JP2016180693A - 評価装置 - Google Patents

Abstract

【課題】試料の吸水性および速乾性を、視覚的に評価できる評価装置を提供する。
【解決手段】シート状である試料の吸水性および速乾性を評価する評価装置であって、試料を伸展した状態で固定する試料固定板と、試料固定板の一端を支持する座面板と座面板と垂直に配置され、かつ、試料固定板の一端に対向する他端を支持する背面板と、試料に液体を滴下するチューブと、を備え、試料固定板が、可動であり、座面板が、試料固定板を座面板に対して０°より大きく９０°未満の任意の角度で支持する試料角度調整部を備え、背面板が、チューブを座面板に対して任意の高さに支持する滴下位置調整部を備える、評価装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、繊維製品等のシート状の試料の吸水性および速乾性の評価装置に関し、特に視覚的効果に優れる評価装置に関する。

従来、繊維製品の吸水性評価には、ＪＩＳ Ｌ １９０７に規定されている滴下法やバイレック法が用いられている。滴下法は、所定の大きさの試料を水平に固定し、試料の表面より１０ｍｍの高さから水を一滴滴下し、水滴が試料の表面に達したときから、その試料が水滴を吸収し、鏡面反射が消えるまでの時間を計測する方法である。バイレック法は、所定の大きさの試料を垂直に固定して、試料の下端約２０ｍｍを水に浸漬した状態で１０分間放置した後、毛細管現象によって水が上昇した高さを測定する方法である。

繊維製品の速乾性の評価は規格化されていない。そのため、例えば、拡散性残留水分率を測定することにより、速乾性を評価している。拡散性残留水分率は、試料に滴下された直後の水の質量と、一定期間放置した後に試料に残留している水の質量とにより算出される。

上記方法はいずれも、吸水性および速乾性を視覚的に評価する効果が十分ではない。

すなわち、本発明の第一の局面は、シート状である試料の吸水性および速乾性を評価する評価装置であって、前記試料を伸展した状態で固定する試料固定板と、前記試料固定板の一端を支持する座面板と前記座面板と垂直に配置され、かつ、前記試料固定板の前記一端に対向する他端を支持する背面板と、前記試料に液体を滴下するチューブと、を備え、前記試料固定板が、可動であり、前記座面板が、前記試料固定板を前記座面板に対して０°より大きく９０°未満の任意の角度で支持する試料角度調整部を備え、前記背面板が、前記チューブを前記座面板に対して任意の高さに支持する滴下位置調整部を備える、評価装置に関する。

本発明によれば、試料の吸水性および速乾性を、視覚的に評価できる。

本発明の一実施形態に係る評価装置を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る試料固定板と、試料固定板に固定された試料とを示す斜視図である。 図２Ａに示される試料固定板を背面から見た様子を示す斜視図である。 図１の実施形態において、試料固定板を配置する前の評価装置を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る評価装置の要部を模式的に示す側面図である。 本発明の他の一実施形態に係る評価装置の要部を模式的に示す側面図である。 図１に示す評価装置を用いた評価において、滴下開始直後の様子を示す写真である。 図１に示す評価装置を用いた評価において、滴下開始５分後の様子を示す写真である。 図１に示す評価装置を用いた評価において、滴下開始１０分後の様子を示す写真である。 図１に示す評価装置を用いた評価において、滴下開始２０分後の様子を示す写真である。

本発明の評価装置は、シート状である試料の吸水性および速乾性を評価する評価装置であって、試料を伸展した状態で固定する試料固定板と、試料固定板の一端を支持する座面板と、座面板と垂直に配置され、かつ、試料固定板の前記一端に対向する他端を支持する背面板と、試料に液体を滴下するチューブと、を備える。このとき、試料固定板は、可動である。座面板は、試料固定板を座面板に対して０°より大きく９０°未満の任意の角度で支持する試料角度調整部を備える。背面板は、チューブを座面板に対して任意の高さに支持する滴下位置調整部を備える。これにより、試料の吸水性および速乾性を、ともに視覚的に評価できる。

試料角度調整部は、座面板に形成された複数の穴部と、穴部に嵌合するピンとを備えていることが好ましい。これにより、簡単な操作で、試料の角度を調整することができる。滴下位置調整部は、背面板に形成された複数の貫通孔を備えていることが好ましい。この場合、貫通孔にチューブが挿入される。これにより、簡単な操作で、液体の滴下位置を調整することができる。

以下、図１〜３を参照しながら、本発明に係る評価装置の一実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る評価装置を示す斜視図である。図２Ａおよび２Ｂは、本発明の一実施形態に係る試料固定板と、試料固定板に固定された試料とを示す斜視図である。図２Ａは、試料固定板を一方の主面から示しており、図２Ｂは、試料固定板を他方の主面から示している。図３は、図１の実施形態において、試料固定板を配置する前の評価装置を示す斜視図である。

評価装置１０は、評価の対象となる試料を固定する試料固定板１と、試料固定板１の一端を支持する座面板２と、座面板２と垂直に配置される背面板３と、試料に液体を滴下するチューブ４と、を備える。

（試料固定板）
試料固定板１は、例えば、図２Ａに示すように、試料９を支持し固定する固定枠１ａと１以上の窓部１ｂとを備える。試料９は、窓部１ｂの少なくとも一部を覆うように、固定枠１ａに固定される。試料９は、図２Ｂに示すように、固定枠１ａの一方の主面に両面テープ等で接合されても良いし、２枚の固定枠で挟むようにして、固定枠１ａに固定されても良い。図２ＡおよびＢでは、便宜上、試料９にハッチングを入れて示している。窓部１ｂを覆う試料９に向かって、チューブ４から液体が滴下される。

窓部１ｂの形状は特に限定されず、例えば、矩形である。窓部１ｂは、その外縁全体が固定枠１ａに囲まれていても良いし、図２Ａに示すように、外縁の一部のみが固定枠１ａにより区画されていても良い。後者の場合、窓部１ｂの固定枠１ａのない外縁部分を含む辺を座面板２に支持させることにより、試料に吸収されなかった液体が流れ落ちる様子を目視することができる。よって、試料の吸水性（保水性）をより視覚的に評価し、かつ、アピールすることができる。

窓部１ｂの数も特に限定されない。なかでも、窓部１ｂを２以上設けると、優れた吸水性および速乾性を有することを示したい試料（対象試料）と、１以上の比較試料とを同時に評価することができる。そのため、対象試料の性能のアピール力が向上する。あるいは、１つの窓部１ｂを備える試料固定板１を、評価する試料の数に応じて使用し、それぞれを評価装置１０に設置しても良い。

試料固定板１は取り外し可能であって、後述するように、座面板２に対して０°より大きく９０°未満の任意の角度で設置することができる。試料は特に限定されず、織物、編物、不織布等の繊維製品やフィルム等が例示できる。

（座面板）
座面板２は、試料固定板１の一端を支持し、背面板３とは垂直に配置されている。ここで、垂直とは、座面板２と背面板３との成す角度が８０〜１００°であることを意味する（以下同じ）。座面板２と背面板３とは接触していても良いし、接触していなくても良い。座面板２と背面板３とは、双方で試料固定板１を任意の角度で支持できるような位置関係にあれば良い。

座面板２には、試料固定板１の一端を支持する支持枠２ａと開口部２ｂが設けられていても良い（図３参照）。この場合、支持枠２ａは、試料固定板１の固定枠１ａに対応する位置に設けられる。開口部２ｂは、窓部１ｂに対応する位置に設けられる。開口部２ｂには、試料に吸収されなかった液体が溜まる。試料に吸収されなかった液体の量を、開口部２ｂに溜まった液体の量として目視できることにより、試料の吸水性を視覚的によりアピールすることができる。この場合、開口部２ｂの下方には、液体を保持できるトレイ８ａを配置しておくことが好ましい。

座面板２は、試料固定板１を、座面板２に対して０°より大きく９０°未満の任意の角度θで支持するための試料角度調整部６を備える。図１および３では、支持枠２ａに試料角度調整部６が形成されている。試料角度調整部６は、例えば、座面板２の背面板３に近い方の端部近傍から遠い方の端部近傍にわたり、一定の間隔で形成される複数の穴部６ａと、穴部６ａに嵌合するピン６ｂとを備える。試料固定板１の一端がピン６ｂに係止されることにより、試料固定板１は任意の角度θを有するように座面板２に支持される。穴部６ａの形状は特に限定されず、図示例のように円形であっても良いし、矩形等であっても良い。また、穴部６ａは、座面板２を貫通していても良いし、貫通していなくても良い。

ピン６ｂの位置を変えることにより、試料固定板１と座面板２との成す角度θは、０°＜θ＜９０°の範囲で変化する。言い換えれば、穴部６ａは、試料固定板１と座面板２との成す角度θが０°＜θ＜９０°の範囲で変化するような位置に形成される。試料角度調整部６は、試料固定板１を安定して係止するため、座面板２の、試料固定板１の幅方向に沿って複数配置されることが好ましい。

試料角度調整部６は、座面板２の背面板３に近い方の端部近傍から遠い方の端部近傍にわたり、一定の間隔で形成される複数の切欠き（図示せず）と、試料固定板１の端部（座面板２との当接部）に形成され、かつ、当該切欠きに嵌合する嵌合部（図示せず）とを備えていても良い。切欠きとは、座面板２の一部を切削して形成される穴、溝または段付きである。

嵌合部は、試料固定板１の一部（すなわち、固定枠１ａの端部）であっても良いし、試料固定板１とは別体として作製された後、試料固定板１の端部に固定されても良い。切欠きの形状は特に限定されず、切欠きの座面板２の主面方向から見た形状は、円形であっても良いし、矩形等であっても良い。切欠きの座面板２を厚み方向から見た形状は、矩形であっても良いし、Ｖ字形状であっても良いし、Ｕ字形状であっても良い。

（背面板）
背面板３は、座面板２と垂直に配置され、試料固定板１の座面板２に支持される一端に対向する他端を支持する。背面板３と座面板２とは、背面板３および座面板２を垂直になるように固定する、例えばＬ字型の固定部材８によって固定されていることが好ましい。これにより、試料固定板１は、背面板３および座面板２により安定して支持される。なお、図１および３では、背面板２、固定部材８およびトレイ８ａが一体的に形成されている場合を示している。この場合、座面板２は、トレイ８ａにより支持される。

背面板３は、チューブ４を、座面板２に対して任意の高さに支持する滴下位置調整部７を備える。滴下位置調整部７は、例えば、図１および３に示すように、チューブ４を挿入するための複数の貫通孔７ａを備える。貫通孔７ａは、例えば、背面板３の座面板２に近い方の端部近傍から遠い方の端部近傍にわたり、一定の間隔で形成される。試料固定板１、座面板２および背面板３の材質は特に限定されず、熱可塑性樹脂などを用いれば良い。

（チューブ）
チューブ４は、その一端が、試料９に液体を滴下するために、試料固定板１の上方に配置される。チューブ４の他端は、例えば、ポンプ５に接続している。ポンプ５の種類は特に限定されず、チューブ４に供給する液体の量および速度を調整できるものであれば良い。例えば、ポンプ５には、アトー株式会社のペリスタ・ポンプ（登録商標）が用いられる。

チューブ４の形状、直径、長さ、材質は特に限定されず、適宜選択すれば良い。チューブ４が自己支持性のない材質で形成されている場合、チューブの先に、例えばアクリル製のパイプ４ａを被せた後、貫通孔７ａに挿入しても良い。貫通孔７から試料９の上方に突出するチューブ４の長さを変えることにより、液体の試料９への滴下位置を変えることができる。チューブ４から滴下される液体は特に限定されず、例えば、着色された水等が例示できる。

（評価装置）
評価装置１０は、試料角度調整部６および滴下位置調整部７を備えるため、評価あるいはアピールしたい性能に応じて、試料９の角度および液体の滴下位置を適宜設定することができる。図４Ａおよび４Ｂに、試料固定板１とチューブ４との位置関係を模式的に示す。図４Ａおよび４Ｂは、評価装置の要部を模式的に示す側面図である。例えば、図４Ａのように、試料固定板１と座面板２との角度θを４５°以上９０°未満にし、液体を試料に対して高い位置から滴下すると、試料の吸水性をより強調した評価が可能となる。つまり、液体をより弾き易い条件で滴下することにより、試料の吸水性の高さを視覚的にアピールすることができる。この場合、液体を、試料９の中央部から下端部までの間に滴下すると、試料９の吸水性がさらにアピールし易くなる。

また、図４Ｂのように、試料固定板１と座面板２との角度θを０°より大きく６０°未満にし、液体を試料９に対して低い位置から滴下すると、試料の吸水性の影響が小さくなり、速乾性（拡散性）をより強調した評価が可能となる。つまり、液体を吸収し易い条件で滴下することにより、特に試料９の速乾性（拡散性）を視覚的にアピールすることができる。この場合、液体を、試料９の中央部から下端部までの間に滴下すると、試料９の拡散性がさらにアピールし易くなる。

角度θが０°、すなわち、試料９が水平に設置されると、試料９に滴下された液体は、試料９に吸収される前に試料９を通り抜けてしまう場合がある。そのため、試料９の吸水性を適正に評価するのは困難である。また、角度θが９０°であると、すなわち、試料９が垂直に配置されていると、試料９に液体を滴下するのが困難であるばかりでなく、液体にかかる重力の影響が大きくなるため、試料９の拡散性を適正に評価することが困難となる。液体は、試料の表面に拡散することにより蒸発し易くなる。つまり、拡散性は、速乾性を評価する一つの指標である。

試料の角度θを０°より大きく９０°未満にすることにより、吸水性および速乾性を、ともに適正に評価することができる。つまり、液体が試料に吸収され、拡散し、蒸発するという一連の過程が適正な条件で行われるため、試料の吸水性および速乾性（拡散性）を、１つの評価装置で適正に評価することが可能となる。さらに、これらの性能を、視覚的にアピールすることができる。試料９の角度θは、３０°〜７５°であることがより好ましい。

図５Ａ〜５Ｄに、角度θを６０°に設定し、繊維製品である２つの試料に、青色に着色した水を一定時間滴下し続けた様子を示す。向かって右側の試料が、吸水性および速乾性の高い対象試料であり、左側が比較試料である。図５Ａは、滴下開始直後の様子を示している。対象試料（右側）は、滴下された水を吸収し、拡散しているが、比較試料（左側）は、水を拡散する様子が見られない。

滴下開始５分後、図５Ｂに示すように、対象試料では、滴下された水の吸収および拡散が継続している。一方、比較試料では、水は重力に従い下方に流れているが、滴下位置よりも上に拡散している様子は見られない。

滴下開始１０分後および２０分後でも、図５Ｃおよび５Ｄに示すように、対象試料は、滴下される水のすべてを吸収し、拡散させている。一方、比較試料では、滴下された水は拡散されていない。やがて、比較試料の保水量を超え、水は、比較試料の下端から流出し、開口部２ｂに溜まっている。開口部２ｂに溜まる水の量は、滴下の継続時間とともに増加している。

このように、評価装置１０を用いることによって、対象試料の吸水性および速乾性を、視覚的に非常にわかり易く評価し、アピールすることができる。なお、試料の吸水性および速乾性のいずれか一方のみを評価、アピールすることも可能である。

特に吸水性をアピールする場合、上記の評価装置を用いて、例えば、以下の方法により評価を行うことができる。
まず、１以上の対象試料９と、必要に応じて１以上の比較試料とを、１以上の試料固定板１に固定する。このとき、少なくとも評価する試料と同じ数のチューブ４を準備する。試料固定板１が、座面板２に対して４５°以上９０°未満の角度で支持されるように、ピン６ｂを差し込む穴部６ａを決定し、ピン６ｂを当該穴部６ａに差し込む。次いで、試料固定板１の一端がピン６ｂに係止され、かつ、試料固定板１の他端が背面板３に支持されるように、試料固定板１を設置する。

試料９に対して高い位置から液体が滴下されるように、チューブ４を挿入する背面板に設けられた貫通孔７ａを決定し、当該貫通孔７ａにチューブ４を挿入する。このとき、試料９の中央部から下端部までの間の位置に液体が滴下されるように、貫通口７ａから突出させるチューブ４の長さを調整する。各試料に対して、チューブ４から滴下される位置が同じになるように、チューブ４の長さを調整すると、性能を比較し易い。最後に、ポンプ５の液体供給量を調整し、各試料に、同じ時間で同じ量の液体を滴下する。これにより、評価者は、特に、試料９の吸収性を目視により評価することができる。

また、特に拡散性（速乾性）をアピールする場合、上記の評価装置を用いて、例えば、以下の方法により評価を行えば良い。
まず、１以上の対象試料９と、必要に応じて１以上の比較試料とを、１以上の試料固定板１に固定する。このとき、少なくとも評価する試料と同じ数のチューブ４を準備する。試料固定板１が、座面板２に対して０°より大きく６０°未満の角度で支持されるように、ピン６ｂを差し込む穴部６ａを決定し、ピン６ｂを当該穴部６ａに差し込む。次いで、試料固定板１の一端がピン６ｂに係止され、かつ、試料固定板１の他端が背面板３に支持されるように、試料固定板１を設置する。

試料９に対して低い位置から液体が滴下されるように、チューブ４を挿入する背面板に設けられた貫通孔７ａを決定し、当該貫通孔７ａにチューブ４を挿入する。このとき、試料９の中央部から下端部までの間の位置に液体が滴下されるように、貫通口７ａから突出させるチューブ４の長さを調整する。各試料に対して、チューブ４から滴下される位置が同じになるように、チューブ４の長さを調整すると、性能を比較し易い。最後に、ポンプ５の液体供給量を調整し、各試料に、同じ時間で同じ量の液体を滴下する。これにより、評価者は、特に、試料９の拡散性を目視により評価することができる。

本発明の評価装置は、試料の吸水性および速乾性を、視覚的に評価し、アピールする効果に優れるため、展示会等でのデモンストレーションに用いるのに適している。

１：試料固定板、２：座面板、３：背面板、４：チューブ、５：ポンプ、６：試料角度調整部、７：滴下位置調整部、８：固定部材、９：試料、１０：評価装置

Claims (3)

1. シート状である試料の吸水性および速乾性を評価する評価装置であって、
   前記試料を伸展した状態で固定する試料固定板と、
   前記試料固定板の一端を支持する座面板と
   前記座面板と垂直に配置され、かつ、前記試料固定板の前記一端に対向する他端を支持する背面板と、
   前記試料に液体を滴下するチューブと、を備え、
   前記試料固定板が、可動であり、
   前記座面板が、前記試料固定板を前記座面板に対して０°より大きく９０°未満の任意の角度で支持する試料角度調整部を備え、
   前記背面板が、前記チューブを前記座面板に対して任意の高さに支持する滴下位置調整部を備える、評価装置。
2. 前記試料角度調整部が、前記座面板に形成された複数の穴部と、前記穴部に嵌合するピンとを備える、請求項１に記載の評価装置。
3. 前記滴下位置調整部が、前記背面板に形成された複数の貫通孔を備え、
   前記貫通孔に前記チューブが挿入される、請求項１または２に記載の評価装置。