JP6072876B2 - 伸縮性捺染生地 - Google Patents

Description

本発明は、伸縮性捺染生地に関するものである。

生地に柄模様や部分模様等を付するための捺染方法として、コンピュータ上で作成した画像データを直接、プリンタヘッドへ送って生地へインクを吹き付けるインクジェット捺染方法が知られている（例えば、特許文献１，２等参照）。このインクジェット捺染方法では捺染型が不要であるので、低コスト化が図れ、またデザインの自由度が高く且つデザインの変更も容易であるなどの理由から、着目されている。

ところで、衣類の袖口や襟口、ウエスト部等には、テープ状に細長い生地パーツ（以下、「テープ生地」と言う）を縁取り材として取り付けることがある。また、この種のテープ生地として、テープ長手方向に沿った伸縮性（伸び性）と共に強い緊締性（伸長に抗した収縮力で復元する作用）を発現する織地製のもの（いわゆる「織ゴム」と呼称される生地）を用いることがある。

特開２００４−２９１４３０号公報 特開平６−２２０７８１号公報

織ゴムなどのように、伸縮性を有したテープ生地に対し、従来における種々の捺染方法によって柄模様や部分模様等を付した場合、生地への染料の浸透が浅い（生地表面に現れた繊維だけが染められている）ということがあった。そのため、衣類を着たり脱いだりする際などにテープ生地が伸長すると、このテープ生地では、染料の浸透が及んでいない生地色が生地表面上に現出してしまい、生地表面が斑模様化又は希薄化して見栄えが悪化する問題があった。なお、この問題は、前記したようなインクジェット捺染方法によって捺染を行ったとしても、何ら解消されることはなかった。

ところで、衣類などでは、使用期間が長くなるにつれて生地に伸びが生じるようになる。生地に伸びが生じると、その伸びが実際の使用（衣類の着用）には可能な軽度のものであったとしても、柄模様や部分模様（殊に、文字や絵柄等）では、同様に生じた伸びによ
って外観不良となることがあった。このような外観不良は、衣類を着たり脱いだりするときだけでなく常に生じているため、この不具合が原因で衣類としての使用を諦めざるを得なくなる場合があった。すなわち、衣類としての寿命を短くさせる問題となっていた。

また、外観不良を除けば、非伸長時の生地表面と伸長時の生地表面とで表情（看者に与える積極的且つ審美的な印象）が同じであるので、これを看る者に何ら付加価値を与えるものではなかった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、伸縮性を有するテープ生地等の生地に対し、生地を伸長させたときにも生地色が現出することを原因とした見栄えの劣化が起こることはないものとし、また生地の伸びなどを原因とする外観不良により生地寿命が短くなることも防止でき、そのうえで非伸長時の生地表面と伸長時の生地表面とで表情が変化することにより付加価値を高められるものとした伸縮性捺染生地を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る伸縮性捺染生地は、非伸長状態から引張力を付与することで生じる伸長と伸長状態から引張力を低下又は解除することで生じる収縮との間で伸縮自在とされた生地であって、生地表面には捺染による模様が設けられており、前記模様は、前記生地の非伸長時には捺染インクが伸縮方向で集約されることにより判別不可能な状態で現出する第１の表情を呈すると共に前記生地の伸長時には前記捺染インクが伸縮方向で広がることにより判別可能な状態で現出する第２の表情を呈する捺染形状として形成されていることを特徴とする。

前記生地における通常使用時の伸長度を標準伸長度と規定するときに、前記模様は、前記生地を前記標準伸長度で伸長するときに前記第２の表情を現出し且つ前記標準伸長度を超えて伸長するときには前記第２の表情が伸縮方向で引き延ばされて判別不可能となる捺染形状として形成されたものとしてもよい。
或いは、前記生地における通常使用時の伸長度を標準伸長度と規定するときに、前記模様は、前記生地を前記標準伸長度で伸長させた段階では非判別状態を維持し前記標準伸長度を超えて伸長するときに前記第２の表情を現出する捺染形状として形成されたものとしてもよい。

前記模様は文字情報とすることができる。
前記生地はテープ生地であって且つテープ長手方向に沿う方向で伸縮性を有したものとすることができる。
前記生地は織成された織地とすることも可能である。

本発明に係る伸縮性捺染生地では、伸縮性を有するテープ生地等の生地に対し、生地を伸長させたときにも生地色が現出することを原因とした見栄えの劣化を防止でき、また、生地の伸びなどを原因とする外観不良により生地寿命が短くなることも防止でき、そのうえで非伸長時の生地表面と伸長時の生地表面とで表情が変化することにより付加価値を高められるものである。

本発明に係る伸縮性捺染生地を製造する過程で採用したインクジェット捺染方法を示した斜視図である。 本発明に係る伸縮性捺染生地を製造する過程で採用したインクジェット捺染装置を示した斜視図である。 本発明に係る伸縮性捺染生地を判りやすく説明した模式図である。 本発明に係る伸縮性捺染生地を用いて製作した衣類の一例を示した正面図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
本発明に係る伸縮性捺染生地は、例えば図３や図４に示すように、非伸長状態から引張
力を付与することで生じる伸長と伸長状態から引張力を低下又は解除することで生じる収縮との間で伸縮自在とされたものであって、生地表面には捺染による模様が設けられている。そして、この模様は、生地の非伸長時には捺染インクが伸縮方向で集約されることにより現出する第１の表情（例えば図３（ｂ）を参照）を呈し、生地の伸長時には捺染インクが伸縮方向で広がることにより現出する第２の表情（例えば図３（ａ）を参照）を呈するように、捺染形状を工夫したものである。

まず、本発明に係る伸縮捺染生地を製造する際に採用したインクジェット捺染方法及びインクジェット捺染装置について説明する。
本発明に係る伸縮性捺染生地を製造するうえで採用したインクジェット捺染方法は、図１に示すように、伸縮性を有する生地（例えば、織ゴムのようなテープ生地Ｔ）を伸長させた状態にして、捺染装置３により、インクジェット捺染を行うようにするものである。

なお、本実施形態では、捺染処理の対象とする生地をテープ生地Ｔに適用した場合について説明する。このテープ生地Ｔは、テープ長手方向に沿う方向で伸縮性（伸び性）と共に強い緊締性（伸長に抗した収縮力で復元する作用）を発現する織地製のもの（織ゴム）であるとする。このテープ生地Ｔは、テープ長手方向に沿って用いられた糸（織地を形成している経糸又は緯糸の一方）に弾性糸が用いられて織成されている。ただ、後述するように、本発明に係る伸縮性捺染生地は織地に限定されず、編地であってもよい。

弾性糸としては、天然ゴム等を素材とするベア糸としてもよいが、インクによる染色性を考慮すれば、ベア糸をポリエステル糸などで巻いたカバリング糸（ＳＣＹやＤＣＹ）とするのが好適である。カバリング糸とする場合では、芯とするベア糸がポリウレタンであるものも使用可能となる。
図１及び図２は、本発明に係る伸縮性捺染生地を製造するうえで採用したインクジェット捺染装置１の一例を示している。このインクジェット捺染装置１は、テープ生地Ｔを搬送する生地搬送装置２と、この生地搬送装置２の搬送経路途中に設けられた捺染装置３と、この捺染装置３の二次側（下流側）に設けられた乾燥装置４とを有している。

生地搬送装置２には、その搬送始端部（図２左側）に、処理前テープ生地の巻回されたボビン５からテープ生地Ｔを巻き出す巻出装置６が設けられ、搬送終端部（図２右側）に、テープ生地Ｔを空のボビン７へ巻き取る巻取装置８が設けられている。また、この生地搬送装置２には、巻出装置６と巻取装置８との間で、搬送中のテープ生地Ｔに伸長力を付与して当該テープ生地Ｔを伸長させるテンション付与装置１０が設けられている。

テンション付与装置１０は、例えば、テープ生地Ｔを挟持して送りを付与する一次側ピンチロール装置１１と二次側ピンチロール装置１２とを有したものとされている。二次側ピンチロール装置１２は、一次側ピンチロール装置１１に比べ、テープ生地Ｔに付与する送り速度が、やや高速となるように制御されている。このようにして両ピンチロール装置１１，１２間には速度差が生じるようになっており、この速度差により、テープ生地Ｔにテープ長手方向（搬送方向に同じ）に沿った伸長を生じさせるものである。

一次側ピンチロール装置１１は、捺染装置３によってテープ生地Ｔにインクが付着されるより前に、このテープ生地Ｔを挟持する必要があるため、捺染装置３よりも一次側（巻出装置６と捺染装置３との間）に配置してある。これに対し、二次側ピンチロール装置１２は、テープ生地Ｔに付着されたインクが乾燥した後に、このテープ生地Ｔを挟持するのが好適となるため、乾燥装置４の二次側（乾燥装置４と巻取装置８との間）に配置してある。

二次側ピンチロール装置１２を通過したテープ生地Ｔには、テンション付与装置１０による伸長力が及ばないため、テープ生地Ｔに生じていた伸長も解除される。そのため、生地搬送装置２において巻出装置６がテープ生地Ｔを巻き出す速度と、巻取装置８がテープ生地Ｔを巻き取る速度とは、同速とする。
ここで、巻出装置６の巻出速度と巻取装置８の巻取速度とを同速とするとは、ボビン５の回転速度とボビン７の回転速度とを同じにすることではなく、テープ生地Ｔの搬送速度を同速にするという意味である。すなわち、巻取装置８のボビン７において巻径が大きくなればなるほど、ボビン７の回転速度を遅くする。この場合、巻取装置８の駆動手段とし
てトルクモータを採用することにより、ボビン７の回転速度を遅くするにしたがってトルクが高くなるという特徴が得られ、好適である。

なお、巻出装置６のボビン５についても、巻径が小さくなるにつれてボビン５の回転速度を高速化させるように制御してもよいし、ボビン５に間欠的な回転を行わせる場合には回転間隔の短縮化や回転量(回転角)の増加などを行う制御をしてもよい。尤も、これら巻出装置６と巻取装置８との間での速度制御は何ら限定されるものではなく、巻出装置６におけるボビン５の回転速度と、巻取装置８におけるボビン７の回転速度とを同速にするものとしてもよい。

捺染装置３は、インクジェット捺染を行うもので、サーマル（ヘッド加熱）式又はピエゾ素子（圧電素子）式のプリンタヘッド１６を有しており、このプリンタヘッド１６に対してコンピュータ等によって構成されるデータ処理部１５から画像データ（デジタルデータ）が送られる。この捺染装置３は、プリンタヘッド１６をテープ生地Ｔの搬送方向に直交する方向（テープ幅方向であって副走査方向に相当）に往復移動させながら、複数回の移動によって画像を完成させるスキャン方式としてもよいし、或いは、プリンタヘッド１６を固定したまま、搬送されるテープ生地Ｔにワンパスで画像を完成させるシングルパス方式としてもよい。

乾燥装置４については、生地搬送装置２の経路途中をトンネル状に覆う乾燥炉１７に対して、その炉内を熱線ヒータ方式や赤外線照射方式、或いは温風吹きつけ方式などで加熱し、テープ生地Ｔに付着したインクの乾燥を促進させるようになっている。
本実施形態では、テンション付与装置１０における一次側ピンチロール装置１１と二次側ピンチロール装置１２との間の距離Ｄを５ｍ、乾燥装置４における乾燥炉１７の搬送方向長さＬを３ｍと設定したうえで、テープ幅３０ｍｍのテープ生地Ｔを搬送させる場合には、生地搬送装置２による搬送速度を２〜３ｍ／分に設定し、乾燥炉１７の炉内温度を１７５℃程度に設定するのが好適であることを確認している。

なお、乾燥装置４は、過熱水蒸気により乾燥と発色とを同時に行う装置(乾燥―発色工程を行う装置)に置換することも可能である。この場合、乾燥を行う温度は１４０℃程度とし、過熱水蒸気による蒸し(発色)を行う温度は１７５℃程度とするのが好ましいものとなる。本発明者らによれば、過熱水蒸気は、約１７０℃以上とすることで、熱風による乾燥よりも乾燥効果が良好となることが確認されている。

具体的な一例を挙げれば、テープ生地Ｔに前処理剤を塗布したうえで捺染装置３によるインクジェット捺染を行い、その後、乾燥装置４においては、まず乾燥を行い、次に過熱水蒸気による蒸し(発色)を行い、ＲＣ処理（還元洗浄）を行い、もう一度乾燥させるという手順を採用する。
なお、乾燥装置４では、インクジェット捺染されたテープ生地Ｔに対してそのまま(乾燥することなく)過熱水蒸気による蒸し(発色)を行い、ＲＣ処理（還元洗浄）を行い、その後、乾燥させるという手順を採用してもよい。

次に、前記したインクジェット捺染装置１を用いて行うインクジェット捺染方法を説明する。
生地搬送装置２の巻出装置６及び巻取装置８を作動させ、ボビン５，７を回転させることにより、これらボビン５，７間でテープ生地Ｔをテープ長手方向に沿って搬送させる。同時に、テンション付与装置１０において、一次側ピンチロール装置１１と二次側ピンチロール装置１２とを、二次側ピンチロール装置１２の送り速度が高速となる関係で駆動させ、これら両ピンチロール装置１１，１２間で張り渡されるテープ生地Ｔを伸長させる。

一次側ピンチロール装置１１と二次側ピンチロール装置１２との間に生じさせる速度差は、テープ生地Ｔに生じる伸長が、当該テープ生地Ｔの伸縮の許容範囲内で起こるようにさせることを条件とする。すなわち、テープ生地Ｔに対する伸長を解除したときに、テープ生地Ｔが元の長さに確実に戻る範囲（恒久的な伸びが発生しない範囲）で伸長させるようにする。

但し、テープ生地Ｔの伸縮の許容範囲内であれば、どの程度の伸長を行わせるかについては、特に限定されるものではない。
この状況下で、捺染装置３及び乾燥装置４を作動させる。捺染装置３では、テンション付与装置１０がテープ生地Ｔを伸長させる設定に基づき、テープ生地Ｔの伸長方向及び伸長量に合わせて変形させるか又は非変形とした画像データをデータ処理部１５で作成し、この画像データをプリンタヘッド１６へ送ってテープ生地Ｔにインクジェット捺染を行う。画像データの作成に関しては後述する。

捺染装置３（プリンタヘッド１６）を通過後のテープ生地Ｔは、伸長した状態が維持されたまま乾燥装置４へと送り込まれる。
乾燥装置４では、捺染装置３によってテープ生地Ｔに付着されたインクが完全に乾燥するまで（浸透や他への転写などが起こらない状態となるまで）、確実な乾燥を行うようにする。乾燥装置４を通過後のテープ生地Ｔは、テンション付与装置１０の二次側ピンチロール装置１２を通過することで、伸長が解除され、非伸長状態に戻る。その後、テープ生地Ｔは、生地搬送装置２の巻取装置８のボビン７によって巻き取られるようになる。

ところで、捺染装置３のデータ処理部１５が画像データを作成するには、テープ生地Ｔの使用環境を考慮して（テープ生地Ｔが衣類に取り付けられるものである場合は衣類を着用したときを想定する）、テープ生地Ｔが通常の使用で伸長されるときの伸長度（非伸長時を基準とした伸長の示度）を予測し、このときの伸長度（以下、「標準伸長度」と言う）で最も明瞭に判読できるような画像データを作成するものとする。

例えば、いま、テープ生地Ｔの伸長度を段階的な数字で表すと仮定して、非伸長時を「伸長度０」とおき、伸長させるにつれて数字が大きくなるものとし、テープ生地Ｔの伸縮の許容範囲で最長とされる段階を「伸長度１０」とおくものとする。そして、テープ生地Ｔの標準伸長度を仮に「伸長度５」とおく。
テンション付与装置１０が、生地搬送装置２によって搬送されるテープ生地Ｔを標準伸長度に合わせて「伸長度５」で伸長させたと仮定した場合、捺染装置３のデータ処理部１５は、図３（ａ）に示すように、正常に『Ａ』と判読できる画像データを、そのまま変形を加えずに（非変形として）作成することになる。

従って、このような条件のもとでテープ生地Ｔにインクジェット捺染が行われた場合、捺染処理を終えたテープ生地Ｔ（当然に、捺染時の伸長が解除されたもの）では、図３（ｂ）に示すように、『Ａ』の画像がテープ長手方向（図３（ｂ）の左右方向）で収縮することによって縦棒状の表示に変化する。当然に、このような縦棒状の表示は『Ａ』とは判読できない。これを第１の表情とおく。

しかし、このテープ生地Ｔをその標準伸長度である「伸長度５」で改めて伸長させるようにすれば、捺染した『Ａ』の画像が正常に判読できる状態となる。これを第２の表情とおく。当然に、テープ生地Ｔの伸長を解除すれば、『Ａ』の画像は縦棒状の表示に戻るために判読不能になる。
なお、テープ生地Ｔの伸長を、「伸長度４」や「伸長度６」、或いは「伸長度３」や「伸長度７」としても、『Ａ』の画像は、やや歪ながらも判読可能であり、画像を判読できる伸長の程度（範囲）は、「伸長度５」を中心としてある程度、曖昧であると言うことができる。しかし、「伸長度０〜２」や「伸長度８〜１０」のように、基準とする「伸長度５」とは顕著に異なる伸長をさせた場合には、『Ａ』の画像を判読することは甚だ困難となるか、又は不可能となる。

以上のことから、捺染装置３のデータ処理部１５が画像データを作成する状況を再記すれば、まず、テープ生地Ｔの使用環境に基づいて標準伸長度を設定し、この標準伸長度で最も明瞭に判読できるような画像データを作成する、ということになる。前記の例では、テープ生地Ｔの標準伸長度と、テンション付与装置１０による伸長度とを一致させているので、データ処理部１５では非変形（非伸長）の画像データを作成している。

但し、テンション付与装置１０によるテープ生地Ｔの伸長度は、必ずしもテープ生地Ｔの標準伸長度に一致させる必要はない。例えば、標準伸長度が「伸長度５」であっても、テンション付与装置１０はテープ生地Ｔに「伸長度８」等の伸長を行わせる設定としてもよい。要するに、使用時の伸長度と捺染時の伸長度とを異ならせるという意味である。
このように、使用時の伸長度と捺染時の伸長度とを異ならせる場合であれば、捺染装置
３のデータ処理部１５で作成する画像データは、標準伸長度を基準として「伸長度８」に向けた変形（伸長）を行うものとする。言い換えれば、「データ処理部１５は、捺染時におけるテープ生地Ｔと同じ伸長方向及び伸長量に合わせた画像データを作成する」ということになる。

なお、テンション付与装置１０がテープ生地Ｔを伸長させる伸長度は、テープ生地Ｔの標準伸長度と同等以上とすることが好適とされる。ただ、前記したように、伸長度と画像の判読性との関係は、ある程度、曖昧な範囲を有しているので、必ずしも、テンション付与装置１０によるテープ生地Ｔの伸長度をテープ生地Ｔの標準伸長度と同等以上とすることが限定されるものではない。

以上の説明から明らかなように、本発明に係る伸縮性捺染生地（テープ生地Ｔに対して伸長状態下で捺染することで得られたもの）では、伸長させた状態でインクジェット捺染を行っているので、生地深部まで着色された（染められた）状態となり、それ故に、テープ生地Ｔを伸長させても生地色の現出で生地表面が斑模様化又は希薄化して見栄えが悪化するということはない。

また、本発明に係る伸縮性捺染生地を用いて製作した衣類などが伸びを生じるようになったとしても、実際の使用（衣類の着用）が可能な程度の伸びであれば、伸縮性捺染生地において外観的な不具合（柄模様や部分模様が伸びて見苦しくなったり判読できなくなったりする等）が起こることはないので、衣類としての使用を続けることができる（寿命を伸ばす）という利点にも繋がる。

のみならず、伸縮性捺染生地は、非伸長時と伸長時とにおいて、捺染した柄模様や部分模様等が判読できたり判読できなかったりする（伸びによる外観不良の意味では無く、第１の表情と第２の表情との間で変化することを言う）作用が得られるので、これを見る者に、表情の変化を感じさせることができる。
このような表情の変化をうまく活用すれば、衣類（例えばパンツ等）としての使用時に、非着用時には線状模様であったものが着用時には文字や模様に変わるといったような付加価値の高い製品を製作することが可能となる。

一例として、図４に示すように、衣類購入時の体型で着用したウエストサイズＷに比べて、その後の着用でウエストサイズＷＬが大きくなった場合に、メタボリックシンドロームへの注意を喚起させるメッセージが現れるといった製品を製作することができる。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。

例えば、テープ生地Ｔを衣類のウエスト部等に取り付けた状態として、このテープ生地Ｔ（ウエスト部）を伸長させ、この伸長状態でインクジェット捺染を行うようにしてもよい。
伸縮性を有する生地をその伸縮性の生じる方向で伸長させつつインクジェット捺染することを条件とすれば、織地であることも、テープ生地であることも限定されるものではない。例えば、ラッセル経編機で編成したラッセルレースなどの編地を使用することが可能である。

生地を搬送しつつ捺染を行うに際して、連続搬送とさせても間欠搬送とさせてもよいことは言うまでもない。また、そもそも生地を搬送することも限定されるものではなく、一枚生地をバッチ式で捺染処理する（捺染を実施するテーブル上に一枚生地を広げたり取り除いたりする作業を繰り返す）ことも可能である。

１ インクジェット捺染装置
２ 生地搬送装置
３ 捺染装置
４ 乾燥装置
５，７ ボビン
６ 巻出装置
８ 巻取装置
１０ テンション付与装置
１１ 一次側ピンチロール装置
１２ 二次側ピンチロール装置
１５ データ処理部
１６ プリンタヘッド
１７ 乾燥炉
Ｔ テープ生地

Claims (6)

1. 非伸長状態から引張力を付与することで生じる伸長と伸長状態から引張力を低下又は解除することで生じる収縮との間で伸縮自在とされた生地であって、
   生地表面には捺染による模様が設けられており、
   前記模様は、前記生地の非伸長時には捺染インクが伸縮方向で集約されることにより判別不可能な状態で現出する第１の表情を呈すると共に前記生地の伸長時には前記捺染インクが伸縮方向で広がることにより判別可能な状態で現出する第２の表情を呈する捺染形状として形成されている
   ことを特徴とする伸縮性捺染生地。
2. 前記生地における通常使用時の伸長度を標準伸長度と規定するときに、
   前記模様は、
   前記生地を前記標準伸長度で伸長するときに前記第２の表情を現出し且つ前記標準伸長度を超えて伸長するときには前記第２の表情が伸縮方向で引き延ばされて判別不可能となる捺染形状として形成されていることを特徴とする請求項１記載の伸縮性捺染生地。
3. 前記生地における通常使用時の伸長度を標準伸長度と規定するときに、
   前記模様は、
   前記生地を前記標準伸長度で伸長させた段階では非判別状態を維持し前記標準伸長度を超えて伸長するときに前記第２の表情を現出する捺染形状として形成されていることを特徴とする請求項１記載の伸縮性捺染生地。
4. 前記模様は文字情報とされていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の伸縮性捺染生地。
5. 前記生地はテープ生地であって且つテープ長手方向に沿う方向で伸縮性を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の伸縮性捺染生地。
6. 前記生地は織成された織地であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の伸縮性捺染生地。

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