JP7198164B2

JP7198164B2 - 網材および網戸

Info

Publication number: JP7198164B2
Application number: JP2019117234A
Authority: JP
Inventors: 章坂本; 雅樹若林
Original assignee: YKK AP Inc
Current assignee: YKK AP Inc
Priority date: 2019-06-25
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2022-12-28
Anticipated expiration: 2039-06-25
Also published as: JP2021004457A

Description

本発明は、経糸および緯糸によって形成される網材および網戸に関する。

従来、開閉自在なロール網戸に用いられて巻取り可能なネット（網材）が知られている（特許文献１参照）。この網材は、経糸および緯糸が織られた面状のネット本体と、ネット本体における開閉方向に沿った端縁に設けられる端部材とを備えている。経糸および緯糸は、芯部およびこの芯部を囲んだ鞘部を有した複層成形樹脂製のモノフィラメント糸で構成されている。

特開２０１２－１３２２８８号公報

ところで、特許文献１に記載の網材には、保管、運搬のために経糸に沿った方向にロール状に巻回したり、ロール網戸においてその巻取軸に巻き取ったりすることで皺が生じるおそれがある。

本発明の目的は、皺の発生を抑制できる網材および網戸を提供することにある。

本発明の網材は、経糸および緯糸を融着した網材であって、前記経糸および前記緯糸は、芯部および前記芯部を囲んだ鞘部を有したポリプロピレン製の複層モノフィラメント糸によってそれぞれ形成され、前記経糸および前記緯糸の線径は０．０５ｍｍから０．３０ｍｍの範囲に設定され、前記網材の各網目の開口幅は０．５ｍｍから１．５ｍｍの範囲に設定され、前記芯部の断面積と前記鞘部の断面積との比は１．０～３．６の範囲に設定され、前記網材のヒステリシスは０．２ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以上１．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以下の範囲に設定されることを特徴とする。

本発明の網戸は、前述した本発明の網材と、前記網材を巻取りおよび送出し可能な巻取軸とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、皺の発生を抑制できる網材および網戸を提供することができる。

本発明の実施形態に係るロール網戸を示す横断面図。図１に示すＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図。前記実施形態に係るロール網戸のネットおよびガイドレールを示す斜視図。前記実施形態に係るロール網戸のネットおよび巻取軸を示す斜視図。前記実施形態に係るロール網戸の経糸および緯糸を示す断面図。前記実施形態に係るロール網戸の経糸および緯糸の結晶化度および配向度とヒステリシスとの関係を示すグラフ。前記実施形態に係るロール網戸の経糸および緯糸の結晶化度および配向度と曲げ硬さとの関係を示すグラフ。

［本実施形態の構成］
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１から図４において、本実施形態に係る網戸であるロール網戸１０は、建物の外壁開口部に固定される窓の窓枠に取り付けられるものである。ロール網戸１０は、窓枠に固定される網戸枠１１（枠体）と、網戸枠１１の内部にて左右に開閉自在に設けられるネット１２（網材）とを備えている。
以下の説明において、ロール網戸１０の左右方向をＸ軸方向とし、ロール網戸１０の上下方向をＹ軸方向とし、ロール網戸１０の見込み方向（屋内外方向）をＺ軸方向とする。Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向は互いに直交する。

網戸枠１１は、収納ケース１３と、当接枠１４と、上レール枠１５と、下レール枠１６とを備えている。収納ケース１３の内部には、ネット１２の端部が固定されて当該ネット１２を巻き取るＹ軸方向に沿った巻取軸１３Ａが設けられ、図示しないバネによって巻取軸１３Ａが巻取方向に付勢されることで、ネット１２が収納ケース１３内に収納されるようになっている。

ネット１２は、経糸２１と緯糸２２とが格子状に交差され、これらの交差部（交点）が融着されたネット本体２０（網材本体）と、ネット本体２０のＸ軸方向に沿った上下の側縁部に形成された被ガイド部３０とを有しており、ネット１２のＸ軸方向における閉鎖方向側（送出し側）のＹ軸方向に沿った端縁部には可動框２４が取り付けられている。
経糸２１は、巻取軸１３Ａに対する巻取り方向および送出し方向に沿って延びた糸である。緯糸２２は、経糸２１に対して直交する方向に沿って延びた糸である。ロール網戸１０では、巻取軸１３Ａから引き出したネット１２のＸ軸方向に沿って経糸２１が延在し、ネット１２のＹ軸方向に沿って緯糸２２が延在する。

上レール枠１５および下レール枠１６には、それぞれネット１２の被ガイド部３０をＸ軸方向（ネット１２の繰出し方向）に沿って左右にスライド案内する樹脂製のガイドレール１７が設けられている。
上レール枠１５側のガイドレール１７は、図２に示すように、上レール枠１５に係合した底壁部１７１と、底壁部１７１から垂下した一対の側壁部１７２と、一対の側壁部１７２の下端からＺ軸方向において互いに近接する方向に延出した一対の開口形成片部１７３とを有しており、底壁部１７１、一対の側壁部１７２および一対の開口形成片部１７３によってＸ軸方向に延びたガイド溝１７Ａが形成されている。一対の開口形成片部１７３の間にはガイド溝１７ＡのＸ軸方向に沿った開口１７Ｂが形成されている。
下レール枠１６側のガイドレール１７は、上レール枠１５側のガイドレール１７と同様に形成されており、上下逆向きに配置されている。このため、一対の側壁部１７２は底壁部１７１から立ち上げられ、一対の開口形成片部１７３は底壁部１７１よりも上方に配置されている。

被ガイド部３０は、図２から図４に示すように、Ｘ軸方向に沿ったゴムシートによって構成された抜止めシート３１と、抜止めシート３１をネット本体２０に接続したＸ軸方向に沿った接続テープ３２とを有している。
抜止めシート３１は、ガイドレール１７のガイド溝１７Ａに配置されている。抜止めシート３１は、断面略矩形状に形成されており、ネット本体２０とともに巻取軸１３Ａに巻取り可能な程度の可撓性を有している。抜止めシート３１のＸ軸方向およびＹ軸方向に規定される仮想面（ネット本体２０の面内方向に沿った面）に沿った外面は、フラットな当接外面３１Ａを構成している。第１実施形態では、抜止めシート３１のＹ軸方向における幅寸法Ｗ１（図４参照）は１ｍｍとされているが、ガイド溝１７ＡのＹ軸方向における深さ寸法よりも若干小さい寸法であれば、更に大きな幅寸法とされていてもよい。抜止めシート３１のＺ軸方向における厚さ寸法は、ガイド溝１７Ａの開口１７Ｂの幅寸法Ｗ（図２参照）やネット１２の巻取状態における径寸法を考慮して１．５ｍｍとされているが、これよりも大きい厚さ寸法であっても、またこれよりも小さい厚さ寸法であってもよい。また、抜止めシート３１のゴム硬度は、一般的な軟質ゴムのゴム硬度９０度以下とされており、例えば４０度～８０度の範囲内で設定されてもよい。
接続テープ３２は、第１実施形態では布製のファスナーテープによって構成されている。接続テープ３２のＹ軸方向における幅寸法Ｗ２（図４参照）は、抜止めシート３１の幅寸法Ｗ１よりも大きい寸法とされており、図２，図３に示すようにガイド溝１７Ａから開口１７Ｂを通ってガイド溝１７Ａ外まで突出している。この接続テープ３２は、ネット本体２０の側縁部を補強して強度を高めていると共に、ネット本体２０の片面側でネット本体２０自体が開口形成片部１７３に摺接することを防いでいる。

以上のロール網戸１０では、ネット１２をＸ軸方向に操作することで、ロール網戸１０を開放状態および閉鎖状態に切り替える。具体的には、Ｘ軸方向における開放側である図１の左側に向かって可動框２４を操作し、巻取軸１３Ａにネット本体２０および被ガイド部３０を巻き取らせるとともに、可動框２４を収納ケース１３に当接させることでロール網戸１０を開放状態とする。一方、Ｘ軸方向における閉鎖側である図の右側に向かって可動框２４を操作し、収納ケース１３からネット本体２０を送り出すとともに、可動框２４を当接枠１４に当接させることでロール網戸１０を閉鎖状態とする。

前述したネット１２の経糸２１および緯糸２２は、図５（Ａ）に示すように、所定の断面積Ａ１を有した芯部２５と、芯部２５を囲んで所定の断面積Ａ２を有した鞘部２６と、を有した複層成形樹脂製（本実施形態ではポリプロピレン製）のモノフィラメント糸で構成されている。芯部２５の断面積Ａ１と鞘部２６の断面積Ａ２との比（芯/鞘比＝Ａ１／Ａ２）は、１．０～３．６の範囲に設定されている。経糸２１および緯糸２２における芯部２５および鞘部２６は、互いの融点が相違し、芯部２５の樹脂の融点（１６０℃～１７０℃程度）よりも低い融点（１２０℃～１３０℃程度）の樹脂で鞘部２６が形成され、図５(Ｂ)に示すように、互いの鞘部２６同士が溶融した溶融部２７を介して経糸２１と緯糸２２とが溶着されることでネット本体２０が形成されている。
経糸２１および緯糸２２は、原料（ポリプロピレン）を溶融紡糸し、配向性を付与するために延伸をかけ、結晶化を増やすためにアニーリング工程を経て製造される。なお、経糸２１や緯糸２２に、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、滑剤、帯電防止剤、難燃剤等の各種添加剤を配合してもよい。
経糸２１および緯糸２２の線径は、０．０５ｍｍ～０．３０ｍｍの範囲で同径寸法に設定され、ネット本体２０の各網目の開口幅は０．５ｍｍ～１．５ｍｍの範囲で設定されている。

このように構成される経糸２１および緯糸２２は、図６（Ａ）に示すグラフにあるように結晶化度が５３％以上に設定され、図６（Ｂ）に示すグラフにあるように配向度が０．８５以下に設定されることで、ネット１２のヒステリシスが１．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以下の範囲に設定される（図６（Ｂ）では、配向度０．８５のときにヒステリシス１．０５ｇｆ・ｃｍ／ｃｍとなっているが、製造上の誤差範囲であり、ヒステリシス１．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以下を得ることは可能である）。より好ましくは、結晶化度が５７％以上、配向度が０．８１以下に設定されることで、ネット１２のヒステリシスが０．８ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以下の範囲に設定される。このように設定することで、保管、運搬のためにネット１２を経糸２１に沿った方向にロール状に巻回したり、ネット１２を巻取軸１３Ａに巻き取ったりすることによる巻き皺（皺）の発生を抑制できる。ネット１２では、経糸２１および緯糸２２の線径を０．０５ｍｍに近づけるほど（細くなるほど）、捩れた場合に皺が生じやすい特性となるが、前述したヒステリシスの特性を有するように経糸２１および緯糸２２の結晶化度および配向度を設定することで巻き皺を抑制できる。また、結晶化度が７５％以下、配向度が０．７０以上に設定されることで、ネット１２のヒステリシスが０．２ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以上の範囲に設定される。ネット１２のヒステリシスが０．２ｇｆ・ｃｍ／ｃｍを下回る場合、皺はつき難くなりますが、柔らかすぎて巻取軸１３Ａに取り付け難くなったり、ガイド溝１７Ａに挿入し難くなったりする。

また、経糸２１および緯糸２２は、図７（Ａ）に示すグラフにあるように結晶化度が５３％から７５％の範囲で設定され、図７（Ｂ）に示すグラフにあるように配向度が０．７０から０．８５の範囲で設定されることで、ネット１２の曲げ硬さが０．８ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以上１．７０ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以下の範囲に設定される。より好ましくは、前記範囲において配向度を０．７から０．８３の範囲で設定することで、ネット１２の曲げ硬さが１．６０ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以下の範囲に設定される。これにより、ネット１２に適度な張りをもたせることができる。

原料（ポリプロピレン）を溶融紡糸し、配向性を付与するために延伸をかけ、結晶化を増やすためにアニーリング工程を経ることで、下記（１）～（７）の特性を有する複層構造のモノフィラメント糸からなる経糸２１および緯糸２２を製造し、経糸２１および緯糸２２を採用して構成したネット本体２０についてそれぞれを評価した。ここで、ネット本体２０の曲げ硬さとしては、カトーテック株式会社製の繊維計測システム（ＫＥＳ－ＦＢシステム）を使用して測定した。各経糸２１および緯糸２２は、径寸法０．１５ｍｍ、芯部２５はＭＦＲ２．５であり、鞘部２６はＭＦＲ７．０である。
［経糸および緯糸の結晶化度および配向度］
（１）結晶化度５０％配向度０．８５
（２）結晶化度５３％配向度０．８３
（３）結晶化度６０％配向度０．８０
（４）結晶化度６５％配向度０．７７
（５）結晶化度７０％配向度０．７３
（６）結晶化度７５％配向度０．７０
（７）結晶化度７８％配向度０・６８
本実施例では、上記（１）の経糸２１および緯糸２２を採用してネット本体２０を形成した場合、ネット本体２０のヒステリシスは１．０５ｇｆ・ｃｍ／ｃｍとなり、上記（２）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０のヒステリシスは１．００ｇｆ・ｃｍ／ｃｍとなり、上記（３）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０のヒステリシスは０．７５ｇｆ・ｃｍ／ｃｍとなり、上記（４）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０のヒステリシスは０．５５ｇｆ・ｃｍ／ｃｍとなり、上記（５）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０のヒステリシスは０．４０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍとなり、上記（６）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０のヒステリシスは０．２０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍとなり、上記（７）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０のヒステリシスは０．１５ｇｆ・ｃｍ／ｃｍとなった。
また、上記（１）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０の曲げ硬さは１．７０ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍとなり、上記（２）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０の曲げ硬さは１．６０ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍとなり、上記（３）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０の曲げ硬さは１．５５ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍとなり、上記（４）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０の曲げ硬さは１．１５ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍとなり、上記（５）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０の曲げ硬さは０．９５ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍとなり、上記（６）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０の曲げ硬さは０．８０ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍとなり、上記（７）の経糸２１および緯糸２２を有するネット本体２０の曲げ硬さは０．６５ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍとなった。

上記（１）～（７）の経糸２１および緯糸２２について、前述したようにネット１２とした状態（ネット本体２０のサイズ幅６００ｍｍ×高さ１１００ｍｍ、網目の開口幅１．０６ｍｍ（２４メッシュ）とする）で、皺つき難さおよび巻回性の感性評価を行った。皺つき難さは、ネット１２をロール状に巻回した際（保管や運搬のために巻回した際やロール網戸１０の巻取軸１３Ａに巻き取らせて巻回した際）における皺のつき難さであり、主に前述したヒステリシスの特性と関係する。巻回性はネット１２を前述したようにロール状に巻回可能な性能であり、主に前述した曲げ硬さと関係する。
皺つき難さは、ネット１２をロール状に巻回した際にヒステリシス変形が生じたと判断できるか否か（ネット１２の表面にヒステリシス変形による凹凸が生じたと判断できるか否か）を感性評価基準とし、この評価基準を十分に満たす場合（皺が生じないと判断できる場合）には「〇」とし、この評価基準を満たさない場合（皺が生じたと判断できる場合）には「×」とした。
巻回性は、ネット１２をロール状に２４００ｍｍ巻回した際に巻き径が５９ｍｍよりも小さいか否か、およびネット１２に巻き込みが生じるか否かを感性評価基準とし、これら評価基準を満たす場合には「〇」とした。結果は表１の通りである。

上記（１）の経糸２１および緯糸２２を有するネット１２は皺つき難さおよび巻回性が「×」であった。このため、上記（１）の経糸２１および緯糸２２を有するネット１２は本発明の網材として採用できるものではないと評価される。
上記（２）～（６）の経糸２１および緯糸２２を有するネット１２は皺つき難さおよび巻回性が「〇」であった。このため、上記（２）～（６）の経糸２１および緯糸２２を有するネット１２は本発明の網材として十分に採用できるものであると評価される。
上記（７）の経糸２１および緯糸２２を有するネット１２は皺つき難さが「〇」、巻回性が「×」であった。このため、上記（６）の経糸２１および緯糸２２を有するネット１２は、皺つき難さの感性評価基準を満たすので本発明の網材として一応採用できるものであると評価される。

［変形例］
前記実施形態では、経糸２１および緯糸２２は同じ径寸法に設定されているが、互いに異なる径寸法に設定されてもよい。
前記実施形態では、ネット１２はロール網戸１０に用いられるものとして説明したが、このほか、四周枠組みされた網戸枠（枠体）と、この網戸枠に張設されたネット（網材）とを備え、建物の外壁開口部に固定される窓の窓枠にスライド可能に設置されるパネル網戸（図示省略）における前記ネットとして用いられてもよい。ネット１２がパネル網戸に用いられる場合、ネット１２が前述した特性を有しているので、ネット１２の周縁部を網戸枠に沿って形成された溝部にゴム製等の押えロープによって押し込み固定しても、ネット１２に皺や巻き込みが生じることを抑制でき、ネット１２を好適に張設できる。

［本発明のまとめ］
本発明の網材は、経糸および緯糸を融着した網材であって、前記経糸および前記緯糸は、芯部および前記芯部を囲んだ鞘部を有したポリプロピレン製の複層モノフィラメント糸によってそれぞれ形成され、前記経糸および前記緯糸の線径は０．０５ｍｍから０．３０ｍｍの範囲に設定され、前記網材の各網目の開口幅は０．５ｍｍから１．５ｍｍの範囲に設定され、前記芯部の断面積と前記鞘部の断面積との比は１．０～３．６の範囲に設定され、前記網材のヒステリシスは０．２ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以上１．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以下の範囲に設定されることを特徴とする。
本発明の網材によれば、網材が０．２ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以上１．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以下の範囲のヒステリシスの特性を有するので、いわゆる芯鞘構造を有する経糸および緯糸を有する網材を保管、運搬のために経糸に沿った方向にロール状に巻回したり、ロール網戸においてその巻取軸に巻き取ったりすることによる皺の発生を抑制できる。

本発明の網材では、前記網材の曲げ硬さは０．８ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以上１．６ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以下の範囲に設定されていてもよい。
このような構成によれば、網材の曲げ硬さを０．８ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以上に設定することで、網材を保管、運搬のためにロール状に巻回したり、ロール網戸においてその巻取軸に巻き取ったりする際に巻き込みが発生することを抑制できる。一方、網材の曲げ硬さを１．６ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以下に設定することで、網材を巻回した際の巻き径が過度に大きくなることを抑制できる。このように網材の曲げ硬さを上記範囲に設定することで網材の巻回性を向上できる。

本発明の網材では、前記経糸および前記緯糸の結晶化度は５３％から７５％の範囲にそれぞれ設定され、前記経糸および前記緯糸の配向度は０．７０から０．８５の範囲にそれぞれ設定されていてもよい。
このような構成によれば、結晶化度５３％に設定し且つ配向度を０．８５以下に設定した場合にはヒステリシスを１．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以下に設定でき、また、例えば、経糸および緯糸の結晶化度を７５％に設定し且つ配向度を０．７０に設定した場合にはヒステリシスを０．２ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以上に設定できて、網材にヒステリシス変形による皺の発生を抑制できる。
また、結晶化度５３％に設定し且つ配向度を０．８５に設定した場合には曲げ硬さを１．６ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以下に設定でき、また、例えば、経糸および緯糸の結晶化度を７５％に設定し且つ配向度を０．７０に設定した場合には曲げ硬さを０．８ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以上に設定できる。これにより、網材の巻き径が過度に大きくなることがなく、且つ、網材の巻き込みの発生を抑えることができて、網材の巻回性を向上できる。

本発明の網戸は、前述した本発明の網材と、前記網材を巻取りおよび送出し可能な巻取軸とを備えることを特徴とする。
本発明の網戸によれば、前述した本発明の網材の作用効果と同様の作用効果を発揮可能な網戸を構成できる。

１０…ロール網戸（網戸）、１１…網戸枠、１２…ネット、１３…収納ケース、１３Ａ…巻取軸、１４…当接枠、１５…上レール枠、１６…下レール枠、１７…ガイドレール、１７１…底壁部、１７２…側壁部、１７３…開口形成片部、１７Ａ…ガイド溝、１７Ｂ…開口、２０…ネット本体、２１…経糸、２２…緯糸、２４…可動框、２５…芯部、２６…鞘部、２７…溶融部、３０…被ガイド部、３１…抜止めシート、３１Ａ…当接外面、３２…接続テープ、Ａ１，Ａ２…断面積、Ｗ，Ｗ１，Ｗ２…幅寸法。

Claims

経糸および緯糸を融着した網材であって、
前記経糸および前記緯糸は、芯部および前記芯部を囲んだ鞘部を有したポリプロピレン製の複層モノフィラメント糸によってそれぞれ形成され、
前記経糸および前記緯糸の線径は０．０５ｍｍから０．３０ｍｍの範囲に設定され、
前記網材の各網目の開口幅は０．５ｍｍから１．５ｍｍの範囲に設定され、
前記芯部の断面積と前記鞘部の断面積との比は１．０～３．６の範囲に設定され、
前記網材のヒステリシスは０．２ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以上１．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以下の範囲に設定される
ことを特徴とする網材。
請求項１に記載の網材において、
前記網材の曲げ硬さは０．８ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以上１．６ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ以下の範囲に設定される
ことを特徴とする網材。
請求項１または請求項２に記載の網材において、
前記経糸および前記緯糸の結晶化度は５３％から７５％の範囲にそれぞれ設定され、
前記経糸および前記緯糸の配向度は０．７０から０．８５の範囲にそれぞれ設定される
ことを特徴とする網材。
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の網材と、前記網材を巻取りおよび送出し可能な巻取軸とを備える
ことを特徴とする網戸。