JPH05508198A - 接着させた不織ポリエステル繊維構造物に関する改良 - Google Patents

接着させた不織ポリエステル繊維構造物に関する改良

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 接着させた不織ポリエステル繊維構造物に関する改良本発明は、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(ff berball)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。
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4,7 53,693、そして1986年6月30日出願の連続番号880.276に相 当するWO2glo O258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(th rough −bonding) J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−bonding)  (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、マツトレスおよび類似用途 における6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線が用いられてきた。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、接着させた繊維心線 は、35から50 k g/m’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1 1(即ち高密度)6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) Jまたは「ファ イバーコア(fibercores) J (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6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。
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、 重畳カードウェブ(carded webs)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、と同様な心地よさて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。
この問題に対する解決法の必須要素は、フラットウェ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。好適なファイバーポール(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。
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、マツ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。
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。このようなりラン3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 、マツ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、フオ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。
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。
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 イバーポ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 段を該ファイバーポ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。
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 れる新規なりッション類である。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/m 3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 120OL/m2/秒、好適には少なくとも200OL/m”/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、取り付は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ioam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。
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。
図1は、本発明に従う装置の正面図の図式的説明である。
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 るいくつかの図を示している。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−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20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。
図3は、以下に詳述するように、−緒に組み立てた「オーブン鋳型(open  mold) Jの部分に関する透視図を示している。
図4は、本発明に従う半連続装置を図式的に示している。
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ポールから成形し、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。
例えば私のUSP 4,794,038または5nyder他が1990年4月 12日に出願した共出願中の出願連続番号071508,878 (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、上記ポールを製造することができる。 ゛ 好適には、3次元的繊維配列を有する有効なファイバーポール構造が生じるに充 分な程、上記ファイバーポールを回転させる。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。
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(tickin、g)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 の厚さく即ち高さ)よりも厚い状態でこれらを最初に、低圧か或は全く圧力無し 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。
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。
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。
しかしながら、家具の通常実施では、コアが繊維心線で巻かれている(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(「オーブンモルディング(open mold ing) J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 ブン鋳型の「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。
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になるように、このオーブン を配置する。
この空気流の良好な調節を行う、従って温度に対するy4B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。
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、心細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。
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。
同じ原理を「オーブンモルディング」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。
上記装!および技術は簡潔で柔軟性があり、は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。
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0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。
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 心線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(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17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イ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。
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。
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。
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ニ従い、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、該クツ、・ヨンにその最終寸法を与 える。
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。
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。
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。
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。
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。
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である金属またはプラス チック製シートで覆う。
この「オープン鋳型ヨ技術を用いる場合、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 のグリッドてあってもよい。
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!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りッションでも 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。
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。取り付はスカート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。
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2 5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。
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 20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1 3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−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。−図3は、「オーブン鋳型」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、所望の大きさくこれは、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が、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のだ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7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ツト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16′ 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 5quare)として形作られている厚さが10m m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700m m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13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′。
このオーブン鋳型の概念は、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。この工種の概念は、加熱ゾーン47と、該クッション4 1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。
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、の開に存在し 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。このようなりッンヨン類に関しては、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。
図3に開示するオーブ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。
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。
図3に開示したオーブ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。
試験方法の説明 常法に従い、In5tron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50c mX50cmX10cm)が有する示した高さく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 。
支持バルク(SBまたは7.5N)ニア、5N力下の高さ。
バルク6ON(Bまたは6ON):5QNの力の下での高さ。
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(R5、即ちIH2のパーセントで表すAS)の両方で、柔らかさを計算する 。
堅いクッションは、高支持バルクに相当し7ている、即ち柔らかさとは逆である 。
レジリエンスを、仕事回復(work recovery) (WR) 、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各々のクッ ションにポリエステル製スパンボンデツド(spun bonded)不織物の カバーを付けた、重量18g/m2゜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回の連続的げを受けさせた後、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。
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(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軍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(geo textile test)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、高粘度ンリ;ンオイルの薄層で覆った。厚さが10c mの15X15cm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100 mL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。
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℃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。
その基部に直径が15mmの丸い穴が備わっている15x15cmのプラスチッ ク製ボックスの中に、同じ寸法15X15X10cm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で、上記ボックスを密封する。空気透過性試験装置(T extil Testing Instruments、 Zurich、 5 w1tzerland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/m 27秒 (上記lQcm厚に関して)以上の空気透過性を示していた。
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 。
本発明を更に下記の実施例で説明する。比較の目的で、最初のファイバーポール 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。
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。
市販されている標準ガーネット装置を用い、市販の13dtex4穴(25%空 隙)ポリエステルファイバーフィル(fiberfill)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15 0重量%の殻)が20%のブレンド物を加工して、密度が約450 g/m2の 心線を製造した。この心線を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。これらの心線を切断して寸法が50X50cm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。
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 1ufthi tzer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てあり寸法が50 X50X10cmの成形クッションが10層の心線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−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45kg /m3のクッションが得られた。
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)がコートしである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150重量%の殻)が20%のブレンド物を加工して 、約450 g/m2の心線を製造した。その後、これらの心線を比較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イング物を用いた。
比較D 10層の心線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 45 k g/m3のクッションが得られた。
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50 k g/m3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ホールを梱 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ツ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、このテイッキングを閉じた。この充 填したテイツキングを、同じ鋳型の底部分の中に載せた後、比較Cと同様にして 、予め決めた高さの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、そして該テイツキングを開けることにより 、厚さがlQcmで25kg/m3のクッションを取り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5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 k g/m 3のクッションが得られた。
表1 比較A 25 3333 比較B 45 1000 比較C253889 比較D 45 1528 実施例1 25 4028 実施例2 40 1528 PUフオーム 25 1666 PUフオーム 43 1069 表1は、上記生成物および匹敵する密度を有するフオームに関する、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)。
上記フオームは、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。
表2 水分移動(20℃における水(mL))比較 実施例 比較AおよびB(フオームと同様)は、水を完全に保持しており、この実験を1 5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、はとんど直ちに水が通り抜けた。予測されたように、25  k g/m”巻き(比較C)に関する率は、45kg/m”巻き(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。25 k g/m”の実施例5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、はんの10秒後でも50%の水 が集められた。
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、である。
曲げ前の値 曲げ後の変化パーセント 比較B O& −1,6% −7+st +35.1t +35& −4,ot 比較C−6,9t −13,4t −24,5t +50.9% +62t − 5,5を比較D −L6t −3,2% −71447−2t449.2t − 3%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。
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45 k g/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45 k g/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5 mm未満であることに相当している。
これらの結果は、25 k g/m3の本発明に従うクッション類は、比較(4 5kg/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。
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イ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。
FIG、1 要約書 好適には、ファイバーボールを通して空気を循環させるための穴開き鋳型の中の 熱風を用い、負荷繊維と接着剤繊維とを含んでいるファイバーボールを成形して 成形品を製造するための、バッチ方法および装置を提供する。これらの技術は、 特に、比較的簡単で柔軟性のある装置を用い、材料の過剰な廃棄を生じさせるこ となく、種々の形状と大きさを有するクッション類を成形するに適合している。
補正書の写しく翻訳文)提出書 (特許法第184条の8)平成5年1月6日 接着させた不織ポリエステル繊維構造物に関する改良3、特許出願人 住 所 アメリカ合衆国プラウエア用19898ウイルミントン・マーケットス トリート1007 名 称 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー4、代理 人 〒107 住 所 東京都港区赤坂1丁目9番15号5、補正書の提出年月日 1992年5月28日 6、添付書類の目録 (1) 補正書の写しく翻訳文) 1通い込ませた後、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、予め決めた高さの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lQcmで25 k g/m3のクッショーンを取り100 0g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 k g/m!のクッションが得られた。
比較A 25 3333 比較B 45 1000 比較C253889 比較D 45 1528 実施例1 25 4028 実施例2 40 1528 PUフオーム 25 1.666 PUフオーム 45 1069 表1は、上記生成物および匹敵する密度を有するフオームに関する、空気透過性 測定を示している。濃縮心線(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(、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)。
上記フオームは、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。
表2 水分移動(20℃における水(mL))比較 実施例 比較AおよびB(フオームと同様)は、水を完全に保持しており、この実験を1 5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、はとんど直ちに水が通り抜けた。予測されたように、25  k g/m3心綿(比較C)に関する率は、45 k g/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。25 k g/m3の6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、はんの10秒後で も50%の水が集められた。
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、2イツキングを該鋳型 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 にしなか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。
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の密封手段で密封し、そして 該アセンブリを通して該空気を送り込む1、請求の範囲2記載の方法。
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。
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。
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、該アセンブリを特徴 する請求の範囲1記載の方法。
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 を特徴する請求の範囲1または2記載の方法。
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lQcm厚当たり少な(とも120 OL/m”/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。
14、約18から約45 k g / m 3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。
15、10cm厚当た0の空気透過性が少なくとも200 OL/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。
16、プラスチック裂取り付は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。
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)。
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)(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、ファイバーポールを成形して 成形品を生じさせる装置。
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。
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 熱チャンバを開は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。
国際調査報告 ■□−轟晶編−PCT八Sへ91104134国際調査報告 us 91104134’ S^ 49820

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 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。
  2. 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 。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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。
  6. 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 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。
  7. 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。
  8. 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の密封手段で密封し、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。
  9. 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。
  10. 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。
  11. 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。
  12. 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。
  13. 13.家具、自動車用シート、庭用備品などで用いるための、約18から約45 kg/m3の密度を有する、ファイバーボールから成形したクッション。
  14. 14.10cm厚当たり少なくとも1200L/m2/秒の空気透過性を示す請 求の範囲13記載のクッション。
  15. 15.10cm厚当たりの空気透過性が少なくとも2000L/m2/秒である 請求の範囲14記載のクッション。
  16. 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 も充分な氷移動値を有する請求の範囲13、14または15記載のクッション。
  17. 17.フレームの上に載せるに適合しているグリッドもしくは穴開きプレート、 および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を含ん でいる鋳型。
  18. 18.加熱チャンバ、そこに空気を通すに適合している穴を有する鋳型、この鋳 型の1つの側に位置している空気入り口、この鋳型のもう1つの側に位置してい る空気出口を含んでおり、そして該空気入り口と該鋳型との間に少なくとも2層 の穴開きプレートを含んでおり、そしてここで、空気分布の均一さを改良する目 的でこれらの穴が互いに関係して配置されている、ファイバーボールを成形して 成形品を生じさせる装置。
  19. 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 る請求の範囲18記載の装置。
  20. 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請求の範囲18または19記載の装 置。
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