JPH0332461B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、クツシヨン部材に関するものであ
る。詳しく述べると、自動車の座席等に使用され
る通気性ならびに耐久性の良好なクツシヨン材に
関するものである。

従来、自動車等の車両に使用される座席として
は、ポリエチレン、ポリプロピレン等のテープの
平織物やパームロツク材等のクツシヨン受材およ
び該受材状にポリウレタンフオームを載置し、か
つ該ポリウレタンフオームの表面を表皮剤で覆つ
てなる座席体を、フレームに調節されたスプリン
グ上に載置されたものが主として使用されてい
る。しかしながら、このような座席は、これらを
構成する各材料がいずれも通気性を有していない
ので通気性が悪く、座乗車の体熱あるいは外気の
熱を発散することができず、座乗車に不快感を与
えていた。また、前記座席体のクツシヨン材は主
としてポリウレタンフオームが使用されていたの
で、前記スプリング上に直接載置すると長期間の
使用によりポリウレタンフオームがスプリングと
の接触面において切断されることになる。このた
め、ポリウレタンフオームとスプリングの直接接
触を避けてパームロツク材やポリエチレンの不織
布およびポリエチレンならびにポリプロピレンの
ヘツシヤンクロス（平織）等のクツシヨン受材を
介して使用されている。しかしながら、このよう
なクツシヨン受材を使用することは、コスト高と
なるだけでなく、クツシヨン性をも低下させるこ
とになる他に、下部からの空気分散効果が得られ
ない。また、ポリウレタンは当該繊維クツシヨン
材より耐圧弾性が悪いので良好なクツシヨン性を
保つには前記ポリウレタンフオーム層の厚さを大
きくとる必要があり、ばね受材の厚みと重なつて
座席全体が高くなり、これが車体全体を高くする
という欠点があつた。

一方、比較的通気性の良好なクツシヨン材とし
てパームロツク材よりなる基体の少なくとも一部
表面に合成繊維短繊維のロツク材をシート状表層
体として一体的に接合してなるクツシヨン部材は
公知である（特開昭52−101164号）。しかしなが
ら、このようなクツシヨン材は主として基体がパ
ームロツク材であるために重量が大きく、しかも
吸湿性であるために自動車等の軽量化上問題があ
るばかりでなく、耐久性にも問題があつた。特に
長期間使用すると、いわゆる「ヘタリ」現象を生
じて必要なクツシヨン性および硬さが低下すると
いう欠点があつた。しかも、所望の通気性は得ら
れないという欠陥があつた。

本発明は前記のごとき従来品の問題点を解消す
るためになされたもので、立体カールを有するポ
リエステルフイラメント短繊維を所定形状に圧縮
成形して得られるフイラメント成形体に接着剤を
施して該フイラメント相互の接触点を結合してな
る比較的高い嵩密度を有する下層フイラメントク
ツシヨン材層上に、立体カールを有するポリエス
テルフイラメント短繊維を所定形状に圧縮成形し
て得られるフイラメント成形体に接着剤を施して
該フイラメント相互の接触点を結合してなりかつ
前記下層フイラメントクツシヨン材層よりも低い
嵩密度を有する上層フイラメントクツシヨン材層
を設け、かつ前記下層フイラメントクツシヨン材
層にその下面から前記上層フイラメントクツシヨ
ン材層にほぼ達する少なくとも１個の穴を形成す
ることを特徴とするクツシヨン部材である。

本発明において使用されるポリエステルフイラ
メントとしては、その太さがモノフイラメントと
して50〜1000デニール、好ましくは100〜600デニ
ール、最も好ましくは200〜400デニールで立体カ
ールを有するフイラメントである。ここで立体カ
ールとは、二方向性および三方向性カール広義の
立体カールを意味するが、好ましくは三方向性立
体カールフイラメントであり、例えば同一発明者
により特開昭52−144448号公報に開示されている
方法およひ装置により第１図に示すような二重撚
りフイラメントＤをつくり、ついで所定の寸法に
切断しかつ解撚して第２図に示すような三方向性
立体カールフイラメントＦが得られる。製綿後の
フイラメントの長さは25〜200mmが好ましい。か
くして、該フイラメントの部分は、ａ部において
ｂ部を越えてコイルし、ｃの部分はｄの部分を越
えてコイルする。しかしながら、ｅの部分はｆの
部分を越えてコイルするのではなくその下にコイ
ルする。かくして、ｅからｄのフイラメントのセ
クシヨンはらせんの二つの絡みないしコイルにあ
る。これは正しくは無方向性らせんとも呼ばれ得
るものであり、またそのコイルの一方が他に対し
無方向になつた時は調子が悪くなつたらせん状の
電話コードに非常に似ている。

下層フイラメントクツシヨン材層は、その嵩密
度が0.05〜0.5ｇ／cm³、好ましくは0.1〜0.3ｇ／cm³
である。このようなクツシヨン材層としては、(a)
前記立体カールを有するポリエステルフイラメン
ト短繊維の集合体に接着剤を施したのち、所定の
嵩密度となるように圧縮し、さらに必要により接
着剤を施して得られるフイラメント相互の各接触
点が接着剤で結合された構成のクツシヨン材、(b)
前記立体カールを有するポルエステルフイラメン
ト短繊維の集合体に、そのフイラメントのカール
形状が部分的に方向性を有してそれぞれ伸縮変形
して成形される種々の形状の該カールフイラメン
トの部分的に絡合う部分を荷重強さを出そうとす
る方向に形成させ、かつ該絡合い部を所要荷重強
さに応じて分布させ、かつ接着剤を施したのち、
所定の嵩密度となるように圧縮し、さらに必要に
より接着剤を施して得られるフイラメント相互の
各接触点が接着剤で結合された構成のクツシヨン
材である。

前記下層フイラメントクツシヨン材層は、フイ
ラメント集合体の圧縮体であるからそれ自体でも
通気性はある程度あるが、不充分であるので、そ
の下面から上層フイラメントクツシヨン材層にほ
ぼ達する少なくとも１個、好ましくは複数個の穴
を形成しておくことが望ましい。この穴の直径
は、形成される穴の数や上下両フイラメントクツ
シヨン材層の密度等により変えられるが、通常１
〜40mm、好ましくは３〜30mm、最も好ましくは
3.5〜20mmである。また、下層フイラメントクツ
シヨン材層の全面積当りの前記穴の合計面積の割
合は、0.1〜30％、好ましくは１〜10％、最も好
ましくは２〜５％である。

上層フイラメントクツシヨン材層は、その嵩密
度が0.01〜0.2ｇ／cm³、好ましくは0.3〜0.1ｇ／cm³
である。このようなクツシヨン材層としては、前
記立体カールを有するポリエステルフイラメント
の短繊維の集合体に、そのフイラメントのカール
形状が部分的に方向性を有してそれぞれ伸縮変形
して成形される種々の形状の該カールフイラメン
トの部分的に絡合う部分を荷重強さを出そうとす
る方向にニードリングすることによつて形成さ
せ、かつ該絡合い部を所要強さに応じて分布さ
せ、かつ接着剤を施したのち、所定の嵩密度とな
るように圧縮し、さらに必要により接着剤を施し
て得られるフイラメント相互の各接触剤で結合さ
れた構成のクツシヨン材がある。

前記のごとき本発明によるクツシヨン部材は、
つぎのようにして製造される。例えば、前記のご
とき立体カールフイラメントを有するポリエステ
ルフイラメントの短繊維の集合体を所定の厚さに
圧縮したのち、液状接着剤をスプレーあるいはデ
イリピングまたはその他の方法により施し、つい
で乾燥したのち、水蒸気の存在下にまたは加熱す
ることにより所定の嵩密度となるように圧縮し、
さらに、所定個所に所望の穴を、下面より上面に
ほぼ達するように穿設することにより第３図に示
すような下層フイラメントクツシヨン材層が得ら
れる。なお、前記方法において、立体カールフイ
ラメント集合体にニードリングやラビングを施す
ことによりある程度嵩密度を増大させ、これに接
着剤を施したのち、水蒸気や加熱プレスによつて
所定の嵩密度に成型してもよい。この下層フイラ
メントクツシヨン材層１は、穴２を有している。
この場合、穴２の断面形状は、円形、三角形、正
方形、長方形、六角形等の多角形、星形等のいず
れでもよい。

また第４図に示すように、所定の断面積および
断面形状を有するロツドないしパイプやピン３を
所定個所に突設してなる成形用型４（または搬送
装置）に立体カールを有するフイラメント短繊維
５を供給し、必要によりニードリングまたはラビ
ングを施し、ついで液状接着剤を施し、乾燥した
のち、プレス装置内で水蒸気の存在下に所定の嵩
密度となるように圧縮することにより第５図Ａに
示すように穴２を有する下層フイラメントクツシ
ヨン材層１が得られる。この場合、水蒸気プレス
は前記成形用型４にフイラメント集合体を収納し
たままで圧縮を行なつてもよいし、該型４から取
出してから圧縮してもよい。このようにして成形
されたクツシヨン材層１は、第３図の場合のよう
に後で穴２を穿設するのと異なり、最初から穴２
に相当するロツドまたはパイプ３が挿入されてい
るので、クツシヨン材を構成するフイラメントが
穴の穿設時に部分的に切断される心配はなく、第
５図Ｂに示すように穴２の周縁部６ではむしろ密
になる。このため、他の部分に比して該周縁部が
１種のばね作用を有することになるので弾性やヘ
タリに対して好ましい結果を与える。

また、上層フイラメントクツシヨン材用は、例
えば特開昭54−138669号に記載されているよう
に、製綿された立体カールを有するポリエステル
フイラメントを解綿したのち所定形状に成形し、
このようにして成形された立体カールフイラメン
ト集合体を荷重強さを出そうとする所要方向の少
なくとも一方から前記成形体の所要個所を、先端
部にバーブを有するニードルにより所定のニード
ル密度で所定回数突き、ついで液状接着剤を施す
ことにより前記成形体を構成するカールフイラメ
ント相互の各接触点を接着剤で結合することによ
り得られ、また必要により水蒸気の存在下に圧縮
して所定の嵩密度にする。これはまた、例えば特
開昭57−37481号に示すように、立体カールを有
するフイラメント短繊維の集合体を搬送装置に供
給し、該搬送装置を移動させながら、多数の針状
物を立設してなる回転体を回転させ、前記針状物
をフイラメント短繊維集合体に接触させて所定部
分を掻取ることにより所定の形状に予備成形し、
これをエンドレスベルトおよび／／またはローラ
またはその他の手段により圧縮して所定の高密度
を有するフイラメント集合体ブロツクに成形し、
この成形体にバーブを備えた針により所定の針密
度となるようにニードリングを施したのち（場合
によつては圧縮成形の前にラビングを施してもよ
い。）、ほぼ水平方向に走行するエンドレスベルト
上のフイラメント成形体にその上部より接着剤液
を噴霧するか、あるいはフイラメント成形対を接
着剤液に浸漬したのち該液より引上げ、加熱乾燥
することにより製造される。このクツシヨン材は
通常１〜100本／100cm²、好ましくは４〜50本／
100cm²の針密度であり、また、必要により水蒸気
の存在下に加圧して５〜40％、好ましくは10〜30
％に圧縮してなるものであり、必要によりさらに
接着剤を施して加熱乾燥したものであり、この圧
縮により「へたり」が生じなくなる。このクツシ
ヨン材は、難燃剤で処理して難燃化することもで
きる。

以上は、フイラメント成形体にニードリングま
たはラビングを施して、該クツシヨン材のフイラ
メントのカール形状が部分的に方向性を有してそ
れぞれ伸縮変形して形成される種々の形状の該カ
ールフイラメントの部分的に密に絡合う部分を荷
重強さを出そうとする方向に形成させ、かつ該絡
合い部を所要荷重強さに応じて分布させた場合に
ついて説明したが、ニードリングやラビングは必
ずしも必要ではなく、目的によつては充分な効果
を奏し得る。

この場合、最初フイラメント集合体は、第６図
Ａのように最終の形状に近くて比較的形成しやす
い形状にしておき、水蒸気プレスの際に第６図Ｂ
のように最終の形状にして上層フイラメントクツ
シヨン材層７にしてもよい。

このようにして得られた上下両層フイラメント
クツシヨン材層１，７は、そのまま車両用クツシ
ヨン部材として使用することもできるが、例えば
上層フイラメントクツシヨン材層７には全面に液
状の湿気硬化性接着剤を塗布し、また下層フイラ
メントクツシヨン材層１には上層フイラメントク
ツシヨン材層７との接触面に前記接着剤を塗布
し、ついで水蒸気の存在下に圧縮して両者を結合
するとともに各層の嵩密度をさらに調整するとと
もに表面のフイラメントを層状にすることもでき
る。

前記クツシヨン材に使用される代表的な接着剤
はスチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル
−ブダジエンゴム、クロロプレンゴム、ウレタン
ゴム等のごとき合成ゴム、天然ゴム、ビニル系接
着剤、酢酸ビニル系接着剤、酢酸セルローズ系接
着剤、アクリル系接着剤等があり、ラテツクスま
たは溶液の形で使用される。

この場合、前記接着剤を単独でまたは併合して
使用することができるが、最初に合成ゴム系接着
剤でフイラメントを相互に結合させ、ついで天然
ゴム系接着剤で処理すればさらに良好な結果が得
られる。すなわち、最初に合成繊維に対して良好
な接着剤性を有する合成ゴム系接着剤でフイラメ
ント相互の接触点の結合を行ない、ついで天然ゴ
ム系接着剤で処理することにより、合成ゴム系接
着剤による結合の固さ、クツシヨン材全体として
の柔軟性、クツシヨン材としてのヒステリシスロ
スおよび圧縮永久歪みが改良されるのである。一
方、合成ゴム系接着剤を予め塗布することにより
天然ゴム系接着剤の合成繊維に対する比較的低い
接着力が改善されて増大するのである。なお、こ
のとき合成ゴムラテツクスと天然ゴムラテツクス
の付着量は、ほぼ同量が好ましく、また合計付着
量は従来の合成ゴムラテツクスの付着量とほぼ同
量である。また、天然ゴムの代りにウレタンゴム
も良い作業を得ることができるがその組み合せは
その目的に応じて適宜考えることができる。

なお、前記のように成形されたフイラメント成
形体の接着処理は、上下両層のいずれの場合も液
状接着剤を上部よりスプレーするか、針状噴霧器
により成形体Fc内部にスプレーするかあるいは
該成形体Fcを接着剤液中に浸漬するか等の方法
により塗布され、ついで80〜200℃、好ましくは
100〜160℃の温度で10〜60分間、好ましくは15〜
40分間加熱して乾燥または加硫することにより行
なわれる。なお、接着剤の付着量は、通常上層フ
イラメントクツシヨン材層の場合、最終的に10〜
100ｇ／100ｇ−フイラメント、好ましくは30〜80
ｇ／100ｇ−フイラメントであり、また下層フイ
ラメントクツシヨン材層の場合、最終的に30〜
200ｇ／100ｇ−フイラメント、好ましくは50〜
150ｇ／100ｇ−フイラメントである。

このようにして形成されたクツシヨン部材は、
例えば第７〜８図に示すような自動車等の車両用
の通気性座席として使用される。すなわち、上下
両層フイラメントクツシヨン材層１，７の表面に
は、必要によりフエルト、不織布等の薄い通気性
ワデイング１０が積層されている。また、クツシ
ヨン材層１，７の側部１１および前記皿状体１２
の底部１３は、非通気性表皮体１４で覆われてい
る。非通気性表皮体１４としては、ジーンズ、帆
布、レザー、人工皮革等がある。また、前記クツ
シヨン材層７の表面は通気性表皮体１５で覆わ
れ、その周縁部は前記非通気性表皮体１４と直接
または玉部１６を介して縫製、その他の方法によ
り接合されている。この通気性表皮体１５として
は網布、例えばレース生地、カーテン生地、ラツ
セル編み、ジヤガードを組込んだラツセル編み等
や織布（好ましくは粗目の織布）等がある。

なお、第８図において皿状体１２は、ゴム、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体等のポリオレフイン、ポリ塩化ビニ
ル等の合成樹脂の他金属等で作られ、内部に複数
の突起１７を例えば一定間隔で設ける。この突起
１７の断面形状は円形、楕円形、多角系、索条等
であり、その個数、間隔および形状は後述するよ
うに流入する空気の分散がなるべく均一となるよ
うに、また座乗車による荷重に対する支持性等を
考慮して決定される。また、これらの突起１７は
皿状体に対して別体的に取付けることもできる
が、ブロー成形、真空成形、注型成形等の方法を
用いれば一体的に形成することができる。この皿
状体１２および突起１７の上面には、板状の蓋対
１８が載置されてその周縁部においてまたは突起
１７との当接面において該皿状体１２に固着され
ており、前記突起１７と突起１７との間に多数の
通気孔１９が所定の間隔で穿設されている。これ
らの通気孔１９の形状、寸法および個数は空気の
流通量、均一分散性等を考慮して決定される。ま
た、このような構成の空気分散室２０は一体的に
成形することもできる。

このようにして形成される空気分散室２０の少
なくとも一つの側面には、該側面に沿つて前記空
気分散室２０に連通する複数個の通気孔２１を穿
設した空気導入室２２が設けられている。

以上のごとき座席体２３は、座席のフレーム２
４に調節されたＳ字スプリング２５またはその他
のスプリング、ベルト等の上に載置して使用され
る。

しかして、前記空気分散室には、少なくとも１
個の空気導入管２２が連結されており、該空気導
入管２２にはモータ（図示ぜす）等の動力源に連
結されたフアン（例えばシロツコフアン）２６が
取付けられ、空気供給源に連結されている。空気
供給源としては、空気調和装置、カークーラー、
車内、車外等の常温、加温または冷温の空気があ
る。しかして、空気導入管２２とを連結する場合
には、その間には必要によりバタフライバルブ
（図示せず）等の切換弁を設けることができる。
また、この皿状の空気分散の代りに単なるカバー
で吹き込んだ空気がクツシヨン材を通して上皮層
を通過出来ればよい。

つぎに実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説
明する。

実施例 １ モノフイラメントとして350デニールの立体カ
ールを有するポリエステルフイラメントの集合体
に接着剤（スミカフレツクス820）を施したのち、
水蒸気の存在下に圧縮して嵩密度0.13ｇ／cm³（接
着剤量80ｇ／100ｇ−フイラメント）のポリエス
テルロツク材を得た。このポリエステルロツク材
に直径約15mmの穴を、該ロツク材の全面積当り穴
の合計面積の割合が３％となるように、予め成形
用型にロツドを突出させることにより形成させ
た。これを下層フイラメントクツシヨン材層とす
る。

一方、モノフイラメントとして350デニールの
立体カームを有するポリエステルフイラメントの
集合体に９本／100cm²の割合でニードリングを施
し、ついで接着剤（スミカフレツクス900H）を
施したのち、水蒸気の存在下に圧縮して嵩密度
0.048ｇ／cm³（接着剤量40ｇ／100ｇ−フイラメン
ト）のポリエステルロツク材を上層フイラメント
クツシヨン材層として得た。

両クツシヨン材層を重ね合わせたのち、繰返し
圧縮試験を行なつたところ、第１表の結果が得ら
れた。また、そのときの経過を第９図（曲線Ａ）
に、試験前後のヒステリシスロ図を第１０図（曲
線Ｃ）に示す。

実施例 ２ 実施例１と同様の方法において、下層フイラメ
ントクツシヨン材層の嵩密度を0.19ｇ／cm³、上層
フイラメントクツシヨン材層の嵩密度を0.044
ｇ／cm³にした以外は同様にしてクツシヨン部材を
製造し、かつ同様な試験を行なつたところ、第１
表および第９図（曲線Ｂ）および第１０図（曲線
Ｄ）のとおりであつた。

以上述べたように、本発明は、立体カールを有
するポリエステル短繊維を所定形状に圧縮成形し
て得られるフイラメント成形体に接着剤を施して
該フイラメント相互の接触点を結合してなる比較
的高い嵩密度を有する下層フイラメントクツシヨ
ン材層上に、立体カールを有するポリエステルフ
イラメント短繊維を所定形状に圧縮成形して得ら
れるフイラメント成形体に接着剤を施して該フイ
ラメント相互の接触点を結合してなりかつ前記下
層フイラメントクツシヨン材層よりも低い嵩密度
を有する上層フイラメントクツシヨン材層を設
け、かつ前記下層フイラメントクツシヨン材層に
その下面から前記上層フイラメントクツシヨン材
層に達する少なくとも１個の穴を形成することを
特徴とするクツシヨン部材であるから、クツシヨ
ン性は良好であるにもかかわらず「ヘタリ」がな
く、耐久性が優れているという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は二重撚りをかけたフイラメントの部分
的斜視図、第２図は三方向性立体カールフイラメ
ントの正面図、第３図は本発明によるクツシヨン
部材を構成する下層フイラメントクツシヨン材層
の断面図、第４図は下層フイラメントクツシヨン
材層の製造状態を示す断面図、第５図Ａは下層フ
イラメントクツシヨン材層の他の例を示す断面
図、第５図Ｂは第５図の部分拡大断面図、第６図
Ａ，Ｂは上層フイラメントクツシヨン材層の製造
工程を示す断面図、第７図は該クツシヨン部材を
使用した自動車用座席の斜視図、第８図は第７図
の−拡大断面図、第９図は繰返し圧縮試験の
グラフであり、また第１０図はヒステリシスロを
示すグラフである。 １……下層フイラメントクツシヨン材層、２…
…穴、７……上部フイラメントクツシヨン材層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 立体カールを有するポリエステルフイラメン
   ト短繊維を所定形状に圧縮成形して得られるフイ
   ラメント成形体に接着剤を施して該フイラメント
   相互の接触点を結合してなる比較的高い嵩密度を
   有する下層フイラメントクツシヨン材層上に、立
   体カールを有するポリエステルフイラメント短繊
   維を所定形状に圧縮成形して得られるフイラメン
   ト成形体に接着剤を施して該フイラメント相互の
   接触点を結合してなりかつ前記下層フイラメント
   クツシヨン材層よりも低い嵩密度を有する上層フ
   イラメントクツシヨン材層を設け、かつ前記下層
   フイラメントクツシヨン材層にその下面から前記
   上層フイラメントクツシヨン材層にほぼ達する少
   なくとも１個の穴を形成することを特徴とするク
   ツシヨン部材。 ２ 上層フイラメントクツシヨン材層は嵩密度が
   0.01〜0.2ｇ／cm³であり、下層フイラメントクツ
   シヨン材層は嵩密度が0.1〜0.5ｇ／cm³である特許
   請求の範囲第１項に記載のクツシヨン部材。 ３ 下層フイラメントクツシヨン材層の穴の直径
   が１〜40mmであり、該クツシヨン材層の全面積当
   りの前記穴の合計面積の割合が0.1〜30％である
   特許請求の範囲第１項または第２項に記載のクツ
   シヨン部材。 ４ 下層フイラメントクツシヨン材層の穴の直径
   が３〜30mmであり、該クツシヨン材層の全面積当
   りの前記穴の合計面積の割合が１〜10％である特
   許請求の範囲第１項または第２項に記載のクツシ
   ヨン部材。