(57)【要約】【課題】厚み方向に柔軟な熱可塑性布材において、縫い線の蛇行を抑制し、且つ布材の構造の変化を軽減して縫製する方法を提供する。【解決手段】熱可塑性繊維より構成される布材１００を縫製する方法において、布材１００の繊維を溶融させて、布材１００の厚み方向に貫通する縫い穴１１０を形成する縫い穴形成工程と、縫い穴１１０に縫い針１９を挿入して布材１００に糸を絡ませる縫い工程とを備える。【選択図】        図２
2005341988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性繊維より構成される布材を縫製する方法であって、
前記布材の繊維を溶融させて、前記布材の厚み方向に貫通する縫い穴を形成する縫い穴形成工程と、
前記縫い穴に縫い針を挿入して前記布材に糸を絡ませる縫い工程と
を備える、縫製方法。
【請求項２】
前記縫い穴形成工程では、布材の融点以上の温度に加熱されている加熱針を前記布材に挿入することによって前記縫い穴を形成する、請求項１に記載の縫製方法。
【請求項３】
前記布材を所定長さずつ間欠的に搬送するとともに、縫い針および加熱針を同期して布材に挿入し、縫い穴形成工程と縫い工程とを連続して行う、請求項２に記載の縫製方法。
【請求項４】
熱可塑性布材の縫製装置であって、
熱可塑性布材の融点以上の温度を保持可能な加熱針と、この加熱針を軸方向に往復運動可能な第一の駆動手段とを備える縫い穴形成手段と、
縫い糸を保持可能な穴を有する縫い針と、この縫い針を軸方向に往復運動可能な第二の駆動手段とを備える縫い手段と、
熱可塑性布材を前記加熱針及び縫い針の往復運動に対して垂直に保持可能、且つ布材を所定の長さずつ加熱針から縫い針に向かう方向に間欠的に移動可能な保持手段と
を備える、縫製装置。
【請求項５】
前記縫い手段の第二の駆動手段は、前記縫い穴形成手段の第一の駆動手段に兼用される、請求項４に記載の縫製装置。
【請求項６】
前記縫い手段の縫い針と前記溶融手段の加熱針とが互いに平行に設けられ、縫い針と加熱針との間の距離が調節可能に形成されている、請求項４または５に記載の縫製装置。
【請求項７】
熱可塑性布材より構成され、
熱可塑性繊維の集合状態が保持されている基部と、基部において厚み方向に貫通し、且つ熱可塑性繊維が溶融一体化されている周面を備える複数の縫い穴と、前記縫い穴内を通り、且つ基部表面に沿って互いに隣接する縫い穴間を連続して設けられる縫い糸とによって形成される縫製部を備える、縫製体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性の布材を縫製する方法及び装置、また縫製された熱可塑性布材、すなわち縫製体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の軽量化が進められるにあたって、車両シートではウレタンパッドの代替として熱可塑性樹脂の繊維が編まれて成る厚手の立体編みの布材、いわゆる３Ｄネットを用いることがある。３Ｄネットは、ネットの両面を構成するメッシュ層と、両メッシュ層に結合された複数のパイルよりなるパイル層とを備える三次元構造の編物である（例えば、特許文献１〜４参照。）このような３Ｄネットは、シートフレームに張設されることにより、弾発力や伸縮性能によってクッション性を備えつつ着座者のヒップ等にフィットする。
ところで、３Ｄネットは、フレームへの張設の前に、所定の形状に裁断され、適宜縫合される。しかしながら、３Ｄネットは、繊維の集合体であり、特にパイル層は柔軟であるため、従来のように布材を押圧しながら縫製すると縫い線、特にネット厚み方向において縫い線が蛇行しやすい。縫い線が蛇行すると、シワや引きつりが発生して見栄えが悪化したり、クッション性能等が部分的に変化したりするおそれがある。また、端末においてもほつれが発生しやすい。そこで、より確実な端末処理や縫合のために、裁断または縫製する部分の繊維を、適宜溶着に適する樹脂材料を付加して、溶着により一体化させておく方法が開示されている（例えば、特許文献１，３参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１３７５７４号公報
【特許文献２】特開２００２−３３９２０６号公報
【特許文献３】特開２０００−２６２３５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のようにネットの繊維を溶着により一体化させた部分では、３Ｄネット本来の構造が失われてクッション性能や変形性能が他の部分より低下することがある。例えば、シートクッションやシートバックなどに立体形状を付与する場合など、座面に縫合領域が存在するデザインでは、縫合領域のクッション感、フィット感が低下すると、所望の着座感が得られない場合がある。
【０００５】
そこで、本発明では、厚み方向に柔軟な熱可塑性布材において、縫い線の蛇行を抑制し、且つ布材の構造の変化を軽減して縫製する方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段として、本発明の第１発明は、熱可塑性繊維より構成される布材を縫製する方法であって、前記布材の繊維を溶融させて、前記布材の厚み方向に貫通する縫い穴を形成する縫い穴形成工程と、前記縫い穴に縫い針を挿入して前記布材に糸を絡ませる縫い工程とを備える、縫製方法を提供する。
この発明によれば、縫い穴形成工程で熱可塑性繊維を溶融して縫い穴を形成するため、縫い穴形成時には布材にかける圧縮負荷がかかりにくく、また、この縫い穴に縫い針を挿入することによって布材に糸を通すため、縫い針の布材への挿入においても布材に圧縮負荷がかかりにくい。したがって、布材の圧縮変形が抑制された状態で糸を通すことができ、厚み方向に置ける縫い線の蛇行を良好に抑制できる。また、溶融部分は、縫い穴のみであるため、布材の構造変化をより少なくして良好な縫製ができる。
なお、本明細書において「熱可塑性布材」とは、熱可塑性繊維を主構成繊維とし、織物、編物、不織布などのシート状の繊維集合体を意味する。また、熱可塑性布材について、以下、簡略して「布材」とも言うものとする。
また、本発明の第２発明は、第１発明において、前記縫い穴形成工程では、布材の融点以上の温度に加熱されている加熱針を前記布材に挿入することによって前記縫い穴を形成する縫製方法を提供する。
この方法では、加熱針によって内径および直進性を確保して縫い穴を形成することができ、縫い線の蛇行が良好に抑制されている。
また、第３発明では、第２発明において、前記布材を所定長さずつ間欠的に搬送するとともに、縫い針および加熱針を同期して布材に挿入し、縫い穴形成工程と縫い工程とを連続して行う縫製方法を提供する。
この方法では、布材の変形状態等を安定させて縫い穴形成工程と縫い工程とを行うことが容易であり、より少ない圧縮負荷で縫い針を縫い穴に挿入して縫製することが容易である。また、効率が良い。
また、本発明の第４発明は、熱可塑性布材の縫製装置であって、熱可塑性布材の融点以上の温度を保持可能な加熱針と、この加熱針を軸方向に往復運動可能な第一の駆動手段とを備える縫い穴形成手段と、縫い糸を保持可能な穴を有する縫い針と、この縫い針を軸方向に往復運動可能な第二の駆動手段とを備える縫い手段と、熱可塑性布材を前記加熱針及び縫い針の往復運動に対して垂直に保持可能、且つ布材を所定の長さずつ間欠的に加熱針から縫い針に向かう方向に移動可能な保持手段とを備える、縫製装置を提供する。
この縫製装置によれば、縫い穴形成手段の熱可塑性布材の融点以上の温度の加熱針を、第１の駆動手段により往復運動させて布材に刺し抜きして縫い穴を形成することができる。次に、保持手段によって布材を縫い針の方向に移動させて、縫い穴を縫い手段の縫い針に対応する位置に配置することができる。そして、縫い針を第２の駆動手段によって往復運動させて縫い穴に挿し抜きして縫い糸を布材に絡ませることができる。したがって、この縫製装置によれば、熱可塑性の布材に予め溶融によって縫い穴を形成してから、縫い針を縫い穴に挿入して縫うことができ、布材の構造変化する部分を縫い穴に限定するとともに、縫い線の蛇行を抑制して熱可塑性布材を縫製することができる。
本発明の第５発明は、第４発明において、前記縫い手段の第二の駆動手段は、前記縫い穴形成手段の第一の駆動手段に兼用される縫製装置を提供する。
この縫製装置によれば、往復運動を起こす第二の駆動手段が同様に往復運動を起こす第一の駆動手段に兼用されており、別の駆動手段を設けることなく簡単な構造にできる。
また、本発明の第６発明は、第４または第５発明において、前記縫い手段の縫い針と前記溶融手段の加熱針とが互いに平行に設けられ、縫い針と加熱針との間の距離が調節可能に形成されている縫製装置を提供する。
この縫製装置によれば、縫い目の間隔に合わせて、縫い針と加熱針との間の距離、すなわち間隔を調節することにより、容易に所望の細かさの縫い目による縫製が可能である。
本発明の第７発明は、熱可塑性布材より構成され、熱可塑性繊維の集合状態が保持されている基部と、基部において厚み方向に貫通し、且つ熱可塑性繊維が溶融一体化されている周面を備える複数の縫い穴と、前記縫い穴内を通り、且つ基部表面に沿って互いに隣接する縫い穴間を連続して設けられる縫い糸とによって形成される縫製部を備える縫製体を提供する。
この縫製体では、縫製部においても縫い穴以外の部分において熱可塑性繊維の集合状態が保持されていおり、構造の変化が少ない。また、縫い穴によって縫い線の位置がほぼ決定され、蛇行が抑制されている。したがって、この縫製体では、縫製部においても熱可塑性布材が有するクッション性、柔軟性などが良好に保持されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、厚み方向に柔軟な熱可塑性布材において、縫い線の蛇行を抑制し、且つ布材の構造の変化を軽減して縫製する方法を提供することにより、また、厚み方向に柔軟な熱可塑性布材を、縫い線の蛇行を抑制し、且つ布材の構造の変化を軽減して縫製する縫製装置を提供することにより、縫合における結合歪みや縫製部分における布材の性質の変化やなどが軽減された縫製体を製造することができる。
また、本発明では、縫製部分における構造の変化が小さく、且つ縫い線の蛇行が低減されている熱可塑性布材の縫製体を提供することにより、縫合、縫い付けなど縫製による加工が施されていても、全体において良好に布材の性質が得られ、縫製部分における結合歪みが軽減された縫製体が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。
図１に、本発明の一実施形態に係る縫製装置を示す。縫製装置１は、いわゆるミシンであって、ベース３と、アーム５とを備えている。ベース３は、平板状に形成されている。アーム５は、ベース３の図１中右側上面から上方に延びるとともに、ベース３の上面に平行に図１中左側に延び、ベース３の図１中左側上面に近接するように下方に延びる先端を備えている。ベース３及びアーム５には、縫い手段１０、縫い穴形成手段３０、および保持手段５０が備えられている。
【０００９】
縫い手段１０は、公知の布材を縫製可能な手段であり、本実施形態では、図２，３に示すように、熱可塑性布材１００の上方より繰り出される上糸６１と熱可塑性布材１００の下方から繰り出される下糸６２とを用いて縫製する公知の手段である。アーム５には、上糸６１を所定の糸調子で供給可能な公知の上糸供給手段が設けられている。図１に示すように、アーム５の左側上部から先端に向かって、天秤１４、上糸調節器１５が設けられ、ベース３に対向する面に、図２，３に示すように、縫い針受け１７および縫い針１９が設けられている。縫い針受け１７は、アーム５の先端の下面からベース３側に向かって延びる筒状部材である。縫い針１９は、尖っている先端に糸通し穴２０を備える針であり、他方の端部が縫い針受け１７内に挿入されて、図示しない固定具で取り外し可能に固定されている。
縫い針受け１７には駆動手段が連結されている。駆動手段は、縫い針受け１７に縫い針１９が取り付けられた状態で、縫い針１９の先端が縫製される熱可塑性布材１００より上方に位置する最上位置（図３参照）から、縫い針１９の先端がベース３に形成された縫い針孔３ａに挿入される最下位置（図２に示すよりも下方）まで、縫い針受け１７を往復運動させる。
【００１０】
また、縫い手段１０は、ベース３内に下糸供給手段１２を備えている。下糸供給手段１２は、外釜、内釜、ボビンケース、および下糸６２を巻きつけたボビン、外釜駆動手段等を備える公知の構成である。なお、下糸供給手段１２のボビンケースの付け外しは、図１に示すベース３に設けられた開閉自在なカバー７を開けて、内釜部分へ手を入れることによって行うことができる。
縫い手段１０の上糸供給手段および下糸供給手段１２は、例えば、タイミングベルトなどを備える公知の構成により、協働して作動するように構成されている。本実施形態では、本縫い、すなわち熱可塑性布材１００を通して上糸６１と下糸６２とが絡まるように作動する。
【００１１】
縫い穴形成手段３０は、後述する保持手段５０による搬送方向において縫い針１９より手前に位置する。すなわち、図１では縫い針１９より紙面手前に、図２，３では縫い針１９より右側に配置される。本実施形態の縫い穴形成手段３０は、アーム５の先端のベース３に対向する面に加熱針受け３４と加熱針３２とを有する。加熱針受け３４は、アーム５の先端の下面からベース３側に向かって延びる筒状部材である。
加熱針３２は、先端が尖った針であり、反対の端部が加熱針受け３４内に挿入されて、図示しない固定具で固定されている。加熱針３２は、好ましくは、図２，３に示すように縫い針１９より外径が大きく形成されている。加熱針３２は、図示しない加熱手段、例えば、電熱線や温度制御手段等を備える公知の構成に連結されており、加熱針３２自体が所定の温度を保持可能に形成されている。
【００１２】
加熱針受け３４は、図示しない駆動手段に連結されている。加熱針受け３４が連結される駆動手段は、加熱針受け３４に固定される加熱針３２の先端が、縫製される熱可塑性布材１００より上方に位置する最上位置（図３参照）から、加熱針３２の先端がベース３に形成された加熱針孔３ｂに挿入される最下位置（図２に示すよりも下方）まで、加熱針受け３４を往復運動させる。本実施形態では、縫い手段１０の縫い針受け１７を駆動する駆動手段が共用されている。
【００１３】
保持手段５０は、縫製される熱可塑性布材１００を保持するとともに、所定の方向に搬送する手段である。保持手段５０は、公知の構成とすることができ、押え部材５２と、送り爪５４を有する送り手段とを備える。
押え部材５２は、アーム５のベース３に対向する面からベース３に向かって延びるロッド部分とロッド部分の下端に一体化される平板状部分とを備えている。この平板状部分は、図２，３に示すように布材に押し当てられる部分であり、送り手段による搬送方向の両端が反りあがって形成されるとともに、搬送方向手前側の端部で開放された矩形状の切り欠き部分を有している。押え部材５２は、搬送方向に垂直な方向で縫い針１９の両側に設けられる。また、好ましくは、本実施形態のように、搬送方向に垂直な方向で加熱針３２の両側にも設けられる。押え部材５２は、図示しないがベース３から離間した位置に保持される開放状態と、ベース３側に付勢される押え状態とに切り替え可能となっている。
【００１４】
送り手段は、送り爪５４と、図示しないが送り爪５４を駆動する駆動手段とを備える。送り爪５４は、上面が凹凸面に形成されており、この上面が突出可能な貫通穴がベース３の上面に形成されて設置されている。送り爪５４の凹凸面は、ベース３の上面であって押え部材５２の押え部分に対向する位置に設けられる。本実施形態では、図１に示すように、押え部材５２の押え部の切り欠き部分の両側の互いに平行な長方形状部分に対向するように形成されている。送り爪５４の駆動手段は、送り爪５４をベース３の上面より突出させて所定の方向、本実施形態では、図１において紙面手前から奥、図２，３においては紙面右から左に移動させるとともに、ベース３の上面より突出しない高さで元の位置まで戻す。これにより、送り爪５４がベース３から突出するときのみ熱可塑性布材１００を移動させることができ、間欠的に送るようになっている。この駆動手段は、縫い手段１０の駆動手段と連動するようになっており、縫い針１９が熱可塑性布材１００に挿入されない位置において送り爪５４を突出状態で移動させる。なお、送り手段の駆動手段は、公知の駆動手段と同様、返し縫いのために、逆方向にも駆動可能に設けられていても良い。
【００１５】
本縫製装置１は、さらに、図４に示すガイド部材７１と、ガイド固定部材９とを備えている。ガイド部材７１は、縫製時に熱可塑性布材１００の端部の厚み面に面接触して、熱可塑性布材１００の変形や位置ずれを抑制する部材であり、種々の形状とすることができる。本実施形態では、鉄製の断面Ｌ字状の長尺部材によって形成されている。このガイド部材７１では、ベース３に設置した時にベース３から垂直に延びる面において熱可塑性布材１００の端末に面接触可能に形成されている。
ガイド固定部材９は、本実施形態では、帯状磁石で形成されており、ベース３の上面であって、縫い手段１０の縫い針１９の軌道から離間した位置に、搬送方向に沿って長方形状に設けられている。
【００１６】
次に、この縫製装置１を用いて、熱可塑性布材１００を縫製して縫製体を得る方法について説明する。
ここで、熱可塑性布材１００は、熱可塑性繊維を主構成要素とする、編物、織物、不織布などのシート状の繊維集合体であり、好ましくは、全繊維が熱可塑性繊維で構成されている繊維集合体である。本縫製方法は、厚みを有する熱可塑性布材に好適であり、特に、厚み方向に変形しやすい、すなわち圧縮されやすい熱可塑性布材に好適である。このような熱可塑性布材の典型例として、三次元構造を有する編物を挙げることができる。厚み方向に柔軟な三次元編物は、繊維が厚み方向に長く延びる層を備える多層構造体とすることができる。例えば、中間にパイル状の繊維が主として厚み方向に長く延びるパイル層を備え、両面にハニカム状、格子状など主に面方向に延びる繊維によってより固く編み込まれたメッシュ層とを備える三層構造体がある。
【００１７】
なお、熱可塑性繊維を構成する熱可塑性樹脂は、特に限定されない。例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステルや、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリアミド、ポリアクリロニトリルやこれらを含む共重合体を用いることができ、これら一種あるいは二種以上の混合体を用いることもできる。
【００１８】
本発明に係る縫製方法では、このような熱可塑性布材１００に意匠等の目的で単に縫い線を付与する場合や、熱可塑性布材１００と他の布材やシート等とを重ね合わせて縫製する場合、あるいは、熱可塑性布材１００を２層以上重ね合わせて縫製する場合などに適用可能である。縫製装置１はこれらのいずれの方法においても利用可能であるが、以下、２枚の三次元編物よりなる熱可塑性布材１００を重ね合わせて縫製する、いわゆる縫合の場合を例に挙げて説明する。
【００１９】
まず、上側布材１０１と下側布材１０３とを重ね合わせる（以下、上側布材１０１と下側布材１０３とを重ね合わせたものを熱可塑性布材１００というものとする。）。次に、この熱可塑性布材１００の縫製する部分が送り手段による搬送方向において縫い穴形成手段３０及び縫い手段１０の手前に位置するように、縫製装置１のベース３に載せる。その後、押え部材５２を開放状態から押え状態に切り替えて、熱可塑性布材１００を所定位置に保持する。
【００２０】
ここで、上側布材１０１と下側布材１０３の端末を一致させる場合は、図４に示すように、熱可塑性布材１００のガイド部材７１を用いることが好ましい。ガイド部材７１を熱可塑性布材１００の端末の厚み面に面接触する位置に固定する。本実施形態では、ガイド固定部材９上にガイド部材７１を設置することにより磁力によりガイド部材７１を固定することができる。
【００２１】
次に、保持手段５０の送り手段を駆動させて、熱可塑性布材１００を所定の長さずつ間欠的に移動させるとともに、縫い手段１０及び縫い穴形成手段３０に兼用されている駆動手段を駆動させて、縫い針１９及び加熱針３２を往復運動させる。これにより、連続的に縫い穴１１０の形成と縫いが行われる。以下、図２，３を参照して、縫い穴形成工程と、縫い工程について説明する。
【００２２】
縫い穴形成工程は、縫い穴形成手段３０によって熱可塑性布材１００を貫通する縫い穴１１０を形成する工程である。加熱針３２は、予め縫製する熱可塑性布材１００の融点以上の温度まで加温しておく。保持手段５０によって保持されている熱可塑性布材１００に対して、加熱針３２を備える加熱針受け３４を、駆動手段によって熱可塑性布材１００に接しない最上位置(図３参照)から下方に移動させる。加熱針３２は、保有する熱によって接触する熱可塑性布材１００の繊維を溶融させながら、熱可塑性布材１００に侵入していく。これにより、加熱針３２は、熱可塑性布材１００への圧縮負荷がないまたは小さい状態で侵入することができる。特に、本実施形態では、先端が尖っているため、より小さい負荷でスムーズに侵入する。加熱針３２は、少なくとも図２に示すように熱可塑性布材１００を貫通する位置まで下方に下ろす。本実施形態では、縫い手段１０の駆動手段により加熱針３２を駆動するため、最下位置まで下ろす。これにより、加熱針３２に接触する円筒状の周面のみが溶融する。その後、図３に示す最上位置まで引き上げる。加熱針３２を引き上げると、溶融部分が冷却されて固化する。これにより、周面のみが溶融した繊維によって形成された縫い穴１１０を形成することができる。
このようにして形成された縫い穴１１０は、加熱針３２（および縫い針１９）がより上方にあって熱可塑性布材１００に接触しない間に、送り手段によって熱可塑性布材１００を所定長さだけ搬送することにより、縫い手段１０に送ることができる。本実施形態では、加熱針３２と縫い針１９との間の長さが送り手段による１回の搬送長さと等しいため、縫い穴１１０は、１回の搬送で、図３に示すような縫い針１９の直下まで移動する。
【００２３】
縫い工程では、熱可塑性布材１００に形成されている縫い穴１１０に縫い針１９を挿入して糸を通し、熱可塑性布材１００に糸を絡ませて縫う。縫い工程では、保持手段５０によって、熱可塑性布材１００を、縫い穴１１０が縫い針１９の直下に位置するように保持する。予め、上糸６１を縫い手段１０の所定の部位から縫い針１９の糸通し穴２０まで通しておく。この縫い針１９を備える縫い針受け１７を、駆動手段によって熱可塑性布材１００に接しない最上位置（図３参照）から下方に移動させる。縫い針１９は、縫い穴１１０内を通るため、熱可塑性布材１００に加わる下方向、すなわち厚み方向に圧縮する負荷はないもしくは小さい。縫い針１９は、上糸６１を伴って縫い穴１１０内を降下して、図２に示すように熱可塑性布材１００の下方まで移動し、さらに下方の最下位置まで下がる。その後、縫い針１９を上昇させ始めるとともに、ベース３下方において上糸６１を下糸供給手段１２に絡ませて下糸６２と絡ませる。この絡みにより、縫い針１９を上昇させることによって下糸６２を縫い穴１１０の内部まで引き上げる。これにより熱可塑性布材１００に１つの縫い目を形成することができる。縫い針１９が最上位置まで移動されると、送り手段によって熱可塑性布材１００を所定長さだけ搬送する。
【００２４】
縫製装置１では、縫い形成工程と縫い工程とは、同一の駆動手段によって往復運動する加熱針３２及び縫い針１９によって同時に進行する。したがって、送り手段による熱可塑性布材１００の送りと縫い穴形成手段３０及び縫い手段１０の各針の往復運動とが繰り返されることにより、熱可塑性布材１００に縫製部１２０が形成される。なお、本実施形態では、図２，３に示すように、加熱針３２と縫い針１９とは、縫い目の１ピッチ分の間隔で設けられており、縫い穴１１０形成後、すぐに縫い工程へ送られるが、加熱針３２と縫い針１９との間は、２ピッチ以上開いていても良い。
【００２５】
なお、ガイド部材７１を使用する形態では、この送り手段による搬送および縫い穴形成手段３０及び縫い手段１０の往復運動の間、常にガイド部材７１が熱可塑性布材１００の端末の厚み面に接触する。これにより、上側布材１０１と下側布材１０３とのずれや、厚み方向における上側布材１０１及び／又は下側布材１０３の変形を抑制することができる。
【００２６】
この縫製方法では、縫い穴形成工程において、加熱針３２は、熱可塑性布材１００の繊維を溶融しながら熱可塑性布材１００内に侵入するため、熱可塑性布材１００に圧縮負荷をかけにくい。特に、本実施形態では、加熱針３２が侵入する領域も押え部材５２によって熱可塑性布材１００が安定に保持されており、熱可塑性布材１００における変形がより抑制された状態で加熱針３２を刺し通すことができる。このため、熱可塑性布材１００の両面に対して垂直又はそれに近い角度で延び、直線性の高い縫い穴１１０を形成することができる。特に、ガイド部材７１を使用する方法では、加熱針３２や縫い針１９の熱可塑性布材１００への侵入によって熱可塑性布材１００に圧縮負荷が加わる場合にも厚み方向の変形を良好に抑制することができる。したがって、熱可塑性布材１００の両面に対して垂直、且つ直線的に延びる縫い穴１１０を良好に形成することができる。
【００２７】
また、この縫製装置では、縫い工程においても縫い穴形成工程と同様の押え状態を維持しているため、縫い針１９を良好に縫い穴１１０に沿って往復運動させることができ、直線性の良い縫い線を形成することができる。また、縫い工程においても縫い針１９によって熱可塑性布材１００にかかる圧縮負荷が良好に低減されており、縫い目がきつくなりすぎたりすることなく、糸調子が安定した縫製をすることができる。
【００２８】
また、このようにして得られる縫製体では、縫製部１２０の全体は、熱可塑性布材１００自体の繊維集合状態を良好に保持しており、縫い穴１１０でのみ繊維が溶融している。このため、縫製部１２０においても熱可塑性布材１００の性質が良好に保持されている。特に、厚地で柔軟性のある熱可塑性布材１００の縫製体では、縫製部１２０においても柔軟性、弾発力、クッション性などが良好に保持されている。このように、本発明に係る熱可塑性布材の縫製体は、縫製部分における構造の変化が小さく、且つ縫い線の蛇行が低減されている。したがって、柔軟性のある厚地の熱可塑性布材１００で種々の縫製を伴う加工を施して、熱可塑性布材１００の性質を活かした製品（縫製体）とすることができる。また、これらの縫製体では、縫い線の直線性が良好であるため、三次元編物などであっても、縫製部１２０及びその周辺における張力や復元力、クッション性、フィット性などがより安定している。したがって、車両等のシートクッション、シートバックやベッド、ソファなど種々の製品への適用が容易である。なお、このような縫製体における縫い糸、すなわち上糸６１および下糸６２は、従来と同様に熱可塑性布材の厚み方向において互いに絡まりつつ互いに隣接する縫い穴１１０の間に連続している構成とすることができる。したがって、この縫製体の縫製部１２０は、従来と同様の強度を発揮し得る。
【００２９】
本発明は、上記実施形態に限定されない。
縫い穴形成手段として、加熱針３２を用いる形態では、加熱針３２は、縫い針１９以下の外径を有していても良い。例えば、熱可塑性繊維の溶融により、加熱針３２の外径より大きな径の縫い穴１１０が形成されやすい素材などでは、加熱針３２は、縫い針１９の外径以下であることが好ましい。また、加熱針３２は、縫い針１９との間の距離を調節可能に設けられても良い。縫製装置１において加熱針３２の位置を調節可能な縫い穴形成手段を備える形態の一例を図５に示す。図５に示す縫い穴形成手段の加熱針受け３６は、複数のシリンダ３７を備えている。複数のシリンダ３７は、それぞれ加熱針３２を、取り外し可能に固定する固定具を備えている。縫い目の長さに合わせて縫い針１９との距離が縫い目の長さの整数倍となる位置のシリンダ３７に加熱針３２を挿入することにより、縫い針１９の直下に縫い穴が配置されるようにすることができる。
【００３０】
また、縫い穴形成手段は、加熱針に限定されない。例えば、所定の径に調節したレーザー線等を布材の厚み方向に照射して円筒状に繊維の溶融部分を形成しても良い。
また、縫い穴形成工程と縫い工程とは、連続して行うと、効率が良く、且つより良好に縫い線を直線状にすることができ好ましいが、別々に行っても良いことはもちろんである。
また、上記実施形態では、搬送方向は一方向としたが、例えば、公知の刺繍ミシンのように、熱可塑性布材１００を平面内で所望の方向に所望の距離だけ搬送する縫製方法においても本方法を適用できることはもちろんである。この場合は、送り手段による搬送は、所定部位における縫い穴形成工程と、縫い工程とが終わるまで行わないようにすることで、縫い線の直線性が良好な縫製をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る縫製装置の一実施の形態の斜視図である。
【図２】図１の縫製装置において熱可塑性布材を縫製する様子を示す部分断面図である。
【図３】図２よりも先に進んだ縫製する様子を示す部分断面図である。
【図４】図１の縫製装置において、ガイド部材を用いて縫製する様子を示す部分斜視図である。
【図５】本発明に係る縫製装置の別の実施の形態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１      縫製装置
３      ベース
３ａ    縫い針孔
３ｂ    加熱針孔
５      アーム
７      カバー
９      ガイド固定部材
１０    縫い手段
１２    下糸供給手段
１４    天秤
１５    上糸調節器
１７    縫い針受け
１９    縫い針
２０    糸通し穴
３０    縫い穴形成手段
３２，３６    加熱針受け
３４    加熱針
３７    シリンダ
５０    保持手段
５２    押え部材
５４    送り爪
６１    上糸
６２    下糸
７１    ガイド部材
１００  熱可塑性布材
１０１  上側布材
１０３  下側布材
１１０  縫い穴
１２０  縫製部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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