(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表皮のバッキング面をインシュレータ層の表面に固着してなるフロアカーペットにおいて、
前記インシュレータ層の表面を含む表層部を、熱融着性ポリエステル繊維の繊維層又は熱融着性ポリエステル繊維と他の繊維とを絡合した繊維層とし、
前記インシュレータ層の下層部及び表層部の基材を帯状の不織布とし、前記下層部の基材を連続して折り畳みながら流して帯状材とするとともに、該帯状材の上に前記表層部の基材を連続して折り畳みながら共に流して帯状材とすることで、前記インシュレータ層を形成し、
前記繊維層の表面に前記表皮のバッキング面を合わせるようにして重ね合わせた後、前記熱融着性ポリエステル繊維の軟化点以上に加熱して圧縮成形することを特徴とするフロアカーペットの製造方法。
【請求項２】
表皮のバッキング面をインシュレータ層の表面に固着してなるフロアカーペットにおいて、
前記インシュレータ層の表面を含む表層部を、熱融着性ポリエステル繊維の繊維層又は熱融着性ポリエステル繊維と他の繊維とを絡合した繊維層とし、
前記インシュレータ層の下層部の基材を帯状の不織布とするとともに、表層部の繊維層をロール状とし、前記下層部の基材を連続して折り畳みながら流して帯状材とし、該帯状材の上に前記表層部の繊維層を巻き出すようにして共に流すことで、前記インシュレータ層を形成し、
前記繊維層の表面に前記表皮のバッキング面を合わせるようにして重ね合わせた後、前記熱融着性ポリエステル繊維の軟化点以上に加熱して圧縮成形することを特徴とするフロアカーペットの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２記載のフロアカーペットの製造方法であって、
前記インシュレータ層の下層部及び表層部の基材をニードリングにより絡み合わせたことを特徴とするフロアカーペットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等に適用されるフロアカーペットとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のフロアカーペットとしては、例えば、特開平５−２７２０４１号公報に記載された図１１に示すようなものがある。図１１はフロアカーペットの断面を車体前後方向から見たものであり、かかるフロアカーペットは、フロアパネル１上に敷設され、インシュレータ層３の表面に表皮５のバッキング面７を固着してなっている。このフロアカーペットの製造方法は、例えば図１２〜図１４のようになっている。
【０００３】
図１２はインシュレータ層３の製造工程の一部を示したものであり、（ａ）の場合は帯状の不織布である基材９を折り畳み機１１によって矢印１３の横方向に往復して送り出し、所定幅で折り畳みながらこれと直交する矢印１５の方向に流し、熱ロールをかける等して所定の厚みの帯状材１７を形成するものである。
【０００４】
図１２（ｂ）の場合は、天然繊維、雑毛から帯状材を形成する工程を示したもので、開繊された繊維１９を熱ロール２１を通しながら矢印２５の方向へ流し、帯状材２３を形成するものである。かかる帯状材１７，２３は、図１３，図１４の後工程にかけられる。
【０００５】
まず、図１３（ａ）のように、帯状材１７又は２３が矢印２７方向に流されながらその途中でカッタ２９によって切断され、所定の大きさのプレス成形前のインシュレータ層３１が図１３（ｂ）のように形成される。かかるインシュレータ層３１は（ｃ）のように重ねられて、次工程であるプレス工程まで移送される。
【０００６】
プレス工程では、図１４（ａ）のように上型３３と下型３５との間に表皮５と共に介在され、同（ｂ）のように上型３３と下型３５とにより加熱して圧縮成形することにより、同（ｃ）のようにフロアカーペットを成形することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、かかるフロアカーペットにおいては、フロアパネル１のトンネル部１ａに対応した部分のしっかり感や平面部の踏み心地感向上のために、これらの部位の剛性を高める必要があり、従来は表皮５のバッキングの面密度を増量させたり、表皮５とインシュレータ層３との間に予備成形された別の硬質フェルト材を介装することによって行なっていた。しかしながら、これらはいずれも重量増を招くという問題があった。
【０００８】
又、別の硬質フェルト材を介装するものでは、図１２の工程と図１３の工程との間に硬質フェルト材を表皮５又はインシュレータ層３のいずれかに融着成形する熱プレス工程を必要とし、プレス工程が２度必要になるという工程増の問題がある。
【０００９】
本発明は、プレス工程の増加を招くことなく、所望の剛性を得ることを第１の課題とし、重量増の抑制を第２の課題とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、表皮のバッキング面をインシュレータ層の表面に固着してなるフロアカーペットにおいて、前記インシュレータ層の表面を含む表層部を、熱融着性ポリエステル繊維の繊維層又は熱融着性ポリエステル繊維と他の繊維とを絡合した繊維層とし、前記インシュレータ層の下層部及び表層部の基材を帯状の不織布とし、前記下層部の基材を連続して折り畳みながら流して帯状材とするとともに、該帯状材の上に前記表層部の基材を連続して折り畳みながら共に流して帯状材とすることで、前記インシュレータ層を形成し、前記繊維層の表面に前記表皮のバッキング面を合わせるようにして重ね合わせた後、前記熱融着性ポリエステル繊維の軟化点以上に加熱して圧縮成形することを特徴とする。
【００１７】
請求項２の発明は、表皮のバッキング面をインシュレータ層の表面に固着してなるフロアカーペットにおいて、前記インシュレータ層の表面を含む表層部を、熱融着性ポリエステル繊維の繊維層又は熱融着性ポリエステル繊維と他の繊維とを絡合した繊維層とし、前記インシュレータ層の下層部の基材を帯状の不織布とするとともに、前記インシュレータの表層部の繊維層をロール状とし、前記下層部の基材を連続して折り畳みながら流して帯状材とし、該帯状材の上に前記表層部の繊維層を巻き出すようにして共に流すことで、前記インシュレータ層を形成し、前記繊維層の表面に前記表皮のバッキング面を合わせるようにして重ね合わせた後、前記熱融着性ポリエステル繊維の軟化点以上に加熱して圧縮成形することを特徴とする。
【００１８】
請求項３の発明は、請求項１または２記載のフロアカーペットの製造方法であって、前記インシュレータ層の下層部及び表層部の基材をニードリングにより絡み合わせたことを特徴とする。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１の発明では、インシュレータ層の成形工程において、繊維層を予備積層するため、プレス工程が増加することなく工程数の増加を確実に抑制することができる。しかも、予備積層した繊維層によって重量増を招くことなく、所望の固さのフロアカーペットを得ることができる。
【００２５】
また、インシュレータ層の成形工程において、その表層部に繊維層を容易かつ確実に形成することができる。
【００２６】
請求項２の発明では、請求項１の発明と同様の効果が得られる。
【００２７】
請求項３の発明では、請求項１または２の発明の効果に加え、ニードリングによってインシュレータ層の表層部に繊維層を確実に一体化させることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図１，図２は本発明の一実施形態を適用したフロアカーペットを示し、図１（ａ）は図２のＩａ−Ｉａ矢視断面図であり、図１（ｂ）は図２のＩｂ−Ｉｂ矢視断面図であり、図２はフロアカーペットの全体概略斜視図である。尚、本実施形態では、自動車用のフロアカーペットを例に示しているが、飛行機、鉄道車両、船舶、更には建築用等のフロアカーペットとしても適用することができる。
【００２９】
まず図１，図２のように、本実施形態のフロアカーペットは、図２のクロス斜線部で示す箇所に適用したもので、全体形状としては車幅方向の断面で見ると、図１（ａ）のように、トンネル対応部３７の両側に一般部３９が一体に形成されている。トンネル対応部３７は、フロアパネルのトンネル部の形状に合わせて山型の形状であり、一般部３９はフラットな形状である。
【００３０】
又、車体前後方向の断面で見ると、図１（ｂ）のように、一般部３９の後端にフロアパネルの立ち上がりに対応した立上部４１が設けられている。そして、このような形状のフロアカーペットは、インシュレータ層３の表面に表皮５のバッキング面７が固着されたものである。
【００３１】
前記インシュレータ層３の表面を含む表層部４３は、熱融着性ポリエステル繊維と他の繊維とを絡合した繊維層で構成されている。本実施形態においては、他の繊維としてポリエステル繊維を用いている。このように、他の繊維としてポリエステル繊維を用いると、表層部４３の繊維層が同種の繊維で構成されることになり、リサイクル時において分別が不要となり、リサイクル処理が容易となるものである。更に、太さの不規則な天然繊維もしくは再生繊維に比べ、細い繊維を選択して密に絡み合わせることが容易であり、空気の疎密である音圧を摩擦で熱エネルギに変換する効率を高めることができるので音振性能上も有利である。但し、他の繊維として異種の繊維、例えばポリアミド繊維、ポリエチレン繊維等の合成繊維、麻、綿等の天然繊維、あるいはこれらの繊維の再生繊維等混合物を用いることも可能である。
【００３２】
そして、前記表層部４３の繊維層は、太さ２〜２０デニルで７０〜１００重量％の熱融着性ポリエステル繊維と、３０〜０重量％の他の繊維とを面密度１００ｇ／ｍ2 以上、５００ｇ／ｍ2 以下に絡合して、従来以上の固さを持たせるようにしている。但し、固さは従来以下であっても後述するように、製造に際して熱プレス工程の増加を抑制することができるので、繊維層の数値範囲は上記に限定されるものではない。
【００３３】
前記インシュレータ層３の下層部４４は、本実施形態において、前記表層部４３と同様のポリエステル繊維で形成され、該繊維１００重量％となっている。このようにインシュレータ層３の下層部４４もポリエステル繊維で形成することによって、前記表層部４３のポリエステル繊維と同材質となり、リサイクル処理に際して分別作業が不要となり、リサイクル作業を容易にすることができる。
【００３４】
尚、本実施形態においては、図１（ａ）のように、トンネル対応部３７の部分において、インシュレータ層３は一般部３９の部分よりも薄く形成され、表皮５は車幅方向の両端部５ａがサイドシルに合わせて立ち上げられている。
【００３５】
又、図１（ｂ）のように、後部の立上部４１においてもインシュレータ層３を一般部３９よりも薄く形成し、表皮５の後端５ｂはリヤフロアパネル（図示せず）上へ至るように延設されている。
【００３６】
次に、前記熱融着性ポリエステル繊維の熱融着性を図３により説明する。
【００３７】
図３において、熱融着性ポリエステル繊維４５とその他の繊維としてポリエステル繊維４７の絡み状態が示されている。熱融着性ポリエステル繊維４５は、芯部４９と鞘部５１との芯鞘構造を有し、鞘部５１の軟化点は１１０℃〜１７０℃にあり、芯部４９及び他の繊維としてのポリエステル繊維４７の融点は約２５０℃となっている。そして、このような繊維の構成において、１１０℃〜１７０℃に加熱し圧縮すると、鞘部５１が他の繊維４７に融着するのである。かかる点において、熱融着性ポリエステル繊維４５と称している。
【００３８】
次に、従来のカーペットとの固さの比較を図４の図表に基づいて説明する。
【００３９】
従来のフロアカーペットでは図４の図表の最下段に示したように、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリフェノール樹脂（ＰＦ）のパウダー３５重量％と、雑反毛（再生繊維、天然繊維等種々）６５重量％とを混ぜ合わせ、面密度１２００ｇ／ｍ2 で成形している。この時の固さを１００％として、図４の図表の上段に示した各数値範囲において、固さを比較する。
【００４０】
なお、図４の図表において、バインダーとは熱融着性ポリエステル繊維のことであり、その他とはその他の繊維を表している。
【００４１】
まず、実施例１は、太さ２デニル（２ｄ）のバインダー７０％と、太さ６デニル（６ｄ）のその他の繊維とを面密度１００ｇ／ｍ2 で絡合したものである。かかる構成では、従来比１３６％の固さとなっている。実施例２は、同様に同図表に示す数値範囲で、従来比１２７％の固さとなっている。更に、実施例３，実施例４は、１１８％，１００％のそれぞれの固さとなっている。又、バインダー１００％の場合には、実施例５，６，７，８のように、それぞれ固さ２２７％，２１８％，２０９％，１８２％となっている。
【００４２】
このように、インシュレータ層３の表層部４３を構成することによって、従来比において、格段の固さを得ることができ、また重量増を抑制することができる。
【００４３】
更に、後述する製造工程の簡略化のみを考慮すれば、図４の図表の実施例９，１０，１１のように、従来比における固さを１００％未満に設定することもできる。
【００４４】
例えば、実施例９においては、太さ２デニル（２ｄ）のバインダー６０％と、太さ６デニル（６ｄ）のその他の繊維４０％とを絡合させたもので、従来比における固さ７３％を得ることができた。同様に、実施例１０，１１では、従来比における固さ５５％，４５％を得ることができた。
【００４５】
ここで、表層部４３の繊維層の面密度は最低１００ｇ／ｍ2 必要であり、１００ｇ／ｍ2 未満では少量過ぎて繊維層の形成が困難となる。
【００４６】
又、表層部４３の繊維層の面密度を５００ｇ／ｍ2 以下とすることによって、インシュレータ層の表面に表層部を予備積層する際に、表層部４３の繊維層を後述するように、ロール状に形成して巻き出しながら成形することができ、取扱いが容易で成形が簡単となり、またストックスペースも少なくて済む。
【００４７】
次に、製造方法について説明する。
【００４８】
本実施形態においても、フロアカーペットの製造方法の大部分は図１２〜図１４で説明したものと同様である。この図１２〜図１４と異なる所は、図１２のインシュレータ層の製造工程であり、これを図５，図６により説明する。
【００４９】
図５の製造方法では、インシュレータ層の表面を含む表層部に熱融着性ポリエステル繊維と他の繊維とを絡合した繊維層を予備積層する工程を示したものである。かかる工程では、予めインシュレータ層の表層部及び下層部の基材５３，５５を帯状の不織布としている。下層部の基材５３は、折り畳み機５７によって矢印５９の方向に連続して折り畳みながら、矢印６１方向に流して帯状材とし、該帯状材の上に前記表層部の基材５５を折り畳み機６３によって連続して折り畳みながら矢印６１方向へ共に流して帯状材とし、図示しない熱ロール等によって加熱融着するものである。
【００５０】
又、図６（ａ）の方法では、折り畳みながら矢印６１方向に流れるインシュレータ層の下層部の帯状材の上に表層部の繊維層基材６５を供給して流し、両者加熱融着することによって、インシュレータ層を形成することができる。
【００５１】
さらに、図６の製造工程において、インシュレータ層３の表層部を構成する繊維層基材６７をロール状とし、下層部の帯状材上に巻き出すようにして共に流し、両者加熱融着することによって、インシュレータ層を成形することもできる。
【００５２】
更に、図５，図６の製造工程において、インシュレータ層の下層部及び表層部をニードリングにより絡み合わせ、より強固な絡み合わせ状態にすることも可能である。
【００５３】
かかる製造方法を採用することにより、インシュレータ層の製造工程において、図１で示す表層部４３を形成することができ、特別な熱プレス工程を追加することが不要であり、製造工程を簡略化することができる。
【００５４】
予備積層をすることにより、成形型へのセット作業を容易にすることができ、かかる点からも作業性向上を図ることができる。
【００５５】
図７，図８はフロアカーペットの他の実施形態を示している。図８は図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視断面図を示している。本実施形態においては、フロアカーペットの一般部３９において、インシュレータ層３に上記実施形態と同様な表層部４３を形成したものである。そして、トンネル対応部３７のインシュレータ層３と、一般部３９のインシュレータ層３とは分割形成されている。
【００５６】
かかる構成によって、表層部４３の繊維層を一般部３９のみに部分的に形成し、必要な箇所を重量増を招くことなく固くすることができる。この図７，図８のように、一般部３９を固くした場合には、乗員の踏み心地においてしっかり感を向上させることができる。
【００５７】
図９，図１０は、更に他の実施形態を示したもので、図１０は図９のＸ−Ｘ線矢視断面図を示している。本実施形態では、図７，図８の実施形態とは逆にトンネル対応部３７においてインシュレータ層３に表層部４３の繊維層を設けたものである。かかる構成によって、トンネル対応部３７の剛性を向上させることができ、形状保持性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係り、（ａ）は図２のＩａ−Ｉａ線矢視断面図、（ｂ）は同Ｉｂ−Ｉｂ線矢視断面図である。
【図２】本発明の一実施形態を適用したフロアカーペットの概略斜視図である。
【図３】熱融着性ポリエステル繊維と他の繊維との絡合を説明する斜視図である。
【図４】数値範囲と固さとの関係を示す図表である。
【図５】インシュレータ層の製造工程を示す概略斜視図である。
【図６】インシュレータ層の他の製造工程を示す概略斜視図であり、（ａ）は全体図、（ｂ）は表層部の繊維層のロール状態を示す斜視図である。
【図７】他の実施形態に係るフロアカーペットの全体概略斜視図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視断面図である。
【図９】更に他の実施形態に係るフロアカーペットの全体概略斜視図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図１１】従来のフロアカーペットを示す断面図である。
【図１２】従来のインシュレータ層の製造工程を示し、（ａ）は折り畳んで成形する工程の斜視図、（ｂ）は開繊された繊維を重ねて熱圧縮して成形する工程の斜視図である。
【図１３】インシュレータ層の切断工程を示し、（ａ）は基材としてのインシュレータ層を流す状態の斜視図、（ｂ）は切断後の斜視図、（ｃ）は積層状態の斜視図である。
【図１４】フロアカーペットのプレス工程を示し、（ａ）はプレス前、（ｂ）はプレス中、（ｃ）はプレス成形後の断面図である。
【符号の説明】
３  インシュレータ層
５  表皮
７  バッキング面
４３  表層部
４４  下層部
４５  熱融着性ポリエステル繊維
４７  他の繊維
５３  下層部の基材
５５  表層部の基材
６５，６７  表層部の繊維層基材
【図１】
0003695179.tif 000002
【図２】
0003695179.tif 000003
【図３】
0003695179.tif 000004
【図４】
0003695179.tif 000005
【図５】
0003695179.tif 000006
【図６】
0003695179.tif 000007
【図７】
0003695179.tif 000008
【図８】
0003695179.tif 000009
【図９】
0003695179.tif 000010
【図１０】
0003695179.tif 000011
【図１１】
0003695179.tif 000012
【図１２】
0003695179.tif 000013
【図１３】
0003695179.tif 000014
【図１４】
0003695179.tif 000015