JP2000220026A - 熱可塑性合成繊維の高速製造装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 全繊度が約１万〜４４万デシテックスの大繊
度熱可塑性合成繊維が、溶融紡糸工程から捲縮加工工程
までインライン且つ高速で製造可能な、コンパクな製造
装置を提供する。 【解決手段】 熱可塑性合成繊維のコンパクトインライ
ン高速製造装置であつて、鞘芯形複合繊維や、レギュラ
ー繊維等が紡糸可能な溶融紡糸装置、紡糸したトウを一
旦コンベア上に集積するトウ引取り集積装置、高速延伸
装置、等を同時に備えた熱可塑性合成繊維の製造装置。
前記トウ引取集積装置は、トウ集積センサー、等を備え
ている。又前記トウ引取集積装置はトウを延伸機に直結
する機構を備えている。又、高速捲縮加工装置、トウカ
ッター、トウワインダー、トウ箱詰め機等を備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は熱可塑性合成繊維、
特に不織布や他の布帛等に使用される繊維の製造装置及
び方法に関する。より詳しくは、レギュラー繊維や複合
繊維等を溶融紡糸から最終繊維に至るまで、連続且つ高
速で製造可能なコンパクトな装置に関する。更に詳しく
は溶融紡糸装置、トウ引取集積装置、高速延伸装置、等
の各装置が、約１万デシテックス以上の大繊度トウに適
用可能で、且つ各装置が加工すべき原料の時系列的流れ
に添って機能的に配置された装置及び該装置を用いた製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に熱可塑性合成繊維の製造装置は大
略二種の装置がある。その一の装置は、繊維を直接編み
機や織機等で編織し布等の加工用に用いられる、全繊度
が小の長繊維製造装置である。その二の装置は、カード
や紡績等の中間工程をもつて不織布や編織布として供給
される、短繊維及びトウの製造装置である。前記長繊維
製造装置の場合、全繊度がせいぜい５０〜３０００デシ
テックスと、小繊度である。前記長繊維の製造装置とし
て、紡糸口金一個から紡糸した繊維を高速で延伸、嵩高
加工、等を施し、ワインダーに巻き取る、いわゆるスピ
ン−ドロー−テクスチャー式の高速製造装置が知られて
いる。該装置は全繊度が前記の如く小繊度に適用する装
置である。従って約３０００〜７０００ｍの高速で製造
可能である。しかしこの装置で短繊維や、トウを製造す
る場合、捲縮加工後の紙管を多数糸掛け装置に掛け、ト
ウとして繰り出し、再加工する必要がある。従って、糸
掛けエリア用の広大な面積を必要とし、しかも、作業性
や、再加工等の点で非経済的である。

【０００３】前記第二の短繊維及びトウの製造装置の場
合、多数の紡糸孔が穿孔された一個の大型口金を備えた
溶融紡糸装置、低速延伸装置、スタッフアー型捲縮加工
装置等が配置された、いわゆるショートスピン方式の装
置が知られている。該シヨートスピン方式装置の場合、
一個の紡糸口金に約３０００〜５００００個の紡糸孔が
穿孔された大型の口金から、未延伸糸を低速で紡糸し、
延伸速度約３０〜１５０ｍ／分の低速で、全繊度約５０
万〜２５０万デシテックスのトウを製造している。この
装置の場合、紡糸口金が大型で且つ穿孔密度の高い物を
用いるので口金内部で分配斑が起き易く、繊度斑が発生
し易い。又鞘芯型複合繊維の場合、上記分配斑が二種の
熱可塑性樹脂に悪影響し、どの繊維も複合比が均一で、
且つ偏心等の少ない複合繊維を製造することが困難であ
る。又単糸繊度が約３デシテックス以下の小繊度の場
合、単糸切れが発生したり、単糸相互間が融着した糸束
が発生しやすい。又該装置では、紡糸後の延伸装置に糸
巻き付き等が発生した場合、または、捲縮加工装置等の
微調整等を要する場合、紡糸を含む全装置を停止する必
要があり、屑糸が多量に発生し易いという課題がある。

【０００４】又比較的小型で且つ穿孔密度が小さい口金
ブロックを多数備えた従来型のいわゆるコンベンショナ
ル方式の装置では、口金ブロックを多数装着する必要が
あるので、紡糸ブロックが長大になる。又口金ブロック
の着脱作業等、あるいは、各口金ブロック毎のギアポン
プ等の保守点検作業等が必要であり、作業性等が劣る。
さらに、多数の未延伸糸収納用のトウ缶を必要とするの
で、広大な作業エリアを必要とする。

【０００５】特開平７−２１６６２６号公報には、多数
の紡糸孔が穿孔された大型の紡糸口金を備えた紡糸ブロ
ックと、紡糸直後、口金面直下近傍に一方の側面から高
速の気体を吹き付ける特殊クエンチを備えた、ショート
スピン方式の複合繊維製造装置が開示されている。該装
置の場合、生産速度が低速であり、高速延伸や、高速捲
縮加工装置等を備えていない。又高速クエンチ流による
口金面の偏冷却による単糸間の繊度斑や、各単糸間の伸
度等の糸物性斑等が発生し易い。さらに口金面が冷え易
く、長時間に亘つての紡糸性や均一に糸物性を維持する
のが困難である。さらに又前記同様、ショートスピン特
有の課題がある。

【０００６】特開平３−１３０４０７号公報には、紡糸
されたトウを収納缶に振込む振込みロールを、手前側及
び後ろ側にそれぞれ一組みずつ備えた、トウの自動切替
装置が開示されている。該装置はトウの早急な切替が可
能であるが、トウ缶振込みタイプであり、紡糸から延
伸、捲縮まで連続生産が不可能である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、全繊
度が約１万〜４４万デシテックスの大繊度の熱可塑性合
成繊維を溶融紡糸から最終的な工程、例えば捲縮加工に
至るまで、連続的且つ延伸速度約３００〜６０００ｍ／
分の高速で製造可能で、且つ装置全体がコンパクトな装
置を提供することにある。又紡糸ブロックの保守点検等
がし易い繊維の製造装置を提供することにある。さらに
紡糸したトウを高速で延伸、捲縮加工等をする為の未延
伸トウ一次ストック機能をも有する該装置を提供するこ
とにある。又連続運転時に、紡糸から直結して延伸可能
な装置を提供することにある。又レギュラー繊維や複合
繊維何れも製造可能な該装置を提供することにある。
又、前記従来のいわゆるスピン−ドロー−テクスチュア
方式の長繊維製造装置や、ショートスピン方式やコンベ
ンショナル方式の短繊維製造装置等に有する、前記のよ
うな課題を解決する装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解消
するものであり、下記の構成を有する。 （１）熱可塑性合成繊維のコンパクトインライン高速製
造装置であつて、該装置は、（イ）押出機及び口金ブロ
ック、並びに加熱手段を備えた紡糸ブロック９と、該紡
糸ブロックから紡出された糸等をトウに束ねて引き取る
トウ引取機１０とを備えた溶融紡糸装置１と、（ロ）該
トウ引取機１０から得られたトウをトウ振込みロール２
８を経て集積するトウ集積コンベア２９を備えたトウ引
取集積装置２と、（ハ）該トウ引取集積装置２から供給
されたトウを高速延伸する高速延伸装置３と、を同時に
備えた熱可塑性合成繊維の高速製造装置。 （２）高速延伸装置３の次にさらに高速捲縮加工装置４
を備えた（１）に記載の装置。 （３）トウカッター６をさらに備えた（１）又は（２）
に記載の装置。 （４）トウワインダー７又はトウ箱詰機８をさらに備え
た（１）〜（３）の何れかに記載の装置。 （５）トウ引取集積装置２がトウの集積状態を検出する
トウ集積センサー３１を備えた（１）〜（４）の何れか
に記載の装置。 （６）トウ引取集積装置２がピンチロール型のトウ振り
込みロール２８を備え、且つ該トウ振込ロール２８の一
部または全部がトウの糸道から離脱する機構を備えてい
る、（１）〜（５）の何れかに記載の装置。 （７）溶融紡糸装置１が押出機を複数台備えた、２成分
以上の多成分系熱可塑性合成繊維の溶融紡糸装置であ
る、（１）〜（６）の何れかに記載の装置。 （８）高速延伸装置３が全繊度１万〜４４万デシテック
スのトウを速度３００〜６０００ｍ／分で延伸可能とす
る機構を備えた装置である（１）〜（７）の何れかに記
載の装置。 （９）口金ブロック４０が、鞘芯型または並列型複合繊
維用口金ブロックである、（１）〜（８）の何れかに記
載の装置。 （１０）（１）記載の装置において、トウ引取集積装置
（２）から得られたトウを高速延伸装置（３）で高速延
伸する際に、トウ振込ロール（２８）を出たトウを直
接、高速延伸装置（３）に供給するか、またはトウ振込
ロールの一部または全部をトウの糸道から離脱させるこ
とを特徴とする熱可塑性合成繊維の高速製造方法。

【０００９】本発明において、熱可塑性合成繊維のコン
パクトインライン高速製造装置とは、熱可塑性合成繊維
を溶融紡糸装置、トウ引取集積装置、高速延伸装置、所
望により高速捲縮加工装置、トウカッターおよび／また
はトウワインダーを一連の時系列ラインとして備えた、
原料樹脂から熱可塑性合成繊維を連続的かつ高速度で製
造する装置をいう。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、二
成分系複合繊維の製造装置の例に基づいて説明する。図
１は本発明の装置を説明する為の装置全体の正面概略図
である。図１において、本発明の装置は、大別して溶融
紡糸装置１、トウ引取集積装置２、および高速延伸装置
３の各装置を備えた装置である。各装置は原料の時系列
的な加工流れに沿って前記の順序で、且つコンパクトに
配置されている。本例では、短繊維及びトウの両方の製
造が可能で、しかも捲縮が付与された繊維や、捲縮のな
い繊維の両方も製造できるようになつている。従って、
高速捲縮加工機４、トウカッター６、トウワインダー
７、トウ箱詰機８等や、トウの乾燥機５を備えている。
又溶融紡糸装置１は上部の階に備えられており、一紡糸
ブロック９で四錘同時に紡糸するようになつている。又
紡糸ブロックの直下に、紡出糸を冷却するためのクエン
チ２４を備えている。さらに紡糸ブロック９の下方に前
記紡糸装置１で引き取られた糸を集め、トウとして引き
取るトウ引取機１０を備えている。

【００１１】図１において、上部の階に熱可塑性樹脂を
溶融押し出しする押出機を二台１５、１６備えている。
又紡糸ブロック９の奥側には、押出機１５、１６からそ
れぞれ押し出された溶融樹脂を紡糸ブロック９に導くト
ランスブロック１７、１８が設けられている。紡糸ブロ
ック９は梁で固定されており、床面直下に配置されてい
る。又各トランスブロック１７、１８には、ギアポンプ
（ａ、ｂ）１９、２０が備えられ、ギアポンプ駆動モー
タ（ａ、ｂ）２１、２２により、各口金ブロックにそれ
ぞれの成分の溶融樹脂を計量しながら送り出すようにな
つている。

【００１２】紡糸ブロック９は口金ブロック４０を装着
する為の口金ブロック装着口を四個同列に有している。
本例では口金ブロック４０を下部からボルトで締め付け
て装着するようになつている。該紡糸ブロック９は密封
箱体を形成し、加熱手段を有する。加熱手段はダウサー
ム等の液状媒体をヒーターで加熱するタイプの物、外部
で加熱した液状媒体又は加熱気体を循環するタイプの
物、金属鋳込みヒータ等、何れも使用可能である

【００１３】本発明において、紡糸ブロック９は、その
口金装着口の平面形状が、円形の物、四角形の物、長方
形の物、楕円形の物等を用いることが可能なように、紡
糸口金ブロックの形状に合致する形状を有していれば良
い。

【００１４】本実施例で使用する口金ブロック４０は二
成分系の複合紡糸用のブロックであるが、このブロック
は原液導入を兼ねたキヤップ、第一分配板、第二分配
板、口金板、フランジ等の主構成部材からなる。紡糸口
金は、フランジに挟み込まれ、ボルトで締め付けるよう
になっている。

【００１５】本実施例においては、口金ブロック口の下
部にクエンチ２４を該ブロック口の数だけ、即ち紡糸錘
の数だけ備えている。本実施例では一方の側面から冷却
空気が吹き出すタイプの物を備えている。本発明におい
て、該クエンチは、二重管型で空気等の冷却気体の吹き
出しがアウト−イン型の物、イン−アウト型の物、等い
ずれであつても良い。又該クエンチの下部にクエンチ整
流筒を備えていても良い。なお、本発明では該クエンチ
は無くても良い。

【００１６】本実施例の溶融紡糸装置は、紡糸ブロック
９の下部には、トウ引取機パネル１２に、各錘の繊維に
油剤を付着させるオイリング１３およびトウ引取ロール
１１を備えたトウ引取機１０が配置されている（図
１）。本発明の装置において、該オイリングは繊維２５
に油剤を付着することが可能な物であれば、どのような
タイプの物でも良い。例えば、箱のスリットから油剤を
溢れ出すタイプの物、油剤をスプレーするタイプの物等
が例示出来る。又トウ引取機１０には、紡糸のスタート
時や、紡糸の糸切れ時等に使用する補助ロール２３が備
えられている。該補助ロールは紡糸錘１〜６錘に１個備
えていれば良い。前記オイリングのロール、引取ロー
ル、補助ロール等は駆動手段に連結されている。

【００１７】本実施例の合成繊維製造装置は、トウ振込
みロール２８、該振込まれたトウを集積するトウ集積コ
ンベア２９、等を備えたトウ引取集積装置２を、トウの
延伸装置の前工程側、図１で示す左側に備えている。該
トウ振込み集積コンベア２９の端部は、図１で示すトウ
振込みロール２８の下部に位置している。又、該トウ振
込みロール２８は、左右のロール一対からなるピンチロ
ールを有し、それぞれのロールはロール駆動モータ（図
示せず）を備え、それぞれトウ引取集積パネル２７に組
み込まれている。又該トウ引取集積装置２は、処理すべ
きトウの入口側に二個のトウ引取集積案内ロール２６及
び該ロール駆動モータ（図示せず）を備えている。

【００１８】本発明において、トウ振込みロール２８の
下部には綾振り機構等を備えた振込みシュートが備えら
れていてもよい。綾振り機構を備えた場合、図１で示す
前後方向に綾振りし、トウを該コンベアの幅方向に集積
するようになつていれば、多量のトウを集積可能であ
る。該トウ集積コンベア２９は集積コンベア駆動モータ
で駆動し、図１で示す左側から右側にトウを搬送する。
本発明の装置に備えたトウ振込み集積装置２は、トウを
後工程の高速延伸装置に連続的に送り出す機能がある。
尚、トウ集積コンベア２９は、本装置で製造を開始する
場合に後記高速延伸装置へトウを低速で掛けられるよ
う、未延伸糸トウＰの一次集積機能をも有す。又後工程
の高速延伸装置、高速捲縮加工装置、カッター等でトラ
ブルが発生した場合、又、延伸条件の調整等が必要な場
合にも、紡糸を停止せずに対応可能なように、一次集積
する機能がある。

【００１９】前記案内ロール２６は１〜７個あれば良
い。通常２〜５個で充分である。この案内ロールは、ト
ウ引取機１０から送られてくる未延伸トウ（Ｐ）のテン
ションの変動を均一にしたり、トウ振込みロールへのト
ウ巻き付きを防止する機能がある。又トウ振込みスター
ト時の作業性を容易にする。

【００２０】前記トウ振込みロール２８は一対のフラッ
トロール、一対のギア形溝切りロール、金属フラットロ
ールとゴムロールの組合せ等が使用できる。ロールのニ
ップ間でトウの滑りや、該ロールへの巻き込み等が少な
く、連続長時間安定した運転が可能である等の点で、と
りわけ一対のギア形金属溝切リロールが好ましく用いら
れる。

【００２１】本発明の合成繊維の製造装置において、ト
ウ引取集積装置に備えたトウ振込ロール２８は、左右何
れかのロール又は全部のロールが、トウの糸道から離脱
する機構を備えていても良い。該離脱機構は例えば、一
対の振り込みロール２８の何れか一方又は全部を上方、
下方又は前後に移動し、トウの糸道から離脱させる手段
を有しているものであればよい。該離脱機構を備えた場
合には、トウ集積コンベア２９を経ずに、トウを紡糸と
直結して、後記高速延伸装置３で延伸することが出来
る。

【００２２】また本発明では、高速連続運転時、トウを
一旦トウ集積コンベア２９に集積し、高速延伸機３で延
伸しながら徐々に延伸速度をアップし、その後該コンベ
ア上にトウを集積せず、図１に破線で示す糸道Ｙのよう
にトウを一対の振り込みロール２８の間を通り、高速延
伸機３に直結して運転することもできる。このようにし
て、例えば約１万デシテックス以上のトウを約１０００
ｍ以上／分の延伸速度で高速延伸することができる。

【００２３】前記トウ集積コンベア２９は、金属製ネッ
ト、合成樹脂製ネット、金属と剛性樹脂を組み合わせて
編織したネット、ゴム等の弾性体からなるベルト、布製
ベルト、等いずれであつてもよい。

【００２４】本実施例では、該トウ集積コンベアの上部
にトウ集積センサー３１を備えている。該センサーはコ
ンベア上のトウ集積量を検出し、あらかじめ組み込まれ
た画像解析手段により解析し、トウ集積コンベアの速度
を増減するか、又は延伸装置の速度を増減し、トウの集
積状態をコントロールするようになつている。本装置で
は、該トウ集積コンベアや延伸装置の速度の増減はセン
サーからの指令、及び人間の指令、両方で指令できるよ
うになつている。

【００２５】本発明の熱可塑性合成繊維製造装置は、高
速延伸装置３を高速捲縮加工装置４の前工程側に備えて
いる（図１）。本発明では、トウの全繊度が延伸後で約
１万〜４４万デシテックス、延伸速度約３００〜６００
０ｍ／分で延伸可能な機構、例えば大出力の駆動モータ
等の装置を備えていればよい。即ち大繊度、高速延伸が
可能であればよい。とりわけ延伸後の全繊度が１万〜４
０万デシテックス、延伸速度約１０００〜５０００ｍ／
分が可能な装置が好ましく用いられる。本実施例では、
加熱手段がある延伸ロール３７を三個備えた第一延伸ロ
ール３２と第二延伸ロール３３が組み合わされたコンパ
クトな延伸装置が用いられている。延伸ロールの加熱手
段は温度約５０〜２００℃に加熱可能であれば特に限定
されない。該加熱手段は、誘電加熱型、鋳込みヒータ内
蔵型、液体加熱型等いずれでもよい。又延伸ロールの配
置状態や、構成本数トウは、特に限定されない。又ネル
ソンロール型の高速延伸装置も使用可能である。さらに
該延伸装置３は、延伸スタート時の約５〜１００ｍ／分
の低速運転と、本運転時の約３００〜６０００ｍ／分の
高速運転とが切替可能なようになつている。又第一延伸
ロール３２のトウ導入側にトウを延伸ロールに正しく案
内するピンチロール型の案内ロール３０を備えている。
該ロールは溝切りされた一個のフリーロールであつても
良い。又該ロールに替えて各種ガイド等であつてもよ
い。

【００２６】又本発明の合成繊維の製造装置に備えた高
速延伸装置３は、延伸ロールが箱体に収納されたタイプ
の物や、一個の延伸室に一個の延伸ロールを備えた物が
使用できる。又一個の延伸ブロックに延伸ロールを４〜
１０個有する延伸ブロックを複数備えた多段延伸型の延
伸装置も使用可能である。

【００２７】又本実施例に備えた高速延伸装置３は、前
記トウ集積センサー３１からの指令に基づいて、延伸速
度が自動的に増減し、前記トウ集積コンベア２９上のト
ウ集積量が一定になるようになつている。又該延伸条件
等は人間が手動で調整出来ることは言うまでもない。又
振り込みロール２８と直結して運転するような機構を備
えている。

【００２８】本発明の熱可塑性合成繊維製造装置には、
高速捲縮加工装置４が、該延伸装置の後工程側に配置さ
れている（図１）。該捲縮加工装置は、全繊度が大繊度
のトウを高速で捲縮可能な物であれば、どのような装置
であつても使用可能である。本例では圧縮室３５を備え
たニップロール型クリンパー３４を備えている。

【００２９】本発明において、捲縮加工装置として、特
開平４−３０８２３６号公報に開示されたような回転す
る大径のリングロールと、該リングロールの内側に狭小
なトウのニップ間隙を形成して配置された回転する小径
の内接ロールを備えたいわゆるリングロール内接型捲縮
加工装置が使用出来る。

【００３０】又捲縮加工装置４として気体押込型捲縮加
工装置が使用できる。該装置はトウを導入高圧気体と共
に押し込んで、捲縮を付与する装置である。導入気体と
して、加熱気体を用いる物等いずれも使用可能である。
気体は通常、圧力１．５〜１０ｋｇ／ｃm２、温度８０
〜２００℃の加熱気体が用いられる。

【００３１】前記捲縮加工装置で図２、３、４、５に示
すような様々な捲縮を有する短繊維やトウが製造でき
る。非複合系のレギュラー繊維、非偏心鞘芯型複合繊維
等を捲縮加工した場合、図２のようなジグザグ形捲縮を
有する物や、図３のようなＵ形捲縮を有する物が得られ
る。又並列型複合繊維や偏心鞘芯型複合繊維の場合、図
４のようなオーム形捲縮を有する物や、図５のようにス
パイラル形捲縮を有する物が得られる。勿論、熱可塑性
樹脂の物性、組み合わせるべき二種の熱可塑性樹脂の物
性、紡糸、延伸等の条件、あるいは捲縮加工後の熱処理
条件等により、捲縮形態は様々に変化しうることは言う
までもない。又本発明では高速捲縮加工装置を使用せ
ず、実質的に無捲縮の繊維を製造することができる。

【００３２】本発明の実施例では高速捲縮加工装置４と
トウカッター６の間に、トウの乾燥或いはアニーリング
する、加熱手段を備えた乾燥機５を備えている。この場
合、加熱手段として、トウを乾燥しながら順次送り出す
乾燥機コンベア３６が用いられている。

【００３３】本発明の熱可塑性合成繊維製造装置は、さ
らにトウカッター６、トウワインダ７、トウ箱詰機８等
の何れかを備えている。又トウをそれぞれの工程に案内
する、乾燥機の後工程の案内ロール３８を備えている。
これらの手段により短繊維又はトウの何れかが製造可能
である（図１）。トウカッター７は前記大繊度トウを高
速で切断可能な物であればどのような物でも使用可能で
ある。例えば多数の刃を装着した下部ロータリーと上部
ロータリーの間にトウを押し込んで両ロータリーを回転
しながら切断するタイプの物（図１）や、多数の刃を備
えたロータリーと押えロールとの間にトウを押し込んで
ロータリーを回転しながら切断するタイプの物等、いず
れも使用可能である。

【００３４】又トウワインダー７は前記大繊度トウを高
速でワインド可能な物であればいずれも使用できる。又
該トウワインダーに替えて、トウを箱に収納するトウ箱
詰機８タイプの物を備えていても良い。

【００３５】本発明の熱可塑性合成繊維の製造装置は、
溶融紡糸装置１、トウ引取集積装置２、高速延伸装置
３、等が、加工工程の時系列的流れに添って、機能的、
且つコンパクトに配列されている。本発明の実施例にお
いて、高速延伸装置３や、高速捲縮加工装置４等は図１
に示すように右側に長く配置されているが、トウ引取集
積装置２を含めた後工程の何れも配置方向はこれに限定
されない。又高速延伸装置３、高速捲縮加工装置４、乾
燥機５、トウカッター６、トウワインダー７等の何れ
か、又は全てが二階に配置されていても良い。

【００３６】又本実施例の溶融紡糸装置１は、紡糸ブロ
ック９一基に四個の口金ブロック４０を装着可能な物を
例示しているが、二〜四十個装着可能な物が使用でき
る。又該紡糸ブロック９は一基に、口金ブロック４０が
二から六個装着可能な物を複数基、配置された物であつ
ても良い。又口金ブロックを上部から装着する方式の物
が使用できる。又口金ブロックを横から装着する方式の
物も使用可能である。

【００３７】本発明の熱可塑性合成繊維製造装置は、熱
可塑性樹脂単独又は熱可塑性樹脂の混合物等を原料とし
たレギュラー繊維、複合繊維等が製造出来る。複合繊維
の場合、鞘芯型複合繊維、偏心鞘芯型複合繊維、多分割
型複合繊維、中空多分割形複合繊維、異形断面複合繊維
等各種の繊維が製造可能である。又紡糸可能な熱可塑性
樹脂は、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、低密度
ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、プロピレンを
主体とする他のアルファーオレフィンとの２〜４元共重
合体、等のポリオレフィン系樹脂、ナイロン６，ナイロ
ン６６，等のポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリエチレンテレフタレート・イソフタレート
共重合体、ポリブチレンテレフタレート、等のポリエス
テル系樹脂等が例示出来る。又ポルフェニレンサルファ
イド、ポリスチレン、ポリフッ化ビニリデン、等が例示
出来る。

【００３８】複合繊維の場合、前記熱可塑性樹脂の任意
の組合せの複合繊維が可能である。例えば、高密度ポリ
エチレン／ポリプロピレン、線状低密度ポリエチレン／
ポリプロピレン、線状低密度ポリエチレン／ポリエチレ
ンテレフタレート、プロピレン−エチレン共重合体／ポ
リプロピレン、プロピレン−エチレン−ブテン−１共重
合体／ポリプロピレン、高密度ポリエチレン／ポリエチ
レンテレフタレート等が例示できる。

【００３９】

【実施例】鞘成分が高密度ポリエチレンで芯成分がポリ
プロピレンからなる鞘芯型複合繊維の製造例を図１を用
いて説明する。なお本例では、延伸後のトウのトータル
繊度が１０．５６万デシテックス（１０５６００デシテ
ックス）で、複合紡糸工程から高速延伸工程、高速捲縮
加工工程、短繊維切断工程等が全て連続工程、即ちイン
ラインで行った例である。

【００４０】紡糸ブロック９に、鞘芯型複合紡糸口金ブ
ロックが四個装着されている。該紡糸ブロックは２８０
℃に加熱されていた。高密度ポリエチレンを押出機ａ１
５で温度２４０℃で溶融押出し、ポリプロピレンを押出
機ｂ１６で３００℃で溶融押出し、それぞれの溶融樹脂
がそれぞれのトランスブロック１７、１８を通り、それ
ぞれの成分のギアポンプ１９、２０に導き、ギアポンプ
で計量しながら口金ブロックに導き、該口金ブロックで
鞘芯型複合繊維を紡糸した。紡糸直後の未延伸をクエン
チ２４で冷却し、トウ引取機１０の上部に備えたオイリ
ング１３で油剤を均一に付着し、トウ引取ロール１１で
引取り、四錘集束しトウＰとした。該トウＰをトウ引取
集積装置２に備えた二個のトウ引取集積機案内ロール２
６に案内し、トウ振り込みロール２８で挟み込みながら
その下方に備えた振り込みシュート（図示せず）で前後
方向に綾振りし、トウ集積コンベア２９上に集積し、該
コンベアの右側に低速で搬送及びストックした。該コン
ベアの上部に配置されたトウ集積センサー３１でトウ集
積量を検出し、画像解析手段で解析し、次工程の高速延
伸装置３に延伸速度の増減を指令し、トウ集積コンベア
上のトウ集積量を一定にした。本例では、該センサーか
らの指令が、該コンベア速度の増減も可能なようになっ
ている。しかし本例では高速延伸装置に指令を出した。

【００４１】トウＰをピンチロール型の案内ロール３０
に導き、高速延伸装置３に導き、延伸温度１１０℃、延
伸比３．２倍、速度２０００ｍ／分で延伸した。延伸ト
ウＱのトータル繊度は１０．５６万デシテックスであっ
た。

【００４２】延伸後のトウを高速捲縮加工装置４で捲縮
加工し、１４個／２５ｍｍの捲縮を付与したトウＲを得
た。捲縮トウＲを乾燥機コンベア３６で乾燥機５に送
り、温度１１０℃で乾燥し、乾燥機の後工程の案内ロー
ル３８を通り、次いでトウカッター６で５１ｍｍにカッ
トし、単糸繊度２．２デシテックス、繊維長５１ｍｍの
短繊維を製造した。この複合繊維を連続で６日間製造し
たが、安定して製造可能であった。

【００４３】

【発明の効果】本発明の熱可塑性合成繊維の製造装置
は、特定のトウ引取集積装置２を設けたことにより、空
のトウ収納缶、未延伸糸トウ収納後のトウ収納缶を配置
するための広大な面積のトウ缶置き場を必要としない。
又トウ缶を移動する為の、長く且つ広大な面積を占有す
るコンベアを必要としない。又作業者がトウ缶を並べた
り、延伸するための多数のガイド等に糸掛けるする等の
作業が必要ない。又延伸スタート時、延伸終了時、多量
の屑糸が発生することがない。又トウ引取集積装置の他
に、溶融紡糸装置、高速延伸装置等、一連の装置全体が
コンパクトに配置されているので、作業性が良く、しか
も省力化ができる。又溶融紡糸から延伸工程まで、或い
は捲縮加工まで、連続的にかつ高速度で生産可能であ
る。

【００４４】本発明の装置に備えたトウ引取集積装置
は、コンベア上に多量のトウを集積することが出来るの
で、延伸工程、捲縮工程等での条件変更をラインの運転
を停止しないで連続的に行うことができる。又延伸工程
以降の、各部の保守点検等の短時間の停止に適応可能で
ある。又一旦トウ集積コンベア上に集積されたトウを、
該トウ引取集積装置のトウ振り込みロールから直接延伸
機に供給して延伸することが出来るので、装置全体がコ
ンパクトであり、作業性が良い。又トウ集積センサーや
画像解析手段を備え、その情報で、集積量をコントロー
ルするので、長時間の連続運転が可能である。又紡糸後
のトウをすぐ延伸するので、未延伸糸の長時間放置によ
る、結晶化の進行等がない。従って均一且つ糸切れなく
延伸可能である。

【００４５】高速捲縮加工装置が大繊度、且つ高速対応
型の装置を備えているので、生産性良く長時間の運転が
できる。又リングロール型の高速捲縮加工装置を備えた
物は保守点検が容易で、長時間の運転が可能である。

【００４６】本発明の合成繊維の製造装置に、乾燥機、
カッター、トウワインダー、トウ箱詰機等を備えた物
は、繊維の乾燥やアニーリング等をし、短繊維及びトウ
の何れかを任意に且つ連続的に製造可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置全体の正面概略図。

【図２】ジグザグ形捲縮糸の説明図。

【図３】Ｕ形捲縮糸の説明図。

【図４】オーム形捲縮糸の説明図。

【図５】スパイラル形捲縮糸の説明図。

【符号の説明】

１：溶融紡糸装置、２：トウ引取集積装置、３：高速延
伸装置、４：高速捲縮加工装置、５：乾燥機、６：トウ
カッター、７：トウワインダー、８：トウ箱詰機、９：
紡糸ブロック、１０：トウ引取機、１１：トウ引取ロー
ル、１２：トウ引取機パネル、１３：オイリング、１
４：ホッパー、１５：押出機ａ、１６：押出機ｂ、１
７：トランスブロックａ、１８：トランスブロックｂ、
１９：ギアポンプａ、２０：ギアポンプｂ、２１：ギア
ポンプ駆動モータａ、２２：ギアポンプ駆動モータｂ、
２３：補助ロール、２４：クエンチ、２５：繊維、２
６：トウ引取集積機案内ロール、２７：トウ引取集積装
置パネル、２８：トウ振り込みロール、２９：トウ集積
コンベア、３０：ピンチロール型案内ロール、３１：ト
ウ集積センサー、３２：第１延伸ロール、３３：第２延
伸ロール、３４：ニップロール型クリンパー、３５：圧
縮室、３６：乾燥機コンベア、３７：延伸ロール、３
８：乾燥機の後工程の案内ロール、３９：トウ箱詰用ピ
ンチロール型案内ロール、４０：口金ブロック、Ｐ：未
延伸糸トウ、Ｑ：延伸糸トウ、Ｒ：捲縮トウ、Ｓ：短繊
維、Ｙ：紡糸直結型トウ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西島 賢 滋賀県守山市守山６丁目15番地18−506号 室 Ｆターム(参考） 4L045 AA05 BA03 BA18 BA21 BA36 BA60 CA20 CA25 DA42 DA45 DA48 DA60 DC04 DC18

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性合成繊維のコンパクトインライ
   ン高速製造装置であつて、該装置は、（イ）押出機及び
   口金ブロック、並びに加熱手段を備えた紡糸ブロック
   （９）と、該紡糸ブロックから紡出された糸条をトウに
   束ねて引き取るトウ引取機（１０）とを備えた溶融紡糸
   装置（１）と、（ロ）該トウ引取機（１０）から得られ
   たトウをトウ振込みロール（２８）を経て集積するトウ
   集積コンベア（２９）を備えたトウ引取集積装置（２）
   と、（ハ）該トウ引取集積装置（２）から供給されたト
   ウを高速延伸する高速延伸装置（３）と、を同時に備え
   た熱可塑性合成繊維の高速製造装置。
2. 【請求項２】 高速延伸装置（３）の次にさらに高速捲
   縮加工装置（４）を備えた請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 トウカッター（６）をさらに備えた請求
   項１又は２記載の装置。
4. 【請求項４】 トウワインダー（７）又はトウ箱詰機
   （８）をさらに備えた請求項１〜３の何れかに記載の装
   置。
5. 【請求項５】 トウ引取集積装置（２）がトウの集積状
   態を検出するトウ集積センサー（３１）を備えた請求項
   １〜４の何れかに記載の装置。
6. 【請求項６】 トウ引取集積装置（２）がピンチロール
   型のトウ振り込みロール（２８）を備え、且つ該トウ振
   込ロール（２８）の一部または全部がトウの糸道から離
   脱する機構を備えている、請求項１〜５の何れかに記載
   の装置。
7. 【請求項７】 溶融紡糸装置（１）が押出機を複数台備
   えた、２成分以上の多成分系熱可塑性合成繊維の溶融紡
   糸装置である、請求項１〜６の何れかに記載の装置。
8. 【請求項８】 高速延伸装置（３）が全繊度１万〜４４
   万デシテックスのトウを速度３００〜６０００ｍ／分で
   延伸可能とする機構を備えた装置である請求項１〜７の
   何れかに記載の装置。
9. 【請求項９】 口金ブロック（４０）が、鞘芯型または
   並列型複合繊維用口金ブロックである、請求項１〜８の
   何れかに記載の装置。
10. 【請求項１０】 請求項１記載の装置において、トウ引
    取集積装置（２）から得られたトウを高速延伸装置
    （３）で高速延伸する際に、トウ振込ロール（２８）を
    出たトウを直接、高速延伸装置（３）に供給するか、ま
    たはトウ振込ロールの一部または全部をトウの糸道から
    離脱させることを特徴とする熱可塑性合成繊維の高速製
    造方法。