JP3422959B2 - 織編布 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は織物または編物から
なる織編布に係わり、特に視覚に拠らずに識別可能なシ
ンボルを形成したシンボルつき織編布に関する。

【０００２】

【従来の技術】ユニフォームレンタルやリネンサプライ
において、個々の商品（織編布）の使用履歴を残すこと
で作業の合理化、たとえば洗浄の頻度を適正化してコス
ト削減を達成できる。個々の商品は利用元から回収さ
れ、センターでまとめて適当な洗浄を施された後に、利
用元へと戻されるという過程を繰り返す。取り違えを防
ぎ、商品の個別管理を行うには各商品にバーコードのよ
うなＩＤ（自己認証）をつけることが望ましい。

【０００３】しかしながら、例えば織布の洗浄を繰り返
すことから、印刷によってつけられた通常のバーコード
ではＩＤが薄れて不確かなものとなり、取り違えなどの
原因となる。

【０００４】この問題を解決するために、地と異なった
色の糸を用いてシンボルや数字をミシンで縫い込んだ織
布がある。こうして作製した織布は印刷インキの代りに
糸で情報を記入しているので耐久性が高い。このように
織布に縫い込んだシンボル、特にバーコードは情報を確
実に伝達するために有効な手段である。

【０００５】一方、織布に縫い込んで得られた従来のバ
ーコードでは可視光の反射率の差によって読取りを行
う。具体的にはシンボルを作製する糸の色として、地の
色と異なる色を使用するのでシンボルが目立ち、デザイ
ン性を損なうという問題が生じる。また、製品の内側に
シンボルをつけた場合、光学的な読取りを行うにはシン
ボルに直接光を当てる必要があるので、たとえば製品が
たたんであってシンボルがその内側に隠れている状態で
は読取りができない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
織布にＩＤなどのシンボルを付与する際には、そのデザ
イン性を犠牲にしなければならないという問題があっ
た。

【０００７】本発明は、デザイン性を損なうことなく、
目立たないシンボルを付与することが可能な織布を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも一
方がシアノ基を有する樹脂を含む第一の糸および第二の
糸から形成されるシンボルが付与され、前記第一の糸お
よび前記第二の糸は、シアノ基を有する樹脂の含有量が
異なる同系色の糸であり、かつ第一の糸に対して第二の
糸の太さが１／３〜３倍の範囲内にあることを特徴とす
る織編布である。

【０００９】シアノ基を有する樹脂は、シアノ基を持た
ない樹脂などに比べて赤外光の吸収率が異なるため、そ
れぞれに赤外光を照射したときの輻射される赤外光が異
なる。

【００１０】本発明は、このような特性を利用しシアノ
基を含有する樹脂の異なる少なくとも２種の糸によって
シンボルを作成することで、輻射される赤外光によるシ
ンボルの識別が可能にしている。したがって、可視光で
は目立たないが赤外光で識別容易なマークが形成でき、
織布のデザイン性を損なうことなく織布の識別が可能に
なる。

【００１１】さらに、第一の糸に対する第二の糸の太さ
を１／３〜３倍の範囲内にすることが重要であり、この
ようにすることで織布表面を平滑にし、表面凹凸の差に
よる赤外の吸収・輻射特性の変化を低減させることが可
能となり、より正確に赤外によるシンボルの識別が可能
になる。

【００１２】加えて、糸自体の物性を利用しているた
め、印刷されたシンボルと異なり、シンボルのはがれな
どの問題も低減される。

【００１３】前記シンボルとして、具体的にはバーコー
ドなどを採用することができる。例えば、通常使用され
る白地に黒線が形成されたバーコードと対比して説明す
ると、白地部に対応する位置が第一の糸、黒線に対応す
る位置（シンボル）が第二の糸となるように織られたシ
ンボル、あるいはその逆に織られたシンボルを形成した
織布である。

【００１４】第一の糸と第二の糸から形成されたシンボ
ルを視覚的に目立たなくさせるたには、それぞれ実質的
に同色の糸を使用することが好ましい。

【００１５】前記第一、第二の両方の糸に、シアノ基を
有する樹脂が含有されていても構わないが、輻射される
赤外光の比を大きくするためには、いずれかの糸にはシ
アノ基を有する樹脂が含まれていないことが望ましい。

【００１６】また、例えばバーコードのバーの配列方向
に等間隔に所定の形状のマークを複数作成することが好
ましい。紙等と異なり、織布はその表面にうねりやしわ
がはいりやすく、それによるバーコードの読取り誤差が
生じやすい。前記マークを形成し、マーク情報をシンボ
ル情報と同時に読取ることで、しわやうねりなどの情報
を把握し、シンボル情報を補正することで、より正確な
シンボル情報を読取ることが可能となる。

【００１７】また、本発明の別の織編布は、赤外の輻射
率の異なる第一の及び第二の糸から形成されるシンボル
が付与され、前記第一の糸に対し第二の糸の太さが１／
３〜３倍の範囲にあることを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明に係るシアノ基を有する樹
脂としては、例えばポリアクリロニトリルや、アクリル
繊維などのアクリロニトリル系コポリマーを使用するこ
とができる。

【００１９】また、シアノ基を有する樹脂を含有する糸
は、このような樹脂を繊維状に形成したもの、あるいは
必要に応じこの繊維を縒り合わせることでシアノ基を有
する樹脂からなる糸を作成することができる。また、シ
アノ基を有する樹脂からなる繊維と、シアノ基を持たな
い繊維とを縒り合わせた糸を使用することもできる。

【００２０】本発明は、前述したように視認できない、
あるいは視認し難いシンボルを織布に形成するものであ
り、さらにこのシンボルに赤外光を照射した際の輻射を
検出することでシンボルを認識できる。

【００２１】視認し難いシンボルを織布に形成するため
には、地を形成する糸と、シンボル部を形成する糸を同
色にすることや、シンボルに対応した凹凸を織布表面に
出さずに、均一な表面形状にすることが重要である。

【００２２】表面形状を決める要因として、まず糸の太
さが挙げられる。

【００２３】図１（ａ）は、本発明の一実施形態のシン
ボルつき織布の表面状態を説明するための図、（ｂ）は
その平面図、（ｃ）は断面図である。

【００２４】図１に示すように、シンボル部と、地とか
らなる織布を形成した場合、例えば地の部分では、緯糸
（縦方向の糸）、経糸（横方向の糸）ともに第一の糸１
を使用して均一の平布が織られており、シンボル部で
は、緯糸に第一の糸１に対して１〜３倍の太さの第二の
糸２を用い、経糸に第一の糸１を用いて織られている。

【００２５】例えば、シアノ基を含有する糸が細いと、
この糸で織られた部位は凹部（図１の地）を形成し、シ
アノ基を含有しない糸が凸部（図１のシンボル部）を形
成する織布となる。

【００２６】第二の糸２の太さが、第一の糸１の太さの
３倍を超えると、前記凹部および凸部によって形成され
る段差が大きくなり、視認されてしまう。

【００２７】また、このような織布を表面から加熱する
と、凸部が選択的に強く過熱されるため、凹部（シアノ
基を含有する糸）からの輻射量と、凸部（シアノ基を含
有しない糸）からの輻射量のＳ／Ｎ比が小さくなる恐れ
がある。

【００２８】すなわち、シンボル部を形成する糸の太さ
と、地を形成する糸の太さを同程度の太さとすること
で、地の部分とシンボル部の部分とを分離する段差を小
さくし、さらに、凸部の幅の違いによる、凸部の違いを
小さくすることができるために、シンボルの視認をし難
くし、さらに検出シンボルの検出限界を向上させること
ができる。

【００２９】具体的にはシンボルを形成する繊維の太さ
に対して、ラベルを形成する繊維の太さが１／３〜３倍
程度、さらには１／２〜２倍程度であることが望まし
い。

【００３０】さらに、可視性に影響する要因として、色
が挙げられる。例えば色度を表色系のＬ ^＊ ａ ^＊ ｂ ^＊ で示
したとき、一方の糸に対する他方の糸の違いΔＬ ^＊ 、Δ
ａ ^＊ およびΔｂ ^＊ が、それぞれ９以下、７以下、２７以
下の同色系であることが望ましい。さらには、実質的に
同色であることが望ましい。

【００３１】他にシンボルの可視性に影響する要因とし
て、糸の光沢がある。光沢には鏡面光沢、シーン、対比
光沢、ブルームなし光沢、鮮明度光沢の５種類の定義が
あり、糸など低光沢表面では対比光沢（鏡面反射領域と
他の反射領域でも反射率の比）を用いる。対比光沢を合
致させることにより、シンボルを透明にすることができ
る。目安として白色光に対する反射率や明度を色彩色差
計で測定し、２種類の糸の明度の差を１以下とすること
が望ましい。

【００３２】さらに、シンボルを形成する布地編布であ
ってもよい。具体的には縦メリヤス地や横メリヤス地を
用いることができる。また平織りや綾織の組織に刺繍に
よってシンボルを形成しても良い。

【００３３】次に、織布に形成されたシンボルの読取装
置について説明する。

【００３４】一般の光学読取装置が可視光を試料に照射
して反射光を検知するのに対して、発明者らの手法では
試料を加熱して試料から発せられる赤外発光（輻射光）
を検知する。試料から赤外発光を得るためには、試料の
分子状態を励起する必要がある。励起には光または熱を
用いることができ、接触により加熱するヒーター、たと
えばホットステージ、サーマルヘッド、サーマルバー、
ホットスタンプ、温風により加熱する温風器、はんだ溶
融器、幅広い赤外光により加熱する光源、たとえばハロ
ゲンランプなどを加熱装置として使用することが望まし
い。試料を加熱する際に周囲を必要以上に加熱すると熱
雑音の原因になりＳ／Ｎ比が悪化する。

【００３５】試料の加熱方法はパターン読み取りのコン
トラストが向上するように到達温度だけでなく、温度変
化のさせ方を試料に応じて変化させることも望ましい。
試料を不必要に高温にすると試料に損傷を与えるおそれ
がある。そのためシンボルを作製した織布の表面付近を
接触によって加熱することが望ましい。

【００３６】また、試料を保持する台は試料の過剰な加
熱を防ぐために、放熱や冷却できる機構を持っているこ
とが望ましい。たとえば温度調整したホットステージで
布ラベルを一定温度に保った場合、シンボルを形成した
糸と地の間で熱の拡散が起こるので、シンボルが存在す
る部分からの信号が増大すると同時に、背景部分からの
熱発光も増大する。その結果として信号と背景のコント
ラストが低下する。

【００３７】加熱後に熱源から試料を離して温度が変化
する過程において、読み出しを行うことが望ましい。熱
源から試料を離す手段としては、加熱部から試料を検知
位置まで移動させることが望ましい。また、加熱部から
検知位置までの移動速度と、検知位置での読取りの際の
搬送速度は独立して設定できることが望ましい。

【００３８】加熱手段としてたとえばサーマルヘッドや
サーマルバーを用いる場合、試料の加熱状態は、これら
の加熱具の表面温度だけでなく接触している時間によっ
ても変化する。表面温度は加熱具に供給する電流によっ
て調整されるが、接触時間は加熱位置を移動する際の搬
送速度で決定されるので、上述した二つの搬送速度の他
に加熱時の搬送速度も独立して調整できることが望まし
い。

【００３９】試料からの赤外発光を周囲の熱雑音から区
別して検出するには、波長選択と変調による位相検波が
ある。波長を選択するにはグレーティング、フィルター
などいくつかの方法があるが、急峻な感度曲線を持つ検
出器、たとえばＭＣＴ（水銀カドミウムテルル）などを
用いて実効的に波長の選択を行うことも望ましい。光軸
上の適当な位置に光学絞りをいれることにより、背景か
らの発光（別波長）を減らすことが可能であり、よりコ
ントラストを向上させることができる。

【００４０】このようにして試料の各部分に対応して測
定した赤外発光は、シンボルの規則に従って、規則的な
信号が得られることが予想される。実際に測定した結果
には装置関数がコンポルートされており、また熱雑音が
影響しているため、測定結果をデータ処理することが望
ましい。一定速度で搬送できるカード型試料などと異な
り、織布の読み取りはハンドヘルド型読み取り器を手動
で掃引して信号を読み取る可能性が高い。シンボルの規
則性を利用するだけでなく、織布に一定間隔に所定のマ
ークを織り込み、これを読取り速度の標準として利用し
たり、織布の表面状態のデータとして検出結果の補正デ
ータとして利用することもできる。

【００４１】また、本発明の織布は、ラベルとして用
い、このラベルを他の織布に縫い付けるなどして使用す
ることもできる。ラベルを縫い付ける織布がシアノ基を
含有する糸で織られている場合には、ラベルの地をシア
ノ基を含有する糸で織り、シンボル部分をシアノ基を含
有しない糸で織ることが望ましい。

【００４２】このようにすることで、織編布のデザイン
を損なうことなく、製品の認識を行い製品管理が可能と
なる。また、製品管理だけでなく、不正に作成された折
編布製品との判別等にも使用でき、偽造製品の防止とし
ても役立つ。

【００４３】

【実施例】実施例１ シアノ基を有する樹脂としてアクリル長繊維を用い、太
さ１５０デニール、白色、無光沢のアクリル単糸（旭化
成工業社製：商品名ピューロン ダルキヌビア色番号９
５４）を用い、このアクリル単糸２本を縒り合わせ、太
さ３００デニールのシアノ基を含有する糸（双糸）を準
備した。

【００４４】シアノ基を持たない樹脂としてポリエステ
ル長繊維を用い、太さ９０デニール、白色、無光沢のポ
リエステル単糸（Ｉ．Ｃ．Ｉ．社製：メリネックス、ダ
ルキヌビア、色番号９５４）を用い、このポリエステル
単糸２本を縒り合わせ、太さ１８０デニールのシアノ基
を含有しない糸を準備した。

【００４５】準備した２種の糸からシンボルのついた織
布を作成した。

【００４６】ここで作成したシンボルは１次元バーコー
ド（コード:ＩＴＦ、基本幅：６００μｍ、５文字＋チ
ェックディジット、パターン：０１０１１５）であり、
地がシアノ基を含有しない糸で織られ、バーの部分には
シアノ基を含有する糸で織られたものである。このバー
コードが付与された織布を図２に示す。

【００４７】織布に形成されたシンボルはほとんど目視
では確認できなかった。

【００４８】図３は、シンボルの評価装置を示す模式図
であるが、この評価装置を用いて実施例１で得られた織
布を測定した。なお、図中矢印は検出光の流れ、点線は
データの流れを示す。

【００４９】評価装置は、光学チョッパ３０１、フッ化
カルシウムレンズ３０２（直径:２５ｍｍ、焦点距離：
５０ｍｍ）、パンドパス赤外フィルタ３０３（トプコン
社製、中心波長:４．５μｍ）、ＭＣＴ検出器３０４
（最高感度波長：４．５μｍ、１ｍｍ角、液体窒素冷却
で−２００℃で使用）、バイアス電源３０５から構成さ
れる。レンズ３０２と検出器３０４間との距離は、レン
ズと試料との距離の２．５倍（拡大率２．５倍）とし
た。

【００５０】光軸を調整するためのガイド光（波長:６
４０ｎｍの半導体レーザ)の焦点位置は熱発光の焦点位
置からずれるため、ガイド光で光軸の面内位置を調整し
た後にＭＣＴ検出器３０４からの出力をオシロスコープ
で確認しながら最終調整を行った。信号強度が大きい場
合には、光軸上に光学絞りを入れて別の波長成分を減少
させることにより、実効的に波長選別を行い、その場合
にはバンドパス赤外フィルタ３０３は使用しなかった。

【００５１】ＭＣＴ検出器からの出力はプリアンプ３０
６で１００倍に増幅した後、ロックインアンプ３０７で
位相検波して増幅した。信号は光学チョッパー３０１か
らの出力をトリガーとしたオシロスコープで波形を観察
した後、パソコン３０８のＡＤ変換ボード３０９へ入力
した。パルスステージ３１０に試料とする織布を固定具
で保持し、読み取り装置の焦点位置に試料が一致するよ
うに設置した。試料と光軸の位置合わせには、ターゲッ
ト３１１を用いた。加熱装置として棒状ヒーター３１２
をパルスステージ上のホルダ３１３に内蔵した。ホルダ
３１３に内蔵した熱電対からの信号を温度コントローラ
により棒状ヒーターに流す電流を調整した。ステージコ
ントローラによりパルスステージ３１０を定速（１０〜
３０ｍｍ／秒）で移動させながら試料を７０℃に加熱し
焦点位置の赤外発光を検出し、パソコンにファイルとし
て取り込んだ。

【００５２】このようにして得られた実測データの一部
を図４に示す。この実測データから得られた信号をデコ
ードしたところ、正しい数字に変換された。

【００５３】実施例２ 地をシアノ基を含有する糸で、シンボルをシアノ基を含
有しない糸で織ったことを除き、実施例１と同様にして
織布を作成した。

【００５４】布ラベル上に存在するシンボルはほとんど
目視では確認できなかった。

【００５５】実施例１で使用した評価装置を使用してシ
ンボルの信号を読み取った結果を図５に示す。図４をち
ょうど上下反転させたようになり、信号の符号を反転さ
せた後にデコードしたところ、正しい数値にデコードで
きた。

【００５６】

【００５７】実施例３ シアノ基を含有しない糸として、実施例１で用いたシア
ノ基を含有しない糸２本を縒った太さ１８０デニールの
ものを使用し、シアノ基を含有する糸は、実施例１と同
じ１５０デニールの糸を使用してシンボルをつけた織布
を作成した。

【００５８】実施例３のシンボルは、実施例１のシンボ
ルと同じ１次元バーコードと、さらにバーコードの上下
に一定間隔（０．５ｍｍ幅のマーク、１ｍｍ間隔)に同
一のマークをつけた。布ラベル上に存在するシンボルの
視認は不可能であった。

【００５９】実施例１で説明した読取装置の検出器を２
つ並べた構成とし、シンボル部とマーク部とを同時に測
定できるように光学部を一部改造した。焦点位置から下
げた位置に試料台の表面を設定して布ラベル試料を載
せ、布ラベルからの発光強度が最大になるように台の高
さを調整した。台の上を滑らすようにして手動で布ラベ
ルを平行移動させ、信号を読み取った。移動速度は実施
例１と同程度となるように調整した。得られた信号に関
して、マーク部からの信号を時間の刻みの標準として、
シンボル部からの信号の時間を規格化した。その後に実
施例１と同様に信号をデコードしたところ、正しい数値
にデコードすることができた。

【００６０】織布は、紙などと違いその表面にうねり
や、伸び縮みが生じやすい、実施例３のように、シンボ
ル表面に一定間隔の同一のマークを設けることで、マー
ク部から得られた情報から、うねりや伸び縮みなどの表
面状態に関する情報を読取り、このマーク部からの情報
をもとにシンボル部から得られた情報を補正すること
で、より正確なシンボルの認識が可能となる。

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば目視が困難であり、赤外
光などの検出により織布に織られたシンボルを認識する
ことができるために、織布のデザインを損ねることなく
織布にシンボルを作成することが可能となり、ひいては
製品管理や、偽造防止手段として使用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）本発明の織布の表面形状を説明するた
めの概念図。 （ｂ）図１ａに示す織布の略平面図。 （ｃ）図１ａに示す織布の略断面図。

【図２】 本実施例で用いたバーコードつき織布を示す
図。

【図３】 読み出し装置のブロック図。

【図４】 本実施例のシンボル検出結果を示す図。

【図５】 地とシンボルを逆転させた試料の測定結果を
示す図。

【符号の説明】

１・・・第一の糸 ２・・・第二の糸 ３０１・・・光学チョッパー ３０２・・・フッ化カルシウムレンズ ３０３・・・バンドパス赤外フィルター ３０４・・・ＭＣＴ検出器 ３０５・・・バイアス電源 ３０６・・・プリアンプ ３０７・・・ロックインアンプ ３０８・・・パソコン ３０９・・・ＡＤ変換ボード ３１０・・・パルスステージ ３１１・・・ターゲット ３１２・・・棒状ヒータ ３１３・・・ホルダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−161172（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−325886（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−195584（ＪＰ，Ｕ) 国際公開99／037836（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D03D 1/00 - 27/18

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方がシアノ基を有する樹脂
   を含む第一の糸および第二の糸から形成されるシンボル
   が付与され、 前記第一の糸および前記第二の糸は、シアノ基を有する
   樹脂の含有量が異なる同系色の糸であり、かつ第一の糸
   に対して第二の糸の太さが１／３〜３倍の範囲内にある
   ことを特徴とする織編布。
2. 【請求項２】 前記シンボルは、バーコードであること
   を特徴とする請求項１記載の織編布。