(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クッションが裏付けされたカーペットタイルの形成方法であって、
（ａ）接着剤層によって不織ガラス強化材料の層を主カーペット布の下面に接合させて主カーペット複合体を形成するステップと、
（ｂ）支持構造部材の一方の側にポリウレタン形成組成物のパドルを塗布するステップと、
（ｃ）ステップ（ａ）で形成された前記主カーペット複合体を、前記パドルが前記強化材料の層の下面を被覆するように前記ポリウレタン形成組成物のパドルに接触させるステップとを含み、
前記主カーペット布は第１又は第２構造を含み、前記第１構造は、主裏地と、前記主裏地中にタフトされ且つ前記主裏地の上面から外側に突き出た複数のパイル形成糸と、前記主裏地の下面を被覆して前記パイル形成糸をその位置に保持しているラテックス又はホットメルト接着剤の第１層とを含み、前記第２構造は、強化材又は下地層と、前記強化材又は下地層の上面を被覆したラテックス又はホットメルト接着剤の第２層と、前記第２層中に植え込まれ且つ前記第２層の上面から外側に突き出た複数のパイル形成糸とを含み、前記第１層或いは前記強化材又は下地層の下面は前記主カーペット布の下面を形成している方法。
【請求項２】
さらにその次の、
（ｄ）前記ポリウレタン形成組成物を熱硬化するステップ、
を含む請求項１記載の方法。
【請求項３】
さらにその次の、
（ｅ）前記ステップ（ｄ）で形成された構造をカーペットタイルへと切断するステップ、
を含む請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記主カーペット布がボンデッドカーペット布である請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記主カーペット布がタフテッドカーペット布である請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ステップ（ａ）において前記強化材料の層がホットメルト接着剤により主カーペット布に接合される請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ステップ（ａ）において前記強化材料がラテックス接着剤により主カーペット布に接合される請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ステップ（ｂ）において塗布された前記ポリウレタン形成組成物が、１２×０．４５３５９２３７／（０．９１４４／３）3ｋｇ／ｍ3から１８×０．４５３５９２３７／（０．９１４４／３）3ｋｇ／ｍ3の間の最終的な密度を有するフォームを生じる請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、クッションが裏付けされたカ−ペットに係り、より詳細には、ポリマ−の裏地を有するカ−ペットに関し、そのポリマ−の裏地は好ましくはポリウレタン形成組成物を予備硬化させることなくｉｎ−ｓｉｔｕ法で主カ−ペット布に張り合されるポリウレタン形成組成物から形成される。本発明のクッションが裏付けされたカ−ペットを形成する方法および装置も提供される。
背景技術
クッションの裏地をもつカ−ペットおよびカ−ペットタイルは、当業者には良く知られている。このようなクッションが裏付けされたカ−ペットは、例えば、米国特許第４，５２２，８５７号に開示されている。従来技術のタフテッドカ−ペット製品の例は、ＦＩＧ．１Ａに示され、ボンデッドカ−ペット製品の例は、ＦＩＧ．１Ｂに示されている。
従来技術のタフテッドカ−ペットでは、主カ−ペット布１２は、接着剤層１６に埋め込まれ、そこにグラススクリムや不織布の層が埋め込まれている。フォ−ムベ−スの複合材料１９は、同様に、接着剤層１６に接着されている。ＦＩＧ．１Ａに示される従来技術のタフテッドカ−ペットでは、主カ−ペット布１２は、ル−プパイル層２０を含んでいる。そのル−プパイル層２０は、従来のタフティングプロセスにより主裏地２２中をタフトされ、ラテックスのプリコ−ト裏地層２４や、ホットメルト接着剤などの他の適切な接着剤によって所定の位置に保持されている。従来技術のタフテッドカ−ペット製品のフォ−ムベ−スの複合体１９は、好ましくは、図示されるようにウレタンフォ−ム層２８に対して成形される中間層２６を含んでいる。
従来技術に従って形成されたボンデッドカ−ペット製品（ＦＩＧ．１Ｂ）は、接着剤ラミネ−ト層１６により接着された同じタイプのフォ−ムベ−スの複合体１９を用いている。しかしながら、主カ−ペット布１２は、好ましくは、ＰＶＣ、ラテックス、またはホットメルト接着剤３６に植え込まれたカットパイル糸３４を含み、ガラス繊維、ナイロン、ポリプロピレン、またはポリエステルの織られたまたは不織の強化材または下地層３８を有するということにおいて、タフテッド製品とは多少異なる成分を有している。
本願出願人の米国特許第４，５２２，８５７号で開示された製品および他の公知の製品の形成に利用される実施方法は、Ｔｉｌｌｏｔｓｏｎの米国特許第４，１７１，３９５号、第４，１３２，８１７号および第４，５１２，８３１号で開示されているような実施方法による、ウレタンフォ−ムと裏材料からなるフォ−ムベ−スの複合体の予備成形および硬化を含んでいる。本実施方法においては、このフォ−ムベ−スの複合体がモジュ−ル部品としてある程度まで成形および硬化された後にのみ、カ−ペットベ−スに貼り合わされる。
十分理解されるように、このようなモジュ−ルの成形と組み立ての実施に関する費用は、主カ−ペット布に、スクリムなどの安定化層とともに又はそれなしで、直接、ポリウレタン形成組成物を被覆し、その後ポリウレタンを硬化するという、単純化された操作によって減少させられるであろう。そのプロセスは、もし、カ−ペットベ−スを接合する前に、ポリウレタン形成組成物が予備硬化を全く必要としないのなら、さらにより効果的にされ得る。
本発明以前では、布地の基体へのポリウレタンクッション裏地の適用へ向けられた公知のプロセスは、主カ−ペットの貼合せの前のポリウレタンの予備硬化中の安定性を維持するために、ポリウレタン組成物と接合された布地層の両方における非常に精密な温度のコントロ−ルに頼っており、複合体構造を形成していた。このような予備硬化は、主カ−ペット裏地が適用され得る安定なフォ−ム構造を得るために必要であると広く考えられていた。加熱された裏布の接合よりも前のポリウレタン材料への熱の適用は、フォ−ムが潰れるのを防ぐのに十分な程度にフォ−ム混合物を安定化するために必要であるとこれまで考えられていたが、ポリマ−の架橋を引き起こす。
本発明は、以前に利用されていたとは考えられていない、安定なクッションカ−ペット複合体の現場（ｉｎ−ｓｉｔｕ）形成への修正が可能な、特に単純な複合体構造をも提供する。とりわけ、ポリウレタンを硬化する前に、および中間材料層なしに、ある程度の予熱とともに又はなしに、主カ−ペット布を機械的に発泡させたポリウレタン形成組成物に直接張り合わせることにより、クッションカ−ペット複合体の全ての層を一緒にするのに一つのプロセスが用いられ得ることは、以前には認識されていない。
示されるように、従来技術のカ−ペット成形プロセスは、典型的には、裏地層とウレタンフォ−ム層とを含むフォ−ムベ−スの複合体の別々の形成を必要とする。裏地層は、それゆえに主カ−ペット布と強化層とが接着され得る中間層として用いられる。
本発明の潜在的に好ましい実施において、主カ−ペット布のベ−スは、不織ガラス強化材に接着され、予備複合体を形成する。ポリウレタン形成組成物のパドル（ｐｕｄｄｌｅ）は、同時に不織裏地材料を横切って堆積される。予備複合体は、ポリウレタン成形パドルに張り合わされ、および支持されており、予備複合体とポリウレタン形成組成物とは、そのほとんど直後に一緒にされる。ポリウレタン形成組成物を硬化するために、構造全体が加熱される。プロセスは同様にこのような予備加熱なしでなされるかもしれないが、予備複合体は、加熱効率を改善するために、約１２０°Ｆまで少し加熱される。
主カ−ペット布１２が異なる態様を有する従来技術の製品におけるように、主カ−ペット布の構造は本発明にとって重要ではないということが理解されるべきである。むしろ、パイル形成部と主ベ−スを有するどんな主カ−ペット布も、主カ−ペット布として用いられるということが意図される。「主ベ−ス」は、どんな単層または複合体をも意味する。その複合体は、特に、従来技術のタフテッド製品（ＦＩＧ．１Ａ）に関連して前述された主裏地２２とラテックスプリコ−ト２４からなる一般に使われる層状の複合体、および従来技術のボンデッド製品（ＦＩＧ．１Ｂ）に関連して前述された強化下地３８をともなう接着剤層３６とを含んでいる。十分理解されるであろうように、主ベ−ス構造部材でのポリエステルの使用は、このような構造部材が受けるであろう結果としての熱硬化のために望ましい。当業者がなし得る他の態様も、もちろん利用される。例えば、接合された製品において、本出願人による米国出願番号第０８／０９１，３０９号で開示されているように、主カ−ペットの単純化された構造を許容するために、パイル形成糸は、下地に対して熱粘着性であっても良い。
発明の開示
前述したことを考慮すると、本発明の一般的な目的は、現場（ｉｎ−ｓｉｔｕ）形成されたフォ−ムクッション裏地を含むカ−ペットを提供することにある。
その点で、本発明の一つの目的は、予備硬化操作なしでポリマ−のパドルへ現場で（ｉｎ−ｓｉｔｕ）張り合わされている主カ−ペットと隣接しているポリマ−体の中に、少なくとも部分的に強化層が配置されているクッションカ−ペット複合体を提供することにある。
本発明の関連する目的は、主カ−ペット布が強化層に接合されており、予備硬化操作を受けていないポリウレタン形成組成物へ現場で（ｉｎ−ｓｉｔｕ）合わされたクッションカ−ペット複合体を提供することにある。
本発明のさらに関連する目的は、不織裏地層へのポリウレタン形成組成物の塗布と同時に強化層が主カ−ペット布のベ−スに接着され、ポリウレタン形成組成物が硬化する前に、接着された強化層を有する主カ−ペット布がポリウレタン形成組成物に張り合わされてカ−ペット複合体を形成する、クッションカ−ペット複合体の現場（ｉｎ−ｓｉｔｕ）形成の連続的なプロセスを提供することにある。
本発明のなおさらに関連する目的は、ポリウレタン形成組成物の現場（ｉｎ−ｓｉｔｕ）塗布を通して、中間の接着ステップの必要なしに、強化層が主カ−ペットベ−スと裏地層との間で接着されるクッションカ−ペット複合体の現場（ｉｎ−ｓｉｔｕ）形成についての連続的なプロセスを提供することにある。
本発明のなおさらに関連する目的は、クッションカ−ペット材料の連続的な現場（ｉｎ−ｓｉｔｕ）形成を実行するための装置を提供することにある。
したがって、本発明の特徴は、強化層と層状の関係にある主カ−ペット布を含むクッションカ−ペット複合体を提供することであって、ここでこのような強化層は少なくとも部分的に不織裏地層に隣接して配置されたポリウレタンフォ−ム層に埋め込まれている。強化層は、ポリウレタンフォ−ムまたは別の接着剤により、主カ−ペット布のベ−スと接合される。
本発明の他の特徴は、織られた又は不織の強化材料を主カ−ペット布のベ−スに接着する工程、ポリウレタン形成組成物のパドルを裏地層又は支持構造部材を横切って堆積する工程、および主カ−ペット布と接着された強化材料とを裏地層に堆積されたポリウレタン形成組成物のパドルに張り合わせる工程からなる同時の連続的な工程を含むクッションカ−ペット複合体を形成する方法を提供することである。
本発明の副次的な特徴は、少なくとも部分的に強化材料の中間層を保持するポリウレタン形成組成物を、主カ−ペット布および不織裏地層に隣接して塗布する工程を含むクッションカ−ペット複合体を形成する一段法を提供することである。
本発明の更に他の特徴は、クッションカ−ペット複合体の連続的な現場（ｉｎ−ｓｉｔｕ）形成に使われる装置を提供することであって、その装置は、強化層を主カ−ペット布のベ−スに接着するための接着剤塗布装置との組み合わせで、ポリウレタン形成組成物または他の適当なポリマ−を付着させるためのポリマ−塗布ユニットを含んでいる。ポリマ−塗布ユニットと接着剤塗布ユニットは、接着された強化層を有する主カ−ペットが直接ポリマ−へ張り合わされるように、お互いにコントロ−ルされた関係で同時に操作可能である。
本発明の一態様によると、クッションカ−ペットが提供される。クッションカ−ペットは、主ベ−スと、一方の側から外に向かって突出する複数のパイル形成糸とを有する主カ−ペットを含んでいる。強化材料の層は、パイル形成糸から離れた側で主ベ−スに接合されている。強化材料は、ポリウレタンのようなポリマ−のクッション層に隣接し、および少なくとも部分的に埋め込まれている。クッション層と強化材料の層との間に余分な接着剤がないことが好ましい。任意の裏地材料は、好ましくはクッション層の下面に配置される。裏地材料は、クッション層から離れた側に接着剤裏地を含んでもよい。
本発明の他の態様によると、クッションカ−ペットの製造方法が提供される。その方法は、主ベ−スの一方の側から外に向かってのびる複数のパイル形成糸を含む主カ−ペット布を得ることを含んでいる。強化材料の層は、パイル形成糸がのびていない側で主カ−ペットに接着され、それによって、予備複合体を形成する。ポリウレタン形成組成物のようなポリマ−のパドルは、裏地材料の一方の側に塗られ、好ましくは、所望の厚さにドクタ−ブレ−ドで塗布される。予備複合体は、次いで硬化させずにポリマ−のパドルへ張り合わされる。この張り合せ（ｍａｔｉｎｇ）操作に続き、ポリマ−は好ましくは加熱硬化され、カ−ペットはタイルへと切断される。
本発明のさらに他の態様によると、クッションカ−ペット複合体の形成に使用するための装置が提供され、その装置は、強化材料の層を主カ−ペット布の下面に接合して予備カ−ペット複合体を形成するための強化材接合ユニット、キャリア布の表面を横切ってポリウレタン形成組成物を分散させるためのポリマ−塗布ユニット、前記予備カ−ペット複合体を前記ポリウレタン形成組成物へ張り合わせるための張り合せ（ｍａｔｉｎｇ）ユニット、および、前記予備複合体が前記ポリウレタン形成組成物に張り合わされた後にポリウレタン形成組成物を加熱硬化する手段とを含み、ここで前記強化材接合ユニットと前記ポリマ−塗布と前記合せユニットとは連続的かつ同時に操作可能である。
【図面の簡単な説明】
ＦＩＧ．１Ａは、従来技術のクッション複合体構造のタフテッドカ−ペットの断面図である。
ＦＩＧ．１Ｂは、従来技術のクッション複合体構造のボンデッドカ−ペットの側面の断面図である。
ＦＩＧ．２は、本発明の装置およびプロセスの潜在的に好ましい態様を示す概略図である。
ＦＩＧ．３Ａは、ＦＩＧ．２に示される本発明の装置およびプロセスにより形成された潜在的に好ましい構造を含むタフテッドカ−ペットの側面の断面図である。
ＦＩＧ．３Ｂは、ＦＩＧ．２に示される本発明の装置およびプロセスにより形成された潜在的に好ましい構造を含むボンデッドカ−ペットの側面の断面図である。
ＦＩＧ．４Ａは、強化層を持たないタフテッドカ−ペットの他の態様の側面の断面図である。
ＦＩＧ．４Ｂは、強化層を持たないボンデッドカ−ペットの他の態様の側面の断面図である。
ＦＩＧ．５は、主カ−ペットと硬化層との間の別の接着なしにクッションカ−ペット複合体を形成するための本発明によるほかの装置およびプロセスを示す概略図である。
ＦＩＧ．６Ａは、ＦＩＧ．５に示される装置およびプロセスにより形成されたタフテッドカ−ペットの他の構造の側面の断面図である。
ＦＩＧ．６Ｂは、ＦＩＧ．５に示される装置およびプロセスにより形成されたボンデッドカ−ペットの他の構造の側面の断面図である。
ＦＩＧ．７は、ＦＩＧ．６ＡおよびＦＩＧ．６Ｂに示されるような主カ−ペットと硬化層との間の別の接着なしにクッションカ−ペット複合体を形成するための本発明によるさらにほかの装置およびプロセスを示す概略図である。
本発明は、ある好ましい態様と手順との関連で記述および開示されているが、決して本発明をこのような特定の態様および手順に制限することを意図するものではない。むしろ、請求の範囲によってのみ定義および制限される本発明の要旨と範囲の中にある全ての他の態様、手順、および修正を含むことを意図するものである。
発明を実施するための最良の形態
ＦＩＧ．２に、本発明のクッションカ−ペットを形成するのに用いられる潜在的に好ましい装置とプロセスを示す概略図を示す。本発明の装置は、一般に参照番号１００で示される。図示されるように、上述のタフテッドまたはボンデッド配置のいずれかを含む主カ−ペット布１１２は、据えられたカ−ペットロ−ル１１４から引かれる。前述したように、主カ−ペット布１１２は、好ましくは主ベ−スの一方の側から外側に向かってのびる複数のパイル形成糸を含んでいる。もし、本発明で用いられる主カ−ペット１１２がタフテッドカ−ペットである場合には、その構造は、好ましくはＦＩＧ．１Ａで従来技術について図示された主カ−ペット１２の構造に従い、一方、本発明で用いられる主カ−ペットがボンデッド製品である場合には、その構造は、好ましくはＦＩＧ．１Ｂで説明された主カ−ペット１２の構造である。
Ｍａｃｈｅｌｌの米国特許第４，５７６，６６５号で開示された態様を含む別の態様も、同様に利用される。例えば、ポリエステルの層の間に挟まれたガラス繊維を含む不織構造のような特殊な主裏地が、安定性に関する所望の特性を与えるために、主タフテッドカ−ペットに用いられ、それによって、現在もちいられているラテックスのプリコ−トの必要性を減少または削除をもすることが考えられる。その上、もし、プリコ−トが用いられると、それは、接着操作の前の操作に直接、直列に加えられる。
現在のところの好ましい態様に関して、本発明のタフテッドカ−ペット（ＦＩＧ．３Ａ）において、主カ−ペット布１１２は、好ましくは、良く知られているように主裏地１２２へタフトされ、ラテックスのプリコ−トまたはホットメルト接着剤１２４によりその位置に保持されたパイル形成糸のル−プパイル層１２０を含んでいる。ラテックスまたはホットメルト接着剤は、カ−ペットロ−ルから移動した後で、以下で記述される他の接着剤の塗布よりも前に、直列に加えられることが考えられる。もし、ストレスを減らす事が望まれるなら、その後のプリント操作を容易にするために、カ−ペットは、プリコ−トの添加のあとにスチ−ム処理される。
本発明のボンデッドカ−ペット（ＦＩＧ．３Ｂ）において、主カ−ペット布１１２は、好ましくは、ガラス繊維、ナイロン、ポリエステル、またはポリプロピレンを含む織られた又は不織の材料の強化材又は裏地層１３８に貼り合わされたラテックス又はホットメルト接着剤１３６に植込まれた複数のカットパイル糸１３４を含む。熱の適用でカットパイル糸１３４との溶融接着を可能にするために、この裏地層１３８はラテックス又は他の熱可塑性のポリマ−でプリコ−トされ、それにより潜在的にラテックス又はホットメルト接着剤１３６の必要性が減少または削除されることが考えられる。
糸１２０、１３４は、紡績糸又はフィラメント糸のどちらかであり、当業者に認識されるように他の適当な天然又は合成糸が同様に用いられるが、好ましくは、Ｄｕｐｏｎｔ  Ｆｉｂｅｒ社（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ）から市販されているナイロン６やナイロン６，６のようなポリアミドから形成される。例示するだけでこれに限定するものではないが、用いられる他の材料としては、ポリエチレンテレフタレ−ト（ＰＥＴ）およびポリブチレンテレフタレ−ト（ＰＢＴ）のようなポリエステル、ポリエチレンとポリプロピレンのようなポリオレフィン、レ−ヨン、およびポリアクリロニトリルのようなポリビニルポリマ−がある。
タフテッド製品においては、接着剤プリコ−ト１２４は、好ましくは、ＳＢＲラテックスであるが、当業者には良く知られているＰＶＣ、ＥＶＡ、アクリル樹脂、およびホットメルト接着剤のような他の適当な材料も同様に用いられる。ホットメルト接着剤が用いられる時には、ガラススクリムのような強化材料が直接固着され、接着剤を用いることなく複合積層品を形成することが考えられる。その上、前述のように、もし、ル−プパイル１２０が主裏地１２２に対して適当に安定な関係でタフトされると、接着剤プリコ−ト１２４は、タフテッド製品では完全に削除されてもよい。
再度ＦＩＧ．２を参照すると、潜在的に好ましい実施において、主カ−ペット布１１２は、複数のロ−ルにより、アキュムレ−タ１５０を通って、当業者にはよく知られているように強化材接合ユニット１５５へ移送される。主カ−ペット布１１２の強化材接合ユニット１５５への移送と同時に、強化材料１５８のシ−トが同様に強化材接合ユニット１５５へと移送される。
強化材料１５８は、別の材料として、織られたガラス、織られたポリエステル、不織のガラス、および不織のポリエステルを含むが、好ましくは不織のガラス繊維材料である。
硬化剤接合ユニット１５５で、ホットメルト接着剤のような接着剤１６０（ＦＩＧ．３Ａ、３Ｂ）は、好ましくは、フィルムコ−タ−又は良く知られている他のユニットにより、強化材料１５８に塗布される。強化材料１５８および主カ−ペット布１１２は、その後は、好ましくはロ−ル１６３、１６５のような接合部材の間を張り合せの関係で通過し、それによって、硬化剤量１５８を主カ−ペット布１１２の下面に接着する。すなわち、強化材料１５８は、主カ−ペット布１１２のパイル形成糸が突出していない面に接着される。強化材料１５８の主カ−ペット布の下面への接着は、その後に、以下で記述されるポリウレタン形成組成物のパドルへ張り合わされる予備複合体１６６をつくる。
強化材接合ユニット１５５が、その好ましい態様でフィルムコ−タ−を含むものとして説明されているが、アプリケ−タ−ロ−ル、スプレ−ヘッダなどのような別の同等の手段も用いられることが、理解されるべきである。例示するだけでこれに限定するものではないが、接着剤１６０の別の塗布手段は、Ｍａｃｈｅｌｌの米国特許第４，５７６，６６５号に開示されている。
好ましい実施において、予備複合体１６６が形成された一方で、不織裏地のような裏地材料１７０は、スクレ−（ｓｃｒａｙ）１７２を通って、好ましくはポリマ−吐出しユニット１７６およびドクタ−ブレ−ド１７７を含むポリマ−塗布ユニット１７５へ到達する。裏地材料１７０は、以下でより十分に開示されるポリウレタン形成組成物のようなポリマ−１７８でコ−トされる。
好ましい態様において、裏地材料１７０は、ポリエステル８０％、プロピレン２０％で、Ｓｐａｒｔａｎ  Ｍｉｌｌｓ社（Ｓｐａｒｔａｎｂｕｒｇ，Ｓｏｕｔｈ  Ｃａｒｏｌｉｎａ）から市販されている不織繊維材料である。これは好ましい裏地材料を表しているが、収縮及び設備に関して要求されるように、たくさんの別の材料が同様に用いられる。例示するだけであるが、ほとんど又は全く収縮が許容されない場合は、裏地材料はポリエステル１００％までになる。さらに、不織の裏地材料が好ましいが、織られた又は不織の構造部材に、ナイロン、ガラス繊維などのようなポリエステル／ポリプロピレン混合物以外の材料を用いてもよい。裏地材料１７０の厚さは、約０．０５インチから０．１２インチの範囲が好ましいが、約０．０１インチから約０．１９インチまでの範囲にわたる。
説明したように、好ましい実施において、ポリマ−塗布ユニット１７５は、裏地材料１７０へポリマ−１７８の付着層を塗布し、その後、ポリマ−の高さは所望のレベルにドクタ−ブレ−ドにより塗布される。好ましい実施において、塗布されたポリマ−は、ＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネ−ト）、又はＭＤＩ誘導体のソフトセグメント（ｓｏｆｔ  ｓｅｇｍｅｎｔ）プレポリマ−と呼ばれるものに基づくポリウレタン形成組成物である。ポリウレタン形成組成物は、好ましくは、裏地材料１７０の表面を横切って塗り広げられるポリウレタン層または「パドル」の泡立性及び安定性の両方を改良するために、シリコ−ンの界面活性材を含む。
本発明で用いられる好ましいポリウレタン形成組成物は、ジェンキンズ（Ｊｅｎｋｉｎｅｓ）の米国特許第５，１０４，６９３号で開示されている。とりわけ、キャリヤ裏地１７０の表面に塗布される好ましいポリウレタン形成組成物は、
（Ａ）約１０００から約５０００の平均当量を有する少なくとも１つのイソシアネ−ト−反応性物質と、
（Ｂ）効果的な量の発泡材と、
（Ｃ）ポリイソシアネ−トの少なくとも３０重量パ−セントが、化学量論的に過剰なデフェニルメタンジイソシアネ−ト（ＭＤＩ）またはその誘導体のソフトセグメントプレポリマ−反応生成物、および約５００から約５，０００の当量を有するイソシアネ−ト−反応性有機ポリマ−であり、プレポリマ−が約１０から約３０重量パ−セントのＮＣＯ含有率を有している、約９０から約１３０の間のイソシアネ−ト指数を提供する量のポリイソシアネ−トと、
を含んでいる。
ポリウレタン形成組成物は、好ましくは、一般にＰｒｏｋａｉらの米国特許第４，０２２，９４１号で開示されているようなオルガノ−シリコ−ンポリマ−の形成における泡立性および安定性を改善するために、シリコ−ン界面活性剤を含む。とりわけ、好ましい界面活性剤は、好ましくは線状シロキサン−ポリオキシアルキレン（ＡＢ）ブロックコポリマ−であり、特にはポリアルキレンオキシジメチルシロキサンコポリマ−である。特に有用な１つのこのようなシリコ−ン界面活性剤は、ＯＳｉ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ社からＬ−５６１４の商標で市販されており、その取り引き住所は６５２５  Ｃｏｒｎｅｒｓ  Ｐａｒｋｗａｙ，Ｓｕｉｔｅ  ３１１，Ｎｏｒｃｒｏｓｓ，Ｇｅｏｒｇｉａ  ３００９２であるとされている。
十分なレベルのシリコ−ン界面活性剤は、硬化が起こるまでのあいだ、発泡反応混合物のセルを安定化するのに用いられ、裏地材料１７０の表面を横切って塗布されるこのようなポリウレタン形成組成物の層を不安定化することなく、予備複合体１６６が未硬化のポリウレタン形成組成物のパドルへ合わされることを許す。一般に、シリコ−ン界面活性剤は、好ましくは成分（Ａ）１００重量部に対して約０．０１から約２重量部、さらに好ましくは成分（Ａ）に対して約０．３５から約１．０重量部、最も好ましくは成分（Ａ）に対して約０．４から約０．７５重量部の範囲の量で用いられる。
前述のように、裏地材料１７０を横切ってポリマ−を配置した後、塗布されたポリマ−の層又は「パドル」は、好ましくはポリマ−塗布ユニット１７５に設置されたドクタ−ブレ−ドにより、予め決められた高さにドクタ−ブレ−ドにより塗布される。単純で機械的なドクタ−ブレ−ドが好ましいが、エアナイフなどのような代わりの同等の手段も使用されてもよい。このようなエアナイフは、例えば、Ｔｉｌｌｏｔｓｏｎの米国特許第４，５１２，８３１号で開示されている。
本発明の重要な一態様において、好ましくは強化材料１５８に接合されて予備複合体１６６を形成する主カ−ペット布１１２は、ポリウレタン形成組成物が適切なレベルにドクタ−ブレ−ドにより塗布された直後に、予備複合体１６６やポリウレタン形成組成物のどちらも加熱する必要なく、ポリウレタン形成組成物へ直接張り合わされ得る。したがって、ポリウレタン形成組成物の塗布およびドクタ−ブレ−ドによる塗布に続いてただちに、予備複合体１６６およびポリウレタン形成組成物が塗布された裏地材料１７０は、同時に室温で張り合せのロ−ル１８０に移送される。十分理解されるように、このクッションカ−ペット複合体の構成部材の生成の間の遅延時間の回避は、当業者には良く知られている手動又はコンピュ−タ制御手段（図示せず）によりただちに制御可能な非常に能率的な処理を許す。好ましいプロセスにおいて、予備複合体１６６は、貼合せ及び硬化の間の作業制御を改良するために僅かに予備加熱されても良いが、このような予備加熱は望まれる製品の生成に絶対必要なものではない。
説明されたおよび好ましいカ−ペットの態様において、上述のプロセスは、ポリウレタン１７８の層に隣接して及び少なくとも部分的に埋め込まれて置かれた強化材料１５８の層に結果としてなる。すなわち、強化材料１５８は、好ましくは、ポリマ−材料が強化材料を所定の場所に保持するようにポリウレタン１７８と均質に接触している。
いったん予備複合体がポリウレタン形成組成物に張り合わされると、その結果得られる複合体は、加熱ユニット１８２で、当業者には良く知られている伝導、放射、または対流加熱器により加熱される。接触伝導加熱器が好ましい。このような加熱は、約２５０°Ｆから約３２５°Ｆの間の温度で、約２分から８分の間実施される。それによってつくられ結果として得られるフォ−ムクッション層（ＦＩＧ．３Ａ、３Ｂ）は、好ましくは約１２ポンド／ｆｔ3と約２０ポンド／ｆｔ3の間の密度を有し、さらに好ましくは約１４ポンド／ｆｔ3約１６ポンド／ｆｔ3の間である。
熱硬化操作に続き、形成されたクッションカ−ペット複合体は、約４００°Ｆの、プレ−トヒ−タやロ−ルヒ−タのような一方向熱源１８５の上を通過させられ、裏地材料１７０のどんな目立つ繊維も溶かして滑らかな表面にする。形成されたカ−ペット複合体は、その後、好ましくは、望まれない反りやカ−ルを避けるために殆どすぐにカ−ペットタイルに切断される。
いくつかの別の実施が本発明に組み合わされ、僅かに異なる製品を得ることは十分理解されるであろう。例示するだけであるが、強化材料１５８は、完全にプロセスから外され、それにより接着剤塗布装置１５５及び接着剤１６０の使用を完全に不必要にしても良い。このような場合は、主カ−ペット布は、ポリウレタン形成組成物に直接敷かれ、それによりポリウレタン２７８が主カ−ペット布２１２と直接隣接したＦＩＧ．４Ａと４Ｂで示されるような複合体構造を得る。
さらに他の潜在的な代替手段において、裏地１７０、２７０は、ポリウレタン形成組成物が塗布されない面に取り付けられた粘着性の急速剥離裏地を有していてもよい。十分理解されるであろうように、このような急速剥離裏地は、ポリウレタンクッション１７８、２７８を傷めることなく、カ−ペットが直ちに設置されおよび移動されることを許す。その上、ある場合は、本願出願人の米国特許第４，２８６，００３号に関して開示されるように、ポリウレタンクッション１７８、２７８が直接床に接触するように裏地１７０、２７０が完全に削除されることが考えられる。
本発明によるクッションカ−ペットを製造する別の方法及び装置は、ＦＩＧ．５に図示される。示されるように、タフテッドまたはボンデッド配置のどちらかを有する主カ−ペット布３１２は、固定されたカ−ペットロ−ル３１４から、アキュムレ−タ３５０を通って上述されるのと同じ方法で描かれる。主カ−ペット布３１２の張り合せのロ−ル３８０への移送と同時に、不織ガラスのような強化材料３５８は、ポリマ−接触ロ−ル３６０または押出コ−タ−のような類似のデバイスへ移送される。ポリマ−接触ロ−ル３６０は、好ましくは、前述されたポリウレタン形成組成物のようなポリマ−３７８の蓄積物だけでなく強化材料３５８の表面ともころがり接触している。ポリマ−接触ロ−ル３６０は、ポリマ−３７８の一部を巻き上げ、ポリマ−を強化材料３５８の上をおよび強化材料３５８を通り抜けて通過させるのに役立つ。
強化材料３５８を通り抜けてポリマ−が通過するのと同時に、上述された不織のポリエステル／ポリプロピレンのような裏地材料３７０は、好ましくは、ポリマ−接触ロ−ル３６０と裏地張り合せロ−ル３７９との間を、ポリマ−が被覆された強化材料３５８に対して隣接して張り合せる関係で通過される。ドクタ−ブレ−ド３７７は、強化材料３５８を通り抜けて通過せずに裏地材料３７０に接触しないポリマ−の深さを制御するのに役立つ。このようにして、ポリマ−サンドイッチ構造は、好ましくは裏地材料３７０の層と、強化材料３５８の層を通り抜けて通過したポリウレタンのようなポリマ−３７８の比較的薄い層と、強化材料３５８を通り抜けて通過せずドクタ−ブレ−ドにより塗布されたポリウレタン３７８の層と、を含むことが理解されるべきである。このポリマ−サンドイッチ構造は、その後、予備硬化操作なしで主カ−ペット布を、直接、ドクタ−ブレ−ドにより塗布されたポリウレタンの層に張り合わせることにより、主カ−ペット布３１２と接合するために、張り合せロ−ル３８０へと通過させられる。
結果として得られるタフテッドカ−ペット複合体の潜在的に好ましい構造は、ＦＩＧ．６Ａに示される。示されるように、強化材料３５８は、ポリウレタン３７８に少なくとも部分的に囲まれ、および埋め込まれている。示されるように、タフトがポリウレタン３７８によって所定の場所に保持されているので、タフテッド構造においては、プリコ−ト層は削除されてもよいということが考えられる。結果として得られるボンデッドカ−ペット複合体の潜在的に好ましい構造はＦＩＧ．６Ｂに示される。
クッションカ−ペット複合体の全ての層を接合するさらに別のプロセス及び装置はＦＩＧ．７に示される。図示されるように、強化材料３５８の層は、好ましくは、強化材料３５８とポリマ−３７８の付着層の両方と同時にころがり接触しているポリマ−接触ロ−ル３６０と隣接して通過される。ポリマ−接触ロ−ル３６０は、ポリマ−３７８の一部が、強化材料３５８を通り抜けて、それにより両側にコ−ティングをもたらすのに役立つ。ポリマ−３７８のコ−ティングとともに強化材料３５８は、そのつぎに、ドクタ−ブレ−ド３７７と裏地材料張り合せロ−ル３７９の間のニップを通過することにより、主カ−ペット布３１２および裏地材料３７０の層に、積層構造で接合される。この実施は、ＦＩＧ．６Ａと６Ｂに示されるのと実質的に似ているボンデッドカ−ペット複合体構造を得る。
もちろん、潜在的に好ましい態様が図示及び記述されたが、修正がなされ、本発明の本質の他の態様が本発明に関係する当業者によってなされるものであり、本発明はそれらに制限されるものではないということが理解されるべきである。それゆえに、それらの要旨と範囲内で本発明の特徴を組み合わせるようなどんな修正と他の態様も、請求の範囲によって包含されることが考えられる。
本発明は、以下の実施例の参照によりさらに理解されるであろう。その実施例は、本発明を過度に制限するものとして解釈されるべきではなく、本発明は請求の範囲に照らして定義及び解釈されるべきである。
実施例
ＦＩＧ．２に関して説明及び記述された装置及び方法により、タフテッドカ−ペットがつくられた。つくられたカ−ペットは、ＦＩＧ．３Ａに関して説明及び記述された構造を有している。生産のパラメ−タは、以下の通りである。
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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