(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１非通気層と、該第１非通気層の裏面側に設けられる吸音層と、該吸音層の裏面側に設けられる第２非通気層と、を備え、
前記第１非通気層及び前記吸音層に貫通し且つ前記第２非通気層に貫通せずにパイル糸を植設してなり、
前記吸音層は、前記第１非通気層の厚さより大きな厚さを有し、
前記吸音層を構成する不織布の繊維の繊度は、前記吸音層の厚みを維持するために２．２〜１７デシテックスであることを特徴とするカーペット。
【請求項２】
前記第１非通気層の表面側に設けられる表皮基材層を更に備え、前記パイル糸は、該表皮基材層、前記第１非通気層及び前記吸音層に貫通し且つ前記第２非通気層に貫通せずに植設されている請求項１記載のカーペット。
【請求項３】
前記第１非通気層は、前記表皮基材層と前記吸音層とを接着する接着フィルムである請求項２記載のカーペット。
【請求項４】
前記パイル糸は、前記吸音層の裏面側にＵ字状に突出している請求項１乃至３のいずれか一項に記載のカーペット。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のカーペットの製造方法であって、
前記第１非通気層及び前記吸音層を積層して、該吸音層側から該吸音層及び該第１非通気層に貫通して前記パイル糸を植設する第１工程と、
前記パイル糸の植設された前記吸音層の裏面側に前記第２非通気層を積層する第２工程と、を備えることを特徴とするカーペットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーペット及びその製造方法に関し、更に詳しくは、吸音性及び生産性を高めることができるカーペット及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車等の車両に用いられるカーペットとして、車室外からの騒音を遮音すると共に車室内の音を吸音する吸遮音機能を有する様々なものが開発されている。
【０００３】
上記吸遮音機能を有する従来のカーペットとして、例えば、図６に示すように、パイル糸１０９が植設された表皮基材層１１０と、微小な孔を有する表皮ラテックス層１１１と、接着層となるＰＥパウダー層１１２と、不織布からなる吸音層１１３と、非通気性のバッキング材層１１４と、を積層してなるカーペット１０８が提案されている。これにより、車室外からの音はバッキング材層１１４により遮音されると共に、車室内の音は、表皮基材層１１０、表皮ラテックス層１１１及びＰＥパウダー層１１２を通過して、吸音不織布層１１３に達して吸音される。
【０００４】
上記従来のカーペット１０８の製造方法として、例えば、図７に示すように、不織布１１５をニードルパンチ１１６によりシート状にし（図５（Ａ））、これを加熱して硬化させ吸音不織布層１１３を得る（図５（Ｂ））。その一方、タフト機により表皮基材層１１０にパイル糸１０９を植設して（図５（Ｃ））、その裏側にラテックス１１７を塗布して加熱により表皮ラテックス層１１１を形成し（図５（Ｄ））、表皮ラテックス層１１１にＰＥパウダー１１８を塗布して加熱しＰＥパウダー層１１２を形成すると略同時に吸音不織布層１１３と貼り合わせ（図５（Ｅ））、最後に吸音不織布層１１３の裏側にＴダイラミネートによりバッキング材層１１４を形成する（図５（Ｆ））方法が採用されている。
【０００５】
また、上記吸遮音機能を有する他の従来のカーペットとして、図８に示すように、表皮材層１０１と、接着フィルム層１０２と、吸音不織布層１０３と、樹脂層１０４と、を積層してなるカーペット１００が知られている（例えば、特許文献１参照）。このうち表皮材層１０１は、通気性を有する基布１０５にパイル糸１０６が植設されると共に、この基布１０５の下面にプレコート処理により通気性を有するプレコート層１０７が形成される。また、接着フィルム層１０２は、吸音不織布層１０３の繊維により微小な通気孔が多数形成され通気性を有している。これにより、車室外からの音は樹脂層１０４により遮音されると共に、車室内の音は、表皮材層１０１及び接着フィルム層１０２を通過して、吸音不織布層１０３に達して吸音される。
【０００６】
さらに、上記吸遮音機能を有する更に他のカーペットとして、図９に示すように、発泡プラスチックシート１１９と、補強基布１２０と、繊維集合シート１２１と、を積層して、繊維集合シート１２１側から全層１２１，１２０，１１９を貫通するようにパイル糸１２２を植設し、その繊維集合シート１２１の裏側からエマルジョン樹脂を塗布してなるカーペットが知られている（例えば、特許文献２参照）。これにより、車室外からの音は繊維集合シート１２１の樹脂層により遮音されると共に、車室内の音は吸音層となる発泡プラスチックシート１１９により吸音される。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−３３４４３５号公報
【特許文献２】特開２００４−１０５４５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記従来のカーペット１０８では、生産工程数が多い（６工程）ため生産性が低い。また、吸音性能を更に向上させたいとの要望もある。
また、上記特許文献１のカーペットカーペット１００では、接着フィルム層１０２に吸音不織布層１０３の繊維を貫通させることで通気孔を形成しているため、通気孔の大きさ、個数、配置等を制御することができない。一方、これを解決するために接着フィルム層１０２に孔あけ処理を施すことも考えられるが、その場合は製造工程が増え生産性が低下する。
さらに、上記特許文献２のカーペット１２３では、吸音層となる発泡プラスチックシート１１９が表面に露出しているので、表面側から侵入してきた音は、一旦は発泡プラスチックシート１１９に入るものの減衰する前に放出されてしまい、吸音性が極めて低い。
【０００９】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、吸音性及び生産性を高めることができるカーペット及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、以下の通りである。
１．第１非通気層と、該第１非通気層の裏面側に設けられる吸音層と、該吸音層の裏面側に設けられる第２非通気層と、を備え、
前記第１非通気層及び前記吸音層に貫通し且つ前記第２非通気層に貫通せずにパイル糸を植設してなり、
前記吸音層は、前記第１非通気層の厚さより大きな厚さを有し、
前記吸音層を構成する不織布の繊維の繊度は、前記吸音層の厚みを維持するために２．２〜１７デシテックスであることを特徴とするカーペット。
２．前記第１非通気層の表面側に設けられる表皮基材層を更に備え、前記パイル糸は、該表皮基材層、前記第１非通気層及び前記吸音層に貫通し且つ前記第２非通気層に貫通せずに植設されている上記１．記載のカーペット。
３．前記第１非通気層は、前記表皮基材層と前記吸音層とを接着する接着フィルムである上記２．記載のカーペット。
４．前記パイル糸は、前記吸音層の裏面側にＵ字状に突出している上記１．乃至３．のいずれか一項に記載のカーペット。
５．上記１．乃至４．のいずれか一項に記載のカーペットの製造方法であって、
前記第１非通気層及び前記吸音層を積層して、該吸音層側から該吸音層及び該第１非通気層に貫通して前記パイル糸を植設する第１工程と、
前記パイル糸の植設された前記吸音層の裏面側に前記第２非通気層を積層する第２工程と、を備えることを特徴とするカーペットの製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のカーペットによると、パイル糸が第１非通気層及び吸音層を貫通しており、吸音層の表裏側に第１及び第２非通気層が設けられているので、第１非通気層の表面側の音はパイル糸を伝わって吸音層に達して吸収され、その吸音層に吸収された音の大部分は吸音層に留まって減衰される。従って、吸音性を高めることができる。また、従来のように、パイル糸を植設した表皮層に吸音層を接着するものや非通気層に孔あけ処理を施すものに比べて、製造工程を削減することができ、生産性を高めることができる。
また、前記吸音層を構成する不織布の繊維の繊度が２．２〜１７デシテックスであるので、吸音層を構成する繊維が比較的太いので、吸音層の厚みを維持することで吸音性能を確保しつつパイル糸を貫通させる際の抵抗が過度に大きくならず生産性をより高めることができる。
また、前記第１非通気層の表面側に設けられる表皮基材層を更に備え、前記パイル糸が、該表皮基材層、前記第１非通気層及び前記吸音層に貫通して植設されている場合は、表皮基材層により成形性や耐久性を高めることができる。また、表皮基材層により第１非通気層が支持されるため、パイル糸を植設し易い。
また、前記パイル糸が、前記吸音層の裏面側にＵ字状に突出している場合は、パイル糸のＵ字状の突出部に第２非通気層を構成する材料が絡み易くなるため、パイル糸を第２非通気層により強固に固定することができる。
【００１２】
本発明のカーペットの製造方法によると、パイル糸が第１非通気層及び吸音層を貫通しており、吸音層の表裏側に第１及び第２非通気層が設けられているので、第１非通気層の表面側の音はパイル糸を伝わって吸音層に達して吸収され、その吸音層に吸収された音の大部分は吸音層に留まって減衰される。従って、吸音性を高めることができる。また、従来のように、パイル糸を植設した表皮層に吸音層を接着するものや非通気層に孔あけ処理を施すものに比べて、製造工程を削減することができ、生産性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
１．カーペット
本実施形態１．に係るカーペットは、以下に述べる第１非通気層、吸音層及び第２非通気層を備える。このカーペットは、例えば、後述する表皮基材層を更に備えることができる。
【００１４】
上記「第１非通気層」の構造、大きさ、形状、材質などは特に問わない。後述の表皮基材層を備えない場合、この第１非通気層は、例えば、ポリエチレンシート等の樹脂シートであることができる（図３参照）。この場合、通常、樹脂シートと吸音層との間には両者を接着するための接着層が設けられる。
【００１５】
上記「吸音層」は、上記第１非通気層の裏面側に設けられる限り、その構造、大きさ、形状、材質などは特に問わない。この吸音層は、例えば、不織布からなることができる。これにより、吸音性能を高め得ると共に低コストのカーペットを得ることができる。この場合、不織布を構成する繊維の繊度が２．２〜１７デシテックス（特に、６．６〜１１デシテックス）であることが好ましい。
【００１６】
上記「第２非通気層」は、上記吸音層の裏面側に設けられる限り、その構造、大きさ、形状、材質などは特に問わない。この第２非通気層は、通常、第２非通気層の裏面側からの音を遮音する機能を有する。
【００１７】
ここで、上記第１非通気層及び上記吸音層に貫通してパイル糸が植設されている。このパイル糸としては、例えば、先端がループ状のループパイル、先端が切断されたカットパイル等のうちの１種又は２種以上の組み合わせを挙げることができる。また、このパイル糸の反表皮側の先端部が、上記吸音層の裏面側にＵ字状に突出していることが好ましい。
【００１８】
上記「表皮基材層」は、上記第１非通気層の表面側に設けられる限り、その構造、大きさ、形状、材質などは特に問わない。この表皮基材層、第１非通気層及び吸音層に貫通して上記パイル糸が植設されている。この表皮基材層を備える場合、例えば、表皮基材層は、不織布からなり、第１非通気層は接着フィルムであることができる。これにより、他に接着剤を用いることなく表皮基材層と吸音層とを接着できるので材料費や製造工程を減らして生産性を更に高めることができる。
【００１９】
２．カーペットの製造方法
本実施形態２．に係るカーペットの製造方法は、上記実施形態１．のカーペットの製造方法であって、前記第１非通気層及び前記吸音層を積層して、該吸音層側から該吸音層及び該第１非通気層に貫通して前記パイル糸を植設する第１工程と、前記パイル糸の植設された前記吸音層の裏面側に前記第２非通気層を積層する第２工程と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
上記第１工程では、例えば、上記表皮基材層、第１非通気層及び吸音層を積層して、吸音層側から吸音層、第１非通気層及び表皮基材層に貫通してパイル糸を植設することができる。これにより、表皮基材層を備えるカーペットを得ることができる。
【実施例】
【００２１】
以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。本実施例では、本発明に係る「カーペット」として自動車用のカーペットを例示する。
【００２２】
（１）カーペットの構成
本実施例に係るカーペット１は、図１に示すように、表皮基材層２と、表皮層３（本発明に係る「第１非通気層」として例示する。）と、吸音層４と、バッキング材層５（本発明に係る「第２非通気層」として例示する。）と、を積層してなると共に、表皮基材層２、表皮層３及び吸音層４にパイル糸６が貫通されて植設されている。
【００２３】
上記表皮基材層２は、ポリエステル製のスパンボンド不織布からなり通気性を有している。また、上記表皮層３は、低密度ポリエチレン製の接着フィルムである。この表皮層３は、熱溶融により表皮基材層２と吸音層４とを接着している。また、上記吸音層４は、ポリエステル製のニードルパンチ不織布であり通気性を有している。この吸音層４を構成する不織布の繊維の繊度は約１５デシテックスとされている。また、上記バッキング材層５は、低密度ポリエチレン製である。さらに、上記パイル糸６は、原材料着色されたポリアミド製である。このパイル糸６は、その反表皮側の先端部が吸音層の裏面側にＵ字状に突出してバッキング材層５に埋め込まれる突出部７とされている。また、このパイル糸は、その表皮側の先端部が切断されカットパイルとされている。
【００２４】
（２）カーペットの作用
次に、上記カーペット１の製造方法について説明する。
図２に示すように、不織布８をニードルパンチ９によりシート状にして吸音層４を得る（図２（Ａ））。次に、表皮基材層２と、表皮層３と、吸音層４とを順に積層して、タフト機により吸音層４側からパイル糸６を全層４，３，２に貫通させて植設し、表皮基材層２側にパイルを形成する（図２（Ｂ））。その際、パイル糸６の反表皮側の先端部は、吸音層４に密着されずに僅かに浮いた状態とされ、Ｕ字状に突出する突出部７（図１参照）とされる。次いで、吸音層４の裏側にＴダイラミネートによりバッキング材層５を形成する（図２（Ｃ））。その際、バッキング材はパイル糸６の突出部７に絡んでこれを抜けないように固定する。これにより、カーペット１が得られる。
【００２５】
次に、上記カーペット１の吸遮音作用について説明する。
図１に示すように、車室内の音はカーペット１の表面で受ける。その音は、パイル糸６を伝わって表皮層３を通過して吸音層４に達する。吸音層４に入った音は、非通気性の表皮層３及びバッキング材層５で反射されて吸音層４に留まる。そして、不織布からなる吸音層４により音は吸音されて減衰する。
一方、車室外からの音はカーペット１の裏面で受ける。その音は、バッキング材層５により反射される。
【００２６】
（３）実施例の効果
本実施例によれば、パイル糸６が表皮基材層２、表皮層３及び吸音層４を貫通しており、吸音層４の表裏側に非通気性の表皮層３及びバッキング材層７が積層されているので、車室内の音はパイル糸６を伝わって吸音層４に達して吸収され、その吸音層４に吸収された音の大部分は吸音層４に留まって減衰される。従って、吸音性を高めることができる。また、従来のように、パイル糸を植設した表皮層に吸音層を接着するものや非通気層に孔あけ処理を施すものに比べて、製造工程を削減することができ、生産性を高めることができる。また、表皮基材層２により成形性や耐久性を高めることができる。さらに、パイル糸６を植設する際に、表皮基材層２で表皮層３が支持されるため、パイル糸６を植設し易い。
【００２７】
また、本実施例では、パイル糸６の反表皮側の先端部を、吸音層４の裏面側にＵ字状に突出する突出部７としたので、この突出部７にバッキング材料が絡み易く、パイル糸６をバッキング材層５により強固に固定することができる。その結果、パイル糸６の抜けをより確実に防止することができる。
【００２８】
また、本実施例では、表皮層３を接着フィルムとしたので、他に接着剤を用いることなく表皮基材層２と吸音層４とを接着することができる。このため、これらの層２，４の接着に関する材料費や製造工程を減らしてカーペット１の生産性をより高めることができる。
【００２９】
また、本実施例では、吸音層４を構成する不織布の繊維の繊度を約１５デシテックスとしたので、その不織布の繊維が比較的太いため、吸音層の厚みを維持することで吸音性能を確保しつつパイル糸６を貫通させる際の抵抗が過度に大きくならず生産性をより高めることができる。さらに、吸音層４を構成する不織布の繊維の一部に熱融着性繊維を用いたことにより、立体形状への成型加工時の寸法安定性、形状保持性、剛性を高めることができる。
【００３０】
尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、上記実施例では、表皮層３の表面側に表皮基材層２を積層してなるカーペット１を例示したが、これに限定されず、例えば、図３に示すように、表皮基材層２を設けないカーペット１’としてもよい。この場合、例えば、表皮層３をポリエチレン製等のプラスチックシートとし、表皮層３と吸音層４とをＰＥパウダー等の接着層１１により接着することができる。
また、表皮基材層２を非通気もしくは極めて非通気に近い状態にしたものとしてもよい。
【００３１】
また、上記実施例では、表皮層３を接着フィルムとしたが、これに限定されず、例えば、表皮層３を接着効果を有しない層として、表皮層３と表皮基材層２及び吸音層４とを別途ＰＥパウダー等接着層により接着するようにしてもよい。
【００３２】
さらに、上記実施例では、先端が切り落とされたカットパイルを例示したが、これに限定されず、例えば、先端がループ状のループパイルとしてもよい。
【００３３】
次に、カーペットの吸音性能及び遮音性能を検討するための具体的な実施例１及び比較例１について説明する。
【００３４】
<実施例１>
図１に示すカーペット１において、表皮基材層２をスパンボンド不織布製で目付１００ｇ／ｍ２とし、表皮層３を低密度ＰＥ製で目付３０ｇ／ｍ２とし、吸音層４をニードルパンチ不織布製で目付３００ｇ／ｍ２とし、バッキング材層５を低密度ＰＥ製で目付４００ｇ／ｍ２とし、パイル糸６を原材料着色されたポリアミド製で目付４２０ｇ／ｍ２として、合計で１２５０ｇ／ｍ２とした。
【００３５】
<比較例１>
図６に示すカーペット１０８において、表皮基材層１１０をスパンボンド不織布製で目付１００ｇ／ｍ２とし、表皮ラテックス層１１１をラテックス製で目付５０ｇ／ｍ２とし、ＰＥパウダー層１１２を２００ｇ／ｍ２とし、吸音不織布層１１３をニードルパンチ不織布製で目付３００ｇ／ｍ２とし、バッキング材層１１４を低密度ＰＥ製で目付２５０ｇ／ｍ２とし、パイル糸１０９を原材料着色されたポリアミド製で目付３５０ｇ／ｍ２として、合計で１２５０ｇ／ｍ２とした。
【００３６】
上記実施例１及び比較例１について、１／３オクターブバンドの吸音率の周波数特性を測定した。吸音率の測定はＪＩＳ  Ａ  １４１６（残響室吸音）により行った。測定室では１台のスピーカと３本のマイクロフォンを設置し、測定室の床に測定対象を配置して測定した。その結果、図４に示すように、本実施例１のカーペット１では、全周波数にわたって比較例１のカーペット１０８より高い吸音率を得ることができた。従って、本実施例１のカーペット１によれば従来のカーペット１０８よりも車室内の音の吸収を効果的に行うことができることが確認された。
【００３７】
次に、上記実施例１及び比較例１について、１／３オクターブバンドの透過損失の周波数特性を測定した。透過損失の測定はＪＩＳ  Ａ  １４０９により行った。測定室を２つに区画し、一方の測定室には１台のスピーカと３本のマイクロフォンを設置し、他方の測定室には３本のマイクロフォンを設置し、区画する壁に測定対象を配置して測定した。その結果、図５に示すように、本実施例１のカーペット１では、特に高音域において比較例１のカーペット１０８より高い透過損失を得ることができた。従って、本実施例１のカーペット１によれば従来のカーペット１０８よりも車室外からの音の遮蔽を効果的に行うことができることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
吸遮音機能を備えたカーペットとして広く利用される。特に、自動車等の車両用カーペットとして好適に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本実施例に係るカーペットを示す縦断面図である。
【図２】カーペットの製造工程を示す概略図であり、（Ａ）は吸音層を得る工程、（Ｂ）はパイル糸を植設する工程、（Ｃ）はバッキング材層を形成する工程を示す。
【図３】その他の形態のカーペットを示す縦断面図である。
【図４】実施例１及び比較例１の１／３オクターブバンドの吸音率の周波数特性を示すグラフである。
【図５】実施例１及び比較例１の１／３オクターブバンドの透過損失の周波数特性を示すグラフである。
【図６】従来のカーペットを示す縦断面図である。
【図７】図６に示すカーペットの製造工程を示す概略図であり、（Ａ）は不織布をニードルパンチする工程、（Ｂ）は吸音不織布層を得る工程、（Ｃ）はパイル糸を植設する工程、（Ｄ）は表皮ラテックス層を形成する工程、（Ｅ）は表皮ラテックス層と吸音不織布層とを貼り合わせる工程、（Ｆ）はバッキング材層１１４を形成する工程を示す。
【図８】他の従来のカーペットを示す縦断面図である。
【図９】更に他の従来のカーペットを示す図であり、（Ａ）は製造工程、（Ｂ）は縦断面図を示す。
【符号の説明】
【００４０】
１，１’；カーペット、２；表皮基材層、３；表皮層、４；吸音層、５；バッキング材層、６；パイル糸、７；突出部。
【図１】
0005266894.tif 000002
【図２】
0005266894.tif 000003
【図３】
0005266894.tif 000004
【図４】
0005266894.tif 000005
【図５】
0005266894.tif 000006
【図６】
0005266894.tif 000007
【図７】
0005266894.tif 000008
【図８】
0005266894.tif 000009
【図９】
0005266894.tif 000010