JP4278156B2 - ジャガード織機用紋データの作成方法および擬装ベルト - Google Patents

Description

本発明は、目視及び赤外線スコープにより認知されにくい擬装ベルトに関する。

従来より、戦場等で着用される衣服や様々な機器を覆うカバー用布帛は、周囲の環境や物体との見分けがつきにくい迷彩色柄が使用されるのが一般的である。また、特許第３０９４１３０号公報には、赤外線吸収色素を配合した酸性染料を用いて染色した迷彩加工ナイロン布帛が提案されており、該迷彩加工ナイロン布帛によれば、赤外線の特定波長領域（６００〜１４００ｎｍ）の反射率を自然界の反射率と同レベルにする機能を有するので、赤外線スコープによるサーチに対してカムフラージュ性を発現することができる。

上記の特許公報に開示された発明以外に、同様な効果を発揮するものとして、ナイロン、又はポリエステルの布帛に赤外線吸収剤を含む樹脂液のコーティング、及び迷彩色のプリント染色を併用したものがあるが、これらはいずれも布帛状のものである。

特許第３０８８２６４号には、赤外線吸収剤を混合したポリマーを溶融紡糸することによって得られる繊維からなる布帛が開示されており、該布帛に迷彩色柄のプリント染色を行うことにより、赤外線スコープによるサーチに対してカムフラージュ性を発現することができる。しかし、上記の特許公報に開示された発明であっても、細巾ベルトのような形状品、特に厚みが２ｍｍ以上あるベルトについてはプリント染色では両端の着色が均一に出来ず、カムフラージュ性能を充分に達成することができない。そのため、戦争地域等に出向く場合で、弾帯ベルト、サスペンダー迷彩II型等の細巾ベルトについても迷彩色柄が必要な場合、ベルト自身を布帛で覆うことにより、カムフラージュを行う場合もあるが、この場合布帛と本体ベルト間で滑りが生じやすく、締め付けに使用するバックルの把持力が安定し難いと共に、布帛の脱落及び破損によってカムフラージュ性能が容易に損なわれるという問題があった。

特許第３０９４１３０号公報 特許第３０８８２６４号公報

本発明は、上記のような問題点を解決し、肉眼において周囲の環境や物体との見分けがつきにくく、赤外線による偵察機器に対してもカムフラ−ジュ性能を有し且つ、耐久性に優れたカムフラージュ性能を有する擬装ベルトを提供することを技術的な課題とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち、本発明のジャガード織機用紋データの作成方法は、迷彩柄のリピートパターンを特定する第１工程と、該リピートパターンを画像入力装置でスキャニングして、デジタル画像データを作成する第２工程と、該デジタル画像データに基づき、作成しようとする迷彩柄細巾ベルトのサイズに合わせた必要範囲を算出しトリミングする第３工程と、第３工程により得られた画像データについて、画像処理用アプリケーションソフトを用いてレタッチをすることにより擬装ベルトの表面の図柄を決定する第４工程と、前記表面の色と重ならず、発色比率を同等にするとともに、その色数が表面及び裏面の発色パターンの総和となるように裏面の図柄を決定し、これを上記の第４工程において作成した表面の原画と合成し、ジャガード織機用紋データを決定する第５工程とを有することを特徴としている。また、本発明の擬装ベルトは、上記の方法により作成されたジャガード織機用紋データに基づいて、ジャガード織加工されたことを特徴としている。

本発明のジャガード織機用紋データの作成方法は、ジャガード織機用紋データを種々決定することができ、本発明の擬装ベルトの表面の図柄を種々作成することができる。
また、本発明の擬装ベルトは、目視に対する擬装用のベルトを提供することができ、更に赤外線吸収剤を混合したポリマーを溶融紡糸した原糸を併用することにより目視、赤外線スコープのサーチに対しても偽装可能なベルトを提供することが可能である。

本発明の擬装ベルトを構成する着色糸を製造する方法は特に限定されるものでなく、溶融紡糸時に顔料や染料を添加したり、着色した繊維又は紡糸して得られた繊維を染料でチーズ染色加工する方法等がある。中でも、着色の耐久性を考慮すると、染料を添加することが好ましい。これらの染料としては、金属錯塩染料、ペリノン系染料、アンスラキノン系染料等が挙げられる。

また、赤外線スコープ等の赤外線を用いた偵察機器においても検出されにくいという、カムフラージュ性能を有するものとするためには、各着色糸が８００〜１２００ｎｍの赤外線波長領域において２０〜４５％の範囲で赤外線反射率を有する必要である。このような反射率とすることによって、周囲の環境や物体の赤外線反射率に近い反射率を有するものとなる。更に、本発明の擬装ベルトを使用する周囲の環境によって、上記した赤外線反射率の範囲の中でも、更に適当な反射率の範囲を選択することが好ましい。

そして、着色糸が、８００〜１２００ｎｍの赤外線波長領域において２０〜４５％の赤外線反射率を有するものとするには、赤外線吸収剤及び／若しくは赤外線反射剤を混合したポリマーを使用した繊維を用いることによって可能となり、本発明の擬装ベルトは、赤外線吸収剤及び／若しくは赤外線反射剤を混合したポリマーを溶融紡糸して得られる繊維からなるものである必要がある。これによって、赤外線吸収剤及び／若しくは赤外線反射剤が繊維表面から脱落することがないので、赤外線スコープ等の赤外線を用いた偵察機器においても検出されにくいというカムフラージュ性能が耐久性を有するものとなる。

混合する赤外線吸収剤は、特に限定されるものではなく、カーボンブラック、チタンブラック、炭化ジルコニウム等があるが、特定の波長における反射率をコントロールしやすいものとして、フタロシアニン化合物を含有したものが好ましく、例えば、アビシア社製の９００ＮＰ、９２５ＮＰ等が挙げられる。そして、これらの化合物は単独で用いても、複数併用して用いても良い。

赤外線反射剤としては、特に限定されるものではないが、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム等が挙げられる。上記の赤外線吸収剤と併用する場合１１８０ｎｍ以上の反射率を選択的に上げるものとして酸化チタンが特に好ましい。

赤外線吸収剤及び／若しくは赤外線反射剤は、樹脂の重合時に添加しても、また、チップの段階で混合してもかまわないが、チップの段階で混合し、繊維の内部に均一に分散させて溶融紡糸することが好ましい。尚、赤外線吸収剤及び赤外線反射剤の平均粒子径は、０．１〜５μｍが好ましく、０．１〜３μｍがさらに好ましい。また、赤外線吸収剤及び赤外線反射剤の混合量は、製品の固形分あたり重量比で０．０５重量％〜５重量％とすることが好ましい。この混合量が０．０５重量％未満であると、カムフラージュ性能が不十分となり、一方、混合量が５重量％を超えると、赤外線吸収剤が繊維中に均一に分散されにくくなり、溶融紡糸時に糸切れが発生しやすくなる。

本発明の擬装ベルトを構成する着色糸の素材としての繊維に用いられる重合体としては、繊維形成可能なポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン等の重合体が好適であり、具体的には、ナイロン６、ナイロン６６、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン等が挙げられる。また、これらの重合体の性質を本質的に変化させない範囲で、第３成分を共重合したり、混合したものでもよく、さらに、赤外線吸収剤以外に制電性、耐光性、耐熱性等を付与する添加剤を少量含有していてもよい。

次に、本発明の擬装ベルトを構成する着色糸の製法例について説明する。
赤外線吸収剤としてフタロシアニン化合物を用い、ナイロン６チップと赤外線吸収剤を０．０１重量％混合し、２６０〜２８０℃で溶融した後、通常の紡糸装置を用いて紡糸し、延伸倍率４〜５倍で延伸し、巻き取る。次いで、この繊維を所定の色にチーズ染色加工し、着色糸を製造する。

本発明の擬装ベルトは、上記の着色糸を以下に述べるように、１５ｍｍ〜１５０ｍｍ幅の細巾ベルトにジャガード織加工することにより、製造される。すなわち、上記のようにして製造された３色以上の着色糸をベルトの表裏で部分的に相違するように露出し、かつ該ベルトの表裏の図柄に発現する各色の比率が、該ベルトの表裏共に規格範囲内になるようにジャガード織加工する。

本発明の擬装ベルトに施される図柄は、次の方法によって種々の図柄に表現することができる。すなわち、自衛隊等で実用されている迷彩色柄の原反について、マンセル表色系による色相（Ｈ）、明度（Ｖ）、彩度（Ｃ）の値をそれぞれ測定し、該迷彩色を構成する各色の発現比率を算出し、そのデーターベースに基づいて、図１に示す方法でジャガード織機用紋データを作成することにより、本発明の擬装ベルトの図柄を種々作成することができる。

図１は、ジャガード織機用紋データを作成する方法を示す。第１の工程は、自衛隊隊員の装備している迷彩柄と同じ迷彩柄の原反から、繰り返し出現する迷彩柄の範囲（以下、「リピートパターン」と言う。）を特定する工程である。第２の工程は、該リピートパターンをスキャナー等の画像入力装置でスキャニングして、デジタル画像データを作成する工程である。第３の工程は、該デジタル画像データに基づき、作成しようとする迷彩柄細巾ベルトのサイズに合わせた必要範囲を算出しトリミングする工程である。第３の工程において、トリミングする際は、原反の演色を十分に観察し、トリミングデーターの図柄の演色が原反に近い状態になる部分、及びリピートパターンとなるよう選択した後でトリミングする。第４工程は、第３工程により得られた画像データについて、ジャガード織物用紋データの原画として満足するまで、画像処理用アプリケーションソフトを用いてレタッチをする工程であり、当該第４工程により、本発明の擬装ベルトの表面の図柄が決定される。

上記のレタッチにより得られた画像データをそのまま、ジャガード゛織機用紋データの原画として使った場合であっても、表面に目的の演色を発現させることができる。しかし、色糸の表裏切替えだけでは裏面の演色は、各色の発色比率を逆転させた程度にしかならないので、迷彩効果は不十分なものとなる。また、表裏別の原糸にて構成すると、糸量が２倍となるため、目的とする厚さを上回る場合があり、ジャガード織機のホック数不足或いは、経糸の過密を招く等、製織困難となる可能性がある。

本発明の目的は、表裏の発色比率が同等となる擬装ベルトを提供することであるから、前記の問題を克服する為に表裏で露出させる色糸が部分的に一致せず、しかも各色の発現比率が表裏共に規格範囲に収まる図案にすることが必要である。そこで、第５工程において、表面と色が重ならず発色比率が同等になるよう裏面の図柄を作成した後、これを上記の第４工程において作成した表面の原画と合成し、表裏合成原画を作成する。

また、第５工程において、裏面の図柄は、その色数が表面及び裏面の発色パターンの総和となるように決定される。例えば、表面に４色を使用するとして、当該各色をａ、ｂ、ｃ、ｄとした場合、裏面と合成した時の組み合わせとして、表裏がａ・ｂ、ａ・ｃ、a・ｄ、ｂ・ａ、ｂ・ｃ、ｂ・ｄ、ｃ・a、ｃ・ｂ、ｃ・d、ｄ・a、ｄ・ｂ、ｄ・ｃとなり発色パターンの総和は１２となる。この発色パターンの総和に合わせて１２色使用の表裏合成原画を作成するとともに、表面及び裏面の発色パターンに合わせて１２種類の織組織を作成する。そして、上記の第５工程において、ジャガード織機用紋データは、表裏合成原画と当該１２種類の織組織とを当てはめることにより決定される。このような工程によってジャガード織機用紋データを種々決定することができ、本発明の擬装ベルトの表面の図柄を種々作成することができる。

以下、本発明の実施例について、具体的に説明するが、本発明は、これらの例によって何ら限定されるものではない。

[原反の迷彩色柄のマンセル値測定]
陸上自衛隊の装備品に供される迷彩色柄の原反を入手し、該原反の迷彩色柄を観察後、原反の演色（各色の発現比率）に最も近い状態の部分を選び、５７ｍｍ巾の部分を裁断した。次いで、原反に使われている各色のマンセル値（Ｈ、Ｖ、Ｃ値）と、上記裁断部分の表面における各色の発現率を算出し、表１の結果を得た。尚、マンセル値（Ｈ、Ｖ、Ｃ値）は、島津製作所社製の自記分光光度計ＵＶ−３１００を用いて測定し、各色の発現率は、裁断片をコンピューターにてスキャニングし、各色の発現度数の頻度を積算して算出した。

[着色糸の調製]
市販のナイロン原糸（ユニチカファイバー（株）製、９４０Ｔ１４０（＃２６５５））を チーズ染色加工により常法にて原糸を染色し、ベージュ（Ｂｅ）、ダークグリーン（ＤＧ）、ブラウン（Ｂｒ）及びブラック（ＢＬ）の４色の着色糸を調製した。

[ジャガード織機用紋データの作成]
まず、自衛隊隊員の装備している迷彩柄と同じ迷彩柄の原反から、リピートパターンを特定した。次いで、該リピートパターンをスキャナー等の画像入力装置でスキャニングすることにより、デジタル画像データを得た。図２（ａ）に、上記リピートパターンから得られた当該デジタル画像データの一部を示す。次いで、該画像データに基づき、作成しようとする迷彩柄細巾ベルトのサイズに合わせた必要範囲を算出しトリミングした。トリミングをする際は、原反の演色を十分に観察し、トリミングデーターの図柄の演色が原反に近い状態になる部分、及びリピートパターンになるよう選択した後にトリミングした。このようにしてトリミングにより得られた画像データについて、ジャガード織物用紋データの原画として満足するまで、画像処理用アプリケーションソフトを用いてレタッチをすることにより、実施例１の擬装ベルトの表面の図柄を決定した。図２（ｂ）に、実施例１の擬装ベルトの表面の図柄の一部を示す。

次いで、表面と色が重ならず発色比率が同等になるよう裏面の図柄を作成し、これを先に作成した表面の原画と合成した。その際、表面に４色を使用し、１２色使用の表裏合成原画を作成した。図２（ｃ）に実施例１の擬装ベルトの裏面の図柄の一部を示すとともに、図２（ｄ）に実施例１の擬装ベルトの表裏合成原画を示す。

更に、上記表裏発色原画に合わせて、図３に示す１２種類の織組織を作成し、表面及び裏面の発色パターンに合わせて、図２（ｅ）に示すジャガード織機用紋データを作成した。

[ジャガード織加工]
上記のジャガード織機用紋データを用いて、４色の着色糸をセットしてベルト用ジャガード織機にて製織し、実施例１の擬装ベルトを得た。

[実施例１の擬装ベルトのマンセル値測定]
上記の方法により得られた実施例１の擬装ベルトについて、その表面に現れた各色のマンセル値を島津製作所社製の自記分光光度計ＵＶ−３１００を用いて測定するとともに、迷彩色柄の各色の発現比率をコンピューターのスキャンニング方式で測定した。その結果を表２に示す。

[実施例２]
ユニチカ社製の赤外線吸収繊維（９４０Ｔ９６）を用いて、実施例１の擬装ベルトと同様の製造方法で、実施例２の擬装ベルトを製織した。実施例１の擬装ベルトと同様の方法にて、実施例２の擬装ベルトについて、その表面に現れたベージュ、ダークグリーン、ブラウン、ブラックについて、各色のマンセル値及び迷彩色柄の各色の発現比率を測定した。この測定結果を表３に示す。図４は、実施例２の偽装ベルトの表面に現れた各色の赤外線反射率スペクトルの測定結果である。尚、表３には８００〜１２００ｎｍ領域において、各色の赤外線反射率の上限値及び下限値を示した。

表２及び表３より明らかなように、実施例１及び実施例２の偽装ベルトは、その表裏の図柄に発現する各色の比率が、前記ベルトの表裏共に、表１の陸上自衛隊の装備品用に供される迷彩色柄の規格範囲を殆ど満足していることが分かる。また、実施例２の偽装ベルトは、８００〜１２００ｎｍの赤外線波長領域において２０〜４５％の赤外線反射率を有していることがわかる。そのため、実施例２の偽装ベルトは、肉眼では周囲のものと見分けがつきにくく、赤外線による偵察機器による偵察でも検出されにくく、カムフラージュ性能に優れるものである。そして、このカムフラージュ性能は、赤外線反射率を有する着色糸をジャガード織加工することにより得られたものなので、耐光、摩擦の各種堅牢度に優れ、良好な耐久性を有する。

は、ジャガード織機用紋データを作成するための概略工程図である。 （ａ）は、リピートパターンから得られた当該デジタル画像データの一部である。（ｂ）は、実施例１の擬装ベルトの表面の図柄の一部である。（ｃ）は、実施例１の擬装ベルトの裏面の図柄の一部である。（ｄ）は、実施例１の擬装ベルトの表裏合成原画である。（ｅ）は、実施例１のジャガード織機用紋データの一部である。 は、実施例１のジャガード織機用紋データの作成に使用される織組織である。 は、実施例２の偽装ベルトの表面に現れた各色の赤外線反射率スペクトル図である。

Claims (2)

1. 迷彩柄のリピートパターンを特定する第１工程と、
   該リピートパターンを画像入力装置でスキャニングして、デジタル画像データを作成する第２工程と、
   該デジタル画像データに基づき、作成しようとする迷彩柄細巾ベルトのサイズに合わせた必要範囲を算出しトリミングする第３工程と、
   第３工程により得られた画像データについて、画像処理用アプリケーションソフトを用いてレタッチをすることにより擬装ベルトの表面の図柄を決定する第４工程と、
   前記表面の色と重ならず、発色比率を同等にするとともに、その色数が表面及び裏面の発色パターンの総和となるように裏面の図柄を決定し、これを上記の第４工程において作成した表面の原画と合成し、ジャガード織機用紋データを決定する第５工程とを有することを特徴とする、
   ジャガード織機用紋データの作成方法。
2. 請求項１に記載の方法により作成されたジャガード織機用紋データに基づいて、ジャガード織加工されたことを特徴とする擬装ベルト。

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