アパレル散歩道

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第42回 : ものつくり原点回帰シリーズ ~縫製 その2~

2022/07/01

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2022.7.1

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 前回の第41回アパレル散歩道では、縫製の前段階であるマーケティング戦略、商品企画設計、パターン作成、グレーディング、マーキングなどについて勉強しました。今回の第42回アパレル散歩道では、縫い目の種類と特性、縫製関連機器、縫い糸、縫い針、検針機、製品検査などについて説明します。


  1. 縫製について
     縫製とは、「布を縫い合わせて製品を作ること、あるいは布などの材料を用いてパーツを作り、それを組み合わせて(アセンブリー)製品を完成すること」です。衣料品ではミシンと糸による縫合が主体で、ソーイングと同義語です。近年では、接着剤や高周波による溶着・融着などの無縫製加工も一部で採用されており、これらも広い意味で縫製に含まれています。いずれにしても、布という二次元の平面の材料が、この縫製工程で三次元の立体の製品に変化します。余談ですが、景品表示法の原産国表示で規定されている衣類等の「実質的な変更がなされた国」とは、この「立体化がなされた国」にほかなりません。

    1. ミシンの語源
       生地と生地を縫い合わせるには、ミシンが使用されます。「ミシン」の語源は、英語の「sewing machine(ソーイング・マシン)」の「マシン」から転訛したものです。9世紀中頃、アイザック・メリット・シンガーによって、ミシンは実用化されたといわれています。現在、わが国でも、「ブラザー」「ジャノメ」「ジューキ」「シンガー」などの多くのミシンメーカーの機種が実用されています。中でも「ジューキ」は国内メーカーですが、工業用ミシンでは海外でも高いシェアをもっています。


    2. 工業用ミシンと家庭用ミシン
       ミシンには家庭用と工業用がありますが、その要求項目は大きく異なります。家庭用ミシンには、①作業効率は問わない ②一台で多用途 ③ミシン回転数は低くてもよいなどの特徴があります。(表1参照)
       一方、工業用ミシンでは①生産効率が優先 ②機種の専用機化 ③回転数はできるだけ大きいなどの特徴があります。図1では、ジャケットを縫製するにあたり、これだけの種類のミシンが必要であることを示しています。

      図1 ジャケット縫製で使用するミシンの例

      図1 ジャケット縫製で使用するミシンの例

      表1 家庭用ミシンと工業用ミシンの違い
      ミシンの種類特徴
      家庭用ミシン
      • 作業効率は要求しない
      • 一台で多用途が求められる
      • 回転数 800回/分
      工業用ミシン
      • 生産効率が重要である
      • 専用機化している 
      • 回転数 最高10000回/分


    3. 縫い目の種類と特性
       縫い目形式は、大きく「本縫い」と「環縫い」に分類されます。また、最近は「溶着・接着」タイプも一部に登場しています。本縫いは、縫い目方向に伸びにくいため、主に布帛(織物)の縫製に使用されます。環縫いは、縫い目自身に伸びがあるため、ニットの縫製に使用されています。(表2参照)

      表2 縫い目形式について
      縫い目の形式縫い目外観など特長
      ①本縫い本縫い
      • 表・裏とも縫い目は直線状
      • 縫い目に伸びがなく、主に布帛(織物)を縫う場合に使用される
      • ニットには適さない
      ②環縫い
      • 単環縫い
      • 二重環縫い
      • 縁かがり縫い
        (オーバーロック縫い)
      • 偏平縫い
      単環縫いの一例

      単環縫いの一例

      二重環縫い オーバーロック縫い 偏平縫い

      • 表面は直線状だが、裏面はループ状のため、縫い目に伸びがある
      • ニットの縫製に適している

      二重環縫いの一例(1本針、2本糸)
      二重環縫いの一例(1本針、2本糸)

      ③溶着・接着
      • 重ね合わせ方式
      • 突き合わせ方式  など
      • 通常ミシン糸を使用しない
      • フィルム状やドット状のポリウレタン系接着剤を使用する
      • 平プレス、ローラープレス、超音波接着機などを用いて生地を接合する
      • 接着条件により、はく離による接着不良のリスクがある


      1. 本縫い
         本縫いは、上糸が下糸を収めたボビンの周囲を回って、上糸と下糸の絡み合いを構成します。(表2-①及び図2参照) この本縫いは、ほつれにくく確実につなぎ合わせるので広く利用されていますが、縫い目方向の伸びが少ないので、主に織物用途に多用されています。逆に、伸縮性の大きいニットの縫製には適さないといわれています。また、本縫いの中には、千鳥縫い、すくい縫い、ボタン穴かがり、かん止め、ボタン付けなどの特殊縫いも含まれています。

        表3 本縫いの種類
        本縫いの種類ミシンの種類
        本縫い1本針本縫いミシン、2本針本縫いミシン など
        千鳥縫い千鳥ミシン、刺繍ミシン など
        すくい縫いすくい縫いミシン など
        特殊縫い穴かがり、閂止め、ボタン付けミシン など


        ボビンケース+下糸

        ボビンケース+下糸

        図2 本縫いミシンの機構

        図3 本縫いミシンの一例
        図3 本縫いミシンの一例



        本縫い千鳥縫い

        図4 本縫い(左)と千鳥縫い(右)

        図5 ボタン穴かがり縫い(左)とかん止め縫い(右)の例
        図5 ボタン穴かがり縫い(左)とかん止め縫い(右)の例



      2. 環縫い
         一方、「環縫い」は、生地の表面から縫い糸を差し込み、連鎖的に絡み合いを構成する縫い方式です。
         本縫いと異なり、ステッチがループ状に交絡しているため縫い目方向に伸びやすく、ニットの縫製に適しています。環縫いには、単環縫い、二重環縫い、縁かがり縫い(オーバーロック縫い)、偏平縫いなどの種類があります。

        図6 オーバーロック/インターロックミシンの例
        図6 オーバーロック/インターロックミシンの例

        図7 二重環縫いミシンの例
        図7 二重環縫いミシンの例



        (1)単環縫い
         単環縫いは環縫いのひとつで、糸のループに同じ糸のループが通ることによりステッチが形成されます。下糸はルーパーで供給されボビンは不要です。セーターのリンキングやスカートのすくい縫いなどに使用され、欠点としては縫い糸が切れるとほどけやすいことです。ルーパーとは、ループを形成するものの意味です。

        図8 単環縫いのイメージ
        図8 単環縫いのイメージ

        図9 環縫いとルーパー
        図9 環縫いとルーパー



        (2)二重環縫い
         二重環縫いは、2種類以上の糸を使い、これらの糸が他糸ルーピング(糸のループに他の糸のループが通る)してステッチが形成されています。本縫いのようなボビンを使用しないのでボビン糸の交換がなく、生産効率が良い縫い目形式です。スポーツウエアをはじめ、一般的なニット製品に多用されています。図10は代表的な二重環縫いの外観です。表面のステッチは本縫いと同じですが、裏面はニットが交絡したような外観を示しています。


        図10 二重環縫いの一例



        (3)縁かがり縫い(オーバーロック縫い)
         縁かがり縫い(オーバーロック縫い)は、布地の端を切りそろえながら布地の端を縫い目に包み込みながら縫い合わせています。また、環縫いの地縫いと縁かがり縫いを組み合わせた縫い方をインターロック縫い(安全縫い)と呼びます。インターロック縫いは、カッターシャツなどの織物の縫製で多用され、地縫いとほつれ止めを同時に進められる縫い方です。

        図11 インターロック縫いの例
        図11 インターロック縫いの例



        (4)偏平縫い
         偏平縫いは、フラット縫い、フラットロックとも呼ばれています。複数枚の布を重ね、縫い代が目立たないように上下の布端を被覆しています。(表2-②環縫いの図も参照のこと)

        偏平縫いの一例
        図12 偏平縫いの一例(2本針片面飾り縫い)



    4. 縫製事故の因子
       縫製事故の因子には、まず①商品企画・設計上と、②生産上の2つの因子が考えられます。また、時として、①と②の複合もあると考えられます。

      表4 縫製事故の因子と事故事例
      因子の分類内容事故事例
      ①企画・設計上生地特性と縫製仕様のミスマッチ
      • ソフトで薄い伸縮素材で、シームパッカリング事故が発生した。
      • ストレッチ性のある織物素材を使ったパンツで、本縫いを使用して、縫い糸が切れて縫い目がパンクした。
      • 織物のパーツ端をオーバーロック掛けしなかったため、ほつれが発生し、縫い目がパンクした。
      • 当初の縫製仕様の記載に誤りがあり、不良品の原因となった。
      • かん止め縫いの位置が不適正で、本来期待した補強の効果が出なかった。
      • 表示内容にミスがあった。 
      など
      ②生産上
      • 縫製工程での裁断、縫製作業のばらつき
      • プレスやアイロンなど仕上げ作業のばらつき
      • 製品検査の内容と作業のばらつき
      • 放反不足で、製品が所定の寸法より小さく仕上がった。
      • 裁断ミスで、製品が変形したり、仕上がり寸法が不足している。
      • パーツや縫い糸の配色を誤った。
      • 他品番の表示ラベルを取り付けた。
      • 顔料プリントや刺繍の配色や位置を誤った。
      • 針糸選択不適正で、地糸切れが多発した。
      • 縫い糸張力不適正で、縫い目笑いが生じた。
      • 糸始末がなされていなかった。
      • オペレーターの技術レベルが低く、縫い目蛇行や縫い外れなど、仕様書通りの縫製ができていない。
      • 縫製後、適正な検針検査がされなかった。
      • 縫製後、適正な製品検査がされなかった。
      など


  2. 縫製工程について
     前回の「第41回アパレル散歩道」8.4で縫製工程を紹介しました。ここでは、この中から一部を取り上げ、深掘りします。

    受け入れ検反
    延反
    ・放反
    裁断
    二次加工
    縫製
    仕上げ
    最終検査
    梱包
    検針
    出荷

    図13 縫製工程の流れ



    1. 受け入れ検反
       染色加工場で加工された生地は、加工場の出荷検反後に出荷されています。一方、縫製工場では、縫製工場独自の受け入れ検反ルールに従って、受け入れ検反が実施されます。欠点の多い原反は、場合により裁断せず返品になることもあります。


    2. 延反・放反
       延反とは、「生地の片方の耳を揃えて整然と積み重ね、裁断が行えるようにする工程」です。伸びやすいニット生地を延反するとき、生地が伸びた状態で積み重ねて裁断すると、裁断後に生地が収縮して、その結果裁断パーツが小さくなることがあります。裁断時には、生地のひずみやストレスを取るために、十分放反することが大切で、延反機にはストレスなく生地を広げる機能が必要です。また、ウール織物などでは、ウールの素材特性を踏まえて、事前にスポンジング処理が実施されています。

      スポンジング処理
      ウール織物などをスチーム処理し裁断前に収縮させる工程のこと。生地の製造工程でタテに引っ張られたひずみが、縫製後緩和されて収縮し形態変化するのを防ぐため、裁断前にスポンジング処理を行い、生地を安定化します。 このため、振動や蒸気で加湿して、あらかじめ生地の歪みを除去することが大切になります。
      (延反方向について)
       延反には、①折り返し延反、②一方向延反などがあります。①の折り返し延反は、一般に用いられ、表裏の区別なく、無地柄で生地の方向性がないシャツ、肌着、裏地などに使用されます。②の一方向延反は、生地に方向性があったり、裏面にコーティングされた素材やコーデュロイなどの起毛素材に適用されます。コーデュロイなどの立毛素材は毛並みに順目と逆目があり、隣り合うパーツが、順目と逆目に裁断されると、結果色が変わって見えることがあるため、②の一方向延反などがとられます。

      図14 折り返し延反と一方向延反
      図14 折り返し延反と一方向延反



      (放反について)
       一般に、原反は巻かれた状態で縫製工場に投入されます。生地は製造時の巻き反によって、特にたて方向に歪みが残留して、裁断後にパーツが縮むことがあります。このため、延反で生地を広げた時、時間をかけて自然放置して歪みを軽減することが必要です。この作業を放反と呼びます。


    3. 裁断
       50年前以上の昔は、ハサミによる1枚裁ち、包丁による数枚裁ちなども行われていましたが、現在は、「たて刃(ナイフ)裁断機」、「丸刃裁断機」、「バンドナイフ裁断機」、そして「CAM自動裁断機」などによって裁断が行われています。
       裁断作業は、マーカーシートをなぞるように裁断機でカットしたり、CADコンピュータデータによりカッティングされています。通常は重ね裁断ですが、捺染生地などでは、柄やデザインによっては微妙な柄合わせが求められるため、1枚裁断されることもあります。裁断作業は、裁断枚数、作業効率、裁断精度の要素などが大きく関係しています。

      表5 裁断機の種類と特徴
      裁断機の種類説明図(一例)
      たて刃(ナイフ)裁断機薄板状たて長ナイフを上下に運動させながらパターン輪郭線にそって、積層布地の側面から押し入れるように裁断する。たて刃裁断機の一例
      たて刃裁断機の一例
      丸刃裁断機丸い刃が回転して裁断する。積層枚数が多く、パターン輪郭線のカーブのきついものは布地間のズレが大きい。丸刃裁断機の一例
      丸刃裁断機の一例
      バンドナイフ裁断機細幅(約7mm)帯状のナイフを高速循環させ、そのナイフに積層した布地を手動で押し切りながら輪郭線に沿って裁断する。正確な裁断が可能である。バンドナイフ裁断機の一例
      バンドナイフ裁断機の一例
      CAM自動裁断機CADデータをもとに、金属刃式、レーザー式、ウォータージェット式などによる自動高速裁断が行われる。自動裁断機の一例
      自動裁断機の一例


    4. 二次加工
       二次加工には、「刺繍」、「顔料プリント」、「熱接着プリント」、「縫い目シーリング加工」、「芯地接着」などがあります。「第21回アパレル散歩道」で、顔料プリントを詳細に取り上げていますので、改めて振り返ってください。ここでは、裁断パーツで実施される顔料プリントの工程を紹介しています。

      製版
      インク調合
      印捺
      (スキージング)
      自然乾燥または仮乾燥
      熱処理(ベーキング)

      図15 顔料プリントの製造工程

      図16 顔料プリント工場の概要
      図16 顔料プリント工場の概要


       顔料プリント加工は、一般に外注加工になりますが、プリント加工済みのパーツの品質検査、色目やプリント位置などのチェックが大切です。


    5. 縫製
      縫製工程は、袖や身頃などのパーツを個別に縫製し、最終的に各中間パーツを組み合わせて最終製品に合体させるアッセンブル工程にほかなりません。その後、縫製工程でのしわや汚れなどを仕上げ工程で除去し、製品が完成します。縫製は、数人から十数人で構成される縫製ラインで行われますが、その生産方式は、縫製工場の規模、生産ロット数などによって、表6のような生産方式が採用されています。

      図17 縫製ラインの例
      図17 縫製ラインの例



      表6 生産方式の種類1)
      生産方式説明
      1.丸仕上げ方式サンプルや別注品など、一人で部品から仕上げまで完成させる方式。
      全工程を担当できる多能工が求められる。
      2.グループ方式一人の熟練者を中心に4~5人のグループで分業し全作業を完了する方式。
      少人数の工場で多品種少量生産に適用される
      3.バンドル方式一定枚数に裁断布を束ねたバンドル単位で分業縫製する方式。
      仕掛品が増加し生産期間が長くなるが、能率的な作業ができる。
      4.シンクロ方式一枚単位での流れ作業による方式。仕掛品も少なく、生産期間も短いが、ピッチタイム(平均受け持ち時間/人)を揃えるのは難しい場合がある。
      5.バンドルシンクロ方式一定枚数に裁断布を束ねたバンドル単位でのシンクロシステムの方式。
      ピッチタイムの変動はバンドル単位で吸収でき、広く縫製工場で採用される。
      6.ハンガー方式ハンガーレール沿いにミシン、アイロン台を配置し、仕掛り品をハンガーにフックし、移動しながら順次加工する方式。
      7.セル生産方式多品種の極少ロット(数点)や特注品(単品)の生産において、1人あるいは数人が多能工として有機的に機能し、仕掛り品を最低レベル(1点)で能率よく生産する自己完結性の高い方式。


    6. 製品検査
       工場で生産された縫製品は、出荷時に下記の点がチェックされなければなりません。
      1. 縫製仕様書で指示した通りの製品が完成しているか
      2. 商品として外観、縫製上問題のない製品であるか
      3. 製品内に針などの混入はないか

       縫製品の検査には、下表7のように「製品検査」「検針」があります。また、検査のタイミングとしては、「縫製工場による全品検査」「第三者検品会社などによる抜き取り検査」などがあります。
       製品検査の内容には、「規格検査」、「寸法検査」、「外観検査」、「縫製検査」があり、この4つの検査が、適時、適量、適正な内容で実施されることが、流通における外観不良、縫製不良、汚損などの欠点解消になります。 特に、糸始末不良などは「縫製検査」で事前にチェックされ補修済みでなければなりません。

      表7 製品検査の種類
      検査の種類説明
      製品検査規格検査縫製仕様書通りに、各種仕様、配色や材料使い、表示内容、梱包方法などが適正か
      寸法検査仕様書の指示寸法に対して、仕上がり寸法が適合しているか、許容範囲内で仕上がっているか
      外観検査キズ、汚れ、プレス当たり、左右のバランス、捺染柄の段違いなどの欠点はないか
      縫製検査糸切れ、縫い外れ、縫い目蛇行などの欠点はないか
      検針製品内に折れ針、金属の異物はないか


      縫製工場の評価
      縫製工場の評価方法の一つとして、直近一年間の工場別不良率(%)を算出集計することにより、工場別の品質管理状況を比較し、優劣をつけることができます。


    7. 検針
       針等危険物の混入については、「第15回アパレル散歩道」でも取り上げていますので、改めてご確認ください。
       アパレル製品は、「糸」~「生地」~「縫製」と多くの工程を経て消費者の手に渡ります。危険物の混入はこれらの各工程で発生する可能性があり、特に金属片は人体に危害を及ぼす可能性が高くなっています。また、金属片は縫い針だけでなく、しつけ針、生地の起毛針などの混入も想定され、製造~流通~販売までの工程全体で、総合的な検針管理が求められます。検針管理方法には、①出荷時の検針機による全品検査、②縫製工程の針管理などがあります。

      図18 検針機による検針
      図18 検針機による検針

      <検針条件の例>

      • 検針機:ベルトコンベアー型
      • 感度:テストピースFe.1.0φ
      • 検針動作:天地逆転90度方向

      図19 検針条件について



  3. 縫い糸について
     縫製工程では、使用する縫い糸はとても大切です。一般に、縫い糸はアパレルメーカーからの支給ではなく、工場自ら、縫製仕様書に指定されている糸(糸種と色番)を手配しています。縫い糸ブランドでは、国内はグンゼ、フジックスなど、海外はコーツなどがあります。

    1. 縫い糸の種類
       縫い糸には、一般に以下の性能が求められます。
      • 均整で、強度があり、撚りが安定していること
      • 糸切れしにくく、縫い調子が安定していること
      • 縫い糸に起因する欠点(シームパッカリングなど)が発生しないこと
      • 縫い上りが美しく、使用や洗濯を繰り返しても安定していること
       工業用ミシン糸には、ポリエステルが圧倒的に多く、他にナイロンや綿などが使用されています。縫い糸は次の表8のような種類があります。

      表8 縫い糸の種類
      縫い糸の種類糸種など
      ①フィラメント糸Eフィラメント糸、Nフィラメント糸など
      ②スパン糸Eスパン糸、E/Cスパン糸、綿糸など
      ③ウーリー糸(フィラメント伸縮加工糸)Eウーリー糸、Nウーリー糸など
      ④モノフィラメント糸釣りのテグス状で、皮膚刺激要注意


      はっ水糸について
      ウインドブレーカーやブルゾンで、縫い目から雨などが浸入しにくいように、はっ水加工処理を施した縫い糸が市販されています。商品のニーズに合致する場合は、一度お試しください。






(参考文献)
1)繊維製品の基礎知識(第2部)
「家庭用繊維製品の製造と品質」:日本衣料管理協会、P50引用と加工

(次回のアパレル散歩道 / 8月1日発行)

次回の第43回「アパレル散歩道」では、「商業クリーニング」を取り上げます。

コラム : アパレル散歩道43
~魅力ある商品を開発するために~
テーマ : ものつくり原点回帰シリーズ ~商業クリーニング~


発行元
一般財団法人ニッセンケン品質評価センター 事業推進室 マーケティンググループ
E-mail: pr-contact@nissenken.or.jp URL:https://nissenken.or.jp

※当コラムの内容、テキスト等の無断転載・無断使用を固く禁じます。

Profile : 清嶋 展弘 (きよしま のぶひろ)

清嶋 展弘 (きよしま のぶひろ)

43年間株式会社デサントに勤務し、各種スポーツウェアの企画開発、機能性評価、品質基準作成、品質管理などを担当。退職後は、技術士(繊維)事務所を開業。趣味は27年間続けているマラソンで、これまで296回の大会に参加。



社外経歴
日本繊維技術士センター理事 技術士(繊維)
文部科学省大学間連携共同教育事業評価委員
日本衣料管理協会理事 TES会西日本支部元代表幹事
(一財)日本繊維製品消費科学会 元副会長

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