JPH0741105B2 - 硬わた成形物 - Google Patents
硬わた成形物Info
- Publication number
- JPH0741105B2 JPH0741105B2 JP14556986A JP14556986A JPH0741105B2 JP H0741105 B2 JPH0741105 B2 JP H0741105B2 JP 14556986 A JP14556986 A JP 14556986A JP 14556986 A JP14556986 A JP 14556986A JP H0741105 B2 JPH0741105 B2 JP H0741105B2
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- Japan
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- sheet
- hard cotton
- cotton
- pattern
- laminated
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- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、敷ふとん、枕、椅子マット、クッションなど
の詰物や靴の中敷、スリッパなどに適する硬わた成形物
に関する。
の詰物や靴の中敷、スリッパなどに適する硬わた成形物
に関する。
（従来の技術） 合成繊維の積層体からなる不織布、シート状の硬わた、
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
製の受皿と超音波発振ホーンとのニップ部に上記の繊維
シートを通して圧縮成形する凹凸成形方法やまたは、上
記の繊維シートにキルト状縫目を付与する方法が知られ
ているが、いずれも凹凸差の大きい凹凸模様は得られな
かった。しかし、近年、より快適な寝心地、座り心地あ
るいは快適な使用感を得るために、凹凸模様の凹凸の差
を大きくした硬わた成形物が要求されており、この要求
を満足するため、出願人は先に、シート状硬わたの少な
くとも片面に、硬わたよりも硬く、溶融硬化している凹
状の模様部を現出している硬わた成形物を提案した。し
かしながら、該硬わた成形物はその表面に凹凸の大きい
模様が得られても、圧縮弾性回復が小さく、圧縮弾性回
復を大きくしようとすれば、シート状硬わたの目付を大
きくしなければならず、コストが高く、重いという欠点
を生じた。
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
製の受皿と超音波発振ホーンとのニップ部に上記の繊維
シートを通して圧縮成形する凹凸成形方法やまたは、上
記の繊維シートにキルト状縫目を付与する方法が知られ
ているが、いずれも凹凸差の大きい凹凸模様は得られな
かった。しかし、近年、より快適な寝心地、座り心地あ
るいは快適な使用感を得るために、凹凸模様の凹凸の差
を大きくした硬わた成形物が要求されており、この要求
を満足するため、出願人は先に、シート状硬わたの少な
くとも片面に、硬わたよりも硬く、溶融硬化している凹
状の模様部を現出している硬わた成形物を提案した。し
かしながら、該硬わた成形物はその表面に凹凸の大きい
模様が得られても、圧縮弾性回復が小さく、圧縮弾性回
復を大きくしようとすれば、シート状硬わたの目付を大
きくしなければならず、コストが高く、重いという欠点
を生じた。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、硬わた成形物に凹凸差の大きい凹凸模様を明
確に形成するとともに圧縮弾性回復率が大きく、快適な
寝心地を有する敷ふとん、枕などの寝装品や快適な座り
心地を有する椅子マット、クッションなどの詰物あるい
は快適な使用感を有する靴の中敷、スリッパなどに適す
る硬わた成形物を得ることを目的とする。
確に形成するとともに圧縮弾性回復率が大きく、快適な
寝心地を有する敷ふとん、枕などの寝装品や快適な座り
心地を有する椅子マット、クッションなどの詰物あるい
は快適な使用感を有する靴の中敷、スリッパなどに適す
る硬わた成形物を得ることを目的とする。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、熱可塑性合成繊維を主体とするシート状物と
多孔質シートとよりなる積層シートの少なくとも片面
に、前記シート状物よりも硬く、しかも、溶融硬化して
いる凹状の模様部を現出している硬わた成形物である。
多孔質シートとよりなる積層シートの少なくとも片面
に、前記シート状物よりも硬く、しかも、溶融硬化して
いる凹状の模様部を現出している硬わた成形物である。
ここで、シート状物とは硬わた、ニードルパンチシー
ト、樹脂わた、カードウェッブなどであり、いずれの場
合も熱可塑性合成繊維を主体としていることが必要であ
り、その混率は30％以上含有していることが好ましい。
硬わたを用いる場合、硬わたは、熱可塑性合成繊維短繊
維をカードを通して得たカードウェッブを積層したあと
ニードルパンチングするか、あらかじめ短繊維中にバイ
ンダー繊維を混綿しカードを通して得たカードウェッブ
を積層し所定厚さに圧縮しながら加熱しバインダー繊維
を溶融し、ウェッブを保形するなどの方法で得られる。
シート状硬わたの硬さはゴム硬度で５〜90度であること
が好ましい。ゴム硬度５度未満では柔らかすぎて保形が
充分でなく、取扱い性や機能性に劣り、また、ゴム硬度
が90度を超えると、硬すぎて弾発性やクッション性がな
く、快適性に乏しくなるので好ましくない。より好まし
いのはゴム硬度20〜60度である。本発明においてゴム硬
度は高分子計器株式会社製Ｆ型ゴム硬度計により測定さ
れる。シート状物には必要により難燃性が付与されてい
てもよい。また、該シート状物の厚みは３〜100mmが好
ましく、より好ましいのは５〜50mmである。厚みが3mm
未満では薄すぎてマットにならないし、100mmを超える
と厚すぎて成形物が形成しにくくなるので好ましくな
い。上記したシート状物と積層される多孔質シートはポ
リウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリスチ
レンフォームなどが好ましく、見掛け比重が0.016g/cm3
〜1.0g/cm3のものであればいずれのものでもよい。ま
た、見掛け厚みは５〜100mmの範囲であればいずれでも
よい。上記したシート状物と多孔質シートとは、それぞ
れ一層以上多層に積層される。積層の配列、積層枚数は
いずれでもよい。例えば、両外面にシート状物を配し、
中間に多孔質シートを配してもよいし、また、シート状
物と多孔質シートとを一層ずつ配してもよい。
ト、樹脂わた、カードウェッブなどであり、いずれの場
合も熱可塑性合成繊維を主体としていることが必要であ
り、その混率は30％以上含有していることが好ましい。
硬わたを用いる場合、硬わたは、熱可塑性合成繊維短繊
維をカードを通して得たカードウェッブを積層したあと
ニードルパンチングするか、あらかじめ短繊維中にバイ
ンダー繊維を混綿しカードを通して得たカードウェッブ
を積層し所定厚さに圧縮しながら加熱しバインダー繊維
を溶融し、ウェッブを保形するなどの方法で得られる。
シート状硬わたの硬さはゴム硬度で５〜90度であること
が好ましい。ゴム硬度５度未満では柔らかすぎて保形が
充分でなく、取扱い性や機能性に劣り、また、ゴム硬度
が90度を超えると、硬すぎて弾発性やクッション性がな
く、快適性に乏しくなるので好ましくない。より好まし
いのはゴム硬度20〜60度である。本発明においてゴム硬
度は高分子計器株式会社製Ｆ型ゴム硬度計により測定さ
れる。シート状物には必要により難燃性が付与されてい
てもよい。また、該シート状物の厚みは３〜100mmが好
ましく、より好ましいのは５〜50mmである。厚みが3mm
未満では薄すぎてマットにならないし、100mmを超える
と厚すぎて成形物が形成しにくくなるので好ましくな
い。上記したシート状物と積層される多孔質シートはポ
リウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリスチ
レンフォームなどが好ましく、見掛け比重が0.016g/cm3
〜1.0g/cm3のものであればいずれのものでもよい。ま
た、見掛け厚みは５〜100mmの範囲であればいずれでも
よい。上記したシート状物と多孔質シートとは、それぞ
れ一層以上多層に積層される。積層の配列、積層枚数は
いずれでもよい。例えば、両外面にシート状物を配し、
中間に多孔質シートを配してもよいし、また、シート状
物と多孔質シートとを一層ずつ配してもよい。
前記した積層シートの少なくとも一面に、凹状の模様部
が形成される。該模様は縞模様、格子模様、点模様など
をいう。該模様部は、シート状物よりも硬く、溶融硬化
していることが必要である。また、凹状の模様部と模様
部との間隔は、目的とする最終製品によって決定される
が、縞模様部の場合５〜200mmおきに１〜25mmの巾で形
成されるのが好ましい。格子柄の場合、たて方向、よこ
方向ともに５〜200mmおきに１〜25mm巾で形成されるの
が好ましい。また、該凹凸模様部はシート状物の片面に
形成されてもよいし、第１図の断面図に示すようにシー
ト状物の表裏二面に形成されてもよい。該模様部は次の
ようにして形成される。（一実施例として記載した第２
図を参照）第１図中、11はシート状物、12は多孔質シー
トである。金属製平板５の表面に固定した積層シート１
の上面に工具ホーン２をプレス機９により圧接し、該工
具ホーン２に超音波振動を与えると、硬わたを構成して
いる合成繊維が超音波振動に伴なう内部摩擦によって発
熱し、数秒間という極めて短かい時間で融着し、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、工具ホーン２が圧接しない部分３はもとの状態に保
たれる。このため、工具ホーンが圧接する部分４は凹部
となり、工具ホーンが圧接しない部分３は凸部となり、
工具ホーンがシート状物のたて方向あるいはよこ方向に
連続して圧接した場合は凹状の縞模様が形成され、ま
た、たて方向およびよこ方向の双方に連続して圧接した
場合は凹状の格子模様が形成される。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、発熱しなくなったりする。また、
工具ホーン２を圧接する際、その進入をストッパー８に
よって一定限度に制限することにより、硬化される凹状
の模様部の厚さのコントロールが容易になる。また、超
音波振動の振動数、振幅、ストッパーの距離によって、
凹凸模様がシート状物の片面あるいは両面に形成され
る。
が形成される。該模様は縞模様、格子模様、点模様など
をいう。該模様部は、シート状物よりも硬く、溶融硬化
していることが必要である。また、凹状の模様部と模様
部との間隔は、目的とする最終製品によって決定される
が、縞模様部の場合５〜200mmおきに１〜25mmの巾で形
成されるのが好ましい。格子柄の場合、たて方向、よこ
方向ともに５〜200mmおきに１〜25mm巾で形成されるの
が好ましい。また、該凹凸模様部はシート状物の片面に
形成されてもよいし、第１図の断面図に示すようにシー
ト状物の表裏二面に形成されてもよい。該模様部は次の
ようにして形成される。（一実施例として記載した第２
図を参照）第１図中、11はシート状物、12は多孔質シー
トである。金属製平板５の表面に固定した積層シート１
の上面に工具ホーン２をプレス機９により圧接し、該工
具ホーン２に超音波振動を与えると、硬わたを構成して
いる合成繊維が超音波振動に伴なう内部摩擦によって発
熱し、数秒間という極めて短かい時間で融着し、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、工具ホーン２が圧接しない部分３はもとの状態に保
たれる。このため、工具ホーンが圧接する部分４は凹部
となり、工具ホーンが圧接しない部分３は凸部となり、
工具ホーンがシート状物のたて方向あるいはよこ方向に
連続して圧接した場合は凹状の縞模様が形成され、ま
た、たて方向およびよこ方向の双方に連続して圧接した
場合は凹状の格子模様が形成される。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、発熱しなくなったりする。また、
工具ホーン２を圧接する際、その進入をストッパー８に
よって一定限度に制限することにより、硬化される凹状
の模様部の厚さのコントロールが容易になる。また、超
音波振動の振動数、振幅、ストッパーの距離によって、
凹凸模様がシート状物の片面あるいは両面に形成され
る。
（実施例） 実施例 ポリエステルの延伸繊維からなる高融点のカット綿（融
点263℃、太さ10デニール、繊維長64mm）70％と、ポリ
エステルの延伸繊維からなる低融点のバインダ繊維カッ
ト綿（融点130℃、太さ４デニール、繊維長51mm）30％
とを混紡した混合ウェッブを積層しドライマックス160
℃で熱処理してゴム硬度30度、厚さ20mm、目付1000g/m2
のシート状の硬わたを得た。該シート状硬わたと見掛け
比重が0.022g/cm3であるポリウレタンフォーム見掛厚さ
20mmとを硬わた−−ポリウレタンフォーム−−硬わたの
順に積層し、積層シートを得た。該積層シート１を第２
図に示すように金属製平板５上に固定し、幅2cm長さ45c
mの工具ホーン２を下降させ、かつ、超音波発振器６で
発生させた電気信号を振動子７で機械的振動（精電舎製
超音波発振器ソノペット2100B−73A:振動数15KHz、振幅
25μ）に変換して工具ホーン２に伝え、プレス機９によ
り融着時間２秒間、冷却時間２秒間、プレス圧4kg/cm3
でプレスし、超音波加工を行った。該超音波加工はたて
方向、よこ方向の両方向で10cm間隔の平行に行ない、加
熱部の繊維が融着固化して凹状となり、凹状の格子模様
部を形成し、非圧接部は凸状にふくらんで、凹凸部が明
確に形成された硬わたが得られた。該積層シートの圧縮
弾性回復率は92％であった。
点263℃、太さ10デニール、繊維長64mm）70％と、ポリ
エステルの延伸繊維からなる低融点のバインダ繊維カッ
ト綿（融点130℃、太さ４デニール、繊維長51mm）30％
とを混紡した混合ウェッブを積層しドライマックス160
℃で熱処理してゴム硬度30度、厚さ20mm、目付1000g/m2
のシート状の硬わたを得た。該シート状硬わたと見掛け
比重が0.022g/cm3であるポリウレタンフォーム見掛厚さ
20mmとを硬わた−−ポリウレタンフォーム−−硬わたの
順に積層し、積層シートを得た。該積層シート１を第２
図に示すように金属製平板５上に固定し、幅2cm長さ45c
mの工具ホーン２を下降させ、かつ、超音波発振器６で
発生させた電気信号を振動子７で機械的振動（精電舎製
超音波発振器ソノペット2100B−73A:振動数15KHz、振幅
25μ）に変換して工具ホーン２に伝え、プレス機９によ
り融着時間２秒間、冷却時間２秒間、プレス圧4kg/cm3
でプレスし、超音波加工を行った。該超音波加工はたて
方向、よこ方向の両方向で10cm間隔の平行に行ない、加
熱部の繊維が融着固化して凹状となり、凹状の格子模様
部を形成し、非圧接部は凸状にふくらんで、凹凸部が明
確に形成された硬わたが得られた。該積層シートの圧縮
弾性回復率は92％であった。
比較例 ポリエステルの延伸繊維からなる高融点のカット綿（融
点263℃、太さ10デニール、繊維長64mm）70％と、ポリ
エステルの延伸繊維からなる低融点のバインダ繊維カッ
ト綿（融点130℃、太さ４デニール、繊維長51mm）30％
とを混紡した混合ウェッブを積層し、ドライマックス16
0℃で熱処理してゴム硬度30度、厚さ20mm、目付1500g/m
2のシート状の硬わたを得た。該シート状硬わたに融着
時間３秒間、プレス圧6kg/cm2とする以外は実施例と同
様にして超音波加工を行なった。該シート状硬わたの圧
縮弾性回復率は80％であった。なお、圧縮弾性回復率
は、次式により算出した。
点263℃、太さ10デニール、繊維長64mm）70％と、ポリ
エステルの延伸繊維からなる低融点のバインダ繊維カッ
ト綿（融点130℃、太さ４デニール、繊維長51mm）30％
とを混紡した混合ウェッブを積層し、ドライマックス16
0℃で熱処理してゴム硬度30度、厚さ20mm、目付1500g/m
2のシート状の硬わたを得た。該シート状硬わたに融着
時間３秒間、プレス圧6kg/cm2とする以外は実施例と同
様にして超音波加工を行なった。該シート状硬わたの圧
縮弾性回復率は80％であった。なお、圧縮弾性回復率
は、次式により算出した。
但し、t0、t1は次の如くして測定した。試験片の初めの
厚さを1/20mm精度のダイヤルゲージで測定した。（t0m
m）その後、JIS K6401の繰返し圧縮試験機の平行平面板
の間に試験片をはさみ、毎分70回の速さで試験片を初め
の厚さの50％まで連続80000回繰返し圧縮した後、試験
片を取り出し、30分間放置して再び試験片の厚さを測
定。（t1mm） 実施例および比較例により明らかなように、実施例の積
層シートの目付は1000g/m2であり比較例のそれは1500g/
m2であるにもかかわらず圧縮弾性回復率は92％であるの
に対し、比較例のそれは80％であり、実施例の積層シー
トは目付が小さいにもかかわらず、圧縮弾性回復率が大
きく、経済的であった。
厚さを1/20mm精度のダイヤルゲージで測定した。（t0m
m）その後、JIS K6401の繰返し圧縮試験機の平行平面板
の間に試験片をはさみ、毎分70回の速さで試験片を初め
の厚さの50％まで連続80000回繰返し圧縮した後、試験
片を取り出し、30分間放置して再び試験片の厚さを測
定。（t1mm） 実施例および比較例により明らかなように、実施例の積
層シートの目付は1000g/m2であり比較例のそれは1500g/
m2であるにもかかわらず圧縮弾性回復率は92％であるの
に対し、比較例のそれは80％であり、実施例の積層シー
トは目付が小さいにもかかわらず、圧縮弾性回復率が大
きく、経済的であった。
（発明の効果） 本発明の硬わた成形物は、片面あるいは両面に凹凸差の
大きい凹凸部が明確に形成されているとともにシート状
物の目付が小さいにもかかわらず、圧縮弾性回復率が大
きいので、快適な寝心地や座り心地を与え、本発明の硬
わた成形物の単体あるいは、他の素材との複合体を敷ふ
とん、枕、椅子マット、クッションなどの詰物や靴の中
敷、スリッパなどとして用いると、身体と接触する部分
は超音波加工されていないので、シート状物の硬度が適
度に身体に刺激を与え、通気性がよくなることから寝心
地、座り心地が良好になる。また、圧縮弾性回復率が大
きいのにコストが安価であり経済的である。
大きい凹凸部が明確に形成されているとともにシート状
物の目付が小さいにもかかわらず、圧縮弾性回復率が大
きいので、快適な寝心地や座り心地を与え、本発明の硬
わた成形物の単体あるいは、他の素材との複合体を敷ふ
とん、枕、椅子マット、クッションなどの詰物や靴の中
敷、スリッパなどとして用いると、身体と接触する部分
は超音波加工されていないので、シート状物の硬度が適
度に身体に刺激を与え、通気性がよくなることから寝心
地、座り心地が良好になる。また、圧縮弾性回復率が大
きいのにコストが安価であり経済的である。
第１図は本発明の一実施例の横断面図、第２図は硬わた
成形物を製造する装置の一例の説明図である。 1:積層シート 2:工具ホーン 3:工具ホーンが圧接しない部分 4:工具ホーンが圧接する部分 5:金属製平板 6:超音波ウエルダの超音波発振器 7:振動子 8:ストッパー 9:プレス機 11:シート状物 12:多孔質シート
成形物を製造する装置の一例の説明図である。 1:積層シート 2:工具ホーン 3:工具ホーンが圧接しない部分 4:工具ホーンが圧接する部分 5:金属製平板 6:超音波ウエルダの超音波発振器 7:振動子 8:ストッパー 9:プレス機 11:シート状物 12:多孔質シート
Claims (1)
- 【請求項１】熱可塑性合成繊維を主体とするシート状物
と多孔質シートとよりなる積層シートの少なくとも片面
に、前記シート状物よりも硬く、しかも、溶融硬化して
いる凹状の模様部を現出していることを特徴とする硬わ
た成形物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14556986A JPH0741105B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 硬わた成形物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14556986A JPH0741105B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 硬わた成形物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62299288A JPS62299288A (ja) | 1987-12-26 |
| JPH0741105B2 true JPH0741105B2 (ja) | 1995-05-10 |
Family
ID=15388147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14556986A Expired - Fee Related JPH0741105B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | 硬わた成形物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0741105B2 (ja) |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP14556986A patent/JPH0741105B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62299288A (ja) | 1987-12-26 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |