JP6060246B2 - 衣料 - Google Patents

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Description

本発明は、側地内に中綿を充填した衣料に関する。さらに詳しくは、屋外スポーツに好適な衣料に関する。
従来から、寒い時期には側地内にダウン、合成繊維製中綿等を充填した衣類が重用されている。特許文献１には多段延伸され、嵩高で弾力性があり耐熱ヘタリ性に優れたポリエステル繊維を車両用クッション材料に使用することが提案されている。特許文献２には開繊させた短繊維を加圧気体とともに袋状布地内に圧入することが提案されている。特許文献３には撚りが入っていない繊維束と結合部材からなる人工羽毛が提案されている。特許文献４には非多葉断面繊維の細短繊維と多葉断面繊維の細短繊維と太短繊維を混合した混綿詰め綿が提案されている。
特開平６−０９３５１３号公報 特開２００６−３０７３６４号公報 特許第３９７３６８１号公報 特開２０１２−２１４９５１号公報
しかし、従来のダウンを入れた衣料は汗、雨、雪等で濡れると、身体に張り付き身体を冷やしてしまうという問題と、洗濯ができないという問題がある。合成繊維などの中綿を入れた衣料は、重かったり、風合いが良くなく、洗濯を繰り返すと中綿が偏ったり、へたってしまったり、洗濯時の水抜けが悪く、乾きにくいという問題がある。
本発明は、前記従来の問題を解決するため、合成繊維綿でありながら、繊維間の滑りが良く、洗濯を繰り返しても中綿が偏ることも、へたることもなく、洗濯時の水抜けも良好で乾き易い衣料を提供する。
本発明の衣料は、側地内に中綿を含み、キルトステッチが存在する衣料であって、前記中綿は繊維断面の外周囲形状が丸状のポリエステル短繊維綿であり、表面に平滑剤が固着され、オープンファイバー構造をしており、前記中綿を構成する繊維は不規則繊維径を有し、前記中綿を構成するポリエステル短繊維綿は中空繊維であり、繊度が１．１〜５．５dtex、繊維長が２０〜１２０ｍｍ、中空率が１０〜５０％であることを特徴とする。
本発明は、中綿を構成する繊維の単繊維には不規則繊維径（太さむら）があり、かつオープンファイバー構造であることにより、繊維間の滑りが良く、洗濯を繰り返しても中綿が偏ることも、へたることもなく、洗濯時の水抜けも良好で乾き易い衣料を提供できる。これにより、洗濯を繰り返すことが必要なスポーツ衣料に好適である。また、汗、雨、雪、水等で濡れても膨らんだ状態で着用できるので、体温で乾き易く、身体の冷えを防止できる。
図１は本発明の一実施例における衣料の模式的正面図である。 図２は同衣料に充填する繊維の観察写真（デジタルマイクロスコープ使用，倍率５００倍）である。 図３は本発明の一実施例の衣料と比較例２（ダウン）の衣料とを用いた保温性の比較実験を示すグラフである。 図４は本発明の一実施例の衣料と比較例２（ダウン）の衣料とを用いた洗濯後の乾燥速度の比較実験を示すグラフである。
本発明は、寒い時期の登山、スキー、ランニング、ウォーキング、サイクリング、登山、テニス等のスポーツで着用する中入れ綿衣料に好適である。この衣料は、側地内に中綿を含み、キルトステッチを入れる。キルトステッチを入れると中綿が移動しにくく、洗濯をしたときの偏りを防止できる。またスポーツ用衣料として機能性が高く、人体の動きを妨げにくい。
中綿は繊維断面の外周囲形状が丸状の繊維を用いる。好ましくは、繊維断面の外周囲形状が丸状のポリエステル中空短繊維綿を用いる。繊維断面の外周囲形状が丸状であると、水抜け性が良くなる。また、ポリエステル中空綿は空気を含みやすく、温かいことから、従来から使用されている。この中綿の表面には平滑剤がコーティングされている。平滑剤のコーティングにより、繊維間の滑り性が良好となる。平滑剤としては、ポリオルガノシロキサン等のシリコーン化合物、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等の界面活性剤等がある。これらの平滑剤は繊維表面に固着され、耐洗濯性を有するものが好ましい。繊維に対する平滑剤の固着量は、０．０５〜５質量％が好ましく、さらに好ましくは０．１〜３質量％、より好ましくは０．３〜２質量％である。
中綿は繊維断面の外周囲形状が丸状の繊維同士がバインダーや融着繊維などによって結合しておらず、繊維の塊がシート状に成型されていない状態であり、カードウェブに代表される開繊綿の状態である。この状態を「オープンファイバー構造」と呼ぶ。バインダーで結合する場合、通常は有機溶剤を含むバインダーを繊維表面に塗布し、繊維同士をバインダーで化学的に結合する。融着繊維で結合する場合は、熱により融着繊維を融解し、その状態で繊維同士が接した部位が冷却した際に結合する。本発明の中綿はバインダーも融着繊維も含まない。
本発明の中綿を構成する１本の繊維（単繊維）には不規則繊維径がある。不規則繊維径があると繊維間の摩擦が低くなる。繊維間の接触が点接触に近くなるからである。単繊維の不規則繊維径による摩擦低下と、表面の平滑剤による滑り性向上の相乗的効果により、洗濯を繰り返しても中綿が偏ることも、へたることもなく、洗濯時の水抜けも良好で乾き易い衣料となる。これは、洗濯を繰り返すことを前提とするスポーツ衣料に好適である。また、汗、雨、雪等で濡れても膨らんだ状態で着用できるので、体温で乾き易く、身体の冷えを防止できる。さらに、繊維はへたりにくいことから、単繊維間に空気を含み、温かさを保持できる。構成繊維の１本の繊維の不規則繊維径は、繊維側面を観察したときの直径の最大と最小の差が２〜２０μｍであるのが好ましく、さらに好ましくは３〜１８μｍ、より好ましくは３〜１５μｍである。１本の繊維直径の最大と最小の差が２μｍ未満であると、繊維同士が接触する面積が大きくなり、摩擦が高くなり、洗濯などによって絡み、偏りやすい傾向となる。前記差が２０μｍを超えると、凹凸が大きくなるため、凸と凹で引っかかり、洗濯などによって絡み、偏りやすい傾向となる。不規則繊維径は繊維をデジタルマイクロスコープ観察し、繊維直径を測ったデータで示す。本発明の中綿において不規則繊維径を持つ繊維が一部でも入っていればよく、好ましくは１０質量％以上入れる。より好ましくは、不規則繊維径を持つ繊維の存在量は４０質量％以上であり、さらに好ましくは、６０質量％以上である。
キルトステッチで囲まれた面積は３〜８００ｍ2が好ましく、さらに好ましくは４〜６００ｍ2である。この範囲であれば耐洗濯性をさらに良好にすることができる。面積が３ｃｍ2以上であれば、キルトによって嵩高がつぶれる事もなく、製品として満足できる膨らみ感を得る事ができる。中綿は、単位面積当たりの充填量が５０〜５００ｇ／ｍ2であるのが好ましく、さらに好ましくは８０〜４００ｇ／ｍ2である。５００ｇ／ｍ2を超えて充填した場合、製品として、重く感じ、キルト内で綿の動きが制限されるため、着心地が悪くなる。５０ｇ／ｍ2未満の場合、洗濯によって綿が偏り、外観変化が発生する。
繊維断面の外周囲形状が丸状の繊維綿は、繊度が１．１〜５．５dtexが好ましく、さらに好ましくは１．５〜５．０dtexである。繊維長は１０〜１００ｍｍが好ましく、さらに好ましくは１５〜８０ｍｍである。中空率は１０〜５０％が好ましく、さらに好ましくは１５〜４０％である。前記の範囲であれば、中綿として温かさや嵩高性等の基本的性質が高い。
繊維断面の外周囲形状が丸状の繊維綿のクリンプ数は、２〜９数／２.５ｃｍが好ましく、さらに好ましくは３〜８数／２.５ｃｍである。前記の範囲であれば、中綿として温かさや嵩高性等の基本的性質が高く、へたりにくい。クリンプ変化率が２５％以下であれば、洗濯による嵩高性の低下や偏りが少なく、保温性を維持する事ができる。
本発明は側地内に中綿を充填した後、キルトステッチを入れて、前記中綿の少なくとも一部を側地に固定している。これにより中綿の動きを止めることができ、耐洗濯性を向上できる。側地内に不織布を配置させ、中綿を充填した場合、中綿が不織布と触れあう摩擦抵抗が側地と比べ大きくなり、洗濯による偏りを防ぐ事ができる。不織布は４０ｇ／ｍ2以下である事が好ましい。その重量を超えると、製品が硬く、ハリコシがでるため、着用者が動きにくくなるためである。不織布の組成、成型方法、樹脂の有無、樹脂の種類は問わない。
以下図面を用いて説明する。図１は本発明の一実施例における衣料の模式的正面図である。この衣料１はフード付きジャンパーの例であり、キルトステッチ２ａ，２ｂが複数本入っている。図２は同衣料に充填する中綿を構成する繊維の観察写真である。詳しい説明は実施例で行う。
以下実施例を用いてさらに具体的に説明する。なお、本発明は下記の実施例に限定して解釈されるものではない。
＜洗濯偏り率＞
試料をＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法に従い、洗濯を行い、脱水直後の試料の綿の偏りを確認した。計測箇所は試料内で最も偏りが大きいキルトとした。洗濯偏り率は下記の式により算出した。
洗濯偏り率（％）＝Ａ／Ｂ×１００
Ａ：脱水直後のキルト内の綿が偏り、厚みが著しく薄い箇所の面積
Ｂ：Ａで計測したキルトの面積
＜脱水率評価＞
洗濯前に試料の重量を計測し、そのときの重量をＣとした。脱水直後の試料の綿の偏りを確認し、その時の重量をＤとする。脱水率評価は下記の式により算出した。
脱水率（％）＝Ｄ／Ｃ×１００
＜保温性評価＞
ＫＥＳ（精密迅速物性測定装置サーモラボＩＩ）保温性評価（ΔＴ＝２０℃）によって評価した。
＜官能評価＞
一般男性２０名に試料を触った時の膨らみ感、洗濯後試料の外観について官能評価を行った。評価基準は次のとおりとした。
１点：大変悪い
２点：悪い
３点：普通
４点：良い
５点：大変良い
＜クリンプ率評価＞
ＪＩＳ Ｌ １０１５化学繊維ステープル試験方法に従い評価し、下記の計算式でクリンプ率を評価した。
クリンプ変化率＝（Ｆ−Ｅ）／Ｅ×１００
Ｅ：充填前のクリンプ数（数／２.５ｃｍ）
Ｆ：充填後のクリンプ数（数／２.５ｃｍ）
（実施例１〜８）
ポリエチレンテレフタレートからなる中空短繊維綿（平均繊度3.3dtex、繊維長３８ｍｍ、丸断面、中空率２０％、クリンプ数５山／２５．４ｍｍ）を中綿とした。この中綿は開繊されており、表面にはポリオルガノシロキサン系のシリコーン化合物とポリオキシエチレンアルキルエーテルを含む繊維処理剤（平滑剤）が１質量％付与され、固着されている。この繊維の観察写真は図２に示し、不規則繊維径は表１に示すとおりである。図２は（株）キーエンス製、デジタルマイクロスコープ装置を使用し、倍率５００倍）の観察写真である。デジタルマイクロスコープ装置による測定方法は次のとおりである。
本体：VHX Digital Microscope, VHX-200
レンズ：VH-Z100
＜マイクロスコープ２点間距離計測方法＞
ステータスバーのレンズボタンから、使用しているレンズ倍率を選択する。
メニューバーから計測を選択する。
計測ツールの２点間ボタンを選択し、計測する２点間の起点をクリックする。
終点をクリックし、表示された距離を読み取る。
起点、終点は繊維の周囲の最外囲から最外囲とする。



表１に示す繊維Ａ−Ｃを均質になるよう混綿した中綿を使用し、表地、裏地の側地としてポリエステル（ＰＥＴ）マルチフィラメント加工糸（繊度２２ｄｔｅｘ）を経糸密度２６２本／２５．４ｍｍ、緯糸密度１４８本／２５．４ｍｍの平織物（目付３２ｇ／ｍ2）を使用し、表２に示すキルト面積になるようにステッチを入れた。結果もあわせて表２に示す。表２中、実施例２の不織布は、目付２０ｇ／ｍ2のスパンボンド不織布を側地内に入れて縫製した例である。
（比較例１）
詰め物として市販の粒綿を使用した以外は実施例１と同様に実験した。
（比較例２）
詰め物として市販のダウンを使用した以外は実施例１と同様に実験した。
（比較例３）
詰め物として市販の樹脂綿を使用した以外は実施例１と同様に実験した。
（比較例４）
詰め物としてクリンプ変化率は３０％の市販のポリエステル（ＰＥＴ）綿を使用した以外は実施例１と同様に実験した。この市販綿は短繊維の開繊綿であるが、構成する単繊維には太さむらが無いものであった。
表２から明らかなとおり、実施例１〜８は膨らみ感が良く、洗濯による中綿の偏りが殆どなく、脱水率と保温性及び官能試験も良好であった。
次に保温性の比較実験を行った。この試験は、実施例１と比較例２（ダウン）とを用い、図１に示す衣料をサーマルマネキン（京都電子工業（株）製）に着用させ、サーマルマネキンの表面温度を４０℃に設定し、その時の消費電力からｃｌｏ値を求めた。測定環境の温度は室温２０℃、相対湿度は６５％ＲＨで行った。初期の状態、洗濯し脱水後の状態、湿潤状態の順に計測した。この結果を図３のグラフに示す。脱水は雨で衣料全体が濡れた状態と想定でき、湿潤は汗で衣料全体が湿った状態と想定できる。快適温度範囲は通常の衣料内機構（ＰＭＶ）の−０．５℃〜＋０．５℃の範囲となる外気温である。実施例１の衣料は初期では快適温度範囲に１．１℃の差、脱水では快適温度範囲に４．５℃の差、湿潤では快適温度範囲に２．４℃の差であった。
以上から、実施例１の衣料は、洗濯しても保温性は変わらず、水で濡れたとき及び汗をかいたときの保温性は比較例２（ダウン）に比べて優れていることが分かる。したがって、実施例１の衣料は、悪天候にも耐えられ、激しいスポーツにも好適であることが確認できた。
次に、乾燥速度を比較した。実施例１と比較例２（ダウン）とを用い、図１に示す衣料の初期、洗濯直後、１時間後、２時間後の質量変化を図４に示す。図４から明らかなとおり、実施例１の衣料は洗濯直後の水分率は低く、乾燥速度も速いことが確認できた。これは、水抜け性と雨に濡れても乾きが速いことを示しており、イージーケアができ、濡れても身体が冷えないことが確認できた。
本発明の衣料は、登山、スキー、ランニング、ウォーキング、サイクリング、登山、テニス等のスポーツで着用する中入れ綿衣料に好適であるほか、作業着や一般の防寒着にも好適である。
１ 衣料
２ａ，２ｂ キルトステッチ

Claims (9)

  1. 側地内に中綿を含み、キルトステッチが存在する衣料であって、
    前記中綿は繊維断面の外周囲形状が丸状のポリエステル短繊維綿であり、表面に平滑剤が固着され、オープンファイバー構造をしており、
    前記中綿を構成する繊維は不規則繊維径を有し、
    前記中綿を構成するポリエステル短繊維綿は中空繊維であり、繊度が１．１〜５．５dtex、繊維長が２０〜１２０ｍｍ、中空率が１０〜５０％であることを特徴とする衣料。
  2. 前記構成繊維の不規則繊維径は、１本の繊維側面を観察したときの直径の最大と最小の差が２〜２０μｍである請求項１に記載の衣料。
  3. 前記キルトステッチで囲まれた面積は３〜８００ｃｍ2である請求項１又は２に記載の衣料。
  4. 前記中綿は、単位面積当たりの充填量が５０〜５００ｇ／ｍ2である請求項１〜３のいずれかに記載の衣料。
  5. 前記ポリエステル中空短繊維綿のクリンプ数が、２〜９数／２.５ｃｍである請求項１〜４のいずれかに記載の衣料。
  6. 前記キルトステッチの存在により、前記中綿の少なくとも一部は側地に固定されている請求項１〜５のいずれかに記載の衣料。
  7. 前記衣料は、前記中綿とともにさらに不織布が側地内に配置されている請求項１〜６のいずれかに記載の衣料。
  8. 前記中綿は、ＪＩＳ Ｌ １０１５化学繊維ステープル試験方法に従い、下記の計算式でクリンプ率を評価したとき、クリンプ変化率が２５％以下である請求項１〜７のいずれかに記載の衣料。
    クリンプ変化率＝（Ｆ−Ｅ）／Ｅ×１００
    Ｅ：充填前のクリンプ数（数／２.５ｃｍ）
    Ｆ：充填後のクリンプ数（数／２.５ｃｍ）
  9. 前記衣料の保温性clo値が２．００以上である請求項１〜８のいずれかに記載の衣料。
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