JPH10324187A - 自動車用カーペットアンダーレイフェルトの成形方法およびこのフェルトのカーペットへの貼着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車のフロアパネル上に、カーペットを敷
設する際に、カーペットとフロアパネルの間に介在させ
るに好適なカーペットアンダーレイフェルトの成形方
法。 【構成】 熱硬化性バインダーを含む上層と、熱可塑性
樹脂繊維を含む下層とを積層一体化してなる積層フェル
トに、所定温度の加熱をおこなって、その後、所要形状
のキャビティをもって型締めされる雌雄対のプレス成形
型によって、積層フェルト上層の上面を平坦に、下層の
下面をフロアパネルの細かな凹凸形状にそった形状にプ
レス成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車のフロア
パネル上にカーペットを敷設する際に、カーペットとフ
ロアパネルの間に介在させるカーペットアンダーレイフ
ェルトの成形方法およびカーペットへの貼着方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車のフロアパネル上に装
飾材としてカーペットを敷設している。これはおよそ自
動車のフロアパネルに沿うように成形したタフトカーペ
ットやニードルパンチカーペットであり、裏面に熱可塑
性樹脂の裏打ちをほどこし、この裏打ちを加熱すること
で可塑性を発現させ成形性を付与している。上記のカー
ペットをフロアパネル上に敷設する際に、フロアパネル
とカーペットの間にアンダーレイフェルトを介在させる
ことが多い。これは一般に細かな凹凸のあるフロアパネ
ルと、このフロアパネルに敷設する外表面平坦なカーペ
ットの間に生じる隙間を埋め、防音性、外観、触感等を
補正するものである。この用途のフェルトとして各種の
積層フェルト、特に上層が下層より高密度で硬い２層フ
ェルトが多く提案されている。先に出願人は特願平７−
６２６４０号において、密度または構成繊維の少なくと
も一方が相互に異なる複数種のフェルト層が積層された
複層フェルトにおいて、フェルト層が相接する境界部で
フェルト層の構成繊維が混在し構成繊維の比率を連続的
に変化させて相接するフェルト層が一体化された複層フ
ェルト、また、この複層フェルトは熱硬化性バインダー
を含むフェルト層と低融点の熱可塑性樹脂繊維を含むフ
ェルト層とで構成される複層フェルトを提案した。この
種の複層フェルトを自動車用カーペットアンダーレイフ
ェルトとして用いる場合には、簡易な工程で所要の形状
に成形できることが望ましい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の出願等
の複層フェルトの、自動車用カーペットアンダーレイフ
ェルトへの好ましい成形方法およびカーペットへの貼着
方法を提供する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】課題を解決する本発明の
手段は、細かな凹凸のある自動車のフロアパネル上にカ
ーペットを敷設する際に、カーペットとフロアパネルの
間に介在させるアンダーレイフェルトの成形方法であっ
て、熱硬化性バインダーを含む上層と熱可塑性樹脂繊維
を含む下層とを積層一体化してなる積層フェルトに、前
記熱硬化性バインダーの作用温度以下で、前記熱可塑性
樹脂繊維の融点以上の加熱をおこなって、その後、所要
形状のキャビティをもって型締めされる雌雄対のプレス
成形型によって、前記積層フェルトの上層を未成形に維
持しつつ、下層をフロアパネルの細かな凹凸にそった形
状に圧縮成形してなる自動車用カーペットアンダーレイ
フェルトの成形方法、および所要形状のキャビティをも
って型締めされる雌雄対のプレス成形型によってカーペ
ットアンダーレイフェルトの上層を未成形に維持しつ
つ、下層をフロアパネルの細かな凹凸にそった形状に圧
縮成形した後、同じ成形型に裏面に熱可塑性樹脂の裏打
ちをもったカーペットを裏打ちが可塑化した状態で配
し、カーペットを成形するとともに、裏打ちを介してカ
ーペットにカーペットアンダーレイフェルトを貼着する
自動車用カーペットアンダーレイフェルトのカーペット
への貼着方法による。本発明のカーペットアンダーレイ
フェルトの成形方法によれば、フェルトの上層をあらか
じめ材料段階で熱硬化性バインダーにより硬化しておけ
ば、成形時には実質的に成形がなされず、密度、平坦性
が維持される。一方、フェルトの下層は成形時、熱可塑
性樹脂繊維が軟化しており、自動車のフロアパネルにそ
った形状に圧縮成形される。この際、圧縮度を（型クリ
アランス等で）調整することで密度を任意に変えること
ができる。従来の２層フェルトに関する技術では、あら
かじめ目標とする上下層密度比に合わせたフェルト原料
をそのつど積層する必要があったが、本発明では、同一
の原料であっても成形時の圧縮度の調整によって自由な
密度比設定が可能である。また、このフェルトのカーペ
ットへの貼着方法として、カーペットの成形型とフェル
トの成形型を共用し、カーペットの成形型内に成形フェ
ルトを配することでカーペットの成形同時にフェルトを
カーペットに貼着することが可能であり、工程が大幅に
合理化できる。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面をもとに本発明の好適
の実施の形態を説明する。図１は、本発明に適した積層
フェルトの形成工程を示す図であり、図２は図１に示し
た工程の加熱工程以降の部分、すなわち積層フェルトを
自動車用カーペットアンダーレイに成形する工程、およ
びカーペットへの貼着工程を示す。 （図１）上下のフェルト層を構成する繊維５ａ、５ｂ
は、所定の割合で調合機１０ａ、１０ｂに投入し、予め
均一に分散させた上で、それぞれホッパーフィーダー１
１ａ、１１ｂに投入され、大まかな開繊が行われる。上
層を構成する繊維として好ましいのは、反毛繊維（織物
類をほぐして得られたもので、綿やエステル等が主体と
なっている）であり、下層を構成する繊維として好まし
いのは、ポリエステル繊維（太さ８〜１０デニール、長
さ３８〜６４ｍｍ）または反毛繊維を母材に低融点熱可
塑性樹脂繊維として芯鞘構造の変性ポリエステル繊維、
太さ２〜２０デニール、長さ３０〜１００ｍｍ、融点１
１０〜１３０℃）を２０〜５０重量％混合したものであ
る。ホッパーフィーダー１１ａ、１１ｂで大まかに開繊
された繊維は、それぞれベルトコンベア１２ａ、１２ｂ
により開繊機１４ａ、１４ｂに送られ、さらに細かく開
繊される。ここで、上層フェルトは熱硬化性バインダー
を含むので、上側のホッパーフィーダー１１ａと開繊機
１４ａとの間に、熱硬化性バインダーが貯えられている
樹脂タンク１３が配置されている。そして、上層の繊維
が開繊機１４ａに送られる前に、熱硬化性バインダーが
均一に散布される。熱硬化性バインダーとして好適なの
は、フェノールホルムアルデヒド重縮合物および硬化剤
からなる、硬化温度１８０〜１９０℃のバインダーであ
る。各開繊機１４ａ、１４ｂで細かく開繊された繊維
は、それぞれファン１５ａ、１５ｂによりウェブ形成装
置１６に送られる。ウェブ形成装置１６は、それぞれの
繊維を独立して内部に取り込むための、隔壁１７によっ
て隔てられた２つの領域にそれぞれ配置された２つのシ
リンダ１８ａ、１８ｂと、各シリンダ１８ａ、１８ｂの
下方において互いに間隔をおいて配置された２つの集積
ベルト１９ａ、１９ｂとを備えている。各集積ベルト１
９ａ、１９ｂの間はそれぞれの繊維に共通の排出口２０
となっており、各集積ベルト１９ａ、１９ｂは、この排
出口２０に向かって回転している。また、隔壁１７は排
出口２０までは達しておらず、各集積ベルト１９ａ、１
９ｂの上方は、それぞれの繊維に共通の空間となってい
る。各シリンダ１８ａ、１８ｂによって内部に取り込ま
れた繊維は、装置内の気流により拡散され、集積ベルト
１９ａ、１９ｂの上に堆積する。このとき、各集積ベル
ト１９ａ、１９ｂの上方は共通の空間となっているの
で、排出口２０の近傍では、各集積ベルト１９ａ、１９
ｂ上には両繊維５ａ、５ｂが混じり合って堆積する。す
なわち、合流部（排出口２０付近）では両繊維５ａ、５
ｂがほぼ等しい割合で混合しているが、一方の集積ベル
ト１９ａの右端部にいくにつれて上層３１を構成する繊
維５ａの比率が連続的に高くなり、他方の集積ベルト１
９ｂ左端部にいくにつれて下層３２を構成する繊維５ｂ
の比率が連続的に高くなる。各集積ベルト１９ａ、１９
ｂに堆積した繊維は、各集積ベルト１９ａ、１９ｂの回
転により排出口２０へ送られ、排出口２０から、各集積
ベルト１９ａ、１９ｂの直下に配置されたベルトコンベ
ア２１上に排出される。これにより、ベルトコンベア２
１上には、上下境界で上層を構成する繊維の比率がほぼ
１００％から０％まで次第に減少する一方、下層を構成
する繊維の比率がほぼ０％から１００％まで次第に増加
する積層フェルト３０が形成される。各集積ベルト１９
ａ、１９ｂに堆積される繊維５ａ、５ｂの厚みは、各集
積ベルト１９ａ、１９ｂの回転速度で調整可能である。
本発明の場合、好ましい目付けは上層が２５０〜１００
０ｇ／ｍ² 、下層が２５０〜２０００ｇ／ｍ² である。 （図２）ウェブ形成装置１６で形成された積層フェルト
３０は、ベルトコンベア２１によって加熱炉２２へ送ら
れ、加熱処理がなされる。加熱炉２２は、積層フェルト
３０を圧縮して搬送する１対の金属製のフィードネット
２３を有し、このフィードネット２３で積層フェルト３
０を搬送しながら、加熱処理する。加熱温度として好適
であるのは、フェルト上層の熱硬化性バインダーの作用
温度以上であり、積層フェルト中の低融点の熱可塑性樹
脂繊維を溶融させるとともに、熱硬化性バインダーを反
応させ、繊維同士の結合を得る。得られた積層フェルト
を裁断具３５で所要形状に裁断した上、不図示の加熱装
置で再加熱して、（あるいは加熱炉２２から出た直後に
おいて）フェルトの温度が１３０〜１７０℃にある間
に、雌雄対のプレス成形型４０間に配してプレス成形す
る。このプレス成形型の型締め時のキャビティは積層フ
ェルトの（上層の）上面３１ａを平坦に（下層の）下面
３２ａをフロアパネルの細かな凹凸にそった形状５５に
成形するものである。この温度において、フェルト上層
中の熱硬化性バインダーは作用せず、フェルト下層中の
熱可塑性樹脂繊維は溶融状態にあるので、上層は弾性状
態で成形性がなく、下層は可塑状態で成形性があるため
に、この積層フェルトをプレス成形すると上層の厚みを
減じることなく、下層のみが成形される。また、型温に
よって溶融状態にあった熱可塑性樹脂繊維を成形時に固
化させることによって、下層の成形形状が固定され、目
的とする形状に成形されたアンダーレイフェルト５０が
得られる。本発明にとって、最も好適であるのは、アン
ダーレイフェルトの成形型とカーペットの成形型を共用
し、カーペットの成形と同時にフェルトをカーペットに
貼着する方法である。この場合の方法は、まず必要とす
るアンダーレイ相当のキャビティをもって型締めされる
雌雄対のカーペットの成形型内に未成形のフェルトを配
し、型間にわずかなクリアランスｄ（５〜１０ｍｍ）を
もたせてアンダーレイフェルトを成形する。次に型を開
きフェルトを型内であるいは型からいったん出して冷却
した後、同じ型内に裏面に低密度ポリエチレン樹脂等の
熱可塑性樹脂の裏打ち６１をもったカーペット６０を加
熱して裏打ちが可塑化した状態に配し型締めし、カーペ
ットを成形する。この際、先に同型で成形したカーペッ
トアンダーレイフェルトは、クリアランスｄに相当する
高さ分だけカーペット裏面方向に押圧されるので、フェ
ルト上層の毛羽が可塑化した裏打ちに入り込み、裏打ち
が固化するにしたがってアンカー効果をもってカーペッ
トに貼着される。

【０００６】

【発明の効果】本発明によって、防音性にすぐれた２層
フェルト構造の自動車用カーペットアンダーレイフェル
トが得られる。このアンダーレイフェルトは２種のフェ
ルトを積層した状態で、単一の成形工程で上層を非成形
に、下層をフロアパネルの細かな凹凸形状に合わせて成
形することができ、フロカーペットとフロアパネル間の
空間を正確に埋めて敷設感を向上させ、上下層の密度比
の設定も自由であり防音性能を改良できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】積層フェルトの製造工程

【図２】アンダーレイフェルトの成形工程、カーペット
への貼着工程

【符号の説明】

３０・・・積層フェルト ３１・・・上層 ３２・・・下層 ５０・・・アンダーレイフェルト ５５・・・細かな凹凸形状 ６０・・・カーペット ６１・・・裏打ち

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 細かな凹凸のある自動車のフロアパネル
   上にカーペットを敷設する際に、カーペットとフロアパ
   ネルの間に介在させるアンダーレイフェルトの成形方法
   であって、熱硬化性バインダーを含む上層と熱可塑性樹
   脂繊維を含む下層とを積層一体化してなる積層フェルト
   に、前記熱硬化性バインダーの作用温度以下で、前記熱
   可塑性樹脂繊維の融点以上の加熱をおこなって、その
   後、所要形状のキャビティをもって型締めされる雌雄対
   のプレス成形型によって、前記積層フェルトの上層を未
   成形に維持しつつ、下層をフロアパネルの細かな凹凸に
   そった形状に圧縮成形してなることを特徴とする自動車
   用カーペットアンダーレイフェルトの成形方法。
2. 【請求項２】 所要形状のキャビティをもって型締めさ
   れる雌雄対のプレス成形型によってカーペットアンダー
   レイフェルトの上層を未成形に維持しつつ、下層をフロ
   アパネルの細かな凹凸にそった形状に圧縮成形した後、
   同じ成形型に裏面に熱可塑性樹脂の裏打ちをもったカー
   ペットを裏打ちが可塑化した状態で配し、カーペットを
   成形するとともに、裏打ちを介してカーペットにカーペ
   ットアンダーレイフェルトを貼着することを特徴とする
   請求項１に記載の自動車用カーペットアンダーレイフェ
   ルトのカーペットへの貼着方法。