JP2001513850A - チェーンソーからの保護を提供する生地 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 チェーンソー中で移動しているチェーンからの保護のための、犠牲となる生地構造物が公表されている。該構造物は緩やかなサテン織りに織られた生地を含む。

Description

【発明の詳細な説明】 チェーンソーからの保護を提供する生地 発明の背景 本発明はチェーンソー中で移動しているチェーンの危険からの保護のための、 犠牲となる生地に関する。チェーンソーからの保護を提供するために衣類に特別 な生地を使用することは長年知られてきた。 Bartelsの出願に対して１９８１年７月２１日に交付された米国特許第４，２ ７９，９５６号は、多層のナイロン生地の保護用パッドにつき公表している。該 ナイロンは平織り又は１／２綾織りに織られている。各層は、該層が織り込まれ ていない時より、パッド構造物からなかなか引き裂かれないような織り込み縞を 使用して製造されている。 Bledsoe等の出願に対して１９９５年３月７日に交付された米国特許第５，３ ９５，６８３号は、数種類のニット繊維を含むいわゆる混紡生地の層から製造さ れた保護用パッドにつき公表している。 １９８６年１１月２０日に公表された欧州特許公開第２０２，１８３号は、生 地がアラミド糸から緩く織られており、チェーンを停止させるための全破損層を 提供するために数枚の層を緩く縫い合わせてある、数枚の生地の構成物における チェーンソー保護につき公表している。該生地の織り物は麻布タイプ（平織り） てあると公表されている。 発明の要約 概括的に層の周辺の近辺に一緒にまとめられそして、１／ｘサテン織り（ここ で、ｘは３なし９である）で織られた、少なくとも１０グラム／ｄｔｅｘの靭性 及び少なくとも１５０グラム／ｄｔｅｘの引っ張り弾性率、を有する糸から製造 された、複数の重ねた層の生地を含む、移動 しているチェーンソーの刃からの保護のための、犠牲となる生地構造物が提供さ れる。 アラミド糸から製造された生地の複数の重ねた層を含む、犠牲となる生地構造 物もまた提供される。 本発明の構造物の好ましい態様は、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド） のフィラメントから製造された、少なくとも１２００ｄｔｅｘのアラミド糸を使 用している。生地の織り方は好ましくは、１／３サテン織り（４ハーネスサテン としても知られている）であり、重ねられた生地の層は好ましくは、フェルトの 層と交互になっている。 図の簡単な説明 図１はサテン、綾織り及び平織りのスキームによる例を表す。 図２は本発明の、犠牲となる構造物の横断面図を表す。 詳細な説明 本発明の生地構造物に使用された糸は連続フィラメントから形成された糸であ る。好ましい糸はアラミドから製造されている。「アラミド」により、少なくと も８５％のアミド（−ＣＯ−ＮＨ−）結合が２個の芳香環に直接結合しているポ リアミドを意味する。パラ−アラミドが本発明の繊維の主要なポリマーであり、 ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）（ＰＰＤ−Ｔ）が好ましいパラ−アラ ミドである。 チェーンによりもたらされる損傷を排除又は緩和させるために、チェーンを停 止させ、それによりチェーンソーのモーターを停止させるのに有用なチェーンソ ー保護用材料を提供することが意図される。生地によるチェーンソー保護の場合 には、生地の成分は生地から比較的引き裂き易く、チェーンの駆動体中に引っ込 み易い強固な糸から製造されなけれ ばならない。このため生地は犠牲になって、移動しているチェーンソーの刃から の保護を提供する。アラミドの糸はチェーンソーの保護用材料中への使用に特に 有用であることが判明し、そして本発明の、犠牲となる生地構造物は、特に有効 な保護を提供することが発見された具体的な織り方に織られた具体的な組成のア ラミド糸から製造された複数層の生地を含む。 本明細書において発明者は、アラミド繊維の強度及び、生地の形態で繊維を安 定にさせ、しかしチェーンを停止させるために使用し易くさせるためのサテン織 りの使用の組み合わせにより、チェーンソーの保護における有意で驚くべき改善 が実現されることを発見した。 図１には、織り型の３種の基本的な群の形式の例が提示されている。図１ａは 、各横糸（１１）が各たて糸（１２）の上と下を交互に通過し、各列で交替し、 規則的な、比較的堅く詰まった横糸／たて糸交叉部（１３）をもたらす、平織り 型である。図１ｂは、各横糸（１１）が互い違いの順番でたて糸（１２）上に渡 されて、綾織り又は横糸／縦糸交叉部（１３）の直角の畝をもたらす、綾織り型 である。図１ｃは、横糸／縦糸交叉部（１３）ができるだけ平均してそして広範 に分離されて分配されるように、各横糸（１１）が縦糸（１２）上を渡されてい る、サテン織り型である。 図１から認めることができるように、サテン織りは、更に、隣接する横糸／縦 糸交叉部間の開きを最大にしながら、横糸／縦糸交叉部の間の最大距離を提供す る。チェーンソーの保護のためには、チェーンソーが生地と接触している短期間 に、横糸／縦糸交叉部の数を最少にし、有効な繊維の自由な長さを最大にするよ うな生地により最大の保護がもたら されるであろうということが判明した。サテン織り物は、すべての方向における 横糸／縦糸交叉部間の距離を最大にし、生地要素のより均一な重積層のためのよ り平滑な（畝のない）表面を提供する。 本発明においてはサテン織りの生地が使用され、１／３ないし１／９サテン織 りとしての特徴を有するサテン織り物が好ましい。最も通常に使用されるサテン 織りは、横糸が連続的な繰り返しで、縦糸１本の上及び３本の下を通過し、そし て生成される横糸／縦糸交叉部ができるだけ遠くに離れて配置されている、４ハ ーネスサテンとしても知られている、１／３である。１／３より堅いサテン織り は、多すぎる横糸／縦糸交叉部を有する不適切な自由な繊維及びチェーンソーへ の低い接近性をもたらすと考えられる。１／９より緩いサテン織りは、不適切な 抵抗性をもたらしそしてチェーンの速度低下をほとんどもたらさない、チェーン ソーが生地から余りに外れ易い横糸をもたらすことが判明した。 本発明において有用なアラミド糸は少なくとも２００ｄｔｅｘの線密度を有す ることが発見された。本発明の構造物の糸は、生地がチェーンにより捕捉される 前に生地の破損又は引き込みに提供するのに適切な強度をもたなければならない 。糸は、２００ないし３４００ｄｔｅｘ、好ましくは１０００ないし１７００ｄ ｔｅｘの線密度をもたなければならず、これらの糸のフィラメントは連続性で、 １ｄｔｅｘないし８ｄｔｅｘまでの、好ましくは１．５ｄｔｅｘないし５ｄｔｅ ｘまでの線密度をもたなければならない。下限は適切な保護を達成するのに必要 で、上限はむしろ操作の便宜性の問題である。前記の上限を超える線密度を有す る糸又はフィラメントが使用される場合は、生地を形成することが困難で、その ように形成された生地は容易な処理には堅過ぎる。 少なくとも２００のｄｔｅｘ、そして好ましくは少なくとも１０００ｄｔｅｘ を有する糸から製造された生地を使用することにより提供される生地バルクに加 えて、本発明の生地は、繊維を、動いているチェーンにより単に破壊されないで 、生地から引っ張らせるような非常に高い強度をもたなければならない。必要な 強度は、少なくとも１０グラム／ｄｔｅｘ、好ましくは少なくとも１５グラム／ ｄｔｅｘの靭性、並びに１５０ないし２０００クラム／ｄｔｅｘ、好ましくは５ ００ないし１５００グラム／ｄｔｅｘの引っ張り弾性率を有する糸を使用するこ とにより得られる。１５０グラム／ｄｔｅｘ未満の弾性率は使用時に過剰な繊維 の伸長をもたらし、そして２０００グラム／ｄｔｅｘを超える弾性率をもつ繊維 は、実際的使用に堅過ぎる。１０グラム／ｄｔｅｘ未満の靭性はチェーン中に引 っ張り込まれないで、むしろ引き裂かれる生地をもたらす。これらの用途におい ては強度が主として重要なので、これらの繊維の靭性には上限はない。 本発明の構造物中の生地は、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）に加え て、例えば、超高分子量ポリエチエレン、高強度ポリ（ビニルアルコール）、ポ リ（エチレンナフタレート）、ポリ（ｐ−フェニレンベンゾビスオキサゾール） 、等のような連鎖延長ポリオレフィン類を含む、種々の高強度繊維形成ポリマー から製造することができる。 チェーンソーからの保護は、保護構造物の隣接層が、保護を最大に必要とする 領域で集束されていない時に改善されることが発見された。言い換えると、保護 的構造物は例えば材料の本体を十文字ステッチにより、一緒に縫合わせてはなら ない。層を一緒に縫い合わせることは、チェーンソーの歯により引き抜かれる可 能性のある自由な糸の長さを減少させ、 従って構造物の保護効果を減少させる結果を有することが判明した。生地の層は 一緒に縫い合わされても又は層の縁の周囲に取り付けられてもよいが、チェーン ソーの歯と接触する可能性がある領域においては、個々の保護的材料の層はでき るだけ独立していることが重要である。 本発明の保護的構造物中の層の好ましい構成物は、概括的に、編み物又は水に よるからみ合いによる圧縮工程を使用しているアラミドのステープルファイバー から製造された、前記の織物生地及びフェルト材料の交互の層を含む。フェルト は１００ないし１４０グラム／平方メーター（３〜４オンス／平方ヤード）であ り、１ないし２．５ミリメーター（０．０４〜０．１インチ）の厚さである。フ ェルトの規格は、米農務省、林野庁の規格６１７０−４Ｄに提供されている。 図２における保護的構造物２０は、フェルト層２２と交互の生地層２１を含む 。場合によっては、装飾、快適性、防水性、又はその他の所望の補助的な目的の ために、カバー層２３を提供することができる。カバー層２３は、チェーンソー 保護を提供することには寄与しない、軽量の内側又は外側の生地である。 テスト法 本発明の生地構造物は、ＡＳＴＭ Ｆ １４１４−９２ａ（下半身（脚部）の 保護衣類におけるチェーンソーに対する切断抵抗性の測定のための標準テスト法 ）に従って評価される。テストの結果は限界停止速度（ＴＳＳ）として報告され ている。 本明細書においては特記されない限り、評価される生地構造物は米国農林省、 林野庁の規格６１７０−４Ｄに記載の、生地／フェルト材料の交互の構造物であ り、そしてフェルトもまた前記の規格に記載のもので ある。 実施例 実施例１− １２６０ｄｔｅｘの線密度を有する連続フィラメントのアラミド 糸から２種類の生地が織られた。糸は２１．５グラム／ｄｔｅｘの靭性及び８５ ０グラム／ｄｔｅｘの引っ張り弾性率を有した。その糸のフィラメントは１.６ ５ｄｔｅｘの線密度を有した。糸はKevlar^(R)K-49の商品名で、E．I．du Pont d e Nemours and Companyにより販売されていた。 一方の生地は１７０ｇ／ｍ²（５ｏｚ／ｙｄ²）の重量をもつ１７×１７の平織 り物であった。この生地は本実施例の対照又は比較物としての役目を有した。 他方の生地は１７０ｇ／ｍ²（５ｏｚ／ｙｄ²）の重量をもつ１７×１７の１／ ３（４ハーネス）のサテン織り物（しばしば「カラスの足跡織り（crowfoot wea ve）」と呼ばれる）であった。 テスト構造物は前記の規格６１７０−４Ｄの条件に適合したフェルト−−パラ −アミドのステープルファイバーから製造され、約２００グラム／平方メーター （３．５オンス／平方ヤード）の面積密度及び約１．５ミリメーター（０．０６ インチ）の厚さを有する−−を使用して集成された。 テスト構造物は、２層のフェルトと交互に重ねられた２層の織り物の生地及び その上部及び基底部のカバー層を含んでいた。カバー層は中程度の重量のナイロ ン布であり、層はその周囲の周りのみを一緒にまとめられた。すべての場合に、 上部のカバー層の下方の第１層は織物のアラミド生地であった。限界停止速度は ＡＳＴＭ Ｆ １４１４−９２ａに 従って決定された。 ２種のテスト構造物に対する限界停止速度は次のように決定された。 試料 （ＴＳＳ）（ｍ／ｓ） 発明物 １３．６〜１５．０ 比較物 １１．５〜１２．２ 実施例２− 再度、１２６０ｄｔｅｘの線密度を有する連続フィラメントのア ラミド糸から、２種の生地を織った。この糸のフィラメントは１．６５ｄｔｅｘ の線密度、２１．５グラム／ｄｔｅｘの靭性、及び６７４グラム／ｄｔｅｘの引 っ張り弾性率を有した。糸はKevlar^(R)K-29の商品名で、E．I．du Pont de Nemo urs and Companyにより販売されていた。 一方の生地は１７０ｇ／ｍ²（５ｏｚ／ｙｄ²）の重量をもつ１７×１７の平織 り物であった。この生地は本実施例の対照又は比較物としての役目を有した。 他方の生地は１７０ｇ／ｍ²（５ｏｚ／ｙｄ²）の重量をもつ１７×１７の１／ ３（４ハーネス）のサテン織り物（しばしば「カラスの足跡織り」と呼ばれる） であった。 生地は、通常、市販の生地（いわゆる「生繊維材料」）に伴う通常のフィラメ ント及び糸の仕上げ剤すべてを伴った形態並びに更に、それらの仕上げ剤が、水 及び洗剤を使用する通常の営業的手段により繊維から洗浄された形態で使用され た。テストは両形態を使用して実施された。 テスト構造物は前記の規格６１７０−４Ｄの条件に適合したフェルト−−パラ −アミドのステープルファイバーから製造され、約２００グラ ム／平方メーター（３．５オンス／平方ヤード）の面積密度及び約１．５ミリメ ーター（０．０６インチ）の厚さを有する−−を使用して集成された。 テスト構造物は、２層のフェルトと交互に重ねられた２層の織物の生地及びそ の上部及び基底部のカバー層を含んでいた。カバー層は中程度の重量のナイロン 布である、層はその周囲の周りのみを一緒にまとめられた。すべての場合に、上 部のカバー層の下方の第１層は織物のアラミド生地であった。限界停止速度はＡ ＳＴＭ Ｆ １４１４−９２ａに従って決定された。 テスト構造物の限界停止速度は以下のように決定された。試料 （ＴＳＳ） 改善 （ｍ／ｓ） （ｍ／ｓ） （％） 生繊維材料 発明物 １５．５ 比較物 １２．７ ２．４ １８．９ 洗浄物 発明物 １４．６ 比較物 １２．３ ２．３ １８．７

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ａ４１Ｄ 13/00 Ａ４１Ｄ 13/00 Ｂ Ｂ３２Ｂ 5/02 Ｂ３２Ｂ 5/02 Ａ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＵ，ＢＲ ，ＣＡ，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ，ＭＸ，ＵＡ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ｘが３ないし９であるような１／ｘサテン織り物に織られた、少なくとも １０グラム／ｄｔｅｘの靭性及び少なくとも１５０グラム／ｄｔｅｘの引っ張り 弾性率を有する糸から製造された、複数の重ねられた層の生地を含む、移動して いるチェーンソーの刃からの保護のための、犠牲になる生地構造物。 ２． 糸がアラミド糸である、第１項記載の生地構造物。 ３． 糸が１ないし８ｄｔｅｘの線密度を有するフィラメントから製造されてい る、第１項記載の生地構造物。 ４． 層が層の周辺の近辺でのみ一緒に束ねられている、第１項記載の生地構造 物。 ５． 構造物が少なくとも１層のフェルトを含む、第１項記載の生地構造物。 ６． 生地及びフェルト層が交互になっている、第５項記載の生地構造物。 ７． フェルトがアラミドのステープルファイバーから製造されている、第６項 記載の生地構造物。 ８． アラミド糸がポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）繊維を含む、第１ 項記載の生地構造物。 ９． 生地が１／３サテン織りに織られたアラミドから製造されている、第１項 記載の生地構造物。 １０． アラミド糸がポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）繊維を含む、第 ９項記載の生地構造物。