JP2022082251A - 立体編物、空調用フィルタ及び空調装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】空気の通りやすさと高い空調機能(例えば、加湿機能)とを両立することができる立体編物を提供する。【解決手段】第一編地10と第二編地20とを連結糸30で連結した立体編物1において、第一編地10及び第二編地20のそれぞれが、密な編組織で形成された密部10a,20aと、疎な編組織で形成された疎部10b,20bとが繰り返し配された構造を有するようにし、第二編地20の密部20aを、第一編地10の疎部10bに重なるように配した。これにより、第一編地10の疎部10bから立体編物1の内部に導入された空気が、第二編地20の密部20aを迂回して第二編地20の疎部20bから導出されるようになる。したがって、空気の圧力損失を小さく抑えつつ、空気が立体編物1内を通過する経路長を長くすることができ、立体編物1に保持させた水分に空気を長時間接触させて、空気をしっかりと加湿することができる。【選択図】 図1
Description
本発明は、立体編物と、この立体編物を用いた空調用フィルタ及び空調装置に関する。
近年、ウイルス感染予防や美容等の観点から、室内の空気環境を整えることへの関心が高まっている。なかでも、加湿器は、近年になり新たな技術が多く開発されている注目の製品である。加湿器は、その加湿方式から、気化式、スチーム式、超音波式、ハイブリッド式に大別される。
このうち、気化式の加湿器は、水を含ませた加湿用フィルタに空気を通過させることで当該空気を加湿するものである。気化式の加湿器は、他の方式の加湿器と異なり、熱源を必要としないため、安全性が高く、電気代を抑えることができるというメリットを有している。気化式の加湿器で用いられる加湿用フィルタには、水を多く保持する機能と、空気を良く通過させる機能との両方が求められる。
加湿用フィルタとしては、例えば、特許文献1の段落0017~0018や図2及び図3に記載された加湿フィルタ10が挙げられる。この加湿フィルタ10は、紙等で形成された繊維シートをプリーツ形状(コルゲート形状)に折りたたんだものとなっている。水を含ませた状態の加湿フィルタ10に、図2の矢印8aで示されるように、乾燥空気を通過させることにより、乾燥空気を加湿することができる。
しかし、特許文献1の段落0017~0018や図2及び図3に記載の加湿フィルタ10は、空気を通過させにくく(通過する空気の圧力損失が大きく)、空気を送るファン等として送風能力の高いものを採用しなければならないという問題を有していた。というのも、この加湿フィルタ10を形成する繊維シートは、繊維を細かい網目状に絡ませて形成されており、この網目構造による毛細管現象によって水の保持力を高めているところ、このように細かい網目を有する繊維シートは、空気の流通抵抗が大きいからである。
この点、特許文献1の段落0026や図4には、別の形態の加湿フィルタ10が記載されている。この加湿フィルタ10は、同文献の図4に示されるように、上流側と下流側に配置した2枚の編地と、間隔をあけて2枚の編地を連結する複数の連結繊維とを備えた立体編物である。上流側の編地15と下流側の編地16は共に、六角形状を為す組織が敷き詰められた構造を有しており、この六角形の内側は加湿フィルタ10を表裏に貫通する通気孔となっている。加湿用の水は、編地及び連結繊維間に保持される。この加湿フィルタ10は、上記の通気孔を有しているため、同文献の図2及び図3に記載された加湿フィルタ10とは異なり、空気を通過させやすい。
ところが、この加湿フィルタ10は、加湿能力を高めることが難しいという問題を有していた。というのも、この加湿フィルタ10は、上記の通気孔を通じて短時間で空気を通過させてしまうため、加湿フィルタ10に保持された水分に空気を長時間接触させることが難しかったからである。
本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、空気の通りやすさと高い空調機能とを両立することができる立体編物を提供するものである。また、この立体編物を用いた空調用フィルタを提供することも本発明の目的である。さらに、この空調用フィルタを用いた空調装置を提供することも本発明の目的である。
上記課題は、
第一編地と第二編地とを連結糸で連結した立体編物であって、
第一編地及び第二編地のそれぞれが、密な編組織で形成された密部と、疎な編組織で形成された疎部とが繰り返し配された構造を有し、
第二編地の密部が、第一編地の疎部に重なって配された
ことを特徴とする立体編物
を提供することによって解決される。
第一編地と第二編地とを連結糸で連結した立体編物であって、
第一編地及び第二編地のそれぞれが、密な編組織で形成された密部と、疎な編組織で形成された疎部とが繰り返し配された構造を有し、
第二編地の密部が、第一編地の疎部に重なって配された
ことを特徴とする立体編物
を提供することによって解決される。
ここで、「密な編組織で形成された密部」及び「疎な編組織で形成された疎部」という記載は、密部と疎部との相対的な疎密具合を表すためのものである。すなわち、第一編地の密部では、第一編地の疎部よりも編糸が密に配されており、第二編地の密部では、第二編地の疎部よりも編糸が密に配されている。このため、第一編地の密部は、第一編地の疎部よりも空気を通しにくく(第一編地の疎部は、第一編地の密部よりも空気を通しやすく)、第二編地の密部は、第二編地の疎部よりも空気を通しにくく(第二編地の疎部は、第二編地の密部よりも空気を通しやすく)なっている。編組織は、例えば、編密度を高くする(編目を小さくする)ことや、編糸を太くすること等によって、密にすることができ、逆に、編密度を低くする(編目を大きくする)ことや、編糸を細くすること等によって、疎にすることができる。
本発明の立体編物では、空気を通過させやすい疎部を、第一編地と第二編地の双方に設けたため、立体編物の厚さ方向に空気が通り抜けやすくなっている。このため、立体編物の通気度を高く維持すること(通過する空気の圧力損失を小さく抑えること)が可能となっている。加えて、本発明の立体編物では、第二編地の密部を第一編地の疎部に重ねて配置したため、第一編地の疎部から立体編物の内部(第一編地と第二編地との隙間)に導入された空気が、第二編地の密部を迂回して第二編地の疎部から導出されるようになる。このため、立体編物の内部を通過する空気の経路長を長く確保する(すなわち、立体編物内部における空気の滞留時間を長く確保する)ことができる。したがって、立体編物の内部に導入された空気を、立体編物に保持された水分に長時間接触させて、より優れた加湿効果を得ることも可能となっている。また、立体編物の内部に導入された空気に含まれるホコリや花粉等をより効果的に捕集することも可能となっている。このように、本発明の立体編物は、空気の通りやすさと高い空調機能とを両立することができるものとなっている。
本発明の立体編物において、第一編地や第二編地の具体的な編製方法は特に限定されない。本発明の立体編物においては、例えば、第一編地の密部及び第二編地の密部を、経糸と緯糸とを網目状に編んだ編組織によって形成し、第一編地の疎部及び第二編地の疎部を、経糸を鎖編みした編組織によって形成することができる。これにより、シンプルな構成で密部と疎部とを編み分けることができる。
本発明の立体編物においては、第一編地の編糸、第二編地の編糸又は連結糸のいずれかに、芯糸の周りに鞘糸を巻き付けたカバーリング糸を使用すると好ましい。カバーリング糸は、比表面積が大きく、コシが強い。このため、カバーリング糸を用いると、立体編物の保水力や捕塵力を高めることができると同時に、立体編物の形態安定性を高める(立体構造が維持されやすくする)こともできる。
また、本発明の立体編物においては、第一編地の編糸、第二編地の編糸又は連結糸のいずれかに、マイクロファイバーを使用することも好ましい。マイクロファイバーは、通常、繊度が1dtex以下の極細の繊維を複数本束ねたマルチフィラメントのことを云う。このマイクロファイバーは、比表面積が非常に大きいため、保水力や捕塵力に非常に優れている。したがって、第一編地の編糸、第二編地の編糸又は連結糸のいずれかにマイクロファイバーを用いると、立体編物の保水力や捕塵力をさらに高めることができる。
さらに、本発明の立体編物においては、第一編地の編糸、第二編地の編糸又は連結糸のいずれかに、熱融着繊維を使用することも好ましい。ここで、熱融着繊維とは、表面又は全体が熱可塑性ポリマーで形成された繊維のことを云う。この熱融着繊維に熱をかけると、熱可塑性ポリマーが溶融することで、熱融着繊維同士や、熱融着繊維と他の繊維とを融着させることができる。したがって、第一編地の編糸、第二編地の編糸又は連結糸のいずれかに熱融着繊維を用いると、編み上がった立体編物に熱をかけることで、立体編物の形状を安定させることや、立体編物を所望の形状に変形させることや、立体編物をほつれにくくすることができる。
本発明の立体編物は、その用途を特に限定されず、各種の用途に用いることができる。本発明の立体編物は、特に、湿度調節や防塵や温度調節等のための空調用フィルタとして好適に用いることができる。ここで、「空調用フィルタ」とは、空調を目的として空気を通過させる部材のことを云う。「空調用フィルタ」の概念には、空気から特定の物質を取り除くものだけでなく、空気に特定の物質を添加するものも含まれるものとする。例えば、それを通過する空気に水分を添加する加湿用の部材も「空調用フィルタ」の概念に含まれる。
以上のように、本発明によって、空気の通りやすさと高い空調機能とを両立することができる立体編物を提供することが可能になる。また、この立体編物を用いた空調用フィルタを提供することも可能になる。さらに、この空調用フィルタを用いた空調装置を提供することも可能になる。
1.本発明の概要
本発明の好適な実施形態について、図面を用いてより具体的に説明する。図1は、本発明の立体編物1の断面を模式的に表した図である。
本発明の好適な実施形態について、図面を用いてより具体的に説明する。図1は、本発明の立体編物1の断面を模式的に表した図である。
本発明の立体編物1は、図1に示すように、第一編地10と、第二編地20と、第一編地10と第二編地20とを連結する連結糸30とを備えたものとなっている。第一編地10は、略平面状の編地であり、密部10aと、疎部10bとが繰り返し配された構造を有している。密部10aは、疎部10bよりも密な編組織で形成されており、疎部10bよりも空気を通しにくくなっている。逆に言うと、疎部10bは、密部10aよりも疎な編組織で形成されおり、密部10aよりも空気を通しやすくなっている。第二編地20も、第一編地10と同様、略平面状の編地であり、密な編組織で形成された密部20aと、疎な編組織で形成された疎部20bとが繰り返し配された構造を有している。第二編地20の密部20aには、第一編地10の疎部10bが重なって配されており、第一編地10の密部10aには、第二編地20の疎部20bが重なって配されている。ここで、「重なって配される」とは、立体編物1を厚さ方向に平行な方向から見たときに重なって見えることを云う。
本発明の立体編物1に対して、第一編地10側から空気の流れを与えると、空気は、主に、図1の矢印Aで示すような経路を辿る。すなわち、空気の大部分は、空気を通しやすい第一編地10の疎部10bを通じて立体編物1内に導入される。導入された空気の多くは、空気を通しにくい第二編地20の密部20aにぶつかって進行方向を変え、立体編物1の内部を、立体編物1の厚み方向に対して角度を持った方向(立体編物1の厚み方向に非平行な方向)に進む。その後、空気は、主に密部20aに隣接する疎部20bを通じて、立体編物1の外部へと導出される。第二編地20側から空気の流れを与えた場合にも、これと同様の現象が生じる。
このように、本発明の立体編物1においては、第一編地10と第二編地20の両方に空気を通しやすい疎部10b,20bを設けているため、立体編物1全体としても空気を通しやすく(通過する空気の圧力損失が小さく)なっている。加えて、立体編物1内に導出された空気が、立体編物1の内部を蛇行しながら進むため、立体編物1を通過する空気の経路長を長くする(立体編物1内における空気の滞留時間を長くする)ことができる。したがって、本発明の立体編物1は、加湿用フィルタとして用いた場合には、立体編物1に保持させた水分に空気を長時間接触させることができ、優れた加湿機能が発揮される。また、本発明の立体編物1を捕塵用フィルタとして用いた場合には、立体編物1を構成する編糸の繊維に空気を長時間接触させることができ、優れた捕塵機能が発揮される。特に、密な組織で形成された密部10a,20aは、高い捕塵力を有するところ、第一編地10の疎部10bから導入された空気が第二編地20の密部20aにぶつかった際には、空気に含まれるホコリや花粉等が密部20aによってしっかりと捕集される。
第一編地10には、通常、複数箇所の密部10aが形成される。それぞれの密部10aは、通常、帯状に形成される。この場合には、疎部10bも帯状に形成される。したがって、第一編地10には、密部10aと疎部10bとが1方向において互い違いに配された縞状の模様が形成される。
ただし、密部10a及び各疎部10bの形状は、帯状に限定されるものではない。各密部10a(又は各疎部10b)は、例えば、略多角形状(矩形状等)や、略円状や、略楕円状に形成してもよい。この場合において、各密部10a(又は各疎部10b)をどのように配するかは特に限定されない。例えば、密部10aと疎部10bとが2以上の方向において互い違いに配されるようにすることもできる。より具体的には、例えば、共に略矩形状の密部10aと疎部10bとを、略直交する2方向において互い違いに配することができる。この場合には、第一編地10に、チェック状の模様(市松模様)が形成される。
密部10a及び疎部10bを共に帯状に形成する場合において、それぞれの密部10aの幅(図1の紙面における左右方向の幅。以下同じ。)は、一定であっても、各密部10aによって異なっていてもよい。また、それぞれの疎部10bの幅も、一定であっても、各疎部10bによって異なっていてもよい。第二編地20の密部20a及び疎部20bについても同様である。
第一編地10における密部10aが占める割合(面積の割合)は、特に限定されない。しかし、密部10aの割合を高くしすぎると、第一編地10の通気度が低下し、ひいては立体編物1全体の通気度を高く維持しにくくなるおそれがある。このため、第一編地10における密部10aの割合は、90%以下とすると好ましく、80%以下とするとより好ましく、75%以下とするとさらに好ましい。一方、密部10aの割合を低くしすぎると、立体編物1の空調機能を高めにくくなるおそれがある。このため、第一編地10における密部10aの割合は、10%以上とすると好ましく、20%以上とするとより好ましく、25%以上とするとさらに好ましい。第二編地20における密部20aが占める割合についても同様である。
既に述べたように、第二編地20の密部20aは、第一編地10の疎部10bに重なって配されているところ、第二編地20の密部20aのうち、どの程度の部分が第一編地10の疎部10bと重なるかについては特に限定されない。しかし、第二編地20の密部20aのうち、第一編地10の疎部10bと重なる部分が少なすぎると(第二編地20の密部20aのうち、第一編地10の密部10aと重なる部分が多すぎると)、第二編地20の密部20aのうち、第一編地10の疎部10bから導入された空気にぶつかる部分が少なくなり、空気の経路長を充分に長く確保しにくくなるおそれがある。また、立体編物1の捕塵機能を高めにくくなるおそれもある。このため、第二編地20の密部20aは、その50%以上が第一編地10の疎部10bと重なるようにすると好ましい。第二編地20の密部20aは、その70%以上が第一編地10の疎部10bと重なるようにするとより好ましく、その80%以上が第一編地10の疎部10bと重なるようにするとさらに好ましい。第二編地20の密部20aは、その全部(100%)が第一編地10の疎部10bと重なるようにしてもよい。第一編地10の密部10aのうち、どの程度の部分が第二編地20の疎部20bと重なるかについても同様である。
第一編地10の疎部10bのうち、どの程度の部分が第二編地20の密部20aと重なるかについても、特に限定されない。しかし、第一編地10の疎部10bのうち、第二編地20の密部20aと重なる部分が少なすぎると(第一編地10の疎部10bのうち、第二編地20の疎部20bと重なる部分が多すぎると)、立体編物1の内部を通過する空気の経路長を充分に長く確保しにくくなり(空気が立体編物1の厚み方向に対して平行な方向に立体編物1を通過しやすくなり)、立体編物1の空調機能を高めにくくなるおそれがある。このため、第一編地10の疎部10bは、その30%以上が第二編地20の密部20aと重なるようにすると好ましい。第一編地10の疎部10bは、その40%以上が第二編地20の密部20aと重なるようにするとより好ましく、その50%以上が第二編地20の密部20aと重なるようにするとさらに好ましい。第一編地10の疎部10bは、その全部(100%)が第二編地20の密部20aと重なるようにしてもよい。第二編地20の疎部20bのうち、どの程度の部分が第一編地10の密部10aと重なるかについても同様である。
本発明の立体編物1は、上記のような構造を形成するのであれば、その具体的な編組織を限定されない。また、編糸の種類も特に限定されない。本実施形態においては、以下のようにして立体編物1を編製している。
2.本実施形態の立体編物
図2は、本実施形態の立体編物1を第一編地10側から撮影した写真である。図3は、本実施形態の立体編物1の組織図である。本実施形態の立体編物1は、図3に示すように、第一編地10と、第二編地20と、連結糸13とで構成されている。以下、これらの各構成について詳しく説明する。
図2は、本実施形態の立体編物1を第一編地10側から撮影した写真である。図3は、本実施形態の立体編物1の組織図である。本実施形態の立体編物1は、図3に示すように、第一編地10と、第二編地20と、連結糸13とで構成されている。以下、これらの各構成について詳しく説明する。
2.1 第一編地
本実施形態の立体編物1における第一編地10は、図2に示すように、網目状の編組織で形成された帯状の密部10aと、畝状の編組織で形成された帯状の疎部10bとが、ウェール方向DW(経方向)に繰り返し配された構造を有している。第一編地10における密部10aの割合は40%程度であり、疎部10bの割合は60%程度である。また、第一編地10の疎部10bの70%程度が第二編地20の密部20a(図1を参照。)と重なっており、第二編地20の密部20aの全部(100%)が第一編地10の疎部10bと重なっている。すなわち、第一編地10の疎部10bの30%程度は第二編地20の疎部20bと重なっている。このように、疎部10b,20b同士が重なる部分を設けることで、立体編物1の目詰まりを防ぐことができる。
本実施形態の立体編物1における第一編地10は、図2に示すように、網目状の編組織で形成された帯状の密部10aと、畝状の編組織で形成された帯状の疎部10bとが、ウェール方向DW(経方向)に繰り返し配された構造を有している。第一編地10における密部10aの割合は40%程度であり、疎部10bの割合は60%程度である。また、第一編地10の疎部10bの70%程度が第二編地20の密部20a(図1を参照。)と重なっており、第二編地20の密部20aの全部(100%)が第一編地10の疎部10bと重なっている。すなわち、第一編地10の疎部10bの30%程度は第二編地20の疎部20bと重なっている。このように、疎部10b,20b同士が重なる部分を設けることで、立体編物1の目詰まりを防ぐことができる。
この第一編地10は、図3に示すように、鎖編み糸11(経糸)と挿入糸12(緯糸)とによって編製されている。鎖編み糸11は、ウェール方向DW(経方向)に延びる鎖編みを形成しており、密部10aと疎部10bとで同じ構造を有している。これに対し、挿入糸12は、密部10aと疎部10bとで異なる構造を有している。
具体的には、疎部10bにおいては、挿入糸12が、ウェール方向DWに延びており、1本の鎖編み糸11が形成する鎖編みの編目に編み込まれている。このため、疎部10bでは、挿入糸12が、鎖編み糸11が形成する鎖編みと一体化した状態(鎖編み糸11と挿入糸12とが一体となって鎖編みを形成する状態)となっている。鎖編み糸11と挿入糸12とが一体となった鎖編みは、畝状の編組織を形成している。一方、密部10aにおいては、挿入糸12が、コース方向DC(緯方向)にも延びながら、ジグザグ状に配されており、図2に示すように、隣り合う複数の鎖編み糸11の編目を貫いた状態となっている。したがって、密部10aは、鎖編み糸11と挿入糸12とが網目状に編まれた編組織となっている。
このように、本実施形態の立体編物1においては、密部10aと疎部10bとで編組織を変えることによって、密部10aと疎部10bとの疎密具合を切り変えている。しかし、密部10aと疎部10bとを同じ編組織とした場合でも、密部10aと疎部10bとの疎密具合を切り変えることができる。例えば、密部10aを構成する編糸を、疎部10bを構成する編糸よりも太いものにすることや、密部10aにおける編密度を、疎部10bにおける編密度よりも高くする(編目を細かくする)こと等によって、密部10aと疎部10bとの疎密具合を変えることができる。
本実施形態の立体編物1においては、第一編地10を構成する鎖編み糸11及び挿入糸12に、マイクロファイバーを用いている。マイクロファイバーは、比表面積が大きく、保水力や捕塵力に優れているため、これを第一編地10の鎖編み糸11や挿入糸12に使用すると、立体編物1の空調機能をより高めることができる。マイクロファイバーは、繊度が1dtex以下の極細の繊維を複数本束ねたマルチフィラメントである。鎖編み糸11及び挿入糸12に用いるマイクロファイバーとしては、フィラメント数が50本以上のマルチフィラメントを用いると好ましい。マイクロファイバーの素材は、特に限定されず、繊維の素材として知られている各種の素材(例えば、ポリエステルや、ナイロン等)を用いることができる。本実施形態においては、ポリエステル製のマイクロファイバーを採用している。本実施形態の立体編物1においては、鎖編み糸11と挿入糸12とに同じ種類の糸を用いているが、鎖編み糸11と挿入糸12とに別の種類の糸を用いることもできる。
2.2 第二編地
本発明の立体編物1において、第二編地20を形成する編組織は、第一編地10を形成する編組織と異なるものであってもよい。本実施形態の立体編物1においては、第二編地20を、第一編地10と同じ編組織で形成している。すなわち、図3に示すように、第二編地20を、鎖編み糸21(経糸)と挿入糸22(緯糸)とで編製しており、挿入糸22の編み方を変えることで、密部20aと疎部20bとを編み分けている。
本発明の立体編物1において、第二編地20を形成する編組織は、第一編地10を形成する編組織と異なるものであってもよい。本実施形態の立体編物1においては、第二編地20を、第一編地10と同じ編組織で形成している。すなわち、図3に示すように、第二編地20を、鎖編み糸21(経糸)と挿入糸22(緯糸)とで編製しており、挿入糸22の編み方を変えることで、密部20aと疎部20bとを編み分けている。
第二編地20を編製する編糸は、第一編地10を編製する編糸と異なるものであってもよい。本実施形態の立体編物1においては、第二編地20を編製する編糸として、第一編地10を編製する編糸と同じマイクロファイバーを用いている。その他の構成については、第一編地10で採用したものと同様のものを採用することができるため、詳しい説明を省略する。
2.3 連結糸
連結糸13は、第一編地10と第二編地20とを、多所で連結している。本実施形態の立体編物1において、連結糸13は、第一編地10における鎖編み糸11で形成された鎖編みと、第二編地20における鎖編み糸21で形成された鎖編みとを連結している。鎖編み糸11,12は、密部10a,20bと疎部10b,20bとで同じ構造を有しているため、鎖編み糸11,12同士を連結するようにしておけば、連結糸13の構造を密部10a,20bと疎部10b,20bとで変える必要がなく、連結糸13の構造をシンプルにすることができる。
連結糸13は、第一編地10と第二編地20とを、多所で連結している。本実施形態の立体編物1において、連結糸13は、第一編地10における鎖編み糸11で形成された鎖編みと、第二編地20における鎖編み糸21で形成された鎖編みとを連結している。鎖編み糸11,12は、密部10a,20bと疎部10b,20bとで同じ構造を有しているため、鎖編み糸11,12同士を連結するようにしておけば、連結糸13の構造を密部10a,20bと疎部10b,20bとで変える必要がなく、連結糸13の構造をシンプルにすることができる。
図4は、本実施形態の立体編物1において、連結糸30に用いたカバーリング糸40の電子顕微鏡写真である。このカバーリング糸40は、モノフィラメントである芯糸41の周りに、マルチフィラメントである鞘糸42を巻き付けたものである。鞘糸42は、マルチフィラメントを構成する各フィラメントが捲縮された捲縮糸である。このような構造を有していることにより、カバーリング糸40は、比表面積の大きさと、コシの強さとを併せ持っている。したがって、このカバーリング糸40を連結糸30に用いることで、立体編物1の空調機能を高めることができると同時に、立体編物1の形態安定性を高めることもできる。
以下、本実施形態において用いたカバーリング糸40の製造方法について説明する。カバーリング糸40は、芯糸41を製造する芯糸製造工程と、鞘糸42を製造する鞘糸製造工程と、芯糸製造工程で製造された芯糸41の周りに鞘糸製造工程で製造された鞘糸42を巻き付ける巻付工程とを経て製造される。このうち、巻付工程においては、芯糸41と鞘糸42とをそれぞれカバーリングマシンへ設置し、スピンドルを通った芯糸41の周囲に、1本の鞘糸42を高速で巻き付ける。芯糸41に対する鞘糸42の巻密度(鞘回数)は、300回/mである。このように、高い巻密度で鞘糸42を芯糸41に巻き付けることにより、図4に示すように、鞘糸42が芯糸41の周囲に均一かつ密に巻き付けられたカバーリング糸40を製造することができる。
本発明において用いるカバーリング糸40は、芯糸41の周囲に鞘糸42をS方向又はZ方向のいずれか一方向だけに巻き付けたシングルカバードヤーンであっても、芯糸41に対して鞘糸42をS方向(又はZ方向)に巻き付けたのち、その上からZ方向(又はS方向)に巻き付けるダブルカバードヤーンであってもよい。本実施形態においては、図4に示すように、シングルカバードヤーンのカバーリング糸40を採用している。巻付工程においては、芯糸41に対して鞘糸42を接着したり融着したりしてもよいが、本実施形態においては芯糸41に鞘糸42を巻き付けるだけとしている。
本実施形態の立体編物1においては、芯糸41に対する鞘糸42の巻密度を300回/mとしているが、鞘糸42の巻密度は、芯糸41の太さや鞘糸42の太さ等によっても好適な値が異なるため、特に限定されない。しかし、鞘糸42の巻密度が低すぎると、鞘糸42を芯糸41に密に巻き付けることが難しくなるおそれがある。このため、鞘糸42の巻密度は、50回/m以上とすると好ましく、100回/m以上とするとより好ましく、150回/m以上とするとさらに好ましい。一方、鞘糸42の巻密度を高くしすぎると、鞘糸42を非常に高速で芯糸41に巻き付けるようになるため、カバーリングマシンに負担がかかるおそれがある。このため、鞘糸42の巻密度は、1000回/m以下とすると好ましく、700回/m以下とするとより好ましい。
芯糸41の太さ(繊度)は、特に限定されない。しかし、芯糸41が細すぎると、カバーリング糸40のコシが弱くなり、立体編物1の形態安定性を高めにくくなる(立体編物1がヘタりやすくなる)おそれがある。このため、芯糸41の繊度は、100dtex以上とすると好ましく、200dtex以上とするとより好ましい。一方、芯糸41が太すぎると、カバーリング糸40のコシが強くなりすぎてしまい、編糸として扱いにくくなるおそれがある。このため、芯糸41の繊度は、500dtex以下とすると好ましく、400dtex以下とするとより好ましい。
鞘糸42の太さ(繊度)も、特に限定されない。しかし、鞘糸42が細すぎると、鞘糸42を芯糸41に均一かつ密に巻くことが難しくなり、結果としてカバーリング糸40の比表面積を高めにくくなるおそれがある。このため、鞘糸42の繊度は、50dtex以上とすると好ましい。鞘糸42の繊度は、80dtex以上とするとより好ましく、120dtexとするとさらに好ましい。一方、鞘糸42を太くしすぎると、鞘糸42を芯糸41に均一に巻くことが難しくなるおそれがある。このため、鞘糸42の繊度は、400dtex以下とすると好ましく、300dtex以下とするとより好ましい。
本実施形態においては、芯糸41の繊度を280dtex程度としており、鞘糸42の繊度を167dtex程度としている。結果として、カバーリング糸40全体の繊度は、450dtex程度となっている。
鞘糸42のフィラメント数(1本の鞘糸42に含まれるフィラメントの本数。以下同じ。)は、2本以上であれば、その具体的な数を限定されない。しかし、鞘糸42のフィラメント数が少なすぎると、カバーリング糸40の比表面積を高めにくくなるおそれがある。このため、鞘糸42のフィラメント数は、5本以上とすると好ましく、10本以上とするとより好ましく、20本以上とするとさらに好ましい。一方、鞘糸42のフィラメント数を多くしすぎると、鞘糸42が太くなりすぎてしまい、鞘糸42を芯糸41に均一に巻くことが難しくなるおそれがある。このため、鞘糸42のフィラメント数は、200本以下とすると好ましく、100本以下とするとより好ましい。本実施形態においては、鞘糸42のフィラメント数を36本としている。
カバーリング糸40の芯糸41や鞘糸42は、その素材を特に限定されない。芯糸41や鞘糸42としては、天然繊維を用いてもよいが、化学繊維を用いると好ましく、なかでも合成繊維を用いるとより好ましい。芯糸41や鞘糸42の素材としては、例えば、ポリエステル、アクリル、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド、ビニロン、ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリクラール、ポリ乳酸等を採用することができる。芯糸41と鞘糸42とは、同じ素材で形成してもよいし、異なる素材で形成してもよい。また、マルチフィラメントである鞘糸42は、複数種類の繊維の混紡としてもよい。本実施形態においては、芯糸41と鞘糸42とを共にポリエステルで形成している。
2.4 その他
以上で説明したように、本実施形態の立体編物1においては、第一編地10の編糸及び第二編地20の編糸にマイクロファイバーを用いており、連結糸30にカバーリング糸40を用いている。しかし、第一編地10の編糸や第二編地20の編糸には、カバーリング糸40を用いてもよいし、連結糸30にマイクロファイバーを用いてもよい。
以上で説明したように、本実施形態の立体編物1においては、第一編地10の編糸及び第二編地20の編糸にマイクロファイバーを用いており、連結糸30にカバーリング糸40を用いている。しかし、第一編地10の編糸や第二編地20の編糸には、カバーリング糸40を用いてもよいし、連結糸30にマイクロファイバーを用いてもよい。
また、第一編地10の編糸や、第二編地20の編糸や、連結糸30には、熱融着繊維(表面又は全体が熱可塑性ポリマーで形成された繊維)を用いることもできる。既に述べたように、熱融着繊維を用いることで、立体編物の形状を安定させることや、立体編物を所望の形状に変形させることや、立体編物をほつれにくくすることができる。このような熱接着性繊維としては、例えば、ポリエステル繊維や、ポリオレフィン繊維(不飽和カルボン酸類でグラフト化されたものを含む)や、ポリビニルアルコール繊維等が例示される。ポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタラート(PET)繊維等が例示される。また、ポリオレフィン繊維としては、ポリエチレン繊維やポリプロピレン繊維等が例示される。
熱接着性繊維には、全体が同じ種類の樹脂で形成されたものを用いてもよいが、芯鞘型や偏芯サイドバイサイド型等の複合繊維を用いると好ましい。この場合には、繊維内層部(芯部)を構成するポリマーが、繊維外周部(鞘部)を構成するポリマーよりも高融点であることが好ましい。このような組み合わせとしては、例えば、芯ポリエステル/鞘ポリエチレン、芯ポリプロピレン/鞘ポリエチレン、芯ポリエステル/鞘ポリプロピレン等が挙げられる。
2.5 小括
以上のように、本実施形態の立体編物1においては、第一編地10及び第二編地20を鎖編み糸11,21(経糸)と挿入糸12,22(緯糸)の二種類の編糸で編製しており、このうち挿入糸12の編み方を変えることで、密部20aと疎部20bとを編み分けている。これにより、シンプルな編組織で疎部10b,20bと密部10a,20aとを形成することができる。第一編地10及び第二編地20の編糸には、マイクロファイバーを用いており、連結糸30には、カバーリング糸40を用いている。これにより、本実施形態の立体編物1は、高い形態安定性を有するとともに、これを空調用フィルタとして用いた場合に、高い加湿機能や捕塵機能を発揮することができる。
以上のように、本実施形態の立体編物1においては、第一編地10及び第二編地20を鎖編み糸11,21(経糸)と挿入糸12,22(緯糸)の二種類の編糸で編製しており、このうち挿入糸12の編み方を変えることで、密部20aと疎部20bとを編み分けている。これにより、シンプルな編組織で疎部10b,20bと密部10a,20aとを形成することができる。第一編地10及び第二編地20の編糸には、マイクロファイバーを用いており、連結糸30には、カバーリング糸40を用いている。これにより、本実施形態の立体編物1は、高い形態安定性を有するとともに、これを空調用フィルタとして用いた場合に、高い加湿機能や捕塵機能を発揮することができる。
3.本発明の用途
本発明の立体編物1は、既に述べたように、空調装置に組み込まれる空調用フィルタとして好適に用いることができる。しかし、本発明の立体編物1の用途は、これに限定されない。本発明の立体編物1は、例えば、衣類や、寝具や、座面等に使用するクッション材や、履物や、住宅用資材等にも用いることができる。
本発明の立体編物1は、既に述べたように、空調装置に組み込まれる空調用フィルタとして好適に用いることができる。しかし、本発明の立体編物1の用途は、これに限定されない。本発明の立体編物1は、例えば、衣類や、寝具や、座面等に使用するクッション材や、履物や、住宅用資材等にも用いることができる。
本発明の立体編物1を、空調用フィルタとして用いる場合には、立体編物1に各種の加工を施すと好ましい。このような加工としては、例えば、抗菌加工、抗カビ加工、抗ウイルス加工、抗アレルゲン加工、脱臭加工等が例示される。立体編物1には、1種類の加工だけを施してもよいし、2種類以上の加工を施してもよい。
1 立体編物
10 第一編地
10a 密部
10b 疎部
11 鎖編み糸(経糸)
12 挿入糸(緯糸)
20 第二編地
20a 密部
20b 疎部
21 鎖編み糸(経糸)
22 挿入糸(緯糸)
30 連結糸
40 カバーリング糸
41 芯糸
42 鞘糸
DW ウェール方向
DC コース方向
10 第一編地
10a 密部
10b 疎部
11 鎖編み糸(経糸)
12 挿入糸(緯糸)
20 第二編地
20a 密部
20b 疎部
21 鎖編み糸(経糸)
22 挿入糸(緯糸)
30 連結糸
40 カバーリング糸
41 芯糸
42 鞘糸
DW ウェール方向
DC コース方向
Claims (7)
- 第一編地と第二編地とを連結糸で連結した立体編物であって、
第一編地及び第二編地のそれぞれが、密な編組織で形成された密部と、疎な編組織で形成された疎部とが繰り返し配された構造を有し、
第二編地の密部が、第一編地の疎部に重なって配された
ことを特徴とする立体編物。
- 第一編地の密部及び第二編地の密部が、経糸と緯糸とを網目状に編んだ編組織によって形成され、
第一編地の疎部及び第二編地の疎部が、経糸を鎖編みした編組織によって形成された
請求項1記載の立体編物。
- 第一編地の編糸、第二編地の編糸又は連結糸のいずれかに、芯糸の周りに鞘糸を巻き付けたカバーリング糸が使用された請求項1又は2記載の立体編物。
- 第一編地の編糸、第二編地の編糸又は連結糸のいずれかに、マイクロファイバーが使用された請求項1~3いずれか記載の立体編物。
- 第一編地の編糸、第二編地の編糸又は連結糸のいずれかに、熱融着繊維が使用された請求項1~4いずれか記載の立体編物。
- 請求項1~5いずれか記載の立体編物を用いた空調用フィルタ。
- 請求項6記載の空調用フィルタを用いた空調装置。
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