製ラインの蛇行を極力小さくすることができる。
【００３２】
なお、上記実施の形態において、３次元ネット８にテンションを加えずに、その端部を振動溶着してもよいが、３次元ネット８の幅方向（カバー１０，１０が取り付けられる両端部が離反する方向）に所定のテンションを加えるとともにカバー１０，１０を取り付けない両端部を振動溶着により潰すと、縫製後もそのテンションが維持され、クッション部材Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３のクッション性を向上することができる。
【００３３】
また、上記実施の形態において、カバー１０，１０を３次元ネット８の両端部に取り付ける構成としたが、その全周に取り付けることもできる。
【００３４】
立体メッシュニットを３次元ネット８として使用したクッション部材Ｃ１，Ｃ２,Ｃ３は、上部及び下部メッシュ層２，４をハニカム状に形成するとともに、多数のパイル６の各々を１本の太い糸で形成し、かつ、トラス構造にしていることから、次のような特徴を有している。
（１）個々のパイルが弾性機能を有しているので、材質、繊維太さ、組織、機械的特性を変えることにより硬度、弾力、フィット性をコントロールすることができる。
（２）ハニカム形状の形状記憶機能を利用することにより、復元性を高め、へたりにくくすることができる。
（３）トラス構造により、へたりにくい薄型の弾性構造物を形成し、圧力分散と吸収及びフィット性の向上を図ることができる。
（４）ハニカム・トラス構造の各部が独立した均一なクッション部材であるため、体圧分散（低圧で均一な体圧分布）に優れ、体格差を吸収するとともに、やせ形で肉付きの悪い人に対しては比較的疲労に対して鈍感な座骨結節部に低圧で体圧集中させることにより前ズレを防止することができる。さらに、体重移動性に優れ、姿勢変化が容易で、かつ、対応しやすく、摩擦剪断力も低減する。
（５）ハニカム・トラス構造により、ハンモック状態（局部的に圧力が集中し側圧感が強い状態）にならず、自然な姿勢支持が可能となり、ハニカム各部の弾性効果により異物感も減少する。
（６）ハニカム・トラス構造により気孔構造となり、透湿性と通気性に優れている。
（７）ハニカム・トラス構造により支持（接触）面積は拡大されている。しかしながら、マクロ的には面状支持となっているもののミクロ的には線状支持となっておりムレない構造である。
（８）フレーム形状と薄型高弾性部材により表皮とパッドを無くしながらも、異物感を減少させている。
（９）ハニカム・トラス構造により強度アップになっている。
３次元ネットを有するクッション部材にはこのような特徴があるので、例えばシート等に採用することにより、大腿部までの血行障害、神経障害、腰椎障害等を防止することができ、発汗、皮膚温度の適正化を図るとともに、筋肉組織を保護することができる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
本発明のうちで請求項１あるいは３に記載の発明によれば、３次元ネットの少なくとも両端部にカバーを取り付けるに際し、３次元ネットを振動溶着した部位にカバーを縫製するようにしたので、縫製ラインが３次元ネットの目の影響をあまり受けず、縫製ラインの蛇行が低減した見栄えのいいクッション部材を提供することができる。
【００３６】
また、３次元ネットの振動溶着部を、３次元ネットの両端縁部より所定距離離間した凹部としたので、縫製時、この凹部がカバーのストッパ、あるいは、カバーを縫製する時に３次元ネットがズレていかないためのストッパとして作用し、縫製ラインの蛇行を極力小さくすることができる。
【００３７】
さらに、請求項２あるいは５に記載の発明によれば、３次元ネットがカバーの取付方向に所定のテンションを有しているので、着座時のクッション性を向上させることができる。
【００３８】
また、請求項４に記載の発明によれば、カバーの一辺を３次元ネット端部に縫製した後、カバーの対辺を３次元ネット端部に縫製するようにしたので、カバーの両辺を同時に縫製するのに比べ、縫製ラインの蛇行をより低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかるクッション部材に設けられた３次元ネットの部分拡大正面図である。
【図２】 図１の３次元ネットの部分断面側面図である。
【図３】 ３次元ネットを構成する上部及び下部メッシュ層に使用される種々の基布組織を模式的に示しており、（ａ）は図１に示されるハニカム状（六角形）メッシュを、（ｂ）は菱形メッシュを、（ｃ）は鎖挿入組織をそれぞれ示している。
【図４】 上部及び下部メッシュ層を結合するパイル組織を模式的に示しており、（ａ）は図２に対応するストレート状組織を、（ｂ）は８の字ストレート状組織を、（ｃ）はクロス状組織を、（ｄ）は８の字クロス状組織をそれぞれ示している。
【図５】 本発明の実施の形態１にかかる３次元ネットを有するクッション部材の斜視図である。
【図６】 図５のクッション部材の平面図である。
【図７】 図５のクッション部材の側面図である。
【図８】 本発明の実施の形態２にかかる３次元ネットを有するクッション部材の斜視図である。
【図９】 図８のクッション部材の平面図である。
【図１０】 図９の線Ｘ−Ｘに沿った断面図である。
【図１１】 本発明の実施の形態３にかかる３次元ネットを有するクッション部材の斜視図である。
【図１２】 図１１のクッション部材の平面図である。
【図１３】 図１１のクッション部材の側面図である。
【図１４】 図１１のクッション部材の３次元ネットにカバーを取り付ける前の部分側面図である。
【符号の説明】
２ 上部メッシュ層
４ 下部メッシュ層
６ パイル
８ ３次元ネット
８ａ 凹部
１０ カバー
１２ カバーの一辺
１４ カバーの対辺
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ クッション部材

Claims (5)

1. ３次元ネットと、該３次元ネットの少なくとも両端部に取り付けられたカバーとを有し、該カバーが上記３次元ネットを振動溶着した部位に縫製され、該部位が、上記３次元ネットの両端縁部より所定距離離間した凹部であることを特徴とする３次元ネットを有するクッション部材。
2. 上記３次元ネットが、上記カバーの取付方向に所定のテンションを有する請求項１に記載の３次元ネットを有するクッション部材。
3. ３次元ネットの少なくとも両端部を振動溶着により潰し、振動溶着部に凹部を形成するとともにカバーの両辺を縫製により取り付けたことを特徴とする３次元ネットを有するクッション部材の製造方法。
4. 上記カバーの一辺を上記３次元ネット端部に縫製した後、上記カバーの対辺を上記３次元ネット端部に縫製するようにした請求項３に記載の３次元ネットを有するクッション部材の製造方法。
5. 上記カバーが取り付けられる方向にテンションを加え、上記カバーが取り付けられる端部以外の端部を振動溶着により潰した請求項３あるいは４に記載の３次元ネットを有するクッション部材の製造方法。

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