JPH0127179B2

JPH0127179B2 -

Info

Publication number: JPH0127179B2
Application number: JP59263258A
Authority: JP
Inventors: Katsuaki Murai
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1984-12-12
Filing date: 1984-12-12
Publication date: 1989-05-26
Also published as: JPS61146859A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、合成繊維の積層体からなるシート
状の硬綿に凹凸模様を形成した硬綿成形物および
その製造法に関する。

（従来の技術）合成繊維の積層体からなる不織布、シート状の
硬綿、または合成繊維糸からなる編織布などの繊
維シートに凹凸模様を形成する方法としては、凹
凸模様を有する金属製の加熱ローラと綿ボールの
ような軟質ローラとのニツプ部に上記の繊維シー
トを通すエンボス方法が一般に知られている。ま
た、特に硬い凸部を形成する方法としては、合成
樹脂や木材、金属などの固形物を上記の繊維シー
トに接着等によつて固着する方法が知られてい
る。

（発明が解決しようとする問題点）エンボス方法は、極めて能率的ではあるが、視
覚的な美観を目的とし、繊維シートの全面を一様
に加熱するものであり、かつ上記の加熱によつて
繊維シートを金属ローラ表面の凹凸模様状に熱セ
ツトするものであるから、地部分および凹凸模様
部の硬さが同一であり、かつその硬さも加工前と
ほとんど変らず、例えば健康ふとんや靴の中敷な
どに加工した際にその凸状の模様部が柔軟である
ため指圧と同様の刺激が得られなかつた。そし
て、凸部を硬くするために金属ローラの表面温度
を上昇させて繊維シート内の繊維を融着したとき
は、地の部分も同様に融着されるため、繊維シー
トとしての風合や通気性およびクツシヨン性が失
なわれる結果になつていた。また、硬い固形物を
固着した場合は、その取付け作業が厄介であると
共に、繊維シートに異物が取付けられることによ
つて風合が損なわれ、かつ使用中に脱落するとい
う問題があつた。

（問題点を解決するための手段）この出願の第１発明の硬綿成形物は、第１図に
示すように、合成繊維からなるゴム硬度20〜60度
のシート状の硬綿１の一部が圧縮され、かつ加熱
されて凹凸状の模様２が形成されたものであり、
上記の加熱の際に上記模様２の部分が合成繊維の
融着によりゴム硬度90〜100度に硬化されている。

この出願の第２発明は、上記の硬綿成形物を製
造する方法に係り、第２図および第３図に示すよ
うに合成繊維からなりゴム硬度20〜60度のシート
状の硬綿１の一部を下型３で支持し、その上面に
上型として先端４ａが上記下型３と嵌合する形状
に形成された超音波ウエルダの工具ホーン４を圧
接し、かつこの工具ホーン４に超音波振動を与え
る。

（作用）シート状の硬綿１を下型３と工具ホーン（上
型）４で挟み、工具ホーン４に超音波振動を与え
ると、硬綿１の挟まれた部分の合成繊維が超音波
振動に伴なう内部摩擦によつて発熱し、数秒間と
いう極めて短い時間で融着し、圧縮を加えること
により見かけの容積が減少して硬度が上昇し、残
りの地の部分はもとの状態に保たれる。この場
合、硬綿１として、ゴム硬度が20〜60度のものを
使用することにより、健康ふとんや枕、椅子の背
当て、スリツパ、靴の中敷き等のパツド材として
適度の硬さ、クツシヨン性、保形性が得られる
が、20度未満では柔か過ぎて保形性が不十分とな
り、60度を超えると硬過ぎてクツシヨン性に欠け
る。また、模様部２は、ゴム硬度90〜100度に硬
化されることにより、上記の健康ふとん等として
用いた場合に指圧様の効果を与えるための適度な
硬さが得られ、上記の硬度が90度未満では体重に
よつて形崩れを起し易くなる。なお、上記のゴム
硬度は、高分子計器株式会社製Ｆ型ゴム硬度計に
よつて測定される。また、超音波振動の好ましい
振動数は10〜50KHz、好ましい振幅は18μ以上で
あり、振動数および振幅が上記の範囲から外れる
と、発熱に長時間を要したり、発熱しなくなつた
りする。また、硬綿を比較的高融点の合成繊維と
比較的低融点の合成繊維との混合によつて形成し
たときは、低融点の合成繊維が融解した段階で超
音波振動を停止させることにより、高融点の合成
繊維を繊維の形態で残して硬化した模様部２の外
見状の風合を地部分と同一にすることができる。
また、工具ホーン４を圧接する際、その進入をス
トツパ７によつて一定限度に制限することによ
り、硬化される模様部２の厚さのコントロールが
容易になる。

（実施例）ポリエステルの延伸繊維からなる高融点のカツ
ト綿（融点263℃、太さ10デニール、繊維長64mm）
80％と、ポリエステルの未延伸繊維からなる低融
点のバインダ繊維（融点130℃、太さ４デニール、
繊維長51mm）20％との混合ウエツブを160℃で熱
処理してゴム硬度37度、厚さ20mm、目付量800
ｇ／m²の硬綿１を得、この硬綿１を、第２図に示
すように直径30mmの凹部３ａを有する下型３上に
固定し、先端４ａが直径30mmの半球状に形成され
た工具ホーン４を下降させ（第３図参照）、かつ
超音波発振器５で発生させた電気信号を振動子６
で機械的振動（振動数15KHz、振幅25μ）に変換
して工具ホーン４に伝え、融着時間３秒間で加工
し、半球状の突起模様２を有する硬綿成形物を得
た。得られた突起模様２のゴム硬度は98度、厚さ
は１mmであり、かつその表面は繊維で覆われて毛
羽を有し、地の部分と同じ風合であつた。また、
上記の硬綿１を幅100cm、長さ200cmに形成し、上
記の方法によつて突起模様２を８cm間隔で全面に
形成し、敷ふとんとして用いたところ、全体が適
度なクツシヨン性を有し、しかも突起模様２が体
重によつて変形することなく指圧の効果を与える
ことができた。

（発明の効果）第１発明の硬綿成形物は、地の部分が硬綿その
ままの性状を保ち、凹凸状の模様部のみが圧縮と
繊維の融着により樹脂化し硬化しているので、上
記模様部の大きさを適当に設定することにより、
健康ふとん、枕、スリツパ、靴の中敷、椅子の背
当て等として使用し、体重を利用して指圧効果が
得られ、しかも硬綿本来のクツシヨン性、弾力、
通気性、風合を失なうことがなく、また硬化した
模様部が硬綿の地の部分と一体のものであるため
剥離したり脱落したりすることがない。また、第
２発明の硬綿成形物の製造法は、超音波ウエルダ
を用いるので、上記第１発明の硬綿成形物を数秒
間という極めて短い時間で製造することができ、
超音波振動を与える時間の調節により模様部の硬
さを変えることができ、下型および工具ホーンの
形状によつて任意形状の模様部が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は硬綿成形物の一例の断面図、第２図は
硬綿成形物を製造する装置の一例の説明図、第３
図は第２図の下型部分の動作説明図である。１：硬綿、２：凹凸状の模様、３：下型、４：
工具ホーン、４ａ：先端、５：超音波ウエルダの
超音波発振器、６：振動子。

Claims

【特許請求の範囲】１合成繊維からなりゴム硬度20〜60度のシート
状の硬綿の一部が圧縮加熱による凹凸状の模様部
を形成しており、この模様部を構成する合成繊維
の融着によりこの模様部が硬化してそのゴム硬度
が90〜100度になつていることを特徴とする硬綿
成形物。２合成繊維からなりゴム硬度20〜60度のシート
状の硬綿の一部を下型で支持し、その上面に上型
として先端が上記下型と嵌合する形状に形成され
た超音波ウエルダの工具ホーンを圧接し、かつこ
の工具ホーンに超音波振動を与えることを特徴と
する硬綿成形物の製造法。