JP6377866B1 - 伸縮自在織物構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】縮小時において見栄えが良く、伸長時にエネルギーを吸収し、織物構造体全体としての落下物等を支えることができる織物構造体を提供すること。
【解決手段】
繰り返し織りパターンを有する伸縮自在織物構造体１０であって、上層１０ａと、中層と１０ｂ、下層１０ｃとを備え、各層は、長手方向の縦糸と、縦糸と略直角方向に配設された横糸と、で平織されて形成されており、伸縮ゴム糸Ｅが、中層に配置された横糸の下方又は上方を交互に長手方向に配設され、綴じ糸Ｆが、中層、上層及び下層の横糸を絡めるように長手方向に配設され、伸縮自在織物構造体１０の縮小時において、綴じ糸に絡められた横糸が引き寄せられ、引き寄せられた上層１０ａ及び下層１０ｂの横糸が中層１０ｃに連結されるとともに、伸縮自在織物構造体がその長手方向において縮められることによって、蛇腹状に形成されるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ベルト等の伸縮性の要求される織物構造体に関する。

伸縮性の要求される織物構造体は、伸縮ゴム糸やウレタン弾性糸等を、同一幅の織物構造体の中に織り込んだもので、ベルトなどに広く使用されている。
例えば、高所作業者が高い位置から落ちたりした場合などにおいても、織物構造体は落下を止め、高所作業者の安全を守ることができる。
また、車のシートベルト等においても、突然の停止あるいは衝突した場合に自動車の乗員を守り、損傷の危険を低減するために使用される。
しかしながら、一般的な織物構造体では作業者の動きが唐突に止められたり、
不意の停止による衝撃力を受けるので危険な場合がある。

このため、例えば、特許文献１には、縦糸及び横糸で平袋織された外筒敷布の内側に、非伸縮性糸からなる非伸縮性芯糸と伸縮性糸からなる伸縮性芯糸とが、長手方向に伸びて挿入された細巾織物が記載されており、落下などの衝撃を吸収する結束具としての利用が示されている。

特許５３８３４５６号公報

しかしながら、特許文献１に示された構造体は、縦糸及び横糸で平袋織された外筒敷布の内側に、非伸縮性糸からなる非伸縮性芯糸と伸縮性糸からなる伸縮性芯糸とが、長手方向に伸びて挿入されているだけなので、構造体の縮小時の形状が見栄えが悪く、また、強度上の問題点もある。
そこで、本発明の課題は、縮小時において見栄えが良く、伸長時にエネルギーを吸収し、織物構造体全体としての落下物等を支えることができる織物構造体を提供することである。

（１）本発明の伸縮自在織物構造体は、繰り返し織りパターンを有する伸縮自在織物構造体（以下、織物構造体と記述する場合がある）であって、
上層と、中層と、下層とを備え、前記各層は、長手方向の縦糸と、縦糸と略直角方向に配設された横糸と、で平織されて形成されており、
伸縮ゴム糸が、前記中層に配置された横糸の下方又は上方を交互に長手方向に配設され、
綴じ糸が、前記中層、上層及び下層の横糸を絡めるように長手方向に配設され、
伸縮自在織物構造体の縮小時において、
綴じ糸に絡められた横糸が引き寄せられ、
引き寄せられた上層及び下層の横糸が中層に連結されるとともに、
伸縮自在織物構造体がその長手方向において縮められることによって、
蛇腹状に形成されるようにしたことを特徴とする。
（２）本発明の伸縮自在織物構造体は、上記（１）において、前記繰り返し織りパターンが、横糸２８本の繰り返し織りパターンであることを特徴とする。
（３）本発明の伸縮自在織物構造体は、上記（１）又は（２）において、前記中層に、識別色糸を追加し、上層又は下層が擦れて摩耗したときに前記識別色糸が露出して外側から見えるようにしたことを特徴とする。

本発明の織物構造体は、上層と、中層と、下層とを備え、各層は、長手方向の縦糸と、縦糸と略直角方向に配設された横糸と、で平織されて形成されており、伸縮ゴム糸が、中層に配置された横糸の下方又は上方を交互に長手方向に配設され、綴じ糸が、中層、上層及び下層の横糸を絡めるように長手方向に配設され、織物構造体の縮小時において、綴じ糸に絡められた横糸が引き寄せられ、引き寄せられた上層及び下層の横糸が中層に連結されるとともに、織物構造体がその長手方向において縮められることによって、蛇腹状に形成されるようにしたので、
通常時は、伸縮ゴム糸が縮小するため蛇腹状態で、見栄えの良い縮小状態にあるが、所定の荷重を適用すると伸長するとともに蛇腹を展開して伸長して引張り荷重を支持することができる。
また、織物構造体は伸長しながら、織物構造体に掛かるエネルギーを吸収することができるので、人や物の落下、あるいは他の動きを止める際の衝撃力を低減することができる。

実施形態１の２８本の横糸を用いた織物構造体の縦方向断面図である。 図１の織物構造体が縮んだ状態を示す縦方向断面図である。 実施形態１の織物構造体１０Ｘの上層の製織構造を示す斜視図である。 実施形態１の織物構造体１０Ｘに使用するピック図であり、（ａ）は横糸２８本の織りパターンで織製する際に用いるピック図であり、（ｂ）は視認性を増すための識別色糸Ｘを加えた場合のピック図である。 実施形態２の織物構造体２０Ｘであり、（ａ）は４４本の横糸を用いた織物構造体２０Ｘの縦方向断面図であり、（ｂ）は、その織物構造体２０Ｘに使用するピック図である。

本発明の実施形態１の織物構造体について説明する。
図１は、実施形態１の織物構造体の縦方向断面図を示し、２８本の横糸を用いた２８本の繰り返し織りパターンを備えた織物構造体である。
図２は、図１の織物構造体が縮小した状態を示す縦方向断面図である。
図３は、図１の上層の製織構造を示す斜視図である。
図１、図２、図３に示すように、実施形態１の織物構造体１０Ｘは、繰り返し織りパターンを有する織物構造体であって、上層１０ａと、中層１０ｂと、下層１０ｃとを備え、前記各層は、長手方向の縦糸と、縦糸と略直角方向に配設された横糸と、で平織されて形成されており、伸縮ゴム糸Ｅが、中層１０ｂに配置された縦糸の下方又は上方を交互に長手方向に配設され、綴じ糸Ｆが、前記横糸を絡めるように長手方向に配設され、織物構造体１０Ｘの縮小時において、綴じ糸Ｆに絡められた横糸が引き寄せられ、引き寄せられた上層１０ａ及び下層１０ｃの横糸が中層１０ｂに連結されるとともに、織物構造体１０Ｘがその長手方向において縮められることによって、蛇腹状に形成されるようにした。
すなわち、図２の縦方向断面図から分かるように、伸縮ゴム糸Ｅを含んだ中層１０ｂが、上層１０ａ及び下層１０ｃとで挟まれた状態で、織物構造体１０Ｘが、長手方向に山谷を繰り返えす蛇腹状の形態となっている。

＜ニードル織製機＞
なお、本発明の織物構造体１０Ｘは、ニードル織製機等、プログラム可能織機で織製することができる。

＜上層、中層、下層＞
実施形態の織物構造体１０Ｘは、上層１０ａ、中層１０ｂ及び下層１０ｃからなる。
図示するように、前記各層は、長手方向に配設された、縦糸Ａ、縦糸Ｂ、縦糸Ｃ、縦糸Ｄ、縦糸Ｇ及び縦糸Ｈと、
前記縦糸に略直角方向に配設された、第１横糸１〜第１横糸２８の２８本の横糸と、
で平織されて形成されている。
すなわち、上層１０ａにおいては、第２横糸２、第７横糸７、第９横糸９、第１１横糸１１，第１６横糸１６、第２１横糸２１、第２３横糸２３、第２５横糸２５は、縦糸Ａ，Ｂと共に平織に製織されている（図３参照）。

中層１０ｂにおいては、第３横糸３、第４横糸４、第５横糸５，第１２横糸１２、第１３横糸１３、第１４横糸１４、第１７横糸１７，第１８横糸１８、第１９横糸１９、第２６横糸２６、第２７横糸２７，第２８横糸２８は、縦糸Ｃ，Ｄと共に平織に製織されている。

下層１０ｃにおいては、第１横糸１、第６横糸６、第８横糸８，第１０横糸１０、第１５横糸１５，第２０横糸２０、第２２横糸２２、第２４横糸２４は、縦糸Ｇ，縦糸Ｈと共に平織に製織されている。

このように、上層１０ａ、中層１０ｂ、下層１０ｃにおいては、図１に示す縦断面図の奥方向に向かって配設された複数本の縦糸の間を、横糸が投入されて製織されて各層が形成されているのである。
上層１０ａ、中層１０ｂ、下層１０ｃに用いられる縦糸や横糸としては、産業用繊維のポリエステル、ナイロン、ノーメックス（登録商標）、ケブラー（登録商標）などが挙げられ、略１０００デニールの太さのものが好ましい。

＜伸縮ゴム糸Ｅ＞
伸縮ゴム糸Ｅは、中層１０ｂに配置された、第３横糸３、第４横糸４、第５横糸５の下方、
第１２横糸１２〜第１９横糸１９の上方、
第２６横糸２６、第２７横糸２７、第２８横糸２８の下方を、
交互に長手方向に配設されている。
なお、伸縮ゴム糸Ｅは、中層１０ｂの横糸に織り込まれることなく、織物構造体１０Ｘの長手方向に引き揃えて織物内に存在させており、中層１０ｂに配置された横糸の下方又は上方を交互に長手方向に配設されているので、織物構造体１００に良好な伸縮性が保持される。
この伸縮ゴム糸の存在により、織物構造体１０Ｘに伸縮性が付与され引張り荷重を受けると伸長して衝撃吸収部材としての効果をもたらす。
また、伸縮ゴム糸Ｅの縮小により、織物構造体１０Ｘは、長手方向の長さを縮めるように強いられ、後述するように、綴じ糸Ｆによって、上層１０ａ及び下層１０ｃにおいて絡んでいる横糸を中層１０ｂ方向に引き寄せて、蛇腹状の形態を形成するようになる。
伸縮ゴム糸Ｅとしては、ポリエステル等のポリマー材料から成る部分延伸糸（ＰＯＹ）などが挙げられるが、高伸長特性を有する一つ又は複数の適切な材料から形成され得るものであれば、この材質に限定されない。
なお、実施形態１においては、伸縮ゴム糸Ｅは、略３００デニールから略５，８００デニールの線密度を有するものが好ましく採用される。

＜綴じ糸Ｆ＞
綴じ糸Ｆは、上層１０ａ、中層１０ｂ、下層１０ｃを連結する。
すなわち、綴じ糸Ｆは、長手方向に沿って、上層１０ａから中層１０ｂへ、中層１０ｂから下層１０ｃへ、下層１０ｃから中層１０ｂへ、中層１０ｂから上層１０ａへと、
中層１０ｂを介して、上層１０ａと下層１０ｃの間を順次行き来して、
それぞれの層に配設されている横糸を絡め、上層１０ａ、中層１０ｂ、下層１０ｃを連結させている。
すなわち、図示するように、綴じ糸Ｆは、
上層において第１６横糸１６の上方、
中層において、第４横糸４の上方、第１３横糸１３の下方、第１８横糸１８の下方、第２７横糸２７の上方、
下層において第１横糸１の下方、をそれぞれ巻き回して絡めるとともに長手方向に配設されている。
このような状態の織物構造体１０Ｘが、伸縮ゴム糸の縮小により長さが縮小すると、より短い距離を占めるように強いられるので、綴じ糸Ｆに絡められた横糸は伸縮ゴム糸Ｆ側に引き寄せられる。
そして、引き寄せられた上層１０ａ及び下層１０ｃの横糸が中層１０ｂに連結され、織物構造体１０Ｘがその長手方向において縮められることによって、蛇腹状に形成されるようになる。

図４（ａ）は、実施形態１の織物構造体１０Ｘの織製に際し使用するピック図（チェーン図もしくはカム製図としても知られている）である。
このピック図は、８本のハーネスが配設されている織製機を用いて、横糸２８本の織りパターンで織物構造体１００を織製する際に用いる。
８本のハーネス織機において、ハーネス１ａ〜４ａ、７ａ，８ａには縦糸が通され、ハーネス５ａには伸縮ゴム糸が通され、ハーネス６ａには綴じ糸Ｆが通されている。
なお、ハーネス織製機、ハーネスは図示していない。
図４（ａ）のピック図において、表の縦列（縦スケール）は、縦糸Ａ、Ｂ，Ｃ，Ｄ、Ｇ、Ｈの８本の縦糸、伸縮ゴム糸Ｅ、綴じ糸Ｆ、を示し、表の横列（横スケール）は第１横糸１〜第２８横糸２８の横糸を示している。
表の中の記号の○は、ハーネスが上昇して上位置にあることを示す。
すなわち、表中○印を付した糸は、織製時に上に位置していることを表している。

図１、図２の縦方向断面図及び図４のピック図を対応させながらみれば分かるように、このピック図に基づいたプログラミングにより、ハーネス織製機は、以下のように作用する。

＜第１横糸１＞
第１横糸１が投入されるときには、ハーネス１ａ〜５ａ、８ａは上昇し、それ以外のハーネス６ａ，７ａは下降した位置にある。
すなわち、
ハーネス１ａに架かる縦糸Ａ、
ハーネス２ａに架かる縦糸Ｂ、
ハーネス３ａに架かる縦糸Ｃ、
ハーネス４ａに架かる縦糸Ｄ、
ハーネス５ａに架かる伸縮ゴム糸Ｅ、
及びハーネス８ａに架かる縦糸Ｈ持ち上げられる。
その他の、ハーネス６ａに架かる綴じ糸Ｆ、
ハーネス７ａに架かる縦糸Ｇは、下位置のままである。

＜第２横糸２＞
第２横糸２が投入されるときには、ハーネス２ａに架かる縦糸Ｂのみが持ち上げられ、それ以外の縦糸Ａ、縦糸Ｃ、縦糸Ｄ、伸縮ゴム糸Ｅ、綴じ糸Ｆ、縦糸Ｇ、縦糸Ｈは下位置のままである。

＜第３横糸３＞
第３横糸３が投入されるときには、ハーネス１ａ、２ａ、４ａに架かる縦糸Ａ、縦糸Ｂ、縦糸Ｄが持ち上げられ、それ以外の縦糸Ｃ、伸縮ゴム糸Ｅ、綴じ糸Ｆ、縦糸Ｇ、縦糸Ｈは下位置のままである。
第４横糸４〜第２８横糸２８については、ピック図を見れば分かるので説明を省略する。
すなわち、ピック図に基づくプログラミングにより、横糸２８本の繰り返し織りパターンを有する織物構造体１００が織製される。

＜識別色糸＞
図４（ｂ）は、中層に、識別色糸Ｘを長手方向に介入させた場合のピック図である。
図４（ｂ）に示すように、縦糸として、識別色糸Ｘを加えたパターンの場合のプログラミングを示している。
識別色糸とは、その素材や色を特に限定するものものではないが、上層や下層とは色が異なる糸で構成されるものをいう。
中層に、識別色糸を加えることにより、上層又は下層が擦れて摩耗したときに識別色糸が露出して外側から見え、織物構造体の取り替え時期の指標となる。

織物構造体１０Ｘは、縮小状態では図２に示すような蛇腹状であるが、荷重が織物構造体１０Ｘにかかり始めると、織物構造体１０Ｘが伸び、織物構造体１０Ｘにかかる荷重の力を吸収する。
織物構造体１０Ｘが伸びるにつれ、織物構造体１０Ｘが蛇腹状に形状を展開しながら伸長する。
伸長状態では図１に示すような真っ直ぐな状態になる。
織物構造体１０Ｘがその最大長さに達すると、すなわち、蛇腹形状が完全に展開されると、織物構造体１０Ｘは伸長を停止し、織物構造体１０Ｘにかかる荷重を支える。
なお、実施形態１の織物構造体１０Ｘは、横糸２８本をセットにして、繰り返し構造をすることにより、所望の長さに形成することが可能である。
また、織物構造体の素材は、織物構造体を織製する適切な材料からでも形成され得る。

＜実施形態２の織物構造体＞
図５に、４４本の横糸を用いた実施形態２の織物構造体２０Ｘを示す。（ａ）は縦方向断面図であり、（ｂ）はその織物構造体２０Ｘの製造に用いるピック図であり、縦糸として、識別色糸Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２を加えたパターンの場合のプログラミングを示している。
実施形態２の織物構造体２０Ｘは、実施形態１と同様に、上層及び下層は平織りで構成されているが、横糸の本数、中上層、中下層を増加させている。
すなわち、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、実施形態２の織物構造体２０Ｘは、
繰り返し織りパターンを有する織物構造体であって、
上層２０ａと、中層２０ｂと、下層２０ｃとを備え、
前記各層は、長手方向の縦糸と、縦糸と略直角方向に配設された横糸と、
で平織されて形成されており、
伸縮ゴム糸Ｅが、中層２０ｂに配置された縦糸の下方又は上方を交互に長手方向に配設され、
綴じ糸Ｆが、前記横糸を絡めるように長手方向に配設され、
織物構造体２０Ｘの縮小時において、
綴じ糸Ｆに絡められた横糸が引き寄せられ、
引き寄せられた上層２０ａ及び下層２０ｃの横糸が中層２０ｂに連結されるとともに、
織物構造体２０Ｘがその長手方向において縮められることによって、
蛇腹状に形成されるようにした点で、
実施形態１の織物構造体１０Ｘと同じである。
しかし、実施形態２の織物構造体２０Ｘは、下記の点で実施形態１の織物構造体１０Ｘと異なっている。
すなわち、上層２０ａと中層２０ｂとの間に、中上層２０ａ１として、横糸７，１１、１５，２２、２９，３３，３７、４４に、識別色糸である縦糸Ｘ１と縦糸Ｘ２を絡ませて平織りした層を介在させている。
また、下層２０ｃと中層２０ｂとの間に、中下層２０ｃ１として、横糸６，１０、１４，２１、２８，３２，３６、４３に、識別色糸である縦糸Ｙ１と縦糸Ｙ２を絡ませて平織りした層を介在させている。
これらの中上層２０ａ１及び中下層２０ｃ１を介在させることにより、織物構造体の強度を増加させることができ、
織物構造体の取り替え時期の指標となる識別色糸が露出がさらに見えやすくなる。

本発明の織物構造体は、伸縮自在ベルトとして広く用いることができる。
また、クリップ、金属留め金、もしくはシートベルト部品等のハードウェア部品に取り付けられて、例えば、自動車などの車両で使用されるチャイルドシートなどの安全ベルトとして利用することができる。

１０Ｘ 実施形態１の織物構造体
１０ａ 実施形態１の上層
１０ｂ 実施形態１の中層
１０ｃ 実施形態１の下層
１〜２８ 実施形態１の織物構造体の横糸
Ａ〜Ｄ、Ｇ、Ｈ 縦糸
Ｅ 伸縮ゴム糸
Ｆ 綴じ糸
Ｘ 識別色糸
２０Ｘ 実施形態２の織物構造体
２０ａ 実施形態２の上層
２０ｂ 実施形態２の中層
２０ｃ 実施形態２の下層
Ｘ１、Ｘ２ 中上層の識別色糸
Ｙ１、Ｙ２ 中下層の識別色糸

Claims (3)

1. 繰り返し織りパターンを有する伸縮自在織物構造体であって、
   上層と、中層と、下層とを備え、
   前記各層は、長手方向の縦糸と、縦糸と略直角方向に配設された横糸と、で平織されて形成されており、
   伸縮ゴム糸が、前記中層に配置された横糸の下方又は上方を交互に長手方向に配設され、
   綴じ糸が、前記中層、上層及び下層の横糸を絡めるように長手方向に配設され、
   伸縮自在織物構造体の縮小時において、
   綴じ糸に絡められた横糸が引き寄せられ、
   引き寄せられた上層及び下層の横糸が中層に連結されるとともに、
   伸縮自在織物構造体がその長手方向において縮められることによって、
   蛇腹状に形成されるようにしたことを特徴とする伸縮自在織物構造体。
2. 前記繰り返し織りパターンが、横糸２８本の繰り返し織りパターンであることを特徴とする請求項１に記載の伸縮自在織物構造体。
3. 前記中層に、識別色糸を追加し、上層又は下層が擦れて摩耗したときに前記識別色糸が露出して外側から見えるようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の伸縮自在織物構造体。