JPS61146859A - 硬綿成形物およびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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ップ
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
トに接着等によっ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って繊維シートを金属ロー
ラ表面の凹凸模様状に熱セッ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った。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
およびクッション性が失なわれる結果になっていた。ま
た、硬い固形物を固着した場合は、その取付は作業が厄
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って風合が損
なわれ、かつ使用中に脱落するという問題があった。

（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１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９０〜１０
０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ｌ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ｌの挟まれた部分の合成繊維が超音波振動に伴なう
内部摩擦によって発熱し、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、スリッパ、靴の中敷き等のパッド材として適
度の硬さ、クッション性、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
えると硬過ぎてクッション性に欠ける。

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っ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型ゴム硬度計によって測定される。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１発熱しなくなった
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って形成したときは、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
進入をストッパ７によっ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ット綿（融
点２６３℃、太さ１０デニール、繊維長６４■）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５１■
）２０％との混合ウェッブを１６０℃で熱処理してゴム
硬度３７度。

厚さ２０ｍｍ、目付量８００　ｇ　／イの硬綿１を得、
この硬綿ｌを、第２図に示すように直径３０■の凹部３
ａを有する下型３上に固定し、先端４ａが直径３０■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ｌ■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
と同じ風合であった。また、上記の硬綿ｌを幅１００口
、長さ２００ｃ＋＋＋に形成し、上記の方法によって突
起模様２を８Ｃ１１間隔で全面に形成し、敷ふとんとし
て用いたところ、全体が適度なりッション性を有し、し
かも突起模様２が体重によっ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看によ
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、スリッパ、靴の中敷、椅子の背当て等
として使用し１体重を利用して指圧効果が得られ、しか
も硬綿本来のクッション性、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って任意
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。 ｌ：硬綿、２：凹凸状の模様、３：下型、４：工具ホー
ン、４ａ：先端、５：超音波ウェルダの超音波発振器、
６：振動子。 特許出願人　　東洋紡績株式会社 代理人　弁理士　　坂　野　威　夫 吉田了司

Claims (1)

1. 【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。