JP4813667B2 - 内装カーペット及び内装カーペットの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内装カーペット及びその製造方法に関し、特に、騒音の侵入を低減することができ、また、取付工数を削減することができる内装カーペット及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車の内装カーペットには、自動車の内装を装飾する目的だけでなく、外部から自動車の車室内へ侵入する騒音を低減する性能を有することが要求されている。従来、例えば、自動車のフロア部に設けられる内装カーペット１００は、図３に示すように、カーペットシート１０１とその裏面に接着されたレジンフェルト１０２とからなる。そして、この内装カーペット１００は、嵩上げ材１０３上に敷設されており、その嵩上げ材１０３は、自動車のフロアパネル１０４に融着されたアスファルトシート１０５上に載置されている。嵩上げ材１０３は、自動車の座席から内装カーペット１００までの距離であるフロアレベルを調整するためのものであり、軽量な発泡ＰＰ（ポリプロピレン）から構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の嵩上げ材１０３では、自動車の運転時におけるロードノイズ、或いは、足回りから伝わる振動やエンジン振動等などに起因して発生する騒音がフロアパネル１０４側から車室内に侵入することを低減することができない。その為、天然、化学、鉱物等の繊維成分を解繊し、フェノール樹脂により加熱圧縮成型されたレジンフェルト１０２を内装カーペット１０１の裏面側に接着し、車室内へ侵入する騒音の低減を計っている。しかし、レジンフェルト１０２は、内装カーペット１０１の製造現場において、このレジンフェルト１０２を構成する繊維成分が埃状となって散乱するため、作業環境を悪化させてしまうという問題点があり、またフェノール樹脂を使用するため環境問題の観点からも望ましいものではない。更に、上記の内装カーペット１０１では、自動車への取付工程において嵩上げ材１０３の装着と内装カーペット１０１の装着とを別個に行うことが必要であるため、取付工数が増加することに伴い生産性が低下してしまうという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、騒音の侵入を低減することができ、また、取付工数を削減することができる内装カーペット及びその製造方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１記載の内装カーペットは、表面に積層される表皮層と、その表皮層の裏面側に融着された熱可塑性重合体からなる裏面層とを備え、高融点繊維材料とその高融点繊維材料より融点が低い低融点繊維材料とを所定の割合で混合した第１綿状体を、前記低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱することにより成形されるクッション層と、前記低融点繊維材料の前記高融点繊維材料に対する混合割合が前記第１綿状体に比べて大きな第２綿状体を、前記クッション層に成形される前の前記第１綿状体に積層してその第１綿状体とともに前記低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱することにより成形される硬質層と、前記高融点繊維材料と前記低融点繊維材料との混合割合が前記第１綿状体と同じ割合で構成される第３綿状体を、前記硬質層に成形される前の第２綿状体に積層して、その第２綿状体及び前記クッション層に成形される前の第１綿状体とともに前記低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱することにより前記硬質層及び前記クッション層と一体に成形される介設層とを有する繊維集積体を備えており、この繊維集積体は、その介設層が前記裏面層における表皮層の反対側に融着され、前記硬質層が前記介設層と前記クッション層との間に設けられている。
【０００６】
この請求項１記載の内装カーペットによれば、高融点繊維材料と低融点繊維材料とが所定の割合で混合された第１綿状体は、低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱されるので、低溶融点繊維材料の溶融により、繊維材料が部分的に融着した第１繊維集積体となる。よって、第１繊維集積体は繊維材料が変形するための隙間を繊維材料間に有し、この第１繊維集積体によってクッション層が形成される。また、第１綿状体に比べ低融点繊維材料の混合割合が大きい第２綿状体は、第１繊維集積体に成形される前の第１綿状体に積層されその第１綿状体とともに低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱され、第１繊維集積体と一体に成形されると共に、低融点繊維材料の溶融により繊維材料が部分的に融着した第２繊維集積体となるが、その第２繊維集積体はクッション層に比べ繊維材料間に形成される繊維材料が変形するための隙間が少ない（即ち、繊維材料同士の融着部分が多い）。よって、この第２繊維集積体によって、クッション層よりも剛性が大きい硬質層が形成される。
また、高融点繊維材料と低融点繊維材料との混合割合が第１綿状体と同じ割合で構成される第３綿状体は、第２繊維集積体に成形される前の第２綿状体に積層されその第２綿状体及び第１繊維集積体に成形される前の第１綿状体とともに低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱され、第１繊維集積体及び第２集積体と一体に成形されると共に、低融点繊維材料の溶融により繊維材料が部分的に融着した第３繊維集積体となる。この第３繊維集積体は、第１繊維集積体と同様の性質を有しているが、換言すれば、繊維状態を維持した高融点繊維材料が多い（即ち、介設層表面から突出する繊維状物の本数が多い）。この第３繊維集積体によって、裏面層と硬質層との間に設けられる介設層が形成され、クッション層、硬質層及び介設層を備えた繊維集積体は、その介設層が表皮層の反対側になるように裏面層に融着され、硬質層が介設層とクッション層との間に設けられている。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
請求項２記載の内装カーペットは、請求項１記載の内装カーペットにおいて、前記第１綿状体及び前記第３綿状体における前記低融点繊維材料の混合割合は、その第１綿状体の全重量に対する２０重量％以上４０重量％以下であり、前記第２綿状体における前記低融点繊維材料の混合割合は、その第２綿状体の全重量に対する６０重量％以上１００重量％以下である。
【００１０】
請求項３記載の内装カーペットは、請求項１又は２に記載の内装カーペットにおいて、前記低融点繊維材料は、前記高融点繊維材料より融点が低い熱可塑性重合体を少なくとも外表面に有するものである。
【００１１】
請求項３記載の内装カーペットによれば、請求項１又は２に記載の内装カーペットと同様に作用する上、加熱によって、低融点繊維材料の有する熱可塑性重合体が溶融し、繊維同士がその接触点で融着される。
【００１２】
請求項４記載の内装カーペットは、請求項１から３のいずれかに記載の内装カーペットにおいて、前記低融点繊維材料は、その断面中央に設けられる芯部と、その芯部の外表面に周着される鞘部とを備え、その鞘部は前記芯部に比べて融点または軟化点が低い熱可塑性重合体で形成されている。
【００１３】
請求項４記載の内装カーペットによれば、請求項１から３のいずれかに記載の内装カーペットと同様に作用する上、加熱によって、低融点繊維材料の有する熱可塑性重合体が溶融し、繊維同士がその接触点で融着される。
【００１４】
請求項５記載の内装カーペットは、請求項１から４のいずれかに記載の内装カーペットにおいて、前記繊維集積体は、防水性を有する防水フィルムを備えており、この防水フィルムは前記クッション層における前記硬質層の反対側に融着されている。
【００１５】
請求項５記載の内装カーペットによれば、請求項１から４のいずれかに記載の内装カーペットと同様に作用する上、フロアパネル表面に水等が結露した場合には、防水フィルムによって、フロアーパネルからクッション層へ侵入する水等が遮断される。
【００１６】
請求項６記載の内装カーペットは、請求項５記載の内装カーペットにおいて、前記防水フィルムは、ポリエステル系樹脂で形成された第１層と、直鎖低密度ポリエチレンで形成された第２層と、その第２層と第１層との間に設けられその第１及び第２層を接着するエチレン系樹脂で形成された接着層とを備えている。
【００１７】
請求項６記載の内装カーペットによれば、請求項５記載の内装カーペットと同様に作用する上、ポリエステル系樹脂で形成された第１層と直鎖低密度ポリエチレンで形成された第２層とは、エチレン系樹脂によって接着される。かかる接着により、防水シートが形成される。
【００１８】
請求項７記載の内装カーペットの製造方法は、高融点繊維材料とその高融点繊維材料より融点が低い低融点繊維材料とを所定の割合で混合した第１綿状体及び前記低融点繊維材料の前記高融点繊維材料に対する混合割合が前記第１綿状体に比べて大きな第２綿状体を成形型内へ積層すると共に、前記高融点繊維材料と前記低融点繊維材料との混合割合が前記第１綿状体と同じ割合で構成される第３綿状体を前記第２綿状体における前記第１綿状体の反対側へ積層する積層工程と、その積層工程によって前記第１綿状体及び第２綿状体が積層されると共に第３綿状体が前記第２綿状体における前記第１綿状体の反対側へ積層された成形型を低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱し、前記第１綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形されるクッション層と前記第２綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形される硬質層と前記第３綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより前記クッション層及び前記硬質層と一体に成形される介設層とを有する繊維集積体を所定の形状に成形する仮成形工程と、その仮成形工程により成形された前記繊維集積体を成形型から取りだし加圧型内へ配置する配置工程と、表皮層と裏面層とが融着されたカーペットシートの裏面層側を加熱する加熱工程と、前記配置工程により加圧型へ配置された前記繊維集積体の介設層に前記加熱工程により加熱されたカーペットシートの裏面層側を向けて載置する載置工程と、その載置工程により前記繊維集積体と前記カーペットシートとが積層された加圧型を加圧して前記繊維集積体と前記カーペットシートとを融着し一体に成形する加圧工程とを備えている。
【００１９】
【００２０】
請求項８記載の内装カーペットの製造方法は、請求項７記載の内装カーペットの製造方法において、前記積層工程は、前記第１綿状体と前記第２綿状体と第３綿状体とに加え、防水性を有する防水フィルムが前記第１綿状体における前記第２綿状体の反対側に積層されるように前記成形型へ投入するものであり、前記仮成形工程は、その積層工程によって前記防水フィルムが前記第１綿状体における前記第２綿状体の反対側に積層された成形型を低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱し、前記第１綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形されるクッション層と、前記第２綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形される硬質層と、前記第３綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより前記クッション層及び前記硬質層と一体に成形される介設層と、前記クッション層における前記硬質層の反対側に融着される前記防水フィルムとを有する繊維集積体を所定の形状に成形する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例における内装カーペット１の斜視図であり、理解を容易とするために、各嵩上げ材３ａ〜３ｄをカーペットシート２の裏面側から離間させて図示している。
【００２２】
内装カーペット１は、乗員の居住空間となる車室内の足下に敷設され、主に、車室内の装飾、車室内へ侵入する騒音の低減、或いは、フロアーレベルの調整等の用途に使用される為のものである。この内装カーペット１は、カーペットシート２と嵩上げ材３とを備えており、自動車のフロアーパネル（図２参照）に対応する形状に一体に成形されている。カーペットシート２は、車室内を装飾するために座席の足下へ敷設されるものであり、運転席の足下に対応して配置される運転席部２ａと、助手席の足下に対応して配置される助手席部２ｂと、後部座席の足下に対応して配置される後部座席部２ｃ，２ｄとがフラットな平面状に形成されるとともに他の部位と区画して形成されている。
【００２３】
このカーペットシート２の裏面側（図１の下側）には、嵩上げ材３が融着されている。嵩上げ材３は、乗員が車室内へ乗車する際に、乗員の足下を支持するとともに、座席（図示せず）からフロア面（カーペットシート２）までのフロアレベルを調節し、乗員が快適な着座姿勢を得られるようにするためのものである。嵩上げ材３は、運転席嵩上げ材３ａと、助手席嵩上げ材３ｂと、後部座席嵩上げ材３ｃ，３ｄとからなり、これら運転席嵩上げ材３ａ、助手席嵩上げ材３ｂ、後部座席嵩上げ材３ｃ，３ｄは、カーペットシート２の運転席部２ａ、助手席部２ｂ、後部座席部２ｃ，２ｄの裏面側へそれぞれ融着されている。次に、図２を参照して、これらカーペットシート２及び嵩上げ材３とからなる内装カーペット１の詳細について説明する。
【００２４】
図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線における部分断面図である。尚、内装カーペット１の断面は、代表例として、カーペットシート２の助手席部２ｂ及び嵩上げ材３の助手席嵩上げ材３ｂにおける断面を用いて説明するが、他の部位（例えば、カーペットシート２の運転席部２ａ及び嵩上げ材３の運転席嵩上げ材３ａ）における断面もその構成は同様である。また、図２は、各構成部材を模式的に図示しているため、その厚さ寸法は実際の寸法とは異なり、特に、防水フィルム９は、実際の厚さ寸法より拡大して図示している。
【００２５】
内装カーペット１は、図２に示すように、フロアパネル４に融着されたアスファルトシート５上に載置されており、カーペットシート２と、繊維集積体によって構成される介設層６、硬質層７及びクッション層８と、防水性を有する防水フィルム９とから一体に成形されている。内装カーペット１の表面側（図２の上側）には、カーペットシート２が配置されており、このカーペットシート２の裏面側（図２の下側）には、介設層６が融着されている。介設層６の下方（図２の下側）には、所定厚の硬質層７が積層され、その硬質層７の下方（図２の下側）には、フロアパネル４の凹凸形状に沿った形状に形成されるクッション層８が積層されている。更に、内装カーペット１の底面側（アスファルトシート５側）には、防水フィルム９がクッション層８に積層されている。
【００２６】
カーペットシート２は、繊維状体からなる表皮層１０と、その表皮層１０の裏面側（図２の下側）に融着される裏面層１１との２層構造で形成されている。表皮層１０は、ポリエステル、ポリアクリルニトリル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリビニールアルコール等の合成繊維が使用され、本実施例における表皮層１０には、ポリエステル繊維を使用している。表皮層１０を構成する繊維は、その裏面側に融着された熱可塑性重合体からなる裏面層１１により裏打ち補強されている。本実施例における裏面層１１には、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）と炭酸カルシウムとからなる熱可塑性重合体を使用している。なお、これに代えて、ポリエチレン等の熱可塑性重合体を用いても良い。
【００２７】
介設層６、硬質層７及びクッション層８の原料としては、ポリエステル、ポリアクリルニトリル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリビニールアルコール等の合成繊維綿が使用される。本実施例の嵩上げ材３ａ〜３ｂでは、耐熱性が高く、品質が安定しており、しかも入手が容易なポリエステル繊維を原料としている。しかし、ポリエステル繊維に代えて、他の合成繊維綿を嵩上げ材３ａ〜３ｂの原料として使用しても良い。また、２種以上の合成繊維綿を混合して、嵩上げ材３ａ〜３ｂの原料としても良い。
【００２８】
介設層６、硬質層７及びクッション層８とを構成する繊維集積体は、高融点のポリエステル繊維（以下「高融点繊維」と称す）と低融点のポリエステル繊維（以下「低融点繊維」と称す）とを所定割合で混合し加熱することにより形成される。ここで、高融点、低融点とは、融点が一般的なポリエステル材料よりも絶対的に高い、あるいは、低いことをいうのではなく、高融点繊維と低融点繊維との相対的な融点の差をいう。低融点繊維の融点は、高融点繊維の融点よりも少なくとも２０°Ｃ以上低いことが好ましく、３０°Ｃ以上低いことがより好ましい。この融点の温度差が小さくなると、後述する熱処理により繊維集積体を形成するに際して、繊維集積体全体が軟化し繊維集積体としての形状を維持することができないおそれがあるからである。
【００２９】
詳細には、高融点繊維はトウ（藤）状のポリエステル繊維（繊維太さ０．７５〜６５デニール、繊維長３５〜８０ｍｍ）であり、低融点繊維は芯鞘型でトウ状のポリエステル複合繊維（繊維太さ１．５〜６デニール、繊維長１０〜５５ｍｍ）である。芯鞘型構造繊維は、一般的に用いられており、流通性、コストパフォーマンスの面において優れている。なお、ポリエステル複合繊維（低融点繊維材料）の鞘は、重縮合時にイソフタール酸を混合してパイプインパイプ等で製造した低融点共重合ポリエステルである。よって、１１０〜２２０°Ｃで熱処理することにより、かかる鞘部分が溶融して、各繊維をその接触点で融着（接着）するのである。このため、ポリエステル複合繊維の混合の割合を多くすることにより、融着の度合いを高めることができ、剛性の高い繊維集積体を得ることができるのである。物によっては、ポリエステル複合繊維の混合割合を１００重量％として、ポリエステル複合繊維のみで繊維集積体を形成することもできる。一方、ポリエステル複合繊維の混合の割合を少なくすることにより、融着の度合いを減少させることができ、クッション性の高い繊維集積体を得ることができる。このように、ポリエステル複合繊維を使用することにより、その混合割合を調整して、繊維集積体の剛性とクッション性とを調整することができるのである。
【００３０】
介設層６は、嵩上げ材３ａ〜３ｄをカーペットシート２の裏面側へ強固に融着させる為のものであり、後述する硬質層７とカーペットシート２の裏面層１１との間に介設されている。この介設層６は、高融点繊維に低融点繊維を全重量の２０〜４０重量％の割合で混合し加熱することにより形成される繊維集積体からなる。なお、この高融点繊維と低融点繊維との混合割合は、後述するクッション層８と同様の混合割合となっているので、後述するクッション層８に用いる繊維材料を流用することができ、別途、介設層６用に繊維材料を混合する必要がない。この繊維集積体は、低融点繊維の含有割合が全重量の４０重量％未満であるので、繊維同士の融着部分が過多となることがない。よって、この繊維集積体は、繊維状の形体を維持した高融点繊維材料を多く有しているので、介設層６表面から突出する繊維状物（即ち、高融点繊維材料）の本数が多い。この介設層６には、後述するように、加熱されたカーペットシート２の裏面層１１が当接され、加圧される。この場合、介設層６とカーペットシート２の裏面層１１との当接面においては、介設層６の表面から突出する高融点繊維材料がカーペットシート２の裏面層１１内へ埋入され、かかる高融点繊維材料の埋入によるアンカー効果により、介設層６がカーペットシート２へ強固に融着される。従って、嵩上げ材３ａ〜３ｄをカーペットシート２へ強固に融着することができる。
【００３１】
硬質層７は、嵩上げ材３ａ〜３ｄの上面側（カーペットシート２側）に配置され、嵩上げ材３ａ〜３ｄの剛性を発揮するためのものである。硬質層７は、高融点繊維に低融点繊維を全重量の６０〜１００重量％の割合で混合し加熱することにより形成される繊維集積体からなる。この繊維集積体は、低融点繊維が全重量の６０重量％以上含有されているので、繊維同士の融着の度合いが十分確保されている。そのため、この繊維集積体は、外力を受けた際に繊維集積体の繊維を変形させるための繊維間の隙間が少ないので十分な剛性が得られ、硬質層７に、嵩上げ材としての機械的強度が付与されるのである。なお、硬質層７に配合される高融点繊維と低融点繊維とには、ともに極力細い繊維を用いることが好ましい。細い繊維を用いることにより、繊維集積体中の繊維本数が増加するとともに融着部分（接合点）が増加することにより、繊維集積体は緻密層となり、繊維集積体の剛性を向上させることができるからである。
【００３２】
また、このような高い剛性を有する硬質層７を嵩上げ材３ａ〜３ｄの上面側（カーペットシート２側）に配置することにより、乗員が車室内へ乗車する際に、乗員が足下に感じるフロアパネル４の凹凸間を除去することができると共に、嵩上げ材３ａ〜３ｄの沈み込みによる乗車の際の踏み心地の悪化を防止することができる。
【００３３】
また、硬質層７は、上述したように、繊維同士の融着の度合いが十分確保された緻密層を有する繊維集積体により形成されている。よって、騒音が後述するクッション層に十分吸音されず透過した場合にも、この緻密層によって騒音を反射することができるので、フロアパネル４側から車室内へ侵入する騒音を低減することができ、乗員に不快感を与えることを防止することができる。
【００３４】
そして、この硬質層７及び後述するクッション層８の厚さ寸法を調整することにより、内装カーペット１の位置を自由に設定することができる。即ち、座席からカーペットシート２までの距離であるフロアレベルを調整することができ、乗員に快適な着座姿勢を提供することができる。
【００３５】
クッション層８は、フロアーパネル４の凹凸形状に沿った形状に形成されて嵩上げ材３ａ〜３ｄの下面側（フロアーパネル側）に配置されており、外力を吸収するクッション性を有している。クッション層８は、高融点繊維に低融点繊維を全重量の２０〜４０重量％の割合で混合し加熱することにより形成される繊維集積体からなる。繊維集積体中において低融点繊維は、繊維集積体を構成する繊維を結合させるバインダーとして働く。この低融点繊維の含有量が全重量の２０％未満の場合にはバインダーとしての効果が弱くなってしまうが、本実施例におけるクッション層８には、低融点繊維が全重量の２０重量％以上含有されているのでバインダーとしての効果が十分発揮され、良好な繊維集積体の保形性を得ることができるのである。
【００３６】
更に、この繊維集積体は、低融点繊維の含有割合が全重量の４０重量％未満であるので、繊維同士の融着部分が過多となることがない。よって、繊維材料間に適切な隙間を確保できるので、クッション層８は、十分なクッション性を得ることができるのである。
【００３７】
また、このようなクッション性を有するクッション層８を嵩上げ材３ａ〜３ｄの下面側（フロアーパネル４側）に配置することによって、運転時やアイドリング時のエンジン振動等によって発生するフロアーパネル４の振動を、嵩上げ材３ａ〜３ｄのクッション層８により吸収することができるので、乗員が足下に不快な振動を感じることを防止することができる。さらに、クッション層８は、クッション層８に形成された繊維間の隙間、即ち、疎密な空間によって騒音を吸音できるので、フロアーパネル４側から車室内へ侵入する騒音を低減することができ、乗員に不快感を与えることを防止することができるのである。
【００３８】
防水フィルム９は、車室内へ侵入する水等を遮断するためのものである。この防水フィルム９は、３層構造で形成されており、ポリエステル系樹脂で形成されクッション層８側に積層されるフィルム層と、直鎖低密度ポリエチレンで形成されフロアーパネル４側に積層されるフィルム層と、これらフィルム層の間に挟着されこれらフィルム層を接着するエチレン系樹脂とから構成されている。なお、防水フィルム９におけるクッション層８側にポリエステル系樹脂で形成されるフィルム層を積層するのは、後述するように、嵩上げ材３ａ〜３ｄを製造する際にクッション層８に含有される低融点繊維の鞘を加熱溶融させて、防水フィルム９とクッション層８とを互いに接着（融着）するためである。
【００３９】
防水フィルム９におけるフロアーパネル４側に積層される直鎖低密度ポリエチレンは、対油性、耐熱・耐寒性に優れる。よって、潤滑油や駆動グリス等が多く使用され、さらに真夏の渋滞時から真冬の降雪時まで広い温度範囲が想定される環境下にある自動車においても、常に安定した物性を維持することができるのである。
【００４０】
このように構成された防水フィルム９を、嵩上げ材３ａ〜３ｄのクッション層８とフロアーパネル４との間に配置することにより、フロアーパネル４側から車室内へ侵入する水等を遮断することができる。冬場など寒い季節に車室内が暖房装置等で暖められた場合、車室を外部と区画するフロアーパネル４（或いは、アスファルトシート５）の車室側（図２の上側）表面には、車室内中の水蒸気が凝結して水滴となり付着（結露）する。フロアーパネル４（或いは、アスファルトシート５）表面に水滴が付着すると、その水滴は嵩上げ材３ａ〜３ｄを構成する繊維集積体の繊維間に吸引され長期間残留してしまう。よって、防水フィルム９によって水等の侵入を遮断することにより車室内を清潔に保つことができ、また、繊維集積体内に残留した水分によって金属製部材等が錆びてしまうことを防止することができる。
【００４１】
以上説明したように、内装カーペット１には、カーペットシート２と嵩上げ材３ａ〜３ｄとが一体に形成されているので、これらカーペットシート２と嵩上げ材３ａ〜３ｄとを自動車へ取り付ける取付工程において、それぞれ別個に取り付ける必要がない。よって、内装カーペット１の取付工数を削減することができ、生産効率を向上させることができるのである。また、嵩上げ材３ａ〜３ｄの融着によりカーペットシート２の形状保持性が向上されるので、カーペットシート２が波打ってしまう等によって内装カーペット１の外観が損なわれることを防止することができるるのである。更に、一体に成形された嵩上げ材３ａ〜３ｄにより、車室内に侵入する騒音を低減することができるのである。
【００４２】
次に、上述のように構成される内装カーペット１の製造方法について説明する。本実施例の内装カーペット１は、上記したように、カーペットシート２とそのカーペットシート２に融着された４個の嵩上げ材３ａ〜３ｄとから一体に成形されており（図１参照）、まず、嵩上げ材３ａ〜３ｄを製造する。
【００４３】
高融点繊維と低融点繊維とを上述した割合にて混合し、これら混合した繊維を押圧することにより所定厚さを有するシート形状のクッション層用ウェブ（第１綿状体）、硬質層用ウェブ（第２綿状体）及び介設層用ウェブ（第３綿状体）がそれぞれ形成される。そして、積層工程において、防水フィルム９が予め予備加熱された成形型内へセットされ、更に、クッション層用ウェブ、硬質層用ウェブ及び介設層ウェブが成形型内へ順に積層される。
【００４４】
これら各材料がセットされた成形型は、仮成形工程へ送られる。仮成形工程では、成形型内へ熱風又はスチームを送り込む。これにより、成形型へセットされた各材料が、９０〜２２０°Ｃの雰囲気温度で２〜６分程度加熱される。この熱処理により、クッション層用ウェブ、硬質層用ウェブ及び介設層用ウェブに含まれる低融点繊維の鞘が溶融し、繊維同士が互いに融着される。この融着により、クッション層８、硬質層７及び介設層６が形成されるとともに、防水フィルム１０がクッション層８へ融着され、更に、クッション層８と硬質層７と、及び、硬質層７と介設層６とが互いに融着される（図２参照）。
【００４５】
成形型は、その後、冷却処理により冷却される。冷却処理では、成形型内に冷却用エアが送り込まれ、冷却される。この冷却により溶融した繊維は固められ、嵩上げ材３ａ〜３ｄがフロアーパネル４に対応する所定の形状に成形される。上記の各工程により製造された嵩上げ材３ａ〜３ｄは、繊維同士がその接触点で互いに融着した繊維集積体により、所定の機械的強度（剛性）およびクッション性を備えるのである。なお、成形型は、嵩上げ材３ａ〜３ｄを４個同時に成形できる４個取りの構成、或いは、それ以上の取り個数構成、又は、各嵩上げ材３ａ〜３ｄ毎に成形する１個取りの構成であっても良い。
【００４６】
仮成形工程により成形された嵩上げ材３ａ〜３ｄは、配置工程に送られる。配置工程では、成形型から取り出された嵩上げ材３ａ〜３ｄが加圧型の所定の位置に配置される。加圧型は、フロアーパネル４に対応した形状に形成されており、その加圧型と同様にフロアーパネル４に対応した形状に形成された嵩上げ材３ａ〜３ｄは、加圧型の所定の位置へ配置されることにより、加圧型の表面形状に密着して当接される。
【００４７】
カーペットシート２は、フラットなシート状の状態で加熱工程に送られ、表皮層１０の裏面側に積層された裏面層１１がヒーターによって加熱される。ヒーターは、複数の遠赤外線セラミックヒーターが配設された加熱面を有しており、この加熱面は、シート状の状態のカーペットシート２と略同等の面積に形成されている。カーペットシート２は、その裏面層１１側がヒーターの加熱面側に対して所定間隔を隔てて対向するように保持される。これにより、カーペットシート２の裏面層１１が約３００〜４００°Ｃに加熱されたヒーターの加熱面により３５〜６０秒程度加熱される。
【００４８】
加熱されたカーペットシート２は、載置工程へ送られ、加圧型内に配置された嵩上げ材３ａ〜３ｄ上へ載置される。その際、カーペットシート２は、嵩上げ材３ａ〜３ｄの介設層６に加熱された裏面層１１側を向けて載置される。
【００４９】
そして、嵩上げ材３ａ〜３ｄとカーペットシート２とが積層された加圧型は、型閉めされ、加圧工程により加圧される。この加圧により、カーペットシート２がフロアパネル４に対応する所定の形状に成形されると共に（図２参照）、カーペットシート２の加熱された裏面層１１と嵩上げ材３ａ〜３ｄの介設層６とが融着される。加圧型は、その型内に埋設された冷却水流路の冷却水により冷却されており、加圧型内のカーペットシート２及び嵩上げ材３ａ〜３ｄとが冷却されることにより、カーペットシート２と嵩上げ材３ａ〜３ｄとが一体に成形された内装カーペット１が製造される。
【００５０】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００５１】
例えば、本実施例では、内装カーペット１が自動車に使用される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるわけではなく、この内装カーペット１を他の輸送機関に使用しても良い。例えば、飛行機、電車等の内装カーペットに使用しても良いのである。
【００５２】
また、カーペットシート２と嵩上げ材３とは、介設層６を介して融着されていることが接合強度を確保する上で望ましいが、必ずしも介設層６を介して融着されていなくても良い。即ち、介設層６を省略し、カーペットシート２と硬質層７とが融着される構成としても良い。
【００５３】
また、本実施例の内装カーペット１は、４個の嵩上げ材３ａ〜３ｄを備える構成としたが、嵩上げ材を１個だけ備える、或いは、４個以上の嵩上げ材を備える構成とすることは当然に可能である。例えば、２シーターの自動車の場合には、運転席及び助手席に対応して嵩上げ材を２個備える構成としても良い。
【００５４】
また、嵩上げ材３の構成要素（例えば、硬質層とクッション層）は、各構成要素が互いが全面で接合していなくても良い。即ち、例えば、助手席側嵩上げ材３ｂ（図２参照）のクッション層８が、硬質層７の前方部（図２の左側）と後方部（図２の右側）との２箇所に分離して硬質層７へ接合されていても良い。更に、例えば図１に示す後部座席嵩上げ材３ｃと後部座席嵩上げ材３ｄとを、硬質層だけにより互いに連結された一体構成としても良い。
【００５５】
また、内装カーペット１は、フロアーパネル４側に防水フィルム９が積層される構成としたが、防水フィルム９による積層を省略した構成としても良い。これにより製造コストを防水フィルム１枚分、低減することができる。
【００５６】
また、低融点繊維は、その鞘部分が低融点共重合ポリエステルである芯鞘構造繊維として説明したが、低融点共重合ポリエステルが高融点繊維の少なくとも外表面に配置されたものであれば、海島型、菊花型、接合型などの複合繊維とすることは、当然に可能である。
【００５７】
【発明の効果】
請求項１記載の内装カーペットによれば、表皮層及び裏面層とからなるカーペットシートには、その裏面層側に繊維集積体が融着されている。よって、これらカーペットシート及び繊維集積体を例えば自動車へ取り付ける取付工程において、カーペットシートと繊維集積体とを別個に取り付ける必要がないので、取付工数を削減することができるという効果がある。更に、繊維集積体がカーペットシートに融着されていることにより、カーペットシートの形状保持性が向上するので、カーペットシートが波打ってしまう等によって外観が損なわれることを防止することができるという効果がある。
【００５８】
また、繊維集積体の有するクッション層は、繊維材料が部分的に融着され、繊維材料間に十分な隙間が形成されている。即ち、クッション層に形成された疎密な空間によって、クッション層は騒音を吸音することができる。よって、侵入する騒音を低減することができるという効果がある。
【００５９】
また、繊維集積体の有する硬質層は、繊維材料間の隙間が少なく（繊維材料同士の融着部分が多く）形成されているので、高い剛性を有している。よって、人間が内装カーペットを踏み込んだ際に感じるフロアーパネルの凹凸感を除去することができ、さらに、内装カーペットの沈み込みによる踏み込みの際の踏み心地の悪化を防止することができるという効果がある。更に、硬質層は、繊維同士の融着の度合いが十分確保された緻密層により形成されている。即ち、硬質層に形成された緻密層によって、硬質層は騒音を反射することができる。よって、侵入する騒音を低減することができるという効果がある。
【００６０】
そして、繊維集積体の厚さ寸法を調整することにより、内装カーペットの位置を自由に設定することができるという効果がある。
【００６１】
また、繊維集積体の有する介設層は、繊維状の形体を維持した高融点繊維材料が多い（即ち、介設層表面から突出する繊維状物の本数が多い）。よって、この介設層とカーペットシートの裏面層との融着面においては、裏面層内へ介設層の高融点繊維材料が埋入され、かかる高融点繊維材料の埋入によるアンカー効果により、繊維集積体をカーペットシートへ強固に融着することができるという効果がある。
【００６２】
請求項２記載の内装カーペットによれば、請求項１記載の内装カーペットの奏する効果に加え、第１綿状体には、低融点繊維材料が２０重量％以上含有されているので、クッション層を構成する繊維材料を結合するためのバインダーとしての効果が向上し、良好な保形性を得ることができるという効果がある。更に、低融点繊維材料の含有量が４０重量％未満であるので、繊維材料同士の融着部分が過多となることなく、繊維材料間に適切な隙間を確保できるので、十分なクッション性を得ることができるという効果がある。
【００６３】
一方、第２綿状体には、低融点繊維材料が６０重量％以上含有されているので、繊維材料同士の融着部分が多くなることにより、繊維材料間の隙間が減少するので、十分な剛性を得ることができる。よって、十分な機械的強度を得ることができるという効果がある。
【００６４】
また、第３綿状体は、低融点繊維材料の含有量が４０重量％未満であるので、繊維材料同士の融着部分が過多となることなく、繊維状態を維持した高融点繊維材料を確保することできるので、カーペットシートの裏面層との融着において十分なアンカー効果を得ることができるという効果がある。さらに、第３綿状体は、低融点繊維材料と高融点繊維材料との混合割合が第１綿状体と同じ割合で構成されているので、介設層を成形するにおいては別途綿状体を準備することなく、第１綿状体を利用することができるという効果がある。
【００６５】
請求項３記載の内装カーペットによれば、請求項１又は２に記載の内装カーペットの奏する効果に加え、低融点繊維材料だけが溶融する温度に加熱することによって、高融点繊維材料と低融点繊維材料とをその接触点で融着することができる。よって、高融点繊維材料と低融点繊維材料との混合割合を調整することにより、クッション層のクッション性、硬質層の剛性及び介設層から突出する高融点繊維材料の本数等を調整することができるという効果がある。
【００６６】
請求項４記載の内装カーペットによれば、請求項１から３のいずれかに記載の内装カーペットの奏する効果に加え、一般的に使用されている芯鞘構造繊維を使用することができる。よって、繊維集積体を製造するにおいて、流通性、コストパフォーマンスに優れるという効果がある。
【００６７】
請求項５記載の内装カーペットによれば、請求項１から４のいずれかに記載の内装カーペットの奏する効果に加え、クッション層における硬質層の反対側に融着される防水性を有する防水フィルムによって、フロアーパネル表面に結露した水分等がクッション層に吸引されることを防止することができるという効果がある。
【００６８】
請求項６記載の内装カーペットによれば、請求項５記載の内装カーペットの奏する効果に加え、防水フィルムの第２層を形成する直鎖低密度ポリエチレンは、対油性、耐熱・耐寒性に優れる。よって、潤滑油や駆動グリス等が多く使用され、さらに真夏の渋滞時から真冬の降雪時まで広い温度範囲が想定される環境下にある場合においても、常に安定した防水性を維持することができるという効果がある。
【００６９】
請求項７記載の内装カーペットの製造方法によれば、クッション層及び硬質層と介設層とを備えた繊維集積体が仮成形工程により成形され、この繊維集積体とカーペットシートとを加圧工程により一体に成形することができる。よって、これらカーペットシート及び繊維集積体を例えば自動車へ取り付ける取付工程において、カーペットシートと繊維集積体とを別個に取り付ける必要がないので、取付工数を削減することができるという効果がある。更に、繊維集積体がカーペットシートに融着されていることにより、カーペットシートの形状保持性が向上するので、カーペットシートが波打ってしまう等によって外観が損なわれることを防止することができるという効果がある。
【００７０】
また、繊維集積体の有するクッション層は、繊維材料が部分的に融着され、繊維材料間に十分な隙間が形成されている。即ち、クッション層に形成された疎密な空間によって、クッション層は騒音を吸音することができる。よって、侵入する騒音を低減することができるという効果がある。
【００７１】
また、繊維集積体の有する硬質層は、繊維材料間の隙間が少なく（繊維材料同士の融着部分が多く）形成されているので、高い剛性を有している。よって、人間が内装カーペットを踏み込んだ際に感じるフロアーパネルの凹凸感を除去することができ、さらに、内装カーペットの沈み込みによる踏み込みの際の踏み心地の悪化を防止することができるという効果がある。更に、硬質層は、繊維同士の融着の度合いが十分確保された緻密層により形成されている。即ち、硬質層に形成された緻密層によって、硬質層は騒音を反射することができる。よって、侵入する騒音を低減することができるという効果がある。
【００７２】
そして、積層工程において、第１綿状体及び第２綿状体の積層量を調整することによって、繊維集積体の厚さ寸法を調整することができる。よって、フロアーパネルから内装カーペットまでの距離を、繊維集積体の厚さ寸法を調整することによって、自由に設定することができるという効果がある。
【００７３】
また、クッション層及び硬質層と介設層とを備えた繊維集積体を仮成形工程によって一体に成形することができる。この繊維集積体が備える介設層は、繊維状の形体を維持した高融点繊維材料が多い（即ち、介設層表面から突出する繊維状物の本数が多い）。よって、加圧工程において、この介設層とカーペットシートの裏面層とが融着される融着面では、裏面層内へ介設層の高融点繊維材料が埋入され、かかる高融点繊維材料の埋入によるアンカー効果により、繊維集積体をカーペットシートへ強固に融着することができるという効果がある。
【００７４】
請求項８記載の内装カーペットの製造方法によれば、請求項７記載の内装カーペットの製造方法の奏する効果に加え、硬質層とクッション層、及び、そのクッション層における硬質層の反対側に融着された防水フィルムとを少なくとも備えた繊維集積体を仮成形工程によって一体に成形することができる。この繊維集積体が備える防水フィルムは、防水性を有している。よって、フロアーパネル表面に結露した水等がクッション層に吸引されることを防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例である内装カーペットの斜視図である。
【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ線における部分断面図である。
【図３】 従来の内装カーペット及び嵩上げ材の部分断面図である。
【符号の説明】
１ 内装カーペット
３ 嵩上げ材（繊維集積体）
６ 介設層
７ 硬質層
８ クッション層
９ 防水フィルム
１０ 表皮層
１１ 裏面層
【発明の属する技術分野】
本発明は、内装カーペット及びその製造方法に関し、特に、騒音の侵入を低減することができ、また、取付工数を削減することができる内装カーペット及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車の内装カーペットには、自動車の内装を装飾する目的だけでなく、外部から自動車の車室内へ侵入する騒音を低減する性能を有することが要求されている。従来、例えば、自動車のフロア部に設けられる内装カーペット１００は、図３に示すように、カーペットシート１０１とその裏面に接着されたレジンフェルト１０２とからなる。そして、この内装カーペット１００は、嵩上げ材１０３上に敷設されており、その嵩上げ材１０３は、自動車のフロアパネル１０４に融着されたアスファルトシート１０５上に載置されている。嵩上げ材１０３は、自動車の座席から内装カーペット１００までの距離であるフロアレベルを調整するためのものであり、軽量な発泡ＰＰ（ポリプロピレン）から構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の嵩上げ材１０３では、自動車の運転時におけるロードノイズ、或いは、足回りから伝わる振動やエンジン振動等などに起因して発生する騒音がフロアパネル１０４側から車室内に侵入することを低減することができない。その為、天然、化学、鉱物等の繊維成分を解繊し、フェノール樹脂により加熱圧縮成型されたレジンフェルト１０２を内装カーペット１０１の裏面側に接着し、車室内へ侵入する騒音の低減を計っている。しかし、レジンフェルト１０２は、内装カーペット１０１の製造現場において、このレジンフェルト１０２を構成する繊維成分が埃状となって散乱するため、作業環境を悪化させてしまうという問題点があり、またフェノール樹脂を使用するため環境問題の観点からも望ましいものではない。更に、上記の内装カーペット１０１では、自動車への取付工程において嵩上げ材１０３の装着と内装カーペット１０１の装着とを別個に行うことが必要であるため、取付工数が増加することに伴い生産性が低下してしまうという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、騒音の侵入を低減することができ、また、取付工数を削減することができる内装カーペット及びその製造方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１記載の内装カーペットは、表面に積層される表皮層と、その表皮層の裏面側に融着された熱可塑性重合体からなる裏面層とを備え、高融点繊維材料とその高融点繊維材料より融点が低い低融点繊維材料とを所定の割合で混合した第１綿状体を、前記低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱することにより成形されるクッション層と、前記低融点繊維材料の前記高融点繊維材料に対する混合割合が前記第１綿状体に比べて大きな第２綿状体を、前記クッション層に成形される前の前記第１綿状体に積層してその第１綿状体とともに前記低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱することにより成形される硬質層と、前記高融点繊維材料と前記低融点繊維材料との混合割合が前記第１綿状体と同じ割合で構成される第３綿状体を、前記硬質層に成形される前の第２綿状体に積層して、その第２綿状体及び前記クッション層に成形される前の第１綿状体とともに前記低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱することにより前記硬質層及び前記クッション層と一体に成形される介設層とを有する繊維集積体を備えており、この繊維集積体は、その介設層が前記裏面層における表皮層の反対側に融着され、前記硬質層が前記介設層と前記クッション層との間に設けられている。
【０００６】
この請求項１記載の内装カーペットによれば、高融点繊維材料と低融点繊維材料とが所定の割合で混合された第１綿状体は、低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱されるので、低溶融点繊維材料の溶融により、繊維材料が部分的に融着した第１繊維集積体となる。よって、第１繊維集積体は繊維材料が変形するための隙間を繊維材料間に有し、この第１繊維集積体によってクッション層が形成される。また、第１綿状体に比べ低融点繊維材料の混合割合が大きい第２綿状体は、第１繊維集積体に成形される前の第１綿状体に積層されその第１綿状体とともに低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱され、第１繊維集積体と一体に成形されると共に、低融点繊維材料の溶融により繊維材料が部分的に融着した第２繊維集積体となるが、その第２繊維集積体はクッション層に比べ繊維材料間に形成される繊維材料が変形するための隙間が少ない（即ち、繊維材料同士の融着部分が多い）。よって、この第２繊維集積体によって、クッション層よりも剛性が大きい硬質層が形成される。
また、高融点繊維材料と低融点繊維材料との混合割合が第１綿状体と同じ割合で構成される第３綿状体は、第２繊維集積体に成形される前の第２綿状体に積層されその第２綿状体及び第１繊維集積体に成形される前の第１綿状体とともに低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱され、第１繊維集積体及び第２集積体と一体に成形されると共に、低融点繊維材料の溶融により繊維材料が部分的に融着した第３繊維集積体となる。この第３繊維集積体は、第１繊維集積体と同様の性質を有しているが、換言すれば、繊維状態を維持した高融点繊維材料が多い（即ち、介設層表面から突出する繊維状物の本数が多い）。この第３繊維集積体によって、裏面層と硬質層との間に設けられる介設層が形成され、クッション層、硬質層及び介設層を備えた繊維集積体は、その介設層が表皮層の反対側になるように裏面層に融着され、硬質層が介設層とクッション層との間に設けられている。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
請求項２記載の内装カーペットは、請求項１記載の内装カーペットにおいて、前記第１綿状体及び前記第３綿状体における前記低融点繊維材料の混合割合は、その第１綿状体の全重量に対する２０重量％以上４０重量％以下であり、前記第２綿状体における前記低融点繊維材料の混合割合は、その第２綿状体の全重量に対する６０重量％以上１００重量％以下である。
【００１０】
請求項３記載の内装カーペットは、請求項１又は２に記載の内装カーペットにおいて、前記低融点繊維材料は、前記高融点繊維材料より融点が低い熱可塑性重合体を少なくとも外表面に有するものである。
【００１１】
請求項３記載の内装カーペットによれば、請求項１又は２に記載の内装カーペットと同様に作用する上、加熱によって、低融点繊維材料の有する熱可塑性重合体が溶融し、繊維同士がその接触点で融着される。
【００１２】
請求項４記載の内装カーペットは、請求項１から３のいずれかに記載の内装カーペットにおいて、前記低融点繊維材料は、その断面中央に設けられる芯部と、その芯部の外表面に周着される鞘部とを備え、その鞘部は前記芯部に比べて融点または軟化点が低い熱可塑性重合体で形成されている。
【００１３】
請求項４記載の内装カーペットによれば、請求項１から３のいずれかに記載の内装カーペットと同様に作用する上、加熱によって、低融点繊維材料の有する熱可塑性重合体が溶融し、繊維同士がその接触点で融着される。
【００１４】
請求項５記載の内装カーペットは、請求項１から４のいずれかに記載の内装カーペットにおいて、前記繊維集積体は、防水性を有する防水フィルムを備えており、この防水フィルムは前記クッション層における前記硬質層の反対側に融着されている。
【００１５】
請求項５記載の内装カーペットによれば、請求項１から４のいずれかに記載の内装カーペットと同様に作用する上、フロアパネル表面に水等が結露した場合には、防水フィルムによって、フロアーパネルからクッション層へ侵入する水等が遮断される。
【００１６】
請求項６記載の内装カーペットは、請求項５記載の内装カーペットにおいて、前記防水フィルムは、ポリエステル系樹脂で形成された第１層と、直鎖低密度ポリエチレンで形成された第２層と、その第２層と第１層との間に設けられその第１及び第２層を接着するエチレン系樹脂で形成された接着層とを備えている。
【００１７】
請求項６記載の内装カーペットによれば、請求項５記載の内装カーペットと同様に作用する上、ポリエステル系樹脂で形成された第１層と直鎖低密度ポリエチレンで形成された第２層とは、エチレン系樹脂によって接着される。かかる接着により、防水シートが形成される。
【００１８】
請求項７記載の内装カーペットの製造方法は、高融点繊維材料とその高融点繊維材料より融点が低い低融点繊維材料とを所定の割合で混合した第１綿状体及び前記低融点繊維材料の前記高融点繊維材料に対する混合割合が前記第１綿状体に比べて大きな第２綿状体を成形型内へ積層すると共に、前記高融点繊維材料と前記低融点繊維材料との混合割合が前記第１綿状体と同じ割合で構成される第３綿状体を前記第２綿状体における前記第１綿状体の反対側へ積層する積層工程と、その積層工程によって前記第１綿状体及び第２綿状体が積層されると共に第３綿状体が前記第２綿状体における前記第１綿状体の反対側へ積層された成形型を低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱し、前記第１綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形されるクッション層と前記第２綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形される硬質層と前記第３綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより前記クッション層及び前記硬質層と一体に成形される介設層とを有する繊維集積体を所定の形状に成形する仮成形工程と、その仮成形工程により成形された前記繊維集積体を成形型から取りだし加圧型内へ配置する配置工程と、表皮層と裏面層とが融着されたカーペットシートの裏面層側を加熱する加熱工程と、前記配置工程により加圧型へ配置された前記繊維集積体の介設層に前記加熱工程により加熱されたカーペットシートの裏面層側を向けて載置する載置工程と、その載置工程により前記繊維集積体と前記カーペットシートとが積層された加圧型を加圧して前記繊維集積体と前記カーペットシートとを融着し一体に成形する加圧工程とを備えている。
【００１９】
【００２０】
請求項８記載の内装カーペットの製造方法は、請求項７記載の内装カーペットの製造方法において、前記積層工程は、前記第１綿状体と前記第２綿状体と第３綿状体とに加え、防水性を有する防水フィルムが前記第１綿状体における前記第２綿状体の反対側に積層されるように前記成形型へ投入するものであり、前記仮成形工程は、その積層工程によって前記防水フィルムが前記第１綿状体における前記第２綿状体の反対側に積層された成形型を低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱し、前記第１綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形されるクッション層と、前記第２綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形される硬質層と、前記第３綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより前記クッション層及び前記硬質層と一体に成形される介設層と、前記クッション層における前記硬質層の反対側に融着される前記防水フィルムとを有する繊維集積体を所定の形状に成形する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例における内装カーペット１の斜視図であり、理解を容易とするために、各嵩上げ材３ａ〜３ｄをカーペットシート２の裏面側から離間させて図示している。
【００２２】
内装カーペット１は、乗員の居住空間となる車室内の足下に敷設され、主に、車室内の装飾、車室内へ侵入する騒音の低減、或いは、フロアーレベルの調整等の用途に使用される為のものである。この内装カーペット１は、カーペットシート２と嵩上げ材３とを備えており、自動車のフロアーパネル（図２参照）に対応する形状に一体に成形されている。カーペットシート２は、車室内を装飾するために座席の足下へ敷設されるものであり、運転席の足下に対応して配置される運転席部２ａと、助手席の足下に対応して配置される助手席部２ｂと、後部座席の足下に対応して配置される後部座席部２ｃ，２ｄとがフラットな平面状に形成されるとともに他の部位と区画して形成されている。
【００２３】
このカーペットシート２の裏面側（図１の下側）には、嵩上げ材３が融着されている。嵩上げ材３は、乗員が車室内へ乗車する際に、乗員の足下を支持するとともに、座席（図示せず）からフロア面（カーペットシート２）までのフロアレベルを調節し、乗員が快適な着座姿勢を得られるようにするためのものである。嵩上げ材３は、運転席嵩上げ材３ａと、助手席嵩上げ材３ｂと、後部座席嵩上げ材３ｃ，３ｄとからなり、これら運転席嵩上げ材３ａ、助手席嵩上げ材３ｂ、後部座席嵩上げ材３ｃ，３ｄは、カーペットシート２の運転席部２ａ、助手席部２ｂ、後部座席部２ｃ，２ｄの裏面側へそれぞれ融着されている。次に、図２を参照して、これらカーペットシート２及び嵩上げ材３とからなる内装カーペット１の詳細について説明する。
【００２４】
図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線における部分断面図である。尚、内装カーペット１の断面は、代表例として、カーペットシート２の助手席部２ｂ及び嵩上げ材３の助手席嵩上げ材３ｂにおける断面を用いて説明するが、他の部位（例えば、カーペットシート２の運転席部２ａ及び嵩上げ材３の運転席嵩上げ材３ａ）における断面もその構成は同様である。また、図２は、各構成部材を模式的に図示しているため、その厚さ寸法は実際の寸法とは異なり、特に、防水フィルム９は、実際の厚さ寸法より拡大して図示している。
【００２５】
内装カーペット１は、図２に示すように、フロアパネル４に融着されたアスファルトシート５上に載置されており、カーペットシート２と、繊維集積体によって構成される介設層６、硬質層７及びクッション層８と、防水性を有する防水フィルム９とから一体に成形されている。内装カーペット１の表面側（図２の上側）には、カーペットシート２が配置されており、このカーペットシート２の裏面側（図２の下側）には、介設層６が融着されている。介設層６の下方（図２の下側）には、所定厚の硬質層７が積層され、その硬質層７の下方（図２の下側）には、フロアパネル４の凹凸形状に沿った形状に形成されるクッション層８が積層されている。更に、内装カーペット１の底面側（アスファルトシート５側）には、防水フィルム９がクッション層８に積層されている。
【００２６】
カーペットシート２は、繊維状体からなる表皮層１０と、その表皮層１０の裏面側（図２の下側）に融着される裏面層１１との２層構造で形成されている。表皮層１０は、ポリエステル、ポリアクリルニトリル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリビニールアルコール等の合成繊維が使用され、本実施例における表皮層１０には、ポリエステル繊維を使用している。表皮層１０を構成する繊維は、その裏面側に融着された熱可塑性重合体からなる裏面層１１により裏打ち補強されている。本実施例における裏面層１１には、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）と炭酸カルシウムとからなる熱可塑性重合体を使用している。なお、これに代えて、ポリエチレン等の熱可塑性重合体を用いても良い。
【００２７】
介設層６、硬質層７及びクッション層８の原料としては、ポリエステル、ポリアクリルニトリル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリビニールアルコール等の合成繊維綿が使用される。本実施例の嵩上げ材３ａ〜３ｂでは、耐熱性が高く、品質が安定しており、しかも入手が容易なポリエステル繊維を原料としている。しかし、ポリエステル繊維に代えて、他の合成繊維綿を嵩上げ材３ａ〜３ｂの原料として使用しても良い。また、２種以上の合成繊維綿を混合して、嵩上げ材３ａ〜３ｂの原料としても良い。
【００２８】
介設層６、硬質層７及びクッション層８とを構成する繊維集積体は、高融点のポリエステル繊維（以下「高融点繊維」と称す）と低融点のポリエステル繊維（以下「低融点繊維」と称す）とを所定割合で混合し加熱することにより形成される。ここで、高融点、低融点とは、融点が一般的なポリエステル材料よりも絶対的に高い、あるいは、低いことをいうのではなく、高融点繊維と低融点繊維との相対的な融点の差をいう。低融点繊維の融点は、高融点繊維の融点よりも少なくとも２０°Ｃ以上低いことが好ましく、３０°Ｃ以上低いことがより好ましい。この融点の温度差が小さくなると、後述する熱処理により繊維集積体を形成するに際して、繊維集積体全体が軟化し繊維集積体としての形状を維持することができないおそれがあるからである。
【００２９】
詳細には、高融点繊維はトウ（藤）状のポリエステル繊維（繊維太さ０．７５〜６５デニール、繊維長３５〜８０ｍｍ）であり、低融点繊維は芯鞘型でトウ状のポリエステル複合繊維（繊維太さ１．５〜６デニール、繊維長１０〜５５ｍｍ）である。芯鞘型構造繊維は、一般的に用いられており、流通性、コストパフォーマンスの面において優れている。なお、ポリエステル複合繊維（低融点繊維材料）の鞘は、重縮合時にイソフタール酸を混合してパイプインパイプ等で製造した低融点共重合ポリエステルである。よって、１１０〜２２０°Ｃで熱処理することにより、かかる鞘部分が溶融して、各繊維をその接触点で融着（接着）するのである。このため、ポリエステル複合繊維の混合の割合を多くすることにより、融着の度合いを高めることができ、剛性の高い繊維集積体を得ることができるのである。物によっては、ポリエステル複合繊維の混合割合を１００重量％として、ポリエステル複合繊維のみで繊維集積体を形成することもできる。一方、ポリエステル複合繊維の混合の割合を少なくすることにより、融着の度合いを減少させることができ、クッション性の高い繊維集積体を得ることができる。このように、ポリエステル複合繊維を使用することにより、その混合割合を調整して、繊維集積体の剛性とクッション性とを調整することができるのである。
【００３０】
介設層６は、嵩上げ材３ａ〜３ｄをカーペットシート２の裏面側へ強固に融着させる為のものであり、後述する硬質層７とカーペットシート２の裏面層１１との間に介設されている。この介設層６は、高融点繊維に低融点繊維を全重量の２０〜４０重量％の割合で混合し加熱することにより形成される繊維集積体からなる。なお、この高融点繊維と低融点繊維との混合割合は、後述するクッション層８と同様の混合割合となっているので、後述するクッション層８に用いる繊維材料を流用することができ、別途、介設層６用に繊維材料を混合する必要がない。この繊維集積体は、低融点繊維の含有割合が全重量の４０重量％未満であるので、繊維同士の融着部分が過多となることがない。よって、この繊維集積体は、繊維状の形体を維持した高融点繊維材料を多く有しているので、介設層６表面から突出する繊維状物（即ち、高融点繊維材料）の本数が多い。この介設層６には、後述するように、加熱されたカーペットシート２の裏面層１１が当接され、加圧される。この場合、介設層６とカーペットシート２の裏面層１１との当接面においては、介設層６の表面から突出する高融点繊維材料がカーペットシート２の裏面層１１内へ埋入され、かかる高融点繊維材料の埋入によるアンカー効果により、介設層６がカーペットシート２へ強固に融着される。従って、嵩上げ材３ａ〜３ｄをカーペットシート２へ強固に融着することができる。
【００３１】
硬質層７は、嵩上げ材３ａ〜３ｄの上面側（カーペットシート２側）に配置され、嵩上げ材３ａ〜３ｄの剛性を発揮するためのものである。硬質層７は、高融点繊維に低融点繊維を全重量の６０〜１００重量％の割合で混合し加熱することにより形成される繊維集積体からなる。この繊維集積体は、低融点繊維が全重量の６０重量％以上含有されているので、繊維同士の融着の度合いが十分確保されている。そのため、この繊維集積体は、外力を受けた際に繊維集積体の繊維を変形させるための繊維間の隙間が少ないので十分な剛性が得られ、硬質層７に、嵩上げ材としての機械的強度が付与されるのである。なお、硬質層７に配合される高融点繊維と低融点繊維とには、ともに極力細い繊維を用いることが好ましい。細い繊維を用いることにより、繊維集積体中の繊維本数が増加するとともに融着部分（接合点）が増加することにより、繊維集積体は緻密層となり、繊維集積体の剛性を向上させることができるからである。
【００３２】
また、このような高い剛性を有する硬質層７を嵩上げ材３ａ〜３ｄの上面側（カーペットシート２側）に配置することにより、乗員が車室内へ乗車する際に、乗員が足下に感じるフロアパネル４の凹凸間を除去することができると共に、嵩上げ材３ａ〜３ｄの沈み込みによる乗車の際の踏み心地の悪化を防止することができる。
【００３３】
また、硬質層７は、上述したように、繊維同士の融着の度合いが十分確保された緻密層を有する繊維集積体により形成されている。よって、騒音が後述するクッション層に十分吸音されず透過した場合にも、この緻密層によって騒音を反射することができるので、フロアパネル４側から車室内へ侵入する騒音を低減することができ、乗員に不快感を与えることを防止することができる。
【００３４】
そして、この硬質層７及び後述するクッション層８の厚さ寸法を調整することにより、内装カーペット１の位置を自由に設定することができる。即ち、座席からカーペットシート２までの距離であるフロアレベルを調整することができ、乗員に快適な着座姿勢を提供することができる。
【００３５】
クッション層８は、フロアーパネル４の凹凸形状に沿った形状に形成されて嵩上げ材３ａ〜３ｄの下面側（フロアーパネル側）に配置されており、外力を吸収するクッション性を有している。クッション層８は、高融点繊維に低融点繊維を全重量の２０〜４０重量％の割合で混合し加熱することにより形成される繊維集積体からなる。繊維集積体中において低融点繊維は、繊維集積体を構成する繊維を結合させるバインダーとして働く。この低融点繊維の含有量が全重量の２０％未満の場合にはバインダーとしての効果が弱くなってしまうが、本実施例におけるクッション層８には、低融点繊維が全重量の２０重量％以上含有されているのでバインダーとしての効果が十分発揮され、良好な繊維集積体の保形性を得ることができるのである。
【００３６】
更に、この繊維集積体は、低融点繊維の含有割合が全重量の４０重量％未満であるので、繊維同士の融着部分が過多となることがない。よって、繊維材料間に適切な隙間を確保できるので、クッション層８は、十分なクッション性を得ることができるのである。
【００３７】
また、このようなクッション性を有するクッション層８を嵩上げ材３ａ〜３ｄの下面側（フロアーパネル４側）に配置することによって、運転時やアイドリング時のエンジン振動等によって発生するフロアーパネル４の振動を、嵩上げ材３ａ〜３ｄのクッション層８により吸収することができるので、乗員が足下に不快な振動を感じることを防止することができる。さらに、クッション層８は、クッション層８に形成された繊維間の隙間、即ち、疎密な空間によって騒音を吸音できるので、フロアーパネル４側から車室内へ侵入する騒音を低減することができ、乗員に不快感を与えることを防止することができるのである。
【００３８】
防水フィルム９は、車室内へ侵入する水等を遮断するためのものである。この防水フィルム９は、３層構造で形成されており、ポリエステル系樹脂で形成されクッション層８側に積層されるフィルム層と、直鎖低密度ポリエチレンで形成されフロアーパネル４側に積層されるフィルム層と、これらフィルム層の間に挟着されこれらフィルム層を接着するエチレン系樹脂とから構成されている。なお、防水フィルム９におけるクッション層８側にポリエステル系樹脂で形成されるフィルム層を積層するのは、後述するように、嵩上げ材３ａ〜３ｄを製造する際にクッション層８に含有される低融点繊維の鞘を加熱溶融させて、防水フィルム９とクッション層８とを互いに接着（融着）するためである。
【００３９】
防水フィルム９におけるフロアーパネル４側に積層される直鎖低密度ポリエチレンは、対油性、耐熱・耐寒性に優れる。よって、潤滑油や駆動グリス等が多く使用され、さらに真夏の渋滞時から真冬の降雪時まで広い温度範囲が想定される環境下にある自動車においても、常に安定した物性を維持することができるのである。
【００４０】
このように構成された防水フィルム９を、嵩上げ材３ａ〜３ｄのクッション層８とフロアーパネル４との間に配置することにより、フロアーパネル４側から車室内へ侵入する水等を遮断することができる。冬場など寒い季節に車室内が暖房装置等で暖められた場合、車室を外部と区画するフロアーパネル４（或いは、アスファルトシート５）の車室側（図２の上側）表面には、車室内中の水蒸気が凝結して水滴となり付着（結露）する。フロアーパネル４（或いは、アスファルトシート５）表面に水滴が付着すると、その水滴は嵩上げ材３ａ〜３ｄを構成する繊維集積体の繊維間に吸引され長期間残留してしまう。よって、防水フィルム９によって水等の侵入を遮断することにより車室内を清潔に保つことができ、また、繊維集積体内に残留した水分によって金属製部材等が錆びてしまうことを防止することができる。
【００４１】
以上説明したように、内装カーペット１には、カーペットシート２と嵩上げ材３ａ〜３ｄとが一体に形成されているので、これらカーペットシート２と嵩上げ材３ａ〜３ｄとを自動車へ取り付ける取付工程において、それぞれ別個に取り付ける必要がない。よって、内装カーペット１の取付工数を削減することができ、生産効率を向上させることができるのである。また、嵩上げ材３ａ〜３ｄの融着によりカーペットシート２の形状保持性が向上されるので、カーペットシート２が波打ってしまう等によって内装カーペット１の外観が損なわれることを防止することができるるのである。更に、一体に成形された嵩上げ材３ａ〜３ｄにより、車室内に侵入する騒音を低減することができるのである。
【００４２】
次に、上述のように構成される内装カーペット１の製造方法について説明する。本実施例の内装カーペット１は、上記したように、カーペットシート２とそのカーペットシート２に融着された４個の嵩上げ材３ａ〜３ｄとから一体に成形されており（図１参照）、まず、嵩上げ材３ａ〜３ｄを製造する。
【００４３】
高融点繊維と低融点繊維とを上述した割合にて混合し、これら混合した繊維を押圧することにより所定厚さを有するシート形状のクッション層用ウェブ（第１綿状体）、硬質層用ウェブ（第２綿状体）及び介設層用ウェブ（第３綿状体）がそれぞれ形成される。そして、積層工程において、防水フィルム９が予め予備加熱された成形型内へセットされ、更に、クッション層用ウェブ、硬質層用ウェブ及び介設層ウェブが成形型内へ順に積層される。
【００４４】
これら各材料がセットされた成形型は、仮成形工程へ送られる。仮成形工程では、成形型内へ熱風又はスチームを送り込む。これにより、成形型へセットされた各材料が、９０〜２２０°Ｃの雰囲気温度で２〜６分程度加熱される。この熱処理により、クッション層用ウェブ、硬質層用ウェブ及び介設層用ウェブに含まれる低融点繊維の鞘が溶融し、繊維同士が互いに融着される。この融着により、クッション層８、硬質層７及び介設層６が形成されるとともに、防水フィルム１０がクッション層８へ融着され、更に、クッション層８と硬質層７と、及び、硬質層７と介設層６とが互いに融着される（図２参照）。
【００４５】
成形型は、その後、冷却処理により冷却される。冷却処理では、成形型内に冷却用エアが送り込まれ、冷却される。この冷却により溶融した繊維は固められ、嵩上げ材３ａ〜３ｄがフロアーパネル４に対応する所定の形状に成形される。上記の各工程により製造された嵩上げ材３ａ〜３ｄは、繊維同士がその接触点で互いに融着した繊維集積体により、所定の機械的強度（剛性）およびクッション性を備えるのである。なお、成形型は、嵩上げ材３ａ〜３ｄを４個同時に成形できる４個取りの構成、或いは、それ以上の取り個数構成、又は、各嵩上げ材３ａ〜３ｄ毎に成形する１個取りの構成であっても良い。
【００４６】
仮成形工程により成形された嵩上げ材３ａ〜３ｄは、配置工程に送られる。配置工程では、成形型から取り出された嵩上げ材３ａ〜３ｄが加圧型の所定の位置に配置される。加圧型は、フロアーパネル４に対応した形状に形成されており、その加圧型と同様にフロアーパネル４に対応した形状に形成された嵩上げ材３ａ〜３ｄは、加圧型の所定の位置へ配置されることにより、加圧型の表面形状に密着して当接される。
【００４７】
カーペットシート２は、フラットなシート状の状態で加熱工程に送られ、表皮層１０の裏面側に積層された裏面層１１がヒーターによって加熱される。ヒーターは、複数の遠赤外線セラミックヒーターが配設された加熱面を有しており、この加熱面は、シート状の状態のカーペットシート２と略同等の面積に形成されている。カーペットシート２は、その裏面層１１側がヒーターの加熱面側に対して所定間隔を隔てて対向するように保持される。これにより、カーペットシート２の裏面層１１が約３００〜４００°Ｃに加熱されたヒーターの加熱面により３５〜６０秒程度加熱される。
【００４８】
加熱されたカーペットシート２は、載置工程へ送られ、加圧型内に配置された嵩上げ材３ａ〜３ｄ上へ載置される。その際、カーペットシート２は、嵩上げ材３ａ〜３ｄの介設層６に加熱された裏面層１１側を向けて載置される。
【００４９】
そして、嵩上げ材３ａ〜３ｄとカーペットシート２とが積層された加圧型は、型閉めされ、加圧工程により加圧される。この加圧により、カーペットシート２がフロアパネル４に対応する所定の形状に成形されると共に（図２参照）、カーペットシート２の加熱された裏面層１１と嵩上げ材３ａ〜３ｄの介設層６とが融着される。加圧型は、その型内に埋設された冷却水流路の冷却水により冷却されており、加圧型内のカーペットシート２及び嵩上げ材３ａ〜３ｄとが冷却されることにより、カーペットシート２と嵩上げ材３ａ〜３ｄとが一体に成形された内装カーペット１が製造される。
【００５０】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００５１】
例えば、本実施例では、内装カーペット１が自動車に使用される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるわけではなく、この内装カーペット１を他の輸送機関に使用しても良い。例えば、飛行機、電車等の内装カーペットに使用しても良いのである。
【００５２】
また、カーペットシート２と嵩上げ材３とは、介設層６を介して融着されていることが接合強度を確保する上で望ましいが、必ずしも介設層６を介して融着されていなくても良い。即ち、介設層６を省略し、カーペットシート２と硬質層７とが融着される構成としても良い。
【００５３】
また、本実施例の内装カーペット１は、４個の嵩上げ材３ａ〜３ｄを備える構成としたが、嵩上げ材を１個だけ備える、或いは、４個以上の嵩上げ材を備える構成とすることは当然に可能である。例えば、２シーターの自動車の場合には、運転席及び助手席に対応して嵩上げ材を２個備える構成としても良い。
【００５４】
また、嵩上げ材３の構成要素（例えば、硬質層とクッション層）は、各構成要素が互いが全面で接合していなくても良い。即ち、例えば、助手席側嵩上げ材３ｂ（図２参照）のクッション層８が、硬質層７の前方部（図２の左側）と後方部（図２の右側）との２箇所に分離して硬質層７へ接合されていても良い。更に、例えば図１に示す後部座席嵩上げ材３ｃと後部座席嵩上げ材３ｄとを、硬質層だけにより互いに連結された一体構成としても良い。
【００５５】
また、内装カーペット１は、フロアーパネル４側に防水フィルム９が積層される構成としたが、防水フィルム９による積層を省略した構成としても良い。これにより製造コストを防水フィルム１枚分、低減することができる。
【００５６】
また、低融点繊維は、その鞘部分が低融点共重合ポリエステルである芯鞘構造繊維として説明したが、低融点共重合ポリエステルが高融点繊維の少なくとも外表面に配置されたものであれば、海島型、菊花型、接合型などの複合繊維とすることは、当然に可能である。
【００５７】
【発明の効果】
請求項１記載の内装カーペットによれば、表皮層及び裏面層とからなるカーペットシートには、その裏面層側に繊維集積体が融着されている。よって、これらカーペットシート及び繊維集積体を例えば自動車へ取り付ける取付工程において、カーペットシートと繊維集積体とを別個に取り付ける必要がないので、取付工数を削減することができるという効果がある。更に、繊維集積体がカーペットシートに融着されていることにより、カーペットシートの形状保持性が向上するので、カーペットシートが波打ってしまう等によって外観が損なわれることを防止することができるという効果がある。
【００５８】
また、繊維集積体の有するクッション層は、繊維材料が部分的に融着され、繊維材料間に十分な隙間が形成されている。即ち、クッション層に形成された疎密な空間によって、クッション層は騒音を吸音することができる。よって、侵入する騒音を低減することができるという効果がある。
【００５９】
また、繊維集積体の有する硬質層は、繊維材料間の隙間が少なく（繊維材料同士の融着部分が多く）形成されているので、高い剛性を有している。よって、人間が内装カーペットを踏み込んだ際に感じるフロアーパネルの凹凸感を除去することができ、さらに、内装カーペットの沈み込みによる踏み込みの際の踏み心地の悪化を防止することができるという効果がある。更に、硬質層は、繊維同士の融着の度合いが十分確保された緻密層により形成されている。即ち、硬質層に形成された緻密層によって、硬質層は騒音を反射することができる。よって、侵入する騒音を低減することができるという効果がある。
【００６０】
そして、繊維集積体の厚さ寸法を調整することにより、内装カーペットの位置を自由に設定することができるという効果がある。
【００６１】
また、繊維集積体の有する介設層は、繊維状の形体を維持した高融点繊維材料が多い（即ち、介設層表面から突出する繊維状物の本数が多い）。よって、この介設層とカーペットシートの裏面層との融着面においては、裏面層内へ介設層の高融点繊維材料が埋入され、かかる高融点繊維材料の埋入によるアンカー効果により、繊維集積体をカーペットシートへ強固に融着することができるという効果がある。
【００６２】
請求項２記載の内装カーペットによれば、請求項１記載の内装カーペットの奏する効果に加え、第１綿状体には、低融点繊維材料が２０重量％以上含有されているので、クッション層を構成する繊維材料を結合するためのバインダーとしての効果が向上し、良好な保形性を得ることができるという効果がある。更に、低融点繊維材料の含有量が４０重量％未満であるので、繊維材料同士の融着部分が過多となることなく、繊維材料間に適切な隙間を確保できるので、十分なクッション性を得ることができるという効果がある。
【００６３】
一方、第２綿状体には、低融点繊維材料が６０重量％以上含有されているので、繊維材料同士の融着部分が多くなることにより、繊維材料間の隙間が減少するので、十分な剛性を得ることができる。よって、十分な機械的強度を得ることができるという効果がある。
【００６４】
また、第３綿状体は、低融点繊維材料の含有量が４０重量％未満であるので、繊維材料同士の融着部分が過多となることなく、繊維状態を維持した高融点繊維材料を確保することできるので、カーペットシートの裏面層との融着において十分なアンカー効果を得ることができるという効果がある。さらに、第３綿状体は、低融点繊維材料と高融点繊維材料との混合割合が第１綿状体と同じ割合で構成されているので、介設層を成形するにおいては別途綿状体を準備することなく、第１綿状体を利用することができるという効果がある。
【００６５】
請求項３記載の内装カーペットによれば、請求項１又は２に記載の内装カーペットの奏する効果に加え、低融点繊維材料だけが溶融する温度に加熱することによって、高融点繊維材料と低融点繊維材料とをその接触点で融着することができる。よって、高融点繊維材料と低融点繊維材料との混合割合を調整することにより、クッション層のクッション性、硬質層の剛性及び介設層から突出する高融点繊維材料の本数等を調整することができるという効果がある。
【００６６】
請求項４記載の内装カーペットによれば、請求項１から３のいずれかに記載の内装カーペットの奏する効果に加え、一般的に使用されている芯鞘構造繊維を使用することができる。よって、繊維集積体を製造するにおいて、流通性、コストパフォーマンスに優れるという効果がある。
【００６７】
請求項５記載の内装カーペットによれば、請求項１から４のいずれかに記載の内装カーペットの奏する効果に加え、クッション層における硬質層の反対側に融着される防水性を有する防水フィルムによって、フロアーパネル表面に結露した水分等がクッション層に吸引されることを防止することができるという効果がある。
【００６８】
請求項６記載の内装カーペットによれば、請求項５記載の内装カーペットの奏する効果に加え、防水フィルムの第２層を形成する直鎖低密度ポリエチレンは、対油性、耐熱・耐寒性に優れる。よって、潤滑油や駆動グリス等が多く使用され、さらに真夏の渋滞時から真冬の降雪時まで広い温度範囲が想定される環境下にある場合においても、常に安定した防水性を維持することができるという効果がある。
【００６９】
請求項７記載の内装カーペットの製造方法によれば、クッション層及び硬質層と介設層とを備えた繊維集積体が仮成形工程により成形され、この繊維集積体とカーペットシートとを加圧工程により一体に成形することができる。よって、これらカーペットシート及び繊維集積体を例えば自動車へ取り付ける取付工程において、カーペットシートと繊維集積体とを別個に取り付ける必要がないので、取付工数を削減することができるという効果がある。更に、繊維集積体がカーペットシートに融着されていることにより、カーペットシートの形状保持性が向上するので、カーペットシートが波打ってしまう等によって外観が損なわれることを防止することができるという効果がある。
【００７０】
また、繊維集積体の有するクッション層は、繊維材料が部分的に融着され、繊維材料間に十分な隙間が形成されている。即ち、クッション層に形成された疎密な空間によって、クッション層は騒音を吸音することができる。よって、侵入する騒音を低減することができるという効果がある。
【００７１】
また、繊維集積体の有する硬質層は、繊維材料間の隙間が少なく（繊維材料同士の融着部分が多く）形成されているので、高い剛性を有している。よって、人間が内装カーペットを踏み込んだ際に感じるフロアーパネルの凹凸感を除去することができ、さらに、内装カーペットの沈み込みによる踏み込みの際の踏み心地の悪化を防止することができるという効果がある。更に、硬質層は、繊維同士の融着の度合いが十分確保された緻密層により形成されている。即ち、硬質層に形成された緻密層によって、硬質層は騒音を反射することができる。よって、侵入する騒音を低減することができるという効果がある。
【００７２】
そして、積層工程において、第１綿状体及び第２綿状体の積層量を調整することによって、繊維集積体の厚さ寸法を調整することができる。よって、フロアーパネルから内装カーペットまでの距離を、繊維集積体の厚さ寸法を調整することによって、自由に設定することができるという効果がある。
【００７３】
また、クッション層及び硬質層と介設層とを備えた繊維集積体を仮成形工程によって一体に成形することができる。この繊維集積体が備える介設層は、繊維状の形体を維持した高融点繊維材料が多い（即ち、介設層表面から突出する繊維状物の本数が多い）。よって、加圧工程において、この介設層とカーペットシートの裏面層とが融着される融着面では、裏面層内へ介設層の高融点繊維材料が埋入され、かかる高融点繊維材料の埋入によるアンカー効果により、繊維集積体をカーペットシートへ強固に融着することができるという効果がある。
【００７４】
請求項８記載の内装カーペットの製造方法によれば、請求項７記載の内装カーペットの製造方法の奏する効果に加え、硬質層とクッション層、及び、そのクッション層における硬質層の反対側に融着された防水フィルムとを少なくとも備えた繊維集積体を仮成形工程によって一体に成形することができる。この繊維集積体が備える防水フィルムは、防水性を有している。よって、フロアーパネル表面に結露した水等がクッション層に吸引されることを防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例である内装カーペットの斜視図である。
【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ線における部分断面図である。
【図３】 従来の内装カーペット及び嵩上げ材の部分断面図である。
【符号の説明】
１ 内装カーペット
３ 嵩上げ材（繊維集積体）
６ 介設層
７ 硬質層
８ クッション層
９ 防水フィルム
１０ 表皮層
１１ 裏面層
Claims (8)
- 表面に積層される表皮層と、その表皮層の裏面側に融着された熱可塑性重合体からなる裏面層とを備えた内装カーペットにおいて、
高融点繊維材料とその高融点繊維材料より融点が低い低融点繊維材料とを所定の割合で混合した第１綿状体を、前記低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱することにより成形されるクッション層と、前記低融点繊維材料の前記高融点繊維材料に対する混合割合が前記第１綿状体に比べて大きな第２綿状体を、前記クッション層に成形される前の前記第１綿状体に積層してその第１綿状体とともに前記低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱することにより成形される硬質層と、前記高融点繊維材料と前記低融点繊維材料との混合割合が前記第１綿状体と同じ割合で構成される第３綿状体を、前記硬質層に成形される前の第２綿状体に積層して、その第２綿状体及び前記クッション層に成形される前の第１綿状体とともに前記低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱することにより前記硬質層及び前記クッション層と一体に成形される介設層とを有する繊維集積体を備えており、
この繊維集積体は、その介設層が前記裏面層における表皮層の反対側に融着され、前記硬質層が前記介設層と前記クッション層との間に設けられていることを特徴とする内装カーペット。 - 前記第１綿状体及び前記第３綿状体における前記低融点繊維材料の混合割合は、その第１綿状体の全重量に対する２０重量％以上４０重量％以下であり、前記第２綿状体における前記低融点繊維材料の混合割合は、その第２綿状体の全重量に対する６０重量％以上１００重量％以下であることを特徴とする請求項１記載の内装カーペット。
- 前記低融点繊維材料は、前記高融点繊維材料より融点が低い熱可塑性重合体を少なくとも外表面に有するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の内装カーペット。
- 前記低融点繊維材料は、その断面中央に設けられる芯部と、その芯部の外表面に周着される鞘部とを備え、その鞘部は前記芯部に比べて融点または軟化点が低い熱可塑性重合体で形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の内装カーペット。
- 前記繊維集積体は、防水性を有する防水フィルムを備えており、この防水フィルムは前記クッション層における前記硬質層の反対側に融着されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の内装カーペット。
- 前記防水フィルムは、ポリエステル系樹脂で形成された第１層と、直鎖低密度ポリエチレンで形成された第２層と、その第２層と第１層との間に設けられその第１及び第２層を接着するエチレン系樹脂で形成された接着層とを備えていることを特徴とする請求項５載の内装カーペット。
- 高融点繊維材料とその高融点繊維材料より融点が低い低融点繊維材料とを所定の割合で混合した第１綿状体及び前記低融点繊維材料の前記高融点繊維材料に対する混合割合が前記第１綿状体に比べて大きな第２綿状体を成形型内へ積層すると共に、前記高融点繊維材料と前記低融点繊維材料との混合割合が前記第１綿状体と同じ割合で構成される第３綿状体を前記第２綿状体における前記第１綿状体の反対側へ積層する積層工程と、
その積層工程によって前記第１綿状体及び第２綿状体が積層されると共に第３綿状体が前記第２綿状体における前記第１綿状体の反対側へ積層された成形型を低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱し、前記第１綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形されるクッション層と前記第２綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形される硬質層と前記第３綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより前記クッション層及び前記硬質層と一体に成形される介設層とを有する繊維集積体を所定の形状に成形する仮成形工程と、
その仮成形工程により成形された前記繊維集積体を成形型から取りだし加圧型内へ配置する配置工程と、
表皮層と裏面層とが融着されたカーペットシートの裏面層側を加熱する加熱工程と、
前記配置工程により加圧型へ配置された前記繊維集積体の介設層に前記加熱工程により加熱されたカーペットシートの裏面層側を向けて載置する載置工程と、
その載置工程により前記繊維集積体と前記カーペットシートとが積層された加圧型を加圧して前記繊維集積体と前記カーペットシートとを融着し一体に成形する加圧工程とを備えていることを特徴とする内装カーペットの製造方法。 - 前記積層工程は、前記第１綿状体と前記第２綿状体と第３綿状体とに加え、防水性を有する防水フィルムが前記第１綿状体における前記第２綿状体の反対側に積層されるように前記成形型へ投入するものであり、
前記仮成形工程は、その積層工程によって前記防水フィルムが前記第１綿状体における前記第２綿状体の反対側に積層された成形型を低融点繊維材料の融点以上の温度で加熱し、前記第１綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形されるクッション層と、前記第２綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより成形される硬質層と、前記第３綿状体の低融点繊維材料が溶融することにより前記クッション層及び前記硬質層と一体に成形される介設層と、前記クッション層における前記硬質層の反対側に融着される前記防水フィルムとを有する繊維集積体を所定の形状に成形することを特徴とする請求項７記載の内装カーペットの製造方法。
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