JP2002034752A

JP2002034752A - 炭入り寝具

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Publication number: JP2002034752A
Application number: JP2000224483A
Authority: JP
Inventors: Toru Komatsu; 小松　　徹; Ryusuke Nishimaki; 龍介西巻
Original assignee: Sanei Kensetsu KK
Current assignee: Sanei Kensetsu KK
Priority date: 2000-07-25
Filing date: 2000-07-25
Publication date: 2002-02-05

Abstract

(57)【要約】【課題】布団や枕等の寝具に充填した炭が形崩れした
り漏れ出すことがなく、一定の形状を維持した状態で、
長期間吸湿効果やマイナスイオン発生効果を得ることが
できる炭入り寝具を提供すること。【解決手段】繊維材が混入された水性の粘性材と微粉
状の炭材とを混成、固化し、０．１〜３．０ｃｍ^３の大
きさに加工成形した粒状炭３７を、布団生地４４を縫合
した袋部４７に一定の厚みになるように充填した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、木炭から粒状炭を
加工し、これを布団生地の内部に充填した炭入り寝具に
係り、特に充填した粒状炭の形状を保ち且つ炭の効能を
長期間維持することのできる炭入り寝具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、木炭を砕いて砕片状にしたり、さ
らに細かく砕いて粉末状にした炭を布団や枕等に充填し
た炭入りの寝具類が多数提案あるいは実用化されてい
る。この炭の主な特徴は、吸湿性や臭気等の吸着性が高
いことと、遠赤外線やマイナスイオン等を発生して保温
効果や殺菌効果を有することである。このような炭入り
の寝具類の例としては、数ｃｍ程度に砕いた木炭砕片を
直接布団の生地内部に敷き詰めて形成された寝具や、図
６に示すように、木炭粉末２を通気性のある袋体３に封
入し、この袋体３を布地袋４にそれぞれ装填したものを
複数配列して形成された寝具１が知られている（特開平
９−１００７６参照）。

【０００３】上記以外の炭入り寝具としては、図７に示
すように、寝具素材として所定の厚みに加工されたシー
ト状の綿材１０の表面１１及び裏面１２に、炭を微粉砕
した炭パウダーを含む添加材１３を噴霧により付着させ
たものも知られている（特開平１１−２２９２１９参
照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の木炭砕片を布団内部に敷き詰めて形成した寝具にあ
っては、長期間使用していくうちに、木炭砕片の形状が
徐々に崩れていき、寝具全体の形状が偏って使用感を損
なうことがあった。これは、炭自体が多孔質構造をして
いるため、吸湿性に優れている反面、脆いことが影響し
ているからである。また、崩れた木炭砕片が粉状にな
り、覆っている生地から漏れ出す等の問題もある。一
方、図６に示した寝具１においては、充填する木炭粉末
２が非常に微小であるものの、寝具１全体を複数の袋体
３で形成し、それぞれの袋体３に均一に木炭粉末２を充
填してあるため、一部が極端に傾いたりすることなく、
一定の形状を維持することができる。しかし、木炭粉末
２が寝具１内部を流動しやすく、長期間使用していくう
ちには僅かながら袋体３の布目から漏れ出すこともあ
る。通気性の面では、木炭粉末２が粉状に固まってしま
い、隙間が狭くなるため固形の炭に比べてあまり良くな
い。また、微細な粉末であるため、木炭本来が有する吸
湿性やマイナスイオン等の発散効果が弱くなると共に、
体に接触する部分が滑らかである反面、却って刺激効果
が得られないといった欠点がある。

【０００５】また、図７に示したようなシート状の綿材
や布材の表面１１に、炭を微粉砕した炭パウダーを含む
添加材１３を付着させたものでは、炭パウダーが剥がれ
落ちやすくなり、炭の効果が十分に発揮できない場合が
ある。

【０００６】そこで、本発明の目的は、布団や枕等の寝
具に充填した炭が形崩れしたり漏れ出すことがなく、一
定の形状を維持した状態で、長期間吸湿効果やマイナス
イオン発生効果を得ることができる炭入り寝具を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に係る炭入り寝具は、繊維材が混
入された水性の粘性材と微粉状の炭材とを混成、固化し
て粒状炭を加工成形し、この粒状炭を布地に充填したこ
とを特徴とする。

【０００８】この発明によれば、微粉状の炭材と繊維材
と一緒に混ぜて粒状に成形しているため、木炭本来の多
孔質性を損なうことがない。また、繊維材を混ぜて硬度
を上げてあるので形崩れしにくく、木炭の持つ吸湿性等
の効果を長期間に亘って維持することができる。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１記載の炭入り
寝具において、前記粒状炭が、０．１〜３．０ｃｍ^３の
容積を有することを特徴とする。

【００１０】この発明によれば、形成する粒状炭が、
０．１〜３．０ｃｍ^３程度の容積を有する大きさである
ため、炭の効果を損なうことなく人体が接した時に適度
な押圧刺激効果を与えることができる。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１記載の炭入り
寝具において、前記粘性材の主成分が酢酸ビニルである
ことを特徴とする。

【００１２】この発明によれば、粘性材の主成分として
水性の酢酸ビニルを利用しているため、特に身体が直接
触れる寝具として人体や環境に好ましいものである。

【００１３】請求項４の発明は、請求項１記載の炭入り
寝具において、前記繊維材がマニラ麻であることを特徴
とする。

【００１４】この発明によれば、マニラ麻は強靱で軽
く、しかも耐水性が大きいのが特徴である。したがっ
て、上記繊維材としてこのマニラ麻で補強した粒状炭を
形成したときに圧縮や折り曲げ等の外力に対する強度が
非常に高いものとなる。

【００１５】請求項５の発明は、請求項１又は２記載の
炭入り寝具において、前記粒状炭が、布地全体を複数の
小袋状に仕切られた空間に均等に充填されたことを特徴
とする。

【００１６】この発明によれば、布団生地を適当な大き
さの小袋状に形成することで、布団全体に均等な空間が
複数形成される。この空間に粒状炭を均等に同量ずつ充
填して形成することで布団全体の膨らみが一様で、特定
の場所だけに粒状炭が偏ったりすることがない。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下添付図面に基づいて、本発明
に係る炭入り寝具の実施形態を詳細に説明する。本実施
例において布団等の寝具類に充填する粒状炭は、通常の
木炭を作る工程で生成された微粉炭と、マニラ麻等の繊
維材及び酢酸ビニル等の粘性材とを主な成分としてい
る。これらの原料を混合した後、乾燥・焼成・切断等の
工程を経て一定の大きさの粒状炭が成形される。

【００１８】図１は、微粉炭３０を原料とし（ａ）、こ
れとマニラ麻２６及び粘性材３１とを混成し、円柱状
（ｂ）又は立方体状（ｃ）に成形した粒状炭３７の一実
施形態を示したものである。微粉炭３０の原料は特に制
約を受けるものではなく、間伐等を目的として山林から
伐採したスギ、ヒノキ等の針葉樹や取り壊した建築物か
ら出る廃材等を利用して木炭を得る。使用する微粉炭３
０は、０．３ｍｍのフィルタ・メッシュでふるいにかけ
たものが望ましい。これは粉粒の大きさを揃えることで
微粉炭３０を均一に分散させることができ、またふるい
にかけたときに０．３ｍｍ以下のものの割合が多いこと
による。表１は木炭を砕いて得た炭の粉を７段階のメッ
シュからなるフィルタで選別したときの粒度分布の統計
をとった結果である。

【００１９】

【表１】

【００２０】生成される粒状炭３７は、型枠形状によっ
て、円柱体、立方体、直方体、球体等の形状を取り得る
が、一つ一つが０．１〜３．０ｃｍ^３程度の容積を有す
ることが望ましい。粒状炭３７をこのような大きさに形
成したのは、炭本来の性質を失うことなく、布団生地に
充填したときに粒状炭３７同士の重なり具合で程よい隙
間が形成されることと、粒状炭３７自体のごつごつした
感触が得られて刺激作用があるからである。

【００２１】補強用の原料となるマニラ麻２６は、非木
材パルプの一種で繊維質が強靱で軽く、また耐水性が大
きいため、補強用の原料として最適である。本実施形態
ではこのマニラ麻２６を２〜５ｍｍ程度の長さにカット
したものを用いる。このカット長付近のものが水との混
ぜ合わせや強度面においても最適である。マニラ麻２６
は、微粉炭３０に対して５〜２０重量％程度混入される
のが望ましい。５重量％以下では粒状炭３７の強度を十
分に確保することが難しく、一方、２０重量％以上にな
ると粒状炭３７の性質を損なうからである。なお、マニ
ラ麻２６に限らずこのような強靭で耐水性を持った繊維
材を使用することも可能である。

【００２２】粘性材３１は、微粉炭３０を補強用のマニ
ラ麻２６と一緒に所定形状に固めるためのものである。
実際に使用する際には上記マニラ麻２６が混入された水
の中に適量を混ぜることで粘りが増し、どろどろの粘土
状の粘性液になる。水溶性の酢酸ビニルの他、でんぷん
糊、アラビア糊、Ｌ−アルギン酸ナトリウム等を使用す
ることができる。酢酸ビニルの混合割合は、微粉炭３０
に対して４〜１５重量％程度が望ましい。市販の酢酸ビ
ニルは、その成分比が水６０％、酢酸ビニル４０％とな
っているので、市販の酢酸ビニルの混入量としては、１
０〜４０重量％となる。

【００２３】図２は前記粒状炭３７の生成工程を示した
ものである。この生成工程は大きく分けて、微粉炭生成
工程Ａ、粘性液生成工程Ｂ及び粒状炭生成工程Ｃからな
る。前記微粉炭生成工程Ａでは、最初に粒状炭３７の原
料となる木材を採取する（工程Ａ１）。木材は、間伐等
を目的として山林から伐採したスギやヒノキ等の針葉樹
や取り壊した建築物から出る廃材等を利用する。この木
材を炉に入るように適当な径及び長さにカットする（工
程Ａ２）。その後、前記木材が完全に黒く炭化するまで
乾燥・炭化を行う（工程Ａ３）。次に、この炭化した木
炭をローラ等で圧延しながら粉砕したのち（工程Ａ
４）、フィルタにかけて選別を行なう（工程Ａ５）。こ
のフィルタは０．３ｍｍのメッシュで構成され、これを
通過する炭を集めたのが、粒状炭３７の主原料となる微
粉炭３０である。

【００２４】一方、粘性液生成工程Ｂでは、補強用の原
料となる繊維材（例えばマニラ麻２６）を適当な大きさ
にカットし（工程Ｂ１）、解きほぐすために水に混入す
る（工程Ｂ２）。本実施形態ではこのマニラ麻２６を２
〜５ｍｍ程度の長さにカットしたものを用いる。このカ
ット長付近のものが水との混ぜ合わせや強度面において
も最適である。マニラ麻２６は、水１０００ｍｌに対し
て１００〜５００ｇの範囲で混合し、１本１本バラバラ
の繊維に分離する。この範囲で行なうことで容易にとき
ほぐすことができる。

【００２５】次に、前記解きほぐしたマニラ麻２６の水
溶液に酢酸ビニルを加え（工程Ｂ３）、十分に攪拌する
（工程Ｂ４）。水性ボンドとして市販されている酢酸ビ
ニルを用いる。その成分比は水６０％、酢酸ビニル４０
％である。酢酸ビニルの混入量は、上記マニラ麻２６を
混入した水１０００ｍｌに対して１００〜４００ｇが適
量である。この酢酸ビニルを混入して均等に攪拌すると
粘りがさらに増し、どろどろの粘土状の粘性液になる。

【００２６】粒状炭生成工程Ｃでは、前記微粉炭生成工
程Ａで生成された微粉炭１０００ｇと、前記粘性液生成
工程Ｂで生成された粘性液とを混合する（工程Ｃ１）。
このような割合で混合した微粉炭と粘性液とが粉炭土状
になるまで、工程Ｃ２においてさらに均等に練り合わせ
る。

【００２７】前記のようにして練り合わせたものを型枠
に流し込み、直径５〜１５ｍｍ程度の棒状炭にして押出
し成形する（工程Ｃ３）。この棒状炭をしばらく乾燥し
た後、炉に移して焼成する（工程Ｃ４）。温度１５０〜
３００℃で１〜５時間程度焼成する。このようにして焼
成された棒状炭を３〜１５ｍｍ幅に切断し（工程Ｃ
５）、約０．１〜３．０ｃｍ^３の容積からなる粒状炭３
７を完成させる。このようにして成形された粒状炭３７
は、次の工程で布団や枕などの寝具類に充填される（工
程Ｃ６）。

【００２８】上記において成形された粒状炭３７の強度
を調べるために、圧縮強度試験を行った結果を表２に示
す。この試験に用いた粒状炭のサンプルは、微粉炭１０
００ｇに対して、マニラ麻１００ｇ、市販の酢酸ビニル
２００ｇを混合し、直径５０ｍｍ、高さ１００ｍｍの円
柱形状に成形したものである。このサンプルについて、
圧縮強度試験器（オリエンテック製、型式ＵＴＣ−３０
Ｃ）を用いて３回測定した。測定の結果、３４４ｋｇ程
度の強度が得られることを確認できた。このため、寝具
としての通常使用時や折り畳んだり、運搬する程度の衝
撃に対しては、粒状炭３７が崩れることなく安定した状
態で使用することができる。

【００２９】

【表２】

【００３０】図３乃至図５は上記形成された粒状炭３７
を内部に充填した掛布団４１、敷布団４２及び枕４３の
実施形態を示したものである。図３に示した掛布団４１
は、布団生地４４面を縦横に縫い合わせ、内部に空間４
５が形成された袋部４７を複数有する。そして、この袋
部４７の開放側から上記生成された粒状炭３７を一定の
厚みになるように充填した後、前記開放側を縫い合わせ
て密封したものである。各袋部４７に充填する粒状炭３
７の量は均一になるようにする。図４に示した敷布団４
２は、前記掛布団４１に比べて人の体重を受けて変形す
る部分が多いため、布団生地４６自体を厚めに形成する
と共に、粒状炭３７の偏りを抑えるために、充填する空
間４８の容積を小さくする代わりに仕切数を増やす。ま
た、布団の表面側と裏面側との間に仕切部４９を設けて
二重構造にする。前記仕切部４９は布団内部の通気性を
損なわないように弾性力を持ったメッシュ状のものが好
適である。前記空間４８は上記掛布団４１と同様に布団
生地４６面を縦横に縫い合わせたもので、それぞれの空
間４８には粒状炭３７を予め充填してある袋体５２が挿
入される。図５は枕４３に粒状炭３７を充填した状態を
示したものである。この枕４３に対しては上記掛布団４
１や敷布団４２に比べて形状が小さく、また、寝たとき
の頭の形状に合せて適度に凹む方が快適であるので、袋
状に形成した生地５０の内部に粒状炭３７を直接充填す
る。なお、使用に際しては適宜枕カバー５３を被せる。

【００３１】上記実施形態に示したような布団や枕等の
寝具に粒状炭３７を配したことによって、従来の炭を砕
いただけの粉末炭を配した寝具に比べ、格段通気性、吸
湿性が向上し、快適な安眠効果が得られる。これは、本
発明の粒状炭が図２に示した生成工程を経て一定の大き
さの粒状に形成されているため、原料に用いた木炭と同
等な微細なパイプ構造を有した多孔質体を成しているか
らである。

【００３２】この粒状炭には優れた吸湿性の他に、臭い
を吸着する効果もあり、汗かきの人や、病気等で長期間
寝たきりになった人にとって快適である。また、粒状炭
が一定の大きさを有していることから、人体に接する箇
所に適度な刺激が加わってマッサージ効果も期待でき
る。

【００３３】上記以外にも炭の成分が遠赤外線やマイナ
スイオンを放出していることも確かめられている。遠赤
外線は保温効果があり、また、マイナスイオンは自立神
経の活性化、疲労抑制をすると共に、抗菌作用もある。
したがって、本発明による炭入り寝具は、敷き布団、掛
け布団、枕といった寝具全般に利用可能であると共に、
上記以外に座布団やソファー類のように、人体に直接あ
るいは間接に接するあらゆるものに適用できる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る炭入
り寝具によれば、繊維材が混入された水性の粘性材と微
粉状の炭材とを混成、固化し、一定の形状に成形した粒
状炭を用いたので、炭自体の強度が増すと共に炭本来の
多孔質性を保持していることから炭の持つ作用効果を長
期間維持することができる。

【００３５】また、一定形状の粒状に形成されているた
め、布団や枕に充填した場合にも、内部で流動すること
がなく、常に一定の形状を維持することができる。さら
に、粒状炭自体のごつごつ感で適度なマッサージ効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の炭入り寝具に充填される粒状炭の外形
図である。

【図２】上記粒状炭の生成工程を示す工程図である。

【図３】上記炭入り寝具である掛布団の斜視図である。

【図４】上記炭入り寝具である敷布団の断面構成図であ
る。

【図５】上記炭入り寝具である枕の断面構成図である。

【図６】従来の炭入り寝具の一例を示す外観図である。

【図７】従来の炭入り寝具の他の例を示す外観図であ
る。

【符号の説明】

３７粒状炭４４布団生地４７袋部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維材が混入された水性の粘性材と微粉
状の炭材とを混成、固化して粒状炭を加工成形し、この
粒状炭を布地に充填したことを特徴とする炭入り寝具。
【請求項２】前記粒状炭が、０．１〜３．０ｃｍ^３の
容積を有することを特徴とする請求項１記載の炭入り寝
具。
【請求項３】前記粘性材の主成分が酢酸ビニルである
ことを特徴とする請求項１記載の炭入り寝具。
【請求項４】前記繊維材がマニラ麻であることを特徴
とする請求項１記載の炭入り寝具。
【請求項５】前記粒状炭が、布地全体を複数の小袋状
に仕切られた空間に均等に充填されたことを特徴とする
請求項１又は２記載の炭入り寝具。