JP4418529B2 - 布帛を用いた成形物の加工方法及び布帛を用いた成形物 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、布帛を用いて形成される成形物の加工方法及び布帛を用いた成形物に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、薄型で軽量であり、高いクッション性を発揮できると共に、多数の空隙を有し、通気性に優れた三次元構造の布帛(立体編物)を用いたクッション構造が知られている。この立体編物は、互いに離間して配置した一対のグランド編地間を多数の連結糸で結合し、三次元構造としたもので、通気性、体圧分散特性、反発弾性等に優れており、自動車用座席等の各種座席構造のクッション材として用いられている。かかる立体編物を用いて座席構造のクッション材とする場合には、図7に示すような手段が採用されている。
【0003】
まず、加工対象となる立体編物の原反100は、通常、編み上げられた後、図7(a)に示したように、ロール状に巻回されて提供される。従って、これを加工する場合には、原反を所定長さ引き出して、原反の長さ方向(ロール方向)と略直交する方向に大きく裁断する。次いで、これをシートバック用の布帛110とシートクッション用の布帛120とに二分する。そして、シートバックの中央部用編物111、側部用編物112、ヘッドレスト用編物113等に、それぞれ所定の輪郭ライン形状に沿って裁断し、区分けする。シートクッションにおいても、同様に中央部用編物121、側部用編物122等に、所定の輪郭ライン形状に裁断し、区分けする。
【0004】
例えば、中央部用編物111,121と、その両側に結合される側部用編物112,122とは、結合代(縫い代)分を余らせた上で、それぞれ所定の輪郭形状に裁断されている。従って、両者を縫い合わせる際には、端縁同士を揃えた上で、裁断ラインとなった輪郭ライン形状に沿って縫い合わせれば、これを反転することにより、図7(b)〜(e)に示したように、所定のシートフレーム形状に合致する立体的な成形物が形成される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の方法の場合には、中央部用編物111,121や側部用編物112,122等を一体化するに当たっては、輪郭ライン形状に沿って両者を縫い合わせるため、その前提として、縫い合わせの対象となる中央部用編物111,121や側部用編物112,122等の裁断ライン形状を所定の輪郭ライン形状に合わせて、該輪郭ライン形状に平行に切り出す必要がある。このため、裁断ライン形状が複雑であり、トムソン刃等を用いた裁断機や自動裁断機等の高価な裁断機を用いる必要があると共に、裁断加工処理時間も長くかかり、裁断加工費が高いという問題がある。また、原反を略方形状等のように大きく裁断した後に、所定の輪郭ライン形状に合わせて切り出すため、端物が多く生じることから、原反の歩留まりの点でも改善の余地がある。
【0006】
本発明は、上記した点に鑑みなされたものであり、裁断加工の容易化を図り、加工コストを低減することができると共に、原反の歩留まりを向上させることができる布帛を用いた成形物の加工方法及び布帛を用いた成形物を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するため研究を重ねたところ、従来、加工対象となる布帛を所定の輪郭ライン形状に沿うように切り出していた理由が、結合時(縫製時)の便宜と共に、縫製の際に最低限必要な結合代(縫い代)以外に余肉部が生じることを回避するためであることに着目した。つまり、成形物における結合代以外の余肉部を、クッション機能を果たすクッション部として積極的な機能を持たせることにより、裁断ラインの形状を単純化でき、これにより、上記課題を解決できると考え、本発明を完成するに至った。また、加工対象となる布帛が、座席構造のようにフレーム部材に張設されて用いられる立体編物である場合には、上記余肉部の端縁の人体への当たり感が、表面側の立体編物のクッション機能によって防止されるばかりか、立体編物を張設するフレーム部材の当たり感を、積層される余肉部によってさらに軽減できるという作用が生じることから、立体編物をクッション材として用いる成形物に特に有用であることにも着目した。
【0008】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項1記載の本発明では、原反から切り出されて用いられる一方の布帛に対し、他方の布帛を所定の位置で結合して一体化し、しかる後、結合代を覆い隠すため、一体化した一方の布帛と他方の布帛とを反転させて形成される布帛を用いた成形物の加工方法であって、加工対象となる前記一方の布帛と他方の布帛のうち、少なくとも一方の布帛が、表裏二層のグランド編地同士が連結糸で結合されて形成されてなる立体編物であり、前記一方の布帛を原反から切り出す裁断工程において、該一方の布帛を、他方の布帛との結合位置よりも外側で、結合位置に沿った輪郭ライン形状よりも単純なライン形状に沿って裁断する工程のみを有し、前記裁断工程の実施前又は実施後に、前記一方の布帛に、他方の布帛との結合位置をマーキングするマーキング処理工程を備えていることを特徴とする布帛を用いた成形物の加工方法を提供する。
請求項2記載の本発明では、前記一方の布帛を、他方の布帛との結合位置よりも外側で、結合位置に沿った輪郭ライン形状よりも単純なライン形状に沿って裁断する工程において、前記一方の布帛を、他方の布帛との結合位置よりも外側で、所定の大きさとなるように、原反の長さ方向に対して略直交する方向に略直線状に裁断することを特徴とする請求項1記載の布帛を用いた成形物の加工方法を提供する。
請求項3記載の本発明では、前記マーキング処理工程が、前記一方の布帛に対し、他方の布帛との結合位置に沿って連続的に又は部分的に、印刷手段、縫い手段、溶着手段、打ち抜き手段又はこれらのうちの任意の2以上の手段の組み合わせによってマーキングする工程を具備することを特徴とする請求項1又は2記載の布帛を用いた成形物の加工方法を提供する。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施形態に基づき本発明をさらに詳細に説明する。図1〜図3は、立体編物を用いた実施形態にかかる加工方法を説明するための図である。なお、本実施形態においては、立体編物が本発明の一方の布帛を構成し、立体編物に結合されるトリム布が本発明の他方の布帛を構成する。また、図1に示したように、立体編物の原反10は、所定の幅で所定の長さを有し、長さ方向に沿ってロール状に巻回されて提供されている。
【0010】
なお、立体編物とは、表裏二層のグランド編地同士が連結糸で結合され、三次元構造に形成されたものである。立体編物としては、例えば、表層と裏層を構成するグランド編地が、ポリトリメチレンテレフタレート繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維、ポリアミド繊維、ポリアクリロニトリル繊維、ポリプロピレン繊維等の合成繊維、綿、麻、ウール等の天然繊維等の任意の繊維からなり、連結糸が、同様の素材からなるものであって、好ましくはモノフィラメントからなり、ダブルラッセル編機、ダブル丸編機、Vベッドを有する横編機等により編成さらたものなどが知られているが、本発明で適用可能な立体編物の種類等は何ら制限されるものではない。
【0011】
本実施形態においては、まず、ロール状に巻回された原反10を所定の長さ引き出す。次に、例えば、座席構造のクッション材として用いる場合には、シートバックやシートクッションを形成するのに必要な長さで裁断する。この裁断工程は、本実施形態の場合、原反10の長さ方向に対して略直交する方向に(すなわち、原反10の幅方向に沿って)略直線状に裁断する。従って、本実施形態の裁断工程では、原反10を略直線状に裁断可能な簡易な裁断機を使用すればよい。この結果、加工処理対象となる一方の布帛を形成する立体編物11は、略長方形に切り出される。また、裁断工程を溶断により実施することにより、立体編物11の端縁部を一部溶融させることができる。立体編物を使用する場合には、立体編物を形成する糸や繊維のほつれを防止するため、端縁部については、折り返し処理や溶着処理を行うが、溶断手段を用いることにより、立体編物の裁断と端末部のほつれ防止のための溶着処理を同時に行うことができる。
【0012】
一方の布帛となるこの立体編物11に対して、図2に示したように、他方の布帛となるトリム布21,22を結合するわけであるが、立体編物11は上記したように略長方形に切り出されているだけであり、これだけでは、立体編物11とトリム布21,22との結合位置となる縫製ライン(輪郭ライン)が不明である。従来、かかる結合位置は、予め縫製ラインに平行に裁断ラインを形成しているため、裁断ラインに沿って縫製等を行えばよかったが、本実施形態の場合には、上記のように裁断ライン11aは結合位置となる縫製ラインに関係なく形成されている。
【0013】
従って、結合位置となる縫製ラインを別途形成する必要がある。そこで、本実施形態においては、上記のように略長方形に切り出した立体編物に対し、所定の手段により、縫製ライン11b,11cを形成するマーキングを施すマーキング処理を行っている。マーキングを施す手段は任意であり、例えば、印刷手段、縫い手段、溶着手段、打ち抜き手段等を用いることができる。印刷手段は、縫製ライン11b,11cに沿って任意のインク、プリンタ等を用いて印刷する手段であり、縫い手段は、例えば立体編物11を形成している糸や繊維と異なる色の糸等を、ミシンにより縫製ライン11b,11cに沿って縫い込む手段であり、溶着手段は、縫製ライン11b,11cに沿って立体編物11を振動溶着によって押しつぶす手段である。これらの手段により形成されるマーキングは、縫製ライン11b,11cに沿って連続的な線状に形成することもできるし、部分的に(例えば、点線状に)形成することもできる。但し、打ち抜き手段を施す場合には、縫製ライン11b,11cに沿って部分的に形成する。なお、印刷手段、縫い手段、溶着手段、打ち抜き手段のうちの2以上の手段を任意に組み合わせてマーキング処理することも可能である。
【0014】
上記したマーキング処理は、例えば、印刷手段、縫い手段、溶着手段等を施す機械の制御部に、縫製ライン11b,11cを形成する位置の座標等を記憶させておき、自動的にマーキング処理する構成とすることが好ましい。これにより、より迅速に加工処理を行うことが可能となる。また、本実施形態においては、一方の布帛となる立体編物11を原反10から略長方形に切り出した後、上記マーキング処理を行っているが、略長方形に切り出す裁断工程の前の原反10に予めマーキング処理を施すことも可能である。また、この場合、一旦編み上げた原反10に対して、印刷手段等によってマーキング処理を施すことも可能であるが、原反10を編成する際に、縫製ライン11b,11cに相当する部分のみ異なる色の糸や繊維を用いて編成し、原反10の編み上げと共に、マーキング処理が行われる構成とすることもできる。
【0015】
図2(a),(b)に示したように、上記のようにして一方の布帛である立体編物11に結合位置となる縫製ライン11b,11cを形成したならば、他方の布帛であるトリム布21,22の端部の縫い代21aを外側に折り返し、縫製等により両者を結合する。立体編物11とトリム布21,22は、このようにして一体化された後、結合代(縫い代21a)を覆い隠すため、該縫い代21aが使用時の裏側に位置するように、反転される(ひっくり返される)。そして、このようにして形成された本実施形態の成形物は、図3に示したように、例えば、座席を形成するフレーム部材に被せて使用される。
【0016】
本実施形態によれば、立体編物11とトリム布21,22との縫合(結合)による一体化が、上記したマーキング処理によって形成された結合位置(縫製ライン11b,11c)に沿ってなされ、従来のように、裁断ラインを目安にしてなされるものではない。従って、従来の場合には、加工誤差として、立体編物11とトリム布21,22とを一体化する際の縫合誤差(結合誤差)の他に、裁断時の裁断誤差が含まれるが、本実施形態の場合には、裁断工程が上記のように、縫製ライン11b,11cとは関係なく行われるため、裁断誤差を考慮する必要がなくなる。中でも、本実施形態のように、所定の厚みを有する立体編物11を裁断する場合には、該立体編物11の弾性によって裁断加工時のずれが比較的大きいため、立体編物を用いた成形物を形成する際に、本発明は特に有効である。
【0017】
一方、図1に示したように、立体編物11は、略長方形に切り出されたに過ぎないため、縫製ラインに沿って裁断する従来の手段と異なり、従来の結合代(縫い代)に相当する部分の外側に余肉部11dを有している(図2(b)参照)。このため、上記のように結合代(縫い代21a)を覆い隠すために反転された場合には、該余肉部11dは、中側に位置して、表面側の立体編物と重なり、当該部分は二重になっている。
【0018】
ここで、裁断ラインは、端縁からの糸や繊維のほつれを防止するために、布帛の種類に拘わらず、端縁部を折り返したりするなどのほつれ防止手段が施される。例えば、立体編物の場合には、端縁部を溶着することにより、立体編物を形成している糸や繊維のほつれを防止しているため、端縁部における剛性が高くなっている。従って、本実施形態のように、余肉部11dを表面側の布帛の裏側に重ね合わせて使用した場合には、該布帛が薄いと、剛性の高い端縁部が人体への当たり感として作用する。しかしながら、本実施形態のように、一方の布帛として立体編物を用いている場合には、表面側に位置する立体編物の厚み(クッション機能)によって、剛性の高い端縁部が当たり感として作用することはほとんどない。立体編物を座席構造のクッション材に適用する場合には、該立体編物は、フレーム部材にハンモック状に張設されるため、フレーム部材の当たり感を軽減すべく、フレーム部材上に位置する部位にウレタン材料を挿入配設したりするなどの対策が採られているが、本実施形態によれば、上記した余肉部11dをフレーム部材上に位置させることによって、ウレタン材料等を用いなくても、当たり感を軽減させるクッション部として作用させることができる。
【0019】
ここで、本実施形態のように、立体編物が座席のクッション材として用いられる場合には、ロール状に巻回された原反10の幅は、例えばその略半分で、シートバック用、シートクッション用のそれぞれに必要な大きさのクッション材を切り出すことが可能な長さに編み上げられている。従って、図1及び図2に示したように、略長方形に切り出した立体編物11の略半分がシートバック用として、残りの略半分がシートクッション用として用いられるが、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fを切り離すか否かは任意である。
【0020】
例えば、図1及び図2では、両サイド付近に切り込み11gを入れてあるものの、略中央部ではシートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fとは切り離されておらず、それぞれに上記した方法によりトリム布21,22を取り付けて一体化した後、ひっくり返し、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fの境界付近に形成した両者の結合位置を示すライン11hに沿って、両者を縫製や振動溶着により結合している。これにより、当該境界付近が袋状に形成され、かかる部分を任意にフレーム部材等に係合させて後方に引き込むようにすることができる。
【0021】
図4は、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fとを分断する例を示し、図5及び図6は、図1と同様に両者を分断しない場合の他の例を示すものである。
【0022】
図4に示したように、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fとを分断した場合には、両者間は、縫製等により連結される(図4(b),(c)参照)。図5に示したように、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fとの間に切り込みも入れずに形成した場合には、両者の境界付近において両側部付近のみを袋状に形成し(図5(b),(c)参照)、該部分を後方に引き込むためのフレーム部材に係合したりすることができる。図6に示したように、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fとの境界付近において、略中央部のみに切り込み11jを入れた構成とすることもできる。この場合には、図6(b),(c)に示したように、略中央部に別途引き込み用の布帛12を縫製や振動溶着などにより設けて後方に突出させ、この布帛12を任意のフレーム部材に連結して後方に引き込む構成とすることができる。
【0023】
いずれにしても、本実施形態によれば、シートバック用の立体編物とシートクッション用の立体編物とを分断するか否かに拘わらず、従来、端物として破棄していた原反10の幅方向端縁の耳部10aさえも、そのまま切り取らずに使用できるため、歩留まりの向上に資する。図7に示した従来の手法では、原反の歩留まり率として70〜85%程度が上限であったが、本実施形態によれば、歩留まり率が90%以上となる。また、本実施形態のように、座席構造のクッション材として使用する立体編物においては、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fを含む略長方形状の立体編物11という1部品だけをを切り出すだけでよく、あるいは、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fという2部品だけを切り出すだけでよく、図7に示した従来の手法と比較して裁断工程が極めて簡略化できる。
また、図1、図5及び図6に示したように、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fとを分断せずに一体で用いた場合には、結合箇所が少なくなるため、裁断加工費の更なる低減が図られると共に、これを自動車用座席等として用いた場合には、衝撃入力時のウイークポイント、つまり立体編物を構成している糸の連続性の途切れがなくなる。この結果、強度の不連続性が生じることを防止でき、ウイークポイントからの破断が避けられる。また、衝撃力(衝突)のエネルギー吸収性を糸が伸びることによっても向上させることができる。また、両者を分断した後に接合する場合よりも、縫製による寸法ばらつきが小さく、着座感や乗り心地が安定する。また、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fとの境界付近の組織が連続することになるため、剛体となるところがなくなり、弾性体で構成されることになる。そのため、振動モードの節に当たる部分が腰部下端に存在せず、弾性体による微小振動の吸収が可能となって腰部回りの振動吸収性の向上に資する。なお、図5(b)に示したように、シートバック用の立体編物11eとシートクッション用の立体編物11fとの境界付近を縫製や振動溶着により結合して袋状部分11kを形成した場合、縫製位置や溶着位置を施す間隔などを種々調整することによって破断しやすさを調整し、該袋状部分11kにエアバックを装填することもできる。
【0024】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものでないことはもちろんである。上記実施形態においては、一方の布帛として立体編物を用い、他方の布帛として二次元状の布材であるトリム布を用いているが、両者とも立体編物とすることもできるし、両者とも二次元状の布材(織物、編物、不織布、布状ゴム等)とすることもできる。但し、本発明は、立体編物に適用することが好ましいことは上記したとおりである。また、2以上の布帛を用いて立体的な成形物を形成する場合、立体的に加工する際の角部や折り曲げ部等にしわが生じたりするため、二次元状の布材の場合には、このような加工じわ等が生じないようにするため、余剰布部をカットしたりする必要があるが、立体編物によれば、グランド編地の編み目の変形や連結糸の倒れ等によって加工じわを吸収でき、余剰布部をカットする必要がないことからも、本発明は立体編物を使用して成形物を形成する場合に好ましい。
【0025】
また、上記した実施形態では、ロール状で提供される原反を用い、その幅方向に沿って略直線状に裁断しているが、布帛同士の結合位置に沿った輪郭ライン形状よりも外側において、該輪郭ライン形状よりも単純なライン形状に沿って裁断することにより、従来よりも裁断加工工程を簡略化できる。従って、例えば、輪郭ラインよりも大きく略曲線状に裁断するようにすることもできる。
【0026】
また、本発明によって形成される成形物に、他の部材、例えば、フレーム部材等へ係合するために取り付けられたり、飾り等として取り付けられる樹脂部材や金物等を縫製や振動溶着等により設ける場合にも、それらの取り付け位置にマーキング処理を施すことで、容易に取り付けることができる。
【0027】
また、本発明は、上記のように、座席構造のクッション材に限らず、寝具等として用いられるクッション材にも適用することができる。
【0028】
【発明の効果】
本発明の布帛を用いた成形物の加工方法は、一方の布帛と他方の布帛とを一体化する前に、一方の布帛に対し、他方の布帛の結合位置をマーキングするマーキング処理工程を備えている。従って、原反の裁断加工を容易化でき、裁断加工費の低減を図ることができる。また、原反を裁断した際の端物の発生をほとんどなくすことができるため、歩留まりが向上する。
また、本発明の布帛を用いた成形物は、互いに結合される布帛のうち、少なくとも一方の布帛は、両者の結合代の外側に残存する余肉部を有しており、該余肉部をクッション部として利用している。従って、本発明の成形物を形成する際に、成形後の輪郭ラインに沿って裁断する必要がなくなり、裁断加工工程を容易化でき、安価な成形物を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一の実施形態にかかる加工方法の裁断工程を説明するための図である。
【図2】図2は、上記実施形態の立体編物とトリム布とを一体化する工程を説明するための図である。
【図3】図3は、上記実施形態により得られた成形物を自動車用座席のフレーム部材に装着した状態を示す外観斜視図である。
【図4】図4は、本発明の他の態様にかかる加工方法を説明するための図であり、(a)は裁断工程を示し、(b),(c)はシートバック用の立体編物とシートクッション用の立体編物とを組み付けた状態であって、そのうち(b)は(a)のB−B線に沿った図であり、(c)は(a)のB’−B’線に沿った図である。
【図5】図5は、本発明のさらに他の態様にかかる加工方法を説明するための図であり、(a)は裁断工程を示し、(b),(c)はシートバック用の立体編物とシートクッション用の立体編物とを組み付けた状態であって、そのうち(b)は(a)のC−C線に沿った図であり、(c)は(a)のC’−C’線に沿った図である。
【図6】図6は、本発明のさらに他の態様にかかる加工方法を説明するための図であり、(a)は裁断工程を示し、(b),(c)はシートバック用の立体編物とシートクッション用の立体編物とを組み付けた状態であって、そのうち(b)は(a)のD−D線に沿った図であり、(c)は(a)のD’−D’線に沿った図である。
【図7】図7は、従来の加工方法を説明するための図であり、(a)は裁断工程を、(b)はシートバックの組み付け工程を、(c)はシートクッションの組み付け工程を、(d)は(b)のA−A線に沿った断面模式図を、(e)は(c)のB−B線に沿った断面模式図をそれぞれ示す。
【符号の説明】
10 原反
11 立体編物
21,22 トリム布
21a 縫い代
11d 余肉部
Claims (3)
- 原反から切り出されて用いられる一方の布帛に対し、他方の布帛を所定の位置で結合して一体化し、しかる後、結合代を覆い隠すため、一体化した一方の布帛と他方の布帛とを反転させて形成され、座席構造のフレーム部材に張設されるクッション材として用いられる布帛を用いた成形物の加工方法であって、
加工対象となる前記一方の布帛と他方の布帛のうち、少なくとも一方の布帛が、表裏二層のグランド編地同士が連結糸で結合されて形成されてなる立体編物であり、
前記一方の布帛を原反から切り出す裁断工程において、該一方の布帛を、他方の布帛との結合位置よりも外側で、結合位置に沿った輪郭ライン形状よりも単純なライン形状に沿って裁断する工程のみを有し、
前記裁断工程の実施前又は実施後に、前記一方の布帛に、他方の布帛との結合位置をマーキングするマーキング処理工程を備えていることを特徴とする布帛を用いた成形物の加工方法。 - 前記一方の布帛を、他方の布帛との結合位置よりも外側で、結合位置に沿った輪郭ライン形状よりも単純なライン形状に沿って裁断する工程において、
前記一方の布帛を、他方の布帛との結合位置よりも外側で、所定の大きさとなるように、原反の長さ方向に対して略直交する方向に略直線状に裁断することを特徴とする請求項1記載の布帛を用いた成形物の加工方法。
いた成形物の加工方法。 - 前記マーキング処理工程が、前記一方の布帛に対し、他方の布帛との結合位置に沿って連続的に又は部分的に、印刷手段、縫い手段、溶着手段、打ち抜き手段又はこれらのうちの任意の2以上の手段の組み合わせによってマーキングする工程を具備することを特徴とする請求項1又は2記載の布帛を用いた成形物の加工方法。
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