首页 / 专利库 / 农用建筑及设备 / 垫料 / Method for molding fiber cushion material for seat

Method for molding fiber cushion material for seat

阅读:372发布:2021-09-19

专利汇可以提供Method for molding fiber cushion material for seat专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To provide fiber cushion materials for seat which can be easily put into a die and a certain amount of which can also be put into a complicated die part such as a curved die part as designed and in which differences in density of the materials can be minimized.
SOLUTION: An upper and lower dies 2, 3 have respectively cavities 5, 6 which are provided outside gas-permeable molding parts 2A, 3A respectively. A raw cotton, as fiber raw material, in which thermoplastic low melting point fibers and high melting point fibers are mixed, is put into the die 3 and the dies 2, 3 are clamped together. And while hot air is being passed from one of the cavities to the other one through a molding part defined by the upper and lower dies, the raw cotton, as fiber raw material, is molded by heat, in which the raw cotton is formed into a mat-like shape by pre-molding and cut into cubic forms of predetermined size using a crusher or the like and the crushed materials 20 are measured and put into the die 3.
COPYRIGHT: (C)1999,JPO,下面是Method for molding fiber cushion material for seat专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】 上下型が気体透過性の成形部分及び前記各成形部分の外側に設けられている空洞部をそれぞれ有し、熱可塑性低融点繊維と高融点繊維とを混合した繊維原材料の原綿を、前記下型内に投入配置し、前記上下型を型締めした後、前記一方の空洞部から上下型で形成される成形部内を通じて他方の空洞部へ熱風を通過しつつ、前記繊維原材料の原綿を加熱成形する座席用繊維クッション体の成形方法において、 前記繊維原材料の原綿を、予備成形によりマット状に形成した後、粉砕機等により所定大きさの角状にカットし、このカットされた粉砕品を計量して前記下型内に投入する、ことを特徴とする座席用繊維クッション体の成形方法。
  • 【請求項2】 前記粉砕品が、5から100mm角の範囲の大きさにカットされている請求項1に記載の座席用繊維クッション体の成形方法。
  • 【請求項3】 前記粉砕品を、大きさ別に分けた複数の大小ランクに区分して形成しておき、前記繊維クッション体の略平坦部分に対応して前記大きなランクのものを使用し、前記繊維クッション体の略湾曲部分に対応して前記小さなランクのものを使用する請求項2に記載の座席用繊維クッション体の成形方法。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【発明の属する技術分野】本発明は、車両や事務用椅子、その構成物品であるヘッドレストやアームレスト等の緩衝ないしはクッション材として有用な座席用繊維クッション体の成形方法に関するものである。

    【0002】

    【従来の技術】図3(a),(b)はこの種の繊維クッション体例及びその成形に使用された熱風成形型を示している。 この繊維クッション体50は、座席を構成するシートバック用のものであり、メイン部50aの両側に位置する上下部50b,50cが立ち上がり、メイン部50aの内側にSバネ付きフレームが配置される設計である。 繊維原材料は高融点繊維に熱可塑性の低融点繊維を混合した原綿である。

    【0003】成形型構造としては、上下型61,62の型締め状態で形成される成形部63に加熱送風手段を介して熱風を通過しながら熱処理する構成である。 上下型61,62は、成形部63を区画形成している気体透過性の成形部分61A,62Aと、成形部分61A,62
    Aの外側にそれぞれ設けられている空洞部64,65とを有し、上型61が下型62内に収容された状態で型締めされる。 なお、成形部63は繊維クッション体50に対応した空間をなしている。 そして、下型62には、前記加熱送風手段を介して圧送されてくる熱風を空洞部6
    5内に導入する入口66が設けられている。 上型61には、空洞部65から成形部63を通って空洞部64内に達した熱風を排気する出口67が設けられている。 この出口67から排気された熱風は、前記加熱送風手段に導かれ再び定温度に加温されて入口66へ送られ循環される。

    【0004】繊維クッション体50を成形する場合は、
    下型62の成形部分62A内に繊維原材料の原綿を投入配置した後、上型61を下型62に収容するように移動して繊維原材料の圧縮を伴って型締めする。 その状態から、成形部63内の繊維原材料の原綿は、前記した熱風が空洞部65から成形部63を介して空洞部64へ所定時間通過されるのに伴って低融点繊維を溶融して繊維間ないしは繊維同士を結合し、更に熱処理後に冷却されると成形部63に応じた形状に保形される。

    【0005】

    【発明が解決しようとする課題】上述した成形方法では、繊維原材料の原綿として、例えば、開繊された原綿や開繊されていない原綿の必要量を供給手段により、下型62の成形部分62A内に投入して、型締めにより圧縮した状態から熱処理するものである。 このような、成形方法にあっては次のような問題があった。 開繊されている原綿を用いた場合は、原綿が自ずと軽く嵩高となっている関係上、その嵩高に比例して下型62を深く形成しなければならず、自動供給方式を採用すると下型62
    に投入される原綿の一部が供給圧により飛び易くなり、
    成形品肉厚に応じた各部における投入量を設計通り制御し難く、しかも作業環境も悪くなる。 これに対して、開繊されていない原綿を用いる場合は、繊維同士が絡み合って投入時の大きさや密度がバラバラになり、自動供給方式では各部における投入量が安定せず、成形品の密度が部分的に異なって、品質が安定し難く、歩留まりが悪くなる。

    【0006】なお、特開平7−2228822号等には、繊維原材料として、偏平状スライバーに形成した複数枚を積層・載置させる方法が記載されている。 この方法は、繊維原材料として、偏平状にしたものを所定長さにカットし、積層することにより成形品の部分的な密度差等の不具合を防ぐものであるが、比較的厚くしたスライバーでも扱い難く、下型への自動投入が困難であり、
    偏平状を厚くすると比較的曲率のある成形部等に馴染み難くなることから、厚さ的な制約を受ける。

    【0007】本発明は上記したような背景から開発されたものである。 その目的は型への投入性に優れると共に自動投入方式を採用した場合にも、湾曲等の複雑な型投入部にも設計通りに定量投入を可能にし、密度差等を最小限に抑えることができる座席用繊維クッション体の成形方法を提供することにある。 更に他の目的は、以下に説明する内容の中で順次明らかにして行く。

    【0008】

    【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため本発明は、図1に例示される如く、上下型2,3が気体透過性の成形部分2A,3A及び成形部分2A,3Aの外側に設けられている空洞部5,6をそれぞれ有し、熱可塑性低融点繊維と高融点繊維とを混合した繊維原材料の原綿を、下型3内に投入配置し、上下型2,3を型締めした後、前記一方の空洞部から上下型で形成される成形部4内を通じて他方の空洞部へ熱風を通過しつつ、前記繊維原材料の原綿を加熱成形する座席用繊維クッション体の成形方法において、前記繊維原材料の原綿を、予備成形によりマット状に形成した後、粉砕機等により所定大きの状にカットし、このカットされた粉砕品20
    を計量して下型3内に投入するよう構成したものである。

    【0009】ここで、本発明に用いられる繊維原材料の原綿としては、例えば、ポリエステル系エラストマー等の低融点繊維と、反発性・圧縮耐久性に優れたポリエステル系ポリマー等の高融点繊維とを混合したものである。 低融点繊維は熱可塑性のものであり、予備成形を可能にすると共に、溶融可能な成形温度にて熱処理して、
    バインダーとして繊維間ないしは繊維同士を結合し、成形型の成形部形状に対応した成形体形状に保形できるものであればよい。 この場合、熱接着性を持つ捲縮繊維等の芯鞘型や偏芯鞘型を用いることが優クッション構造体を得る上で好ましい。 低融点繊維と高融点繊維は、融点差が大きいほど成形効率的に好ましいが、通常、40度以上であればクッション物性的に充足される。

    【0010】前記繊維原材料の原綿は、例えば、低加熱処理や弱い圧縮処理、あるいは成形温度よりも低い温度と弱い圧縮を伴った処理等により予備成形されてマット状に適度に保形形成されたされたものを、粉砕機等により所定大きさにカットした粉砕品20の状態で用いられる。 カット形状としては、カット性から角状が好ましく、例えばサイコロ等の如く六面体である。 但し、形状的には所定の範囲の大きさに揃えることができればよい。 このように粉砕品20にすることにより、開繊された原綿や開繊されていない原綿を用いる場合に対し、計量や自動供給がより安定化して行える。 したがって、この構造では、粉砕品20を下型3内に投入することから、繊維クッション体が湾曲部等の複雑な形状をなしている場合にも部分的な密度差が生じ難くなること、下型3への投入性や作業環境を改善できること、極端に嵩張ることもないので下型3の深さも相対的に小さくできること、等の利点を具備している。

    【0011】また、以上の粉砕品20は、前記利点をより確実にする上で、5から100mm角の範囲の大きさにカットされていることが好ましい。 また、粉砕品20
    は、大きさ別に分けた複数の大小ランクに区分して形成しておき、例えば、図1の如く繊維クッション体の略平坦部分に対応して大きなランクの粉砕品20aを用い、
    繊維クッション体の略湾曲部分に対応して小さなランクの粉砕品20bを用いるようにすることがより好ましい。 このように粉砕品20a,20bを型成形部位に応じて使い分けると、投入作業性がより向上できることに加え、湾曲部等の複雑な形状部への馴染みが良好となり、部分的な密度差がよりなくなる。 他の方法としては、例えば、繊維クッション体が比較的単調で、肉厚的に厚くなる場合に、大小のランクの粉砕品20a,20
    bを定量混合して、型成形部位に自動投入したときに生じ易い粉砕品20a同士の隙間を小さな粉砕品20bで埋めるようにすることも有効である。

    【0012】

    【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。 なお、以下に述べる形態は、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、
    本発明の範囲を制約するものではない。

    【0013】図1は本発明方法を熱風成形型に粉砕品を投入している状態で示し、図2は前記熱風成形型の加熱成形中の状態で示している。 この形態説明では、本発明方法で使用される熱風成形型例を概説した後、その熱風成形型を用いた具体的な成形方法を詳述する。 図1,2
    に示す熱風成形型1は、上型2と下型3からなり、上型2が下型3内に収容されるよう移動されて型締めする構造であり、又、図2の如く型締め状態で形成される成形部4には加熱送風手段14を介して熱風を通過しながら熱処理可能となっている。

    【0014】上下型2,3は、成形部4を区画形成している気体透過性の成形部分2A,3Aと、空洞部5,6
    とを共に有している。 このうち、下型3は、上開口した容器状をなし、略全外面が断熱材Kにより覆われている。 成形部分3Aは、下型3の両側部3cの間に横たわった状態で、下型3の内部空間を上下に分離するよう設けられている。 この成形部分3Aの板構成はパンチングメタル板部の気体透過性に形成されている。 符号3aはその多数設けられた透孔である。 成形部分3Aの下部側には、下型3の内底面3bとの間に空洞部6が設けられている。 空洞部6には一側部3cに設けられた入口7から熱風が導入される。

    【0015】上型2は、概略二重蓋形状をなし、成形部分2Aが上部2bに対し突設されている両側部2cに一体化した状態で設けられている。 上部2bには略中央部に出口8が設けられている。 両側部2cの下部側は、右側が繊維クッション体30の部分30b(図3(a)参照)の厚さ相当分だけ内側に位置した状態で下設され、
    右側が繊維クッション体30の部分30c(図3(a)
    参照)の厚さ相当分だけ内側に位置した状態で下設されている。 そして、両側部2cのうち、下型3との間で成形部4を形成する部分は、成形部分2Aと同様に気体透過性つまりパンチングメタル板部にて形成されている。
    符号2aはその多数設けられた透孔である。 空洞部5は成形部分2Aの外側に位置し、上部2b及び両側部2c
    にて区画形成されている。 そして、この上型2は、型締め状態で下型3の上開口を着脱自在に密閉可能であると共に、空洞部5から出口8を通じて熱風を排出可能となっている。 出口8から排気された熱風は、後述する加熱送風手段14に導かれ再び定温度に加温されて入口7へ送られ循環される。

    【0016】加熱送風手段14は、成形温度まで加熱する不図示の加熱機構と、ファン機構15等からなり、熱風を配管16aを通じて入口8から空洞部6へ圧送するものである。 通常は、出口8に対し配管16bを介して接続されており、出口8から排気された熱風を再び加熱機構により定温度まで加温して、それをファン機構15
    及び配管16aを通じて入口7に循環する方式となっている。 再循環に際し、熱風から不純物を除く濾過部材等を有している。 また、加熱機構を停止させると常温の冷風を循環できることは勿論である。

    【0017】次に、本発明方法の形態を以上の熱風成形型を用いて実施する場合の例で詳述する。 ここで、使用した繊維原材料は、低融点繊維素材と高融点繊維素材とを混合した原綿であり、型詰め形態として次のように形成したものである。 所定厚さのウェブ積層体に重ねたものを、予備成形型を使用して、成形温度より数十度低く加熱した状態から、成形型締め力より弱い加圧を加えマット状に形成し、それを専用粉砕機にて角状にカットしたものである。 カットした粉砕品20は、サイコロ状の6面体であり、図2に示される如く10〜100mm角(1辺が10〜100mmの6面体)の粉砕品20a
    と、5〜10mm角(1辺が5〜10mmの6面体)の粉砕品20bとに分けて、大きさに応じてランク付けがなされている。

    【0018】また、この形態では、成形部4が図3
    (a)と同様な形状を持つ座席用繊維クッション体30
    に対応しており、粉砕品20の下型3内への投入が次のような方式で行われる。 下型3への投入は、圧縮エアーを利用したノズル10,11,12を使用し、粉砕品2
    0が各ノズル10,11,12から自動投入される。 ノズル10は大きなランクの粉砕品20aを、ノズル1
    1,12は小さなランクの粉砕品20bをそれぞれ投入する。 各ノズル10,11,12は、下型3の成形部分3A上において、移送機構によりX−Y方向に定速移動されて、対応する粉砕品20a,20bの定量を投入可能な構造となっている。 図1中、符号X1,X2,X3は各ノズル10,11,12のX方向の移動量であり、Y
    方向については省略されている。 この投入に際しては、
    下型3の成形部分3A上(型成形部位)が投入域13
    a,13b,13cに区分けされており、例えば、ノズル10が投入域13aを担当し、ノズル11,12が対応する投入域13b,13cを担当すると言うように役割分担されると共に、各ノズル10,11,12の移動速度及び投入速度等が設計されている。 また、使用される粉砕品20は、投入域13a,13b,13cに応じた粉砕品20a,20bの必要量が予め計量され、対応するノズル10,11,12からその計量された量だけ投入される。

    【0019】そして、型セット作業では、先ず、上型2
    を移動機構等にて取り除いた状態から、成形部分3A上に上記した粉砕品20a,20bが専用ノズル10,1
    1,12を介して、各投入域13a,13b,13cにそれぞれ所定の量づつ投入する。 その後、上型2を型締めする。 この操作では、上型2が下型3の上部内に移動しつつ所定の押圧力を伴って配置される。 この最終操作では、図示を省略しているが、上部2bと対応する下型2の部分とが着脱可能に固定される。 これにより、熱風成形型1内には、上下型2,3によって繊維クッション体30に相当する隙間を持つ成形部4が形成され、かつ、その成形部4内に上記した粉砕品20a,20bが型締め力に応じ圧縮された状態でセットされる。

    【0020】以上の型締め状態から、加熱送風手段14
    が作動される。 加熱機構が作動されると、ファン機構1
    5はその加熱された気体(成形温度に対応し例えば、2
    00度に加温された熱風)を入口7から空洞部6内に圧送する。 空洞部6に圧送された熱風は所定圧に達すると、成形部4内に透孔3aを通じて侵入する。 成形部4
    に侵入した熱風は、粉砕品20a,20b内に上に向け上昇しつつ、透孔2aを通って空洞部5まで達した後、
    出口8から排気され、従来と同様に再循環される。

    【0021】以上の熱処理が所定時間行われると、粉砕品20a,20bを構成している低融点繊維が次第に溶融して繊維間ないしは繊維同士を結合し、成形部4に応じた一体ものの繊維クッション体30が成形される。 その後、加熱機構の作動を停止し、ファン機構15を介して常温の冷風を同様に循環して、繊維クッション体30
    を冷却する。 これにより、繊維クッション体30はその形状が保形されるので、上型2を脱型して、取り出される。 成形された繊維クッション体30は図3(a)と同様な輪郭をなしている。

    【0022】以上のような成形方法では、繊維原材料の原綿が予備成形によりそれなりに形状保持されると共に、所定大きさにカットされた粉砕品20a,20bの状態で下型3に投入されることから、自動投入方式を採用する場合にも、各部での投入量を構造的に均一化することが可能となる。 その結果、成形される繊維クッション体30は全体がより均一な密度のクッション体構造となり、品質的により安定化することができる。 また、この構造では、投入作業において従来の如く繊維原材料の原綿が飛び散ることもなく、作業環境を良好に保つことができる。 しかも、下型3は、粉砕品20a,20bの予備成形時の圧縮率に応じてその原料投入容量を減ずることが可能なため小さくできる。

    【0023】なお、以上の形態は本発明の基本例であり、例えば、上下型2,3や加熱送風手段14の具体的構造、粉砕品20の型投入方式や粉砕品20a,20b
    のランク付け等等については量産規模及び繊維クッション体の形状等に応じて、これをベースにして変形されるものである。

    【0024】

    【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係る座席用繊維クッション体の成形方法によれば、繊維原材料の原綿が粉砕品の状態で下型に投入されることから、型成形部への投入作業性を改善でき、型成形部位における投入量を設計通りに投入可能にする。 この結果、得られる繊維クッション体は密度等が均一化しており、品質的により向上される。 このように、本発明方法は、繊維原材料の原綿に代えて粉砕品を用いことにより、従来方法に対し、作業環境や取扱性、型内への自動投入や定量投入性、下型容量ないしは型形態等を大きく改善可能にするものである。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】本発明方法の要部を粉砕品の下型への投入時の状態で示す図である。

    【図2】本発明方法を加熱成形時の状態で示す模式構成図である。

    【図3】繊維クッション体例とその成形用熱風成形型例を示す図である。

    【符号の説明】

    1…熱風成形型、2…上型、2A…上型の成形部分 3…上型、3A…上型の成形部分、4…成形部 5,6…空洞部、14…加熱送風手段 10,11,12…投入用ノズル 20,20a,20b…粉砕品

    高效检索全球专利

    专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

    我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

    申请试用

    分析报告

    专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

    申请试用

    QQ群二维码
    意见反馈