(57)【要約】【課題】  光ファイバを利用した発光織物及びその製造方法の提供。【解決手段】  織物織成時に、織設設計を利用し、光ファイバを該織物の経糸と緯糸或いは両者に設けて該織物にパターンを形成し、更に表面処理によりそのパターンの光ファイバ表面を破壊し、光源を提供する時に、該パターンを表示させ、発光織物となし、更に表面処理時にマスクを使用し、該マスクはパターンと相互に組み合わされ、光ファイバ表面の破壊を更に正確に行えるようにする。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、
織成設計を利用し織物にパターンを具備させ、パターンを具備した該織物は光ファイバを包含するものとする工程と、
表面処理工程を利用し、光ファイバパターンを具えた織物の表面に処理を行ない、光ファイバの表面を破壊してそれに漏光させて該織物のパターン部分を発光させる工程と、
を具えたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、織成設計は光ファイバを経糸或いは緯糸或いは経糸と緯糸の両方に設計可能で、光ファイバに織物の表面にパターンを形成させることを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、織物はシャトル織成、ニードル織成、或いはジャガード織成のいずれかで織成されることを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法。
【請求項４】
請求項１記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、表面処理工程は噴糸、研磨或いはレーザーのいずれかとされることを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、表面処理工程でマスクを使用し、該マスクを利用して非パターンの織物部分を遮蔽して表面処理を行なうことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法。
【請求項６】
請求項５記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、マスクが該パターンと相互に組み合わされたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法。
【請求項７】
請求項１記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、パターンが模様、図形、線或いはその他の幾何図形とされたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法。
【請求項８】
光ファイバを利用した発光織物において、該発光織物は、織物、少なくとも一つの光源、及び電源供給器を具え、
該織物はパターンを具え、該パターンは光ファイバで形成され、
該少なくとも一つの光源は光ファイバの一側に位置し、
該電源供給器は該少なくとも一つの光源の電力を提供し、該少なくとも一つの光源により該光ファイバを発光させて、織物のパターンを表示することを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物。
【請求項９】
請求項８記載の光ファイバを利用した発光織物において、織物の光ファイバ表面は表面処理工程により漏光するものとされたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物。
【請求項１０】
請求項８記載の光ファイバを利用した発光織物において、少なくとも一つの光源が発光ダイオードとされたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物。
【請求項１１】
請求項８記載の光ファイバを利用した発光織物において、光ファイバがプラスチック光ファイバとされたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ファイバを利用した発光織物及びその製造方法に係り、特に、織成設計を通し、光ファイバにパターンを織物上において形成させ、表面処理により光ファイバに漏光させて該織物のパターンを表示させるようにした発光織物及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光は一種の電磁波であり、可視光部分の波長範囲は３９０〜７６０ｎｍである。７６０ｎｍより大きい部分は赤外光で、３９０ｎｍより小さい部分は紫外光である。光ファイバ中に応用されるのは、８５０ｎｍ、１３００ｎｍ、１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍの四種類である。
【０００３】
光の異なる物質中での伝送速度は異なり、ゆえに光が一種類の物質からもう一種類の物質に向けて射出される時、二種類の物質の境界面部分に屈折と反射が発生しうる。且つ屈折光の角度は入射光の角度変化により変化する。入射光の角度がある角度を超過すると、屈折光は消失し、入射光がすべて反射され、これは光の全反射である。異なる物質の同じ波長の光に対する屈折角度は異なり（すなわち異なる物質は異なる光屈折率を有する）、同じ物質の異なる波長の光に対する屈折角度も異なる。
【０００４】
光ファイバは光線を輸送する繊維である。それは水道水を輸送する水管及びガスを輸送するガス管と同様であるが、ただ管が非常に細く、管径のサイズは約一万分の１ｃｍしかなく、頭髪よりわずかに太い。光ファイバの主要な機能は光波を伝送することであり、光波の空気中での伝送は直線に沿って行われ、障害物により非常にブロックされやすく、ゆえに光ファイバにより輸送を補助する必要がある。その作用は水道水を輸送する水管及びガスを輸送するガス管と同様であるが、ただ光ファイバは全反射の原理により光波を伝送し、全反射の状況下で、全体の光ファイバは周囲がいずれも鏡とされた管線のようであり、一旦光線がこの管に進入すると、それは出ることができず、入口の一端から出口の一端に伝送され、こうして光波の伝送が完成する。
【０００５】
図１を参照されたい。光ファイバ１０’は本質上、軸対称円柱構造の媒体光波ガイド（Ｏｐｔｉｃａｌ  ｗａｖｅ−ｇｕｉｄｅ）であり、軸心より径方向に、屈折率の違いにより、コア１２’、クラッド（ｃｌａｄｄｉｎｇ）１４’及びコート（ｃｏａｔｉｎｇ）１６’の三層からなっている。そのうち、コア１２’の直径は光ファイバ１０’の種類により約５〜７５ｍｍとされ、コート１４’の範囲は１００〜２００ｍｍの間とされ、この両者は通常石英系ガラスを材料とし、全体の光ファイバ１０’に光線を伝送させられるようにする基本要件（光波ガイド構造）を構成し、クラッドの外層は各種の異なる厳しい環境中での使用に適応させるために一層の約２００〜１０００ｍｍの不等の重合物（ｐｏｌｙｍｅｒ）材質のコート１６’が形成され、それはナイロンで形成された外皮とされ得て、正式な商品用光ファイバ及び光ケーブルとされる。
【０００６】
特許文献１に記載の光ファイバは先にナイフで表面に刻みが設けられ、更に織物に織成される。この方式は光ファイバの輝度を高め、光源部分は分色盤により色彩変化を達成する。また特許文献２に記載の織物組織は平紋組織とされ、経糸が加工糸と光ファイバとされ、一部の光ファイバが織物と交織されない。その目的は、容易な裁断と集束を達成し並びに光ファイバの発光効果を増すことにあり、光ファイバ自身は織成前に化学処理されて光ファイバ輝度が高められている。特許文献３に記載の光源は分色盤により色変化を発生し、織物に平織方式が採用され、経方向が光ファイバとされ、緯方向が金属或いはナイロンとされ、光ファイバ表面にシャトル織機のスチール製の係合手段と光ファイバが摩擦を発生し、光ファイバの表面が破壊されることにより光ファイバの発光輝度増加が達成される。
【０００７】
特許文献１の欠点は、光ファイバの表面に先にナイフで刻みをつけるために光ファイバが厳重な損傷を受けてファイバ強度が下がり、織物が大面積或いは高密度とされる時、織成が容易でなくなることである。また、特許文献２の欠点は光ファイバが単方向性発光効果しか具備せず、光ファイバがその他の糸により遮蔽されて光輝度が阻害されて効果が不良となることである。特許文献３の欠点は、光ファイバがシャトル織機の係合手段との摩擦により処理されるが、この方式の摩擦量は有限であり且つ制御しにくく、ゆえに織物の輝度がランダム方式で現出し、且つ光輝度が不足する。
【０００８】
【特許文献１】米国特許第４，２３４，９０７号明細書
【特許文献２】欧州特許第ＷＯ０２１２７８５Ａ１号明細書
【特許文献３】欧州特許第ＷＯ００６１９９１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このため従来の技術の問題に対して新規な光ファイバ利用の発光織物及びその製造方法を提供し、従来の漏光のために繊維強度を下がったり光ファイバがその他の糸により遮蔽されることでパターン表示に影響する欠点を解決し、パターンの輝度を高めると共に製造速度を高めることが望まれる。
【００１０】
即ち、本発明の主要な目的は、一種の光ファイバを利用した発光織物及びその製造方法を提供することにあり、それは織成設計を使用して光ファイバを織物の経糸或いは緯糸或いはその両方に使用して織物にパターンを形成し、更に表面処理により、該織物のパターンを表示させ、その発光効率を高めるように形成した発光織物及びその製造方法であるものとする。
【００１１】
本発明の次の目的は、一種の光ファイバを利用した発光織物及びその製造方法を提供することにあり、それは、上記表面処理にマスクを使用し、該マスクを該パターンと相互に組合せ、パターン以外の織物部分を遮蔽させ、表面処理する時に正確に処理が行なえるようにして形成した発光織物及びその製造方法であるものとする。
【００１２】
本発明の別の目的は、一種の光ファイバを利用した発光織物及びその製造方法を提供することにあり、それは、発光織物織成に普通の織成方法を使用し、織成時に大量製造できるようにして形成された発光織物及びその製造方法であるものとする。
【００１３】
本発明のまた別の目的は、一種の光ファイバを利用した発光織物及びその製造方法を提供することにあり、それは、パターンを該織成設計とマスクを通して任意の形状に形成でき、表面処理時にただ表面を破壊するだけで発光効率を高めることができ、フレキシブルな設計性を具備するようにした発光織物及びその製造方法であるものとする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１の発明は、光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、
織成設計を利用し織物にパターンを具備させ、パターンを具備した該織物は光ファイバを包含するものとする工程と、
表面処理工程を利用し、光ファイバパターンを具えた織物の表面に処理を行ない、光ファイバの表面を破壊してそれに漏光させて該織物のパターン部分を発光させる工程と、
を具えたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法としている。
請求項２の発明は、請求項１記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、織成設計は光ファイバを経糸或いは緯糸或いは経糸と緯糸の両方に設計可能で、光ファイバに織物の表面にパターンを形成させることを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法としている。
請求項３の発明は、請求項１記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、織物はシャトル織成、ニードル織成、或いはジャガード織成のいずれかで織成されることを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法としている。
請求項４の発明は、請求項１記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、表面処理工程は噴糸、研磨或いはレーザーのいずれかとされることを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法としている。
請求項５の発明は、請求項１記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、表面処理工程でマスクを使用し、該マスクを利用して非パターンの織物部分を遮蔽して表面処理を行なうことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法としている。
請求項６の発明は、請求項５記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、マスクが該パターンと相互に組み合わされたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法としている。
請求項７の発明は、請求項１記載の光ファイバを利用した発光織物の製造方法において、パターンが模様、図形、線或いはその他の幾何図形とされたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物の製造方法としている。
請求項８の発明は、光ファイバを利用した発光織物において、該発光織物は、織物、少なくとも一つの光源、及び電源供給器を具え、
該織物はパターンを具え、該パターンは光ファイバで形成され、
該少なくとも一つの光源は光ファイバの一側に位置し、
該電源供給器は該少なくとも一つの光源の電力を提供し、該少なくとも一つの光源により該光ファイバを発光させて、織物のパターンを表示することを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物としている。
請求項９の発明は、請求項８記載の光ファイバを利用した発光織物において、織物の光ファイバ表面は表面処理工程により漏光するものとされたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物としている。
請求項１０の発明は、請求項８記載の光ファイバを利用した発光織物において、少なくとも一つの光源が発光ダイオードとされたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物としている。
請求項１１の発明は、請求項８記載の光ファイバを利用した発光織物において、光ファイバがプラスチック光ファイバとされたことを特徴とする、光ファイバを利用した発光織物としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、織物織成時に、織設設計を利用し、光ファイバを該織物の経糸と緯糸或いは両者に設けて該織物にパターンを形成し、更に表面処理によりそのパターンの光ファイバ表面を破壊し、光源を提供する時に、該パターンを表示させ、発光織物となし、更に表面処理時にマスクを使用し、該マスクはパターンと相互に組み合わされ、光ファイバ表面の破壊を更に正確に行えるようにしている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は周知の特許文献１の織成しにくい欠点を解決するため、先ず光ファイバを紡織技術で織物に織成し、更に表示予定のパターンにより表面処理を行ない、処理済みの織物部分に輝度増強効果を具備させてパターンを表示させる。この方式は織物の複合強度が単一繊維強度より高いことから、大量処理でき且つ速度が速い。
【００１７】
更に周知の特許文献２の光ファイバが僅かに単方向性発光効果しか有さず、ゆえに光ファイバの発光輝度がその他の糸の遮蔽により低くなる問題を解決するため、本発明は織成設計により光ファイバを特定方向に露出させ、更に織物の表面処理により、パターンに対応する発光表示が行なえるようにし、単方向発光効果のみ有する欠点を解決する。
【００１８】
また、周知の特許文献３はランダムな表面処理のために織物の発光効果が不良となる問題を有し、ゆえに本発明は光ファイバを織物に織成した後、現出予定のパターンに合わせて形成されたマスクでパターン以外の部分を遮蔽して表面処理を行ない、処理されたエリアに高い発光輝度の効果を発生させて必要なパターンを現出し、且つ表面処理の制御を容易とする効果を達成する。
【００１９】
図２は本発明の実施例の発光織物の製造フローチャートである。図示されるように、本発明は光ファイバを利用した発光織物の製造方法であり、その主要な工程は、少なくとも以下を具えている。即ち、
工程Ｓ１００：  織成設計を利用し織物にパターンを具備させ、パターンを具備した該織物は光ファイバを包含するものとする。
工程Ｓ２００：  表面処理工程を利用し、光ファイバパターンを具えた織物の表面に処理を行ない、光ファイバの表面を破壊してそれに漏光させて該織物のパターン部分を発光させる。
【００２０】
そのうち、工程Ｓ１００において、織成設計は光ファイバを経糸或いは緯糸或いはその両者に設計可能で、該光ファイバにパターンを織物の表面において形成させる。該織物はシャトル織成、ニードル織成或いはジャガード織成の任意の方式で織成する。
【００２１】
そのうち、工程Ｓ２００において、表面処理工程は、噴糸、研磨或いはレーザーのいずれかとされる。図３も参照されたい。図３は本発明の実施例のマスクと織物の表示図である。図示されるように、表面処理４０はマスク５０を使用し、該マスク５０の切欠き５２以外の部分で非パターン織物部分１６を遮蔽し、表面処理４０を行なう。該マスク５０の切欠き５２は該パターン１２と相互にマッチし、該パターン１２は模様、図形、線或いはその他の幾何図形とされ、該マスク５０を通してパターン１２を表面処理４０する時、正確に行なうことができ、光ファイバの表面処理の処理面が該パターンの表面に位置することから光ファイバの発光効果が更に明らかとなりパターンを明確に表示し、周知の技術とは異なり、破壊された光ファイバ表面表面が随意に織物に織成されるために他の糸により遮蔽されてその発光効果に影響が生じることがなく、また、該マスクと該織成設計により異なるパターン効果を表示する発光織物をフレキシブルに設計できる。
【００２２】
図４は本発明の実施例の発光織物の表示図であり、図示されるように、本発明は光ファイバを利用した発光織物１であり、それは織物１０、少なくとも一つの光源２０、及び電源供給器３０を包含する。
【００２３】
該織物１０はパターン１２を具え、該パターン１２は光ファイバ１４で形成され、該少なくとも一つの光源２０は光ファイバ１４の一側に位置し、該電源供給器３０が少なくとも一つの光源２０の電力を提供し、少なくとも一つの光源２０により光ファイバ１４を発光させて、織物１０のパターン１２を表示する。少なくとも一つの光源２０は発光ダイオードとされ、本発明で使用する光ファイバはプラスチック光ファイバとされる。
【００２４】
本発明の長所は以下のとおりである。
１．織物の強度が繊維強度より高いため、織物の形式で表面処理することは繊維形式よりも実行しやすい。
２．光ファイバを織物に織成し更に織物表面に処理するため織物が明るく発光する効果を有するのみならず、異なる必要により文字、警告パターン等のパターンを設計できる。
３．織物を例えば服飾、アクセサリ、警告、広告布等の応用に多様化設計することができる。
４．スマートタイプ紡織品発展の基礎技術とされうる。
【００２５】
総合すると、本発明は各種領域に応用可能で、高い商品化の可能性を有し、例えば服飾とアクセサリ、安全防護ベストと作業服、広告看板等に運用可能で、並びに延伸されてスマートタイプとセンシング性紡織品の基礎プラットフォームとされうる。
【００２６】
本発明は新規性、進歩性及び産業上の利用性を有し、特許の要件に符合する。なお、以上の実施例は本発明の範囲を限定するためのものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】周知の光ファイバ表示図である。
【図２】本発明の実施例の発光織物の製造フローチャートである。
【図３】本発明の実施例のマスクと織物の表示図である。
【図４】本発明の実施例の発光織物の表示図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０’  光ファイバ
１２’  コア
１４’  クラッド
１６’  コート
１  発光織物
１０  織物
１２  パターン
１４  光ファイバ
１６  非パターン織物部分
２０  光源
３０  電源供給器
４０  表面処理
５０  マスク
５２  切欠き
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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