(57)【要約】【課題】  被洗浄面に打痕傷や細かな傷を付けることが無く、高い洗浄性が発揮される各種洗浄ブラシ、各種清掃ブラシに使用されるブラシ用毛材を提供する。【解決手段】  ブラシ用毛材１は、熱可塑性樹脂で構成された複数本の概柱形状からなるモノフィラメント発泡糸２、３が溶融接合された接合部２ａ、２ｂを有して集束されマルチフィラメント状に形成されていると共に、外力によって、接合された前記モノフィラメント発泡糸２、２（３）同士が前記接合部２ａ、２ｂあるいは前記接合部２ａ、２ｂの近傍から分離可能とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂で構成された複数本の概柱形状からなるモノフィラメント発泡糸が溶融接合された接合部を有して集束されマルチフィラメント状に形成されていると共に、外力によって、接合された前記モノフィラメント発泡糸同士が前記接合部あるいは前記接合部近傍から分離可能であることを特徴とするブラシ用毛材。
【請求項２】
請求項１に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面は複数のモノフィラメント発泡糸の間に空隙部が形成されていることを特徴とするブラシ用毛材。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面はモノフィラメント発泡糸の外縁に表皮層が形成されていると共に、隣接する前記モノフィラメント発泡糸の表皮層同士が互いに接合された接合部を有することを特徴とするブラシ用毛材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面は中央部にモノフィラメント発泡糸を有し、該中央部のモノフィラメント発泡糸の周りに複数のモノフィラメント発泡糸が接合部を有して形成されていることを特徴とするブラシ用毛材。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面は中央部にモノフィラメント発泡糸を有し、該中央部のモノフィラメント発泡糸の周りに複数のモノフィラメント発泡糸が接合部を有して形成されていると共に、隣接する前記複数のモノフィラメント発泡糸が互いに接触した接触部を有することを特徴とするブラシ用毛材。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面は複数のモノフィラメント発泡糸を数珠状に形成し、中央部に中空部を設けたことを特徴とするブラシ用毛材。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面は複数のモノフィラメント発泡糸を略Ｃ字形状に形成し、開口部を設けたことを特徴とするブラシ用毛材。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材は接合されている複数のモノフィラメント発泡糸が互いに分離した分岐部を有することを特徴とするブラシ用毛材。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材はモノフィラメント発泡糸が長手方向に長尺な気泡を有することを特徴とするブラシ用毛材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車や車両等を洗浄する自動洗車機、各種ガラス洗浄機等に搭載される回転ブラシに使用するブラシ用毛材や、食器洗浄ブラシ、食品洗浄ブラシ等の各種洗浄用ブラシに使用するブラシ用毛材、各種清掃用ブラシ用毛材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の洗浄、清掃等に使用するブラシ用毛材に関しては、使用目的に応じて、さまざまな改良がなされている。例えば、断面に複数の凹凸を有する多葉断面モノフィラメントのブリッスルからなり、少なくとも一方の先端には、多葉断面の境界部分を介して分岐した複数の先割れ部を有する研磨のためのブラシ用毛材がある（特許文献１）。
【０００３】
また、断面が複数の芯部と、該複数の芯部間を連結する結合部とにより構成され、少なくとも長手方向の一端は、前記結合部において分割されているブラシ用毛材がある（特許文献２）。このブラシ用毛材は、結合部の肉厚と芯部の肉厚との差を任意に設定する事によって、毛腰を強く設定することができるものであった。
【０００４】
また、剛性度が１２００kg/cm2〜５０００kg/cm2の熱可塑性樹脂で構成された分岐形状の断面をなす発泡糸で、発泡倍率が１．１〜１．７倍であるブラシ用毛材に使用する発泡糸がある（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１７２７２４号公報
【特許文献２】特開２００７−５０４９７号公報
【特許文献３】特公平６−２１３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示されている技術においては、先割れ部を形成するために、ある程度大きな機械的応力（バリ取りや研磨などにおける機械的応力）を負荷させる必要があるので、軽度な洗浄や磨き、清掃等の小さな機械的応力では先割れ部が形成され難いという課題を有していた。また、特許文献１に開示されているブラシ用毛材は、多葉断面のモノフィラメントである為、機械的応力の負荷のかかり方により、先割れ部の形成状態にばらつきや不均一さが発生するという課題を有していた。
【０００７】
また、上記特許文献２に開示されている技術においては、先割れ部が結合部に限定されるため、微細な先割れ部を形成することが困難であるという課題を有していた。
【０００８】
また、上記特許文献３に開示されている技術においては、発泡糸が分岐形状の断面をなしているので、ブラシ回転時に加わる衝撃を吸収、分散することが難しいことから、発泡糸が摩耗し易くなり、分岐形状の断面を維持することが難しかった。その為、水付着性が悪くなり、洗浄効果を低下させると共に、被洗浄面に打痕傷を発生させ易くなるという課題を有していた。
【０００９】
本発明は、上記のような課題を解決する為になされたもので、被洗浄面に打痕傷や細かな傷を付けることが無く、高い洗浄性が発揮される各種洗浄ブラシ、各種清掃ブラシに使用されるブラシ用毛材を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記従来の課題を解決する為に、請求項１の発明は、熱可塑性樹脂で構成された複数本の概柱形状からなるモノフィラメント発泡糸が溶融接合された接合部を有して集束されマルチフィラメント状に形成されていると共に、外力によって、接合された前記モノフィラメント発泡糸同士が前記接合部あるいは前記接合部近傍から分離可能であることを特徴としている。したがって、ブラシ用毛材に外力が加わると、接合部が分離して再びモノフィラメント発泡糸が形成される。その為、被洗浄面への衝撃を吸収、分散させることができるため、被洗浄面に打痕傷や細かな傷を発生し難くすることができる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面は複数のモノフィラメント発泡糸の間に空隙部が形成されていることを特徴としている。したがって、空隙部によって外力を吸収、分散させることができる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面はモノフィラメント発泡糸の外縁に表皮層が形成されていると共に、隣接する前記モノフィラメント発泡糸の表皮層同士が互いに接合された接合部を有することを特徴としている。したがって、表皮層からなる接合部は、互いの表皮層がはがれやすく弱いことから、外力によって分離し易くすることができる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面は中央部にモノフィラメント発泡糸を有し、該中央部のモノフィラメント発泡糸の周りに複数のモノフィラメント発泡糸が接合部を有して形成されていることを特徴としている。したがって、ブラシ毛材の曲げ方向への方向性が無く、均等な曲げ反発性を保持することができる為、被洗浄面をムラなく洗浄することが出来、洗い残しを低減させることができる。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面は中央部にモノフィラメント発泡糸を有し、該中央部のモノフィラメント発泡糸の周りに複数のモノフィラメント発泡糸が接合部を有して形成されていると共に、隣接する前記複数のモノフィラメント発泡糸が互いに接触した接触部を有することを特徴としている。したがって、接合部と接触部とを有することによって、マルチフィラメント状における断面変形を容易にし、接合されていない接触部にて外力を吸収、分散させることができる。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面は複数のモノフィラメント発泡糸を数珠状に形成し、中央部に中空部を設けたことを特徴としている。したがって、中空部によって外力を吸収、分散させることができると共に、扁平等の断面変形が容易となり、被洗浄面への接触面積を増加させることができる。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材の断面は複数のモノフィラメント発泡糸を略Ｃ字形状に形成し、開口部を設けたことを特徴としている。したがって、開口部によって、外力を吸収、分散させることができると共に、水分を保持することができる。
【００１７】
請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材は接合されている複数のモノフィラメント発泡糸が互いに分離した分岐部を有することを特徴としている。したがって、マルチフィラメント状の腰の強さと、分岐部により分離されたモノフィラメント状の柔らかさ、しなやかさ等の作用が相まって、こびりついたしつこい汚れ等を洗浄、除去できると共に、被洗浄面への衝撃を吸収、分散させることができるため、被洗浄面に打痕傷や細かな傷を発生し難くすることができる。
【００１８】
請求項９の発明は、請求項１〜８のいずれか１項に記載の構成よりなるブラシ用毛材において、前記ブラシ用毛材はモノフィラメント発泡糸が長手方向に長尺な気泡を有することを特徴としている。したがって、長尺な気泡により、モノフィラメント発泡糸を、さらに微細に分岐させた先割れ部を形成させることが容易となり、この先割れ部によって、被洗浄面に打痕傷や細かな傷を発生し難くすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明は、分岐部で被洗浄面への衝撃を吸収、分散させることができるため、被洗浄面に打痕傷や細かな傷を発生し難くすることができる。また、請求項２の発明は、空隙部によって外力を吸収、分散させることができる。また、請求項３の発明は、外力によって分岐部を形成し易くすることができる。また、請求項４の発明は、洗浄面をムラなく洗浄することが出来、洗い残しを低減させることができる。また、請求項５の発明は、接合されていない接触部にて外力を吸収、分散させることができる。また、請求項６の発明は、中空部によって外力を吸収、分散させることができると共に、接触面積を増加できる。また、請求項７の発明は、略Ｃ字形状のモノフィラメント発泡糸によって、外力を吸収、分散させることができると共に、水分を保持することができる。また、請求項８及び９の発明は、被洗浄面に打痕傷や細かな傷を発生し難くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態を示す斜視図
【図２】（ａ）本発明の第１実施形態を示す断面図（ｂ）本発明の第２実施形態を示す断面図
【図３】本発明の第３実施形態を示す断面図
【図４】本発明の第４実施形態を示す断面図
【図５】本発明の第５実施形態を示す斜視図
【図６】本発明の第６実施形態を示す斜視図
【図７】（ａ）  本発明の第７実施形態における延伸前を示す断面図、（ｂ）  （ａ）の延伸後を示す断面図
【図８】本発明の第８実施形態を示す断面図
【図９】本発明の第９実施形態を示す斜視図
【図１０】本発明に係るブラシ用毛材を使用した回転ブラシを示す斜視図
【図１１】本発明に係るブラシ用毛材を使用したチャンネルブラシを示す断面図
【図１２】本発明に係るブラシ用毛材を使用した洗車機を示す正面図
【図１３】本発明の第１０実施形態を示す断面図
【図１４】本発明の第１１実施形態を示す断面図
【図１５】本発明の第１２実施形態を示す断面図
【図１６】本発明の第１３実施形態を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本発明の第１実施形態を示す斜視図であり、図２（ａ）は、同断面図である。第１実施形態に係るブラシ用毛材１は、断面略円形の中央のモノフィラメント発泡糸３の周囲を囲むように、断面略円形の周囲のモノフィラメント発泡糸２が配置され、集束してマルチフィラメント状に形成されている。また、モノフィラメント発泡糸２、３は、概柱形状を有している。そして、中央のモノフィラメント発泡糸３は、周囲のモノフィラメント発泡糸２との間に接合部２ａを有している。また、周囲のモノフィラメント発泡糸２、２同士の間にも接合部２ｂを有している。上記構成からなるブラシ用毛材１は、外力が加わると、接合部２ａ及び２ｂが分離してモノフィラメント状の分岐部が形成され、この分岐部で被洗浄面への衝撃を吸収、分散させることができるため、被洗浄面に打痕傷や細かな傷を発生し難くすることができる。また、ブラシ用毛材１は、モノフィラメント発泡糸２、３が溶融接合されて接合部２ａ及び２ｂが形成されているが、溶融接合とは、モノフィラメント発泡糸同士が完全固化する前に、互いに接合される状態をいう。また、溶融接合の方法として、完全固化後の状態でモノフィラメント発泡糸同士に振動を与え、互いに溶融させて接合する方法も採用できる。さらにまた、ブラシ用毛材１は、外力にて接合されたモノフィラメント発泡糸同士が接合部あるいは接合部近傍から分離可能であるが、外力についての方法は、例えば、ブラシ用毛材の使用時の衝撃とか、モノフィラメント発泡糸同士が、接合された状態で、押し潰し等により、先端部をほぐし、接合部を分離させる方法等がある。
【００２２】
また、ブラシ用毛材１の、モノフィラメント発泡糸２、３間には、空隙部２ｃが形成されている。この空隙部２ｃによって、外力を吸収、分散させることができる。
【００２３】
図２（ｂ）は、本発明の第２実施形態を示す断面図である。第２実施形態に係るブラシ用毛材１１は、断面略六角形の中央のモノフィラメント発泡糸１３の周囲を囲むように、断面略円形の周囲のモノフィラメント発泡糸１２が配置され、集束してマルチフィラメント状に形成されている。また、モノフィラメント発泡糸１２、１３は、第１実施形態と同様に、概柱形状を有している。そして、中央のモノフィラメント発泡糸１３は、周囲のモノフィラメント発泡糸１２との間に接合部１２ａを有している。また、周囲のモノフィラメント発泡糸１２、１２同士の間にも接合部１２ｂを有している。
【００２４】
図３は、本発明の第３実施形態を示す断面図である。第３実施形態に係るブラシ用毛材２１は、断面略円形の中央のモノフィラメント発泡糸２３の周囲を囲むように、断面略円形の周囲のモノフィラメント発泡糸２２が配置され、集束してマルチフィラメント状に形成されている。また、モノフィラメント発泡糸２２、２３は、概柱形状を有している。また、中央のモノフィラメント発泡糸２３と、周囲のモノフィラメント発泡糸２２の外周面には、表皮層２４が形成されている。そして、中央のモノフィラメント発泡糸２３は、周囲のモノフィラメント発泡糸２２との間に接合部２２ａを有している。また、周囲のモノフィラメント発泡糸２２、２２同士の間にも接合部２２ｂを有している。この接合部２２ａ及び２２ｂは、表皮層２４、２４同士が接合しているものである。また、モノフィラメント発泡糸２２、２３は、外部から冷却されていく為、表皮層２４は、内部よりも密度が高い状態にて形成される。
【００２５】
上記構成からなるブラシ用毛材２１は、外力が加わると、接合部２２ａ及び２２ｂが分離してモノフィラメント状の分岐部が形成され、この分岐部で被洗浄面への衝撃を吸収、分散させることができるため、被洗浄面に打痕傷や細かな傷を発生し難くすることができる。また、接合部２２ａ及び２２ｂは表皮層２４、２４同士が接合しているものなので互いの表皮層２４が剥がれやすく弱いことから、外力によって分岐部を形成し易くしている。ここで表皮層２４とは、モノフィラメント発泡糸２２、２３の表面に形成される内部よりも密度の高い層のことである。形成された表皮層２４は、表皮層２４と内部の境界より分離して分岐部を形成し易い傾向になる。また、接合部２２ａ及び２２ｂの接合力を設定する事により、互いの表皮層２４が分離するようにすることもできる。
【００２６】
また、ブラシ用毛材２１の、モノフィラメント発泡糸２２、２３間には、空隙部２２ｃが形成されている。この空隙部２２ｃによって、外力を吸収、分散させることができる。
【００２７】
図４は、本発明の第４実施形態を示す断面図である。第４実施形態に係るブラシ用毛材３１は、断面多角形の中央のモノフィラメント発泡糸３３の周囲を囲むように、断面略円形の周囲のモノフィラメント発泡糸３２が配置され、集束してマルチフィラメント状に形成されている。また、モノフィラメント発泡糸３２、３３は、第１実施形態と同様に、概柱形状を有している。そして、中央のモノフィラメント発泡糸３３は、周囲のモノフィラメント発泡糸３２との間に接合部３２ａを有している。また、周囲のモノフィラメント発泡糸３２、３２同士の間には接触部３２ｂが形成されている。また、ブラシ用毛材３１の、モノフィラメント発泡糸３２、３３間には、空隙部３２ｃが形成されている。この空隙部３２ｃによって、外力を吸収、分散させることができる。
【００２８】
ここで、接合部３２ａは、ブラシ用毛材３１の長手方向に接触面が形成されることから、接合力は強い。一方、接触部３２ｂは、隣接する周囲のモノフィラメント発泡糸３２同士が互いに接触はしているが、接合はされていない状態である。
【００２９】
図５は、本発明の第５実施形態を示す斜視図である。第５実施形態に係るブラシ用毛材４１は、断面略円形の中央のモノフィラメント発泡糸４３の周囲を囲むように、断面略円形の周囲のモノフィラメント発泡糸４２が配置され、集束してマルチフィラメント状に形成されている。また、モノフィラメント発泡糸４２、４３は、概柱形状を有している。そして、中央のモノフィラメント発泡糸４３は、周囲のモノフィラメント発泡糸４２との間に接合部４２ａを有している。また、周囲のモノフィラメント発泡糸４２、４２同士の間にも接合部４２ｂを有している。さらに、周囲のモノフィラメント発泡糸４２は、捩られて螺旋状部４４が形成されている。
【００３０】
図６は、本発明の第６実施形態を示す斜視図である。第６実施形態に係るブラシ用毛材５１は、断面略円形の中央のモノフィラメント発泡糸５３の周囲を囲むように、断面略円形の周囲のモノフィラメント発泡糸５２が配置され、集束してマルチフィラメント状に形成されている。また、モノフィラメント発泡糸５２、５３は、概柱形状を有している。そして、中央のモノフィラメント発泡糸５３は、周囲のモノフィラメント発泡糸５２との間に、接合部を有している。また、周囲のモノフィラメント発泡糸５２、５２同士の間にも接合部を有している。
【００３１】
そして、ブラシ用毛材５１の長手方向の一方の端部には、モノフィラメント発泡糸５２、５３の接合部が分離され、分岐部５４が形成されている。さらに、分岐部５４よりも先端側には先割れ部５５が形成されている。したがって、分岐部５４により、被洗浄面への衝撃を吸収、分散させることができる。また、分岐部５４及び先割れ部５５によって、被洗浄面に打痕傷や細かな傷を発生し難くすることができる。
【００３２】
図７は、本発明の第７実施形態を示す縦断面図である。第７実施形態に係るブラシ用毛材を構成するモノフィラメント発泡糸２又は３の内部には、図７（ａ）に示すように、多数の気泡４、４が形成されている。この気泡４、４は、後述する延伸を施すことによって、図７（ｂ）に示すように、モノフィラメント発泡糸２又は３の長手方向に延びる長尺な気泡４ａ、４ａに変形される。このように長尺な気泡４ａ、４ａとなることによって、ブラシ用毛材に外力が加わると、裂け易くなり、第６実施形態で説明した先割れ部５５を容易に形成させることができる。
【００３３】
尚、ブラシ用毛材には低密度ポリエチレン樹脂が使用されているが、ブラシ用毛材を形成する低密度ポリエチレン樹脂の曲げ弾性率は、約３７０ＭＰａであるが、使用目的に応じて、１２０ＭＰａ〜１０００ＭＰａの熱可塑性樹脂を、適宜、採用できる。
【００３４】
また、ブラシ用毛材は、約５０００デニールであるが、使用目的に応じて、３０００デニール〜２００００デニールの設定を、適宜、採用できる。なお、デニールとは合成樹脂あるいは化学繊維の太さを示す単位のことであり、９０００m当たりの重さが１ｇのものを１デニールという。
【００３５】
ブラシ用毛材を形成する樹脂は、低密度ポリエチレン樹脂以外にも、各種ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、エチレンメチルアクリレート樹脂、エチレンブチルアクリレート樹脂等のポリオレフィン系樹脂、あるいはウレタン樹脂が採用できる。
【００３６】
次に、ブラシ用毛材の製造方法について説明する。まず、ブラシ用毛材を形成する低密度ポリエチレン樹脂に、あらかじめ発泡剤を混入しておき、押出機（図示せず）の先端に取り付けられた複数の口金を通して押し出されることにより複数のモノフィラメント発泡糸が形成される。押し出し後、互いのモノフィラメント発泡糸同士を完全固化前の状態にて接合させる。その後、加熱しながら延伸機にて長手方向に延伸をかけ、延伸後、アニーリングと呼ばれる工程にて冷却固化させることにより形成される。ところで、一般的には、樹脂の成形技術には、溶融成形、固層成形、注型成形、射出成形、真空成形、圧空成形、プレス成形等があるが、前記の如くの製造方法は、溶融成形の一種の押出成形と呼ばれている。
【００３７】
また、長手方向に延伸させる上記の如くの方法は、一軸延伸と呼ばれている。一軸延伸とは、一方向にのみ延伸応力をかける加工方法であり、延伸方向にたいして平行の方向は、分子配向が起こるので、引張強さが著しく向上するが、延伸方向にたいして直角の方向は、引張強さが向上しない為、延伸方向にたいして平行の方向に、裂けやすくなるという性質を有している。その為、ブラシ用毛材は、先割れ部を形成することが可能となる。なお、分子配向とは、線状分子が溶融または固体状態において、外力の作用により、一定方向に配列することである。また、先割れ部の形成方法は、ブラシ用毛材の両側先端部の所定長さを、所定回転速度の分割刃やカッターを有する先割れ加工機にて先割れ加工することにより形成される。
【００３８】
ブラシ用毛材の製造時に使用する発泡剤には、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、アゾジカルボンアミド、ベンゼンスルホニルヒドラジド、Ｎ，Ｎ´−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、トルエンスルホニルヒドラジド、４，４´−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド等の熱分解型発泡剤がある。
【００３９】
また、ブラシ用毛材の発泡倍率は、１．１〜２．０倍程度が好適であり、１．３倍程度が、より好適である。尚、発泡倍率とは、ＪＩＳ−Ｋ７１１２（水中置換法）により、発泡でないもの（非発泡）と発泡の密度を各々測定して、発泡倍率＝ρ０／ρ１で求めた値をいう。但し、ρ０は非発泡の密度で、ρ１は発泡の密度である。
【００４０】
また、ブラシ用毛材の発泡における気泡率は、５〜３０％程度が好適であり、１０％程度が、より好適である。尚、気泡率とは、発泡部材の全体積中に占める気泡の体積の割合を示すものである。
【００４１】
また、ブラシ用毛材の延伸倍率は、約５．０倍にて形成されているが、より好適には、５．０〜８．０倍程度である。
【００４２】
ブラシ用毛材は、長手方向に高延伸させることで、高延伸させない通常品に比べ、延伸方向にたいして平行の方向に、分子配向が著しく起こるので、引張強さが著しく向上すると共に、延伸方向にたいして直角の方向は、引張強さが向上しない為、延伸方向にたいして平行の方向に、裂けやすくなるという性質を有している。その為、先割れ部が通常品に対し、より細かく細分割できる効果がある。先割れ部をより細かくすることで、洗浄面に対し洗浄時の衝撃を吸収、分散できる為、キズ、ブラシ痕が発生しない。また、先割れ部をより細かくすることで、被洗浄面の細かな凹凸部分にも当接することができ、洗浄性も良好である。なお、通常、高延伸とは、５倍以上の延伸倍率を指す。
【００４３】
また、発泡剤を添加して高延伸させた場合には、先ず、材料の中に気泡が形成される。形成された気泡は高延伸工程で延伸方向に引き伸ばされる。引き伸ばされた気泡は植物の茎のように延伸方向に長尺な形状に形成される。長尺な形状に形成された気泡を有するブラシ用毛材は裂けやすくなり先割れ部が高延伸させない通常品に対し、よりいっそう細かく細分割できる効果がある。また、長尺な気泡が形成されている為、ブラシ用毛材先端の先割れ部が摩耗しても、洗浄時の車体への衝撃時に先割れ部より細かく裂けが進行するため、先割れ部として消滅することが無い。その為、ブラシ寿命まで、もしくは長期に渡って、先割れ部が継続的に形成される為、キズの発生が無く、先割れ部が消滅することがない為、安定した洗浄性能を長期に亘って維持することができる。
【００４４】
また、ブラシ用毛材の線径については、マルチフィラメント状の仮想外径で０．３〜３ｍｍが好適である。０．３ｍｍ以下では、洗浄等に必要とされる毛腰の確保が困難となり、３ｍｍ以上では洗浄ムラが発生し易くなる。
【００４５】
また、ブラシ用毛材を構成するモノフィラメント発泡糸の線径については、ブラシ用毛材を構成するモノフィラメント発泡糸の本数により、適宜設定できるが、好適には、モノフィラメント発泡糸の仮想外径で、０．０５〜１．５ｍｍが好適である。０．０５ｍｍ以下では、製造時に毛切れ等が発生し易く、一定の品質を確保することが困難となり、１．５ｍｍ以上では、洗浄ムラが発生し易くなる。
【００４６】
図８は、本発明の第８実施形態を示す断面図である。第８実施形態に係るブラシ用毛材６１は、断面十字状の中央のモノフィラメント発泡糸６３の先端部に、断面略円形の周囲のモノフィラメント発泡糸６２が配置され、集束してマルチフィラメント状に形成されている。また、モノフィラメント発泡糸６２、６３は、第１実施形態と同様に、概柱形状を有している。そして、中央のモノフィラメント発泡糸６３は、周囲のモノフィラメント発泡糸６２との間に接合部６２ａを有している。断面十字状の中央のモノフィラメント発泡糸６３が形成されている為、ブラシ用毛材の毛腰を強く設定できる。また、なお、前記実施例においては、中央のモノフィラメント発泡糸６３は断面十字状の断面に形成されているが、上記以外にも、概三日月型等、採用できる。
【００４７】
図９は、本発明の第９実施形態を示す斜視図である。第９実施形態に係るブラシ用毛材７１は、断面略円形の中央のモノフィラメント発泡糸７３の周囲を囲むように、断面略円形の周囲のモノフィラメント発泡糸７２が配置され、集束してマルチフィラメント状に形成されている。また、モノフィラメント発泡糸７２、７３は、第１実施形態と同様に、概柱形状を有している。そして、中央のモノフィラメント発泡糸７３は、周囲のモノフィラメント発泡糸７２との間に接合部７２ａを有している。また、周囲のモノフィラメント発泡糸７２、７２同士の間にも接合部７２ｂを有している。さらに、モノフィラメント発泡糸７２、７３は、長手方向に波形状部７４が形成されている。
【００４８】
図１０は、本発明に係るブラシ用毛材を使用した洗車機用洗浄ブラシを示す斜視図である。また、図１１は、本発明に係るブラシ用毛材を使用したチャンネルブラシを示す断面図である。洗車機用洗浄ブラシ１２０は、ブラシ用毛材１３３を芯線１３２、及び帯状体１３１にて挟み付けると共に、折り合わして形成された長尺形状のチャンネルブラシ１３０が、アルミニウム、鉄等の金属材料、あるいは塩化ビニル、ポリアセタール等の合成樹脂材料からなる略円筒形状の軸体１２３の外周部に螺旋状に巻き付けられると共に、チャンネルブラシ１３０の両端部に係止具１２５ａを覆い被せ、係止具１２５ａの両端部をネジ１２５ｂにて軸体１２３に固定して形成されている。
【００４９】
チャンネルブラシ１３０を構成する芯線１３２は、概丸形断面を有する略円柱形状で、アルミニウム、鉄等の金属材料からなる。また、帯状体１３１は、概コ字状断面を有する長尺形状で、アルミニウム、鉄等の金属材料からなる。ブラシ用毛材１３３は、分岐部１３６を有すると共に、端部に先割れ部１３５が形成された長尺形状であり、芯線１３２、及び帯状体１３１にて挟み付けられると共に、概Ｖ字断面を有するように折り合わされている。ブラシ用毛材１３３は、洗車機用洗浄ブラシ１２０の回転に伴い、先割れ部１３５、分岐部１３６にて分離されたモノフィラメント発泡糸、及びマルチフィラメント状に形成されたブラシ用毛材１３０の各部が被洗浄面に当接する。先割れ部１３５及びモノフィラメント発泡糸にて細かな汚れの洗浄ができると共に、マルチフィラメント状の箇所にて傷つくことなく洗浄できると共に、好適な毛腰を付与できる。また、被洗浄面の状態に応じて、先割れ部１３５及び分岐部１３６にて分離されたモノフィラメント発泡糸のみを被洗浄面に当接させることもできる。
【００５０】
図１２は、本発明に係るブラシ用毛材を使用した洗車機を示す正面図である。図１２において、１２０は洗車機用洗浄ブラシ、１４０は洗車機、１４２は駆動源、１４３はノズル、１４４は乾燥機である。
【００５１】
洗車機１４０は、図１２の如く、本発明のブラシ用毛材を配した洗車機用洗浄ブラシ１２０が搭載されており、前記洗車機用洗浄ブラシ１２０は駆動源１４２により回転される。ノズル１４３からは、被洗浄面にたいして、洗浄剤、及び水が散布され、洗車機用洗浄ブラシ１２０により、洗浄され、洗浄後は洗車機１４０の乾燥手段である乾燥機１４４により被洗浄面が乾燥される。尚、洗車機１４０の回転数は、高速回転では、１００ｒｐｍ〜１５０ｒｐｍの範囲に設定されており、１２０ｒｐｍ程度が好適である。
【００５２】
本発明のブラシ用毛材を配した洗車機用洗浄ブラシ１２０を搭載した洗車機１４０の動作、作用は下記の通りである。
【００５３】
洗車機１４０は、被洗浄面である車体にたいして、打痕傷や細かな傷を付ける事が無く、且つ、高い洗浄性を兼ね備えた洗車機用洗浄ブラシ１２０が使用できる。その為、洗車機１４０は、洗車機用洗浄ブラシ１２０を高速回転に設定すると共に、洗浄時間を短時間に設定した場合においても、被洗浄面に傷が付着すること無く、且つ洗浄残りの無い高い洗浄性が付与される。また、洗車機用洗浄ブラシ１２０の回転を、低速回転から高速回転等に急変させた場合においても、前記と同様の作用が洗車機１４０に付与される。その為、被洗浄面である車体に傷を付けること無く、非常に高い洗浄性が発揮できる洗車機１４０を提供することができる。
【００５４】
図１３は、本発明の第１０実施形態を示す断面図である。第１０実施形態に係るブラシ用毛材８１は、複数のモノフィラメント発泡糸８２、８２同士を数珠状に形成し、中央部に中空部８３を形成している。また、モノフィラメント発泡糸８２、８２同士の間には、接合部８２ｂが形成されている。したがって、中空部によって外力を吸収、分散させることができると共に、被洗浄面への当接時における断面変形が容易となる為、扁平等に変形することにより、ブラシ用毛材８１の被洗浄面への接触面積を大きくすることができ、より確実に洗浄ができる。
【００５５】
図１４は、本発明の第１１実施形態を示す断面図である。第１１実施形態に係るブラシ用毛材９１は、複数のモノフィラメント発泡糸９２、９２同士を略Ｃ字形状に形成し、開口部９３が形成されている。また、モノフィラメント発泡糸９２、９２同士の間には、接合部９２ｂが形成されている。したがって、開口部９３によって、外力を吸収、分散させることができると共に、水分を保持することができる。また、開口部９３が閉じて、接触状態になった場合においても、外力の吸収、分散、水分保持等の効果は著しく低下するものではない。
【００５６】
図１５は、本発明の第１２実施形態を示す断面図である。第１２実施形態に係るブラシ用毛材１０１は、断面略円形の中央のモノフィラメント発泡糸１０３の周囲に、断面略円形の周囲のモノフィラメント発泡糸１０２が配置されている。また、モノフィラメント発泡糸１０２、１０３は、概柱形状を有している。そして、中央のモノフィラメント発泡糸１０３は、周囲のモノフィラメント発泡糸１０２との間に接合部１０２ａを有している。一方、周囲のモノフィラメント発泡糸１０２、１０２同士の間は、接合されておらず、開口部１０２ｃが形成されている。したがって、開口部１０２ｃによって、外力を吸収、分散させることができると共に、水分を保持することができる。
【００５７】
図１６は、本発明の第１３実施形態を示す断面図である。第１３実施形態に係るブラシ用毛材１１１は、断面略円形で大径の中央のモノフィラメント発泡糸１１３の周囲に、断面略円形で、中央のモノフィラメント発泡糸１１３の約３分の１の小径の周囲のモノフィラメント発泡糸１１２が配置されている。また、モノフィラメント発泡糸１１２、１１３は、概柱形状を有している。そして、中央のモノフィラメント発泡糸１１３は、周囲のモノフィラメント発泡糸１１２との間に接合部１１２ａを有している。一方、周囲のモノフィラメント発泡糸１１２、１１２同士の間は、接合されておらず、開口部１１２ｃが形成されている。したがって、開口部１１２ｃによって、外力を吸収、分散させることができると共に、水分を保持することができる。また、中央のモノフィラメント発泡糸１１３は、周囲のモノフィラメント発泡糸１１２よりも機械的強度が大である為、設定に応じて強い毛腰を付与できる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明のブラシ用毛材は、自動車や車両等を洗浄する自動洗車機、各種ガラス洗浄機等に搭載される回転ブラシ、食器洗浄ブラシ、食品洗浄ブラシ等の各種洗浄用ブラシ、各種清掃用ブラシに、ブラシ用毛材として使用する。
【符号の説明】
【００５９】
１、１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１、９１、１０１、１１１、１３３  ブラシ用毛材
２、１２、２２、３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２、１０２、１１２  周囲のモノフィラメント発泡糸
２ａ、２ｂ、１２ａ、１２ｂ、２２ａ、２２ｂ、３２ａ、４２ａ、４２ｂ、６２ａ、７２ａ、７２ｂ、８２ｂ、９２ｂ、１０２ａ、１１２ａ  接合部
２ｃ、２２ｃ、３２ｃ  空隙部
３、１３、２３、３３、４３、５３、６３、７３、１０３、１１３  中央のモノフィラメント発泡糸
４  気泡
４ａ  長尺な気泡
２４  表皮層
３２ｂ  接触部
４４  螺旋状部
５４、１３６  分岐部
５５、１３５  先割れ部
７４  波形状部
８３  中空部
９３、１０２ｃ、１１２ｃ  開口部
１２０  洗車機用洗浄ブラシ
１２３  軸体
１２５ａ  係止具
１２５ｂ  ネジ
１３０  チャンネルブラシ
１３１  帯状体
１３２  芯線
１４０  洗車機
１４２  駆動源
１４３  ノズル
１４４  乾燥機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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