シート材

【課題】吸音性を有すると共に一部が一側の面から反対側の面を透視可能で、しかも積層等の面倒な作業を不要にできるシート材の提供を目的とする。
【解決手段】熱可塑性合成樹脂繊維の不織布からなるシート材において、前記シート材１０の一部を、繊維構造の無くなった構造として一側の面から反対側の面を透視可能な透明又は半透明の透視可能部１５とし、他部を、少なくとも表面に繊維構造を有する不透明部１７で構成した。また、前記透視可能部１５は片面の少なくとも一部を他部材への固定部として使用するようにした。前記熱可塑性合成樹脂繊維は、横断面が低融点樹脂の部分と高融点樹脂の部分で構成されている複合熱可塑性合成樹脂繊維とした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シート材に関し、特には、熱可塑性合成樹脂繊維の不織布からなって、一部がシート材の一側の面から反対側の面を透視可能な透視可能部とされているシート材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、種々の空間を区画等するためのシート材等がある。また、前記シート材には吸音性が求められるものもある。例えば、図１４に示す自動車のドアシール材７０は、車体の外側パネル７１と内側ライニング７５等の間に位置して前記外側パネル７１側に接着剤や粘着材等で固定されるものであり、主に前記外側パネル７１の内面側に配置される部材等の隠蔽や保護、あるいは雨水に対するシール等を目的として用いられ、さらに車室内の静音性を高めるために吸音性も求められる。
【０００３】
吸音性を有するシート材としては、例えば、プラスチックフィルムに不織布が積層されたものや、発泡体シートからなるものなどがある。
【０００４】
しかし、前記プラスチックフィルムに不織布が積層されたものにあっては、積層工程が余分に必要となり、しかも二種類の部材を使用するために製品コストが嵩む問題がある。一方、発泡体シートからなるものにあっては、ラインにおけるシート材の取付工程等において接着剤や粘着材等で相手部材にシート材を複数箇所で固定した場合、その後の工程などにおいて、固定部位のシール性確認等で本当に所要箇所が接着剤や粘着材等で固定されているか確認したくても、発泡体シートの表面からは固定面の固定状態、すなわち接着剤や粘着材の有無等を目視で確認できない問題がある。なお、前記プラスチックフィルムに不織布が積層された積層材においては、プラスチックフィルムを透明とすると共に固定箇所については不織布を積層しないようにして、固定箇所を確認できるようにすることも可能であるが、その場合には、製造が一層面倒となり、製品コストが嵩むようになる。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−４０２９６号公報
【特許文献２】特開２００５−３０６１７３号公報
【特許文献３】特表２００５−５０９７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明は前記の点に鑑みなされたものであって、吸音性を有すると共に一部が一側の面から反対側の面を透視可能で、しかも積層等の面倒な作業を不要にできるシート材の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、熱可塑性合成樹脂繊維の不織布からなるシート材において、前記シート材の一部は、繊維が溶融化してソリッド状を呈し、一側の面から反対側の面を透視可能な透明又は半透明の透視可能部で構成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１において、前記透視可能部については片面の少なくとも一部が他部材への固定部とされていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または２において、前記透視可能部は前記シート材の外周部に位置していることを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１から３の何れか一項において、前記シート材の透視可能部以外の部分は表面に繊維構造を有し、中心部には繊維同士が密着または融着して緻密状になっている中心層を有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１及び２の発明によれば、シート材の一部については、繊維が溶融化してソリッド状を呈し、一側の面から反対側の面を透視可能な透明又は半透明の透視可能部で構成されているため、透視可能部の片面を接着剤や粘着材等で相手物へ固定した場合、固定部のシール性を確認するため、固定後の固定部における接着剤や粘着材の状態をシート材の表面から確認することができる。
【００１２】
請求項３の発明によれば、透視可能部がシート材の外周部に位置しているため、シート材の外周部を相手物の固定部とすることができると共に、固定部のシール性を確認するため、固定後の固定部における接着剤や粘着材の状態をシート材の表面から確認することができる。
【００１３】
請求項４の発明によれば、シート材の透視可能部以外の部分は表面に繊維構造を有し、しかも中心部には繊維同士が密着または融着して緻密状になっている中心層を有しているため、シート材の透視可能部以外の部分では表面の繊維構造によって一層良好な吸音効果を得ることができ、しかも中心部が繊維同士の密着または融着によって緻密状になっていることにより防水性を発揮することができる。さらに、シート材の透視可能部以外の部分では表面の繊維構造によって不透明となるため、本発明のシート材が相手物に固定された場合、相手物を透視可能部以外の部分で隠蔽することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下この発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態に係るシート材を示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は同実施形態におけるシート材の固定状態を示す斜視図、図４は図３のＢ−Ｂ断面図である。
【００１５】
図１及び図２に示す本発明の一実施形態に係るシート材１０は、自動車のドアシール材として用いられるものであり、ドアに応じた所定形状とされている。前記シート材１０は、熱可塑性合成樹脂繊維の不織布からなり、前記シート材１０の一部が透視可能部１５とされ、他部が不透明部１７で構成されている。
【００１６】
前記熱可塑性合成樹脂繊維は、後述のように前記透視可能部１５を形成した場合に透視可能な透明性あるいは半透明性を有する材質とされる。一般的には、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド樹脂等を挙げることができる。さらに、横断面が相対的に高融点樹脂の部分と低融点樹脂の部分で構成されている複合熱可塑性合成樹脂繊維で形成されたものが好ましい。なお、前記高融点樹脂の部分と低融点樹脂の部分は、それぞれ線長方向に形成されている。前記複合熱可塑性合成樹脂繊維として、図５の（５−Ａ）に示す芯鞘構造のものや、（５−Ｂ）に示す放射状構造のものが挙げられる。図５の（５−Ａ）に示す芯鞘構造のものにあっては、中心の芯が高融点樹脂の部分２１、外周の鞘が低融点樹脂の部分２２で構成されている。一方、図５の（５−Ｂ）に示す扇形に区画された放射状構造のものにあっては、繊維の横断面が高融点樹脂の部分３１と低融点樹脂の部分３２とによって扇形に区画されている。特に（５−Ａ）に示す芯鞘構造のものはシート材１０の剛性を高くすることができるために好ましいものである。
【００１７】
前記複合熱可塑性合成樹脂繊維の例として、高融点樹脂部分がポリプロピレン、低融点樹脂部分がポリエチレンからなるものや、高融点樹脂部分がポリエステル、低融点樹脂部分がポリエチレンからなるもの、あるいは高融点樹脂部分が高融点ポリプロピレン、低融点樹脂部分が低融点ポリプロピレンからなるものなどを挙げることができる。前記芯鞘構造の複合熱可塑性合成樹脂繊維として、品名：ＮＢＦ、ダイワボウ製を挙げることができる。
【００１８】
前記熱可塑性合成樹脂繊維（本実施形態では複合熱可塑性合成樹脂繊維）からなる不織布は、公知の方法で縮絨されて不織布とされる。図６には、前記シート材１０に成形する前の不織布の一例について、構造の模式図を示す。符号Ｆは熱可塑性合成樹脂繊維である。前記成形前の不織布を後述のようにプレスして、前記透視可能部１５が形成される。前記成形前の不織布を構成する熱可塑性合成樹脂繊維（本実施形態では複合熱可塑性合成樹脂繊維）は０．８〜２０デニールのものが好ましい。また、前記成形前の不織布の目付量は、前記シート材１０に求められる剛性等によって決定される。一般には２００〜１０００ｇ／ｍ^２である。
【００１９】
前記透視可能部１５は、前記不織布の熱可塑性合成樹脂繊維（本実施形態では複合熱可塑性合成樹脂繊維）が溶融により繊維同士が一体化し、その後硬化してソリッド状になったものであり、例えば図８に示すように繊維構造がほとんど無くなっており、一側の面１５ａから反対側の面１５ｂを透視可能な透明又は半透明になっている。なお、前記反対側の面１５ｂから前記一側の面１５ａについても透視可能となっている。前記透視可能部１５は、本実施形態では、相手部材（本実施形態では車体の外側パネル）への固定部とされ、前記不透明部１７の外周に位置し、前記シート材１０の外周部に枠状に形成されている。前記透視可能部１５における固定側の面（本実施形態では１５ｂ）は、図４に示すように接着剤や粘着材からなる固着材Ｓによって相手部材（本実施形態では車体の外側パネルＰ）に固定される。前記固定時及び固定後においては、前記透視可能部１５の一側の面１５ａから反対側の面１５ｂ（本実施形態では車体の外側パネルＰとは反対側の面１５ａから外側パネルＰと対向する側の面１５ｂ）を透視することができるため、前記固着材Ｓの有無や固着状態を確認することができる。前記透視可能部１５は、前記シート材１０の周縁全周に限られず、固定部に応じて部分的に設けたり、前記シート材１０の周縁以外の部位に設けたりしてもよい。また、前記透視可能部１５に部分的に固着材Ｓを設けてもよい。前記透視可能部１５の厚みは、適宜決定されるが、１００〜５００μｍが一般的である。
【００２０】
前記不透明部１７は、少なくとも表面（片側表面あるいは両側表面）に前記不織布の熱可塑性合成樹脂繊維における繊維構造を有し、前記繊維構造により不透明となっており、一側の面１７ａから反対側の面１７ｂが透視困難になっている。本実施形態の不透明部１７は、両側の表面部１８ａ，１８ｂが繊維構造を有し、中心部１８ｃについては繊維同士が密着または融着して緻密状になっている中心層を有している。前記表面部１８ａ，１８ｂでは、図７の模式図に示すように、熱可塑性合成樹脂繊維Ｆ（本実施形態では複合熱可塑性合成樹脂繊維）同士が部分的に融着し、繊維構造を残して結合している。特に、本実施形態のように、複合熱可塑性合成樹脂繊維で不織布を構成した場合には、後述のように不織布のプレス時の温度を調節することにより、低融点樹脂部分で繊維同士を融着させると共に高融点樹脂部分同士を融着しないようにして、繊維構造を維持させることができるため、前記不透明部１７を容易に形成することができる。
【００２１】
前記不透明部１７は、前記シート材１０の相手部材（本実施形態では車体の外側パネルＰ）や、相手部材に設けられている装置などを隠蔽することができ、美観を高めることができる。また、前記不透明部１７は、繊維構造の部分、すなわち表面部１８ａ，１８ｂによって吸音性を発揮することができ、一方、繊維同士が密着または融着して緻密状になっている中心層を有している中心部１８ｃによって防水性を発揮することができる。しかも、繊維構造の部分が表面に位置するため、より良好な吸音性を発揮することができる。前記不透明部１７の厚みは、適宜決定されるが、０．５ｍｍ〜５ｍｍが一般的である。
【００２２】
さらに前記不透明部１７には、本実施形態のように凹凸形状１９を設けてもよい。前記凹凸形状１９を設けることにより、表面積が増加し、吸音性を高めることができる。また、前記不透明部１７に凹凸形状１９を設けると共に、前記シート材１０の片面に裏打ちシート（図示せず）を積層して、前記凹凸形状部分と裏打ちシート間にチャンバー（吸音室）を形成すれば、吸音性をさらに向上させることができる。なお、本実施形態の不透明部１７には、スピーカ等のための開口部２０が形成されている。
【００２３】
前記シート材１０の製造方法について説明する。製造方法の第１実施形態は、不織布加熱工程と、透視可能部及び不透明部の同時プレス工程とよりなる。
【００２４】
前記不織布加熱工程では、図９に示すように、前記熱可塑性合成樹脂繊維（本実施形態では複合熱可塑性合成樹脂繊維）からなる不織布１００を電気ヒータ等の加熱手段１２０で加熱する。前記不織布１００の加熱は、前記複合熱可塑性合成樹脂繊維からなる不織布の場合、高融点樹脂の融点温度と低融点樹脂の融点温度の間の温度であって、なるべく高融点樹脂の融点温度に近い温度で加熱するのが好ましい。
【００２５】
具体的な実施例として、前記高融点樹脂の部分２１が融点１６５℃の高融点ポリプロピレン、前記低融点樹脂の部分２２が融点１３０℃の低融点ポリプロピレンからなる芯鞘構造の複合熱可塑性合成樹脂繊維（繊維径が３．３〜６．７ｄｔｅｘ）で形成された不織布（目付重量３００ｇ／ｍ^２）を、雰囲気温度１６０℃で３分間加熱した例を示す。
【００２６】
前記透視可能部及び不透明部の同時プレス工程では、前記加熱後の不織布１００を図１０に示すように、プレス型１３１，１３５間に配置してプレスし、前記シート材１０の透視可能部１５と不透明部１７を形成する。前記プレス型１３１，１３５の型面１３２，１３６は、前記シート材１０の表面形状に応じた形状とされている。なお、図示の例では型面１３２，１３６を簡略に表現している。
【００２７】
前記プレスの際、前記シート材１０の透視可能部１５を形成する型面の部分については、前記熱可塑性合成樹脂繊維の全体（断面全体）が溶融可能な温度、すなわち前記複合熱可塑性合成樹脂繊維においては、低融点樹脂の部分２２，３２と高融点樹脂の部分２１，３１の何れも溶融可能な温度、つまり、前記高融点樹脂の部分２１，３１を構成する樹脂の融点以上の温度に加熱され、一方、前記不透明部１７を形成する型面の部分については、前記熱可塑性合成樹脂繊維の融点未満の温度、すなわち前記複合熱可塑性合成樹脂繊維においては前記低融点樹脂の部分２２，３２を構成する樹脂の融点未満の温度とされる。図示の例では、前記プレス型１３１，１３２の型面全体を前記熱可塑性合成樹脂繊維の融点未満の温度、すなわち前記複合熱可塑性合成樹脂繊維においては前記低融点樹脂の部分２２，３２を構成する樹脂の融点未満の温度とする一方、前記透視可能部１５を形成する型面の部分については、前記熱可塑性合成樹脂繊維の全体が溶融可能な温度、すなわち、前記複合熱可塑性合成樹脂繊維においては前記高融点樹脂の部分２１，３１を構成する樹脂の融点以上の温度に予め加熱した熱板等の治具１３３，１３７をセットして、前記不織布１００のプレスを行っている。なお、プレス時間及びプレス量（型面の間隔）は、使用する不織布の材質や厚み等によって適宜決定される。
【００２８】
前記透視可能部及び不透明部の同時プレス工程において、前記透視可能部１５を形成する型面は、前記不織布１００を押圧して熱可塑性合成樹脂繊維を溶融させ、繊維同士を溶融一体化させた後、前記熱可塑性合成樹脂繊維の溶融温度未満に下げられる。これにより、前記不織布１００の溶融した部分を冷却硬化してソリッド状とし、前記透視可能部１５を形成する。なお、前記治具１３３，１３７を予め加熱して用いる場合、前記治具１３３，１３７は、前記不織布１００の押圧当初においては前記熱可塑性合成樹脂繊維の融点以上の温度となっているが、前記治具１３３，１３７のセットされている前記プレス型１３１，１３５の型面１３２，１３６が前記熱可塑性合成樹脂繊維の融点未満の温度とされていることから、前記プレス型１３１，１３５の型面１３２，１３６により冷却されて次第に温度が低下し、前記熱可塑性合成樹脂繊維の溶融温度より低くなって前記不織布１００の溶融部分を冷却硬化させる。
【００２９】
また、前記透視可能部及び不透明部の同時プレス工程において、前記不透明部１７を形成する型面（実施例では、前記治具１３３，１３７が設けられていない部分）が、前記熱可塑性合成樹脂繊維の融点未満の温度、すなわち前記複合熱可塑性合成樹脂繊維においては前記低融点樹脂の部分２２，３２を構成する樹脂の融点未満の温度とされており、しかも、前記不織布１００が、前記不織布加熱工程により、前記熱可塑性合成樹脂繊維の表面の溶融可能な温度、すなわち、前記複合熱可塑性合成樹脂繊維においては、前記低融点樹脂の部分２２，３２を構成する樹脂の融点以上であって前記高融点樹脂の部分２１，３１を構成する樹脂の融点未満の温度に加熱されているため、前記不透明部１７を形成する型面（実施例では、前記治具１３３，１３７が設けられていない部分）で押圧された前記不織布１００の部分は、型面により冷却されて繊維構造を維持した状態で型面形状に賦形され、前記不透明部１７となる。その際、前記不透明部１７の中心部１８ｃは、前記型面から離れているため、型面による冷却が遅くなり、前記不織布加熱工程で加熱された温度と略等しい状態でプレスされることになり、前記繊維同士が密着し、あるいは融着して緻密状の構造に形成される。
【００３０】
その後、図１１に示すように、前記プレス型１３１，１３５を開き、前記シート材１０を取り出す。なお、前記芯鞘構造の複合熱可塑性合成樹脂繊維の不織布を用いた実施例では、前記プレス型１３１，１３５の型面１３２，１３６の温度を６０℃、予め加熱した前記治具１３３，１３７の温度を１８０℃、プレス時間を３０秒、前記透視可能部１５を形成する型面によるプレス厚み（プレス時の型面間隔）を０．１ｍｍ、前記不透明部１７を形成する型面１３２，１３６によるプレス厚み（プレス時の治具間隔）を０．５ｍｍとした。
【００３１】
前記シート材１０の製造方法における第２実施形態は、前記透視可能部１５のためのプレスを別工程で行うものであり、不織布加熱工程、第１プレス工程、第２プレス工程よりなる。なお、前記第１実施形態と同様の部材等については同一の符号を用いて示す。
【００３２】
前記第２実施形態の不織布加熱工程は、前記第１実施形態と同様に行われる。続く第１プレス工程では、図１２に示すように、加熱後の不織布１００をプレス型１３１，１３５でプレスし、前記不透明部１７を形成する。前記プレス型１３１，１３５の型面１３２，１３６は、前記シート材１０の表面形状に応じた形状とされている。また、前記型面１３２，１３６は、前記不織布１００において少なくとも前記不透明部１７と対応する部分を押圧するように構成されている。図示の例では、前記不透明部１７及び前記透視可能部１５の両方に対応する部分を押圧できるように構成されており、前記第１プレス工程によって前記不織布１００は、前記シート材１０の不透明部１７を含む不織布１００の全面が不透明となる。なお、前記型面１３２，１３６の温度は、前記熱可塑性合成樹脂繊維の融点未満の温度、すなわち前記複合熱可塑性合成樹脂繊維においては前記低融点樹脂の部分２２，３２を構成する樹脂の融点未満の温度とされる。
【００３３】
第２プレス工程では、図１３に示すように、前記第１プレス工程によって得られた不透明部を有する不織布１０１に対し、前記透視可能部１５を形成する部分を、加熱治具１３４，１３８でプレスして前記透視可能部１５を形成し、冷却して前記シート材１０を得る。なお、前記加熱治具１３４，１３８は、予め加熱されるものでも、あるいはヒータ等の加熱手段で加熱されるものでもよく、前記熱可塑性合成樹脂繊維の全体が溶融可能な温度、すなわち、前記複合熱可塑性合成樹脂繊維においては前記高融点樹脂の部分２１，３１を構成する樹脂の融点以上の温度に加熱される。また、前記治具１３４，１３８でプレスした部分の冷却は、前記治具１３４，１３８を前記不織布から離すことにより、あるいは冷風を吹き付ける等により行われる。
【００３４】
なお、前記実施形態の説明においては、自動車のドアシール材を例にして説明したが、本発明のシート材は、それに限定されるものではなく、種々の用途に使用可能である。特には、吸音性が求められると共に一部において一側の面から反対側の面が透視可能なことが求められる用途に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態に係るシート材を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】同実施形態におけるシート材の固定状態を示す斜視図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】複合熱可塑性合成樹脂繊維の例を示す断面図である。
【図６】成形前の不織布の構造を示す模式図である。
【図７】熱可塑性合成樹脂繊維同士が部分的に溶着した状態を示す模式図である。
【図８】透視可能部の概略断面図である。
【図９】不織布加熱工程を示す図である。
【図１０】透視可能部及び不透明部の同時プレス工程を示す図である。
【図１１】シート材の取り出しを示す図である。
【図１２】第１プレス工程を示す図である。
【図１３】第２プレス工程及びシート材の取り出しを示す図である。
【図１４】ドアシール材を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０シート材
１５透視可能部
１７不透明部
１８ａ，１８ｂ表面部（両面部）
１８ｃ中心部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性合成樹脂繊維の不織布からなるシート材において、
前記シート材の一部は、繊維が溶融化してソリッド状を呈し、一側の面から反対側の面を透視可能な透明又は半透明の透視可能部で構成されていることを特徴とするシート材。
【請求項２】
前記透視可能部は片面の少なくとも一部が他部材への固定部とされていることを特徴とする請求項１に記載のシート材。
【請求項３】
前記透視可能部は前記シート材の外周部に位置していることを特徴とする請求項１または２に記載のシート材。
【請求項４】
前記シート材の透視可能部以外の部分は表面に繊維構造を有し、中心部には繊維同士が密着または融着して緻密状になっている中心層を有していることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のシート材。

【図１】