(57)【要約】【課題】外部刺激によって状態が変化する編織物を適切に設計することができる設計装置、方法、及びプログラムを提供すること。【解決手段】設計装置２０の情報取得部２２は、編織物における素材の編成を表す編成情報と、該編織物の素材を表す素材情報と、素材情報が表す該素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、素材情報が表す該素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とを取得する。そして、設計情報生成部２６は、編成情報と、素材情報と、第１物性情報と、第２物性情報とに基づいて、編織物の設計情報を生成する。そして、シミュレーション部２８は、設計情報生成部２６により生成された設計情報に基づいて、素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行する。そして、表示部３０は、シミュレーションの結果を表示する。【選択図】図１
2020160780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
編織物における素材の編成を表す編成情報と、該編織物の素材を表す素材情報と、前記素材情報が表す該素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、前記素材情報が表す該素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とを取得する情報取得部と、
前記情報取得部によって取得された、前記編成情報と、前記素材情報と、前記第１物性情報と、前記第２物性情報とに基づいて、前記編織物の設計情報を生成する設計情報生成部と、
前記設計情報生成部により生成された前記設計情報に基づいて、前記素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行するシミュレーション部と、
前記シミュレーション部によって実行された前記シミュレーションの結果を表示する表示部と、
を含む設計装置。
【請求項２】
外部刺激が与えられる前の編織物の状態を表す第１編織物情報と、外部刺激が与えられた後の編織物の状態を表す第２編織物情報とを取得する編織物情報取得部と、
前記編織物情報取得部によって取得された、第１編織物情報及び第２編織物情報に基づいて、編織物の素材を表す素材情報を取得し、該素材情報に応じた、編織物における素材の編成を表す編成情報を生成し、前記素材情報が表す素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、前記素材情報が表す素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とを取得する情報取得部と、
前記情報取得部によって取得された、前記編成情報と、前記素材情報と、前記第１物性情報と、前記第２物性情報とに基づいて、前記編織物の設計情報を生成する設計情報生成部と、
前記設計情報生成部により生成された前記設計情報に基づいて、前記素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行するシミュレーション部と、
前記シミュレーション部によって実行された前記シミュレーションの結果を表示する表示部と、
を含む設計装置。
【請求項３】
前記設計情報生成部は、ユーザから入力された、前記編成情報及び前記素材情報に基づいて、前記編織物の設計情報を再度生成する、
請求項１又は請求項２に記載の設計装置。
【請求項４】
前記素材は、合成繊維、天然糸、熱硬化性樹脂、熱収縮性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂、金属線、複数種をコンパウンド化した樹脂、及び複数種の撚糸の少なくとも１つを含む、
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の設計装置。
【請求項５】
前記外部刺激は、熱による刺激、光による刺激、及び液滴による刺激の少なくとも１つを含む、
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の設計装置。
【請求項６】
情報取得部が、編織物における素材の編成を表す編成情報と、該編織物の素材を表す素材情報と、前記素材情報が表す該素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、前記素材情報が表す該素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とを取得するステップと、
設計情報生成部が、前記情報取得部によって取得された、前記編成情報と、前記素材情報と、前記第１物性情報と、前記第２物性情報とに基づいて、前記編織物の設計情報を生成するステップと、
シミュレーション部が、前記設計情報生成部により生成された前記設計情報に基づいて、前記素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行するステップと、
表示部が、前記シミュレーション部によって実行された前記シミュレーションの結果を表示するステップと、
を含む設計方法。
【請求項７】
編織物情報取得部が、外部刺激が与えられる前の編織物の状態を表す第１編織物情報と、外部刺激が与えられた後の編織物の状態を表す第２編織物情報とを取得するステップと、
情報取得部が、前記編織物情報取得部によって取得された、第１編織物情報及び第２編織物情報に基づいて、編織物の素材を表す素材情報を取得し、該素材情報に応じた、編織物における素材の編成を表す編成情報を生成し、前記素材情報が表す素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、前記素材情報が表す素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とを取得するステップと、
設計情報生成部が、前記情報取得部によって取得された、前記編成情報と、前記素材情報と、前記第１物性情報と、前記第２物性情報とに基づいて、前記編織物の設計情報を生成するステップと、
シミュレーション部が、前記設計情報生成部により生成された前記設計情報に基づいて、前記素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行するステップと、
表示部が、前記シミュレーション部によって実行された前記シミュレーションの結果を表示するステップと、
を含む設計方法。
【請求項８】
コンピュータを、請求項１〜請求項５の何れか１項記載の設計装置の各部として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、設計装置、設計方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、布帛パターンの作成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この布帛パターンの作成装置は、複数の布帛を用いたパーツを縫合した衣類を３次元的にシミュレーションしたシミュレーション画像を生成し、そのシミュレーション画像を表示する。なお、特許文献１には、この布帛パターンの作成装置のパターンデータ記憶部には、パーツの素材や弾性率、厚さ、カラーパターンなどの補助データを記憶させてもよいことが開示されている。
【０００３】
また、布帛の縁部が枠部材で支持されて張設されることにより立体的な形状の布帛面を形成した立体形状布帛が知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２には、所望の布帛面の立体形状を形成するためには、例えば、枠部材に張設された布帛を熱収縮させることで、熱収縮前とは異なる立体形状の布帛面を形成することが開示されている（段落［００１２］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第4966003号公報
【特許文献２】特許第5731189号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えば、上記特許文献２に開示されている布帛等を含む編織物を設計する際には、熱等の外部刺激によって編織物がどのような状態に変化するのかを考慮する必要がある。
【０００６】
しかし、上記特許文献１に開示されている技術は、外部刺激によって状態が変化する編織物の設計については考慮されていない、という課題がある。
【０００７】
本開示の課題は、外部刺激によって状態が変化する編織物を適切に設計することができる設計装置、方法、及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の設計装置は、編織物における素材の編成を表す編成情報と、該編織物の素材を表す素材情報と、前記素材情報が表す該素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、前記素材情報が表す該素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とを取得する情報取得部と、前記情報取得部によって取得された、前記編成情報と、前記素材情報と、前記第１物性情報と、前記第２物性情報とに基づいて、前記編織物の設計情報を生成する設計情報生成部と、前記設計情報生成部により生成された前記設計情報に基づいて、前記素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行するシミュレーション部と、前記シミュレーション部によって実行された前記シミュレーションの結果を表示する表示部と、を含む設計装置である。
【０００９】
本開示の設計装置は、外部刺激が与えられる前の編織物の状態を表す第１編織物情報と、外部刺激が与えられた後の編織物の状態を表す第２編織物情報とを取得する編織物情報取得部と、前記編織物情報取得部によって取得された、第１編織物情報及び第２編織物情報に基づいて、編織物の素材を表す素材情報を取得し、該素材情報に応じた、編織物における素材の編成を表す編成情報を生成し、前記素材情報が表す素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、前記素材情報が表す素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とを取得する情報取得部と、前記情報取得部によって取得された、前記編成情報と、前記素材情報と、前記第１物性情報と、前記第２物性情報とに基づいて、前記編織物の設計情報を生成する設計情報生成部と、前記設計情報生成部により生成された前記設計情報に基づいて、前記素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行するシミュレーション部と、前記シミュレーション部によって実行された前記シミュレーションの結果を表示する表示部と、を含む設計装置である。
【００１０】
本開示の前記設計情報生成部は、ユーザから入力された、前記編成情報及び前記素材情報に基づいて、前記編織物の設計情報を再度生成するようにすることができる。
【００１１】
また、本開示の前記素材は、合成繊維、天然糸、熱硬化性樹脂、熱収縮性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂、金属線、複数種をコンパウンド化した樹脂、及び複数種の撚糸の少なくとも１つを含むようにすることができる。
【００１２】
本開示の前記外部刺激は、熱による刺激、光による刺激、及び液滴による刺激の少なくとも１つを含むようにすることができる。
【００１３】
本開示の設計方法は、情報取得部が、編織物における素材の編成を表す編成情報と、該編織物の素材を表す素材情報と、前記素材情報が表す該素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、前記素材情報が表す該素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とを取得するステップと、設計情報生成部が、前記情報取得部によって取得された、前記編成情報と、前記素材情報と、前記第１物性情報と、前記第２物性情報とに基づいて、前記編織物の設計情報を生成するステップと、シミュレーション部が、前記設計情報生成部により生成された前記設計情報に基づいて、前記素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行するステップと、表示部が、前記シミュレーション部によって実行された前記シミュレーションの結果を表示するステップと、を含む設計方法である。
【００１４】
本開示の設計方法は、編織物情報取得部が、外部刺激が与えられる前の編織物の状態を表す第１編織物情報と、外部刺激が与えられた後の編織物の状態を表す第２編織物情報とを取得するステップと、情報取得部が、前記編織物情報取得部によって取得された、第１編織物情報及び第２編織物情報に基づいて、編織物の素材を表す素材情報を取得し、該素材情報に応じた、編織物における素材の編成を表す編成情報を生成し、前記素材情報が表す素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、前記素材情報が表す素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とを取得するステップと、設計情報生成部が、前記情報取得部によって取得された、前記編成情報と、前記素材情報と、前記第１物性情報と、前記第２物性情報とに基づいて、前記編織物の設計情報を生成するステップと、シミュレーション部が、前記設計情報生成部により生成された前記設計情報に基づいて、前記素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行するステップと、表示部が、前記シミュレーション部によって実行された前記シミュレーションの結果を表示するステップと、を含む設計方法である。
【００１５】
本開示のプログラムは、コンピュータを、上記の設計装置の各部として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１６】
本開示の設計装置、設計方法、及びプログラムによれば、外部刺激によって状態が変化する編織物を適切に設計することができる、という効果を得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態の設計システムの構成の一例を示す概略図である。
【図２】設計装置として機能するコンピュータの概略ブロック図である。
【図３】本実施形態の設計システム１０を説明するための説明図である。
【図４】本実施形態の編織物を説明するための説明図である。
【図５】本実施形態の編織物を説明するための説明図である。
【図６】本実施形態の編織物を説明するための説明図である。
【図７】本実施形態の編織物を説明するための説明図である。
【図８】本実施形態の編織物を説明するための説明図である。
【図９】本実施形態の編織物を説明するための説明図である。
【図１０】編み方を説明するための説明図である。
【図１１】本実施形態の編織物を説明するための説明図である。
【図１２】表示装置に表示される画面の一例を示す図である。
【図１３】本実施形態の記憶部に記憶されるテーブルの一例を示す図である。
【図１４】設計装置によって実行される設計処理ルーチンの一例を示す図である。
【図１５】第２実施形態の設計システムの構成の一例を示す概略図である。
【図１６】表示装置に表示される画面の一例を示す図である。
【図１７】設計装置によって実行される設計処理ルーチンの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本実施形態について詳細に説明する。
【００１９】
［第１実施形態］
【００２０】
＜第１実施形態に係る設計システムのシステム構成＞
【００２１】
図１に、第１実施形態に係る設計システム１０の構成の一例を示す。第１実施形態の設計システム１０は、機能的には、図１に示されるように、操作装置１２、設計装置２０、及び表示装置４０を含んだ構成で表すことができる。本実施形態の設計システム１０は、外部刺激によって状態が変化する編織物の設計を支援する。
【００２２】
操作装置１２は、ユーザから入力された情報を受け付ける。操作装置１２は、例えばキーボード、マウス、又は外部装置からの入力を受け付ける入出力装置等によって実現される。本実施形態において、ユーザは、編織物の設計の際に用いられる情報を、操作装置１２を介して設計装置２０へ入力する。
【００２３】
設計装置２０は、ＣＰＵと、ＲＡＭと、後述する各処理ルーチンを実行するためのプログラムや各種データを記憶したＲＯＭと、を含むコンピュータで構成することが出来る。
【００２４】
例えば、設計装置２０は、図２に示すコンピュータ５０で実現することができる。コンピュータ５０はＣＰＵ５１、一時記憶領域としてのメモリ５２、及び不揮発性の記憶部５３を備える。また、コンピュータ５０は、入出力装置等（図示省略）が接続される入出力interface（Ｉ／Ｆ）５４、及び記録媒体に対するデータの読み込み及び書き込みを制御するread/write（Ｒ／Ｗ）部５５を備える。また、コンピュータ５０は、インターネット等のネットワークに接続されるネットワークＩ／Ｆ５６を備える。ＣＰＵ５１、メモリ５２、記憶部５３、入出力Ｉ／Ｆ５４、Ｒ／Ｗ部５５、及びネットワークＩ／Ｆ５６は、バス５７を介して互いに接続される。
【００２５】
記憶部５３は、Hard Disk Drive（ＨＤＤ）、solid state drive（ＳＳＤ）、フラッシュメモリ等によって実現できる。記憶媒体としての記憶部５３には、コンピュータ５０を機能させるためのプログラムが記憶されている。ＣＰＵ５１は、プログラムを記憶部５３から読み出してメモリ５２に展開し、プログラムが有するプロセスを順次実行する。
【００２６】
この設計装置２０は、機能的には、図１に示されるように、情報取得部２２と、記憶部２４と、設計情報生成部２６と、シミュレーション部２８と、表示部３０とを備えている。
【００２７】
表示装置４０には、設計装置２０から出力された情報が表示される。
【００２８】
図３に、本実施形態の設計システム１０を説明するための説明図を示す。図３に示されるように、ユーザＵは、設計システム１０を操作し、表示装置４０に示される情報に基づいて、外部刺激によって変形する編織物を設計する。
【００２９】
図４に、本実施形態の編織物を説明するための説明図を示す。本実施形態において設計対象となる編織物は、何らかの外部刺激が与えられるとその物性が変化する。例えば、図４に示されるように、編織物ＣＬに対して、熱による刺激、光による刺激、又は液滴による刺激等が与えられた場合には、その形状が変化し、編織物ＣＬ’のようになる。
【００３０】
または、例えば、図５に示されるように、何らかの対象物Ｔａに対して、編織物ＣＬを巻きつけ、その編織物ＣＬに対して、熱による刺激、光による刺激、又は液滴による刺激等が与えられた場合には、編織物ＣＬは硬化し、編織物ＣＬ’のようになる。
【００３１】
このような編織物は様々なものに応用可能である。
【００３２】
例えば、図６（Ａ）に示されるように、柱Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３のうち、柱Ｐ３に損傷Ｄが存在する場合には、その柱Ｐ３に対して編織物ＣＬを巻きつけ、熱による外部刺激ΔＴ（150℃〜200℃）を与え、編織物ＣＬ’を硬化させることができる。同様に、図６（Ｂ）に示されるように、亀裂Ｄが入っている柱Ｐ３に対して編織物ＣＬを巻きつけ、熱による外部刺激ΔＴ（150℃〜200℃）を与え、更に紫外光ΔＵＶによる外部刺激を与えることにより、編織物ＣＬ’を硬化させることができる。これにより、損傷した柱の強度を補強することができる。
【００３３】
このような編織物の編成には、図７に示されるように、例えば、２種類の糸が交互に使用される。図７に示される例は、単一編みが使用された編織物ＣＬの例であり、拡大図Ａに示されるように、熱収縮糸とＵＶ硬化糸とが交互に編みこまれており、外部刺激の一例である熱とＵＶとによってその状態が変化する。熱収縮糸の一例としては、ポリエステル等のポリオレフィン糸、ウレタン糸、及びナイロン糸等が挙げられ、例えば、150℃〜200℃の熱による外部刺激によって収縮する。また、ＵＶ硬化糸の一例としては、ＵＶ開始剤を含んだウレタン糸、アクリル、及びアクリルウレタン糸等を原料または構成に含む糸等が挙げられ（糸及び編織物表面に被覆又はスクリーン印刷等の実施を含む）、例えば、紫外光〜400[nm]の光による外部刺激によって硬化する。
【００３４】
また、図８（Ａ）に示されるように、柱Ｐ４と柱Ｐ５との間に、補強材として編織物ＣＬを張る場合が考えられる。この場合には、柱Ｐ４と柱Ｐ５との間に編織物ＣＬを張り、熱による外部刺激ΔＴを与え、硬化させた編織物ＣＬ’を得ることができる。同様に、図８（Ｂ）に示されるように、柱Ｐ４と柱Ｐ５との間に編織物ＣＬを張り、熱による外部刺激ΔＴを与え、編織物を収縮させた後に、更に熱ΔＴを加え、硬化させた編織物ＣＬ’を得ることができる。これにより、柱Ｐ４と柱Ｐ５とを補強させることができる。
【００３５】
このような編織物の編成には、図９に示されるように、例えば、複数種類の糸が使用され得る。図９に示される例は、パターンを有する編みの使用例であり、熱収縮糸と熱硬化糸とが様々なパターンによって編みこまれており、外部刺激の一例である熱によってその状態が変化する。熱収縮糸の一例としては、ポリエステル等のポリオレフィン糸、ウレタン糸、及びナイロン糸等が挙げられ、例えば、150℃までの熱による外部刺激によって収縮する。また、熱硬化糸の一例としては、アクリル、ウレタン、アクリルウレタン、エポキシを原料または構成に含む糸等（糸および編織物表面に被覆、スクリーン印刷等の実施を含む）が挙げられ、例えば、２００℃までの熱による外部刺激によって硬化する。
【００３６】
更に、図９に示されるように、編織物の各箇所Ａ，Ｂ，Ｃは、異なる編み方によって構成されている。これらの編み方は、所望する編織物の状態の変化に応じて適宜選択される。
【００３７】
図１０に、編み方の種類の一例を説明するための説明図を示す。図１０に示されるように、編み方の種類としては、ニットＷ１（平編み）、タックＷ２（引き上げ編み）、及びミス（フロート編み、浮き編み）Ｗ３等が挙げられる。
【００３８】
編織物に対して外部刺激が与えられた場合、その編織物の状態を所望のものとするためには、編織物の各箇所において異なる編み方が採用される場合がある。
【００３９】
図１１に、編織物の各箇所において異なる編み方が採用される場合の一例を説明するための説明図を示す。図１１に示されるように、編織物ＣＬに対して外部刺激が与えられた場合に、編織物ＣＬ’のように変形することを望む場合には、編織物の屈曲する箇所Ｂｅは、その他の箇所の素材とは異なる素材が採用される。また、編織物の屈曲する箇所Ｂｅには、その他の箇所の編み方Ｗ１とは異なる編み方が採用される場合がある。例えば、図１１に示されるように、編織物の屈曲する箇所Ｂｅには、編み目を大きくした編み方Ｗ４、タックを挿入した編み方Ｗ２、及びミスを挿入した編み方Ｗ３等が採用され得る。なお、単に素材（糸種）を他の箇所と異なるものとした編み方Ｗ５を採用して、編織物の屈曲Ｂｅを実現するようにしてもよい。
【００４０】
本実施形態において編織物の素材として用いられるものは、例えば、合成繊維、天然糸、熱硬化性樹脂、熱収縮性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂、金属線、複数種をコンパウンド化した樹脂、及び複数種の撚糸等である。
【００４１】
このように、編織物に用いる素材によって、外部刺激による編織物の状態の変化は異なるものとなる。このため、編織物の状態の変化を所望のものとするためには、編織物に用いられる素材が外部刺激によってどのような状態になるのかを考慮する必要がある。
【００４２】
そこで、本実施形態では、外部刺激が与えられる前の素材の物性値と、外部刺激が与えられた後の素材の物性値とに基づいて、編織物に対して外部刺激が与えられた際の編織物の状態に関する仮想的なシミュレーションを実行する。これにより、編織物に対して外部刺激が与えられた際の編織物の変形を適切にシミュレーションすることができ、設計によって得られる編織物が所望の変形を実現するものであるか否かを確認することができる。
【００４３】
以下、具体的に説明する。
【００４４】
まず、ユーザＵは、素材を加工して編織物を作製する装置を選択する。具体的には、ユーザＵは、素材を加工して編織物を作製する装置の選択情報を、操作装置１２を介して設計装置２０へ入力する。例えば、編み機及び織機の何れかを表す選択情報がユーザによって入力される。
【００４５】
次に、ユーザＵは、編織物の設計に関連する情報を入力する。例えば、ユーザＵが編織物を設計しようとする際、表示装置４０には、図１２（Ａ）に示されるような画面が表示される。図１２（Ａ）には、ユーザＵが、編織物の素材を表す素材情報を入力するための画面が示されている。
【００４６】
ユーザＵは、まず、操作装置１２を操作し、編織物の素材を表す素材情報を設計装置２０へ入力する。例えば、図１２（Ａ）に示される例では、樹脂Ｃが選択されているため、樹脂Ｃを表す情報が素材情報として設計装置２０へ入力される。
【００４７】
次に、ユーザＵは、操作装置１２を操作し、編織物における素材の編成を表す編成情報を設計装置２０へ入力する。例えば、図１２（Ｂ）に示される例には編織物における素材の編成を表す編成情報Ｓが示されている。図１２（Ｂ）では、樹脂Ａ，Ｂが素材として選択され、その樹脂Ａ，Ｂが編織物のどの箇所に配置されているのかを示す編成情報Ｓが示されている。この編成情報Ｓは、ユーザＵの操作によって生成され、設計装置２０へ入力される。
【００４８】
設計装置２０の情報取得部２２は、操作装置１２を介してユーザＵから入力された、編織物の編成情報と、編織物の素材の素材情報を取得する。
【００４９】
記憶部２４には、編織物に用いられる素材の各々について、当該素材に対して外部刺激が与えられる前の当該素材の物性を表す第１物性情報と、当該素材に対して外部刺激が与えられた後の当該素材の物性を表す第２物性情報とが記憶されている。
【００５０】
例えば、記憶部２４には、図１３に示されるようなテーブル形式の情報が格納される。図１３のテーブルには、素材を表す素材情報と、素材に対して外部刺激が与えられる前の第１物性情報と、素材に対して外部刺激が与えられた後の第２物性情報とが対応付けられている。
【００５１】
具体的には、素材が糸である場合、素材の物性を表す第１物性情報及び第２物性情報としては、引張強さ[cN/dtex]、伸び率[%]、初期引張抵抗度（見掛ヤング率）[N/mm2(≒Mpa)]、及び伸長弾性率(3%伸長)[%]等が記憶部２４に格納される。また、素材が編織物である場合には、素材の物性を表す第１物性情報及び第２物性情報としては、引張強さ[N]、破断強度[N/mm2(≒Mpa)]、伸長率[%]、30〜80%伸長時の平均弾性率[N/mm2(≒Mpa)]、及び収縮率[%]等が記憶部２４に格納される。
【００５２】
情報取得部２２は、編織物に用いられる素材情報を取得すると、その素材情報に対応する素材の第１物性情報と、素材の第２物性情報とを取得する。例えば、情報取得部２２は、素材として樹脂Ａ，Ｂが選択された場合には、外部刺激が与えられる前の樹脂Ａ，Ｂの物性値である第１物性情報と、外部刺激が与えられた後の樹脂Ａ，Ｂの物性値である第２物性情報とを、記憶部２４から読み出す。
【００５３】
設計情報生成部２６は、情報取得部２２によって取得された、編織物の編成情報と、編織物に用いられる素材情報と、素材の第１物性情報と、素材の第２物性情報とに基づいて、編織物の設計情報を生成する。
【００５４】
具体的には、設計情報生成部２６は、ユーザＵから入力された編成情報と素材情報とに基づいて、編成情報の各箇所に素材の第１物性情報と素材の第２物性情報とを設定して、編織物の設計情報を生成する。この設計情報には、編織物を編成している各素材の物性情報が設定されているため、外部刺激が与えられた際に、それらの素材はどのような状態となり、かつそれによって編織物はどのように変形するのかを適切にシミュレーションすることができる。
【００５５】
シミュレーション部２８は、設計情報生成部２６によって生成された編織物の設計情報に基づいて、当該編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行する。
【００５６】
表示部３０は、シミュレーション部２８によって実行されたシミュレーションの結果を表示するように、表示装置４０を制御する。
【００５７】
例えば、表示装置４０には、図１２（Ｃ）に示されるような画面がシミュレーション結果として表示される。図１２（Ｃ）には、左側に外部刺激前の編織物の状態が示されており、右側には、シミュレーションによって得られた、外部刺激後の編織物の状態が示されている。
【００５８】
ユーザＵは、表示装置４０に示された画面を確認し、編織物の変形が所望のものであるか否かを確認する。編織物の変形が所望のものでない場合、ユーザＵは、操作装置１２を操作し、編織物の編成情報及び素材情報を再度入力する。
【００５９】
設計情報生成部２６は、ユーザＵから入力された、編成情報及び素材情報に基づいて、編織物の設計情報を再度生成する。そして、シミュレーション部２８は、設計情報生成部２６によって生成された編織物の設計情報に基づいて、当該編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーションを実行する。
【００６０】
ユーザＵは、編織物の変形が所望のものとなるまで、編成情報及び素材情報の入力を繰り返す。
【００６１】
＜設計システムの作用＞
【００６２】
次に、図１４を参照して、第１実施形態の設計システム１０の作用を説明する。設計システム１０が起動すると、設計装置２０は、図１４に示される設計処理ルーチンを実行する。
【００６３】
まず、ユーザは、編織物を作製するための装置の選択情報を入力する。そして、設計システム１０の表示装置４０に図１２（Ａ）に示されるような画面が表示される。そして、ユーザによって編織物の素材情報と編織物の編成情報とが設計装置２０へ入力される。
【００６４】
ステップＳ１００において、情報取得部２２は、操作装置１２を介してユーザから入力された、編織物を作製する装置の選択情報を取得する。
【００６５】
ステップＳ１０２において、情報取得部２２は、操作装置１２を介してユーザから入力された、編織物の編成情報と編織物の素材情報とを取得する。
【００６６】
ステップＳ１０４において、情報取得部２２は、上記ステップＳ１０２で取得された編織物の素材情報に対応する素材の第１物性情報と、素材の第２物性情報とを取得する。
【００６７】
ステップＳ１０６において、設計情報生成部２６は、上記ステップＳ１０２で取得された、編織物の編成情報及び編織物の素材情報と、上記ステップＳ１０４で取得された素材の第１物性情報及び素材の第２物性情報とに基づいて、編織物の設計情報を生成する。
【００６８】
ステップＳ１０８において、シミュレーション部２８は、上記ステップＳ１０６で生成された編織物の設計情報に基づいて、当該編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の変形に関するシミュレーションを実行する。
【００６９】
ステップＳ１１０において、表示部３０は、上記ステップＳ１０８で実行されたシミュレーションの結果を表示するように、表示装置４０を制御する。
【００７０】
表示装置４０は、表示部３０の制御に従って、編織物に対して外部刺激を与えた際の編織物の状態に関するシミュレーション結果を表示する。
【００７１】
ユーザＵは、表示装置４０に示された画面を確認し、外部刺激が与えられた際の編織物の状態が所望のものであるか否かを確認する。外部刺激が与えられた際の編織物の状態が所望のものでない場合、ユーザＵは、操作装置１２を操作し、編織物の編成情報及び素材情報を再度入力する。
【００７２】
以上説明したように、本実施形態に係る設計装置は、編織物における素材の編成を表す編成情報と、該編織物の素材を表す素材情報と、該素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、該素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とに基づいて、編織物の設計情報を生成する。そして、設計装置２０は、生成された設計情報に基づいて、素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の変形に関するシミュレーションを実行し、シミュレーションの結果を表示する。これにより、外部刺激によって状態が変化する編織物を適切に設計することができる。また、編織物に対して外部刺激が与えられた際の編織物の状態を適切にシミュレーションすることができ、ユーザは、設計によって得られる編織物が、外部刺激によって所望の状態へ変化するものであるか否かを確認することができる。
【００７３】
［第２実施形態］
【００７４】
次に、第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成及び同様の処理については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７５】
第２実施形態においては、ユーザが、外部刺激を与えられる前の編織物の状態と、外部刺激が与えられた後の編織物の状態とを設定する。第２実施形態の設計システムは、ユーザにより設定された、外部刺激が与えられた前後の編織物の状態を実現するような、編織物の素材及び編織物の素材の編成を生成する点が、第１実施形態と異なる。
【００７６】
＜第２実施形態に係る設計システムのシステム構成＞
【００７７】
図１５に、第２実施形態に係る設計システム２１０の構成の一例を示す。第２実施形態の設計システム２１０は、機能的には、図１５に示されるように、操作装置１２、設計装置２２０、及び表示装置４０を含んだ構成で表すことができる。
【００７８】
設計装置２０は、機能的には、図１５に示されるように、編織物情報取得部２２１と、情報取得部２２２と、記憶部２４と、設計情報生成部２２６と、シミュレーション部２８と、表示部３０とを備えている。
【００７９】
まず、ユーザＵは、編織物が外部刺激によってどのような状態へ変化して欲しいのかを表す情報を設定し、設計装置２２０へ入力する。
【００８０】
ユーザＵが編織物を設計しようとする際、表示装置４０には、図１６に示されるような画面が表示される。図１６には、ユーザＵが、外部刺激が与えられる前の編織物の状態を表す第１編織物情報Ｆ１と、外部刺激が与えられた後の編織物の状態を表す第２編織物情報Ｆ２と、を入力するための画面が示されている。
【００８１】
なお、ユーザＵは、図１６に示されるような表示画面に対して、設計装置２２０に対して所定の操作情報を入力することにより、編織物の所望の形状を作成することができるものとする。
【００８２】
編織物情報取得部２２１は、ユーザＵから入力された、第１編織物情報及び第２編織物情報を取得する。
【００８３】
情報取得部２２２は、編織物情報取得部２２１によって取得された、第１編織物情報及び第２編織物情報に基づいて、編織物の素材を表す素材情報を、記憶部２４から取得する。
【００８４】
例えば、情報取得部２２２は、第１編織物情報及び第２編織物情報に基づいて、外部刺激が与えられた際の、編織物において折れ曲がっている箇所と、編織物において折れ曲がっていない箇所とを特定する。そして、情報取得部２２２は、編織物において折れ曲がっている箇所に用いられる素材として、外部刺激によって折れ曲がるという状態を実現するような素材を特定する。また、情報取得部２２２は、編織物において折れ曲がっていない箇所に対し、外部刺激によっても折れ曲がらないという状態を実現するような素材を特定する。
【００８５】
または、例えば、情報取得部２２２は、第１編織物情報及び第２編織物情報に基づいて、外部刺激が与えられた際の、編織物において硬化している箇所と、編織物において硬化していない箇所とを特定する。そして、情報取得部２２２は、編織物において硬化している箇所に用いられる素材として、外部刺激によって硬化するという状態を実現するような素材を特定する。また、情報取得部２２２は、編織物において硬化していない箇所に対し、外部刺激によっても硬化しないという状態を実現するような素材を特定する。
【００８６】
そして、情報取得部２２２は、記憶部２４に記憶されている、素材の第１物性情報及び素材の第２物性情報に基づいて、外部刺激による状態の変化が所望なものとなるか否かを判定し、編織物の各箇所の素材として採用し得る素材の素材情報を、記憶部２４から読み出す。
【００８７】
そして、情報取得部２２２は、編織物情報取得部２２１によって取得された、編織物の各箇所の素材情報に基づいて、編織物における素材の編成を表す編成情報を生成する。これにより、編織物のどの箇所に何の素材が用いられているのかを表す編成情報が得られる。
【００８８】
また、情報取得部２２２は、編織物の素材として採用された素材に対して外部刺激が与えられる前の当該素材の物性を表す第１物性情報と、当該素材に対して外部刺激が与えられた後の当該素材の物性を表す第２物性情報とを取得する。第１物性情報及び第２物性情報は、後述するシミュレーションにおいて用いられる。
【００８９】
設計情報生成部２２６は、情報取得部２２２によって得られた、編織物の編成情報と、編織物の各箇所の素材情報と、各箇所の素材の第１物性情報と、各箇所の素材の第２物性情報とに基づいて、編織物の設計情報を生成する
【００９０】
具体的には、設計情報生成部２２６は、編成情報の各箇所に、素材の第１物性情報と素材の第２物性情報とを設定して、編織物の設計情報を生成する。この設計情報には、編織物を構成する各素材の物性情報が設定されているため、外部刺激が与えられた際に、それらの素材はどのような状態となり、かつそれによって編織物はどのように変形するのかを適切にシミュレーションすることができる。
【００９１】
＜設計システムの作用＞
【００９２】
次に、図１７を参照して、第２実施形態の設計システム１０の作用を説明する。設計システム１０が起動すると、設計装置２２０は、図１７に示される設計処理ルーチンを実行する。
【００９３】
まず、ユーザは、編織物を作製するための装置の選択情報を入力する。そして、設計システム１０の表示装置４０に図１６に示されるような画面が表示される。そして、ユーザによって第１編織物情報と第２編織物情報とが設計装置２０へ入力されると、設計装置２２０は、図１７に示される設計処理ルーチンを実行する。
【００９４】
ステップＳ１００、ステップＳ１０８〜ステップＳ１１０は、第１実施形態と同様に実行される。
【００９５】
ステップＳ２０２において、編織物情報取得部２２１は、ユーザＵから入力された、第１編織物情報及び第２編織物情報を取得する。
【００９６】
ステップＳ２０４において、情報取得部２２２は、上記ステップＳ２０２で取得された第１編織物情報及び第２編織物情報に応じて、外部刺激による状態の変化が所望なものとなるような素材の素材情報を、記憶部２４から取得する。
【００９７】
ステップＳ２０６において、情報取得部２２２は、上記ステップＳ２０４で取得された、編織物の各箇所の素材情報に基づいて、編織物における素材の編成を表す編成情報を生成する。
【００９８】
ステップＳ２０８において、情報取得部２２２は、上記ステップＳ２０２で編織物の素材として採用された素材に対して、第１物性情報と第２物性情報とを、記憶部２４から取得する。
【００９９】
ステップＳ２１０において、上記ステップＳ２０６で得られた編織物の編成情報と、上記ステップＳ２０４で得られた編織物の各箇所の素材情報と、上記ステップＳ２０８で得られた各箇所の素材の第１物性情報と各箇所の素材の第２物性情報とに基づいて、編織物の設計情報を生成する。
【０１００】
なお、第２実施形態に係る設計システムの他の構成及び作用については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１０１】
以上説明したように、第２の実施形態に係る設計システムは、外部刺激が与えられる前の編織物の状態を表す第１編織物情報と、外部刺激が与えられた後の編織物の状態を表す第２編織物情報とに基づいて、編織物の素材を表す素材情報を取得する。そして、設計システムは、該素材情報に応じた、編織物における素材の編成を表す編成情報を生成し、素材情報が表す素材に対して外部刺激が与えられる前の該素材の物性を表す第１物性情報と、素材情報が表す素材に対して外部刺激が与えられた後の該素材の物性を表す第２物性情報とを取得する。そして、設計システムは、編織物の編成情報と、編織物の素材情報と、素材の第１物性情報と、素材の第２物性情報とに基づいて、編織物の設計情報を生成する。そして、設計システムは、設計情報に基づいて、素材を用いた編織物に対して外部刺激を与えた際の変形に関するシミュレーションを実行し、当該シミュレーションの結果を表示する。これにより、外部刺激によって状態が変化する編織物を適切に設計することができる。また、ユーザは、外部刺激によって変化する編織物の所望の状態を入力するのみで、その編織物の設計情報を得ることができる。
【０１０２】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【０１０３】
例えば、記憶部２４には、外部刺激によって実現される編織物の状態と、その編織物の状態を実現する編成パターンとが対応付けられていてもよい。例えば、外部刺激によって編織物が屈曲する状態を実現する編成パターンとその編成パターンに用いられる素材（例えば、樹脂Ａ及び樹脂Ｃ等）とが対応付けられていても良い。また、外部刺激によって編織物が屈曲する状態を実現する編成パターンとその編成パターンに用いられる素材の物性値（例えば、物性Ａの範囲：ｘ１〜ｘ２が好ましい等）とが対応付けられていても良い。この場合には、例えば、上記第２実施形態の情報取得部２２２は、ユーザＵによって第１編織物情報及び第２編織物情報が入力された際に、第１編織物情報及び第２編織物情報に応じた状態を実現するための編成パターンを記憶部２４から読み出し、編織物の編成情報を生成するようにしてもよい。
【０１０４】
また、上記第１実施形態では、ユーザＵは、素材の種類の情報を素材情報として設計装置に入力する場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、素材の第１物性情報及び第２物性情報を入力するようにしてもよい。
【０１０５】
また、本願明細書中において、プログラムが予めインストールされている実施形態として説明したが、当該プログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して提供することも可能である。
【０１０６】
また、本願明細書中における「編織物」とは、織物及び編み物のいずれの形態であってもよい。また、本願明細書中における「編成」とは、個々のものをまとまりのある全体に組織化することをいう。すなわち、組織化する手段としては、織物であっても編み物であってもよい。
【符号の説明】
【０１０７】
１０，２１０  設計システム
１２   操作装置
２０，２２０  設計装置
２２，２２２  情報取得部
２４   記憶部
２６，２２６  設計情報生成部
２８   シミュレーション部
３０   表示部
４０   表示装置
５０   コンピュータ
２２１ 編織物情報取得部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2020160780.tif 000016
【図１５】
2020160780.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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