專利名稱:襯墊體及座椅以及它們的制造方法
技術領域:
本發明涉及襯墊體及座椅以及它們的制造方法,特別涉及使用了由 聚酯纖維等制成的纖維結構體的襯塾體及座椅以及它們的制造方法。
背景技術:
以往,已知有將由聚酯纖維等制成的纖維結構體作為襯塾體使用的 座椅(例如參照專利文獻1 )。
專利文獻l中記載的座椅中所用的纖維結構體形成如下狀態,即, 將在由非彈性聚酯系巻曲短纖維集合物制成的基質纖維中、作為粘接成 分分散.混入有熱粘接性復合短纖維的織物沿著其長度方向以林立形態 依次折疊的狀態。即,該纖維結構體是將織物折疊成手風琴狀而形成規 定厚度的材料。
專利文獻l中記載的座椅中,采用如下構成將該纖維結構體在就 座部、靠背部中分別層疊多個而形成村墊體,并將該襯墊體用表皮覆蓋 的構成。所以,該座椅中,由于織物的林立方向(襯墊體的厚度方向) 朝向就座時的載荷方向,因此自然具有透氣性,在載荷方向上具有適當 的硬度,可以分散載荷。由此,利用該座椅,可以具有在以往普遍使用 的聚氨酯中所沒有的柔軟的觸感。
專利文獻l:日本特開平8 - 318066號7>才艮
發明內容
專利文獻l的座椅中,由于形成纖維的長度方向沿著載荷方向的結 構,因此可以在維持柔軟的觸感的同時支承足夠的載荷。
但是,專利文獻l的座椅中,由于就座部及靠背部只是將手風琴狀 的纖維結構體層疊多個而形成的,因此雖然可以獲得柔軟的觸感,但是
作為座椅來說有耐久性差的問題。另一方面,如果為了提高耐久性而增加纖維結構體的層疊片數,則 雖然可以獲得一定程度的硬度,但是會有喪失纖維結構體獨特的柔軟觸 感的不良狀況。
本發明的目的在于,提供將以林立狀態折疊的規定厚度的纖維結構 體層疊多個后能夠確保柔軟的觸感和耐久性兩方面的襯墊體及座椅以 及它們的制造方法。
本發明的襯墊體是將混合有主體纖維和粘合纖維的纖維結構體利 用具有規定形狀空腔的成形模具進行成形而成的,其特征是,該襯墊體 是將上述纖維結構體層疊多個而形成的,在上述所層疊的多個纖維結構
體中,包含第一纖維結構體、對厚度方向載荷的撓曲程度小于該第一纖 維結構體的第二纖維結構體,將上述第一纖維結構體配設于比上述第二 纖維結構體更靠近上述襯墊體的受到來自外部載荷的載荷承受面側。
如此所述,本發明的襯墊體由于在受到來自外部的載荷的栽荷承受 面側配設有撓曲程度大的第一纖維結構體,因此受到由就座等造成的外 部載荷后在載荷方向較大地撓曲。由此,就可以在就座時對就座者賦予 柔軟的觸感。
另外,由于第二纖維結構體對厚度方向載荷的撓曲程度小于第一纖 維結構體,因此保持一定程度的硬度,由此即使對第一纖維結構體施加 厚度方向的載荷,也可以支承它并分散載荷。所以,就很難在載荷方向
上永久變形(^fc 9 ),從而可以確保耐久性。
如此所述,根據本發明的襯墊體,可以實現柔軟的觸感和耐久性兩 方面。
另外,優選上述第一纖維結構體用與上述第二纖維結構體大致相同 的纖維材料形成,并且形成為低于上述第二纖維結構體的纖維密度。
在該情況下,上述第一纖維結構體的纖維密度優選為10~20kg/m3, 上述第二纖維結構體的纖維密度優選為20~35kg/m3。
如此所述,通過將第一纖維結構體和第二纖維結構體用大致相同的 纖維材料形成,并使纖維密度不同,就可以制成撓曲程度不同的物質。另外,由于第一纖維結構體與第二纖維結構體用大致相同的纖維材 料形成,因此在襯墊體廢棄時就不需要依照纖維材料來區分纖維結構 體,可以節省分類的時間和勞力,由此再循環性就會提高。
另外,優選上述第一纖維結構體與上述第二纖維結構體被賦予外觀 上不同的色彩或花紋而能夠相互區別。
如此所述,由于第一纖維結構體與第二纖維結構體可以利用外觀上 不同的色彩或花紋來相互識別,因此就可以利用目視對纖維結構體相互 之間進行確認、區別。由此,就可以將纖維結構體配置于應當配置的適 當的位置。所以,就可以可靠地防止襯墊體制造時的誤裝。
另外,本發明的座椅,具有襯墊體和支承該襯墊體的座椅框架,其 特征是,上述襯墊體使用了上述任意一項中所述的襯墊體。
如此所述,由于本發明的座椅如上所述地使用具有柔軟的觸感和耐 久性的襯墊體,因此就會成為具有就座時的柔軟的觸感、對由就座造成 的載荷的耐久性兩方面的座椅。
本發明的襯墊體的制造方法是由纖維結構體制成的襯墊體的制造
方法,其特征是,至少具備纖維結構體形成工序,其中,將混合有主 體纖維和粘合纖維的織物(web)以規定長度依次折疊而成疊層狀態, 從而形成纖維結構體;纖維結構體配置工序,其中,在將上述纖維結構 體中所含的第一纖維結構體、對厚度方向載荷的撓曲程度小于該第一纖 維結構體的第二纖維結構體中的上述第一纖維結構體配置于比上述第 二纖維結構體更靠近上述襯墊體中的上述載荷承受面側的狀態下,將這 些纖維結構體在具有規定形狀空腔的成形模具內層疊并以壓縮的狀態 配置;成形工序,其中,將上述成形模具內的纖維結構體進行熱成形而 形成襯墊體。
如此所述,本發明的襯墊體的制造方法通過將第一纖維結構體和第 二纖維結構體在成形模具內層疊并以壓縮的狀態配置后進行熱成形,就 可以在成形模具內進行一體成形。由此,與將第一纖維結構體和第二纖 維結構體用粘接劑等粘接的情況相比,可以省略粘接工序,這樣就可以 縮短在襯墊體制造中所用的生產節拍時間(tact time )。在該情況下,優選在上述成形工序中,在高于大氣壓的氣壓下,通 過形成于上述成形模具的模具面上的蒸氣孔,向上述纖維結構體吹送蒸 氣。
如此所述,本發明的襯墊體的制造方法在形成有蒸氣孔的成形模具 內以壓縮狀態配置纖維結構體,在高于大氣壓的氣壓下向纖維結構體吹 送蒸氣。這樣,向成形模具吹送的蒸氣可以在不發生絕熱膨脹地保持為 成形溫度的同時,通過形成于成形模具的蒸氣孔而穿過纖維結構體內 部。此時,由于蒸氣的熱容量大于熱風的,因此利用本發明,可以在短 時間內將纖維結構體成形,成形時間被大幅度地縮短。另外,由于通過 縮短成形時間,加熱處理纖維結構體的時間就會變短,因此可以使得成 形后的襯墊體的手感良好。
另外,在該情況下,優選在上述成形模具中,與對應于上述載荷承 受面的區域相比,在對應于配置有上述第二纖維結構體的非載荷承受面 側的區域,形成更多上述蒸氣孔,在上述成形工序中,通過上述非載荷 承受面側的上述蒸氣孔,向上述纖維結構體吹送蒸氣。
如此所述,本發明的襯墊體的制造方法,由于成形模具中栽荷承受 面側的蒸氣孔數多于非載荷承受面側,因此從非栽荷承受面側導入成形 模具內的蒸氣的量就多于從載荷承受面側導入的蒸氣的量。由于如果所 供給的蒸氣量變多,則利用熱成形而熔接固定的纖維數就會增加,因此 纖維結構體的結構就會變得牢固,硬度增加。由此,配置于非載荷承受
面側的第二纖維結構體的表層的硬度就會大于配置于載荷承受面側的 第一纖維結構體的表層的硬度。即,受到來自外部的載荷的載荷承受面 側能夠增大對載荷的撓曲程度,并且非載荷承受面側能夠減小對栽荷的 撓曲程度。
所以,就可以提供具有就座時的柔軟的觸感、對由就座造成的載荷 的耐久,J4兩方面的襯墊體。
本發明的座椅的制造方法是具有襯墊體和支承該襯墊體的座椅框
架的座椅的制造方法,其特征是,至少具備利用上述的襯墊體的制造 方法形成上述襯墊體的工序,在上述座椅框架上安裝上述襯墊體的工 序。如此所述,由于本發明的座椅的制造方法如上所述使用具有柔軟的 觸感和耐久性的襯墊體,因此可以提供具有就座時的柔軟的觸感、對由 就座造成的載荷的耐久性兩方面的座椅。
根據本發明,由于在受到來自外部的載荷的栽荷承受面側,配設有 撓曲程度大的第一纖維結構體,因此就會因受到由就座等造成的來自襯 墊體外部的載荷而充分地較大地撓曲。另外,由于第二纖維結構體對厚 度方向載荷的撓曲程度小于第一纖維結構體,因此保持一定程度的硬 度,由此即使施加厚度方向的載荷,也可以將其支承。所以,就可以實 現柔軟的觸感和耐久性兩方面。
圖l是座椅的說明圖。
圖2是織物的纖維方向的說明圖。
圖3是片狀纖維結構體的制造工序的說明圖。
圖4是片狀纖維結構體層疊前的說明圖。
圖5是成形模具的說明圖。
圖6是襯墊體的制造工序的說明圖。
圖7是襯墊體的制造工序的說明圖。
圖8是襯墊體的剖面說明圖。
圖9是表示將座椅的就座部沿寬度方向切割后的狀態的剖面圖。 符號說明
1 座椅
2 織物
4a 低密度片狀纖維結構體(第一纖維結構體) 4b 高密度片狀纖維結構體(第二纖維結構體)4c U字形片狀纖維結構體 4d 凸型片狀纖維結構體 10 就座部
10a 就座面(載荷承受面)
10b 背面(非載荷承受面)
11, 21 襯墊體
13、 23 表皮
15、 25 座椅框架
17 調整索(trim cord)
19 卡合部
20 靠背部
40 成形模具 40a 空腔
41 第一模具
42 第二模具
43 蒸氣孔
50 高壓蒸氣成形機
61 驅動輥
62 熱風吸入式熱處理機 a 構成織物的纖維
b 織物的長度方向C 構成織物的纖維方向
e 纖維的長度方向與織物的長度方向的夾角
具體實施例方式
下面,基于附圖對本發明的一種實施方式進行說明。而且,以下所 說明的構件、配置等并非限定本發明的內容,而是可以在本發明的主旨 的范圍內進行各種改變的內容。
圖1~圖8是有關本發明的一種實施方式的圖,圖l是座椅的說明 圖,圖2是織物的纖維方向的說明圖,圖3是片狀纖維結構體的制造工 序的說明圖,圖4是片狀纖維結構體層疊前的說明圖,圖5是成形模具 的說明圖,圖6、圖7是襯墊體的制造工序的說明圖,圖8是襯墊體的 剖面說明圖。
本例的座椅l可以應用于車、電車、飛機等的座椅中,也可以應用 于辦公椅、看護椅等各種椅子等中。本例的座椅l如圖l所示,具有就 座部10、靠背部20。就座部10、靠背部20分別在座椅框架15、 25中 放置有襯墊體ll、 21,襯墊體ll、 21形成由表皮13、 23覆蓋的構成。
對于本例的襯墊體,以就座部10的襯墊體11為例,對其形成工序 (襯墊體形成工序)進行說明。對于襯墊體21也是用相同的方法形成 的。本例的襯墊體11如后所述是利用如下的工序形成的,即,形成將 織物2折疊成林立形態的作為纖維結構體的片狀纖維結構體(纖維結構 體形成工序);將該片狀纖維結構體以規定的形狀裁割后層疊多個,在 配置于在模具面上形成有多個作為透氣孔的蒸氣孔43的成形模具40內 后(纖維結構體配置工序);將成形模具40以壓緊的狀態在高壓蒸氣成 形機50內進行高壓蒸氣成形(成形工序)。
首先,使用圖2及圖3,對用于形成本例的襯墊體ll的織物2進行 說明。織物2是在由非彈性巻曲短纖維的集合物制成的基質纖維中、作 為粘接成分分散.混合有熱粘接性復合短纖維的材料,所述熱粘接性復合 短纖維的熔點低于該非彈性巻曲短纖維,且具有至少120。C以上的熔點。
對于本例的織物2來說,其是將作為非彈性巻曲短纖維的非彈性聚酯系巻曲短纖維、和熱粘接性復合短纖維以使纖維的方向主要朝向長度 方向的方式混棉而成的材料,所述熱粘接性復合短纖維由具有比構成非
彈性聚酯系巻曲短纖維的聚酯聚合物的熔點低40'C以上的熔點的熱塑 性彈性體和非彈性聚酯制成。本例的織物2具有至少30kg/mS的蓬;^性, 并且在熱粘接性復合短纖維相互之間、以及在熱粘接性復合短纖維與非 彈性聚酯系巻曲短纖維之間,形成有立體的纖維交叉點。
本例中,作為非彈性聚酯系巻曲短纖維,使用因各向異性冷卻而具 有立體巻曲的單絲纖度為12旦、纖維長度為64mm的空心聚對苯二甲 酸乙二醇酯纖維。
非彈性聚酯系巻曲短纖維可以使用由通常的聚對苯二曱酸乙二醇 酯、聚對苯二甲酸亞丙基酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸亞 己基酯、聚對苯二曱酸亞丁基酯、聚對苯二甲酸-1, 4-環己烷二曱酯、 聚新戊內酯或它們的共聚酯制成的短纖維或者這些纖維的混棉體或由 上述的聚合物成分中的兩種以上制成的復合纖維等。這些短纖維中優選 的是聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸亞丙基酯或聚對苯二甲酸丁 二醇酯的短纖維。另外,也可以使用由在固有粘度方面相互不同的兩 種聚對苯二曱酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸亞丙基酯或它們的組合制成, 并利用熱處理等使巻曲具有微巻曲的潛在巻曲纖維。
另外,短纖維的截面形狀可以是圓形、扁平、異形或空心中的任意 一種。該短纖維的粗度優選處于2~200旦,特別優選處于6~100旦的 范圍。而且,如果短纖維的粗度小,則多為雖然柔軟性提高、但是襯墊 體的彈性降低的情況。
另外,如果短纖維的粗度過大,則操作性,特別是織物2的形成性 就會惡化。另外,構成條數也會過少,與熱粘接性復合短纖維之間形成 的交叉點的數目變少,很可能難以呈現襯墊體的彈性,同時耐久性也會 降低。另外,手感也會變得過于粗硬。
本例中,作為熱粘接性復合短纖維,使用單絲纖度為6旦、纖維長 度為51mm的芯/鞘型熱熔接性復合纖維(芯/鞘比=60/40:重量比),其 中,鞘成分使用熔點為154。C的熱塑性聚醚酯系彈性體,芯成分4吏用熔 點為230C的聚對苯二甲酸丁二醇酯。熱粘接性復合短纖維由熱塑性彈性體和非彈性聚酯構成。此外,前
者優選占纖維表面的至少1/2。如果以重量比例來說,則前者與后者以 復合比率計算優選處于30/70 ~ 70/30的范圍。作為熱粘接性復合短纖維 的形態,可以是并列、鞘/芯型中的任一種,優選的是后者。在該鞘/芯 型中,非彈性聚酯成為芯,而該芯可以是在同心圓上或成偏心狀。特別
是形成偏心型的芯時,由于呈現螺旋狀彈性巻曲,因此更為優選。
作為熱塑性彈性體,優選聚氨酯系彈性體或聚酯系彈性體。特別優 選后者。作為聚氨酯系彈性體,是利用分子量為500~6000左右的低熔 點多羥基化合物、分子量在500以下的有機二異氰酸酯、分子量在500 以下的鏈延長劑的反應得到的聚合物,其中,所述低熔點多羥基化合物 例如有二羥基聚醚、二羥基聚酯、二羥基聚碳酸酯、二羥基聚酯酰胺等; 所述有機二異氰酸酯例如有p, p-二苯基曱烷二異氰酸酯、曱苯二異 氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二甲撐 二異氰酸酯、2, 6-二異氰酸酯己酸甲酯、六亞曱基二異氰酸酯等;所 述鏈延長劑例如有二元醇、氨基醇或三元醇。這些聚合物中,特別優選 的是使用聚丁二醇、或聚-s-己內酯或者聚己二酸丁二醇酯作為多羥 基化合物的聚氨酯。該情況下,作為有機二異氰酸酯,優選p, p,-二 苯基甲烷二異氰酸酯。另外,作為鏈延長劑,優選p, p,-二羥基乙氧 基苯及l, 4-丁二醇。
另一方面,作為聚酯系彈性體,是將熱塑性聚酯作為硬鏈段、將聚 (亞烷基醚)二醇作為軟鏈段共聚而成的聚醚酯嵌段共聚物,更具體來 說,是由二酸中的至少一種、二醇成分中的至少一種及聚(亞烷基醚) 二醇中的至少一種構成的三元共聚物,其中,所述二酸選自對苯二甲酸、 間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、萘-2, 6-二酸、萘-2, 7-二酸、二苯基 -4, 4,-二酸、二苯氧基乙烷二酸、3-磺基間苯二甲酸鈉等芳香族二 酸,1, 4-環己二酸等脂環族二酸,琥珀酸、乙二酸、己二酸、癸二酸、 十二烷二酸、二聚酸等脂肪族二酸,或它們的酯形成性衍生物等;所述 二醇成分選自1, 4-丁二醇、乙二醇、1, 3-丙二醇、1, 4-丁二醇、 1, 5-戊二醇、1, 6-己二醇、新戊二醇、癸二醇等脂肪族二醇,或l, l-環己烷二甲醇、1, 4-環己烷二甲醇、三環癸烷二甲醇等脂環族二 醇;或它們的酯形成性衍生物等;所述聚(亞烷基醚)二醇是平均分子 量約為400 ~ 5000左右的、聚乙二醇、聚(l, 2-及l, 3-環氧丙烷)二醇、聚(四亞曱基醚)二醇、環氧乙烷與環氧丙烷的共聚物、環氧乙 烷與四氫呋喃的共聚物等。
如果從與非彈性聚酯系巻曲短纖維的粘接性或溫度特性、強度方面 考慮,優選將聚對苯二甲酸丁二醇酯系設為硬鏈段、將聚氧化丁二醇設 為軟鏈段的嵌段共聚聚醚聚酯。該情況下,構成硬鏈段的聚酯部分是主 要的酸成分為對苯二甲酸、主要的二醇成分為丁二醇成分的聚對苯二甲
酸丁二醇酯。當然,該酸成分的一部分(通常在30摩爾%以下)也可 以被其他的二酸成分或羥基羧酸成分取代,同樣地二元醇成分的一部分 (通常在30摩爾%以下)也可以被丁二醇成分以外的二羥基成分取代。
另外,構成軟鏈段的聚醚部分也可以是被丁二醇以外的二羥基成分 取代了的聚醚。而且,在聚合物中,也可以根據需要配合各種穩定劑、 紫外線吸收劑、增稠支化劑、消光劑、著色劑、其他的各種改良劑等。
對于該聚酯系彈性體的聚合度,以固有粘度計算,優選處于0.8~ 1.7dl/g,特別優選處于0.9~1.5dl/g的范圍。如果該固有粘度過低,則 與構成基質的非彈性聚酯系巻曲短纖維形成的熱粘合點容易受到破壞。 然而,如果該粘度過高,則在熱熔接時難以形成紡錘狀的節部。
作為熱塑性彈性體的基本的特性,斷裂伸長率優選在500%以上, 更優選在800%以上。如果該伸長率過低,則在襯墊體ll被壓縮,其變 形達到熱粘合點時,該部分的結合容易受到破壞。
另一方面,熱塑性彈性體的300%的拉伸應力優選在0.8kg/mn^以 下,更優選為0.8kg/mm2。如果該應力過大,則熱粘合點難以分散施加 于襯墊體11的力,當襯墊體11被壓縮時,熱粘合點很可能被該力破壞, 或者即使在未被破壞的情況下,有時也甚至會使構成基質的非彈性聚酯 系巻曲短纖維變形,或使巻曲永久變形。
另外,熱塑性彈性體的300%伸長恢復率優選在60%以上,更優選 在70%以上。如果該伸長恢復率低,則即使襯墊體ll被壓縮而使熱粘 合點變形,也很可能難以回到原來的狀態。這些熱塑性彈性體必須是熔 點低于構成非彈性聚酯系巻曲短纖維的聚合物,并且在用于形成熱粘合 點的熔接處理時,不會使巻曲短纖維的巻曲發生熱的永久變形。從這一層意味考慮,其熔點優選比構成短纖維的聚合物的熔點低40"C以上,特 別優選低60'C以上。該熱塑性彈性體的熔點例如可以設為120~220^范 圍的溫度。
如果該熔點差小于40*0,則以下所述的熔接加工時的熱處理溫度就 會變得過高,引起非彈性聚酯系巻曲短纖維的巻曲的永久變形,并降低 巻曲短纖維的力學的特性。而且,對于熱塑性彈性體,在無法明確地觀 察其熔點時,可以取代熔點而觀察軟化點。
另一方面,作為上述用作復合纖維的熱塑性彈性體的另一成分的非 彈性聚酯,采用如前所述的構成形成基質的巻曲短纖維的聚酯系聚合 物,其中,更優選采用聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸亞丙基酯、 聚對苯二甲酸丁二醇酯。
以織物2的重量作為基準,以20~ 1000/。、優選30~80%的范圍分 散-混有上述的復合纖維。
本例的織物2中,以60: 40的重量比率混棉有作為粘合纖維的熱 粘接性復合短纖維和作為主體纖維的非彈性巻曲短纖維。
如果復合纖維的分散.混入率過低,則熱粘合點的數目就會變少,很 可能襯墊體11容易變形,或者彈性、回彈性及耐久性降低。另外,還 有可能產生所排列的谷溝的破裂。
本例中,將非彈性聚酯系巻曲短纖維、熱粘接性復合短纖維以40: 60的重量比率混棉,穿過羅拉梳理機,制成目付為20g/n^的織物2。
本例的織物2以朝向長度方向的纖維比朝向橫向的纖維的相對比例 多的方式形成。即,本例的織物2以如下方式形成滿足在每單位體積 中,03D/2、優選02D的關系。
如果調查該連續織物2中的朝向長度方向(連續的方向)的纖維C 與朝向橫向(織物的寬度方向)的纖維D的每單位體積的總數,則可以 確認C: D=2: 1。
這里所說的織物2的朝向長度方向的纖維如圖2所示,是指纖維的 長度方向與織物2的長度方向的夾角e滿足0。《e《45。的條件的纖維,所說的朝向橫向(織物的寬度方向)的纖維,是指e滿足45°<e《90°
的纖維。圖中,符號a表示構成織物的纖維,符號b表示織物的長度方 向(伸出方向),符號c表示構成織物的纖維方向。
另外,對于構成片狀纖維結構體的纖維的朝向,所謂沿著片狀纖維 結構體的厚度方向及沿著垂直于厚度方向的方向,也是指相對于這些方
向處于士45。的范圍。
各纖維所朝向的方向可以通過在織物2的表層部、內層部抽出隨機 部位,利用透射型光學顯微鏡觀察來確認。
而且,織物2的厚度在5mm以上,優選在10mm以上,更優選在 20mm以上。通常為5 150mm左右的厚度。
然后,將纖維主要沿著長度方向形成的織物2像手風琴那樣折疊, 以達到規定的密度和作為結構體所需的厚度,在復合纖維相互之間、以 及在非彈性聚酯系巻曲短纖維與復合纖維之間形成了立體的纖維交叉 點后,通過在低于聚酯聚合物的熔點并高于熱塑性彈性體的熔點(或流 化點)的溫度(~80'C)下進行熱處理,從而在上述纖維交叉點處將彈 性體成分熱熔接,形成撓曲性熱粘合點。
具體來說,如圖3所示,通過利用輥表面速度為2.5m/分鐘的驅動 輥61,向熱風吸入式熱處理機62 (熱處理區的長度為5m、移動速度為 lm/分鐘)內推入而折疊成手風琴狀,利用Struto設備在1卯'C進行5 分鐘處理,制成經熱熔接的厚25mm的片狀纖維結構體(纖維結構體形 成工序)。
在如此形成的片狀纖維結構體中,熱粘接性復合短纖維相互之間以 交叉的狀態熱熔接得到的粘合點、以及熱粘接性復合短纖維與非彈性巻 曲短纖維以交叉的狀態熱熔接得到的粘合點呈分散存在的狀態。
由于可以呈現出緩沖性、透氣性、彈性,因此片狀纖維結構體的密 度優選為5 ~ 200kg/m3的范圍。
通過將纖維沿著長度方向形成的織物2折疊而形成,片狀纖維結構 體的朝向厚度方向的纖維就會多于朝向與厚度方向垂直的方向的纖維,纖維方向主要與厚度方向平行。也就是說,本例的片狀纖維結構體被如 下形成,即,在每單位體積中,在將沿著厚度方向排列的纖維的總數設
為A、將沿著與厚度方向垂直的方向排列的纖維的總數設為B時,則滿 足A^3B/2,優選滿足A^2B的關系。
然后,將片狀纖維結構體裁割成規定形狀,如圖4所示,使其沿縱 向(厚度方向T)層疊。本例中,將低密度片狀纖維結構體4a、高密度 片狀纖維結構體4b、用于形成襯墊體11的堤部的U字形的U字形片狀 纖維結構體4c、用于形成在兩腿之間略為突出的凸部的凸型片狀纖維結 構體4d這4種片狀纖維結構體4a ~ 4d分別裁割成規定形狀,在低密度 片狀纖維結構體4a與高密度片狀纖維結構體4b之間,夾持U字形片狀 纖維結構體4c和凸型片狀纖維結構體4d。
而且,該圖中,將襯墊體ll的寬度方向用W表示,將長度方向用 L表示,將厚度方向用T表示。
本例中,將低密度片狀纖維結構體4a、纖維密度高于其的高密度片 狀纖維結構體4b層疊。熱成形前的低密度片狀纖維結構體4a的纖維密 度優選為10~20kg/m3,高密度片狀纖維結構體4b的纖維密度優選為 20 35kg/m3的范圍。
而且,低密度片狀纖維結構體4a相當于本發明的第一纖維結構體, 高密度片狀纖維結構體4b相當于第二纖維結構體。
低密度片狀纖維結構體4a如上所述,由將混合有主體纖維和粘合 纖維的織物2折疊成林立形態的片狀纖維結構體形成。低密度片狀纖維 結構體4a被配置于座椅1的就座面10a側(圖4的上側),具有直接地 或夾隔著表皮間接地承受來自就座者身體的載荷的作用。
高密度片狀纖維結構體4b是由以與低密度片狀纖維結構體4a實質 上相同的纖維材料構成的片狀纖維結構體形成的。高密度片狀纖維結構 體4b被配置于座椅1中的座椅框架15側(圖4的下側)。該高密度片 狀纖維結構體4b具有在其上面放置低密度片狀纖維結構體4a而支承它 的作用。
這些片狀纖維結構體4a 4d被沿其厚度方向T層疊。也就是說,將纖維方向統一為縱向地層疊。
另外,在片狀纖維結構體4a~4d相互頂觸的部分,根據需要配設 熱熔膜、熱熔無紡布、熱熔粘接劑等。
將如此層疊后的片狀纖維結構體4a~4d配i更于如圖5所示的成形 模具40中,進行壓合(纖維結構體配置工序)。本例的成形模具40由 第一模具41和第二模具42構成。第一模具41是形成襯墊體11中的就 座面10a側(即表面)的形狀的模具,第二模具42是形成襯墊體11中 的座椅框架15側、即背面10b (非載荷承受面)側的形狀的模具。
當將第一模具41與第二模具42合模時,則形成具有襯墊體11所 需的凹凸形狀的空腔40a。另外,在成形模具40的模具面上局部地或者 全面地形成有蒸氣孔43。本例中,在第一模具41上基本上不形成蒸氣 孔,而在第二模具42上遍及第二模具42的全面地穿設有多個蒸氣孔43 。
成形模具40是使用鐵、鋼、鋁等金屬、玻璃纖維、碳纖維,用樹 脂形成的,或者也可以用合成樹脂的某種形成。
圖6是將片狀纖維結構體4a ~ 4d配置于內部并將成形模具40合模 后的狀態的剖面圖。片狀纖維結構體4a~4d在自然狀態下,以容積計 算被制成比成形模具40的空腔40a大1.2~3.0倍左右。所以,在合模 時,片狀纖維結構體4a ~ 4d就變成被壓縮成空腔40a的形狀的狀態。
低密度片狀纖維結構體4a以其上面與第一模具41的內壁面頂觸的 方式被收容于空腔40a內。另外,高密度片狀纖維結構體4b以其下面 與第二模具42的內壁面頂觸的方式被配置于空腔40a內。
然后,如圖7所示,將在內部配設有片狀纖維結構體4a 4d的成 形模具40放入高壓蒸氣成形機50內。在高壓蒸氣成形機50的上部, 形成有未圖示的蒸氣導入口,從而可以從高壓蒸氣成形機50的外部向 高壓蒸氣成形機50內導入高壓蒸氣。
在高壓蒸氣成形機50內,將第二模具42朝向垂直上方、將第一模 具41朝向垂直下方地設置成形模具40。在向成形模具40吹送了蒸氣后, 冷卻,脫模,得到襯墊體ll (冷卻*脫模工序)。本例的成形工序中,控制高壓蒸氣成形機50內的溫度,以便能夠 向成形模具40吹送成形溫度的蒸氣。
這里,所謂成形溫度是指,在作為粘合纖維的熱粘接性復合短纖維 的熔點以上、即在熱塑性彈性體的熔點以上,并低于作為主體纖維的基 質纖維(非彈性巻曲短纖維)的熔點的溫度。
為了將蒸氣設為成形溫度,首先利用未圖示的加熱器將高壓蒸氣成 形機50內的溫度升溫到成形溫度,并且將高壓蒸氣成形機50內的氣壓 從周邊大氣壓(約latm)升壓到至少成形溫度下的蒸氣的飽和蒸氣壓 以上。
本例中,由于粘合纖維的熔點約為154'C,因此將成形溫度設定為 在其以上的161C。此外,本例中,作為熱傳導物質向成形模具40吹送 水蒸氣(H20)后,以大約30秒將高壓蒸氣成形機50內升溫到成形溫 度161仏并且將高壓蒸氣成形機50內升壓到成形溫度161'C成為沸點 的氣壓約5.5atm (約0.557MPa )。即,在成形溫度161。C下的飽和蒸氣 壓約為5.5atm。
成形工序中,在將高壓蒸氣成形機50內保持為成形溫度及規定壓 力的狀態下,向成形模具40吹送成形溫度的水蒸氣。本例中,向成形 模具40吹送蒸氣大約1分10秒而成形。
其后,以約1分鐘將高壓蒸氣成形機50內降溫到成形溫度以下, 并且減壓至周邊大氣壓。此后,將成形模具40從高壓蒸氣成形機50內 取出,將成形模具40冷卻(冷卻工序),從成形模具40中將經熱成形 的襯墊體11脫模(脫模工序)。
本例中,利用高壓蒸氣成形機50將襯墊體11熱成形的生產節拍時 間可以設為約3~5分鐘。
通過像這樣吹送成形溫度的蒸氣,蒸氣就會從成形模具40的蒸氣 孔43進入具有透氣性的片狀纖維結構體4a~4d內,從其他的蒸氣孔 43向成形模具40外部排出。片狀纖維結構體4a~4d以壓縮狀態被配 設于成形模具40內,利用蒸氣熱,熱粘接性復合短纖維之間,以及熱 粘接性復合短纖維與非彈性巻曲短纖維的交叉點被熱熔接,形成成形模具40的空腔40a的形狀。
另外,配設于片狀纖維結構體4a 4d之間的熱熔膜、熱熔無紡布、 熱熔粘接劑等因蒸氣熱而熔融,從而將片狀纖維結構體4a 4d之間粘 合。
如此所述,通過利用蒸氣將片狀纖維結構體4a~4d內的纖維之間 熱熔接,并且熱熔膜、熱熔無紡布、熱熔粘接劑等將片狀纖維結構體4a ~ 4d之間粘合,就可以形成規定形狀的襯墊體11。而且,根據需要可以 在表面加入布帛,也可以在片狀纖維結構體4a~4d之間加入鋼鐵等的 金屬絲。
如果像本例那樣,在升壓到飽和蒸氣壓的高壓蒸氣成形機50內向 成形模具40吹送成形溫度的蒸氣,則可以大幅度地縮短成形時間。即, 由于成形溫度的蒸氣與熱風相比熱容量更大,因此可以使粘合纖維在短 時間內熔融。
而且,在大氣壓下向成形模具吹送高壓蒸氣的情況下,由于高壓蒸 氣立即絕熱膨脹而使溫度降低,因此很難使成形溫度的蒸氣到達纖維體 內。由此,仍然需要很長的成形時間。
另外,本例中,由于通過大幅度地縮短成形時間,而使纖維暴露于 熱中的時間變短,因此還可以使得所成形的襯墊體ll的手感良好。
本例的襯墊體11是將纖維的方向朝向厚度方向T的片狀纖維結構 體4a 4d層疊后進行高壓蒸氣成形的。所以,構成襯墊體ll的纖維就 被排列為沿著就座者就座于座椅1時載荷所施加的方向。利用此種構成, 本例的襯墊體11具有透氣性,并且可以在應力方向上確保適度的硬度, 另外,應力的分散性、耐久性也很優異。
另外,本例的襯墊體11是利用成形模具40以壓縮的狀態成形的, 可以制成與成形模具40的空腔40a的形狀相應的、三維的復雜的凹凸 形狀。此時,也可以根據在成形模具40內的壓縮度,局部地調整緩沖 感。
本例的成形模具40被配置成將第二模具42朝向垂直上方,也就是朝向蒸氣導入口側。另外,第二模具42的蒸氣孔43被制成多于第一模 具41的蒸氣孔43的數目。由此,從第二模具42的蒸氣孔43導入空腔 40a內的蒸氣的量就會多于從第一模具41的蒸氣孔43導入的蒸氣的量。
從第二模具42的蒸氣孔43導入的蒸氣通過形成于第二模具42的 側面的蒸氣孔或形成于第一模具41的側面的蒸氣孔而從空腔40a內排 出。將該蒸氣的流動在圖7中用虛線箭頭表示。
而且,本例的成形模具40中,在第一模具41中的對應于就座面10a 的區域未形成蒸氣孔。這樣,如后所述,就可以降低就座面10a的硬度, 對就座者賦予柔軟的觸感。
本例中,由于從第二模具42導入的蒸氣的量多于從第一模具41導 入的量,因此供給到配置于第二模具42側的高密度片狀纖維結構體4b 的熱量就會多于供給到配置于第一模具41側的低密度片狀纖維結構體 4a的熱量。由于如果所供給的熱量多,則纖維可以利用熱成形在短時間 內熔融而利用熱熔接將很多纖維粘合,因此硬度變高。
另外,高密度片狀纖維結構體4b由于纖維密度高,纖維相互之間 緊密地接觸,因此與纖維密度低的纖維結構體相比,利用熱成形粘合的 纖維數增多,所以硬度就會變高。
另一方面,在第一模具41上基本上未形成蒸氣孔,特別是在對應 于就座面的區域完全未形成蒸氣孔。由此,供給到低密度片狀纖維結構 體4a的熱量很少,特別是在對應于就座面的區域中溫度上升變得非常 緩慢。如此所述,對于低密度片狀纖維結構體4a來說,由于利用熱熔 接而粘合的纖維數變少,因此硬度降低。
另外,由于低密度片狀纖維結構體4a纖維密度低,纖維相互之間 的間隔稀疏,因此與纖維密度高的纖維結構體相比,利用熱成形而粘合 的纖維數變少,所以硬度降低。
由此,低密度片狀纖維結構體4a與高密度片狀纖維結構體4b相比, 表層的硬度降低,對于由就座者的就座造成的載荷,在厚度方向T撓曲 的程度變大。另一方面,由于高密度片狀纖維結構體4b與低密度片狀纖維結構 體4a相比硬度變高,因此可以提高對于由就座造成的厚度方向T栽荷 的耐久性。
所以,就可以提供具有就座時的柔軟的觸感、對由就座造成的載荷 的耐久性兩方面的襯墊體11。
圖8中表示脫模后的襯墊體ll的剖面圖。圖8表示將圖1的座椅l 的襯墊體11沿向視A-A,方向切割而成的剖面形狀。
如該圖所示,本例的襯墊體11是在將低密度片狀纖維結構體4a、 高密度片狀纖維結構體4b、用于形成襯墊體11的堤部的U字形的U字 形片狀纖維結構體4c、用于形成在兩腿之間略為突出的凸部的凸型片狀 纖維結構體4d沿厚度方向T層疊的狀態下熱成形而成的材料。
在低密度片狀纖維結構體4a與高密度片狀纖維結構體4b、低密度 片狀纖維結構體4a與U字形片狀纖維結構體4c、低密度片狀纖維結構 體4a與凸型片狀纖維結構體4d、高密度片狀纖維結構體4b與U字形 片狀纖維結構體4c、高密度片狀纖維結構體4b與凸型片狀纖維結構體 4d頂觸的部分,分別配設有熱熔膜、熱熔無紡布、熱熔粘接劑等,從 而將這些纖維結構體相互粘接。
高密度片狀纖維結構體4b以纖維密度高于低密度片狀纖維結構體 4a的方式形成。本例中,低密度片狀纖維結構體4a熱成形后的纖維密 度為10 20kg/i^左右,高密度片狀纖維結構體4b熱成形后的纖維密 度為20 35kg/m3左右。
如此所述,本例的襯墊體11是將低密度片狀纖維結構體4a、高密 度片狀纖維結構體4b層疊而成的材料,并且在就座面10a側配設有纖 維密度低的低密度片狀纖維結構體4a。
這里,在纖維密度低的情況下,由于是纖維之間的間隙很多的結構, 因此片狀纖維結構體對厚度方向T載荷的撓曲程度大。相反,在纖維密 度高的情況下,由于纖維之間的間隙少,纖維相互之間緊密地接觸,因 此片狀纖維結構體對厚度方向T載荷的撓曲程度小。而且,本說明書中所說的撓曲程度大是指,對于所施加的載荷,纖 維結構體沿載荷方向變形的程度大,具體來說包括如下兩方面的意思,
即,對于載荷、纖維結構體沿載荷方向壓縮的壓縮率高,以及纖維結構 體的形狀在載荷方向上彎曲的程度大。
相反,所謂撓曲程度小是指,對于所施加的載荷,纖維結構體沿載
荷方向變形的程度小,具體來說包括如下兩方面的意思,即,對于載荷、 纖維結構體沿載荷方向壓縮的壓縮率低,以及纖維結構體的形狀在載荷
方向上彎曲的程度小。
如此所述,通過將對朝向厚度方向T載荷的撓曲量大的低密度片狀 纖維結構體4a配置于就座面10a側,受到來自就座者的身體的載荷后 纖維結構體就會沿厚度方向T充分地很大地撓曲(圖中的箭頭Fl )。所
以,本例的襯墊體ll可以在就座時對就座者賦予柔軟的觸感。
另外,由于支承低密度片狀纖維結構體4a的高密度片狀纖維結構 體4b對于厚度方向T載荷的撓曲量小(圖中箭頭F2),因此難以在載 荷方向永久變形,由此就可以確保襯墊體11的耐久性。
優選將低密度片狀纖維結構體4a以纖維密度比高密度片狀纖維結 構體4b低5 ~ 25kg/m3左右的方式形成。
在纖維密度的差小于5kg/mS的情況下,高密度片狀纖維結構體4b 的撓曲量變得過大,無法獲得適度的硬度,很難維持襯墊體11的耐久 性。相反在纖維密度的差大于25kg/i^的情況下,由于襯墊體ll整體 的硬度過度增加,因此就會喪失表面的柔軟的觸感。
U字形片狀纖維結構體4c被配設于低密度片狀纖維結構體4a與高 密度片狀纖維結構體4b之間。本例的U字形片狀纖維結構體4c是由與 低密度片狀纖維結構體4a或高密度片狀纖維結構體4b大致相同的纖維 材料制成的。
另外,凸型片狀纖維結構體4d也相同地被配設于低密度片狀纖維 結構體4a與高密度片狀纖維結構體4b之間。該凸型片狀纖維結構體 4d也是由與低密度片狀纖維結構體4a或高密度片狀纖維結構體4b大 致相同的纖維材料制成的。而且,雖然本例的襯墊體ll是利用U字形片狀纖維結構體4c和凸 型片狀纖維結構體4d進行堤部與凸部的形成,然而也可以不使用這些 片狀纖維結構體,而僅利用空腔40a的形狀來形成堤部或凸部。
另外,低密度片狀纖維結構體4a、高密度片狀纖維結構體4b、 U 字形片狀纖維結構體4c、凸型片狀纖維結構體4d都可以用相同的纖維 材料制成。由此,在因襯墊體ll的損傷或壽命完結而將襯墊體ll廢棄 之時,可以省去分類的時間,所以可以提高再循環性。
而且,本例中,作為襯墊體11,對于將低密度片狀纖維結構體4a 和高密度片狀纖維結構體4b各層疊1片的例子進行了說明,然而也可 以將各個纖維結構體層疊多個。該情況下,優選根據襯墊體11所必需
的觸感、耐久性、尺寸等,來調整層疊片數。
例如,在想要進一步提高就座面10a的觸感的情況下,將低密度片 狀纖維結構體4a層疊2片或其以上的片數。相反,在想要進一步提高 襯墊體11的耐久性的情況下,將高密度片狀纖維結構體4b層疊2片或 其以上的片數。
通過像這樣增減纖維結構體的層疊片數,就可以制成具有所需的觸 感或耐久性的襯墊體11。
另外,由于低密度片狀纖維結構體4a與高密度片狀纖維結構體4b 除了纖維密度不同以外沒有差異,因此很難從外觀上識別。由此,在襯 墊體11的制造時就有可能在向成形模具40內配設之時弄錯配置位置地 組裝。該情況下,將會在就座面10a側配設纖維密度高的高密度片狀纖 維結構體4b,從而難以提供柔軟的觸感的襯墊體。
所以,將低密度片狀纖維結構體4a與高密度片狀纖維結構體4b分 別設為不同的色彩。通過像這樣使色彩不同,就會使得容易利用目視進 行確認、區別,從而可以在組裝時將規定的片狀纖維結構體可靠地配置 于規定位置。
將低密度片狀纖維結構體4a及高密度片狀纖維結構體4b設為不同 的色彩時,可以舉出例如在原材料的非彈性巻曲短纖維或熱粘接性復合 短纖維中加入顏料等方法。通過像這樣加入顏料,就可以將低密度片狀纖維結構體4a及高密度片狀纖維結構體4b設為不同的色彩。
作為添加到短纖維中的顏料,可以使用纖維的染色中所用的各種彩 色顏料、黑色顏料等。另外,作為顏料的材料,有無機材料、有機材料。
作為彩色顏料的例子,可以舉出鈦黃、黃色氧化鐵、鉻黃、紅色氧 化鐵、群青、普魯士藍、鈷藍、鋁粉、銅粉、銀粉、金粉、鋅粉末、重 晶石粉、顏料黃、鉬橙、永固黃、永固紅、硫化堅牢紅、硫化堅牢橙、 堅牢紫、堅牢猩紅、酞菁綠、陰丹士林藍等。
作為黑色顏料的例子,可以舉出炭黑、石墨、鐵黑、滑石等。
作為白色顏料的例子,可以舉出氧化鋅、二氧化鈦等。
這些顏料可以通過在制造織物2之時混合而將纖維結構體的整體或 局部染色。
在將這些顏料混合到短纖維中之時,也可以事先使用各種表面處理 劑對顏料的表面進行表面處理。作為此種表面處理劑,例如可以使用硅 烷偶聯劑、鈦偶聯劑、鋯偶聯劑、鋁偶聯劑等。
作為纖維結構體中的顏料的含量,優選為0.01~10重量%左右。在 含量少于0.01重量%的情況下,纖維結構體的發色不足,很難利用目視 來確認、區別纖維結構體的種類。另一方面,在多于10重量%的情況 下,會有顏料的量過多而產生顏料的凝聚、或纖維結構體的結構變脆、 或在熱成形時顏料溶出而附著于表皮上等不良狀況。
低密度片狀纖維結構體4a與高密度片狀纖維結構體4b既可以雙方 都被著色,也可以只是任意一方被著色。另外,既可以將這些片狀纖維 結構體的整體著色,也可以僅將能夠目視的一部分著色。
雖然上述的例子中是通過使低密度片狀纖維結構體4a與高密度片 狀纖維結構體4b的色彩不同而能夠相互區別,然而也可以通過在低密 度片狀纖維結構體4a與高密度片狀纖維結構體4b的一方或雙方的能夠 目視的位置標記相互不同的花紋而能夠將雙方區別。
以上是針對襯墊體11的說明,然而對于靠背部的襯墊體21也可以同樣地形成。對于襯墊體21,也是就座者就座時載荷所施加的方向為襯 墊體21的厚度方向。所以,為了在應力方向上確保硬度或應力的分散 性、耐久性,最好將片狀纖維結構體在應力所施加的方向上層疊,通過 在成形模具40內進行高壓蒸氣成形,而制成三維的形狀。此外,通過 將如此形成的襯墊體ll、 21配設于座椅框架15、 25中,用表皮13、 23 覆蓋,就可以形成座椅l (組裝工序)。
而且,在形成襯墊體11時,也可以將表皮13與片狀纖維結構體4a-4d夾隔著熱熔膜、熱熔無紡布、熱熔粘接劑等層疊,將它們配設于成 形模具40中,進行高壓蒸氣成形。如果如此操作,則可以將表皮13與 襯墊體ll一體地形成。對于表皮23也相同。
在像這樣用表皮13覆蓋片狀纖維結構體4a 4d,將它們配置于成 形模具40內,進行高壓蒸氣成形的情況下,當成形溫度過高時,則有 可能使表皮13掉色。所以,該情況下,最好將成形溫度設定為低于將 表皮13染色的染料的熔融溫度。
另外,上述實施方式中,雖然是向成形模具40吹送水蒸氣,然而 并不限定于此,可以使用對纖維不造成不良影響的熱傳導物質。即,通 過將高壓蒸氣成形機50內的壓力升高,使得所需的成形溫度達到所選 擇的熱傳導物質的沸點,就可以向成形模具40吹送所選擇的熱傳導物 質的蒸氣。
另外,上述實施方式中,雖然是使用將織物2折疊成手風琴狀而形 成的片狀纖維結構體4a 4d作為纖維結構體來形成襯墊體11,然而并 不限定于此,例如作為纖維結構體也可以使用將織物2沿厚度方向層疊 多個而成的材料,還可以使用分散.混合有主體纖維和粘合纖維的原纖維 集合物。
另外,上述實施方式中,雖然是在就座部10及靠背部20中,使 用將片狀纖維結構體4a ~ 4d層疊而進行了高壓蒸氣成形的襯墊體11、 21,然而并不限定于此,也可以在扶手或頭靠(headrest)等就座者的 載荷所施加的部位,使用將片狀纖維結構體4a 4d層疊而進行了高壓 蒸氣成形的襯塾體。下面,對使用了襯墊體11的座椅進行詳細說明。圖9是表示將座 椅的就座部沿寬度方向切割的狀態的剖面圖,(a)是表示就座部的整體 的圖,(b)是將(a)的用圓團包圍的區域放大表示的圖。
如圖9(a)所示,就座部10具備襯墊體11、表皮13、座椅框架 15。如圖9(b)所示,襯墊體ll的表面由表皮13覆蓋,在表皮13的 末端縫接有樹脂制的調整索17。調整索17截面制成近似J字形,從而 可以在形成于頭端側的彎曲部掛接繩子等構件。
另一方面,在座椅框架15的內側,突設有卡合部19。在卡合部19 的頭端側設有金屬絲。通過將調整索17的彎曲部掛接在卡合部19的金 屬絲上,而將表皮13固定于座椅框架15上。
接下來,對制造車輛用座椅的就座部10的方法進行詳細說明。
首先,在高壓蒸氣成形前的襯墊體11的表面貼附熱熔膜,將其表 面用表皮13覆蓋。然后,將用表皮13覆蓋了表面的襯墊體ll放入高 壓蒸氣成形機內而進行高壓蒸氣成形,將襯墊體11與表皮13 —體地形 成。
將成形后的襯墊體11從高壓蒸氣成形機中取出,放置一會兒而干 燥。干燥后,在表皮13的末端部縫接樹脂制的調整索17。然后,牽拉 表皮13的末端側而除去就座部10表面的折皺,將調整索17掛接在卡 合部19上。
以上雖然是對座椅l中的就座部10的說明,然而靠背部20也可以 利用相同的工序來制造。
權利要求
1. 一種襯墊體,將混合有主體纖維和粘合纖維的纖維結構體利用具有規定形狀空腔的成形模具進行成形而成,其特征是,該襯墊體是將所述纖維結構體層疊多個而形成的,在所述層疊的多個纖維結構體中,包含第一纖維結構體、以及對厚度方向載荷的撓曲程度小于該第一纖維結構體的第二纖維結構體,將所述第一纖維結構體配設于比所述第二纖維結構體更靠近所述襯墊體的受到來自外部載荷的載荷承受面側。
2. 根據權利要求1所述的襯墊體,其特征是,所述第一纖維結構體 用與所述第二纖維結構體大致相同的纖維材料形成,并且形成為低于所 述第二纖維結構體的纖維密度。
3. 根據權利要求2所述的襯墊體,其特征是,所述第一纖維結構體 的纖維密度為10~20kg/m3,所述第二纖維結構體的纖維密度為20 ~ 35kg/m3。
4. 根據權利要求1所述的襯墊體,其特征是,所述第一纖維結構體 與所述第二纖維結構體被賦予外觀上不同的色彩或花紋而能夠相互區 別。
5. —種座椅,具有襯墊體和支承該襯墊體的座椅框架,其特征是, 所述襯墊體使用了權利要求1 ~4中任意一項所述的襯墊體。
6. —種襯墊體的制造方法,是由纖維結構體制成的襯墊體的制造方法,其特征是,至少具備纖維結構體形成工序將混合有主體纖維和粘合纖維的織物以規定長度依次折疊而成層疊狀態,從而形成纖維結構體;纖維結構體配置工序在將所述纖維結構體中所含的第一纖維結構體、第二纖維結構體中的所述第一纖維結構體配置于比所述第二纖維結構體更靠近所述襯墊體中的所述載荷承受面側的狀態下,將這些纖維結構體在具有規定形狀空腔的成形模具內層疊并以壓縮的狀態配置,其中,所述第二纖維結構體的對厚度方向載荷的撓曲程度小于該第一纖維 結構體;以及成形工序將所述成形模具內的纖維結構體進行熱成形而形成襯墊體。
7. 根據權利要求6所述的襯墊體的制造方法,其特征是,在所述成 形工序中,在高于大氣壓的氣壓下,通過形成于所述成形模具的模具面 的蒸氣孔,向所述纖維結構體吹送蒸氣。
8. 根據權利要求7所述的襯墊體的制造方法,其特征是,在所述成 形模具中,與對應于所述載荷承受面的區域相比,在對應于配置有所述 第二纖維結構體的非栽荷承受面側的區域,形成更多所述蒸氣孔,在所述成形工序中,通過所述非栽荷承受面側的所述蒸氣孔,向所 述纖維結構體吹送蒸氣。
9. 一種座椅的制造方法,是具有襯墊體、以及支承該襯墊體的座椅 框架的座椅的制造方法,其特征是,至少具備利用權利要求6~8中任意一項所述的襯墊體的制造方法形成所述 襯墊體的工序,以及在所述座椅框架上安裝所述襯墊體的工序。
全文摘要
本發明提供可以確保柔軟的觸感和耐久性兩方面的襯墊體及具有它的座椅以及它們的制造方法。襯墊體(11)是將低密度片狀纖維結構體(4a)、高密度片狀纖維結構體(4b)層疊而構成的,其中,低密度片狀纖維結構體(4a)是以伸出方向沿著其厚度方向(T)的方式將織物(2)層疊而成的,高密度片狀纖維結構體(4b)對厚度方向(T)載荷的撓曲程度小于低密度片狀纖維結構體(4a),低密度片狀纖維結構體(4a)被配設于比高密度片狀纖維結構體(4b)更靠近就座面(10a)側。就座面(10a)側的低密度片狀纖維結構體(4a)受到由就座造成的來自襯墊體(11)外部的載荷而很大地撓曲,因此可以對就座者賦予柔軟的觸感。另一方面,高密度片狀纖維結構體(4b)由于撓曲量小,而保持一定程度的硬度,因此很難在載荷方向上永久變形,所以就可以確保耐久性。
文檔編號D04H1/42GK101415354SQ200780011910
公開日2009年4月22日 申請日期2007年3月29日 優先權日2006年3月31日
發明者武井泰親, 鈴木篤 申請人:東京座椅技術股份有限公司;帝人纖維株式會社