JPH07114861B2 - 寝具、家具類のクッション材の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステル系化繊綿
の短繊維からなる綿帯を素材とする寝具、家具類のクッ
ション材の製造法に関するものであり、詳細には、クッ
ション材の主体部を形成する綿帯の繊維が、クッション
材の水平方向に対して互いに縦向きに並列して配列され
ているクッション材の製造法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル系化繊綿の短繊維からなる
綿帯を素材とする寝具、家具類のクッション材は、所定
の層圧に積層された綿帯層の圧縮力を調整することによ
り製品の用途に応じた硬さ、柔らかさを得ることができ
るという利点、更にまた、素材が難燃性であることと燃
焼時に有毒ガスを生じないという利点を有するため、最
近では特に多く使用されるようになっている。

【０００３】従来より、この種のクッション材の製造法
としては、ボリエステル系化繊綿の短繊維からなる綿帯
を、多数層に積層した状態で加熱することにより、綿帯
中の低融点短繊維を溶融して未溶融の高融点短繊維に絡
合し易い状態とし、次にこれらの綿帯層に圧縮を加えな
がら負圧条件下において冷却することで、各層間におけ
る綿帯層中の溶融した短繊維の絡合関係を強化し、これ
により各層を構成する綿帯が相互に一体的に接着された
所定の層圧をもつたクッション材を形成するという方法
が知られている。

【０００４】

【発明が解決すべき課題】上記のような製法により得ら
れた、従来のこの種のクッション材は、例えば布団、マ
ットレスなどのような寝具に使用する場合には、綿帯の
積層枚数を所定の高さに設定したり綿帯の圧縮力を調整
することにより、綿帯繊維の絡合密度を適宜可変して目
的とする製品に応じたクッション性を得ることができ
る。

【０００５】しかし、この種のクッション材は、図６に
示すように、多数枚の積層された綿帯２１が互いに水平
な積層状態で加圧圧縮処理されるため、綿帯中の繊維２
２が層の厚さ方向ｈと直交する横向き方向に互いに一体
的に絡合接着して固定化され、従って、層の厚さ方向ｈ
に対する圧縮力には良好なクッション性が得られるとし
ても、従来の普通綿のような繊維が独立している綿帯に
比較して、綿帯繊維２２の横向きに連続する図１に示す
ような長さ方向Ｌに対しては伸縮性に難点がある。

【０００６】そのため従来におけるこの種のクッション
材２０は、クッション材２０自体を折り曲げようとする
と、折り曲げ部の外側における綿帯２１Ａは内側の綿帯
２１Ｂに比較して著しく大きな引っ張りを受けることに
なり、クッション材が折り曲げにくいという問題点を有
している。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来における
上記のようなポリエステル系化繊綿の綿帯を素材とした
寝具、家具類のクッション材の問題点を解消し、この種
の化繊綿のもつ素材としての適性を有効に活用し、従来
のクッション材と同等な層圧により同等なクッション性
を得ることができると共に、クッション材自体を折り曲
げた場合にも、綿帯層の外側が抵抗なく伸長して比較的
容易に折り曲げることができ、製品として取扱易い寝具
類を製造することのできるクッション材の製造法を目的
としたものであり、以下、本発明の概要を実施例に対応
する符号を用いて説明する。

【０００８】本発明における請求項１の発明は、そのた
めの具体的手段として、低融点短繊維と高融点短繊維と
を含むポリエステル系化繊綿からなる綿帯１を複数枚積
層して加熱圧縮することにより、各綿帯１の繊維が横向
きに配列された所定の層圧高さを有する綿帯基材８を形
成し、前記綿帯基材８を層圧高さｈ方向に沿って目的と
するクッション材の厚さと略同じ切断幅Ｈに切断してク
ッション基板１０を形成したのち、前記クッション基板
１０を前記各綿帯１の繊維が互いに縦向き並列状に配列
されるような平板状に配置すると共に、表面にクッショ
ン材の水平方向に連続する繊維素材からなる表面補強層
３を被覆して、上下方向から加熱圧縮することにより、
前記縦向き配列の綿帯繊維９が相互に配列方向に接着絡
合して結束されたクッション材主体部２を形成すること
を特徴とするものである。

【０００９】請求項２の発明は、前記のクッション材に
おける主体部２の表面に設けられる表面補強層３とし
て、ポリエステル系化繊綿の短繊維からなる綿帯を使用
したことを特徴とするものである。

【００１０】請求項３の発明は、前記のクッション材に
おける主体部２の表面に設けられる表面補強層３とし
て、織布を使用したことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】本発明に係るクッション材の製造法では、各綿
帯１の繊維が横向きに配列された所定層圧の綿帯基材８
を、その層圧高さ方向ｈに沿って目的とするクッション
材の厚さと略同じ切断幅Ｈに切断してクッション基板１
０を形成し、このクッション基板１０を前記各綿帯の繊
維が互いに縦向き並列状に配列されるような平板状に配
置して上下方向から加熱圧縮することにより、前記縦向
き配列の綿帯繊維９に縦方向からの圧縮力による結束力
を与えるようにしたので、主体部２の綿帯繊維９が全て
縦向き方向に配列された状態で相互に絡合結束されてい
るクッション材を得ることができる。

【００１２】その結果、製造されたクッション材は、そ
の一端を例えば上方に折り曲げた場合に、主体部２を構
成する層の上層部では圧縮、下層部では引っ張りが生ず
るが、縦向き繊維の上層部では相互に絡合した繊維間が
更に緊密に収縮すると共に、該繊維の下層部では相互に
絡合した繊維間がきわめて容易に引き離されて拡開伸長
するので、折り曲げによる下層部の引っ張り現象に円滑
に追従することができ、自由な屈曲性が与えされた折り
曲げ易いクッション材とすることができる。

【００１３】また、クッション材の主体部２の綿帯の繊
維９を縦向きに配列する場合に、単に夫々の綿帯繊維９
を縦方向に配列しただけでは、繊維間の結束力が充分で
なく、適切な剛性とクッション性とを得らるとは言えな
いが、この発明の製造法では、綿帯の繊維９が縦向きに
配列されたクッション基板１０を平板状に配置して上下
方向から加熱圧縮し、前記縦向き配列の綿帯繊維９に縦
方向からの圧縮力を与えるので、縦向き配列の各綿帯繊
維９を互いに蛇行状に屈曲した状態で接触絡合させて、
繊維間に緊密な結束力を与えることができ、これにより
クッション材の上下両面方向からの圧縮力に対して著し
い強力な剛性とクッション性とを与えることができる。

【００１４】更に、このクッション材のように、綿帯の
繊維９が縦向きに配列される構成においては、人体から
発散される水分を綿帯の縦向き配列方向に沿って通過さ
せるので、通気性の良好なクッション材を得ることがで
きる。

【００１５】

【実施例】本発明に係るクッション材の製造法を、図示
の実施例により説明すると、図１はこの方法により得ら
れたクッション材の断面図を示している。このクッショ
ン材は、ポリエステル系化繊綿の短繊維からなる綿帯１
を素材とする主体部２と、この主体部２の表面に一体的
に付着形成された繊維素材からなる表面補強層３とから
構成されている。

【００１６】前記主体部２は、クッション材の厚さＣＨ
方向に沿って所定の長さに切り揃えられた前記短繊維か
らなる前記綿帯１が、クッション材の水平方向Ｌに対し
て互いに縦向きに並列して配列されることにより形成さ
れ、前記縦向き配列の綿帯１からなる主体部２の表裏両
面に、クッション材の水平方向Ｌに連続する前記表面補
強層３が設けられている。

【００１７】前記クッション材は、例えば図２以下に述
べるような方法により製造される。原料としての綿帯１
を形成するポリエステル系化繊綿は、融点約１１０゜Ｃ
程度の低融点短繊維３０乃至４０％と、融点約１６０°
Ｃ程度の高融点短繊維６０乃至７０％とからなってお
り、カーディングマシンより得られた前記綿帯１が、例
えば４５ｃｍ程度の高さとなるように所定枚数積層され
て積層綿帯４とされた後、加熱室５内において１５０°
Ｃ程度の蒸気により加熱されて前記低融点短繊維が溶融
される。

【００１８】前記の積層綿帯４における低融点短繊維が
溶融しはじめた時点で、この積層綿帯４を次の加圧装置
６の方向へ送り、下面に吸気装置７を備えたローラ形加
圧装置６により、下面から空気を吸入しながら全体的に
加圧して、積層綿帯４における溶融した低融点短繊維を
未溶融の高融点短繊維と相互に絡合させると共に、積層
綿帯４を形成する各綿帯１も各層毎に相互に接着される
状態とし、各層全体における綿帯１中の短繊維の絡合関
係を均一化して、例えば３５ｃｍ程度に圧縮された層圧
高さｈを有する綿帯基材８を得る。なお、前記のローラ
形加圧装置６によって積層綿帯４が加圧されることによ
り、前記綿帯基材８における絡合繊維９の大半が綿帯基
材８の平面方向に沿った横向きに配列されることにな
る。

【００１９】前記の綿帯基材８が得られたのち、この綿
帯基材８を前記主体部２を形成するクッション材の厚さ
ＣＨ方向と略同じ幅Ｈに切断して、多数のクッション基
板１０を夫々形成する。これらの切断された夫々のクッ
ション基板１０は、図３に示すように、切断される前に
おける綿帯１の幅Ｗと、積層状態で加圧圧縮された前記
綿帯基材８の層圧高さｈと、前記の切断された幅Ｈとを
有し、前記の積層された全綿帯１の繊維９が、この切断
幅Ｈの長さに切り揃えられた状態で互いに並列状に配列
された細長い板の形となっている。しかし、これらの切
断された各クッション基板１０は、幅Ｗは充分な大きさ
であるとしても、層圧高さｈが小さいので、そのままで
は目的とするクッション材の素材として使用できない。

【００２０】そこで、次に図４に示すような、前記クッ
ション基板１０の切断幅Ｈよりも若干大きな深さを有す
る箱形の加熱装置１１内に、複数個の前記クッション基
板１０を、いずれも前記切断幅Ｈの長さに切り揃えられ
た前記綿帯１の繊維９が縦向きに配列されるような方向
に収納して、夫々のクッション基板１０の相接する辺１
０ａ，１０ｂが互いに密着するようにして、上下の加熱
板１２により１５０°Ｃ程度の熱により加圧する。

【００２１】前記の箱形加熱装置１１内においてのクッ
ション基板１０を上下両面から加圧すると、該基板１０
を形成する綿帯１の繊維９は、夫々縦向きに並列して配
列されているので、綿帯自体が上下両端方向からの圧縮
力を受けて互いに直線状態からやや蛇行状に屈曲した状
態となり、その屈曲状態により隣接する綿帯繊維９間が
互いに配列方向に沿って緊密に接触し合うことになる。

【００２２】その時同時に加熱温度によって再び各綿帯
繊維９中における低融点短繊維が溶融するので、前記の
ように縦向きに配列された綿帯繊維９間の融着絡合が行
われて、一層緊密な結束状態となる。なお、この箱形加
熱装置１１内における加熱圧縮処理によって、同装置内
に収納された複数個のクッション基板１０における隣接
辺１０ａ，１０ｂも相互に融着することになり、これに
より所定の大きさをもつた前記クッション材の主体部２
が得られる。

【００２３】また、前記の箱形加熱装置１１内によるク
ッション基板１０の加圧処理を行う際には、予め前記ク
ッション基板１０の表裏両面に、前記のような積層に使
用した綿帯１と同質のポリエステル系化繊綿の綿帯等か
らなる前記表面補強層３を水平方向に配置しておき、こ
れらの表面補強層３を介して前記主体部２の両面に加圧
力が加えられるようにする。

【００２４】このように主体部２の表面に表面補強層３
を配置した状態で加熱圧縮力を加えると、縦向きに並列
して配列された綿帯繊維９の切り口が露呈したままの主
体部２の表裏両面に、繊維１３が横向きに配列されてい
る表面補強層３が一体的に熱融着されることとなり、外
観的にみて従来のポリエステル系化繊綿によるクッショ
ン材と変わらないクッション材を得ることができる。

【００２５】前記の実施例においては、主体部２の表面
に付着する表面補強層３として、主体部２を形成する綿
帯１と同質なポリエステル系化繊綿の綿帯を使用した
が、この表面補強層３としては必ずしも綿帯である必要
はなく、一枚の織布であってもよい。

【００２６】また、前記実施例では、積層綿帯２の積層
高さを例えば４５ｃｍ程度として、この積層綿帯２をロ
ーラ形加圧装置６により圧縮して層圧高さｈが例えば３
５ｃｍ程度の綿帯基板８を形成し、更に、この綿帯基材
８を切断することによりクッション基板１０を得るよう
にしたので、この場合には、各クッション基板１０の層
圧高さｈが小さくなり、そのため次の箱形加熱装置１１
では、複数個のクッション基板１０を該装置内に収納し
て加圧処理するように述べた。

【００２７】しかし、前記積層綿帯２の積層高さを最初
から１ｍ程度のものとした場合には、層圧高さｈが７０
ｃｍ程度の綿帯基材８を得られるので、この基材８から
切断された一枚のクッション基板１０を箱形加熱装置１
１により加圧処理することによりクッション主体部２を
得るようにしてもよい。

【００２８】

【発明の効果】本発明のクッション材の製造法において
は、主体部２の綿帯繊維９が縦向きに配列されるように
構成したので、全ての荷重を強靭な縦軸方向に沿った綿
帯繊維９が支えることになり、しかもこれらの綿帯繊維
９が縦向きに配列されていることは、荷重に対して強靭
な復元力を与えるので、従来のような綿帯繊維が横方向
に配列されたクッション材に比較して、はるかに優れた
剛性とクッション性を与えることができる。

【００２９】この場合、主体部２の綿帯繊維９を単に縦
方向に配列しただけでは、繊維間の結束力が充分でな
く、適切な剛性とクッション性とを得られるとは言えな
いが、この製造法では、綿帯の繊維９が互いに縦向き並
列状に配列されたクッション基板１０を平板状に配置し
て上下方向から加熱圧縮し、この縦向き配列の綿帯繊維
９に縦方向からの圧縮力を与えるので、縦向き配列の各
綿帯繊維９を図１に示すような互いに蛇行状に屈曲した
状態で接触絡合させて、繊維間に緊密な結束力を与える
ことができ、これによりクッション材の上下両面方向か
らの圧縮力に対して前記のような強靭な剛性とクッショ
ン性を与えることができる。

【００３０】また、クッション材主体部２は縦方向に配
列された綿帯繊維９によって構成されるが、この主体部
２の表面には平坦な綿帯もしくは織布からなる表面補強
層３が一体的に付着されるので、例えば図５に示すよう
に、クッション材の表面に矢印Ａのような荷重が作用し
た場合に、単に縦方向に配列された綿帯繊維９の切り口
が露呈したままでは、縦方向からの力に対して容易に分
割され易い主体部２の表面を、該表面補強層３が平面的
に被覆して主体部２に作用する力を分散し、主体部２に
おける縦向き繊維９の配列内部に食い込もうとする局部
的力を表面補強層３が適切に阻止して、荷重を常に平均
的に支えることができる。

【００３１】更に、本発明の製法によるクッション材で
は、主体部２が縦方向に配列された綿帯繊維９によって
構成されるので、図５のように、クッション材の一部が
折り曲げられたときに、引っ張りを受ける側の繊維９ａ
が容易に引き離されて拡開伸長することができ、著しく
屈曲性の自由なクッション材を得られると共に、綿帯繊
維９が縦向きに配列されているので、人体から発散され
る水分を綿帯繊維９の縦向き配列方向に沿って通過させ
ることができ、著しく通気性の良好なクッション材を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製法により得られるクッション材の構
成を示す断面図。

【図２】本発明の製法によるクッション材の製造行程
図。

【図３】クッション材の製造過程における素材としての
綿帯基材の斜視図。

【図４】本発明の製法による一部の製造工程を示す部分
断面図。

【図５】本発明により得られたクッション材の使用時の
作用を示す部分断面図。

【図６】従来のクッション材の構成と使用時の作用を示
す部分断面図。

【符号の説明】

１ 綿帯 ２ 主体部 ３ 表面補強層 ４ 積層綿帯 ５ 加熱室 ６ 加圧装置 ７ 吸気装置 ８ 綿帯基材 ９ 綿帯繊維 １０ クッション基板 １１ 箱形加熱装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低融点短繊維と高融点短繊維とを含むポ
   リエステル系化繊綿からなる綿帯１を複数枚積層して加
   熱圧縮することにより、各綿帯１の繊維が横向きに配列
   された所定の層圧高さを有する綿帯基材８を形成し、前
   記綿帯基材８を層圧高さｈ方向に沿って目的とするクッ
   ション材の厚さと略同じ切断幅Ｈに切断してクッション
   基板１０を形成したのち、前記クッション基板１０を前
   記各綿帯１の繊維が互いに縦向き並列状に配列されるよ
   うな平板状に配置すると共に、表面にクッション材の水
   平方向に連続する繊維素材からなる表面補強層３を被覆
   して、上下方向から加熱圧縮することにより、前記縦向
   き配列の綿帯繊維９が相互に配列方向に接着絡合して結
   束されたクッション材主体部２を形成することを特徴と
   する寝具、家具類のクッション材の製造法。
2. 【請求項２】 前記主体部２の表面に設けられる表面補
   強層３が、ポリエステル系化繊綿の短繊維からなる綿帯
   である請求項１に記載の寝具、家具類のクッション材の
   製造法。
3. 【請求項３】 前記主体部２の表面に設けられる表面補
   強層３が、織布である請求項１に記載の寝具、家具類の
   クッション材の製造法。