JPH0938358A - クッション体の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 合成樹脂繊維集合体のクッション性、通気
性、風合い等を損なうこと無く賦形し、クッション体を
成形する。 【解決手段】 合成樹脂繊維集合体を予め加熱してお
き、上下型間に載置し、合成樹脂繊維集合体の嵩密度変
化が１５％以下に成るように賦形することを特徴とする
クッション体の成形方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、合成樹脂繊維から
なるクッション体の成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、合成樹脂繊維からなるクッション
体は下記の方法等によって作製されていた。 （１）合成樹脂繊維集合体を所定寸法にカットしてクッ
ション体となし、縫製された布製等からなる袋体に充填
する方法。あるいは、袋体に充填したのち、部分的に縫
製してキルト意匠を付ける方法。 （２）合成樹脂繊維集合体を予め所定温度に加熱された
圧縮成形型にて賦形しクッション体を得る方法。 （３）合成樹脂繊維集合体を高周波成形にて賦型し、ク
ッション体を得る方法。等がある。

【０００３】従来技術には、次のような問題点があっ
た。 （１）に対しては、クッション体として、通気性、吸湿
性、ソフト感等の合成樹脂繊維集合体の綿状体本来の特
性が十分に発揮されるが、袋体に充填された合成樹脂繊
維集合体が部分的に移動して偏ったりして、形状保持性
に問題があった。また、細かい凹凸意匠等の表現はでき
ないためにデザイン的にも制限され、縫製工程等の納
期、コスト面での問題もあった。

【０００４】（２）に対しては、形状保持性に優れ、成
形の能率向上等を計ることができるが、型表面への熱融
着性繊維の融着が発生しやすく、離型性が困難となり、
脱型時に変形する等の問題点があった。また、樹脂繊維
の溶融樹脂化を防ぐために低温圧縮成形も行なわれた
が、賦形性が劣ったり、成形時間の増加による作業性の
低下等の問題があった。

【０００５】（３）に対しては、嵩高性が低く、比較的
薄手のものに関しては、鮮明な賦型ができ、意匠付け等
にはてきしているが、嵩高があり、比較的厚手のものに
関してはスパーク等の危険性が高く、品質及び作業性の
面で問題があった。

【０００６】

【問題を解決するための手段】本発明のクッション体の
成形方法は、合成樹脂繊維集合体を賦形してクッション
体を得る成形方法において、合成樹脂繊維集合体を、各
繊維同志が溶融して一体化又は結合しない温度で、加熱
して軟化する工程と、加熱された合成樹脂繊維集合体
を、冷却状態にある上下型間に載置し、所定形状に賦形
する工程からなり、賦形前後の合成樹脂繊維集合体主要
部分における嵩高密度の変化量が１５％以下であること
を特徴とするクッション体の成形方法である。

【０００７】本発明に使用される合成樹脂繊維集合体
は、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリルニトリル
等の比較的高融点よりなる樹脂及びそれらの複合樹脂を
素材とした繊維の集合体、または、それらの繊維を混合
した集合体を使用することができるが、耐久性、リサイ
クル性、コスト、難燃性、更に燃焼時の有毒ガスの発生
が少ないポリエステル繊維集合体が好ましい。また、熱
融着性繊維としては、比較的低融点よりなるポリプロピ
レン、ポリエチレン等のポリオレフィン系よりなる繊維
が好ましい。非熱融着性繊維とは、上記熱融着性繊維よ
り融点が高いもので、通常融点で約３０℃以上の差があ
るものが成形作業上好ましい。

【０００８】合成樹脂繊維集合体が単一融点の繊維で構
成されるよりも、低融点と高融点の繊維で構成された集
合体の方が、作業性、製品仕上がり等の面で好ましい。
また、繊維の種類としては、通常の繊維の他に、熱融着
性繊維と非熱融着性繊維の組み合わせからなる、芯鞘構
造繊維やサイドバイサイド繊維等の機能繊維を使用する
こともできる。熱融着性繊維の添加量は、合成樹脂繊維
集合体全体量にして５〜３０重量％が好ましい。添加量
が５重量％未満では、添加効果が発揮されず、非熱融着
性繊維単独の時と変化がない場合がある。また、３０重
量％を超えると、クッション材としての耐久性が不足す
る場合があり、更にクッション体表面の溶融部分の割合
が大きくなるために、クッション体の表面部分の風合が
硬くなり、通気性も阻害される場合もある。

【０００９】合成樹脂繊維集合体は、綿状になっている
ものが使用され、厚味、目付け量、嵩高については、所
望されるクッション体の用途等により適宜選択すること
ができるが、総合した密度については、１５〜５０ｋｇ
／ｍ³ が好ましい。また、複数の層状のものを積層して
使用してもよい。また、クッション体のクッション性向
上等のために合成樹脂繊維集合体の積層間に、芯材を挿
入して使用してもよい。この芯材としては、ポリウレタ
ンフォームやポリスチレン等の発泡体などを使用するこ
とができるが、用途、目的によって適宜選択することが
できる。この芯材としての大きさは、所望のクッション
体の大きさより小さいことが望ましい。合成樹脂繊維よ
りはみ出して芯材が存在すると、積層された合成樹脂繊
維を一体化することができなかったり、一体化が不完全
な状態となり、クッション体の耐久性の面で問題とな
る。

【００１０】合成樹脂繊維集合体の加熱温度は、使用さ
れる樹脂や繊維の種類、構造によって異なってくるが、
繊維同志が溶融して、一体化又は結合しない温度より低
い温度である必要がある。更に、繊維集合体全体が軟化
する温度より高い温度である必要がある。繊維同志が溶
融して、一体化又は結合する温度以上の高温であると、
繊維が溶融し、樹脂化してしまう虞がある。また、合成
樹脂繊維集合体が軟化する温度以下の温度であると賦形
できない可能性があり、賦形できたとしても賦形時間が
増大する虞がある。また、熱融着性繊維を混入する場合
は、熱融着性繊維の熱溶融する温度以上で、非熱融着性
繊維の熱溶融する温度以下であることが望ましい。

【００１１】合成樹脂繊維集合体の加熱時間は、厚みや
嵩高さによって異なってくるが、通常２〜１０分程度で
よい。加熱時間が短いと合成樹脂繊維集合体全体に熱が
伝わらず、完全な賦形ができない場合もある。また、加
熱時間が長すぎると、合成樹脂繊維集合体が溶融し、繊
維状体でなく樹脂塊やフィルム状体に成ってしまう虞が
あり、更に作業能率の低下によるコスト上昇となる。

【００１２】加熱方法としては、合成樹脂繊維自体に外
的な圧力等が作用しない状態であれば、如何なる方法で
もよい。例えば、加熱オーブンの中に入れたり、、コン
ベヤーによって加熱炉を通過させる方法等がある。加熱
時に合成樹脂繊維集合体に板状の金属等が接触している
と、その接触部分に樹脂塊やフィルム状体が発生する虞
がある。従って、加熱時は、合成樹脂繊維集合体を金網
等のメッシュ体などの上に保持する事が好ましく、取り
出し等の次の作業も容易となる。また、合成樹脂繊維集
合体を積層する場合は、加熱時に積層しておいてもよい
し、賦形時に積層してもよい。芯材は、積層時に挿入す
る形態が望ましい。

【００１３】成形型は、上下型があり、少なくとも上下
型の一方が可動する。下型に合成樹脂繊維集合体を載置
することが可能に構成され、載置後、移動により型締め
する。その後、型より取り出すことによって、所望形状
の合成樹脂繊維集合体よりなるクッション体を得ること
ができる。型内に載置される合成樹脂繊維の厚みは、所
望のクッション体の厚みに対して最高１５％増加、最低
では同程度とすることが好ましい。これが厚すぎるとク
ッション体の風合いや硬さ等を悪化させる可能性があ
り、少なすぎると賦形できない可能性がある。

【００１４】成形型は、合成樹脂繊維集合体が所定温度
に加熱されているため加熱しておく必要がなく、通常４
０℃以下で使用される。なお、型温度の上昇を防止する
目的で冷却装置（送風、水循環等）を配設してもよい。
これにより、合成樹脂繊維集合体を脱型可能な温度まで
短時間で冷却されるため、成形効率を向上させることが
可能となる。上型や下型の内面に凸状の意匠等を設ける
ことにより、クッション体に凹状の意匠を付与する事も
可能となる。この成形型の凸状部分のみが他の部分と異
なり、比較的強く加圧成形されるので賦形は容易に行う
ことができるようになる。

【００１５】また、クッション体の周辺部などを他の部
分より強く圧縮するように成形型を作製しておくと、ク
ッション体の形状保持性を向上させることができる。特
に合成樹脂繊維の層状体を複数積層させてクッション体
を成形する場合は有効な対応方法となる。

【００１６】合成樹脂繊維集合体の温度が軟化温度以下
になれば、型から取り出しても賦形された形状が元にも
どることことがなくなるので、成形時間としては、厚
み、大きさ、素材等によっても異なるが、１０秒〜３分
程度でよい。

【００１７】合成樹脂繊維集合体主要部分の賦形成形前
後の嵩高密度の変化量を１５％以下とすることで、成形
型により、軟化した合成樹脂繊維集合体に加えられる成
形圧力によって、合成樹脂繊維集合体の風合い、クッシ
ョン性、通気性に変化を与えることなく賦形成形するこ
とができる。賦形成形前後の嵩高密度の変化量が１５％
を越えると、風合いにおいて硬くなり、更に、繊維自体
が軟化しているために、圧力により繊維間相互の融着が
必要以上に起こり、風合い、クッション性、通気性を損
なう事となる。

【００１８】

【作用】本願発明は、合成樹脂繊維を加熱圧縮するので
はなく、加熱工程を別工程とすることにより、合成樹脂
繊維を樹脂化させることなく軟化させ、成形型にて圧縮
変形させずに賦形するので、合成樹脂繊維の風合いや機
能を損なうことなく、クッション体を賦形することがで
き、従来の物より優れた風合いやクッション性で形状保
持性を有するクッション体を成形することが可能とな
る。また、成形型に加熱装置や強力な加圧装置を付加す
る必要がないので、成形型の簡素化が計れ、素材等も特
別なものを使用する必要がなく、金属製の型ばかりでな
く、合成樹脂や木型でも成形可能となる。

【００１９】このように、賦形作業が容易となり、成形
型も従来の物より安価な物となるために、品質が向上
し、意匠性、クッション性耐久性に優れ、低コストのク
ッション体を成形できる。

【００２０】

【実施例】本発明の一実施例について添付した図面に基
づき説明する。

【００２１】ポリエステル繊維に１０重量％のポリプロ
ピレン繊維を混入し、厚さ約２０ｍｍで目付約５００ｇ
／ｍ² の合成樹脂繊維集合体（約５０ｃｍ×５０ｃｍの
大きさにカットされた物）を２枚準備した。これを約１
８０℃に加熱されたオーブン内のメッシュプレートに載
置して約３分間加熱した。

【００２２】本実施例で使用される成形型は、上下型の
成形空隙部の最大厚みが３８ｍｍとした、最大直径４５
ｃｍの円形クッション用である。上下型の中央部が盛り
上がっており約３０ｍｍの厚みと成っている。これは、
約厚さ４０ｍｍの合成樹脂繊維集合体を最大１２．５
％、最小５％圧縮するように成っている。この成形型を
開け、下型にオーブンから取り出した合成樹脂繊維集合
体を２枚重ねた状態で載置した。この載置時に、合成樹
脂繊維集合体の下型面は下型の形状に沿った状態に形状
変化した。次に、上型を閉じて約１分間保持した。

【００２３】成形型より、賦形された合成樹脂繊維集合
体を取り出し、周囲の圧縮された不要部分をカットし
て、円形クッション用クッション体を得た。このクッシ
ョン体は、成形前の固綿の風合い等と変わりなく成形さ
れており、形状保持性、機能性に優れたクッション体で
あった。また、本実施例においては、２枚の合成樹脂繊
維集合体にてクッション体を作製したが、完全に一体化
され、剥がれ等の発生は見られなかった。

【発明の効果】 【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における実施例の成形型断面図である。

【図２】本発明における実施例の成形型への合成樹脂繊
維集合体の載置図である。

【図３】本発明における実施例の合成樹脂繊維集合体の
成形時の断面図

【図４】本発明における実施例の成形完了後の合成樹脂
繊維集合体の上面図である。

【図５】本発明における実施例合成樹脂繊維集合体で作
製したクッション体の断面図である。

【符号の説明】

１ 成形型上型 ２ 成形型下型 ３ ポリエステル合成樹脂繊維集合体 3a ポリエステル合成樹脂繊維集合体クッション体部 3b ポリエステル合成樹脂繊維集合体不要部分

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂繊維集合体を賦形してクッショ
   ン体を得る成形方法において、 合成樹脂繊維集合体を、各繊維同志が溶融して一体化又
   は結合しない温度で、加熱して軟化する工程と、加熱さ
   れた合成樹脂繊維集合体を、冷却状態にある上下型間に
   載置し、所定形状に賦形する工程からなり、賦形前後の
   合成樹脂繊維集合体主要部分における嵩高密度の変化量
   が１５％以下であることを特徴とするクッション体の成
   形方法
2. 【請求項２】 合成樹脂繊維集合体が熱融着性繊維と非
   熱融着性繊維とからなり、熱融着性繊維が全体の５〜３
   ０重量％の割合で混入され、合成樹脂繊維集合体を、熱
   融着性繊維の熱溶融する温度以上で、非熱融着性繊維の
   熱溶融温度以下で加熱することを特徴とする請求項１記
   載のクッション体の成形方法