JPH05148736A - 三次元構造布 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 適度の空隙が確保され，軽量，通気性に優
れ，着色外観を有する三次元構造布を提供する。 【構成】 表裏の地組織を連結する連結糸に着色された
適度の剛性を有する長繊維糸条を用い，均一な立体形状
を保持しつつ，合理的に着色外観を付与した三次元構造
布。 【効果】 染色工程が省略可能となり，着色外観を有す
る形状の安定した三次元構造布が安定的に供給可能とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明の三次元構造布は，適度の
空隙量が確保されていて通気性に優れ，染色工程を省略
しても色彩豊かな立体形状の優れた耐圧性のある三次元
構造布となり，寝具用マツトレス，敷布団，座布団，シ
ート，シートカバー，寝具用パツド，医療用パツド等の
表皮材あるいは詰物，衣料分野のブルゾン，ダウン，ジ
ヤンパー，付属等の表皮材あるいはスペーサー，バツ
グ，袋物等の表皮材あるいはスペーサー，カーマツト，
床マツト等の敷物，壁材等の建築用資材，オーデイオ，
テレビ，クーラー等電気製品の前面装着用表皮材，ヘル
メツト，帽子，ライダーウエア，ドライビングスーツ等
のライナー，サポーター，健康タオル，クリーナー，水
切り用マツト等の日用雑貨等々に用いられる三次元構造
布に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来，前記利用分野の表皮材や詰物材と
しては，表皮材の場合，平坦あるいは立毛状の織物，編
物布帛や，日用雑貨のクリーナー等には厚みのある不織
布，メツシユ状の平坦な編物布帛を用いている。他方，
詰物の場合は，ベツドマツトレス，パツド，敷布団等に
代表されるごとく，ポリエステル繊維，ポリアミド繊
維，木綿，羊毛あるいはウレタンフオーム等の弾性発泡
体が用いられていた。

【０００３】ところが，これらの表皮材や詰物材は，通
気性，圧縮弾性，水切れ等が劣っており，用途によって
は致命的な欠点であったり，快適性，衛生面で劣ったり
している。特に，ベツドマツトレス，パツド，布団のよ
うな敷物の上に寝たり座ったりした場合に，身体との密
着により夏期のごとき高温多湿時に不快感を生じたり，
体内から発散する汗等の水蒸気が外部へ発散するのが極
めて遅く，床ずれ等を誘発する原因ともなっている。

【０００４】また，近年，ダブルラツセルによる三次元
構造布が提案されているが，染色を施す場合，従前の染
色機では染色加工が不可能であったり，立体形状を保持
することが至難であったり，さらには，エンデイング，
リステイング等が発生し，生産効率が極めて劣ったり，
実用に対し品質的に多大の問題を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は，かかる従来
の問題点を解決するため，仕上げ加工を容易にし，立体
形状の安定した色彩豊かで意匠性の改良された三次元構
造布を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は，表裏の地組織
が連結糸で連結された三次元構造布帛において，連結糸
の連結本数の５％以上が単糸繊度10デニール以上の着色
された長繊維糸条であり，下記式１で示す空隙指数Ｋが
0.4〜0.98で，厚さが２〜30mmである三次元構造布を要
旨とするものである。

【０００７】Ｋ＝１−（Ｗ／Ｃ・Ｔ） ───式１ ただし，Ｗ：布の目付（ｇ／ｍ²） Ｃ：繊維素材の平均密度（ｇ／cm³） Ｔ：布帛の体積（cm³／ｍ²）

【０００８】以下，本発明を詳細に説明する。本発明の
三次元構造布は，ダブルラツセル編機あるいはモケツト
織機等により製編織されるものである。さらに詳しく
は，表側地組織と裏側地組織を連結糸を用いて連結し，
表裏の地組織を離反させた形で立体的に構築し，三次元
的に布を形成することになる。

【０００９】表裏の地組織に用いる繊維素材は，合成繊
維，再成繊維，天然繊維，無機繊維等のいずれでもよ
く，単独もしくは混合して製糸した糸条であってもよ
く，着色糸，レギユラー糸であってもよい。さらには，
これらの糸条を表裏同種，異種あるいは交編，交織して
もよく，何ら制限されるものではない。

【００１０】表裏の地組織は，任意の組織を採用するこ
とができ，特徴的な組み合わせとしては，表裏の地組
織ともメツシユ状，表裏地組織の一方がメツシユ状，
他方が平坦，表裏とも平坦の３つに大別される。勿
論，メツシユ状と平坦な地組織が表裏の一方あるいは両
方に混在した場合も何ら制限されるものではない。

【００１１】本発明では，表側地組織と裏側地組織を連
結する連結糸の連結本数の５％以上が単糸繊度10デニー
ル以上の着色された長繊維糸条であることを最も重要な
構成要素としている。

【００１２】連結糸に用いる長繊維糸条としては，ナイ
ロン６，ナイロン６６，ポリエステル，ポリエチレン，
ポリプロピレン繊維等の合成繊維が好ましい。特に繰り
返しの圧縮弾性性能が要求される場合は，ナイロン６，
ナイロン６６等のポリアミド系繊維が適している。

【００１３】また，人体圧を支えたりする場合の圧縮抵
抗性能あるいは三次元形状を保持し，空隙を確保するた
めには，単糸デニールが10デニール以上必要となる。用
途にもよるが，好ましくは70デニール以上のモノフイラ
メントまたはモノマルチが好ましい。10デニール以下の
場合は，圧縮抵抗が少なくなり，用途的にかなり制約を
受けることになる。

【００１４】さらに，本発明は，該連結糸が着色されて
いることを特徴としている。三次元構造布を表皮材とし
て使用する場合，染色により意匠性を高めることが必要
である。しかし，三次元構造布の染色は，既存の染色装
置では立体形状を均一に保持した状態で染色を行うのが
非常に難しい，またエンデイング，リステイング，しわ
等の欠点が発生し，量産化，製品化が困難である。本発
明者らは，前記の連結糸に染色による着色あるいは染
料，顔料等をポリマーにブレンドして製糸する等の着色
した糸条を用いることにより，染色工程を経ることな
く，容易に色付けされた意匠性の高い三次元構造布を製
造することが可能であることの知見を得た。

【００１５】この場合，意匠性，商品価値から判断し，
連結糸総本数比において５％以上着色糸を連結糸として
用いなければ，色付けされた商品としての価値が認めら
れない。好ましくは15％以上用いることが，意匠性，商
品価値を高めるのに有効である。特に単一色の布を製作
するには，100％用いることが最も有効となる。５％以
下の場合は，着色糸が少なすぎて筋状の欠点のごとき外
観となり，商品価値が低いものとなる。

【００１６】本発明では，上記着色された連結糸と組み
合わせて使用する場合の他の連結糸については，外観や
特性等の用途による要求により設定できる。すなわち，
意匠性，圧縮抵抗性能，コストダウンが要求される場
合，単糸デニールが10デニール以上のレギユラーモノフ
イラメントまたはモノマルチ糸を混用することが有効で
ある。10デニール以下の場合は，圧縮抵抗が少なくな
り，用途的に制約を受けることとなる。用途的に三次元
構造布の表側に発生した水分を裏側へ移行させる性能が
要求される場合，例えば，バスマツトのように表面に常
にドライ感を付与したいような場合，あるいは水処理材
のように微生物の活着を促進させる働きを付与したい場
合等々は，単糸デニールが0.5〜７デニールのマルチフ
イラメントやこれらの捲縮加工糸を混用し，特殊な機能
を付加することが可能となる。

【００１７】上記マルチフイラメント糸は，染色による
先染糸あるいは染料，顔料等をポリマーにブレンドして
製糸した着色糸であっても，着色されていないレギユラ
ー糸であっても，単独，混合使用であっても何ら制約を
受けるものではない。

【００１８】本発明における連結糸の間隔，配置，配置
方向等は，必要に応じ任意に決定し得る事項である。例
えば，垂直方向に表裏の地組織を連結してもよく，襷掛
けに配置，斜め方向に配置，ジクザクに配置，菱形に配
置，ハニカムに配置，さらには，これらを任意に組み合
わせて配置し連結してもよい。勿論，連結糸の配列は，
部分的に歯抜け状にしてもよい。

【００１９】通気性，圧縮弾性，放熱性，含気による保
温性，透水性等の機能を付与するに必要な空隙指数Ｋ
は，0.4〜0.98であるが，より好ましくは0.6〜0.97であ
る。空隙指数Ｋは，前記式１により算出され，単位面積
当たりの見掛けの体積から三次元構造布帛を構成する糸
条の体積を減ずることにより，三次元構造布の空隙量が
どの程度あるかを示したものである。なお，繊維素材の
平均密度Ｃは，三次元構造布を構成している繊維素材が
全部同一種である場合はその密度であり，繊維素材が複
数種である場合は，各繊維素材の密度の加重平均であ
る。空隙指数Ｋが0.4未満の場合には，空隙量が少な
く，通気性，水分蒸散性，クツシヨン性が劣り，好まし
くない。また，0.98を超えると，空隙量が多くなりす
ぎ，三次元形状保持が困難となったり，圧縮抵抗が少な
すぎて好ましくない。

【００２０】本発明の三次元構造布の厚さは，２〜30mm
である。好ましくは2.2〜20mmが機能，商品価値から適
している。２mm未満の場合は，三次元の意味が薄れ，三
次元構造布の価値が少ない。また，30mmを超えると，圧
縮抵抗が少なくなり，使用時に立体形状を維持し難いも
のになる。

【００２１】上記により得られた三次元構造布は，染色
工程を経ることなく，染色されて色付けされたごとき意
匠性，外観が得られる。また，染色の必要がないことに
より，特に厚みが長さ方向，巾方向に均一で，高品質な
三次元構造布となる。この三次元構造布は，表裏の地組
織が比較的しっかりしているもの，あるいは用途的に生
機のままで使用可能な場合は，このままで使用しても十
分価値が認められる。一方，原糸油剤等の可溶性分を除
去したり, 生地を予備収縮させてより安定した形状とす
るを必要がある場合は，拡布状で連続処理可能な精練，
リラツクス機を通した後，ピンテンター等のセツターで
仕上げセツトする。

【００２２】

【作 用】本発明のごとく, 表裏地組織を適度の剛性を
有する連結糸で連結した三次元構造布において, 連結糸
の少なくとも一部に着色された糸を用いると, 染色工程
を通すことによる, 立体形状の変形や着色の斑の発生を
防止することができる。

【００２３】

【実施例】

実施例１ ダブルラツセル機（カールマイヤー製）14Ｇ，６枚筬を
使用し，表側地組織として，ポリエステル250ｄ／48ｆ
マルチフイラメントにより小さなメツシユ組織を２枚の
筬で編成し，裏側地組織としては，ポリエステル250ｄ
／48ｆマルチフイラメントを配し，２枚の筬で寸法安定
性のよい平坦な地組織とした。連結糸としては，ナイロ
ン６の１号モノフイラメントで，ブルー顔料をポリマー
段階でブレンドして製糸した原着糸を100％用い，２枚
の筬で表裏の地組織を連結して立体構造布を得た。

【００２４】得られた立体構造布を拡布状で通過可能な
大型バスに循環方式で供給される96℃の熱水を８本のガ
イドロールを経由して，布速４ｍ／分で２分間の精練，
リラツクス処理を行い，水洗槽，エアサクシヨン脱水ゾ
ーンを経てバツチアップし，自然乾燥させて,ピンテン
ター（市金工業製）により130 ℃×２分の仕上げセツト
を実施した。仕上げセツトした立体構造布は，一見色ブ
ルーのリバーシブル・メツシユタイプで，意匠性，立体
感に優れ，目付450ｇ／ｍ²，厚み6.3mm,空隙指数Ｋは0.
89であった。

【００２５】実施例２ 実施例１において，連結糸をナイロン６の１号モノフイ
ラメントで，ブルー顔料をポリマー段階でブレンドして
製糸した原着糸を100％用いたのに替えて，２枚の筬そ
れぞれに，実施例１と同じナイロン１号モノフイラメン
ト原着糸12本とナイロン１号モノフイラメントレギユラ
ー糸８本を交互にストライプ状に配置しした以外は実施
例１と同様にして，ストライプ状の立体構造布を得た。

【００２６】仕上げセツトした立体構造布は，一見色ブ
ルーとオフホワイトのストライプ・リバーシブル・メツ
シユタイプで，実施例１と同様，立体感の優れたもの
で，目付460ｇ／ｍ²，厚み6.３mm，空隙指数Ｋは0.89で
あった。

【００２７】実施例３ 実施例２において，裏側地組織としてポリエステル250
ｄ／48ｆマルチフイラメントを配し，２枚の筬で寸法安
定性のよい平坦な地組織としたのに替えて，筬１枚は鎖
組織でポリエステルマルチフイラメント250ｄ／48ｆを
用い，他の１枚は４針振りのインレイ組織で21番双糸の
綿糸を用いた以外は実施例２と同様にして，ストライプ
状の立体構造布を得た。

【００２８】仕上げセツトした立体構造布は，一見色が
ブルーとオフホワイトのストライプ・リバーシブル・メ
ツシユタイプで，実施例２と同様，立体感に優れ，目付
440ｇ／ｍ²，厚み5.2mm，空隙指数Ｋは0.85であった。

【００２９】実施例４ 実施例１で得られた三次元構造布を硬綿と組み合わせた
ベツド用マットレスとパツドの表皮材として使用したと
ころ，人体とマツトレスおよびパツド間に空隙ができて
通気性による空気の入れ替わりが生じ，長時間寝ていて
も涼感が持続し，快適であった。このことから，寝たき
り老人患者に使用したところ，床ずれの発生が著しく改
善されたものであった。

【００３０】実施例５ 実施例２で得られた三次元構造布帛をカーシートカバー
として背もたれ部，座席部をカバーする面積で装着し
た。意匠的にも優れたものであり，当カバーを装着した
自動車を夏期に長時間昼間に運転したが，従来のような
発汗に達せず，ベタツキも大幅に改良され，快適性が著
しく向上したものであった。

【００３１】実施例６ 実施例３で得られた三次元構造布に２mmの厚さで天然ゴ
ムをバツキングし，バスマツトとして使用した。意匠性
もマツトとして適しており，バス上がりの人体に付いた
水滴がバスマツトの表層部に付着しても，連結糸に使用
した240ｄ／60ｆナイロンマルチフイラメントの毛管現
象により速やかに裏側へ水分が移行し，表面のドライ感
を維持すると同時に，裏側へ移行した水分は，裏側地組
織に配置した20番双糸である綿糸が保水し，再び表側へ
水分が移行することを防止する役目を果たしていた。勿
論，実施例３で得られた立体構造布は，空隙が極めて多
いため，通気性に富み，乾燥性の優れたバスマツトでも
あった。

【００３２】

【発明の効果】本発明の立体構造布は，着色された適度
の剛性を有する単糸が10デニール以上のモノフイラメン
トまたはモノマルチを用いた立体構造布であるため，染
色工程を経なくても色付けしたと同様の意匠効果が得ら
れ，適度の空隙と均一な厚さの優れた立体構造布帛を容
易に供給できる。

【００３３】このように，本発明は，色付け効果があ
り，意匠性に優れ，三次元構造布の特徴である厚みのあ
る，圧縮抵抗，通気性，透水性，水分蒸散性等の特性を
有しており，広範囲に用途が期待できる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表裏の地組織が連結糸で連結された三次
   元構造布において，連結糸の連結本数の５％以上が単糸
   繊度10デニール以上の着色された長繊維糸条であり，式
   １で示す空隙指数Ｋが0.4〜0.98で，厚さが２〜30mmで
   あることを特徴とする三次元構造布。 Ｋ＝１−（Ｗ／Ｃ・Ｔ) ───式１ ただし，Ｗ：布の目付（ｇ／ｍ²） Ｃ：繊維素材の平均密度（ｇ／cm³） Ｔ：布帛の体積（cm³／ｍ²）