JP6941389B2

JP6941389B2 - 切創防止用防護素材及び切創防止具

Info

Publication number: JP6941389B2
Application number: JP2020081141A
Authority: JP
Inventors: 登三崎; ポールデイビットポインター
Original assignee: MARUICHI AERIAL ENGINEER CO., LTD.
Current assignee: MARUICHI AERIAL ENGINEER CO., LTD.
Priority date: 2019-10-08
Filing date: 2020-05-01
Publication date: 2021-09-29
Anticipated expiration: 2040-05-01
Also published as: WO2021221040A1; JP2021181674A; JP2021059827A

Description

本発明は、防護素材に関する。

従来より、チェーンソーや刈払い機などの刃物を使った作業に従事する作業者が、誤って作業中の刃物を体に接触させてしまった場合に備えて、強度の高い繊維を使った防護層を備えた衣服や軍手、防具等が提案されている。

例えば特許文献１には、高強度材料の繊維からなるフィラー材料を含む対鋸保護層を備えた保護服が開示されている。

特開２０１８−５２７４８２号公報

上述した技術は、チェーンソー作業中にチェーンソーが体に当たった場合に、衣服中に含まれる高強度繊維層がチェーンソーの刃に絡まることでチェーンソーの刃の回転を止めることができるものである。しかしながら、従来のチェーンソーパンツにおいては、高強度繊維からなる保護層を複数積層することによって保護能力を担保しているために、刃が接触した瞬間にまず一番表面側の保護層の繊維が刃に絡まるが、さらに一つ内側の層の繊維が外に出ていくのは表面の層の繊維が外に引っ張り出された後になってしまう。したがって、瞬間的に引っ張り出されて刃に絡まることのできる繊維の量には限りがあり、刃の回転を止めるのに十分な量の繊維が引っ張り出されるまでにタイムラグがあった。

そこで、本発明は、従来よりも保護効果の高い防護素材を提供することを一つの目的とする。

本発明によれば、地組織と、前記地組織に係止されたループ状のパイル部を有することを特徴とする、切創防止用防護素材が得られる。

本発明によれば、瞬時に従来よりも多くの量の繊維が飛び出すことができるので、刃が体に当たったときの怪我を防止することができる。

本発明の実施の形態による防護素材防護素材１を示す図である。本発明の実施の形態による防護素材防護素材１を示す図である。本発明の実施の形態による防護素材防護素材１を示す図である。本発明の実施の形態による防護素材防護素材１を示す図である。本発明の実施の形態による防護素材防護素材１を示す図である。本発明の実施の形態による防護素材防護素材１を示す図である。本発明の防護素材防護素材１を用いた積層体を示す図である。

本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明は、以下のような構成を備える。
［項目１］
地組織と、前記地組織に係止されたループ状のパイル部を有することを特徴とする、切創防止用防護素材。
［項目２］
前記パイル部の高さは、３５ｍｍ以上であることを特徴とする、項目１に記載の切創防止用防護素材。
［項目３］
少なくとも前記地組織及び前記パイル部のいずれかは、端部に沿って耳部を有することを特徴とする、項目１又は２に記載の切創防止用防護素材。
［項目４］
少なくとも前記地組織及び前記パイル部のいずれかは、端部に沿って耳部と耳部を形成しない糸端とを有することを特徴とする、項目３に記載の切創防止用防護素材。
［項目５］
前記耳部と前記耳部を形成しない糸端とは、所定間隔ごとに設けられることを特徴とする、項目４に記載の切創防止用防護素材。
［項目６］
少なくとも前記地組織及び前記パイル部の一部は、高強度繊維を含むことを特徴とする、項目１〜５のいずれか１項に記載の切創防止用防護素材。
［項目７］
前記地組織は、第一地組織と、第二地組織とを含み、
前記パイル部は前記第一地組織及び前記第二地組織の間に配置され、
前記第一地組織及び第二地組織にそれぞれ係止されることを特徴とする、
項目１〜６のいずれか１項に記載の切創防止用防護素材。
［項目８］
項目１〜７のいずれか１項に記載の切創防止用防護素材を使用した、切創防止具。
［項目９］
項目１〜６のいずれか１項に記載の切創防止用防護素材を使用した切創防止具であって、
前記切創防止用防護素材は片面のみに前記地組織を有し、前記切創防止具を装着したときに前記地組織の面が外表面側になるように配置されることを特徴とする、切創防止具。
［項目１０］
前記切創防止具は、回転刃作業者用であることを特徴とする、項目８又は９に記載の切創防止具。

＜実施の形態の詳細＞
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

＜概要＞
本発明の防護素材１は、パイル部２を有することを特徴とする。

パイル部２とは、図１に図示するように、基布上に繊維が立設したいわゆるパイル構造を織り出した構造を指す。本発明においてパイルはループ状であることが好ましい。パイル部２を有することによって、繊維一本当たりの長さを長くすることができる。繊維一本当たりの長さが長くなることによって、瞬間的に刃に絡まる繊維の量を多くすることができる。

本発明の防護素材１は、図１に図示するように、地組織３と、地組織３に係止されたパイル糸からなるパイル部２とを含む。地組織３は、平織、綾織など既知の織物を用いることができる。パイル糸は、地組織３のタテ糸又はヨコ糸に織り込まれるようにして係止される。図１においては、地組織３を構成する繊維について、１条間隔でパイル糸が織り込まれたものを例示しているが、パイル糸を織り込む間隔や密度はこれに限られない。例えば、図２に示すように繊維２条に一回パイル糸を織り込むようにしてもよく、本発明の効果が得られる範囲で適宜決定することができる。

また、図３に図示するように、防護素材１は、第一の地組織３と、第二の地組織４と、第一の地組織３と第二の地組織４の間に配置され、第一地組織３及び第二地組織４のそれぞれに係止されたパイル部２を含んでもよい。当該構成によれば、繊維のボリュームが大きくなるため、より切創防止効果が高くなるとともに、パイル部２のループ部分が第二地組織４に係止されて固定されるので、使用時に偏ることなく均等に保持され、防護性能が均質となる。

また、図４、５に示すように、地組織３、４及びパイル部２のいずれかは、端部に沿って耳部を有することが好ましい。耳部とは、布の端部において形成される折り返し部である（図４中、パイル部２の場合は耳部２０、地組織３、４の場合は耳部３０）。図５は、地組織３、４のみを取り出した図（パイル部２を省略）である。「端部に沿って」、とは、布の縦若しくは横の辺の少なくとも一部に沿って耳部が形成される状態を指す。耳部２０、３０を形成することによって、端部において繊維が途切れることなく、１本当たりの長さがより長い繊維を織り込むことができる。地組織３、４及びパイル部２のいずれもが端部に耳部２０、３０を備えていることが好ましいが、パイル部２又は地組織３、４のいずれかのみが耳部を有していてもよい。

なお、図４、５に示すように、地組織３、４及びパイル部２に耳部を形成して１本の繊維長を長くした場合、防護被服の意匠・形状によっては、回転刃が当たって瞬時にすべての繊維が途切れることなく吐出されることにより、着用者の外皮（皮膚）を繊維が包み込み圧迫（挟み込む）することが考えられる。その場合には、適当な繊維長になるように一定長で耳部の繊維が途切れるように分断することで、着用者の皮膚を包み込み圧迫してしまうことを防止することもできる。すなわち、耳部を適度に分断することによって、耳部を形成しない糸端（図６の３０ａ）と耳部（図６の３０ｂ）が布端部に存在することとなる。耳部を形成しない糸端とは、布の端部においてループ（耳）を形成していない糸端であればよく、耳部を切断したものに限らない。例えば、図６に示すように、耳部は端部における複数個所において途切れるように切断されることができる。耳部３０ａと耳部を形成しない糸端３０ｂとは、所定間隔ごとに設けられると好ましい。耳部３０ａと耳部を形成しない糸端３０ｂとが所定間隔ごとに設けられる、とは、例えば、図６のように、耳部を形成しない糸端３０ａと耳部３０ｂとが交互になるようにしてもよいし、耳部を形成しない糸端３０ａの間に２つまたは３つなど数個の耳部３０ｂが配置されるようにしてもよく、それぞれの並び方が一定であればよい。耳部を形成しない糸端３０ａと耳部３０ｂとの間隔は、１本当たりの繊維の長さが適当になるように調整する。端部に沿って形成された耳部の一部が所定間隔ごとに切断されることによって、耳部３０ｂは所定間隔ごとに残ることとなる。耳部３０ａと前記耳部を形成しない糸端３０ｂとが所定間隔ごとに設けられることによって、一本当たりの繊維の長さが一定となる。また、所定間隔ごとに耳部が設けられた布素材は、すべての耳部３０、２０が形成されるように織った後に、一部の耳部を切断具で切断することによって製造してもよいし、耳部を切断する工程を要さないよう、最初から耳部を形成しない糸端３０ａと耳部３０ｂとが適度に設けられるように布を織りあげてももちろんよい。

図６では、耳部を形成しない糸端３０ａが地組織の端部に設けられる様子を示しているが、パイル部２の端部に設けられる耳部２０も同様に部分的に途切れるように分断されてもよい。また、図６では、地組織のタテ糸とヨコ糸の双方において耳部を形成しない糸端３０ａを設けているが、タテ糸とヨコ糸のどちらか一方においてのみ耳部を形成しない糸端３０ａを設けてもよい。

耳部を適宜切断し、耳部を形成しない糸端を設けることによって、耳部を設けて1本の繊維長を長くした際に、１本の繊維の長さが長くなりすぎないように調整することができる。そうすることによって、チェーンソーなどの刃が繊維に引っかかった際に、繊維が長すぎることによって繊維がからまって布から抜け出にくくなってしまうことや、着用者の外皮（皮膚）を繊維が包み込み圧迫（挟み込む）することを防ぐことができる。

地組織３、４及びパイル部２は、綿、麻、化学繊維等いずれの素材からなってもよい。化学繊維としてポリエステル、ナイロン、アクリル等を用いることができる。また、地組織３、４及びパイル部２の少なくともいずれかが高強度繊維含有繊維からなることが望ましい。さらに好ましくは、地組織３、４及びパイル部２の双方が高強度繊維含有繊維からなることとしてもよい。この場合、地組織３、４とパイル部２とは、同種の高強度繊維含有繊維を用いてもよいし、異なる種類の高強度繊維含有繊維からなってもよい。また、パイル部２のみを高強度繊維含有繊維から構成することもできる。その場合、地組織を構成する繊維は、適宜他の素材を用いることとしてもよい。高強度繊維含有繊維は、高強度繊維を１％以上含有する繊維であり、好ましくは５％以上、より好ましくは１０％以上、さらに好ましくは３０％以上含有する。

本発明において高強度繊維とは、通常切創防止具に用いられるものを用いることができ、強靭性と高弾性率を備えたものであると、切創防止性が高く好ましい。例えば、アラミド繊維やポリアリレート繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維等を用いることができる。中でも、アラミド繊維としてケブラー（登録商標）を用いることが好ましい。また、繊維はモノフィラメントでもマルチフィラメントでもよいが、強度の観点から適度な径を有するマルチフィラメントが好ましい。

地組織３、４から突出したパイルの高さ（図１のＬ）は、特に制限はないが、下限値は２０ｍｍ以上が良く、３５ｍｍ以上、または４０ｍｍ以上が好ましい。上限値は、１００ｍｍ程度以下であれば良く、８０ｍｍ以下、または５０ｍｍ以下がより好ましい。パイル長が当該範囲の下限値以上であると、一本当たりの繊維長が長くなり、回転刃が当たった際により多量の繊維が絡まることができ、切創防止効果が高まる。また、パイル長が当該範囲の上限値以下であると、繊維を衣服などに用いた際に嵩張りすぎず、適度な通気性、動きやすさを維持することができる。

次に、本発明の防護素材１を使用した切創防止具について説明する。

本発明の防護素材１は、刃物や金属を扱う作業時に用いる切創防止具に使用される。切創防止具としては、衣服、手袋、腕カバー、チャップス、脚絆、靴、シューズカバー、帽子、等に用いることができる。特に、チェーンソーや刈払い機などの回転刃を使った作業時に着用する衣服等に用いると、パイル部２及び地組織３、４を構成する繊維が回転刃に絡まって被害を防止することができるため効果を発揮する。本発明の防護素材１は、切創防止具の一部のみに使用されてもよい。例えばチェーンソーパンツに用いられる場合、前面の腿部分、膝部分等の保護領域にのみ本発明の防護素材１を使用することができる。

切創防止具に使用される場合は、図７に示すように、本発明の防護素材１の他に、内面側及び外表面側に追加の層を設けることができる。追加層の素材、厚み、層数は切創防止具によって適切なものを選択することができる。例えば、チェーンソーパンツなどの衣服に用いられる場合、脚の前面部分を、最も肌に近い側の内層７と、本発明の防護素材１を含む防護層６と、外層５とを順に積層したもので構成することができる。内層７は、通気性のよいメッシュ生地を用いることが好ましい。メッシュ生地としては、既知の繊維素材を用いることができ、例えばポリエステル等を使用する。また、外層５は、強度がありかつ撥水性のある生地が好ましい。外層５としては、既知の繊維素材を用いることができ、例えばナイロン、ポリウレタン、綿等の素材を含む生地を用いることができる。防護層６は、本発明の防護素材１を一層以上含むことができるが、一層のみから構成することもできる。本発明の防護素材１によれば、一層で十分な量の繊維を含むので、防護素材１を複数積層する必要がない。

図１に図示した防護素材１を切創防止具として用いる場合は、地組織３の面が外表面側になるように用いることができる（図７）。この場合、外表面側に地組織３の面があるため、刃が当たる面においてパイル部２が偏らずに均等に保持されるため、回転刃が当たった時の防護効果が均一になり好ましい。また、着用時にパイル部２が肌側に面するため、汗を吸収しやすく、夏場の作業中であっても快適に着用することができる。

また、反対に、地組織３の面が内表面側になるように用いることもできる。この場合、着用時にパイル部２が外表面側になるので、刃が当たった際に刃に絡まりやすい。また、表面がパイル部２になるので発散性が良く好ましい。

本発明の防護素材１によれば、繊維をパイル織してなるパイル部２を含むため、一本当たりの繊維の長さを十分に長くすることができる。したがって、従来品のように、高強度繊維からなる生地を複数層積層したものと比較して、使用する高強度繊維の総量は同程度かむしろ少量であっても、回転刃が接触した瞬間に刃に絡まって引き出される繊維のボリュームが多いため、回転刃を早く止めることができる。

なお、本発明は、回転刃を使用する作業者に特に適した発明である。パイル部２を含むこと、また耳部を形成することによって、繊維の長さを十分に長くし、刃が繊維に触れてから回転が止まるまでの時間を一瞬間でも短くすることによって、作業者の安全性は格段に高まることとなる。さらに、耳部の一部を切断することによって、繊維が長くなりすぎることによる弊害が起こらないように調整することができる。

上述した実施の形態は、本発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良することができると共に、本発明にはその均等物が含まれることは言うまでもない。

１防護素材
２パイル部
３第一地組織
４第二地組織
５外層
６防護層
７内層
２０、３０耳部

Claims

地組織と、前記地組織に係止されたループ状のパイル部を有することを特徴とする、切創防止用防護素材であって、
前記パイル部の高さは、３５ｍｍ以上であることを特徴とする、切創防止用防護素材。
地組織と、前記地組織に係止されたループ状のパイル部を有することを特徴とする、切創防止用防護素材であって、
少なくとも前記地組織及び前記パイル部のいずれかは、端部に沿って耳部を有することを特徴とする、切創防止用防護素材。
少なくとも前記地組織及び前記パイル部のいずれかは、端部に沿って耳部と耳部を形成しない糸端とを有することを特徴とする、請求項２に記載の切創防止用防護素材。
前記耳部と前記耳部を形成しない糸端とは、所定間隔ごとに設けられることを特徴とする、請求項３に記載の切創防止用防護素材。
少なくとも前記地組織及び前記パイル部の一部は、高強度繊維を含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の切創防止用防護素材。
前記地組織は、第一地組織と、第二地組織とを含み、
前記パイル部は前記第一地組織及び前記第二地組織の間に配置され、
前記第一地組織及び第二地組織にそれぞれ係止されることを特徴とする、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の切創防止用防護素材。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の切創防止用防護素材を使用した、切創防止具。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の切創防止用防護素材を使用した切創防止具であって、
前記切創防止用防護素材は片面のみに前記地組織を有し、前記切創防止具を装着したときに前記地組織の面が外表面側になるように配置されることを特徴とする、切創防止具。
前記切創防止具は、回転刃作業者用であることを特徴とする、請求項７又は８に記載の切創防止具。