JPH11187933A - 合成繊維ブラシ用ヤーン及び合成繊維ブラシ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗浄しようとする汚染体の形状、状態、狭
隘、硬さ、汚染している物質及び使用する洗浄剤、洗浄
液等に制約されることが少なく、ブラシのみで、又は水
若しくは洗浄剤を併用した水により汚れを除去すること
ができる合成繊維ブラシ用ヤーン及び合成繊維ブラシを
提供することを目的とする。 【解決手段】 単糸デニールが２０〜５０デニールであ
り、その断面において下記式（１）で定義される異形係
数が０．９以下の異形断面糸を構成単位とする、１００
０〜４０００デニールの捲縮マルチフィラメントを２〜
４本合撚することにより、トータルデニールが４０００
〜８０００デニールの糸条体に形成してなることを特徴
とする 異形係数＝（内接円の半径／外接円の半径） ・・・
（１）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、合成繊維ブラシ用
ヤーン及びこのヤーンを用いて得た合成繊維ブラシに関
し、特に、トイレの便器・タイル・パイプの洗浄、自動
車洗車時の水洗・ワックス掛け後のクリーニング、浴槽
の垢落とし、食器・コップの洗浄等の家庭用タワシ及び
ホワイトボードのクリーニング用ワイピング材等に用い
たときに、柔軟で水飛びがなく、傷付けにくく、汚れの
掻き落とし性に優れ、水洗いで簡単に汚れを除去でき乾
燥性にも優れる合成繊維ブラシを得るのに好適なヤーン
及びこのヤーンを用いて得た合成繊維ブラシに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、洗浄ブラシとしては、「亀の子タ
ワシ」で知られる、シュロを原料にして作られた硬いパ
イルを持つ亀の甲羅状の形を持つブラシが有名で、現在
でも頑固に付着した汚れもの例えば鍋・釜の汚れを水又
は洗剤を併用した水を用いてブラッシング作用により洗
浄・脱落させるのに用いられている。洗浄しようとする
汚染体の表面が硬く、平面性がよく、大きさが洗浄ブラ
シより大きい場合には有効であるが、洗浄しようとする
物がパイプ状であったりコップ、建物の角・隅、更には
傷つき易い物である場合はブラシのパイルが硬いため洗
浄しようとする物を傷を付けることになり有効でない。

【０００３】さらに、合成樹脂を発泡させたスポンジ
や、薄い帯状の金属を塊状に集合させたタワシ、アクリ
ル繊維を編成した洗浄布、太デニールの合成繊維をニー
ドルパンチにより平面状にし樹脂を含浸させたシート等
多種のブラシが、洗浄しようとする汚染体の形状・硬
さ、汚染物の種類・用途等により種々の形、大きさで市
販されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の合成繊維ブ
ラシは、洗浄しようとする汚染体が硬く、平面状であっ
て、洗浄ブラシより大きい形状をもつ場合には有効であ
るが、表面が軟らかく傷つきやすかったり、凹凸を有す
る場合、洗浄ブラシより小型である場合等は充分な洗浄
を行うことがむつかしいという問題点があった。

【０００５】本発明は、上記従来の合成繊維ブラシ用ヤ
ーン及び合成繊維ブラシの有する問題点を解決し、洗浄
しようとする汚染体の形状、状態、狭隘、硬さ、汚染し
ている物質及び使用する洗浄剤、洗浄液等に制約される
ことが少なく、ブラシのみで、又は水若しくは洗浄剤を
併用した水により汚れを除去することができる合成繊維
ブラシ用ヤーン及び合成繊維ブラシ、特に、水又は洗浄
剤を使用した水を使用する場合は極力使用量が少なくて
すむ合成繊維ブラシ用ヤーン及び合成繊維ブラシを提供
することを目的とする。また、使用時、水はねが少なく
水切れ、乾燥速度が早く汚染性の少ない使い勝手に優れ
る合成繊維ブラシを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の合成繊維ブラシ用ヤーンは、単糸デニール
が２０〜５０デニールであり、その断面において下記式
（１）で定義される異形係数が０．９以下の異形断面糸
を構成単位とする、１０００〜４０００デニールの捲縮
マルチフィラメントを２〜４本合撚することにより、ト
ータルデニールが４０００〜８０００デニールの糸条体
に形成してなることを特徴とする 異形係数＝（内接円の半径／外接円の半径） ・・・（１）

【０００７】ここで内接円の半径とは異形断面糸の断面
形状の少なくとも３点を内接する円の半径（ｒ）を意味
し、図４に例示する。外接円の半径と異形断面糸の断面
形状の少なくとも３点を外接する円の半径（Ｒ）を意味
し、図４に例示する。

【０００８】上記の構成からなる本発明の合成繊維ブラ
シ用ヤーンは、ブラシに成形したときに洗浄しようとす
る汚染体、汚染している物及び使用する洗浄剤、洗浄液
等に制約されることが少なく、ブラシのみ又は水若しく
は洗浄剤を併用した水により容易に汚れを除去すること
ができ、特に、水又は洗浄剤を使用した水を使用する場
合は水の使用量を少なくすることができ、また、使用
時、水はねが少なく水切れ・乾燥が早く汚染体のブラシ
への残留も少ない優れたブラシとすることができるヤー
ンである。

【０００９】また、請求項２記載の合成繊維ブラシは、
請求項１記載の合成繊維ブラシ用ヤーンを１００本以上
引き揃えたヤーンの束の長さ方向の中央部を、締結部材
により締結して、締結部両側のヤーンの束を膨らませ、
全体形状を球状に形成してなることを特徴とする。

【００１０】ここで球状とは外面が曲面を有する立体を
総称したものであってたまご型、だ円球型、等を含むも
のであり、立方体状、直方体状等角部を有しない立体形
状を意味する。

【００１１】上記の構成からなる合成繊維ブラシは、洗
浄しようとする汚染体、汚染している物及び使用する洗
浄剤、洗浄液等に制約されることが少なく、ブラシのみ
又は水若しくは洗浄剤を併用した水により容易に汚れを
除去することができ、特に、水又は洗浄剤を使用した水
を使用する場合は水の使用量を少なくすることができ、
水はねが少なく水切れ・乾燥が早く汚染体のブラシへの
残留も少ないという特性を有する。

【００１２】また、請求項３記載の把持棒を有する合成
繊維ブラシは、請求項１記載の合成繊維ブラシ用ヤーン
を１００本以上引き揃えたヤーンの束の長さ方向の中央
部を、締結部材を一端に有する把持棒の該締結部材によ
り締結して、締結部両側のヤーンの束を膨らませると共
に把持棒に固着させ、全体形状を球状に形成してなるこ
とを特徴とする。

【００１３】ここで云う球状は、前記したものと同じで
ある。

【００１４】上記の構成からなる把持棒を有する合成繊
維ブラシは、洗浄しようとする汚染体、汚染している物
及び使用する洗浄剤、洗浄液等に制約されることが少な
く、ブラシのみ又は水若しくは洗浄剤を併用した水によ
り容易に汚れを除去することができ、特に、水又は洗浄
剤を使用した水を使用する場合は水の使用量を少なくす
ることができ、水はねが少なく水切れ・乾燥が早く残留
水も少ない。そして、洗浄剤や汚染している物が洗浄し
ている人の手に接触することが無いという特性を有す
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の合成繊維ブラシ用
ヤーン及び合成繊維ブラシの実施の形態を説明する。

【００１６】本発明の合成繊維ブラシ用ヤーンは、単糸
デニールが２０〜５０デニールであり、その断面におい
て下記式（１）で定義される異形係数が０．９以下、好
ましくは０．１０〜０．８７、さらに好ましくは０．４
０〜０．８０の異形断面糸を構成単位とする、１０００
〜４０００デニールの捲縮マルチフィラメントを２〜４
本合撚することにより得られた、トータルデニールが４
０００〜８０００デニールの糸条体である。 異形係数＝（内接円の半径／外接円の半径） ・・・（１）

【００１７】合成繊維ブラシ用ヤーンの単糸デニールは
２０〜５０デニールであるが、２５〜３６デニールであ
るのが合成繊維ブラシとしたときに最も有効である。２
０デニール未満ではヤーン側面の総表面積は大きくなる
がヤーンの剛軟度が不足し、合成繊維ブラシとしたとき
に、ブラシが容器等に付着している汚染物質をかきとる
性能であるエッジング効果が不足する。一方、単糸デニ
ールが５０デニールを超えると合成繊維ブラシとしたと
きにヤーン側面の総表面積が不足し汚れをかきとるのに
充分な洗浄効果が得られず、また、原糸の生産性も低
い。

【００１８】本発明の合成繊維ブラシは、断面において
異形係数が０．９以下の異形断面糸を構成単位とするこ
とにより高いエッジング性と高い摩擦接触度を有すると
共に、適度な太さを有することによりブラシとして適度
な剛軟性を保持することができる。即ち、繊維側面のエ
ッジング作用で汚染体の汚れを掻き取ることにより洗浄
効果をあげている。そのため、単繊維の繊維断面形状は
重要でエッジング効果が得られるのである。なお、シュ
ロ製の亀の子タワシはシュロの繊維の長さ方向に直角の
断面部分が汚れ落としの作用をしており、本発明とは明
確に区別される。

【００１９】本発明において異形断面糸を形成するのに
用いる合成樹脂としては、特に限定するものではないが
ポリプロピレン、超高分子量ポリエチレン、ポリエステ
ル、ナイロン、アクリル等の合成繊維原料をそのまま使
用することができる。また、その断面形状は、異形係数
が０．９以下の異形断面であればよいが、典型的な断面
は三角、四角、偏平状のものなどから選ぶことができ
る。

【００２０】また、本発明において、捲縮マルチフィラ
メントの捲縮は各種仮より加工法、押し込み捲縮法、複
合防止法など公知の方法により適宜付与される。また、
その太さは、合成繊維ブラシの嵩高性、ヘタらないとい
う保形性、さらには保水性を確保するためにトータルデ
ニールで１０００〜４０００デニールである必要があ
る。さらに、合成繊維ブラシを成形するために、上記捲
縮マルチフィラメントを２〜４本合糸にてトータルデニ
ールが４０００〜８０００デニールの糸条体とする。

【００２１】合成繊維ブラシ用ヤーンを得るための捲縮
マルチフィラメントの合糸は５本以上にすると合糸する
ための機械が大きくなり、生産効率が悪く、ブラシとし
ての効果に対し、設備投資面で過大となり製造者への負
担が増大し経済効率が悪く好ましくない。

【００２２】また、このヤーンのトータルデニールが４
０００デニール未満では、ヤーンの腰が無く、合成繊維
ブラシで汚染体を洗浄する時、異形断面糸の持つ側面の
エッジング効果を殺し、また合成繊維ブラシの保水量も
少ないため洗浄力が劣る。一方、ヤーンのトータルデニ
ールが８０００デニールを越えると洗浄しようとする汚
染体との接触面が減少し、洗浄しようとする汚染体の微
細凹凸面における洗浄において充分な効果が得られな
い。

【００２３】捲縮マルチフィラメントの合糸にあたり撚
りを付与することは、異形断面糸の、合成繊維ブラシ中
での収束性を高めかつ収束状態を安定化するために好ま
しい。この場合、１メートル当たりの撚り数として５０
〜１００回が好ましい。また、撚りセットは、付与した
撚りを保持させるために好ましく、撚りセット効果が得
られる温度、時間、例えばポリエステル繊維を用いる場
合、１２０℃、１分以上の熱効果を与えると効果的であ
る。異形断面糸の収束性が低く安定性が悪いと、単糸切
れが生じ合成繊維ブラシの耐久性が低下したり、糸屑等
が付着しやすくなる。また、収束性をあげようとして撚
り数が高過ぎると撚りトルクが発生したり、合成繊維ブ
ラシの嵩高性が低下し保水性が低下し、逆に低いと腰が
低くなる傾向にある。

【００２４】本発明において用いる捲縮マルチフィラメ
ントに付与する捲縮加工による捲縮は、合成繊維ブラシ
としたときに嵩高性を高め保水性を高める。また、洗浄
しようとする汚染体との摩擦を高め、ブラシとしての形
状すなわち球状を維持する上でも捲縮を有することが必
要である。高い捲縮度は、保水性、洗浄しようとする汚
染体との摩擦性、球状形状の維持等で効果がある。捲縮
度が低いとそれらの特性が劣る。このことから、合成繊
維ブラシ中の異形断面糸の捲縮数（Ｃｎ）と捲縮率（Ｃ
ｉ）は、Ｃｎ＝５〜１２、Ｃｉ＝４〜１０であるのが好
ましい。なお、捲縮数（Ｃｎ）、捲縮率（Ｃｉ）はＪＩ
Ｓ−Ｌ−１０１５（化学繊維ステープル試験方法）に準
拠して求める。

【００２５】捲縮マルチフィラメントは、２〜４本合糸
した後撚りセットされ４０００〜８０００デニールの合
成繊維ブラシ用ヤーンとする。このヤーンが１００本以
上の適宜の本数に引き揃えると共に適宜長さ、即ち、製
造しようとする合成繊維ブラシの直径にほぼ相当する長
さ、に切断してヤーンの束を製造し、ヤーンの束の長さ
方向の中央部を締結部材で強く締結することによりヤー
ンの束を膨らませる。この膨らみ部分を鋏等で球状に刈
りこみ成形することにより球状の合成繊維ブラシとす
る。この場合、締結部材としてはひも、針金、締め付け
ベルトなど任意のものを用いることができ、また、強く
締め付けることで、締結部位の両側が反発力により放射
状に膨らむことになる。

【００２６】また、合成繊維ブラシを把持棒に取り付
け、把持棒を有する合成繊維ブラシを形成する場合は、
例えば図２に示す、締結部材３を一端に有する把持棒２
に、一定長さに切断されたヤーンの束を締結することに
より得ることができる。ヤーンを強固に取り付けること
により、把持棒から外れることが無く耐久性に優れ、容
易に図３に示す如く把持棒２を有する合成繊維ブラシを
製造することが出来る。平成９年４月１４日出願された
発明の名称「清掃用払拭具及びその製造方法」（特願平
９−９６２４３号公報）に記載の清掃用払拭具は合成繊
維ブラシの好ましい態様の１つである。

【００２７】

【実施例】以下、本発明を、実施例をあげてさらに詳細
に説明するがこれらに限定されるものではない。

【００２８】なお、本明細書中で採用した評価法は下記
の通りである。

【００２９】［合成繊維ブラシの洗浄力評価法］合成繊
維ブラシは、次の評価内容と方法により評価した。評価
対象汚染体は、（１）通常ホワイトボードと呼ばれてい
る白板に油性インキで汚染たせたものと、（２）一般家
庭の浴槽の入浴後の汚れ、とした。合成繊維ブラシに水
を付与せずに、評価対象汚染体の表面を５往復以内摺動
させて、洗浄効果を評価した。洗浄効果は、目視観察に
より表面の色の変化から洗浄効果大（１往復で完全に除
去できた）（Ａ）、中（Ｂ）、小（Ｃ）、無し（５往復
後もほとんど除去できなかった）（Ｄ）とした。

【００３０】１．白板消し性 市販の油性インキ白板用ペン（サクラカラー（株）製）
を用い、市販の会議用白板（商品名：Panaboard UB-18
50B 松下電送（株）製）にアルファベット文字のＡを
均一な圧力で書き、均一に文字が書けることを確認した
のち白板表面を１２区画に分割して、それぞれにＡの文
字を書き、作製したＮｏ１〜Ｎｏ１２の球状の合成繊維
ブラシを使用して洗浄テストを行った。

【００３１】２．浴場洗浄性 入浴で身体からでる汚れは、皮脂腺からの油脂、汗腺か
らの塩化ナトリウム、尿素、尿酸、アンモニアなどその
ほかに角質化したケラチン分などがある。石鹸を用いて
身体を洗った場合、石鹸は油脂分、ケラチン分などを吸
着しエマルジョン化する。浴槽がポリプロピレン製の場
合、エマルジョン化した油脂分、ケラチン分などは浴槽
表面に吸着される。石鹸かすなども浴槽の表面に吸着さ
れ浴槽の汚れになる。浴槽用の水を変える他は洗浄せず
に１週間繰り返し使用して浴槽の表面がうす黒く汚れた
ポリプロピレン製浴槽を試験浴槽として準備した。この
試験浴槽の水垢汚れの付着の仕方がほぼ均一である箇所
を確認したのち１２区画に分割し、作製したＮｏ１〜Ｎ
ｏ１２の合成繊維ブラシを使用して洗浄テストを行っ
た。

【００３２】（実施例１）トータルデニール、単糸デニ
ール、フィラメント数、クリンプ、繊維断面形状、異形
係数、撚合わせ本数、合撚後のトータルデニールが異な
るポリエチレンテレフタレート捲縮マルチフィラメント
を表１に示す内容で準備した。準備した合撚後のヤーン
を１２０℃で１分撚セットした後、かせ揚機でかせ周長
さ１８５ｃｍに設定して２５０回巻取った。巻取ったヤ
ーンＮｏ１〜１２のかせを２つ折りにそろえた後、両端
を鋏にて切断した。次いでこれを６等分に鋏で切断し１
５ｃｍの長さのヤーンの束を得た。このヤーンの束の中
央部を合成繊維性靴紐で堅く縛った。次いで鋏で直径１
０ｃｍの球状になるようカットし球状の合成繊維ブラシ
を作製した。Ｎｏ１〜Ｎｏ１２のそれぞれの合成繊維ブ
ラシについて洗浄力の評価を行った。結果を表１に示
す。Ｎｏ６〜８、１０〜１２は実施例、Ｎｏ１〜５、９
は比較例である。

【００３３】

【表１】

【００３４】（実施例２）トータルデニール、単糸デニ
ール、フィラメント数、クリンプ、繊維断面形状、異形
係数、撚合わせ本数、合撚後のトータルデニールが異な
るポリプロピレン捲縮マルチフィラメントを表２に示す
内容で準備した。準備した合撚後のヤーンを９０℃で１
分撚セットした後、実施例１と同様の手順で球状の合成
繊維ブラシを作製した。Ｎｏ２１〜Ｎｏ２８のそれぞれ
の合成繊維ブラシについて実施例１と同様に洗浄力評価
を行った。結果を表２に示す。Ｎｏ２６〜２８は実施
例、Ｎｏ２１〜２５は比較例である。

【００３５】

【表２】

【００３６】（比較例）比較例として、市販のポリエチ
レンテレフタレート捲縮マルチフィラメント（東洋紡績
（株）製）で繊維断面形状が丸断面のものを用い、３本
合糸した後更にこれを４本合糸し、合撚糸撚数５０回／
メートルで撚糸したトータルデニール３０００デニール
のヤーン、及び４本合糸した後更に４本合糸し合撚糸撚
数５０回／メートルで撚糸したトータルデニール４００
０デニールのヤーンを準備した。これら２種類のヤーン
と実施例１のＮｏ９、１０のヤーンと比較するため１２
０℃で１分撚セットした後、実施例１と同様、球状の合
成繊維タワシを作製した。実施例１、２と同様に洗浄力
評価を行った。結果を表３に示す。Ｎｏ３１、３２、９
は比較例、Ｎｏ１０は実施例である。

【００３７】

【表３】

【００３８】

【発明の効果】上記の構成からなる請求項１記載の合成
繊維ブラシ用ヤーンによれば、ブラシに成形したときに
洗浄しようとする汚染体、汚染している物及び使用する
洗浄剤、洗浄液等に制約されることが少なく、ブラシの
み又は水若しくは洗浄剤を併用した水により容易に汚れ
を除去することができる。

【００３９】請求項２記載の構成からなる合成繊維ブラ
シは、洗浄しようとする汚染体、汚染している物及び使
用する洗浄剤、洗浄液等に制約されることが少なく、ブ
ラシのみ又は水若しくは洗浄剤を併用した水により容易
に汚れを除去することができる。

【００４０】また、請求項３記載の構成からなる把持棒
を有する合成繊維ブラシは、洗浄しようとする汚染体、
汚染している物及び使用する洗浄剤、洗浄液等に制約さ
れることが少なく、ブラシのみ又は水若しくは洗浄剤を
併用した水により容易に汚れを除去することができ、特
に、洗浄剤や汚染している物が洗浄している人の手に接
触することが無いという特性を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる合成繊維ブラシの斜視図であ
る。

【図２】締結部材を有する把持棒の一例である。

【図３】本発明にかかる把持棒を有する合成繊維ブラシ
の斜視図である。

【図４】本発明にかかる異形断面糸の断面形状の一例で
ある。

【符号の説明】

１ 合成繊維ブラシ ２ 把持棒 ３ 締結部材 ４ 異形断面糸 ｒ 内接円の半径 Ｒ 外接円の半径

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単糸デニールが２０〜５０デニールであ
   り、その断面において下記式（１）で定義される異形係
   数が０．９以下の異形断面糸を構成単位とする、１００
   ０〜４０００デニールの捲縮マルチフィラメントを２〜
   ４本合撚することにより、トータルデニールが４０００
   〜８０００デニールの糸条体に形成してなることを特徴
   とする合成繊維ブラシ用ヤーン。 異形係数＝（内接円の半径／外接円の半径）・・・（１）
2. 【請求項２】 請求項１記載の合成繊維ブラシ用ヤーン
   を１００本以上引き揃えたヤーンの束の長さ方向の中央
   部を、締結部材により締結して、締結部両側のヤーンの
   束を膨らませ、全体形状を球状に形成してなることを特
   徴とする合成繊維ブラシ。
3. 【請求項３】 請求項１記載の合成繊維ブラシ用ヤーン
   を１００本以上引き揃えたヤーンの束の長さ方向の中央
   部を、締結部材を一端に有する把持棒の該締結部材によ
   り締結して、締結部両側のヤーンの束を膨らませると共
   に把持棒に固着させ、全体形状を球状に形成してなるこ
   とを特徴とする把持棒を有する合成繊維ブラシ。