JP4328073B2 - サポート型手袋 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性体製の皮膜と裏地とを備えるサポート型手袋に関する。
【0002】
【従来の技術】
ゴム製または樹脂製の手袋には、編手袋や縫製の手袋を裏地として有するいわゆるサポート型のものと、裏地を有しないいわゆるノンサポート型のものとがある。このうち、サポート型手袋はノンサポート型手袋に比べて強度が大きいことから、種々の重・軽作業用の手袋として用いられる(特許文献1〜3参照)。
サポート型手袋の裏地には、厚みが均一で外観が良好な皮膜を形成するという観点から、シームレスの編手袋が好んで用いられている。さらに、吸汗性と装着性の観点から、編手袋の素材には綿糸が好んで用いられている。
【0003】
しかし、編手袋の外表面には、弾性体の皮膜が設けられることによって編手袋単体に比べてモジュラスが高くなることから、たとえ本来、吸汗性や装着性に優れていたとしても、サポート型手袋全体としての吸汗性や装着性、さらにはフィット感や作業性までもが低下することは避けられない。
また、通常のサポート型手袋は、手袋の内表面(すなわち、掌と接する面)の全面にわたって裏地があり、当該内表面には弾性体の皮膜が現れていないことから、着脱性は良好であるものの、手袋の内部で手が滑り易い。それゆえ、手袋を装着した状態で作業をするときに不都合が生じるという問題がある。
【0004】
【特許文献1】
特開平6−49702号公報(請求項1)
【特許文献2】
特開2000−45114号公報(請求項1,2)
【特許文献3】
特開2001−89912号公報(請求項1,2)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、手袋の内部での手の滑り易さを適度に調節することができ、手袋の着脱性と、把持性や作業性とが両立されたサポート型手袋を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記課題を解決するための本発明のサポート型手袋は、編手袋の外表面の一部にまたは全面に弾性体の皮膜を備えており、
上記編手袋が、綿番手単糸1本取り換算で5〜80番手の糸からなり、かつ、上記編手袋の目数が、1平方インチ当たり10〜2000であり、
当該編手袋の外表面側から内表面側への弾性体皮膜の浸透率が、編手袋の厚みに対して平均で60〜90%であり、かつ、上記編手袋がその厚み方向に圧縮されると、上記弾性体皮膜が前記編手袋の内表面に現れることを特徴とする。
本発明のサポート型手袋は、上記のとおり、編手袋内部での弾性体皮膜の浸透割合が適宜調節されていることを特徴とする。このように、弾性体皮膜の浸透割合が適宜調節されることで、着脱時のように手袋の加わる荷重が小さい時には手と編手袋の繊維部分とが接触することとなって、手袋内で手が滑り易く、着脱がスムーズになるといった効果が得られる。一方、手袋を装着して物を掴む作業をするなど、手袋に大きな荷重を加えた時には、編手袋自体が圧縮を受けることによって、繊維部分に浸透した弾性体皮膜が編手袋の内表面に現れることとなる。それゆえ、手の表面に弾性体皮膜が密着して滑りにくくなり、作業性が良好になるといった効果が得られる。
【0007】
また、本発明のサポート型手袋によれば、編手袋の内部に弾性体皮膜が浸透していることから、裏地である編手袋とその表面に設けられた弾性体皮膜との剥離が十分に防止される。
さらに、本発明のサポート型手袋は裏地としての編手袋を備えることから、弾性体皮膜単独の手袋に比べて伸びが制限されており、しかも袖部に張りがあって、装着時に袖部が垂れたり、ずれたりする問題が生じない。手袋内部での蒸れや、手袋の断熱性については、編手袋に使用する糸の番手やその編目の数によって適宜調節することができる。
【0008】
後述するように、本発明のサポート型手袋は、その構造上、手袋の型に編手袋を被せてから、ゴムラテックスまたは樹脂エマルジョンに手型を浸漬するなどして当該手型および編手袋の表面に弾性体皮膜を形成し、さらに手袋を反転させずに手型から取り外すという工程を経て製造される。このように、脱型時に反転させないことから、サポート型手袋の弾性体皮膜には歪みが生じにくい。また、通常、皮膜形成後に反転脱型されるノンサポート型の手袋に比べると、当該皮膜のひび割れや損傷が起こりにくく、耐老化性や耐オゾン性も良好なものとなる。
【0009】
本発明のサポート型手袋において、編手袋の外表面の全面に弾性体の皮膜が設けられている場合には、手袋の外部から内部へと水が浸透するのを防止することもできる。一方、本発明のサポート型手袋において、編手袋の甲部に相当する部分などで弾性体の皮膜を有しない個所が設けられている場合には、汗などで生じる蒸れ等を防止することもできる。
本発明のサポート型手袋において、弾性体は天然ゴムまたは脱蛋白天然ゴムであるのが好ましい。この場合、弾性体皮膜のモジュラスを低く抑えることができ、フィット感、柔軟性および着脱性がより一層優れたサポート型手袋を得ることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るサポート型手袋について詳細に説明する。
本発明のサポート型手袋の一実施形態には、例えば図1(a) に示すものが挙げられる。図1(a) 中、点線で囲んだ領域内は、サポート型手袋10の外表面をなす弾性体皮膜11が取り去られて、内表面をなす編手袋12が現れた状態を示している。
【0011】
編手袋12の外表面12aには、その一部においてまたはその全面にわたって、弾性体皮膜11が設けられており、図1(b) に示すような断面構造を有している。編手袋12の内部には、符号11aを付して示すように、弾性体皮膜11が所定の割合で浸透している。
図1(b) はサポート型手袋10をその厚み方向に圧縮していない状態であることから、編手袋12の内表面12bは編手袋を形成する繊維が現れている。従って、この状態において、手は、編手袋12を形成する繊維と接触する。一方、サポート型手袋10を装着した状態で物を掴むなどした時には、手袋10をその厚み方向に圧縮されることによって、編手袋12の内部に浸透している弾性体皮膜11が部分的に編手袋の内表面12bに現れることとなる。この状態において、手は、編手袋12を形成する繊維とだけでなく、当該繊維よりもグリップ力の高い(粘性の高い)弾性体皮膜11とも接触する。
【0012】
〔編手袋〕
編手袋を形成する糸については特に限定されるものではなく、従来公知の種々の糸が挙げられる。具体的には、綿、毛、麻等の天然繊維からなる糸、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、アクリル、ポリウレタン等の合成繊維からなる糸、またはこれらを混紡してなる糸が挙げられる。
編手袋用の糸には、アラミド繊維等の高強度繊維からなる糸を用いることもできる。この場合、例えば刃物を用いる作業時にも手指を十分に保護することができる。また、例えば横断面における外周部に凸部または凹部を備えるような、異形断面繊維からなる糸を用いることもできる。使用する繊維形状に応じて、例えば汗等による蒸れの防止効果をより一層向上させるといった効果を得ることができる。
【0013】
編手袋は綿番手単糸1本取り換算で5〜80番手の糸を使用し、その目数を1平方インチ当たり10〜2000の範囲で設定する。
糸の番手が上記範囲を下回る(糸が太い)場合、または編目の数が上記範囲を超える場合には、編手袋の目が細かくなりすぎて伸縮性が低下するため、フィット感や作業性が低下する。
【0014】
一方、糸番手が上記範囲を超える(糸が細い)場合、または編目の数が上記範囲を下回る場合は、手袋の張りが少なくなったり、伸縮性が大きくなったりして着脱性が低下し、袖部のたれが生じ易くなる。吸汗性や断熱性も低下する。さらにこの場合には、皮膜を形成する際に編手袋を手型に取り付けにくくなる(皮膜形成時の作業性が低下する)という問題も生じる。
編手袋を形成する糸の番手(綿番手単糸1本取り換算)の下限は、前述のように5番手であって、より好ましくは10番手である。一方、当該番手の上限は、前述のように80番手であって、より好ましくは50番手、さらに好ましくは20番手、なかんづく15番手である。
【0015】
編目の数(1平方インチ当たりの個数)の下限は、前述のように10であって、より好ましくは25、さらに好ましくは50である。一方、当該編目の数の上限は、前述のように2000であって、より好ましくは1500、さらに好ましくは1000、さらに好ましくは300、なかんずく200である。
なお、上記の範囲は、単糸が1本取りで編まれたものであることを前提とする。本発明において、編手袋に使用する糸は1本取りに限定されるものではなく、2〜数本取りの糸であってもよい。双糸を用いたり、取り数が異なったりする場合には、換算値によって前述の範囲を決定すればよい。
【0016】
編手袋は、通常、1層からなるものであるが、手袋の強度を上げたり、刃物作業用の手袋を製造したりする場合などには、複数の層を重ね合わせたものとしてもよい。
また、編手袋の編目組織は平編み、ゴム編み等の、従来公知のいずれの編地であってもよく、その選択は、手袋に要求される特性に応じて適宜行なえばよい。部分的に編目の数を変えてもよい。
【0017】
〔弾性体皮膜〕
本発明において、編手袋の外表面に設けられる皮膜を形成するための弾性体材料としては、例えば天然ゴム(NR)、脱蛋白天然ゴム(DPNR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、クロロプレンゴム(CR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)等のゴム、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂等の樹脂、またはこれらのブレンドもしくは複合体が挙げられる。
【0018】
上記例示の弾性体材料の中でも、天然ゴムや脱蛋白天然ゴムは、モジュラスが低く、柔軟性に優れた皮膜を形成することができることから、より好適である。ここで、脱蛋白天然ゴムとは、天然ゴムラテックスに含まれる蛋白質を除去して得られる天然ゴムをいう。天然ゴム(ラテックス)に対する脱蛋白処理の方法については特に限定されるものではなく、従来公知の種々の方法を採用することができるが、天然ゴムラテックスにプロテアーゼと界面活性剤とを加えて熟成させ、遠心分離によってゴム分を分離、精製する方法が、脱蛋白の効果が高いことから好適である。
【0019】
弾性体皮膜の厚みは、手袋全体の厚みや、手袋に要求される柔軟性、強度、断熱性等に応じて設定されるものである。それゆえ特に限定されるものではないが、通常、弾性体皮膜の厚みは、弾性体皮膜単独の部分と編手袋に浸透している部分との合計で0.05〜0.7mmであるのが好ましく、0.3〜0.5mmであるのがより好ましい。
本発明のサポート型手袋において、編手袋12の内部に弾性体皮膜11が浸透している割合、すなわち編手袋12の厚みT12方向における弾性体皮膜11の浸透部分の厚みT11の割合〔単位%,T11/T12×100,以下、「皮膜浸透率」という。〕は、60〜90%の範囲で設定される。
【0020】
皮膜浸透率が上記範囲を下回ると、手袋に強い荷重が加わった時においても、その内表面に弾性体皮膜が現れにくくなることから、手袋の内部で手が滑り易くなって、作業性が低下する。逆に、皮膜浸透率が上記範囲を超えると、手袋に強い荷重が加えていない時であっても、その内表面に弾性体皮膜が現れ易くなることから、手袋の内部で手が滑りにくくなりすぎて着脱性が低下したり、あるいは柔軟性が低下して、フィット感が低下したりする。
【0021】
皮膜浸透率の下限は前述のように60%であって、好ましくは70%である。一方、皮膜浸透率の上限は前述のように90%であって、好ましくは80%である。
皮膜浸透率は、例えば、サポート型手袋の断面を画像処理装置によって分析したり、写真にとって肉眼で判別したりすることによって測定すればよい。前者の場合、手袋内表面における弾性体部分と繊維(編手袋)部分との色差を二値化して、両者の面積をそれぞれ自動的に計測することができる。後者の場合、例えば弾性体部分と繊維部分との別を方眼紙に写し取り、その面積比率によって計測すればよい。
本発明のサポート型手袋には、例えば、弾性体皮膜の表面に凹凸を設けるといった滑り止め加工を施してもよい。
【0022】
〔サポート型手袋の製造方法〕
(編手袋の作製)
編手袋は、例えば手袋専用の編み機等の編成機を使用することによって製造することができる。
使用する糸の番手と編目の数は、所望の皮膜浸透率、および編手袋に求められる強度、柔軟性等の物性に応じて適宜調節すればよい。
【0023】
(弾性体皮膜の形成)
弾性体の皮膜は、例えば、前述のゴムラテックスまたは樹脂エマルジョンを用いた浸漬法によって形成することができる。すなわち、弾性体皮膜は、上記例示のゴムを含むラテックスに常法に従って加硫剤、加硫促進剤、充填剤等を配合し、または上記例示の樹脂を含むエマルジョンに常法に従って架橋剤等を配合した上で、こうして得られた配合ラテックスまたはエマルジョンに編手袋を被せた手袋の型を浸漬することによって形成することができる。ラテックスまたはエマルジョンへの浸漬後、編手袋の表面に形成された皮膜は、常法に従って乾燥、加硫(架橋)させればよい。
【0024】
弾性体皮膜の形成は、上記の浸漬法によって行なうほかに、例えば(a) ゴムラテックスまたは樹脂エマルジョンを編手袋に噴霧するいわゆるシャワー法、(b) 増粘したゴムラテックスまたは樹脂エマルジョンの中に編手袋を装着した型をつけ、回転させながら液だれを防ぎつつ乾燥させる粘度ピックアップ法、(c) 感熱性を付与したゴムラテックスまたは樹脂エマルジョンを浸漬するいわゆる感熱法、(d) 編手袋の表面に凝固液を付着させた上で配合ラテックスまたは樹脂エマルジョンに型を浸漬するといった通常の凝固液法等によって形成することもできる。これらの方法による皮膜の形成は、常法に従って行なえばよい。
【0025】
ゴムラテックスに添加される配合剤としては、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤(活性化剤)、老化防止剤、充填剤、分散剤等が挙げられる。
加硫剤としては、例えば硫黄や有機含硫黄化合物等が挙げられる。その配合量は、ゴムラテックスのゴム分100重量部に対して0.5〜3重量部程度であるのが好ましい。加硫促進剤としては、例えばPX(N−エチル−N−フェニルジチオカルバミン酸亜鉛)、PZ(ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛)、EZ(ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛)、BZ(ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛)、MZ(2−メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩)、TT(テトラメチルチウラムジスルフィド)等が挙げられる。これらは単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。その配合量は、ゴムラテックスのゴム分100重量部に対して0.5〜3重量部程度であるのが好ましい。加硫促進助剤としては、例えば亜鉛華等が挙げられる。その配合量は、ゴムラテックスのゴム分100重量部に対して0.5〜3重量部であるのが好ましい。
【0026】
老化防止剤としては、一般に、非汚染性のフェノール類が好適に用いられるが、アミン類を使用してもよい。老化防止剤の配合量は、ゴムラテックスのゴム分100重量部に対して0.5〜3重量部程度であるのが好ましい。充填剤としては、例えばカオリンクレー、ハードクレー、炭酸カルシウム等が挙げられる。その配合量は、ゴムラテックスのゴム分100重量部に対して10重量部以下であるのが好ましい。また、上記各添加剤のゴムラテックス中への分散を良好にするために分散剤を配合してもよい。かかる分散剤としては、例えば各種アニオン界面活性剤等が挙げられる。分散剤の配合量は、分散対象である成分における重量の0.3〜1.0重量%程度であるのが好ましい。
【0027】
ゴムラテックスを用いて得られた皮膜の加硫条件は特に限定されるものではなく、常法に従って、通常100〜120℃にて、約30〜90分間程度行なうのが好ましい。当該ラテックスには前加硫を施してもよい。前加硫は常法に従って、通常30〜50℃にて、約15〜30時間行なうのが好ましい。
樹脂エマルジョンには、樹脂の架橋性を十分なものとし、かつ手袋の強度を向上させるために、架橋剤を含有するのが好ましい。樹脂エマルジョンが自己架橋性を有する場合には架橋剤を配合しなくても成膜できるが、架橋剤を配合することによって手袋の強度をより一層向上させることができる。
【0028】
上記架橋剤としては、例えば亜鉛華、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等の、ポリマーの加工用に用いられる従来公知の種々の架橋剤が挙げられる。架橋剤の配合量は特に限定されないが、樹脂エマルジョンの樹脂固形分100重量部に対して1〜10重量部、特に1〜5重量部であるのが好ましい。
弾性体皮膜を形成するのに用いる型(手型)には、例えば陶器、セラミック製のもの等が使用可能である。手型を予熱する場合において、その予熱温度は、成膜方法や使用する感熱化剤等に応じて適宜決定すればよい。
【0029】
(皮膜浸透率の調整方法)
編手袋の内表面に皮膜が浸透している割合(皮膜浸透率)は、ゴムラテックスまたは樹脂エマルジョンの粘度、当該ラテックスまたはエマルジョンにおけるゴム分または樹脂分の濃度、ゴムラテックスまたは樹脂エマルジョンの温度、ゴムラテックスまたは樹脂エマルジョン中での手型の浸漬時間、凝固液の濃度、編手袋に使用する糸の番手、編手袋の編目の数といった各種のパラメータを変更することによって、適宜調節することができる。
【0030】
通常、ゴムラテックスまたは樹脂エマルジョンの粘度を高くすることで、皮膜浸透率を低く抑えることができ、ゴムラテックスまたは樹脂エマルジョン中での手型の浸漬時間を長くすることで、皮膜浸透率を高くすることができる。
【0031】
【実施例】
次に、実施例および比較例を挙げて、本発明を説明する。
〔比較例1〕
編手袋の作製
綿番手単糸1本取り換算で15番手の綿糸を用いて、手袋専用編み機によって1平方インチ当たりの編目の数(目数)が150の手袋を編成した。
【0032】
ゴム皮膜の形成
手袋の型に上記の編手袋(糸番手15,目数150)を被せて、20%の硝酸カルシウム水溶液(凝固液)に浸漬した後、編手袋を凝固液から引き上げてその表面を十分に乾燥させ、さらに当該編手袋を天然ゴム(NR)ラテックス中に手型ごと浸漬した。
NRラテックスには、NRの固形分100重量部に対して硫黄1重量部、亜鉛華1重量部および加硫促進剤(ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛)1重量部を配合した後、カルボキシル化メチルセルロースを加えてラテックスの粘度を50cP(センチポアズ)程度に調整し、さらにNR固形分の濃度を50重量%に、ラテックスの温度を20℃にそれぞれ調整したものを用いた。
【0033】
次いで、手型をNRラテックスから引き上げ、手型の表面に形成されたゴム皮膜を軽く乾燥させた後、粘度を150cP(センチポアズ)程度に、ゴム分の濃度を50重量%に、温度を20℃に、それぞれ調整したNRラテックスに再度浸漬して、再度のゴム皮膜の形成を行なった。なお、ここで使用したNRラテックスは、粘度が異なるほかは、前述のものと同様である。
再度の浸漬およびゴム皮膜の形成後、手型をNRラテックスから引き上げて、オーブン中にて100℃で30分間加熱することにより、ゴム皮膜を乾燥、加硫させた。加硫後、編手袋とゴム皮膜との積層体をそのままの状態で脱型することにより、編手袋の外表面に天然ゴムの皮膜が形成されてなるサポート型手袋を得た。
こうして得られたサポート型手袋の断面を画像処理装置(PIAS社製、型番「LA−555」)を用いて分析し、綿の編手袋とNR皮膜との色差に基づいて、編手袋中に皮膜が浸透している割合(皮膜浸透率)を求めた。その結果、上記サポート型手袋の皮膜浸透率は、平均で20%であった。
【0034】
〔実施例1〜2および比較例2〜6〕
NRラテックスの粘度、凝固液の濃度、ならびに凝固液およびNRラテックス中での手型の浸漬時間の、各種パラメータを変えることによって前述の皮膜浸透率を調節したほかは、比較例1と同様にしてサポート型手袋の製造と皮膜浸透率の測定とを行なった。
【0035】
上記サポート型手袋の皮膜浸透率は、95%(比較例2)、60%(実施例1)、90%(実施例2)、10%(比較例3)、100%(比較例4)、110%(比較例5)および0%(比較例6)となるように調節した。
なお、皮膜浸透率が100%を超える場合は、編手袋の内表面に弾性体皮膜が現出している個所のある場合を示している。例えば、皮膜浸透率が110%である(比較例5)とは、編手袋12の内部に浸透しているゴム皮膜の厚みと、編手袋の内表面12b側に現出しているゴム皮膜の厚みとの総和(T11)が、編手袋の厚さT12に対して、平均して1.1倍であることを示す。また、皮膜浸透率が0%である場合は、編手袋の内部にゴム皮膜が浸透していないことを示す(比較例6参照)。
【0036】
〔サポート型手袋の物性および特性評価〕
上記実施例1〜2および比較例1〜6のサポート型手袋を計10名の被験者に着用してもらった上で、下記(1)の物性評価および下記(2)および(3)の特性評価を行なった。
(1) 滑り抵抗力の測定
実施例および比較例で得られたサポート型手袋を切り取ってサンプル(表面積80cm2)とし、その手袋内表面12b側を下にして、表面が平滑なガラス製の試験台上に載置した。
【0037】
次いで、サンプル上に表面積80cm2 の錘を載置した状態で、当該サンプルを試験台上にて引きずり動かした。サンプルを動かすのに要する力(g重)を測定し、これを滑り抵抗力として、手袋内表面の滑り易さを評価する指標とした。
測定は、錘が200gである場合と、1000gである場合との2段階で行なった。前者は、着脱時のように手袋にかかる荷重が小さい場合に相当するものであって、後者は、作業時のように手袋にかかる荷重が大きい場合に相当する。
【0038】
(2) 着脱性の評価
実際に手袋の着脱を繰り返し行なって、装着のし易さと脱ぎ易さを評価した。
(3) グリップ性の評価
実際に手袋を装着した状態で瓶の蓋を開ける作業を行なって、蓋の把持する際の作業性やグリップの程度を評価した。
上記(2) および(3) の評価基準は次のとおりである。
AA:全ての被験者がその評価項目について極めて良好であると感じた。
A:全ての被験者がその評価項目について良好であると感じた。
B:その評価項目について良好であると感じた被験者だけでなく、多少改善の余地があると感じた被験者がいた。
C:その評価項目について不十分であると感じた被験者がいた。
【0039】
上記特性評価の結果、評価Cの項目が1つでもある場合や評価A以上の項目がない場合については、その手袋を不合格品と判断した。
特性および特性評価の結果を、ゴム皮膜の浸透率とともに、表1に示す。
【0040】
【表1】
【0041】
表1より明らかなように、皮膜浸透率が平均で60%を下回ると滑り抵抗力やグリップ性が低下し、逆に90%を超えると滑り抵抗力が大きくなりすぎたり、着脱性が低下したりすることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a) は本発明の手袋の一実施形態を示す部分欠截正面図であって、(b) はその部分断面図である。
【符号の説明】
10 手袋
11 弾性体皮膜
12 編手袋
12a (編手袋の)外表面
12b (編手袋の)内表面
Claims (2)
- 編手袋の外表面の一部にまたは全面に弾性体の皮膜を備えており、
上記編手袋が、綿番手単糸1本取り換算で5〜80番手の糸からなり、かつ、上記編手袋の目数が、1平方インチ当たり10〜2000であり、
当該編手袋の外表面側から内表面側への弾性体皮膜の浸透率が、編手袋の厚みに対して平均で60〜90%であり、かつ、上記編手袋がその厚み方向に圧縮されると、上記弾性体皮膜が前記編手袋の内表面に現れることを特徴とするサポート型手袋。 - 上記弾性体皮膜が天然ゴムまたは脱蛋白天然ゴムの皮膜である請求項1記載のサポート型手袋。
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