JPH0923952A

JPH0923952A - エレクトレット性を有する敷マット

Info

Publication number: JPH0923952A
Application number: JP19909995A
Authority: JP
Inventors: Toshio Sugihara; 俊雄杉原
Original assignee: BEAM KOGYO KK
Current assignee: BEAM KOGYO KK
Priority date: 1995-07-12
Filing date: 1995-07-12
Publication date: 1997-01-28

Abstract

(57)【要約】【構成】エレクトレット性を有する鉱物の微粒子を含ん
だエレクトレット繊維２が織り込まれたエレクトレット
糸３で作られた表地１０と、ハニカム形状を含む多角形
の立体構造に編み上げられた繊維製立体構造体２０と、
裏地３０とを有し、これら表地１０と繊維製立体構造体
２０と裏地３０との周縁を一体に縫製する。【効果】生体効果に優れ、通気性に優れて乾燥しやす
く、しかも、弾性力にとみ、すこぶる寝心地が良好にな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生体細胞に賦活効
果を与えるエレクトレット性を有する敷マットに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、立体メッシュ編物布帛を用いて褥
瘡を防止するパッドが実公平5-27902号公報に記載され
ている。このパッドは、立体メッシュ編物布帛と層状綿
と布地とからなり、立体メッシュ編物布帛と層状綿との
接合の際に、層状綿の繊維が立体メッシュ編物から抜け
出したり、メッシュ内部に詰まるなどを防止するため、
層状綿の繊維相互を接着剤によって接着固定したもので
ある。このパッドは、立体メッシュ編物布帛と層状綿と
布地とをキルティングしたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のパッ
ドは、通気性を確保することは可能でも、生体細胞に賦
活効果を与える活性イオンを放射するものではなかっ
た。

【０００４】また、立体メッシュ編物布帛と層状綿とが
一体になっているので、これを洗濯する場合、洗濯機を
使用して全体を丸洗いすることは困難である。

【０００５】一方、当出願人は、圧電性と焦電的性質と
を有する鉱物に着目し、この鉱物を微粒子状に粉砕して
遠赤外線を放射するセラミックに加えて繊維に混入する
ことで、遠赤外線効果と共に、種々の生体に有効な活性
イオンを放射するエレクトレット性質を持たせることを
発見した。この電気石微粒子混入繊維は、遠赤外線を放
射することはもちろん、空気中で活性イオンを放射し、
このイオンによる活性化作用が種々の生体に及ぼす効果
として実証されている。

【０００６】そこでこの発明は、上述の課題を解消すべ
く創出されたもので、従来の遠赤外線を放射するセラミ
ックを有する繊維よりも生体効果に優れ、また、全体を
丸洗いでき、通気性にも優れて乾燥しやすく、且つ、弾
性力に富み、すこぶる寝心地の良いエレクトレット性を
有する敷マットの提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解消すべく
この発明の第１の手段は、エレクトレット性を有する鉱
物の微粒子を含んだエレクトレット繊維２が織り込まれ
たエレクトレット糸３で作られた表地１０と、ハニカム
形状を含む多角形の立体構造に編み上げられた繊維製立
体構造体２０と、裏地３０とを有し、これら表地１０と
繊維製立体構造体２０と裏地３０との周縁を一体に縫製
したことにある。

【０００８】また、第２の手段は、繊維製立体構造体２
０と裏地３０との間に、エレクトレット性を有する鉱物
の微粒子を含んだ不織布４０を配する。

【０００９】第３の手段の繊維製立体構造体２０は、エ
レクトレット性を有する鉱物の微粒子を含んだエレクト
レット繊維２が織り込まれたエレクトレット糸３で編み
上げるものである。

【００１０】そして、第４の手段のエレクトレット性を
有する鉱物は電気石１であることを課題解消のための手
段とする。

【００１１】この発明によると、エレクトレット繊維２
が織り込まれた表地１０や繊維製立体構造体２０や裏地
３０や不織布４０は、これを丸洗いすることで、エレク
トレット性を有する鉱物に動エネルギーを与え、圧電効
果を励起する。また、乾燥時にエレクトレット性を有す
る鉱物に日光に照射すると、焦電効果を励起する。この
ように、この発明マットの洗濯作業は、マットの浄化と
共にエレクトレット性を有する鉱物を活性化し、生体細
胞に賦活効果を与えるものになる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。

【００１３】本発明の基本構成は、表地１０と繊維製立
体構造体２０と裏地３０とからなる（図１参照）。そし
て、これらの各構成の周囲縁を一体に縫製している（図
２参照）。また、各層の位置ずれを防止するために、キ
ルティング加工をしている。このとき、繊維製立体構造
体２０と裏地３０との間に、エレクトレット性を有する
鉱物の微粒子を含んだ不織布４０を配しても良い（図３
参照）。

【００１４】表地１０の材質は、エレクトレット繊維２
に、綿と混紡糸とを合わせた材質である。すなわち、エ
レクトレット繊維２として、エレクトレット性を有する
鉱物の微粒子を含んだレーヨン繊維を用い、このレーヨ
ン21% と、綿50% 、ポリエステル26% 、ポリウレタン3%
からなるストレッチ編み物である。この他、表地１０と
して使用する繊維としては、レーヨン、銅アンモニアレ
ーヨウ等の再生繊維、アセテート等の半合成繊維、ポリ
エステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリ塩化ビニ
ル、ポリビニルアルコール、ポリアクリル等の合成繊
維、綿、麻、絹、毛等の天然繊維などがある。

【００１５】繊維製立体構造体２０は、上面メッシュ地
２１と、下面メッシュ地２３とを連結糸２２で立体なハ
ニカム形状に連結したものである（図５参照）。図示の
繊維製立体構造体２０は、上下２段に配しているが、１
段乃至複数段の配設が可能である。立体形状は、図示例
の他、平面四角形や八角形など、平面多角形状の立体形
状でもよい。繊維製立体構造体２０の素材として、綿65
% とポリエステル35%の糸を使用する外、この糸と、ナ
イロン66製糸との編み物にしてもよい。また、ナイロン
66製（ポリアミド）の糸は、弾力性のあるモノフィラメ
ントとして連結糸２２に使用する。更に、エレクトレッ
ト繊維２を30% と、綿35% と、ポリエステル35% との混
紡糸で上面メッシュ地２１や連結糸２２に編み込んだ
り、混紡してもよい。繊維製立体構造体２０のこの他の
素材は、前記前記再生繊維、半合成繊維、合成繊維、天
然繊維の単独使用や、これらを組み合わせた使用などが
可能である。

【００１６】裏地３０の素材は、ポリエステル100%をメ
ッシュ状編物に形成する。これは、全体的形状を整える
と共に、繊維製立体構造体２０の中に、他の繊維くずや
髪が入るのを防止している。また、裏地３０の素材は、
この例に限られない。

【００１７】不織布４０は、図４（Ａ）に示される電気
石１とセラミックス４とからなる鉱物微粒子を含んだエ
レクトレット繊維２で形成されている。このとき、図４
（Ｂ）に示す如く、エレクトレット繊維２に、電気石や
セラミックスが混入されていない普通糸を編み込んだエ
レクトレット糸３を使用してもよい。

【００１８】これら表地１０、繊維製立体構造体２０、
裏地３０、不織布４０等は、周縁を一体に縫製すること
で一体に形成している。図示例では、ヘム５０を使用し
て周縁を縫製している。

【００１９】エレクトレット繊維２は、前記再生繊維、
半合成繊維、合成繊維の使用が可能である。エレクトレ
ット繊維２の中でも、特に、レーヨン繊維は、遠赤外線
を放射するセラミックス４と永久分極性を有する電気石
１とを含有させることで（以下J.B.F と称する）、より
多量の遠赤外線を放射することができる（図４（Ａ）参
照）。遠赤外線を放射するセラミックスは、アルミナ、
ケイ酸を主体としたもので、コージライト、ベータスポ
ジューメン、チタン酸アルミニウムなどの遠赤外線を多
量に放射するものであり、さらに、二酸化マンガン、酸
化鉄、酸化クロム、酸化コバルト、酸化銅等の遷移元素
を添加してもよい。そして、このJ.B.Fでは、1%の電気
石１と、2%のセラミックスを含有するものである。図４
（Ｂ）は、エレクトレット繊維が織り込まれたエレクト
レット糸３と、電気石やセラミックスが混入されていな
い普通糸５とを織り込んだ状体を示す拡大断面図であ
る。

【００２０】エレクトレットとは、ある種の誘電体を融
解して、直流電圧を加えた電極の間で固化させ、電極を
取り去ると、電極に接していた面が正負に帯電して双極
子モーメントが生じ、長期間保存されるものである。そ
して、電気石は自発分極し、しかも、その自発分極が永
続的に発生するものである。こういう電気石を繊維の中
に混入することによって、エレクトレット繊維が形成さ
れるのである。鉱物微粒子のうちの電気石１は、その分
子式は、ＷＸ₃Ｂ₃ Ａl ₃（Ａl ＳI ₂Ｏ₉）₃（ＯＨ，Ｆ）₄ Ｗ＝Ｎa ，Ｃa Ｘ＝Ａl,Ｆe ，Ｌi ，Ｍg ，Ｍn で示される。

【００２１】電気石の分極電荷は、20mmの大きさで5.34
V 、2 mmの大きさでも2.34V の分極電化が確認されてい
る（財団法人日本電子部品信頼センターによる試験）。

【００２２】電気石の純粋なものは、宝石として用いら
れ、現在では人工的に結晶を合成することも可能になっ
ており、本発明では、この人工結晶の電気石も含むもの
である。そして電気石は、永久自発電気分極をしている
物質で、外部電界の影響で分極のベクトルを変えない。
また、電気石は、鉱物の中で最も強い永久分極特性を示
すと共に、遠赤外線の放射量も認められている。そし
て、イオン結晶が外力による応力に対応して誘電分極を
生じる圧電効果や、結晶の一部を熱したとき表面に電荷
が現れる焦電気効果が観測されるものである。

【００２３】更に、出願人は、この電気石を微粒子状に
して繊維（特にレーヨン）に含有させたもの（以下J.B.
F と称する）から、活性イオン（アニオン）が放射され
ることを確認した。この活性イオンは、主に、自立神経
機能、及び、交感神経機能の活性化を高める作用があ
る。そして、鉱物微粒子として、遠赤外線を放射するセ
ラミックス４は、繊維に対して1 〜35重量％、永久分極
性を有する電気石１は、繊維に対して0.1 〜35重量％含
有するものである。

【００２４】

【表１】表１において、Ａは、電気石１とセラミックス４とを含
有させたレーヨン繊維（J.B.F ）である。Ｂは、セラミ
ックス４のみを含有させたレーヨン繊維、Ｃは、レーヨ
ン繊維のみである。そして、これらの各レーヨン繊維を
人体の温度に近い温度の28度〜38度にしたときの遠赤外
線の放射量（W/m ²）を測定した。この結果、J.B.F が
最も多量の遠赤外線を放射することがわかる。

【００２５】

【表２】表２は、グルコースを用いて化学的な方法で活性イオン
を確認したものである。すなわち、表中Ａは、通常のレ
ーヨン繊維、Ｂは、電気石１を微粒子状にしてレーヨン
繊維に含有させたJ.B.F 、Ｃは、5 ％のグルコース溶液
を示す。表中Ｄは、上記Ｂと同様のJ.B.F を10分間日光
に照射したものである。測定方法：図６に示す測定器具６０構成にてフラスコ中
に5 ％のグルコース溶液を作り、この水溶液をビーカー
に移し、ブランクの測定を行ない、再びフラスコに移し
た後、上記各測定試料を浸漬し、この水溶液をビーカー
に移して電気伝導度を測定し（直後）、さらに10分後、
60分後同様にして測定した。その結果が表２に示すもの
である。考察：グラフに示すようにJ.B.F （Ｂ）は、電気石１を
含まないレーヨン繊維（Ａ）に比べ、電気伝導度が増加
（125 % ）していることを示した。これは、J.B.F 中の
電気石が熱エネルギーにより分極し、活性イオン（アニ
オン）とプロトンを生じるが、分極した片方のプロトン
がグルコースに作用してグルコン酸に変化し、電気伝導
度が上がったことを示している。また、試料ＡのJ.B.F
を、10分間日光に照射したもの（Ｄ）は、電気伝導度が
大幅に増加しているが、これは、J.B.F 中の電気石１に
日光中の遠赤外線エネルギーが作用して焦電効果が増大
し、ひいては、J.B.F の活性を高めたものと考えられ
る。この結果、電気石１を含んだ微粒子入繊維２を有す
るマットを日光で乾燥させることで、常にJ.B.F の活性
を高めることができる。測定器具：図６に示すもので、恒温槽６１、ビーカー６
２、蒸留水６３(100ml)、白金棒６４（30φ・ｌ 100m
m）、電気伝導度計６５（プレジョンLCR メーター「 YH
P」１０^-12〜１０²S ）を使用している。尚、図中符
号６６はベークライト、符号６７は銅板、符号６８はア
ースを示している。

【００２６】

【表３】表３は、表地１０の電気伝導度をテストした結果を表
す。試料Ａは綿100%、試料Ｂ及びＣは本発明の表地１０
であり、試料Ｂはポリエステル90% とレーヨン（J.B.F
）10% との織物、試料Ｃはレーヨン（J.B.F ）21%
と、綿50% 、ポリエステル26% 、ポリウレタン3%からな
るストレッチ編み物である。測定方法：図６に示す測定
器構成にて、表２と同様の測定方法を行なった。このと
き、各試料は、20グラム使用し、0 〜6 時間の間測定し
たものである。考察：本発明の表地１０である試料Ｂ及びＣは、綿100%
の試料Ａよりも電気伝導度が高くなっているのが確認さ
れる。また、本発明の表地１０である試料Ｂと試料Ｃと
を比較すると、電気石１を含有したレーヨン（J.B.F ）
の混入比率が高いほど電気伝導度が高くなっている。

【００２７】

【表４】表４は、生体に及ぼす影響を臨床的試験によって測定し
たもので、遠赤外線効果と活性イオン効果がある本発明
マットについて、全良導絡測定法により、自立神経機
能、交感神経に及ぼす影響をみた。測定方法：表４（イ）は、通常の木綿製の敷布団を配し
た比較品を示すもので、（ロ）は、本発明敷マット（図
１に記載した実施例）を示している。そして、健常者９
人に対して、ノイロメーター（ＬＣ型）と良導絡専用チ
ャートを使用し、夫々のマット上に仰臥位にして臨床開
始時（０分値）、（２０分値）、（４０分値）、（６０
分値）というように、計４回のノイロメトリーによる測
定を行った。考察：全良導絡の電流量において、比較品
（イ）は、ほとんど変化はないが、本発明マット（ロ）
は、温熱刺激中の変化は見られないものの、刺激後２０
分後（６０分値）に11.5 μA の上昇を示した。これ
は、良導絡が「興奮」したのであり、交感神経機能の活
性化を呈したと考えられる。

【００２８】人体の皮膚電位は、通常数10mVであるが、
この電圧は一定ではなく、体調や運動量の変化により変
動することが知られている。特に、細胞の膜電位は、細
胞の内外の物質のイオン濃度差による浸透圧と、細胞自
体が有するNaイオンポンプによる能動輸送により、細胞
の内外で生じる電位差を言い、神経や筋の細胞膜電位で
は、50〜80mV程度が観察されている。この膜電位は、細
胞膜が死ぬと電位が消失し、一方、細胞が活性化した
り、細胞膜が刺激を受けたりすると、細胞膜に活性電位
が生じる。従って、この活性電位による細胞膜の興奮が
中枢神経にフィードバックされて自立神経系や運動神経
系の調節が行われるものである。かくして、エレクトレ
ット繊維から発せられる活性エネルギーにより、生体細
胞に賦活効果を与えるものである。

【００２９】

【発明の効果】以上の測定及び実験からも明らかなよう
に、本発明によると、エレクトレット特有の作用を効果
的に機能させるマットが得られ、生体細胞に賦活効果を
与える健康敷マットの提供が可能になる。

【００３０】すなわち、遠赤外線及び活性イオンの放射
により、細胞組織を刺激し、血行の循環を良好にすると
共に、新陳代謝を促進する。

【００３１】また、本発明敷マットの上に横たわった身
体を動かすことで、エレクトレット繊維２に動的エネル
ギーを与え、圧電効果を誘引し、多くの活性化イオンを
発生せしめる。

【００３２】更に、本発明敷マットを日光にさらすこと
で、焦電効果を誘引し、多量の活性化イオンを放出せし
める。

【００３３】本発明敷マットの構成により、薄く軽量な
提供が可能で、洗濯機を使用して丸洗いすることができ
る。しかも、乾燥もはやい。

【００３４】繊維製立体構造体２０の採用により、通気
性がよく、乾燥しやすい上に、適度な弾力性を有してい
るから、床ずれを防止することができる。特に、繊維製
立体構造体２０をハニカム構造にすることで、体圧を分
散する減圧効果と通気乾燥効果とが相俟って、床ずれの
原因となる細菌の増殖を防止する。

【００３５】また、電気石１を含んだ不織布４０の採用
により、更に、活性イオンの放出量を増大させることが
できる。しかも、夏や温暖の地域では、表地１０を上に
して使用することで、ハニカムの通気性により爽やかな
使用が可能になる。一方、冬や寒冷地では、不織布４０
を設けた裏地３０側を上にして使用すると、不織布４０
（J.B.F 入り）の温味をより一層得ることができる。

【００３６】このように本発明によると、従来の遠赤外
線を放射するセラミックよりも生体効果に優れた電気石
微粒子を含み、通気性に優れて乾燥しやすく、しかも、
弾性力に富み、すこぶる寝心地の良いエレクトレット性
を有する敷マットを提供できるなどといった顕著な効果
を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す一部切欠斜視図。

【図２】この発明の実施例を示す断面図。

【図３】この発明の他の実施例を示す断面図。

【図４】（Ａ）はこの発明のエレクトレット繊維を示す
拡大断面図、（Ｂ）はエレクトレット糸と普通糸とを織
り込んだ状体を示す拡大断面図。

【図５】この発明の繊維製立体構造体を示す拡大斜視
図。

【図６】この発明に係わる実験装置を示す図。

【符号の説明】

１電気石２エレクトレット繊維３エレクトレット糸４セラミックス５普通糸１０表地２０繊維製立体構造体２１上面メッシュ地２２連結糸２３下面メッシュ地３０裏地４０不織布５０ヘム６０測定器具

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エレクトレット性を有する鉱物の微粒子
を含んだエレクトレット繊維が織り込まれた糸で作られ
た表地と、ハニカム形状を含む多角形の立体構造に編み
上げられた繊維製立体構造体と、裏地とを有し、これら
表地と繊維製立体構造体と裏地との周縁を一体に縫製し
たことを特徴とするエレクトレット性を有する敷マッ
ト。
【請求項２】繊維製立体構造体と裏地との間に、エレ
クトレット性を有する鉱物の微粒子を含んだ不織布を配
した請求項１記載のエレクトレット性を有する敷マッ
ト。
【請求項３】繊維製立体構造体は、エレクトレット性
を有する鉱物の微粒子を含んだエレクトレット繊維が織
り込まれた糸で編み上げた請求項１又は２記載のエレク
トレット性を有する敷マット。
【請求項４】エレクトレット性を有する鉱物は電気石
である請求項１又は２又は３記載のエレクトレット性を
有する敷マット。