(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主体繊維とバインダ繊維が混合されたウェブを該ウェブの延出方向が繊維構造体の厚さ方向に沿うように折り畳んで林立状態に積層した繊維構造体を、所定形状のキャビティを有する成形型によって成形したクッション体であって、
前記クッション体は、表層の繊維構造体とそれ以外の層の繊維構造体を複数積層してなり、内部の気圧が大気圧よりも高い気圧に昇圧された高圧スチーム成形機内で、前記成形型内に複数積層した前記繊維構造体に、前記成形型の型面に形成された蒸気孔を通して蒸気を吹き付けて成形して形成され、
前記表層の繊維構造体には、林立した前記ウェブが前記表層の繊維構造体の厚さ方向に対して奥深くまで押し広げられた状態で、前記ウェブの林立方向に沿ったＶ字形状の溝部が形成され、
前記表層に積層される繊維構造体は、前記溝部の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有することを特徴とするクッション体。
【請求項２】
前記気圧は、前記バインダ繊維の融点以上であって、かつ前記主体繊維の融点よりも低い温度における飽和蒸気圧であることを特徴とする請求項１に記載のクッション体。
【請求項３】
前記成形型には、前記クッション体の外部からの荷重を受ける荷重受面側に対応する領域よりも前記クッション体の外部からの荷重を受けない非荷重受面側に対応する領域に蒸気孔が多く形成され、
前記クッション体は、前記非荷重受面側の前記蒸気孔を通じて前記繊維構造体に蒸気を吹き付けて成形されることを特徴とする請求項１又は２に記載のクッション体。
【請求項４】
クッション体と、該クッション体を支持するシートフレームとを備えた座席シートであって、前記クッション体は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のクッション体を用いたことを特徴とする座席シート。
【請求項５】
前記クッション体の表面に表皮が貼着されていることを特徴とする請求項４に記載の座席シート。
【請求項６】
請求項１に記載のクッション体の製造方法であって、
前記主体繊維と前記バインダ繊維が混合されたウェブを所定長さで順次折り畳んで林立状態に積層して該ウェブの林立方向を厚さ方向とした所定厚さの繊維構造体を形成する繊維構造体形成工程と、
前記クッション体の厚さ方向にＶ字形状となる溝部を形成するための溝形成部が型面に形成された成形型内に、前記溝部の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有する前記クッション体の表層に積層される繊維構造体が前記溝形成部と当接した状態となるように、前記表層に積層される繊維構造体とそれ以外の層を形成する繊維構造体を複数積層して圧縮した状態で配置する繊維構造体配置工程と、
内部の気圧が大気圧よりも高い気圧に昇圧された高圧スチーム成形機内で、前記成形型内の前記繊維構造体に、前記成形型の型面に形成された蒸気孔を通して蒸気を吹き付けて熱成形してクッション体を形成する成形工程と、を少なくとも備え、
前記成形工程では、前記溝形成部が、前記表層に林立した前記ウェブを前記表層の繊維構造体の厚さ方向に対して奥深くまで押し広げて前記ウェブの林立方向に沿った前記Ｖ字形状の溝部を形成することを特徴とするクッション体の製造方法。
【請求項７】
前記気圧は、前記バインダ繊維の融点以上であって、かつ前記主体繊維の融点よりも低い温度における飽和蒸気圧であることを特徴とする請求項６に記載のクッション体の製造方法。
【請求項８】
前記成形型には、前記クッション体の外部からの荷重を受ける荷重受面側に対応する領域よりも前記クッション体の外部からの荷重を受けない非荷重受面側に対応する領域に蒸気孔が多く形成され、
前記成形工程では、前記非荷重受面側の前記蒸気孔を通じて前記繊維構造体に蒸気を吹き付けることを特徴とする請求項６又は７に記載のクッション体の製造方法。
【請求項９】
クッション体と、該クッション体を支持するシートフレームとを備えた座席シートの製造方法であって、
請求項６乃至８のいずれか１項に記載のクッション体の製造方法によって前記クッション体を形成する工程と、前記シートフレームに前記クッション体を取り付ける工程と、を行うことを特徴とする座席シートの製造方法。
【請求項１０】
請求項１に記載のクッション体と、該クッション体の表面を被覆する表皮と、該クッション体を支持するシートフレームとを備えた座席シートの製造方法であって、
前記主体繊維と前記バインダ繊維が混合されたウェブを所定長さで順次折り畳んで林立状態に積層して該ウェブの林立方向を厚さ方向とした所定厚さの繊維構造体を形成する繊維構造体形成工程と、
前記クッション体の厚さ方向にＶ字形状となる溝部を形成するための溝形成部が型面に形成された成形型内に、前記溝部の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有する前記クッション体の表層に積層される繊維構造体が前記表皮を介して前記溝形成部と当接した状態となるように、前記表層に積層される繊維構造体とそれ以外の層を形成する繊維構造体からなる複数の前記繊維構造体および表皮を積層して圧縮した状態で配置する繊維構造体配置工程と、
内部の気圧が大気圧よりも高い気圧に昇圧された高圧スチーム成形機内で、前記成形型内の前記繊維構造体に、前記成形型の型面に形成された蒸気孔を通して蒸気を吹き付けて熱成形して表面に表皮が貼着されたクッション体を一体成形する成形工程と、
前記成形後のクッション体を前記シートフレームに取り付ける工程と、を少なくとも備え、
前記成形工程では、前記溝形成部が、前記表層に林立した前記ウェブを前記表層の繊維構造体の厚さ方向に対して奥深くまで押し広げて前記ウェブの林立方向に沿った前記Ｖ字形状の溝部を形成することを特徴とする座席シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はクッション体および座席シートならびにこれらの製造方法に係り、特に、ポリエステル繊維等からなる繊維構造体を用いたクッション体および座席シートならびにこれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポリエステル繊維等からなる繊維構造体をクッション体として用いた座席シートが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
特許文献１に記載の座席シートに用いられる繊維構造体は、非弾性ポリエステル系捲縮短繊維集合体からなるマトリックス繊維中に、熱接着性複合短繊維が接着成分として分散・混入されたウェブを、その長さ方向に沿って林立状態で順次折り畳んだ状態に形成したものである。すなわち、この繊維構造体は、ウェブをアコーデオン状に折り畳んで所定厚さに形成したものである。【０００３】
特許文献１に記載の座席シートでは、この繊維構造体を着座部，背もたれ部においてそれぞれ複数積層してクッション体を形成し、このクッション体を表皮で覆った構成としている。したがって、この座席シートでは、着座時の荷重方向に沿ってウェブの林立方向（クッション体の厚さ方向）が向くので、通気性はもちろんのこと、荷重方向に対して適当な硬さを有し、荷重を分散することが可能となる。このため、この座席シートでは、従来一般的に用いられてきたウレタンにはない柔らかな触感を有するものとすることができる。【０００４】
特許文献２に記載の座席シートでは、多数の通気孔が形成された成形型内に複数の繊維構造体を積層して圧締状態で配置し、成形型内に熱風およびスチームを通気させている。これにより、熱風およびスチームが成形型内を通過して繊維構造体の熱成形が行われ、所定形状のクッション体が形成される。【０００５】
【特許文献１】特開平８−３１８０６６号公報
【特許文献２】特開２０００−１０７４７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の座席シートでは、クッション体の着座面等が２次元的な構造であるものに対してはよいが、３次元的な構造のものに関しては、不十分であった。つまり、特許文献１の技術では、荷重当接面に溝部等の凹凸形状を設けることができないため、着座感が良好な座席シートを得ることができなかった。【０００７】
これに対し、特許文献２の座席シートでは、クッション体の着座面等に溝部等の凹凸形状を設けることはできるものの、十分な荷重を支持するためには着座時の触感が硬くなってしまうという問題があった。【０００８】
すなわち、特許文献１の座席シートでは、荷重方向に繊維の長手方向が沿う構造となっているため、触感を軟らかく維持したまま、十分な荷重を支持することが可能である。
これに対し、特許文献２の座席シートでは、荷重方向に繊維の長手方向が沿う構造ではないので、荷重を支持するためにはある程度クッション体を硬く成形しなければならない。【０００９】
本発明の目的は、クッション体の表層に形成された溝部等の凹凸形状がだれることを防止して、凹凸形状を安定的に維持できると共に、軟らかい触感を有するクッション体および該クッション体を用いた座席シートならびにこれらの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のクッション体は、主体繊維とバインダ繊維が混合されたウェブを該ウェブの延出方向が繊維構造体の厚さ方向に沿うように折り畳んで林立状態に積層した繊維構造体を、所定形状のキャビティを有する成形型によって成形したクッション体であって、前記クッション体は、表層の繊維構造体とそれ以外の層の繊維構造体を複数積層してなり、内部の気圧が大気圧よりも高い気圧に昇圧された高圧スチーム成形機内で、前記成形型内に複数積層した前記繊維構造体に、前記成形型の型面に形成された蒸気孔を通して蒸気を吹き付けて成形して形成され、前記表層の繊維構造体には、林立した前記ウェブが前記表層の繊維構造体の厚さ方向に対して奥深くまで押し広げられた状態で、前記ウェブの林立方向に沿ったＶ字形状の溝部が形成され、前記表層に積層される繊維構造体は、前記溝部の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有することを特徴とする。
【００１１】
このように、本発明のクッション体は、厚さ方向に主体繊維とバインダ繊維が混合されたウェブの延出方向が沿うように、ウェブが積層された繊維構造体で形成されているため、着座などによる繊維構造体の厚さ方向への荷重を受けて、繊維構造体は厚さ方向へ大きく撓む。このため、着座者に対して着座時に柔らかな触感を与えることが可能となる。
また、クッション体の表層には、繊維構造体の厚さ方向にＶ字形状となる溝部がウェブの林立方向に沿って形成され、クッション体の表層に積層される繊維構造体は、溝部の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有しているため、クッション体の表層に積層される繊維構造体は厚さ方向に対して奥深くまで押し広げられた状態となる。このため、ウェブが厚さ方向に沿った方向へ復帰しようとする力が小さく、このため、溝部のアール形状がだれたり、たるんだりしにくくなる。したがって、クッション体の表層に形成された溝部の形状再現が良好となる。
また、本発明のクッション体は、内部の気圧が大気圧よりも高い気圧に昇圧された高圧スチーム成形機内で、成形型内に複数積層した繊維構造体に成形型の型面に形成された蒸気孔を通して蒸気を吹き付けて成形して形成されるため、成形時間が大幅に短縮される。さらに、成形時間が短縮されることにより、繊維構造体が加熱処理される時間が短くなり、成形後のクッション体の風合を良好とすることができる。
【００１２】
また、本発明の座席シートは、クッション体と、該クッション体を支持するシートフレームとを備えた座席シートであって、前記クッション体は、上記のクッション体を用いたことを特徴とする。
さらに、本発明の座席シートは、上記座席シートにおいて、前記クッション体の表面に表皮が貼着されたことを特徴とする。
このような構成とすることで、本発明の座席シートは、溝部の形状再現が良好となる。【００１３】
本発明のクッション体の製造方法は、請求項１に記載のクッション体の製造方法であって、前記主体繊維と前記バインダ繊維が混合されたウェブを所定長さで順次折り畳んで林立状態に積層して該ウェブの林立方向を厚さ方向とした所定厚さの繊維構造体を形成する繊維構造体形成工程と、前記クッション体の厚さ方向にＶ字形状となる溝部を形成するための溝形成部が型面に形成された成形型内に、前記溝部の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有する前記クッション体の表層に積層される繊維構造体が前記溝形成部と当接した状態となるように、前記表層に積層される繊維構造体とそれ以外の層を形成する繊維構造体を複数積層して圧縮した状態で配置する繊維構造体配置工程と、内部の気圧が大気圧よりも高い気圧に昇圧された高圧スチーム成形機内で、前記成形型内の前記繊維構造体に、前記成形型の型面に形成された蒸気孔を通して蒸気を吹き付けて熱成形してクッション体を形成する成形工程と、を少なくとも備え、前記成形工程では、前記溝形成部が、前記表層に林立した前記ウェブを前記表層の繊維構造体の厚さ方向に対して奥深くまで押し広げて前記ウェブの林立方向に沿った前記Ｖ字形状の溝部を形成することを特徴とする。
【００１４】
このように、本発明のクッション体の製造方法は、厚さ方向に主体繊維とバインダ繊維が混合されたウェブの延出方向が繊維構造体の厚さ方向に沿うように、ウェブが積層された繊維構造体で形成されているため、着座者に対して着座時に柔らかな触感を与えることが可能となる。
また、クッション体の表層には、繊維構造体の厚さ方向にＶ字形状となる溝部がウェブの林立方向に沿って形成され、クッション体の表層に積層される繊維構造体は、溝部の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有しているため、溝部のアール形状がだれたり、たるんだりしにくくなる。したがって、クッション体の表層に形成された溝部の形状再現が良好となる。
さらに、本発明のクッション体の製造方法は、複数の繊維構造体を成形型内に積層し圧縮した状態で配置して熱成形することで、成形型内で一体成形することができる。このため、繊維構造体間を接着剤などで接着する場合と比較して、接着工程を省略することが可能となり、これによりクッション体製造にかかるタクトタイムを短縮することができる。
【００１５】
また、本発明のクッション体の製造方法では、内部の気圧が大気圧よりも高い気圧に昇圧された高圧スチーム成形機内で、成形型内の繊維構造体に成形型の型面に形成された蒸気孔を通して蒸気を吹き付けて熱成形してクッション体を形成する。これにより、成形型に吹き付けられた蒸気は、断熱膨張することなく成形温度に保持されたまま成形型に形成された蒸気孔を通して繊維構造体内部を通過可能となる。このとき、蒸気は熱風よりも熱容量が大きいため、本発明では、短時間で繊維構造体を成形することが可能であり、成形時間が大幅に短縮化される。また、成形時間が短縮化されることにより、繊維構造体が加熱処理される時間が短くなるので、成形後のクッション体の風合を良好とすることができる。
【００１６】
このとき、前記気圧は、前記バインダ繊維の融点以上であって、かつ前記主体繊維の融点よりも低い温度における飽和蒸気圧であるとより好適である。このように、バインダ繊維の融点以上であって、かつ主体繊維の融点よりも低い温度における飽和蒸気圧まで昇圧された高圧スチーム機内で蒸気を吹き付けると、蒸気は熱風よりも熱容量が大きいため、バインダ繊維を短時間で溶融させることができ、成形時間が大幅に短縮できる。
【００１７】
さらにこの場合、前記成形型には、前記クッション体の外部からの荷重を受ける荷重受面側に対応する領域よりも前記クッション体の外部からの荷重を受けない非荷重受面側に対応する領域に前記蒸気孔が多く形成され、前記成形工程では、前記非荷重受面側の前記蒸気孔を通じて前記繊維構造体に蒸気を吹き付けると好適である。
【００１８】
このように、本発明のクッション体の製造方法は、成形型のうち荷重受面側よりも非荷重受面側の方が蒸気孔の数が多いため、非荷重受面側の方から成形型内に導入される蒸気の量が荷重受面側から導入される蒸気の量よりも多くなる。供給される蒸気量が多くなると、熱成形により融着されて固着する繊維数が増加するため、繊維構造体の構造が強固になり硬度が増す。このため、非荷重受面側に配置された繊維構造体の表層の硬度のほうが、荷重受面側に配置された繊維構造体の表層の硬度よりも高くなる。すなわち、着座などにより外部からの荷重を受ける荷重受面側は硬度を低くして荷重に対する撓み度合いを大きくすると共に、非荷重受面側は荷重に対する撓み度合いを小さくすることが可能となる。
したがって、着座時の柔らかな触感と、着座による荷重に対する耐久性の双方を備えたクッション体を提供することが可能となる。
【００１９】
また、本発明の座席シートの製造方法は、クッション体と、該クッション体を支持するシートフレームとを備えた座席シートの製造方法であって、上記いずれかに記載のクッション体の製造方法によって前記クッション体を形成する工程と、前記シートフレームに前記クッション体を取り付ける工程と、を行うことを特徴とする。
このような製造方法とすることで、溝部の形状再現が良好な座席シートを提供することが可能となる。【００２０】
本発明の座席シートの製造方法は、請求項１に記載のクッション体と、該クッション体の表面を被覆する表皮と、該クッション体を支持するシートフレームとを備えた座席シートの製造方法であって、前記主体繊維と前記バインダ繊維が混合されたウェブを所定長さで順次折り畳んで林立状態に積層して該ウェブの林立方向を厚さ方向とした所定厚さの繊維構造体を形成する繊維構造体形成工程と、前記クッション体の厚さ方向にＶ字形状となる溝部を形成するための溝形成部が型面に形成された成形型内に、前記溝部の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有する前記クッション体の表層に積層される繊維構造体が前記表皮を介して前記溝形成部と当接した状態となるように、前記表層に積層される繊維構造体とそれ以外の層を形成する繊維構造体からなる複数の前記繊維構造体および表皮を積層して圧縮した状態で配置する繊維構造体配置工程と、内部の気圧が大気圧よりも高い気圧に昇圧された高圧スチーム成形機内で、前記成形型内の前記繊維構造体に、前記成形型の型面に形成された蒸気孔を通して蒸気を吹き付けて熱成形して表面に表皮が貼着されたクッション体を一体成形する成形工程と、前記成形後のクッション体を前記シートフレームに取り付ける工程と、を少なくとも備え、前記成形工程では、前記溝形成部が、前記表層に林立した前記ウェブを前記表層の繊維構造体の厚さ方向に対して奥深くまで押し広げて前記ウェブの林立方向に沿った前記Ｖ字形状の溝部を形成することを特徴とする。
【００２１】
このような製造方法とすることで、クッション体と表皮を成形型内で一体成形することが可能となり、これにより座席シートの製造にかかるタクトタイムを短縮することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、厚さ方向に主体繊維とバインダ繊維が混合されたウェブの延出方向が沿うように、ウェブが積層された繊維構造体で形成されているため、着座などによる繊維構造体の厚さ方向への荷重を受けて、繊維構造体は厚さ方向へ大きく撓むことで、着座者に対して着座時に柔らかな触感を与えることが可能となる。
また、クッション体の表層には、表層に林立したウェブが繊維構造体の厚さ方向に対して奥深くまで押し広げられた状態で、ウェブの林立方向に沿ったＶ字形状の溝部が形成され、クッション体の表層に積層される繊維構造体は、溝部の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有しているため、押し広げられた状態のウェブが厚さ方向に沿った方向へ復帰しようとする力が小さくなり、溝部のアール形状がだれたり、たるんだりしにくくなる。したがって、クッション体の表層に形成された溝部の形状再現が良好となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る座席シートの説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るウェブの繊維方向の説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るシート状繊維構造体の製造工程の説明図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るシート状繊維構造体の積層前の説明図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る成形型の説明図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るクッション体の製造工程の説明図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るクッション体の製造工程の説明図である。
【図８】本発明の一実施形態に係るクッション体の断面説明図である。
【図９】図８の円内部の領域を拡大して示した説明図である。
【図１０】表層シート状繊維構造体４ｅを設けずに第１シート状繊維構造体４ａに溝部１２を形成した場合の問題点を示す説明図である。
【図１１】座席シートの着座部を幅方向に切断した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１    座席シート
２    ウェブ
４ａ  第１シート状繊維構造体（繊維構造体）
４ｂ  第２シート状繊維構造体（繊維構造体）
４ｃ  Ｕ字型シート状繊維構造体
４ｄ  凸型シート状繊維構造体
４ｅ  表層シート状繊維構造体（繊維構造体）
１０    着座部
１０ａ  着座面（荷重受面）
１０ｂ  裏面（非荷重受面）
１１，２１  クッション体
１２    溝部
１３，２３  表皮
１５，２５  シートフレーム
１７    トリムコード
１９    係合部
２０    背もたれ部
４０    成形型
４０ａ  キャビティ
４１    第１型
４１ａ  溝形成部
４２    第２型
４３    蒸気孔
５０    高圧スチーム成形機
６１    駆動ローラ
６２    熱風サクション式熱処理機
ａ    ウェブを構成する繊維
ｂ    ウェブの長さ方向
ｃ    ウェブを構成する繊維方向
θ    ウェブの長さ方向に対する繊維の長さ方向のなす角度
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。【００２６】
図１〜図９、図１１は、本発明の一実施形態に係るものであり、図１は座席シートの説明図、図２はウェブの繊維方向の説明図、図３はシート状繊維構造体の製造工程の説明図、図４はシート状繊維構造体の積層前の説明図、図５は成形型の説明図、図６，図７はクッション体の製造工程の説明図、図８はクッション体の断面説明図、図９は図８の円内部の領域を拡大して示した説明図、図１１は座席シートの着座部を幅方向に切断した状態を示す断面図である。また、図１０は表層シート状繊維構造体４ｅを設けずに第１シート状繊維構造体４ａに溝部１２を形成した場合の問題点を示す説明図である。【００２７】
本例の座席シート１は、車、電車、航空機等の座席に適用することができるものであり、事務椅子、介護椅子等の各種椅子等にも適用可能である。本例の座席シート１は、図１に示すように、着座部１０と、背もたれ部２０と、を備えている。着座部１０，背もたれ部２０は、それぞれシートフレーム１５，２５にクッション体１１，２１が載置され、クッション体１１，２１は、表皮１３，２３で覆われた構成となっている。【００２８】
本例のクッション体について、着座部１０のクッション体１１を例にとり、その形成工程（クッション体形成工程）について説明する。クッション体２１についても同様な方法で形成されている。本例のクッション体１１は、後述するようにウェブ２を林立状態に折り畳んだ繊維構造体としてのシート状繊維構造体を形成して（繊維構造体形成工程）、このシート状繊維構造体を所定の形状に裁断して複数積層し、通気孔である蒸気孔４３が型面に複数形成された成形型４０内に配置したのち（繊維構造体配置工程）、成形型４０を圧締した状態で高圧スチーム成形機５０内にて高圧スチーム成形することにより（成形工程）形成される。【００２９】
まず、図２および図３を用いて、本例のクッション体１１を形成するためのウェブ２について説明する。ウェブ２は、非弾性捲縮短繊維の集合体からなるマトリックス繊維中に、この短繊維よりも低い融点であって、少なくとも１２０℃以上の融点を有する熱接着性複合短繊維が接着成分として分散・混合されたものである。【００３０】
本例のウェブ２は、非弾性捲縮短繊維としての非弾性ポリエステル系捲縮短繊維と、非弾性ポリエステル系捲縮短繊維を構成するポリエステルポリマーの融点より４０℃以上低い融点を有する熱可塑性エラストマーと非弾性ポリエステルとからなる熱接着性複合短繊維とが、主に長さ方向に繊維の方向が向くように混綿されたものである。本例のウェブ２は、少なくとも３０ｋｇ／ｍ３の嵩性を有すると共に、熱接着性複合短繊維同士間、および熱接着性複合短繊維と非弾性ポリエステル系捲縮短繊維との間に立体的繊維交差点が形成されている。【００３１】
本例では、非弾性ポリエステル系捲縮短繊維として、異方冷却により立体捲縮を有する単糸繊度１２デニール、繊維長６４ｍｍの中空ポリエチレンテレフタレート繊維を用いている。
非弾性ポリエステル系捲縮短繊維は、通常のポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリヘキサメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ−１，４−ジメチルシクロヘキサンテレフタレート、ポリピバロラクトンまたはこれらの共重合エステルからなる短繊維ないしそれら繊維の混綿体、または上記のポリマー成分のうちの２種以上からなる複合繊維等を用いることができる。これら短繊維のうち好ましいのはポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートまたはポリブチレンテレフタレートの短繊維である。さらに、固有粘度において互いに異なる２種のポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、またはその組み合わせからなり、熱処理等により捲縮がミクロクリンプを有する潜在捲縮繊維を用いることもできる。【００３２】
また、短繊維の断面形状は、円形、偏平、異型または中空のいずれであってもよい。この短繊維の太さは、２〜２００デニール、特に６〜１００デニールの範囲にあることが好ましい。なお、短繊維の太さが小さいと、ソフト性はアップするもののクッション体の弾力性が低下する場合が多い。【００３３】
また、短繊維の太さが大きすぎると、取扱い性、特にウェブ２の形成性が悪化する。また構成本数も少なくなりすぎて、熱接着性複合短繊維との間に形成される交差点の数が少なくなり、クッション体の弾力性が発現しにくくなると同時に耐久性も低下するおそれがある。更には風合も粗硬になりすぎる。【００３４】
本例では、熱接着性複合短繊維として、融点１５４℃の熱可塑性ポリエーテルエステル系エラストマーを鞘成分に用い、融点２３０℃のポリブチレンテレフタレートを芯成分に用いた単糸繊度６デニール、繊維長５１ｍｍの芯／鞘型熱融着性複合繊維（芯／鞘比＝６０／４０：重量比）が用いられている。【００３５】
熱接着性複合短繊維は、熱可塑性エラストマーと非弾性ポリエステルとで構成される。そして、前者が繊維表面の少なくとも１／２を占めるものが好ましい。重量割合でいえば、前者と後者が複合比率で３０／７０〜７０／３０の範囲にあるのが適当である。熱接着性複合短繊維の形態としては、サイド・バイ・サイド、シース・コア型のいずれであってもよいが、好ましいのは後者である。このシース・コア型においては、非弾性ポリエステルがコアとなるが、このコアは同心円上あるいは偏心状にあってもよい。特に偏心型のものにあっては、コイル状弾性捲縮が発現するので、より好ましい。【００３６】
熱可塑性エラストマーとしては、ポリウレタン系エラストマーやポリエステル系エラストマーが好ましい。特に後者が適当である。ポリウレタン系エラストマーとしては、分子量が５００〜６０００程度の低融点ポリオール、例えばジヒドロキシポリエーテル、ジヒドロキシポリエステル、ジヒドロキシポリカーボネート、ジヒドロキシポリエステルアミド等と、分子量５００以下の有機ジイソシアネート、例えばｐ，ｐ−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素化ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、２，６−ジイソシアネートメチルカプロエート、ヘキサメチレンジイソシアネート等と、分子量５００以下の鎖伸長剤、例えばグリコール、アミノアルコールあるいはトリオールとの反応により得られるポリマーである。これらのポリマーのうち、特に好ましいものはポリオールとしてポリテトラメチレングリコール、またはポリ−ε−カプロラクトンあるいはポリブチレンアジペートを用いたポリウレタンである。この場合、有機ジイソシアネートとしてはｐ，ｐ'−ジフェニルメタンジイソシアネートが好適である。また、鎖伸長剤としては、ｐ，ｐ'ビジスヒドロキシエトキシベンゼンおよび１，４−ブタンジオールが好適である。【００３７】
一方、ポリエステル系エラストマーとしては、熱可塑性ポリエステルをハードセグメントとし、ポリ（アレキレンオキシド）グリコールをソフトセグメントとして共重合してなるポリエーテルエステルブロック共重合体、より具体的にはテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ナフタレン−２，７−ジカルボン酸、ジフェニル−４，４'−ジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、３−スルホイソフタル酸ナトリウム等の芳香族ジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸、コハク酸、シュウ酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジ酸、ダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体などから選ばれたジカルボン酸の少なくとも１種と、１，４−ブタンジオール、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、デカメチレングリコール等の脂肪族ジオール、あるいは１，１−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール等の脂環族ジオール、またこれらのエステル形成性誘導体などから選ばれたジオール成分の少なくとも１種、および平均分子量が約４００〜５０００程度の、ポリエチレングリコール、ポリ（１，２−および１，３−プロピレンオキシド）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体、エチレンオキシドとテトラヒドロフランとの共重合体等のポリ（アレキレンオキシド）グリコールのうち少なくとも１種から構成される三元共重合体である。【００３８】
非弾性ポリエステル系捲縮短繊維との接着性や温度特性、強度の面からすると、ポリブチレン系テレフタレートをハードセグメントとし、ポリオキシブチレングリコールをソフトセグメントとするブロック共重合ポリエーテルポリエステルが好ましい。この場合、ハードセグメントを構成するポリエステル部分は、主たる酸成分テレフタル酸、主たるジオール成分がブチレングリコール成分であるポリブチレンテレフタレートである。勿論、この酸成分の一部（通常３０モル％以下）は他のジカルボン酸成分やオキシカルボン酸成分で置換されていてもよく、同様にグリコール成分の一部（通常３０モル％以下）はブチレングリコール成分以外のジオキシ成分で置換されてもよい。【００３９】
また、ソフトセグメントを構成するポリエーテル部分は、ブチレングリコール以外のジオキシ成分で置換されたポリエーテルであってもよい。なお、ポリマー中には、各種安定剤、紫外線吸収剤、増粘分岐剤、艶消剤、着色剤、その他各種の改良剤等も必要に応じて配合されていてもよい。【００４０】
このポリエステル系エラストマーの重合度は、固有粘度で０．８〜１．７ｄｌ／ｇ、特に０．９〜１．５ｄｌ／ｇの範囲にあることが好ましい。この固有粘度が低すぎると、マトリックスを構成する非弾性ポリエステル系捲縮短繊維とで形成される熱固着点が破壊され易くなる。一方、この粘度が高すぎると、熱融着時に紡錘状の節部が形成されにくくなる。【００４１】
熱可塑性エラストマーの基本的特性としては、破断伸度が５００％以上であることが好ましく、更に好ましくは８００％以上である。この伸度が低すぎると、クッション体１１が圧縮されその変形が熱固着点におよんだとき、この部分の結合が破壊され易くなる。【００４２】
一方、熱可塑性エラストマーの３００％の伸長応力は０．８ｋｇ／ｍｍ２以下が好ましく、更に好ましくは０．８ｋｇ／ｍｍ２である。この応力が大きすぎると、熱固着点が、クッション体１１に加わる力を分散しにくくなり、クッション体１１が圧縮されたとき、その力で熱固着点が破壊されるおそれがあるか、あるいは破壊されない場合でもマトリックスを構成する非弾性ポリエステル系捲縮短繊維まで歪ませたり、捲縮をへたらせてしまったりすることがある。【００４３】
また、熱可塑性エラストマーの３００％伸長回復率は６０％以上が好ましく、さらに好ましくは７０％以上である。この伸長回復率が低いと、クッション体１１が圧縮されて熱固着点は変形しても、もとの状態に戻りにくくなるおそれがある。これらの熱可塑性エラストマーは、非弾性ポリエステル系捲縮短繊維を構成するポリマーよりも低融点であり、かつ熱固着点の形成のための融着処理時に捲縮短繊維の捲縮を熱的にへたらせないものであることが必要である。この意味から、その融点は短繊維を構成するポリマーの融点より４０℃以上、特に６０℃以上低いことが好ましい。かかる熱可塑性エラストマーの融点は例えば１２０〜２２０℃の範囲の温度とすることができる。【００４４】
この融点差が４０℃より小さいと、以下に述べる融着加工時の熱処理温度が高くなり過ぎて、非弾性ポリエステル系捲縮短繊維の捲縮のへたりを惹起し、また捲縮短繊維の力学的特性を低下させてしまう。なお、熱可塑性エラストマーについて、その融点が明確に観察されないときは、融点に替えて軟化点を観察する。【００４５】
一方、上記、複合繊維の熱可塑性エラストマーの相手方成分として用いられる非弾性ポリエステルとしては、既に述べたような、マトリックスを形成する捲縮短繊維を構成するポリエステル系ポリマーが採用されるが、そのなかでも、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートがより好ましく採用される。【００４６】
上述の複合繊維は、ウェブ２の重量を基準として、２０〜１００％、好ましくは３０〜８０％の範囲で分散・混入される。
本例のウェブ２では、バインダ繊維としての熱接着性複合短繊維と、主体繊維としての非弾性捲縮短繊維が、６０：４０の重量比率で混綿されている。【００４７】
複合繊維の分散・混入率が低すぎると、熱固着点の数が少なくなり、クッション体１１が変形し易くなったり、弾力性、反撥性および耐久性が低くなったりするおそれがある。また、配列した山間の割れも発生するおそれがある。【００４８】
本例では、非弾性ポリエステル系捲縮短繊維と、熱接着性複合短繊維とを、重量比率４０：６０で混綿し、ローラーカードに通して、目付２０ｇ／ｍ２のウェブ２に形成している。【００４９】
本例のウェブ２は、長さ方向に向いている繊維の方が、横方向に向いている繊維よりも相対的割合が多くなるように形成されている。すなわち、本例のウェブ２は、単位体積当りにおいて、Ｃ≧３Ｄ／２、好ましくはＣ≧２Ｄの関係を満足するように形成されている。
この連続ウェブ２中の長さ方向（連続している方向）に向いている繊維Ｃと横方向（ウェブの幅方向）に向いている繊維Ｄの単位体積当りの総数を調べると、Ｃ：Ｄ＝２：１であることを確認することができる。【００５０】
ここでウェブ２の長さ方向に向いている繊維とは、図２に示すように、ウェブ２の長さ方向に対する繊維の長さ方向の角度θが、０°≦θ≦４５°の条件を満足する繊維であり、横方向（ウェブの幅方向）に向いている繊維とは、θが４５°＜θ≦９０°を満足する繊維である。図中、符号ａはウェブを構成する繊維、符号ｂはウェブの長さ方向（延出方向）、符号ｃはウェブを構成する繊維方向を表している。
また、シート状繊維構造体を構成する繊維の向きについても、シート状繊維構造体の厚さ方向および厚さ方向に垂直な方向に沿う方向とは、これらの方向に対して±４５°の範囲にあるものを意味する。【００５１】
各繊維の向いている方向は、ウェブ２の表層部、内層部でランダムな箇所を抽出し、透過型光学顕微鏡で観察することによって確認できる。
なお、ウェブ２の厚みは５ｍｍ以上、好ましくは１０ｍｍ以上、更に好ましくは２０ｍｍ以上である。通常５〜１５０ｍｍ程度の厚みである。【００５２】
次に、主に長さ方向に繊維が沿うように形成されたウェブ２を、所定の密度と構造体としての所望の厚さになるようにアコーデオンの如く折り畳んでいき、複合繊維同士間、および非弾性ポリエステル系捲縮短繊維と複合繊維間に立体的な繊維交差点を形成せしめた後、ポリエステルポリマーの融点よりも低く、熱可塑性エラストマーの融点（または流動開始点）より高い温度（〜８０℃）で熱処理することにより、上記繊維交差点でエラストマー成分が熱融着され、可撓性熱固着点が形成される。【００５３】
具体的には、図３に示すように、ローラ表面速度２．５ｍ／分の駆動ローラ６１により、熱風サクション式熱処理機６２（熱処理ゾーンの長さ５ｍ、移動速度１ｍ／分）内へ押し込むことでアコーデオン状に折り畳み、Ｓｔｒｕｔｏ設備で１９０℃で５分間処理し、熱融着された厚さ２５ｍｍのシート状繊維構造体とした。【００５４】
このようにして形成されたシート状繊維構造体中には、熱接着性複合短繊維同士が交差した状態で熱融着された固着点、および熱接着性複合短繊維と非弾性捲縮短繊維とが交差した状態で熱融着された固着点とが散在した状態となっている。
シート状繊維構造体の密度は、５〜２００ｋｇ／ｍ３の範囲が、クッション性、通気性、弾力性の発現のために適当である。【００５５】
長さ方向に繊維が沿うように形成されたウェブ２を折り畳んで形成することにより、シート状繊維構造体は、厚さ方向に向いている繊維の方が、厚さ方向と垂直な方向を向いている繊維よりも多く、主に繊維方向が厚さ方向と平行となる。つまり、本例のシート状繊維構造体は、単位体積当りにおいて、厚さ方向に沿って配列している繊維の総数をＡ、厚さ方向に対して垂直な方向に沿って配列している繊維の総数をＢとしたときに、Ａ≧３Ｂ／２、好ましくはＡ≧２Ｂの関係を満足するように形成される。【００５６】
次に、シート状繊維構造体を所定形状に裁断し、図４に示すように、縦方向（厚さ方向Ｔ）に積層させる。本例では、第１シート状繊維構造体４ａと、第２シート状繊維構造体４ｂと、クッション体１１の土手部を形成するためのＵ字型のＵ字型シート状繊維構造体４ｃと、両腿の間にわずかに突出させる凸部を形成するための凸型シート状繊維構造体４ｄと、表層に配置される表層シート状繊維構造体４ｅの５種類のシート状繊維構造体４ａ〜４ｅをそれぞれ所定形状に裁断し、第１シート状繊維構造体４ａと第２シート状繊維構造体４ｂとの間に、Ｕ字型シート状繊維構造体４ｃと凸型シート状繊維構造体４ｄを挟持させている。
また、第１シート状繊維構造体４ａの表面に表層シート状繊維構造体４ｅを配置し、その表面を表皮１３で被覆した。
なお、この図において、クッション体１１の幅方向をＷ、長手方向をＬ、厚さ方向をＴで示している。【００５７】
本例では、第１シート状繊維構造体４ａと、これと同等の繊維材料および繊維密度を有する第２シート状繊維構造体４ｂをその下面に、表層シート状繊維構造体４ｅを上面に積層している。熱成形前の第１シート状繊維構造体４ａ、第２シート状繊維構造体４ｂ、表層シート状繊維構造体４ｅの繊維密度は５〜３５ｋｇ／ｍ３の範囲が好ましい。
なお、第１シート状繊維構造体４ａ、第２シート状繊維構造体４ｂ、表層シート状繊維構造体４ｅは、本発明の繊維構造体に相当する。【００５８】
第１シート状繊維構造体４ａは、上述したように、主体繊維とバインダ繊維が混合されたウェブ２を林立状態に折り畳んだシート状繊維構造体により形成されている。第１シート状繊維構造体４ａは、座席シート１の着座面１０ａ側（図４の上側）に配置され、着座者の身体からの荷重を直接的にまたは表皮を介して間接的に受ける役割を有している。
第１シート状繊維構造体４ａの厚さは、クッション体１１の形状に応じて所望の厚さとすることができる。例えば、１０〜４０ｍｍ程度の範囲内で所望な厚さに設定する。【００５９】
第２シート状繊維構造体４ｂは、第１シート状繊維構造体４ａと実質的に同じ繊維材料からなるシート状繊維構造体から形成されている。第２シート状繊維構造体４ｂは、座席シート１のうちシートフレーム１５側（図４の下側）に配置される。第２シート状繊維構造体４ｂの厚さについても、第１シート状繊維構造体４ａと同様に、所望の厚さとすることができる。【００６０】
表層シート状繊維構造体４ｅも、第１シート状繊維構造体４ａと実質的に同じ繊維材料からなるシート状繊維構造体で形成されている。表層シート状繊維構造体４ｅは、第１シート状繊維構造体４ａの上面に配置される。
表層シート状繊維構造体４ｅの厚さは、後述する熱成形後のクッション体１１に形成される溝部１２の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有している。具体的には、例えば２ｍｍ〜２０ｍｍ程度の厚みを有している。【００６１】
第１シート状繊維構造体４ａと第２シート状繊維構造体４ｂの間には、Ｕ字型シート状繊維構造体４ｃと凸型シート状繊維構造体４ｄが配設される。Ｕ字型シート状繊維構造体４ｃは、後述するようにクッション体１１の土手部を形成するための繊維構造体であり、凸型シート状繊維構造体４ｄは、クッション体１１の凸部を形成するための繊維構造体である。【００６２】
これらのシート状繊維構造体４ａ〜４ｅは、その厚さ方向Ｔに積層される。つまり、繊維方向が縦方向に揃うように積層される。さらに、表層シート状繊維構造体４ｅの表面には、表皮１３が被覆される。
また、シート状繊維構造体４ａ〜４ｅが互いに当接する部分や、表層シート状繊維構造体４ｅと表皮１３が当接する部分には、必要に応じホットメルトフィルム、ホットメルト不織布、ホットメルト接着剤等が配設される。
本例では、クッション体１１を構成するシート状繊維構造体４ａ〜４ｅと表皮１３を後述する成形型４０内に配置して一体成形した例について示しているが、クッション体１１のみを成形型で成形した後に、成形後のクッション体１１の表面に接着剤などを用いて表皮１３を貼着してもよい。【００６３】
このように積層したシート状繊維構造体４ａ〜４ｅと表皮１３を、図５に示すような成形型４０に配設し、圧締する（繊維構造体配置工程）。本例の成形型４０は、第１型４１と第２型４２からなる。第１型４１は、クッション体１１のうち着座面１０ａ側（すなわち、表面）の形状を形成する型であり、第２型４２は、クッション体１１のうちシートフレーム１５側、すなわち、裏面１０ｂ（非荷重受面）側の形状を形成する型である。
第１型４１と第２型４２を型締めすると、クッション体１１の所望の凹凸形状を有するキャビティ４０ａが形成される。また、成形型４０の型面には一部又は全面に蒸気孔４３が形成されている。本例では、第１型４１にはほとんど蒸気孔が形成されていないのに対して、第２型４２には第２型４２の全面に渡って複数の蒸気孔４３が穿設されている。
成形型４０は、鉄，鋼，アルミニウム等の金属、ガラス繊維，カーボン繊維を使用し樹脂で形成したもの、または、合成樹脂のいずれで形成されていてもよい。【００６４】
図６は、シート状繊維構造体４ａ〜４ｅを内部に配置し、成形型４０を型締めした状態の断面図である。シート状繊維構造体４ａ〜４ｅは、自然状態で成形型４０のキャビティ４０ａよりも、容積で１．２〜３．０倍程度大きく形成されている。したがって、型締め時には、シート状繊維構造体４ａ〜４ｅは、キャビティ４０ａの形状に圧縮された状態となる。【００６５】
表層シート状繊維構造体４ｅは、その上面が第１型４１の内壁面と当接し、その下面が第１シート状繊維構造体４ａの上面と当接するようにキャビティ４０ａ内に収容される。また、第２シート状繊維構造体４ｂは、その上面が第１シート状繊維構造体４ａの下面と当接し、その下面が第２型４２の内壁面と当接するようにキャビティ４０ａ内に配置される。
Ｕ字型シート状繊維構造体４ｃと凸型シート状繊維構造体４ｄは、第１シート状繊維構造体４ａと第２シート状繊維構造体４ｂの間に配設される。【００６６】
第１型４１の内壁面には、キャビティ４０ａ内に向けてＶ字型に突出した溝形成部４１ａが形成されている。溝形成部４１ａは、着座部１０の溝部１２を形成するためのものであり、シート状繊維構造体４ａ〜４ｅと表皮１３をキャビティ４０ａ内に配設して型締めすることで、表皮１３と表層シート状繊維構造体４ｅのうち溝形成部４１ａと当接する領域がキャビティ４０ａの内部方向に押し込まれた状態となる。本例では、溝形成部４１ａはＶ字型に突出した形状をしており、形成される溝部１２はＶ字型となるが、他の形状、例えばＵ字型に突出した形状とすることで、形成される溝部１２がＵ字型となるようにしてもよい。【００６７】
次に、図７に示すように、シート状繊維構造体４ａ〜４ｅと表皮１３が内部に配設された成形型４０を高圧スチーム成形機５０内に入れる。高圧スチーム成形機５０の上部には、図示しない蒸気導入口が形成されており、高圧スチーム成形機５０の外部から高圧スチーム成形機５０内へ高圧スチームを導入可能となっている。
高圧スチーム成形機５０内に、第２型４２を鉛直上方へ、第１型４１を鉛直下方に向けて成形型４０を設置する。成形型４０に蒸気を吹き付けた後、冷却し、脱型してクッション体１１を得る（冷却・離型工程）。【００６８】
本例の成形工程では、成形温度の蒸気を成形型４０に対して吹き付け可能とするよう、高圧スチーム成形機５０内の温度を制御する。
ここで、成形温度とは、バインダ繊維としての熱接着性複合短繊維の融点以上、すなわち、熱可塑性エラストマーの融点以上であって、主体繊維としてのマトリックス繊維（非弾性捲縮短繊維）の融点よりも低い温度である。
蒸気を成形温度とするには、まず高圧スチーム成形機５０内の温度を不図示のヒーターによって成形温度まで昇温すると共に、高圧スチーム成形機５０内の気圧を周辺大気圧（約１ａｔｍ）から少なくとも成形温度における蒸気の飽和蒸気圧以上に昇圧する。【００６９】
本例では、バインダ繊維の融点が約１５４℃であることから、成形温度をそれよりも上の１６１℃に設定している。そして、本例では、熱伝達物質として水蒸気（Ｈ２Ｏ）を成形型４０に対して吹き付けるから、約３０秒で高圧スチーム成形機５０内を成形温度１６１℃まで昇温すると共に、高圧スチーム成形機５０内を成形温度１６１℃が沸点となる気圧約５．５ａｔｍ（約０．５５７ＭＰａ）まで昇圧している。すなわち、成形温度１６１℃での飽和蒸気圧は約５．５ａｔｍである。【００７０】
成形工程では、高圧スチーム成形機５０内を成形温度および所定圧力に保持した状態で、成形温度の水蒸気を成形型４０に対して吹き付ける。本例では、成形型４０に約１分１０秒間蒸気を吹き付けて成形している。
その後、約１分で高圧スチーム成形機５０内を成形温度以下に下げると共に、周辺大気圧まで減圧する。そして、成形型４０を高圧スチーム成形機５０内から取り出して、成形型４０を冷却し（冷却工程）、成形型４０から熱成形されたクッション体１１を離型する（離型工程）。
本例では、高圧スチーム成形機５０にてクッション体１１を熱成形するタクトタイムは約３〜５分とすることができる。【００７１】
このように成形温度の蒸気を吹き付けることによって、成形型４０の蒸気孔４３から蒸気が通気性を有するシート状繊維構造体４ａ〜４ｅ内に入り込み、他の蒸気孔４３から成形型４０の外部へ抜け出て行く。シート状繊維構造体４ａ〜４ｅは、圧縮状態で成形型４０内に配設されており、蒸気熱によって、熱接着性複合短繊維同士、および熱接着性複合短繊維と非弾性捲縮短繊維との交差点が熱融着され、成形型４０のキャビティ４０ａの形状に形成される。【００７２】
表皮１３と表層シート状繊維構造体４ｅのうち第１型４１の溝形成部４１ａと当接する領域は、キャビティ４０ａの内部方向へ押し込まれているため、この状態で熱成形が行われると、冷却後には溝形成部４１ａの形状に対応した形状の溝部１２がクッション体１１の表層に形成される。【００７３】
また、シート状繊維構造体４ａ〜４ｅ間や表層シート状繊維構造体４ｅと表皮１３の間に配設されたホットメルトフィルム、ホットメルト不織布、ホットメルト接着剤等が、蒸気熱によって溶融し、シート状繊維構造体４ａ〜４ｅ間やシート状繊維構造体４ｅと表皮１３間を固着する。
このように、蒸気によってシート状繊維構造体４ａ〜４ｅ内の繊維同士が熱融着されると共に、ホットメルトフィルム、ホットメルト不織布、ホットメルト接着剤等がシート状繊維構造体４ａ〜４ｅ同士および表層シート状繊維構造体４ｅと表皮１３を固着することによって、所定形状のクッション体１１が形成される。なお、必要に応じ表面に布帛を入れても良いし、シート状繊維構造体４ａ〜４ｅ間や表層シート状繊維構造体４ｅと表皮１３の間にスチール等のワイヤを入れても良い。【００７４】
本例のように、飽和蒸気圧まで昇圧された高圧スチーム成形機５０内で成形温度の蒸気を成形型４０に吹き付けると、成形時間を大幅に短縮することができる。すなわち、成形温度の蒸気は、熱風よりも熱容量が大きいため、バインダ繊維を短時間で溶融させることが可能となる。【００７５】
なお、大気圧下で高圧蒸気を成形型に吹き付ける場合には、高圧蒸気がすぐに断熱膨張して温度が下がってしまうので、繊維体内に成形温度の蒸気を到達させることが難しい。このため、やはり長い成形時間が必要となる。
また、本例では、成形時間が大幅に短縮化されることにより、繊維が熱に晒される時間が短くなるので、成形されたクッション体１１の風合も良好とすることができる。【００７６】
本例のクッション体１１は、繊維の方向が厚さ方向Ｔに向いたシート状繊維構造体４ａ〜４ｅを積層して高圧スチーム成形している。したがって、クッション体１１を構成する繊維は、座席シート１に着座者が着座したときに荷重が加わる方向に沿うように配列されている。このような構成によって、本例のクッション体１１は、通気性を有すると共に、応力方向に対して適度な硬さを確保することができ、また、応力の分散性、耐久性に優れたものとなる。【００７７】
また、本例のクッション体１１は、成形型４０によって圧縮した状態で成形されるものであり、成形型４０のキャビティ４０ａの形状に合わせて、３次元的な複雑な凹凸形状とすることが可能である。その際、成形型４０内での圧縮度に応じて、部分的にクッション感を調整することも可能となる。【００７８】
本例の成形型４０は、第２型４２を鉛直上方、すなわち蒸気導入口側へ向けて配置されている。また、第２型４２の蒸気孔４３は、第１型４１の蒸気孔４３よりも数が多くなるように形成されている。このため、第２型４２の蒸気孔４３からキャビティ４０ａ内に導入される蒸気の量が第１型４１の蒸気孔４３から導入される蒸気の量よりも多くなる。
第２型４２の蒸気孔４３から導入された蒸気は、第２型４２の側面に形成された蒸気孔や第１型４１の側面に形成された蒸気孔を通じてキャビティ４０ａ内から排出される。この蒸気の流れを、図７では点線矢印で示している。
なお、本例の成形型４０では、第１型４１のうち、着座面１０ａに対応する領域には蒸気孔が形成されていない。これにより、後述するように、着座面１０ａの硬度を低くして、着座者に柔らかな触感を与えることが可能となる。【００７９】
本例では、第２型４２から導入される蒸気の量が第１型４１から導入される量よりも多いため、第２型４２側に配置された第２シート状繊維構造体４ｂに供給される熱量が、第１型４１側に配置された第１シート状繊維構造体４ａに供給される熱量よりも多い。供給される熱量が多いと、熱成形により短時間で繊維が溶融して多くの繊維が熱融着により固着されるため、硬度が高くなる。
一方、第１型４１にはほとんど蒸気孔が形成されていないため、導入される蒸気の量が少ない。特に、着座面に対応する領域には、まったく蒸気孔が形成されていない。このため、第１シート状繊維構造体４ａに供給される熱量は少なく、特に着座面に対応する領域では、温度上昇が緩やかなものとなる。したがって、第１シート状繊維構造体４ａでは、熱融着により固着される繊維数が少なくなるため、硬度が低くなる。【００８０】
このように、着座面１０ａ側に配置された第１シート状繊維構造体４ａの方が第２シート状繊維構造体４ｂよりも、繊維構造体全体、特に表層の硬度が低くなり、着座者の着座による荷重に対して厚さ方向Ｔに撓む度合いが大きくなる。
一方、第２シート状繊維構造体４ｂは第１シート状繊維構造体４ａよりも硬度が高くなるため、着座による厚さ方向の加重に対して耐久性を向上させることができる。
したがって、本例のクッション体成形工程によれば、着座時の柔らかな触感と、着座による荷重に対する耐久性の双方を備えたクッション体１１を提供することが可能となる。【００８１】
図８に離型した着座部１０の断面図を示す。図８は、図１の座席シート１の着座部１０を矢視Ａ−Ａ'方向に切断した断面形状を示している。
この図に示すように、本例の着座部１０は、クッション体１１とその表面に貼着された表皮１３で形成されている。クッション体１１は、第１シート状繊維構造体４ａと、第２シート状繊維構造体４ｂと、クッション体１１の土手部を形成するためのＵ字型のＵ字型シート状繊維構造体４ｃと、両腿の間にわずかに突出させる凸部を形成するための凸型シート状繊維構造体４ｄと、表層シート状繊維構造体４ｅを厚さ方向Ｔに積層した状態で、熱成形されたものである。各シート状繊維構造体４ａ〜４ｅ、および表層シート状繊維構造体４ｅと表皮１３は、ホットメルトフィルムなどにより接着されている。【００８２】
本例では、第１シート状繊維構造体４ａ、第２シート状繊維構造体４ｂ、表層シート状繊維構造体４ｅの熱成形後の繊維密度は５〜３５ｋｇ／ｍ３程度となっている。
これらのシート状繊維構造体４ａ，４ｂ，４ｅは、繊維間の隙間が多い構造を有しているため、厚さ方向Ｔの荷重を受けて厚さ方向Ｔに圧縮されて大きく撓む。したがって、本例のクッション体１１は、着座者に対して着座時に柔らかな触感を与えることができる。【００８３】
Ｕ字型シート状繊維構造体４ｃは、第１シート状繊維構造体４ａと第２シート状繊維構造体４ｂの間に配設される。本例のＵ字型シート状繊維構造体４ｃは、第１シート状繊維構造体４ａや第２シート状繊維構造体４ｂとほぼ同じ繊維材料で形成されている。
また、凸型シート状繊維構造体４ｄも同様に、第１シート状繊維構造体４ａと第２シート状繊維構造体４ｂの間に配設される。この凸型シート状繊維構造体４ｄも第１シート状繊維構造体４ａや第２シート状繊維構造体４ｂとほぼ同じ繊維材料で形成されている。
なお、本例のクッション体１１は、Ｕ字型シート状繊維構造体４ｃと凸型シート状繊維構造体４ｄにより土手部と凸部の形成を行っているが、これらのシート状繊維構造体を用いることなくキャビティ４０ａの形状のみにより土手部や凸部を形成するようにしてもよい。【００８４】
これらのシート状繊維構造体４ａ〜４ｅは、いずれも同じ繊維材料で形成されている。このため、クッション体１１の損傷や寿命経過によりクッション体１１を廃棄する際に、材料ごとに分別する手間を省くことが可能となり、したがってリサイクル性が向上する。【００８５】
図８に示すように、クッション体１１の表層には溝部１２が形成されている。図９は図８の溝部１２周辺を拡大して示した説明図である。一方、図１０は表層シート状繊維構造体４ｅを設けずに第１シート状繊維構造体４ａに溝部１２を形成した場合の問題点を示す説明図である。図９および図１０を用いて、本発明の特徴である厚さの薄い表層シート状繊維構造体４ｅを用いて溝部１２を形成した場合の有利な効果について説明する。【００８６】
図９において、第１シート状繊維構造体４ａの厚さをＡ、表層シート状繊維構造体４ｅの厚さをＢ、第１シート状繊維構造体４ａと表層シート状繊維構造体４ｅの厚さの合計厚さをＣ、溝部１２の深さをＤで示している。各シート状繊維構造体４ａ〜４ｅは、上述のごとくウェブ２をアコーデオン状に折り畳んで形成されており、厚さ方向Ｔに沿って配列している繊維の数が多い。
表層シート状繊維構造体４ｅの厚さＢは溝部１２の深さＤと略同一またはこれよりも小さい。本例では、表層シート状繊維構造体４ｅの厚さＢは、溝部１２の深さＤとほぼ同じとなっている。しかしながら、表層シート状繊維構造体４ｅの厚さＢは、溝部１２の深さＤよりも薄いものであってもよい。【００８７】
なお、本例において溝部１２の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みとは、具体的には、溝部１２の深さの５０％〜１１０％程度の厚さを意味する。
表層シート状繊維構造体４ｅの厚さが溝部１２の深さの１１０％よりも大きい場合は、後述する図１０で説明するように、ウェブ２が厚さ方向へ沿った方向へ復帰しようとする力が大きくなるため、溝部１２の形状再現が困難となる。一方、５０％よりも小さい場合は、表層シート状繊維構造体４ｅの厚さ以上に溝部１２が相当深くなるため、溝部１２の基底部ではウェブ２が幅方向（図では左右方向）に強く引っ張られる。このため、表層シート状繊維構造体４ｅのウェブ２がこの基底部で破断されやすくなり好ましくない。【００８８】
このように、表層シート状繊維構造体４ｅの厚さＢが溝部１２の深さＤと略同一またはこれよりも小さいため、成形型４０内に圧縮された状態で収容されると、表層シート状繊維構造体４ｅの表層に林立したウェブ２が厚さ方向に対して奥深くまで押し広げられた状態となる。この状態で熱成形されて溝部１２が形成されると、ウェブ２が厚さ方向の深い領域まで押し広げられるため、ウェブ２が厚さ方向に沿った方向へ復帰しようとする力（図中ではこの力をＦ１で示す）が小さくなる。このため、形成された溝部１２のアール形状（図中のＲで示す楕円内の領域）がだれたり、溝部１２のＶ字形状がたるんだりしにくい。したがって、クッション体１１の表層に形成された溝部１２の形状再現が良好となる。【００８９】
一方、図１０には、表層シート状繊維構造体４ｅを設けずにこれよりも厚い第１シート状繊維構造体４ａに溝部１２を形成したクッション体１１が開示されている。この場合も、図９と同様にクッション体１１の表層に林立するウェブ２が押し広げられた状態で溝部１２が形成されるが、第１シート状繊維構造体４ａの厚さが厚いため、表層のウェブ２が完全には押し広げられず、特に厚さ方向の下側の領域では、繊維のほとんどが厚さ方向に直立した状態となっている。このような状態で熱成形を行って溝部１２を形成しても、ウェブ２のうち厚さ方向の下側の領域ではほとんど幅方向へ押し広げられていないため、厚さ方向に沿った方向へ復帰しようとする力（図中ではこの力をＦ２で示す）がウェブ２に働き、このため、形成された溝部１２のアール形状（図中のＲで示す楕円内の領域）がだれたり、溝部１２のＶ字形状がたるんだりする問題がある。したがって、クッション体１１の表層に形成された溝部１２の形状再現が困難となる。
このように、表層シート状繊維構造体４ｅが、溝部１２の深さと略同一またはこれよりも小さい厚みを有することで、溝部１２の形状再現が良好となる。【００９０】
以上はクッション体１１についての説明であるが、背もたれ部のクッション体２１についても同様に形成することができる。クッション体２１についても、着座者が着座したときに荷重が掛かる方向がクッション体２１の厚さ方向である。したがって、応力方向に硬さや応力の分散性、耐久性を確保するために、シート状繊維構造体を応力の掛かる方向に積層して、成形型内で高圧スチーム形成することにより、３次元的な形状とするとよい。そして、このように形成されたクッション体１１，２１をシートフレーム１５，２５に配設し、表皮１３，２３で覆うことによって、座席シート１が形成される（組み付け工程）。【００９１】
なお、クッション体１１を形成するときに、表皮１３とシート状繊維構造体４ａ〜４ｅとをホットメルトフィルム、ホットメルト不織布、ホットメルト接着剤等を介在させて積層し、これらを成形型４０に配設して、高圧スチーム成形してもよい。このようにすれば、表皮１３をクッション体１１と一体に形成することができる。表皮２３についても同様である。【００９２】
このように表皮１３でシート状繊維構造体４ａ〜４ｅを覆うようにして、これらを成形型４０内に配置して、高圧スチーム成形する場合は、成形温度が高すぎると表皮１３が色落ちしてしまうおそれがある。したがって、この場合は、表皮１３を染色している染料の溶融温度よりも成形温度を低く設定するとよい。【００９３】
また、上記実施形態では、水蒸気を成形型４０に吹き付けていたが、これに限らず、繊維に悪影響を与えない熱伝達物質を用いることができる。すなわち、所望の成形温度が、選択した熱伝達物質の沸点となるように、高圧スチーム成形機５０内の圧力を昇圧することにより、選択した熱伝達物質の蒸気を成形型４０へ吹き付け可能となる。【００９４】
さらにまた、上記実施形態では、繊維構造体として、ウェブ２をアコーデオン状に折り畳んで形成されたシート状繊維構造体４ａ〜４ｅを用いてクッション体１１を形成しているが、これに限らず、例えば、繊維構造体としてウェブ２を厚さ方向に多数積層したものを用いてもよいし、主体繊維とバインダ繊維とが分散・混合された原繊維集合体を用いてもよい。【００９５】
また、上記実施形態では、着座部１０および背もたれ部２０に、シート状繊維構造体４ａ〜４ｅを積層して高圧スチーム形成したクッション体１１，２１を用いているが、これに限らず、アームレストやヘッドレスト等の着座者による荷重が掛かる部位に、シート状繊維構造体４ａ〜４ｅを積層して高圧スチーム形成したクッション体１１を用いてもよい。【００９６】
次に、クッション体１１を用いた座席シートについて詳細に説明する。図１１は座席シートの着座部を幅方向に切断した状態を示す断面図であり、（ａ）は着座部の全体を示した図、（ｂ）は（ａ）の丸で囲まれた領域を拡大して示した図である。
図１１（ａ）に示すように、着座部１０は、クッション体１１と、表皮１３と、シートフレーム１５を備えている。クッション体１１の表面は表皮１３で覆われており、図１１（ｂ）に示すように、表皮１３の端末には樹脂製のトリムコード１７が縫着されている。トリムコード１７は、断面略Ｊ字状をしており、先端側に形成された屈曲部に紐などの部材を掛着できるようになっている。
一方、シートフレーム１５の内側には、係合部１９が突設されている。係合部１９の先端側にはワイヤが設けられている。トリムコード１７の屈曲部を係合部１９のワイヤに掛着することで、表皮１３がシートフレーム１５に固定される。【００９７】
続いて、車両用シートの着座部１０を製造する方法について詳細に説明する。
まず、高圧スチーム成形前のクッション体１１の表面にホットメルトフィルムを貼着し、その表面を表皮１３で覆う。次に、表皮１３で表面を覆ったクッション体１１を高圧スチーム成形機内に入れて高圧スチーム成形を行い、クッション体１１と表皮１３を一体に形成する。【００９８】
成形後のクッション体１１を高圧スチーム成形機から取り出し、しばらく放置して乾燥する。乾燥後、表皮１３の端末部に樹脂製のトリムコード１７を縫着する。次に、表皮１３の端末側を引っ張って着座部１０の表面のしわを除去し、トリムコード１７を係合部１９に掛着する。
以上は座席シート１のうち着座部１０についての説明であるが、背もたれ部２０も同様の工程で製造することができる。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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