JPH09277291A - 繊維弾性体の成形方法とその成形型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 繊維ウェブの剛性による溝部の成形不良を防
止し、高品質の溝付き製品を成形する。 【解決手段】 繊維ウェブ１を加熱圧締することにより
溝部をもつ繊維弾性体を成形する繊維弾性体の成形型で
あって、溝部に対応する凸型形状の溝形成凸部（１７）
を未加圧状態と加圧状態に移動させる進退移動手段（３
０）を備える。溝形成凸部（１７）を未加圧状態で型閉
じし、繊維ウェブ１を加熱することにより軟化させた
後、溝形成凸部（１７）を進退移動手段（３０）により
加圧状態に移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両用シー
トのクッション体として用いられる繊維弾性体の成形方
法とその成形型に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両用シートのシートクッション
のクッションパッドには繊維弾性体からなるクッション
体が用いられる。図６にはクッションパッド（符号５を
記す）の一例が斜視図で示されている。このクッション
パッド５は、図示上面を座面５ａとし、図示下面をバネ
受け面５ｂとしている。その座面５ａには前後方向に延
びる深溝形状をした左右の溝部６が平行状に形成されて
いる。このような繊維弾性体は、例えばポリエステル繊
維からなる主体繊維と、この主体繊維より低融点を有す
るポリエステル繊維からなるバインダ繊維とをマット状
に形成してなる繊維ウェブを成形材料としている。

【０００３】繊維弾性体の成形方法の従来例について図
７の略体断面図を参照して述べる。この成形に使用する
成形型は、型閉じにより所定形状すなわちシートクッシ
ョンのクッションパッド５（図６参照）の形状のキャビ
ティを形成する成形面１１１，１２１を有する下型１１
０と上型１２０とを備えている。

【０００４】下型１１０は、上面開口の箱形状をなす下
型本体１１２と、その本体１１２の上面を覆いかつ前記
成形面１１１を形成する下型加圧部材１１３とからな
る。下型加圧部材１１３は、多数の孔１１４を有するパ
ンチングメタルによって形成されている。この下型加圧
部材１１３の成形面１１１は、クッションパッド５（図
６参照）の座面５ａを成形する。この成形面１１１に
は、前記クッションパッド５の溝部６に対応する凸型形
状をした左右の溝形成凸部１１７が形成されている。ま
た、下型本体１１２と下型加圧部材１１３とによって形
成される下型１１０内のチャンバー１１５には送気管１
１６が連通されている。

【０００５】また上型１２０は、下面開口の箱形状をな
す上型本体１２２と、その本体１２２の下面を覆いかつ
前記成形面１２１を形成する上型加圧部材１２３とから
なる。上型加圧部材１２３は、前記下型加圧部材１１３
と同様に多数の孔１２４を有するパンチングメタルによ
って形成されている。この上型加圧部材１２３の成形面
１２１は、クッションパッド５（図６参照）のバネ受け
面５ｂを成形する。上型本体１２２と上型加圧部材１２
３とによって形成される上型１２０内のチャンバー１２
５には排気管１２６が連通されている。

【０００６】上記成形型を用いて繊維弾性体（クッショ
ンパッド５）を成形するには、型開きした成形型の下型
１１０の成形面に前記した繊維ウェブ１を積層状に配置
させた後、その下型１１０に上型１２０を型閉じして前
記繊維ウェブ１を圧締する。次に、下型１１０の送気管
１１６から例えば２４０℃程度の熱風をチャンバー１１
５に圧送する。下型１１０のチャンバー１１５に導入さ
れた熱風は、下型加圧部材１１３の孔１１４からキャビ
ティに噴出して繊維ウェブ１を加熱する。その繊維ウェ
ブ１を通過した熱風は、上型１２０の上型加圧部材１２
３の孔１２４からチャンバー１２５に入り、排気管１２
６を通じて外部へ排出される。これにより下型１１０と
上型１２０の両チャンバー１１５，１２５は熱気室とな
り、繊維ウェブ１を加熱する。この加熱により、繊維ウ
ェブ１のバインダ繊維が溶融し各繊維ウェブ１をキャビ
ティの形状に接着する。

【０００７】そして、所定時間例えば成形型内温度１９
０℃〜２１０℃で５分間の加熱圧締後は、熱風の供給を
止め、所定の時間冷却し、溶融したバインダ繊維を固化
させる。その後、成形型を型開きし、脱型して成形品す
なわちクッション体（クッションパッド５）を得てい
る。なお上記に類似する繊維弾性体の成形方法には、例
えば特開平５−３２９９３７号公報がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来例による
と、繊維ウェブ１を成形型で圧締した状態のもとで加熱
を行っている。このため、図７のａ部拡大図に相当する
図８に示すように、成形面１１１の平面部分とそれにつ
ながる溝形成凸部１１７の側面部分とによるＬ字状の隅
角部（符号１１７ａを付す）において、繊維ウェブ１が
剛性によりその隅角部１１７ａの形状に追従しきれない
ことがあり、クッションパッド５の溝部６の開口側隅角
部（符号６ａを付す）に成形不良を生じ、溝付き製品の
品質低下を招くといった問題がある。

【０００９】本発明は上記した問題点を解決するために
なされたものであって、本発明が解決しようとする課題
は、繊維ウェブの剛性による溝部の成形不良を防止し、
高品質の溝付き製品を成形することのできる繊維弾性体
の成形方法とその成形型を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する請求
項１の発明は、繊維ウェブを成形型内にて加熱圧締する
ことによって繊維弾性体を成形する繊維弾性体の成形方
法であって、前記繊維ウェブの加熱圧締時に凸型形状の
溝形成凸部を未加圧状態から加圧状態に移動させること
により前記繊維弾性体に溝部を形成することを特徴とす
る繊維弾性体の成形方法である。この請求項１記載の繊
維弾性体の成形方法によると、繊維ウェブの加熱圧締時
にその繊維ウェブが軟化したところで溝形成凸部を未加
圧状態から加圧状態に移動させることによって、前記溝
形成凸部による成形面の隅角部形状に繊維ウェブを追従
させることが可能となる。これによって、繊維ウェブの
剛性による溝部の成形不良を防止できる結果、高品質の
溝付き製品を成形することができる。

【００１１】請求項２の発明は、繊維ウェブを加熱圧締
することにより溝部をもつ繊維弾性体を成形する繊維弾
性体の成形型であって、前記溝部に対応する凸型形状の
溝形成凸部を未加圧状態と加圧状態に移動させる進退移
動手段を備えたことを特徴とする繊維弾性体の成形型で
ある。この請求項２記載の繊維弾性体の成形型による
と、溝形成凸部を未加圧状態で型閉じし、繊維ウェブを
加熱することにより軟化させた後、前記溝形成凸部を進
退移動手段により加圧状態に移動させることにより、前
記溝形成凸部による成形面の隅角部形状に繊維ウェブを
追従させることができ、これにより繊維ウェブの剛性に
よる溝部の成形不良を防止できる結果、高品質の溝付き
製品を成形することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態について図
１〜図５を参照して説明する。なお本実施の形態に使用
する成形材料としての繊維ウェブ１は、前記従来の技術
のところで述べたものと同じくポリエステル繊維からな
る主体繊維と、この主体繊維より低融点を有するポリエ
ステル繊維からなるバインダ繊維とをマット状に形成し
てなるものである。

【００１３】本実施の形態に使用する成形型について説
明する。図１〜図３は成形型の略体断面図で、図１は型
開き状態、図２は溝形成部材の未加圧状態、図３は溝形
成部材の加圧状態をそれぞれ示すものである。図１〜図
３に示すように、成形型は型閉じによりキャビティ（符
号省略）を形成する成形面１１，２１を有する下型１０
と上型２０とを備えている。なお上型２０は下型１０に
対し図示しない支軸を介して回動可能（図１中、矢印参
照）に取り付けられており、その回動によって型閉じ及
び型開きすることができる。

【００１４】下型１０は、上面開口の箱形状をなす下型
本体１２と、その本体１２の上面を覆いかつ成形面１１
を形成する下型加圧部材１３とからなる。下型加圧部材
１３は、多数の孔１４を有するパンチングメタルによっ
て形成されている。この下型加圧部材１３の成形面１１
は、前記シートクッションのクッションパッド５（図６
参照）の座面５ａを成形する。この成形面１１には、前
記クッションパッド５の溝部６に対応する凸型形状をし
た左右の溝形成部材１７が後述する進退移動機構３０を
介して配置されている。また下型本体１２と下型加圧部
材１３とによって形成される下型１０内のチャンバー１
５には送気管１６が連通されている。

【００１５】また上型２０は、下面開口の箱形状をなす
上型本体２２と、その本体の下面を覆いかつ成形面２１
を形成する上型加圧部材２３とからなる。上型加圧部材
２３は、前記下型加圧部材１３と同様に多数の孔２４を
有するパンチングメタルによって形成されている。この
上型加圧部材２３の成形面２１は、前記シートクッショ
ンのクッションパッド５（図６参照）のバネ受け面５ｂ
を成形する。上型本体２２と上型加圧部材２３とによっ
て形成される上型２０内のチャンバー２５には排気管２
６が連通されている。

【００１６】しかして、前記下型１０における左右の溝
形成部材１７は次に述べる進退移動機構３０により図１
において上下方向に進退移動可能に設けられている。図
４に下型本体１２の内部構造が斜視図で示され、また図
５に溝形成部材１７の進退移動機構３０が分解斜視図で
示されている。

【００１７】図４及び図５において、各溝形成部材１７
は、多数の孔１７ａを有するパンチングメタルによって
ほぼ逆Ｕ字状に折曲されており、その下面開口を塞ぐ底
板１７ｂが溶接等によって固着されている。この溝形成
部材１７内にはガイドバー１７ｃが貫通されかつ溶接等
によって固着されている。ガイドバー１７ｃの両端部
は、下型本体１２の前後の側壁（符号１２ｃ，１２ｄを
記す）に取り付けられた軸受部材１８の縦長状の軸孔１
８ａに係入されており、加圧方向に移動案内される。な
お溝形成部材１７は、下型加圧部材１３に形成された開
口孔１３ａ（図２及び図３参照）に嵌挿されており、そ
の開口孔１３ａを塞いだ状態を保ちつつ移動する。また
溝形成部材１７は、本発明でいう溝形成凸部に相当して
いる。

【００１８】前記両溝形成部材１７は、左右方向に延び
る可動バー４０に連結プレート３１を介して取り付けら
れている。すなわち各底板１７ｂ下面に連結プレート３
１が溶接等によって固着され、その両連結プレート３１
が可動バー４０に溶接等によって固着されている。前記
可動バー４０の両端部は、下型本体１２の左右の側壁１
２ａ，１２ｂに取り付けられた軸受部材４１の縦長状の
軸孔４１ａに係入されており、加圧方向に移動案内され
る。

【００１９】一方、下型本体１２の左右の側壁（符号１
２ａ，１２ｂを記す）には、チャンバー１５内を貫通す
る回動バー３３が架設されている。回動バー３３の左端
部は、左側壁１２ａに取り付けられたリング状の軸受部
材３６に回動可能に支持されている。また回動バー３３
の右端部は、右側壁１２ｂに取り付けられたラッチ機構
付きカップラー３７の出力軸（図示省略）と連結されて
いる。前記カップラー３７の入力軸３８には操作レバー
３９が取り付けられている。なおラッチ機構付きカップ
ラー３７は、入力軸３８の回転を図示しない爪と爪車に
よる駆動方式をもって出力軸に一方向に間欠的な回転運
動を与えることができ、また逆転防止機能の解除により
逆方向に復帰回転可能な図示しないラッチ機構を備えて
いる。

【００２０】前記回動バー３３には、平行をなす左右一
対の作動プレート３４が溶接等によって固着されてい
る。各作動プレート３４には長細状のガイド孔３５が形
成されている。その各ガイド孔３５には前記可動バー４
０が嵌挿されている。

【００２１】前記進退移動機構３０において、ラッチ機
構付きカップラー３７の操作レバー３９を回すことによ
り、回動バー３３が回動するに伴い作動プレート３４が
同時に回動する。可動バー４０は軸受部材４１のガイド
により前後方向への動きが規制されているため、作動プ
レート３４が回動すると可動バー４０は上下方向に動
く。この可動バー４０の動きにより溝形成部材１７は加
圧方向に進退移動させられる。

【００２２】続いて、上記成形型を用いて繊維弾性体
（クッションパッド５）を成形する場合について説明す
る。図１に示されるように型開きした成形型の下型１０
の成形面１１に複数の繊維ウェブ１を積層状に配置させ
る。このとき下型１０の溝形成部材１７は、進退移動機
構３０によって後退位置（図示下方位置）すなわち未加
圧状態においておく。なお、図１における二点鎖線は溝
形成部材１７の加圧状態を示している。

【００２３】次に、図２に示されるように下型１０に上
型２０を型閉じする。そして、下型１０の送気管１６か
ら例えば２４０℃程度の熱風をチャンバー１５に圧送す
る。下型１０のチャンバー１５に導入された熱風は、下
型加圧部材１３の孔１４からキャビティに噴出して繊維
ウェブ１を加熱する。また前記熱風は、溝形成部材１７
内を通ってその孔１７からも噴出される。

【００２４】前記繊維ウェブ１を通過した熱風は、上型
２０の上型加圧部材２３の孔２４からチャンバー２５に
入り、排気管２６を通じて外部へ排出される。これによ
り、下型１０と上型２０の両チャンバー１５，２５は熱
気室となり繊維ウェブ１を加熱する。そして、所定時間
例えば成形型内温度１９０℃〜２１０℃で５分間の加熱
圧締を行う。この加熱圧締により、繊維ウェブ１のバイ
ンダ繊維が溶融し各繊維ウェブ１を前記シートクッショ
ンのクッションパッド５（図６参照）の形状に接着す
る。

【００２５】上記した前記繊維ウェブ１の加熱圧締時に
おいて、繊維ウェブ１が軟化したところで、カップラー
３７の操作レバー３９を回動させ、溝形成部材１７を図
３に示されるように加圧状態に前進させることにより繊
維ウェブ１内に押し込んで、繊維ウェブ１に溝部６を形
成する。

【００２６】前記加熱圧締後は、熱風の供給を止め、所
定の時間冷却し、溶融したバインダ繊維を固化させる。
その後、成形型を型開きし、脱型して成形品すなわちク
ッション体であるシートクッションのクッションパッド
５を得る。なお、溝形成部材１７は脱型まで加圧状態に
おいておく。

【００２７】上記した成形型を用いた繊維弾性体の成形
によると、繊維ウェブ１の加熱圧締時にその繊維ウェブ
１が軟化したところで溝形成部材１７を進退移動機構３
０により未加圧状態から加圧状態に移動させることによ
って、前記溝形成部材１７による成形面１１の隅角部形
状に繊維ウェブ１を追従させることが可能となる。これ
によって、繊維ウェブ１の剛性による溝部６の成形不良
を防止できる結果、鮮明な溝形状をもつ美しい仕上がり
の高品質の溝付き製品（クッションパッド５）を成形す
ることができる。

【００２８】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更
が可能である。例えば前記実施の形態は自動車座席のシ
ートクッションのクッションパッドの場合について説明
したが、本発明はこれに限るものではなく、自動車用座
席の背もたれあるいは自動車用以外のクッション体の製
造など広く適用することができる。また上記実施の形態
では溝形成部材１７の進退移動手段として手動式の進退
移動機構３０を示したが、これに代え油圧アクチュエー
タを用いた油圧駆動式、あるいは電動モータを用いた電
動式の進退移動手段を採用することもできる。また溝形
成部材１７は、下型１０に代えて上型２０あるいは下型
１０と上型２０の両方に配置することも考えられる。ま
た上記実施の形態では熱風をキャビティ内に吹き出した
が、その熱風に代えて蒸気をキャビティ内に吹き出して
もよい。また熱風あるいは蒸気の吹き出しによる加熱に
代えて、予め加熱した下型１０と上型２０とによっても
繊維ウェブ１を加熱することも可能である。

【００２９】なお繊維ウェブ１のバインダは、加熱に対
して溶融する熱可塑性樹脂の粉末あるいは熱可塑性の繊
維、あるいは加熱に対して溶着作用を有する加工繊維で
あってよい。また繊維ウェブ１は、繊維群よりなりかつ
バインダが配合された繊維ウェブ１、あるいはバインダ
を配合したフェルト、あるいはバインダを配合したロッ
クウール等の繊維構造のもの、あるいはバインダが含ま
れなくとも加熱圧締により繊維弾性体となる繊維材料を
用いることができる。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、繊維ウェブの剛性によ
る溝部の成形不良を防止し、高品質の溝付き製品を成形
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施の形態の成形型を型開き状態で示す略体
断面図である。

【図２】溝形成部材の未加圧状態を示す略体断面図であ
る。

【図３】溝形成部材の加圧状態を示す略体断面図であ
る。

【図４】下型本体の内部構造を示す斜視図である。

【図５】溝形成部材の進退移動機構を示す分解斜視図で
ある。

【図６】シートクッションのクッションパッドを示す斜
視図である。

【図７】従来例を示す略体断面図である。

【図８】図７のａ部の部分拡大図である。

【符号の説明】

１ 繊維ウェブ ５ クッションパッド（繊維弾性体） ６ 溝部 １７ 溝形成部材（溝形成凸部） ３０ 進退移動機構（進退移動手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:08 Ｂ２９Ｌ 31:58

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維ウェブを成形型内にて加熱圧締する
   ことによって繊維弾性体を成形する繊維弾性体の成形方
   法であって、前記繊維ウェブの加熱圧締時に凸型形状の
   溝形成凸部を未加圧状態から加圧状態に移動させること
   により前記繊維弾性体に溝部を形成することを特徴とす
   る繊維弾性体の成形方法。
2. 【請求項２】 繊維ウェブを加熱圧締することにより溝
   部をもつ繊維弾性体を成形する繊維弾性体の成形型であ
   って、前記溝部に対応する凸型形状の溝形成凸部を未加
   圧状態と加圧状態に移動させる進退移動手段を備えたこ
   とを特徴とする繊維弾性体の成形型。