(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏材を下金型に載置する第一の工程と、前記裏材に発泡樹脂材を塗布する第二の工程と、前記発泡樹脂材を塗布された前記裏材の上にさらに発熱体を配設してなる表材ユニットを載置する第三の工程と、前記裏材と前記表材ユニットを前記下金型と上金型とで封止し前記発泡樹脂材を発泡成形させる第四の工程と、前記上金型を離脱させた後前記下金型上で前記裏材と前記表材ユニットの周辺部を溶着する第五の工程からなる面状採暖具の製造方法。
【請求項２】
溶着方法を超音波溶着とし超音波溶着の溶着ホーンを分割した請求項１記載の面状採暖具の製造方法。
【請求項３】
超音波溶着の溶着ホーンを櫛形形状とした請求項２記載の面状採暖具の製造方法。
【請求項４】
裏材を下金型に載置する第一の工程と、前記表材に発泡樹脂材を塗布する第二の工程と、前記発泡樹脂材を塗布された前記裏材の上にさらに発熱体を配設してなる表材ユニットを載置する第三の工程と、前記裏材と前記表材ユニットを前記下金型と上金型とで封止し前記発泡樹脂材を発泡成形させる第四の工程と、前記上金型を離脱させた後前記下金型上で前記裏材と前記表材ユニットの周辺部を溶着する第五の工程と、前記下金型上で前記裏材と前記表材ユニットの周辺部をカットする第六の工程からなる面状採暖具の製造方法。
【請求項５】
下金型に凹凸形状を設けた請求項１〜４のいずれか１項に記載の面状採暖具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気カーペット等の面状採暖具の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電気カーペット等の面状採暖具の製造方法としては、特開昭６１−２０９１４７号公報のような製造方法があった。この製造方法は図５に示すように、
（１）軟質合成樹脂フォーム１の接着面にホットメルト薄膜２を形成する工程
（２）表面材３の接着面にホットメルト薄膜２を形成する工程
（３）軟質合成樹脂フォーム１および表面材３を裁断具７によって所定寸法に裁断する工程
（４）前記軟質合成樹脂フォーム１と前記表面材３との間に発熱体４を挟んで重ね合わせ金型５と押し型６によって熱プレスする工程よりなるものであった。
【０００３】
なお、上記（１）、（２）の工程は同一設備を使用するので、工程図を共用している。
【０００４】
このような面状採暖具は、通常畳やフローリングの床面上に敷いて、その上に座って使用することが大半であり、したがって畳、フローリング床面の方に発熱体４から発生する熱が逃げないように断熱効率を上げるためと適度なクッション性を得るため、普通空気層を多く含んでいる軟質合成樹脂フォーム１やフェルトなどの表面材３を使用している。
【０００５】
しかし、上記のような構成の面状採暖具は、熱プレスで加熱圧着されているため、軟質合成樹脂フォーム１や表面材３の中の空気層がつぶれ、厚みも薄くなってしまうので、発熱体４から発生する熱の床面に逃げる量が多くなり、すなわち断熱効率が悪くなり、かつクッション性も損なわれていた。
【０００６】
そこで、６図に示すような、
（１）裏材８を下金型９に載置するＡ工程
（２）裏材８に発泡樹脂材１０を塗布するＢ工程
（３）発熱体４を表材１３に配設してなる表材ユニット１１を発泡樹脂材１０の塗布されている裏材８の上に載置するＣ工程
（４）さらに表材ユニット１１の上から上金型１２を降下させ、裏材８と発泡樹脂材１０と表材ユニット１１を下金型９と上金型１２とで封止し、この下金型９と上金型１２との間にできる空間内で発泡樹脂材１０を発泡させ金型の内面形状に沿って成形するＤ工程の製造方法が考えられる。
【０００７】
裏材８としては、発泡樹脂材１０が発泡中に表面にしみ出してこないように樹脂シートや不織布等の基材に樹脂を片面あるいは両面にラミネートしたものを使用する。
【０００８】
表材１３としては、ニードルパンチフェルトや表面に樹脂コーティングを施した不織布を使い、発泡樹脂材１０と接触する面には裏材８と同様に発泡樹脂材１０が発泡中に表面にしみ出してこないよう樹脂をラミネートしておく。
【０００９】
上金型１２と下金型９の形状は、図７に示すように下金型９を平面にしておき、上金型１２は面状採暖具の厚みに相当する高さを有する周囲に外周凸部１４を設けておく。この外周凸部１４は、面状採暖具の成形後の厚みを均一にするための厚みガイドの役割を果たすとともに、発泡樹脂材１０の発泡時に発泡樹脂材１０の流動によって裏材８および表材ユニット１１が移動してその表面にしわを発生させたり位置ズレを起こしたりしないよう、下金型９と上金型１２で封止した時に、裏材８および表材ユニット１１の両方の周辺部を押さえ付ける役割をも果たしている。
【００１０】
また上金型１２および下金型９の表面は平面にしているが、凹凸形状を設けてもよい。凹凸形状を設けることにより、発泡樹脂材１０の発泡成型形状も凹凸形状となり任意の模様を面状採暖具表面に付加することができる。
【００１１】
製造方法をこのようにすることにより、発泡樹脂材１０を発泡して気体層を十分に形成させつつ面状採暖具を成形することができるので、断熱効率が高く快適なクッション性を有する面状採暖具を得ることができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記従来の面状採暖具では、裏材８と表材ユニット１１の両方の周辺部が外周凸部１４により押さえられているのみで有るため、下金型９上金型１２より取り外された面状採暖具の周辺部は、簡単にはがれ内部の発泡樹脂材１０が容易に露出するという課題があった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために面状採暖具を成型後取り外さず、下金型９に静止したまま面状採暖具の周辺部を超音波溶着で、溶着した後、さらに周辺部のカットを行う事により位置ズレがなく周辺部を封止カットできる。
【００１４】
上記発明によれば、見栄えの良い面状採暖具を提供できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明は、裏材を下金型に載置する第一の工程と、前記裏材に発泡樹脂材を塗布する第二の工程と、前記発泡樹脂材を塗布された前記裏材の上にさらに発熱体を配設してなる表材ユニットを載置する第三の工程と、前記裏材と前記表材ユニットを前記下金型と上金型とで封止し前記発泡樹脂材を発泡成形させる第四の工程と、前記上金型を離脱させた後前記下金型上で前記裏材と前記表材ユニットの周辺部を溶着する第五の工程からなるものである。そして、成型後面状採暖具を下金型より取り外さず、下金型上で裏材と表材ユニットの周辺部を溶着するため、下金型を基準に溶着出来るので、溶着位置ズレの発生がなく周辺部が溶着でき、内部の発泡樹脂材の露出のない、見栄えの良い面状採暖具が提供できる。
【００１６】
さらに、溶着方法を超音波溶着とし、超音波溶着の溶着ホーンを分割した構成としたものである。そして、２畳相当の面状採暖具の外周（７m）を一度に超音波溶着すると、発振機が大きくなりすぎ現実的ではない。従って、溶着ホーンを分割する事により発振機の大きさを小さく出来る為実現可能となる。
【００１７】
さらに、超音波溶着の溶着ホーンを、櫛形形状としたものである。そして、超音波溶着の溶着ホーンを、櫛形形状とした櫛形形状の凸部に振動が集中する為に短時間での溶着が可能となる。
【００１８】
さらに、裏材を下金型に載置する第一の工程と、前記裏材に発泡樹脂材を塗布する第二の工程と、前記発泡樹脂材を塗布された前記裏材の上にさらに発熱体を配設してなる表材ユニットを載置する第三の工程と、前記裏材と前記表材ユニットを前記下金型と上金型とで封止し前記発泡樹脂材を発泡成形させる第四の工程と、前記上金型を離脱させた後前記下金型上で前記裏材と前記表材ユニットの周辺部を溶着する第五の工程と、前記下金型上で前記裏材と前記裏材ユニットの周辺部をカットする第六の工程からなるものである。そして、成型後面状採暖具を下金型より取り外さず、下金型上で裏材と表材ユニットの周辺部をカットするため、下金型を基準にカット出来るので、位置ズレが発生しない。
【００１９】
さらに、下金型に凹凸形状を設けたものである。そして、下金型に凹凸形状を設けた構成とした為に裏材と表材ユニットの周辺部を溶着または、カットする際に、下金型の凹凸形状に裏材と発泡樹脂材が沿っている為に、成型された面状採暖具の横方向のズレが発生せず寸法精度良く周辺部の溶着とカットが出来る。
【００２０】
（実施例）
以下、本発明の実施例について図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１は本発明の面状採暖具の製造方法の第(5)Ｅ工程図であり、図６の従来例の第(4)Ｄ工程までは、同一で有るため省略してある。また従来例と同一機能を有する部品は、同一の番号を付与し説明を省略してある。図では、図６の従来例の第(4)Ｄ工程の後、上金型１２を離脱させた後、超音波の分割された櫛形の溶着ホーン１５が右方向に移動しながら表材１３と裏材８の外周部を超音波溶着により溶着していく。図では、４方向の内１方向のみを図示してある。このように溶着ホーン１５を分割し、さらに櫛形とした為、振動を櫛形の凸部に集中させ、る事が出来、小出力の発振機で短時間に溶着できる。
【００２２】
また、表材１３と裏材８の接合部に数カ所、発泡樹脂材１０が発泡する事により、金型内の空気を抜く為のガス抜き穴が設けて有るが、ここに発泡樹脂材１０が外へ滲みだす、１６は、このバリを示す。
【００２３】
また１７は、下金型９に、設けて有る凹凸１７であり、裏材８と発泡樹脂材１０がこの凹凸１７に沿って凹凸形状をなしている。
【００２４】
図２は、面状採暖具の部分斜視図である。溶着ホーンの櫛形部分の凸部により溶着凹部１８Ａ，１８Ｂが出来ており、ガス抜き穴に発生したバリ１６は、溶着凹部１８Ａと１８Ｂの間に流れ込む。もし溶着ホーン１５が櫛形ではなく、平面で溶着するとバリ１６の逃げ道が無くなり、表材１３に亀裂が生じそこからバリ１６が漏れ見栄えが悪くなっていた。
【００２５】
従って、本発明によれば表材１３に亀裂の生じ無い見栄えの良い面状採暖具が提供できる。
【００２６】
図３は、図１で表材１３と裏材８の外周部を超音波溶着により溶着した後の次工程である裁断具７による外周部のカットの第(6)Ｅ工程を示す。図では、４方向の内１方向のみを図示してある。下金型９上でカットを行う為に、位置合わせの工程が不要となり、精度の良い外周部のカットが出来る。
【００２７】
カットの方法としては、表材１３と裏材８の外周部をすくい上げ、丸刃が自走する事によりカットする方法、表材１３と裏材８の外周部をガイドで押さえ、ガイドの近傍を裁断用の丸刃が動く事によりカットする方法、表材１３と裏材８の外周部カット部分の下金型９にカット溝を設け、上方より切断用の金型の刃が下降してくる事によりカットする方法、表材１３と裏材８の外周部カット部分の下金型９に溝を設け上方より熱切断用のヒータが下降してくる事によりカットする方法等が考えられる。
【００２８】
図４は、面状採暖具の部分断面図である。下金型９に凹凸１７が設けられており、この凹凸１７に沿うように裏材８と発泡樹脂材も凹凸形状となっている。従って裏材８の凹凸が下金型９の凹凸１７に嵌合している為に下金型９上で、外周部の溶着とカットを行う事により、面状採暖具がずれる事が無いため精度良く作業が出来、位置ズレのない見栄えの良い面状採暖具を提供できる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明の面状採暖具の製造方法によれば、裏材を下金型に載置する第一の工程と、裏材に発泡樹脂材を塗布する第二の工程と、発泡樹脂材を塗布された裏材の上にさらに発熱体を配設してなる表材ユニットを載置する第三の工程と、裏材と前記表材ユニットを下金型と上金型とで封止し発泡樹脂材を発泡成形させる第四の工程と、上金型を離脱させた後凹凸形状を設けた下金型上で裏材と表材ユニットの周辺部を溶着とカットする工程としたために、周辺部の表材と裏材が容易に剥がれず、内部の発泡樹脂材が露出しない面状採暖具が提供できる。さらに裏材と発泡樹脂材の凹凸が下金型の凹凸に嵌合している為に、下金型上で外周部の溶着とカットを行うことにより、面状採暖具がずれる事が無いため精度良く作業が出来、位置ズレのない見栄えの良い面状採暖具を得ることができるという有利な効果を有する。
【００３０】
また、溶着方法を超音波溶着とし、超音波溶着の溶着ホーンを分割した構成とした為に、小さな発振機で、超音波溶着が実現可能となると共に、溶着ホーンが小さいために保守点検が容易に出来る。
【００３１】
さらに、超音波溶着の溶着ホーンを、櫛形形状とし、櫛形形状の凸部に振動が集中するようにした為短時間で溶着が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の面状採暖具の周辺部溶着の製造方法における概略第(5)Ｅ工程図
【図２】同製造方法における面状採暖具の部分斜視図
【図３】同採暖具の周辺部カットの概略第(6)Ｆ工程図
【図４】同採暖具と下金型の部分断面図
【図５】従来の面状採暖具の製造方法の概略工程図
【図６】同製造方法の他の概略工程図
【図７】同製造方法の更に他の概略工程図
【符号の説明】
４  発熱体
７  裁断具
８  裏材
９  下金型
１０  発泡樹脂材
１１  表材ユニット
１２  上金型
１３  表材
１５、１５’  溶着ホーン
１６  バリ
１７  凹凸
１８Ａ、１８Ｂ  溶着凹部
【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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【図６】
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【図７】
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