(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
突起を有する非円形断面で、３次元ランダムなクリンプと捩じれを有する熱可塑性合成繊維フィラメント糸が、単糸１５〜２５０ｄｅの一字形状断面糸であり、形状係数Ｗ／ｄが３〜１５、突起比ｄ／ｄ0 が０．３〜５．０である長繊維の状態で側地袋に充填したことを特徴とする弾褥体。
但し、Ｗは一字形状断面の巾、ｄは同断面の突起部の最大厚さ、
ｄ0は同断面の最小部の厚さ。
【請求項２】
熱可塑性合成繊維フィラメント糸は、加熱圧縮性流体ノズルで突起を有する非円形断面の熱可塑性合成繊維フィラメント糸を巻縮加工することにより製造され、巻縮率３〜１０％であることを特徴とする請求項１記載の弾褥体。
【請求項３】
熱可塑性合成繊維フィラメント糸が、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン及びその変性体からなることを特徴とする請求項１記載の弾褥体。
【請求項４】
熱可塑性合成繊維のフィラメント中に、無機物を０．０１〜５％含有することを特徴とする請求項１記載の弾褥体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に、枕、クッション、敷き布団、マットレス等の寝具用弾褥体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、短繊維を充填した弾褥体は種々有るが、フィラメント糸を長繊維の状態で側地袋に充填し弾褥体としているものは少ない。
合成繊維の寝具として長繊維を用いることは、何十万ｄｅのトウを引き揃えて拡幅し、解繊させた詰物が特公昭４７−３９３０７号、特開昭４９−１３３１５３号公報、特開２０００−２０１７９１号等に記載されているが、いずれも、ドレープ性を有する掛け寝具に関するもので、所謂敷用寝具とは言い難かった。また敷用としてナイロンマルチフィラメントの嵩高加工糸を使用した敷き物も特開平８−２８９８３８号に記載されているが、この敷き物はマルチフィラメントの嵩高加工糸を蜂巣織にしたものでありマルチフィラメントを長繊維のまま充填したものではない。
【０００３】
合成繊維の偏平糸を詰物とした枕が実公昭５１−４０９００号公報に記載されている。此の枕の充填物は、偏平糸であってその幅と厚さが規定され、偏平糸表面には細かい波形が形成されているが、その波形は、偏平糸が屈曲し、嵩高状態を形成しようとするときに交叉し会う繊維同志が、互いに搦み合い掛り会うことの出来るような突起ではなく、集合状態となったときに集合体を構成する繊維同志が互いに引っ掛りを持つことが出来るような状態ではない。
【０００４】
弾褥体とは、枕、クッション、敷布団、マットレス等に使用する体重を支える弾性体を総称するものである。人が自然の形で仰向きに寝ると、敷き布団と頭や首の間に隙間が出来る。例えば、枕は、この隙間を埋め、頭部と頸椎を安定させることに使用し、頸椎の自然の湾曲にさからわず首から後頭部をバランス良く支えるのが理想の枕とさていれる。
【０００５】
このように弾褥体の充填素材は、身体を支えるという点から、適度の硬さが有り、体内で産熱する熱を放出し、汗を吸収し、外部に放出する材料が好ましく、柔かめのものから硬めのものまで、好みに応じてさまざまな材料が提案されている。然し、現状使われているのは、パンヤ、羽毛、小豆、そば殻、木材チップ、等の天然素材が多く、合成物については４〜１０ｍｍ程度のポリエチレン樹脂の中空パイプ素材、中空ビーズ等が多く、繊維素材を詰めたものは塊状にしたポリエステル綿が柔かめの素材として一部に使われているだけである。
【０００６】
小豆、そば殻、木材チップなどは天然素材であり、吸湿・放湿性に富み粒状であり通気性も良く、シャリ感を持った独特の風合いで、昔から使われる弾褥体の充填材料である。これらを使用した弾褥体を着用するとき、身体に接する部分で、弾褥体を構成している粒単体がずれることにより身体を支えることになる。即ち、粒と粒とのずれ変形が主であり、弾褥体としては硬めのものが多い。また最近多く使われている、ポリエチレン樹脂のパイプ材料なども粒の集合体であり、身体に接する部分の粒状材料のずれ変形を狙いとしたものであるから、パイプの形状により硬さは一義的に決まってしまうので、硬さ変化に乏しく、使う人にフィットさせるためには、充填物の出し入れにより弾褥体の高さの調節が必要になる。
【０００７】
これに対し、繊維材料を充填した弾褥体は、着用時、身体に接する部分は、繊維と繊維の相互移動と繊維の変形により支えられることになる。即ち、繊維集合体構造が変形することにより身体の形状にフィットすることになる。
従って、繊維材料を使う弾褥体は、充填密度を変えることで好みの硬さに調節出来、ソフトなものから、硬めで弾力性にとんてだものまで幅ひろく変えることが可能である。然し、繰返し圧縮を加えることによる変形が伴うので、繊維集合体として、嵩の回復し易い、耐久性の有る、クッション性の良い弾褥体を作るということが繊維材料弾褥体の開発課題である。
【０００８】
側地袋状物の中に繊維を充填した弾褥体は、身体による圧縮を受け変形することにより、充填状態での繊維集合体の嵩高性と圧縮するときの繊維と繊維の動きに着目し如何に嵩高構造を作り、圧縮変形に耐え、嵩高構造を維持するかを追及し本発明に達した。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる実情に鑑みなされたものであり、フィラメントとフィラメントが重なり難く微小な空隙を形成し、且つ、フィラメントの集合状態としては互いに引っ掛かりを持ちながら、幅広い充填密度において秀れた嵩高性とソフトてしなやかなクッション性を持った弾褥体で、側地から充填材の吹き出しがなく、熱を放散させ易く耐久性に秀れた、軽量で、丸洗いも出来る、寝心地のよい弾褥体を提供することを目的としている。
【００１０】
【問題を解決するための手段】
上記弾性体の繊維の曲げ硬さの変化は、繊維の太さを大きくすることで強くなり、圧縮に対する弾力性が向上する。しかし、太くなり過ぎると柔軟性に欠けて粗硬になり突き出し現象が発生し、また、細過ぎると側地から繊維が吹き出てくるわたふき現象が発生する。そのため、適当な太さが存在する。吹き抜け防止として、側地に高密度織物でダウンプルーフ加工を施したものが使われるが、通常の短繊維綿を使った合成繊維の布団綿では、単糸の太さとしては、高々１５ｄｅが限界である。
弾褥体として身体を支えるには、１５ｄｅよりも太い単糸が必要であり、糸の断面形状とクリンプ形態を種々検討することで吹き抜け防止と突き出し防止対策を検討した。
長繊維フィラメントをカットせずそのまま側地袋に充填すれば、短繊維綿のような繊維端面の搦みはなくなり、フィラメントとフィラメントは搦み難くなる。また、繊維の断面形状を突起を有する非円形断面の３次元ランダムなクリンプと捩れを付与することで、単糸の太さが１５〜３００ｄｅ、好ましくは２０〜２００ｄｅでも吹き抜き現象も突き出し現象も発生し難いことを見出した。
【００１１】
そこで、問題を解決するための手段として、請求項１記載の本発明弾褥体は、突起を有する非円形断面で、３次元ランダムなクリンプと捩じれを有する熱可塑性合成繊維フィラメント糸が、単糸１５〜２５０ｄｅの一字形状断面糸であり、形状係数Ｗ／ｄが３〜１５、突起比ｄ／ｄ0 が０．３〜５．０である長繊維の状態で側地袋に充填してなるものとした。但し、Ｗは一字形状断面の巾、ｄは同断面の突起部の最大厚さ、ｄ0 は同断面の最小部の厚さである。
請求項２記載の本発明弾褥体は、熱可塑性合成繊維フィラメント糸は、加熱圧縮性流体ノズルで突起を有する非円形断面の熱可塑性合成繊維フィラメント糸を巻縮加工することにより製造され、巻縮率３〜１０％であるものとした。
請求項３記載の本発明弾褥体は、熱可塑性合成繊維フィラメント糸が、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン及びその変性体からなるものとした。
請求項４記載の本発明弾褥体は、熱可塑性合成繊維のフィラメント中に、無機物を０．０１〜５％含有するものとした。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面と共に次に説明する。図１のＡ，Ｂに示すものは、本発明弾褥体に使用する熱可塑性合成繊維フィラメント１の断面図である。熱可塑性合成繊維フィラメント１は偏平な一字形状断面をなし、その表面に突起２を突出している。突起２は、図１のＡに示す如く、表面側に同一部位から突出しても、或るいは、図１のＢに示す如く両面の突出部位の位相を異にしても良い。但し、突出する位置はあまりに接近し過ぎると巻縮時のフィメント１同志の掛り合い搦み合いが充分になされない事態が生ずるので避けなければならない。
上記図示した例では、偏平糸は一直線状の一字形状をしているが、途中において若干の屈曲は生じても良いことは勿論で、く字状に変形しても、巻縮時に突起２が互いに係止し搦み合うことが出来れば良い。
上記断面において、形状係数Ｗ／ｄは３〜１５好ましくは５〜１０、突起比ｄ／ｄ0 が０．３〜５．０好ましくは０．５〜３．０とする。但し、Ｗは一字形状断面の巾、ｄは同断面の突起部の最大厚さ、ｄ0 は同断面の最小部の厚さである。
【００１３】
上記熱可塑性合成繊維フィラメント１は、モノフィラメントまたはマルチフィラメントの状態で紡糸され、延伸された状態で３次元ランダムなクリンプと捩れを、加熱圧縮性流体ノズルの中で巻縮加工することで得られる。その手法としては、例えば、引き取り速度より大なる速度で過剰に供給したフィラメントを、高温度圧縮流体を噴出してなる乱気流中に供給しその結果フィラメントを収縮させると共に、乱気流によるクリンプを生じさせ急速冷却によりクリンプを固定する例、或るいは、空気噴射法によるフィラメントの膨化とスタッフィングボックスへのフィラメントの押し込みとによる賦形で巻縮を得る例など適宜選択する事が出来る。
【００１４】
繊維集合体として、３次元ランダムなクリンプは、フィラメントとフィラメントの波形のピッチが重なり会うことがなく集合体としての嵩高性が強調される。３次元ランダムなクリンプの度合は、巻縮率で表現することが出来る。巻縮率とは、クリンプフィラメントを０．１ｇｒ／ｄｅの荷重下で計測した長さＬｏ、このフィラメントを０．００１ｇｒ／ｄｅの加重下で計測した長さをＬとし、（１−Ｌ／Ｌｏ）×１００％で求める値であり、本発明では、巻縮率は、２〜１５％好ましくは３〜１０％が良い。巻縮率２％以下ではフィラメントが直線的過ぎて、クリンプとしての嵩高性が悪くなり、集合体の嵩高性は低下し始める。
【００１５】
かくして、一字状の非円形断面で、３次元ランダムなクリンプと捩れを有する熱可塑性合成繊維をフィラメントの状態で側地袋の中でフィラメント同志が絡むことなく充填され、繊維集合体は秀れた嵩高性を有する弾褥体を形成する。
本発明に用いるポリマーとしては、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン及びその変性体を含む熱可塑性合成繊維であれば特に限定しないが、特にナイロンの場合、外力にる変形からの回復性に優れ、且つ、吸湿性も有することから本発明の弾褥体の繊維材料として優れている。
ナイロンの熱伝導率は、他の熱可塑性繊維ポリエステル、ポリプロピレンよりも大きく、弾褥体として使う場合、繊維集合体としての熱の伝達が大きい。従って、接触温冷感は大きく枕等には適している素材である。
【００１６】
ポリマーの中に、酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化ケイ素、顔料等の無機物の微粒子を添加すると、繊維表面の滑り性を改善させ、弾褥体の中で外力による集合体構造の変形に伴ない、フィラメントとフィラメントが動き易くなり、不快な摩擦音を発生させず、突起部分を有する非円形断面フィラメント同志が動くときに生ずるシャリ味の有る天然物の持つ独特の感触を得る。
もちろん、界面滑性剤をフィラメント表面に付着させることでも平滑性を付与することは可能であるが、この場合、外圧が大きくなるとフィラメントとフィラメントがキシむことがあるが、無機物の添加にはこの様な現象はない。添加量としては０．１〜５．０％好ましくは０．３〜３．０％が良い。０．１％以下ではフィラメント間の滑りが小さく、５．０％を越えると糸の紡糸性が悪くなり、強度低下を招くことになり、弾褥体としてもへたり易くなる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、突起を有する非円形断面で、３次元ランダムなクリンプと捩れを有する熱可塑性合成繊維フィラメント糸が長繊維の状態で側地袋内に充填されており、弾褥体の中での繊維集合体は、突起部を有する一字状断面糸のフィラメントとフィラメントが引っ係り会いながら、且つ外部から加えられる力でフィラメントとフィラメントは微小にずれるが、フィラメントの摩擦は低く滑り易く、３次元ランダムなクリンプと捩れは優れた嵩高性を提供することになり、弾褥体として、外部から繰り返し圧縮を加えても、その回復性は良好であり、嵩はへたり難い。また、吹き抜き現象も発生し難い。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａ，Ｂは本発明弾褥体を構成する熱可塑性合成繊維フィラメント糸の断面図。
【符号の説明】
１  熱可塑性合成繊維フィラメント糸
２  突起
【図１】
0003548863.tif 000002