JP2021188187A - シームレス立体マスク - Google Patents

Abstract

【課題】優れたフィット性があり、かつ、繰り返して洗濯することが可能なシームレス立体マスクを提供する。【解決手段】樹脂繊維の糸９を編んだニット生地で構成される表層６と、発泡樹脂からなる連続気泡型の樹脂フォーム層８とを有する積層生地４で、口および鼻を覆う面体部２と、その面体部２の左右両側の一対の耳掛け部３とを、継ぎ目をもたない一体に形成し、面体部２は、椀状の立体形状に熱成形されている、シームレス立体マスク。【選択図】図１

Description

この発明は、１枚の生地で継ぎ目のない一体に形成されたシームレス立体マスクに関する。

花粉症対策、風邪対策、ウイルス対策、防塵などのために、マスクが使用される。マスクとしては、平らに畳まれたガーゼに耳掛け用のゴム紐を取り付けた平型マスクや、左右方向に延びる折り目に沿ってプリーツ（ひだ）を形成した不織布に耳掛け用のゴム紐を取り付けたプリーツ型マスクや、椀状の立体形状となるように不織布を継ぎ合わせた立体マスクなどが広く用いられている。

立体マスクとして、例えば、特許文献１のものが知られている。特許文献１の立体マスクは、顔の中央位置を上下に延びる継ぎ目を介して、マスクの右半分を構成する右側の不織布シートと、マスクの左半分を構成する左側の不織布シートとを継ぎ合わせたものである。右側の不織布シートと左側の不織布シートは、対称の同一形状であり、重ね合わせた状態で、その一辺同士が継ぎ合わされている。

ここで、右側の不織布シートと左側の不織布シートの継ぎ目は、直線ではなく、円弧状に湾曲して延びる継ぎ目となっている。そして、継ぎ目を中心にして右側の不織布シートと左側の不織布シートを開いたときに、右側の不織布シートと左側の不織布シートが、中央の継ぎ目から左右に向かって次第に浅くなる椀状の立体形状となる。そのため、マスクを顔に装着したときに、マスクが口に密着したり、マスクが口に吸い付いたりしにくく、口元の空間を確保することが可能である。

特開２００７−２７６号公報

しかしながら、本来、平面の不織布シートで、円筒状の曲面を形成することはできるが、椀状の曲面を形成することは難しい。そのため、右側の不織布シートと左側の不織布シートを、円弧状に湾曲して延びる継ぎ目に沿って継ぎ合わせた立体マスクは、継ぎ目を中心にして右側の不織布シートと左側の不織布シートを開いたときに、不織布シートにシワが入ったり、不織布シートの特定の箇所に張力が集中したりしやすく、顔へのフィット性に改善の余地があった。

また、右側の不織布シートと左側の不織布シートを継ぎ合わせた立体マスクは、使い捨てが前提であり、洗濯して使用することは想定されていない。不織布シートからなるマスクを、繰り返し洗濯した場合、型崩れする等の問題が生じる。

この発明が解決しようとする課題は、優れたフィット性があり、かつ、繰り返して洗濯することが可能なシームレス立体マスクを提供することである。

本願の発明者は、樹脂繊維の糸を編んだニット生地をマスクに使用することで、繰り返して洗濯したときの耐久性と、優れた伸縮性とを得ることができ、さらに、そのニット生地に発泡樹脂からなる樹脂フォームを接着して熱成形することで、高い保形性を得ることができるという着想を得た。

この着想に基づき、上記課題を解決するため、本発明では、以下の構成のシームレス立体マスクを提供する。
樹脂繊維の糸を編んだニット生地で構成される表層と、前記表層に全面で接着され、発泡樹脂からなる連続気泡型の樹脂フォーム層とを有する積層生地で、口および鼻を覆う面体部と、その面体部の左右両側の一対の耳掛け部とを、継ぎ目をもたない一体に形成し、前記面体部は、椀状の立体形状に熱成形されている、シームレス立体マスク。

このようにすると、樹脂繊維の糸の生地で構成される表層を有するので、マスクを繰り返して洗濯したときの高い耐久性を得ることができる。また、マスクの表層が、糸を織った織物生地や、繊維を絡めた不織布ではなく、糸を編んだニット生地で構成されているので、マスクの伸縮性に優れ、マスクを顔に装着したときの優れたフィット性を得ることができる。また、発泡樹脂からなる連続気泡型の樹脂フォーム層と、樹脂繊維の糸からなる表層とをもつ積層生地を熱成形するので、口および鼻を覆う面体部を、高い保形性をもって、椀状の立体形状に保持することができる。そのため、マスクを顔に装着したときに、口元の空間を確保することが可能である。

前記積層生地は、樹脂繊維の糸を編んだニット生地で構成される裏層を更に有し、前記裏層は、前記表層と前記裏層の間に前記樹脂フォーム層を挟み込むように前記樹脂フォーム層に全面で接着されている構成を採用すると好ましい。

このようにすると、発泡樹脂の樹脂フォーム層を、樹脂繊維の糸からなる表層と、樹脂繊維の糸からなる裏層とで挟み込んだ３層構成となるので、口および鼻を覆う面体部を、特に高い保形性をもって、椀状の立体形状に保持することが可能となる。

前記表層として、コース方向の伸縮性がウェール方向の伸縮性よりも高いニット生地を採用し、前記裏層も、コース方向の伸縮性がウェール方向の伸縮性よりも高いニット生地を採用する場合、前記表層と前記裏層は、前記表層を構成するニット生地のコース方向と、前記裏層を構成するニット生地のコース方向とが同じ方向となる向きに配置して貼り合わせると好ましい。

このようにすると、表層の特に伸縮しやすい方向（コース方向）と、裏層の特に伸縮しやすい方向（コース方向）とが一致するので、特に高い伸縮性が得られ、マスクを顔に装着したときのフィット性を特に効果的に高めることが可能となる。

前記一対の耳掛け部を構成する前記積層生地は、前記面体部を構成する前記積層生地よりも薄く圧縮した状態に熱成形すると好ましい。

このようにすると、面体部においては、高い通気性を確保しつつ、耳掛け部においては、表層と樹脂フォーム層の間の接着強度を高めることができる。そのため、マスクを顔に装着し、耳掛け部が伸長したときに、耳掛け部を構成する積層生地の層剥離を効果的に防止することができる。

この発明のシームレス立体マスクは、樹脂繊維の糸の生地で構成される表層を有するので、マスクを繰り返して洗濯したときの耐久性が高い。また、マスクの表層が、糸を織った織物生地や、繊維を絡めた不織布ではなく、糸を編んだニット生地で構成されているので、マスクの伸縮性に優れ、マスクを顔に装着したときのフィット性に優れる。また、発泡樹脂からなる連続気泡型の樹脂フォーム層と、樹脂繊維の糸からなる表層とをもつ積層生地を熱成形するので、口および鼻を覆う面体部を、高い保形性をもって、椀状の立体形状に保持することができる。そのため、マスクを顔に装着したときに、口元の空間を確保することが可能である。

この発明の第１実施形態のシームレス立体マスクを示す平面図 図１のII−II線に沿った断面図 図１のIII−III線に沿った断面図 図１に示すシームレス立体マスクの斜視図 図１に示すシームレス立体マスクの使用状態における斜視図 図５に示す使用状態におけるシームレス立体マスクの断面図 図１に示すシームレス立体マスクの表層を構成するニット生地を拡大して示す図 図１に示すシームレス立体マスクを熱成形する前の状態の積層生地を示す斜視図 熱成形する前の状態の図８に示す積層生地の拡大断面図 図８に示す積層生地を金型にセットした状態を示す断面図 （ａ）は図１０に示す積層生地を金型で熱成形した状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示す積層生地の拡大断面図 この発明の第２実施形態のシームレス立体マスクの積層生地を図１１（ｂ）に対応して示す拡大断面図 図１２に示す積層生地を熱成形する前の状態を示す拡大断面図

図１〜図６に、この発明の第１実施形態のシームレス立体マスク１（以下、単に「マスク１」という）を示す。マスク１は、口および鼻を覆う面体部２と、その面体部２の左右両側に連なる一対の耳掛け部３とを有する。面体部２と一対の耳掛け部３は、１枚の積層生地４で、継ぎ目をもたない一体に形成されている。一対の耳掛け部３には、それぞれ、図６に示すように耳を通して掛ける耳掛け孔５が形成されている。

図１１（ｂ）に示すように、面体部２および耳掛け部３を構成する積層生地４は、顔に装着したときに外側にくる表層６と、顔に装着したときに内側にくる裏層７と、表層６と裏層７の間に挟み込まれた樹脂フォーム層８とからなる３層構成となっている。

図７に示すように、表層６は、熱可塑性樹脂繊維の糸９を編んだニット生地で構成されている。表層６のニット生地を構成する糸９は、熱可塑性樹脂繊維としてナイロン（ポリアミド樹脂）を８０％以上（好ましくは９０％以上、より好ましくは９５％以上）含み、残部にポリウレタンを含むものが採用されている。また、表層６のニット生地は、平編み（いわゆる天竺編み）のものが採用されている。

表層６を構成する平編みのニット生地は、コース方向（図の左右方向）の伸縮性がウェール方向（図の上下方向）の伸縮性よりも高い。コース方向は、１本の糸９の延びる方向に沿ってループの連続する方向であり、ウェール方向は、上向きの半円のループと下向きの半円のループをつなぐ方向（コース方向に直交する方向）である。平編みにかえて、ゴム編みのニット生地を採用することも可能である。

図１１（ｂ）に示す樹脂フォーム層８は、発泡樹脂からなるフォーム層である。樹脂フォーム層８は、表層６に全面で接着されている。樹脂フォーム層８は、互いに連通する多数の連続気泡が一様に形成された連続気泡型の発泡樹脂である。樹脂フォーム層８を構成する樹脂としては、熱可塑性樹脂（例えば、熱可塑性のポリウレタン）が採用されている。

裏層７は、表層６と同様、熱可塑性樹脂繊維の糸を編んだニット生地で構成されている。裏層７は、樹脂フォーム層８に全面で接着されている。裏層７のニット生地を構成する糸は、熱可塑性樹脂繊維としてナイロン（ポリアミド樹脂）を８０％以上（好ましくは９０％以上、より好ましくは９５％以上）含み、残部にポリウレタンを含むものが採用されている。また、裏層７のニット生地は、平編みのものが採用されている。平編みにかえて、ゴム編みのニット生地を採用することも可能である。

表層６と裏層７は、表層６を構成するニット生地のコース方向（図７の左右方向）と、裏層７を構成するニット生地のコース方向とが同じ方向となる向きで樹脂フォーム層８を間に介して接着されている。ここでは、表層６は、表層６を構成するニット生地のコース方向（図７の左右方向）が上下方向（一対の耳掛け部３をつなぐ左右方向とは直交する方向。図１の上下方向）となるように配置され、裏層７も、裏層７を構成するニット生地のコース方向が上下方向となるように配置されている。

図２〜図４に示すように、面体部２は、口および鼻に対向する面を凹面とする椀状の立体形状に成形されている。すなわち、面体部２は、図２に示すように、面体部２の左右方向の中心位置を通って左右方向に直交する方向に沿った断面形状が、口および鼻に対向する側（図の右側）を凹とする凹形状を呈するとともに、図３に示すように、面体部２の左右方向の中央位置から左右に向かって次第に浅くなる椀状の立体形状に成形されている。

図１に示す一対の耳掛け部３を構成する積層生地４は、面体部２を構成する積層生地４よりも薄く圧縮した状態に成形されている。例えば、面体部２を構成する積層生地４は、最も厚い部分が１．５ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲の厚さをもつように形成し、耳掛け部３を構成する積層生地４は、０．８ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲の厚さに収まるように形成することができる。

このマスク１の製造方法の一例を説明する。まず、図８、図９に示すように、熱成形前の表層６に、熱成形前の樹脂フォーム層８を全面で接着し、さらに熱成形前の樹脂フォーム層８に、熱成形前の裏層７を全面で接着し、熱成形前の積層生地４を形成する。そして、その熱成形前の積層生地４をマスク１の形状に型抜きする。熱成形前の樹脂フォーム層８の厚さは、熱成形後の面体部２の樹脂フォーム層８よりも厚く（例えば３．０ｍｍを上回る厚さ）設定されている。

ここで、熱成形前の表層６と熱成形前の樹脂フォーム層８の接着、熱成形前の樹脂フォーム層８と熱成形前の裏層７の接着は、例えば、図９に示すように、ポリウレタン系ホットメルト等の接着剤１０で行なうことができる。ポリウレタン系ホットメルトは、接着後の柔軟性に優れた接着剤である。接着剤１０による接着にかえて、フレームラミネート加工で、熱成形前の樹脂フォーム層８を、直接、熱成形前の表層６または裏層７に接着してもよい。フレームラミネート加工は、熱成形前の樹脂フォーム層８の表面を炎で溶融させ、その溶融した表面を、熱成形前の表層６または裏層７に貼り合わせる加工である。

次に、図１０に示すように、熱成形前の積層生地４を、熱成形の金型にセットする。金型は、上型１１と下型１２とを有する。下型１２は、面体部２に対応する部分が椀状に凹み、上型１１は、面体部２に対応する部分が椀状に突出している。この上型１１と下型１２の間に、熱成形前の積層生地４をセットする。

そして、図１１（ａ）に示すように、上型１１と下型１２の間で積層生地４を加熱しながら圧縮することで、積層生地４を熱成形する。積層生地４を熱成形するときに、面体部２の位置における上型１１と下型１２の間のギャップが、耳掛け部３の位置における上型１１と下型１２の間のギャップの方が狭くなるように、上型１１と下型１２の形状が設定されている。その後、上型１１と下型１２の間から積層生地４を取り出すと、実施形態のマスク１を得ることができる。

このマスク１は、図１１（ｂ）のように、樹脂繊維の糸９（図７参照）の生地で構成される表層６を有するので、マスク１を繰り返して洗濯したときの耐久性が高い。

また、このマスク１は、マスク１の表層６が、糸を織った織物生地や、繊維を絡めた不織布ではなく、図７に示すように、糸９を編んだニット生地で構成されているので、マスク１の伸縮性に優れ、マスク１を顔に装着したときのフィット性に優れる。マスク１の裏層７についても同様である。

また、このマスク１は、図１０、図１１（ａ）に示すように、発泡樹脂からなる連続気泡型の樹脂フォーム層８と、樹脂繊維の糸９からなる表層６と、樹脂繊維の糸からなる裏層７とをもつ積層生地４を熱成形するので、口および鼻を覆う面体部２を、高い保形性をもって、椀状の立体形状に保持することができる。そのため、図６に示すように、マスク１を顔に装着したときに、口元の空間を確保することが可能である。

また、このマスク１は、表層６の特に伸縮しやすい方向（コース方向、図７の左右方向）と、裏層７の特に伸縮しやすい方向（コース方向）とが一致するように、表層６と裏層７を貼り合わせているので、特に高い伸縮性を得ることが可能となっている。そのため、マスク１を顔に装着したときのフィット性が特に高い。

また、このマスク１は、図１１に示すように、一対の耳掛け部３を構成する積層生地４を、面体部２を構成する積層生地４よりも薄く圧縮した状態に熱成形しているので、面体部２においては、高い通気性を確保しつつ、耳掛け部３においては、表層６と樹脂フォーム層８の間の接着強度を高めることが可能となっている。そのため、図６に示すように、マスク１を顔に装着し、耳掛け部３が伸長したときに、耳掛け部３を構成する積層生地４の層剥離を効果的に防止することができる。

また、このマスク１は、図１に示すように、１枚の積層生地４で継ぎ目をもたないように一体に形成しているので、すっきりした美観をもたせることが可能となっている。特に、面体部２の左右方向の中央位置に生地の継ぎ目が無いので、面体部２を構成する部分の表層６のニット生地に、キャラクターや模様などをプリントすることで、優れたデザインのマスク１を得ることが可能である。

上記実施形態では、表層６および裏層７のニット生地を構成する樹脂繊維としてナイロンを採用したものを例に挙げて説明したが、ナイロンにかえて、ポリエステルを採用することも可能である。

また、上記実施形態では、熱成形前の積層生地４をマスク１の形状に型抜きし、その型抜き後の積層生地４を熱成形したが、熱成形前の積層生地４を熱成形した後、その熱成形後の積層生地４をマスク１の形状に型抜きするようにしてもよい。

図１２、図１３に基づいて、この発明の第２実施形態のマスク１を説明する。第２実施形態は、第１実施形態と積層生地４の構成が一部異なるだけで、他の構成は同一である。そのため、第１実施形態に対応する部分は同一の符号を付して説明を省略する。

図１２に示すように、面体部２および耳掛け部３（図１参照）を構成する積層生地４は、顔に装着したときに外側にくる表層６と、顔に装着したときに内側にくる樹脂フォーム層８とからなる２層構成となっている。図１３に示すように、熱成形前の表層６と熱成形前の樹脂フォーム層８の接着は、ポリウレタン系ホットメルト等の接着剤１０で行なうことができる。

このマスク１は、樹脂フォーム層８が、マスク１の顔に接する面を構成しているので、顔に汗をかいたとき等にも、マスク１が顔に張り付きにくく、装着感に優れる。その他の作用効果は、第１実施形態と同様である。

２ 面体部
３ 耳掛け部
４ 積層生地
６ 表層
７ 裏層
８ 樹脂フォーム層
９ 糸

Claims (4)

1. 樹脂繊維の糸（９）を編んだニット生地で構成される表層（６）と、前記表層（６）に全面で接着され、発泡樹脂からなる連続気泡型の樹脂フォーム層（８）とを有する積層生地（４）で、口および鼻を覆う面体部（２）と、その面体部（２）の左右両側の一対の耳掛け部（３）とを、継ぎ目をもたない一体に形成し、前記面体部（２）は、椀状の立体形状に熱成形されている、シームレス立体マスク。
2. 前記積層生地（４）は、樹脂繊維の糸を編んだニット生地で構成される裏層（７）を更に有し、前記裏層（７）は、前記表層（６）と前記裏層（７）の間に前記樹脂フォーム層（８）を挟み込むように前記樹脂フォーム層（８）に全面で接着されている、請求項１に記載のシームレス立体マスク。
3. 前記表層（６）は、コース方向の伸縮性がウェール方向の伸縮性よりも高いニット生地であり、
   前記裏層（７）も、コース方向の伸縮性がウェール方向の伸縮性よりも高いニット生地であり、
   前記表層（６）と前記裏層（７）は、前記表層（６）を構成するニット生地のコース方向と、前記裏層（７）を構成するニット生地のコース方向とが同じ方向となる向きに配置して貼り合わされている、請求項２に記載のシームレス立体マスク。
4. 前記一対の耳掛け部（３）を構成する前記積層生地（４）は、前記面体部（２）を構成する前記積層生地（４）よりも薄く圧縮した状態に熱成形されている請求項１から３のいずれかに記載のシームレス立体マスク。

Images