JP4307819B2

JP4307819B2 - 機能性生地

Info

Publication number: JP4307819B2
Application number: JP2002315090A
Authority: JP
Inventors: 朋治青木
Original assignee: 株式会社セイホウ
Priority date: 2002-10-29
Filing date: 2002-10-29
Publication date: 2009-08-05
Anticipated expiration: 2022-10-29
Also published as: JP2004149945A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導電性、抗菌性、除電（静電防止）性等の機能を付与した機能性生地に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
人体は組成の大部分が水分で占められ、電気を導き易い性質を持っている。静電気的には導体と見れる。人体の電気抵抗は数ｋΩ〜数百ｋΩである。したがって、足に履物を履いて塩化ビニル製タイルのような絶縁性床面上を歩いた場合、片足が交互に全体重を支える動作が生じ、履物の底は前記床面にその人の体重に相当する重さ押し付けられ、次の瞬間には床面から離れる。
【０００３】
つまり、歩行時、履物の底には、床との強力な接触と剥離が繰り返されて帯電するから、導体である人体には静電誘導或いは履物底から人体側への電荷の移動によって帯電することとなる。この人体に溜まった静電気のため、特に冬期（乾燥した時期）に自動車のドアノブや家庭のドアノブに手を触れたとたんに電撃を受けて驚くことがあるのはそのためである。
【０００４】
従来、この種の電撃を除去するため、織物又は編物であって、その構成糸の全部又は一部に、硫化銅等によるコーティング糸、或いはカーボンの練り込み糸を用いた機能性生地が知られていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の生地は、硫化銅コーティング糸やカーボン練り込み糸自身の導電性が極めて低いため、人体に蓄えられた静電気の除電機能、即ち、静電防止機能が十分でなかった。特に、金属イオンによる抗菌効果は全く期待出来なかった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点を解消するためのもので、その目的とするところは、導電性が良好で、優れた除電（静電防止）性能を備えるとともに、金属イオンによる抗菌性も期待できる新規な機能性生地を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係る機能性生地は、背部と、側脇部と、該側脇部から延長し、前腹側で重ねて固定できる固着具を備えた前廻し部とを備えたウエストべルトの人体に接触する側の内面を構成する編地であって、芯糸に極細に延伸した銅繊維を巻き付けてなるカバーリング糸を用いてなることを特徴とし、前腹側の体温が、芯糸にカバーリングした銅繊維を伝って腰（背）側に移行し、腰を温めることができるように構成した。
【００１２】
【発明の実施の態様】
次に、本発明の実施の態様を図面に基づいて説明する。図１は本願生地を利用して作成したウエストべルトの斜視図、図２は本願生地を利用して作成したインソールの斜視図、図３は本願生地の組織を示す拡大断面図、図４（ａ）〜（ｄ）は本願生地の構成糸の拡大斜視図、図５（ａ）、（ｂ）は本願生地の除電機構を示す略示的説明図、図６は本願生地と比較生地の帯電量をグラフ上にて比較した説明図、図７は抗菌力試験のハローテスト図、図８は抗菌力試験の保存試験図である。
【００１３】
図において、１は人体Ｂのウエスト部に巻き付けて使用するウエストべルト、２は靴の中敷（インソール）である。前記ウエストべルト１は、背部１ａと、側脇部１ｂ、１ｂ′と、前廻し部１ｃ、１ｃ′と、伸縮性性能を有する生地を用いた補助ベルト１ｄ、１ｄ′とからなり、背部１ａを人体ウエストの背側に当て、側脇部１ｂ、１ｂ′から延びた前廻し部１ｃ、１ｃ′を前腹側で重ねてべルベット式ファスナー等の固着具（図示せず）で固定し、前記補助ベルト１ｄ、１ｄ′の伸縮力を利用してウエストに強く締付できるようになっている。このウエストべルト１の背部１ａと側脇部１ｂ、１ｂ′と前廻し部１ｃ、１ｃ′のうち、少なくとも人体Ｂが接触する面（内面）には、本願生地３が用いられている。
【００１４】
前記インソール２は、基層２ａと表層２ｂとからなり、靴の中に装填して使用される。このインソール２の少なくとも表層２ｂ、即ち、靴を履いた足の足裏に密着する面（上面）には、本願生地３が用いられている。
【００１５】
前記本願生地３は、織物又は編物からなり、その構成糸（織物では経糸又は緯糸、編物では編糸）の全部又は一部には銅繊維糸４が用いられている。図３は経糸３ａと緯糸３ｂとを交絡してなる織物で、その表面に顕れる緯糸３ｂには銅繊維糸４が用いられている。この銅繊維糸４は導電性に優れた「純銅」からなり、該銅繊維糸４を人体に接触させることにより人体に帯電した静電気を除去すると同時に、銅繊維自体から発生する銅イオンにより抗菌・防臭機能が得られるものである。
【００１６】
前記銅繊維糸４は、具体的には、図４（ａ）の如く、芯糸（伸縮性を有するプラスチック繊維糸が使用できる。）５に極細に延伸した銅繊維６を巻き付けてなるカバーリング糸４ａであっても、図４（ｂ）の如く、極細に延伸した銅繊維６を複数集束したマルチフィラメント糸４ｂであっても、図４（ｃ）の如く、銅繊維束同士或いは銅繊維束６′と他の繊維束７とを撚り合わせてなるスパン糸４ｃであっても、図４（ｄ）の如く、銅繊維６をカットしてなる短繊維６″と他の短繊維７′との紡毛糸４ｄであっても、その他でもよい。
【００１７】
前記カバーリング糸４ａは、銅繊維６がカバーリング側の糸であるため、その太さが１０μ〜３０μ、伸度が１．２６％、引張強度が０．３Ｎ（ｇｆ）しか期待できないとしても、織物や編物の構成糸として使用して支承をきたすことがないばかりでなく、人体接触によるカバーリング側の糸が銅繊維６となるため除電効果は有効に機能するし、銅イオン発生によるイオン効果も最大限に発揮できるものとなる。
【００１８】
前記マルチフィラメント糸４ｂとスパン糸４ｃは、単独の銅繊維の伸度及び引張強度を、集束することにより補い、優れた寸法安定性が得られるようにしている。また、紡毛糸４ｄは銅繊維からなる短繊維６″が糸周囲にはみ出すため、恰も無数のアンテナを立てたかのような外観を呈し、人体との接触を効率的に高める。
【００１９】
次に、本願生地３の除電（静電防止）効果を説明する。いま、図５（ａ）の如く、静電誘導などにより帯電（＋記号で示す）した人体Ｂに、構成糸の全部又は一部に銅繊維糸４を用いた本願生地３を近づけると、本願生地３が、人体Ｂと逆の電荷（−記号で示す）を帯び、強い電解が生じ、図５（ｂ）の如く、空気が電離（コロナ放電）し、おのおの逆電荷の方向へ移動し、中和する。
【００２０】
次に、芯糸に極細に延伸した純銅からなる太さ２０μの銅繊維を巻き付けてなるカバーリング糸を緯糸に織り込んだ本願生地３の１００ｃｍ×５０ｃｍサイズの小片（本願品）と、同サイズの銅繊維糸を用いない生地（ポリエステル生地）の小片（比較品）を用い、温度２０°Ｃ、湿度３３％の雰囲気下で、それぞれ摩擦布（綿）により摩擦帯電させ、その帯電帯電圧減衰測定法（ＪＩＳＬ−１０９４−１９９７）に基づいて、帯電量を測定した処、図６に示すグラフの結果を得た。
【００２１】
図６によれば、本願品では、計測直後から帯電圧１，１００Ｖである。この値は人体が感じ取れる静電気レベル（４，０００Ｖくらい）より大幅に低いことが判る。これに対し、比較品では、計測直後から帯電圧２０，０００Ｖに限りなく近くあり、減衰した６０秒後の値でも人体が感じ取れる静電気レベルより大幅に高い（１５，０００Ｖ）ことが判る。
【００２２】
したがって、本願生地３を用いてなるウエストべルト１を上述の如く、人体ウエストの背面に背部１ａを当て、側脇部１ｂ、１ｂ′及び前廻し部１ｃ、１ｃ′を前腹へ廻してべルベット式ファスナーで固定し、補助ベルト１ｄ、１ｄ′にてしっかり締付けると、本願生地３はコロナ放電（自己放電）による電荷の中和効果と、帯電体（人体）に接触することによる直接漏洩との組み合わせにより確実に除電（静電防止）し、乾燥した時期においても人体に帯電せず、自動車のドアノブなどに手が触れたときに生ずることのある静電気による電撃を受けることが皆無となる。この除電（静電防止）効果は前記本願生地３を用いてインソール２を挿入した靴を履いているときも同様に得られる。
【００２３】
次に、抗菌力試験について説明する。芯糸に極細に延伸した純銅からなる太さ２０μの銅繊維を巻き付けてなるカバーリング糸を緯糸に織り込んでなる本願生地３の小片（本願品）と、銅繊維糸を用いない生地の小片（比較品）とで、微生物（大腸菌、黄色ブドウ球菌等）に対する抗菌力試験（ハローテスト及び保存試験）を行って比較した。
【００２４】
ハローテストでは、各菌液（大腸菌、黄色ブドウ球菌）を添加した平板培地上にそれぞれ本願品（３×３ｃｍ）、比較品（３×３ｃｍ）をのせ、３７°Ｃにて２４時間培養したのち、大腸菌、黄色ブドウ球菌の育成阻止帯を観察した処、図７のハローテスト図に示す結果を得た。
【００２５】
保存試験では、５０ｍｌの各菌液（大腸菌、黄色ブドウ球菌、白癬菌）に、それぞれ本願品（５×５ｃｍ）と比較品（５×５ｃｍ）を入れたのち、３０°Ｃで保存した。保存開始０日、１日、３日後の各菌液中の生残菌数の経時的変化を混釈平板法により測定した処、図８の保存試験図に示す結果を得た。
【００２６】
上記銅繊維糸４を用いた本願生地３の抗菌力試験の結果、銅のもつ固有のイオン効果により、大腸菌、黄色ブドウ球菌、白癬菌に対して優れた抗菌力を発揮する。したがって、本願生地３を人体に触れる着衣に応用することにより汗の腐敗を抑え、不快な臭いをやわらげることが可能となる。また、銅繊維糸を用いていることにより蓄熱効果、遠赤外線効果をも発揮する。
【００２７】
なお、上記実施態様においては、本願生地３の使用例としてウエストべルトとインソールを例示したが、これ以外の織物（又は編物）製品に使用できることは勿論である。また、本願生地３の技術は、銅繊維をカットしてなる短繊維と他の繊維とを混紡して得た繊維層を積層してニードルパンチなどによって絡合一体化したフェルトにも応用できるものである。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係る機能性生地は、ウエストべルトの人体に接触する側の内面は、芯糸に極細に延伸した銅繊維を巻き付けてなるカバーリング糸を用いた編地により構成しているため、前廻し部を前腹側で重ねて固着具で固定してウエストべルトを着用したときに、前腹側の体温が、芯糸にカバーリングした銅繊維を伝って腰（背）側に移行し、腰を温めることができるようになるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願生地を利用して作成したウエストべルトの斜視図である。
【図２】本願生地を利用して作成したインソールの斜視図である。
【図３】本願生地の組織を示す拡大断面図である。
【図４】本願生地の構成糸の拡大斜視図で、（ａ）はカバーリング糸、（ｂ）はマルチフィラメント糸、（ｃ）はスパン糸、（ｄ）は紡毛糸である。
【図５】本願生地の除電機構の略示的説明図で、（ａ）は帯電体に本願生地を近づけた状態、（ｂ）は電荷が中和する状態である。
【図６】本願生地と比較生地の帯電量をグラフ上にて比較した説明図である。
【図７】抗菌力試験のハローテスト図である。
【図８】抗菌力試験の保存試験図である。
【符号の説明】
１ウエストべルト
１ａ背部
１ｂ、１ｂ′ 側脇部
１ｃ、１ｃ′ 前廻し部
１ｄ、１ｄ′ 補助ベルト
２靴の中敷（インソール）
２ａ基層
２ｂ表層
３本願生地
３ａ経糸
３ｂ緯糸
４銅繊維糸
４ａカバーリング糸
４ｂマルチフィラメント糸
４ｃスパン糸
４ｄ紡毛糸
５芯糸
６極細の銅繊維
６′ 銅繊維束
６″ 銅繊維をカットした短繊維
７他の繊維束
７′ 他の短繊維
Ｂ人体

Claims

背部と、側脇部と、該側脇部から延長し、前腹側で重ねて固定できる固着具を備えた前廻し部とを備えたウエストべルトの人体に接触する側の内面を構成する編地であって、芯糸に極細に延伸した銅繊維を巻き付けてなるカバーリング糸を用いてなることを特徴とする機能性生地。