JP2003054841A - 未延伸糸の交絡繋ぎ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来からの未延伸糸繋ぎ方法の成功率を上げ、
ゴデーローラへの巻付きを減少させ、なおかつ膠着部の
大きさを安定化し、それらの除去を確実に行うことがで
きる未延伸糸繋ぎ方法を提供すること。 【解決手段】熱可塑性ポリエステルを溶融紡糸した未延
伸糸を、すでに走行している未延伸糸束と繋げるため、
１．５ｋｅｘ以下の未延伸糸と２４ｋＴｅｘ以下の未延
伸糸束をエア噴射幅８ｍｍ以上１５ｍｍ以下、エア交絡
圧力３ｋｇ／ｃｍ² 以上６ｋｇ／ｃｍ² 以下で絡ませた
後、繋ぐ側の未延伸糸をエア交絡部から８０ｍｍ以上３
００ｍｍ以下の距離で切断することで未延伸糸を繋ぐこ
とを特徴とする未延伸糸交絡繋ぎ方法で解決する。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、紡出した熱可塑性
ポリエステル未延伸糸をエア交絡を用いて繋ぎ合わせる
方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】通常行われているポリエステルステープ
ルの工業的製造方法は、紡糸で得た未延伸糸を多数本集
めて数千〜数万デシテックスの未延伸糸束となし、これ
を多数のローラー群で誘導しながらトウ缶内に振り落し
収缶する工程と、次いで該サブトウを多数集めて数十万
〜数百万デシテックスのトウとなし、該トウを多数の延
伸ローラー群および熱処理装置を備えた延伸工程で延伸
熱処理し、引き続いて機械捲縮を付与し、必要に応じて
熱固定などを行った後、適当な長さに切断する工程から
なっている。 【０００３】この工程の中で行われている未延伸糸と未
延伸糸束を合糸する方法として、竹べらとハサミを用い
て手作業による繋ぎ合わせをすることで最終的に未延伸
糸束とするのが一般的である。しかしながら、この方法
では高速にて走行している未延伸糸束に繋ぎ合わせるた
めに作業者によって個人差が生じ、失敗を起こしゴデー
ローラに巻付くことがある。 【０００４】また、未延伸糸切断時の切れ端が未延伸糸
束に混入するため、延伸の際、交絡部分から切断した部
分までが熱処理時により膠着となる。この膠着も作業者
の技術差により、大きさが異なる。これは、竹べらによ
る未延伸糸同士の絡ませ方の度合いおよびハサミによる
切断のタイミングが関係しているためである。そのた
め、膠着を検出する機器の精度によってはこの膠着が製
品に入る恐れがあり、製品に入った場合には染め斑、異
物混入の問題がある。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
からの未延伸糸繋ぎ方法の成功率を上げ、ゴデーローラ
への巻付きを減少させ、なおかつ膠着部の大きさを安定
化し、それらの除去を確実に行うことができる未延伸糸
の繋方法を提供することにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は次の構成を有する。 【０００７】すなわち、繋ぎ合わせる１．５ｋＴｅｘ以
下の未延伸糸と２４ｋＴｅｘ以下の未延伸糸束をエア交
絡圧力が３ｋｇ／ｃｍ² 以上６ｋｇ／ｃｍ² 以下を満足
するエア交絡機構を設けたエア噴射幅８ｍｍから１５ｍ
ｍの間に通しエア交絡後、該幅（エア噴射域）から出た
繋ぐ側の未延伸糸をエア交絡部から８０ｍｍ以上３００
ｍｍ以下の距離で切断することで未延伸糸を繋げる未延
伸糸の交絡繋ぎ方法である。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。 【０００９】本発明の方法は、繋ぎ合わせる１．５ｋＴ
ｅｘ以下の未延伸糸と２４ｋＴｅｘ以下の未延伸糸束
を、エア交絡圧力が３ｋｇ／ｃｍ² 以上６ｋｇ／ｃｍ²
以下を満足するエア交絡機構を設けたエア噴射幅８ｍｍ
から１５ｍｍの間に通しエア交絡した後、該幅から出た
繋ぐ側の未延伸糸をエア交絡部から８０ｍｍ以上３００
ｍｍ以下の距離で切断することで未延伸糸を繋げる未延
伸糸の交絡繋ぎ方法である。 【００１０】本発明において、未延伸糸とは熱可塑性ポ
リエステルを１つの口金から溶融紡糸し束ねた糸の集ま
りであり、口金のホール数および目標繊度にもよるが
１．５ｋＴｅｘ以下のものである。なお、これら未延伸
糸を２つ以上束ねたものを未延伸糸束と定義し、未延伸
糸を合糸し缶で収納した未延伸糸束をサブトウと定義す
る。また、糸を開繊させ絡ませることを交絡と言うが、
ここではノズルによりエアの噴射を行うことで交絡を行
っている。エア交絡圧力とはエアの噴射圧力のことを言
う。 【００１１】エア噴射幅とは、後の本発明を図１で説明
する際に出てくる交絡ノズル１とプレート２の幅のこと
であり、繋ぎ合わせる未延伸糸同士をエア噴射により交
絡させるためには、交絡ノズル１から出たエアにより未
延伸糸同士を振動させなければならない。そのため、エ
アの噴射の対面にプレート２を設け未延伸糸同士を振動
させている。 【００１２】エア交絡部とはノズルから噴出するエアが
交絡させようとする未延伸糸に当たるポイントであり、
エア交絡機構の中心部のことを言う。 【００１３】以下に未延伸糸の交絡繋ぎについて詳細に
説明していく。 【００１４】ポリエステルステープルの製造工程で溶融
紡糸された未延伸糸はサクションホースによって紡出を
維持できる。これら未延伸糸を多数本集めて数千〜数万
デシテックスの未延伸糸束となし、この状態でローラへ
の糸掛けを行い、缶に引き取る。この工程をスタートす
る際、多錘の未延伸糸束ではサクションホースの吸引許
容量を超えるため、吸引することができず全ての錘の紡
出を維持することができない。 【００１５】そこで従来から、１〜数錘の未延伸糸束を
先に紡出、サクションガンで吸引し、糸掛けを行い未延
伸糸の本数が少ない状態で引き取る。その後、既に引き
取られている数錘の未延伸糸束に紡出した未延伸糸を順
に繋いでいくことを繰り返すことで全錘の紡出が可能と
なり、それを缶に引き取りサブトウにすることができ
た。従来ならば、この工程で竹べらとハサミを用い手作
業で未延伸糸と未延伸糸束を繋ぎ合わせていた。しかし
ながら、この方法では高速に走行している未延伸糸束に
繋ぎ合わせるため、作業を行う人によって個人差が生
じ、失敗を起こしゴデーローラに巻付くことがたびたび
発生していた。 【００１６】また、未延伸糸切断時の切れ端がサブトウ
に混入するため、延伸の際の熱処理時、切断部分が膠着
となる。この膠着も作業者の技術差により、大きさが異
なる。そのため、膠着を検出する機器の精度によっては
この膠着が製品に入る恐れがあり、製品に入った場合に
は異常糸、染め斑、異物混入の問題となる。 【００１７】これらの問題を解決するにあたり、手作業
で未延伸糸と未延伸糸束を繋ぎ合わせていたものを機器
を用いて行うことにより、解決する方法を見いだした。 【００１８】さらに、本発明の方法を図を用いて説明す
る。 【００１９】図１は、本発明の未延伸糸の交絡繋ぎ方法
を説明する概略図の一例で、未延伸糸と未延伸糸束を繋
ぎ合わせる装置を示す。 【００２０】図１において、１は交絡ノズル、２はプレ
ート、３はカッター、４は繋ぎ機構作動スイッチであ
る。 【００２１】事前に１種から数錘の走行未延伸糸束を交
絡ノズル１とプレート２との間であるエア噴射幅に通し
ておく。さらに紡出した未延伸糸もエア噴射幅に通す。
エア噴射幅に通した後、カッター３に未延伸糸を通す。
この際、エア噴射幅は８ｍｍ以上１５ｍｍ以下が必要で
ある。さらに言えば、１２ｍｍ以上１５ｍｍ以下が好ま
しい。交絡させるために下方の交絡ノズル１からエアが
噴射され、そのエアを遮断するため未延伸糸と未延伸糸
束の上方にプレート２が位置づけられている。このエア
噴射幅が広いほど、未延伸糸同士の絡みが強くなりすぎ
ず、膠着が大きくなり容易に検知、除去が可能となる。
しかし、エア噴射幅を開けすぎると、絡みが弱くなり、
未延伸糸同士が繋がり難く成功率が格段に落ちるため、
プレート間は１５ｍｍより大きくしては所期の目的を達
成できない。 【００２２】また、最大１．５ｋＴｅｘの未延伸糸と最
大２４ｋＴｅｘの未延伸糸束両方をエア噴射幅に通すた
めには８ｍｍ以上なくてはならず、それより間隔が狭く
なるとプレート等に未延伸糸が接触し、擦過切れ等の問
題が発生する。 【００２３】エア交絡圧力も繋ぎ合わせに影響する。エ
ア交絡圧力は３ｋｇ／ｃｍ² 以上６ｋｇ／ｃｍ² 以下が
必要である。さらに言えば、エア交絡圧力は３ｋｇ／ｃ
ｍ²以上４ｋｇ／ｃｍ² 以下が好ましい。エア交絡圧力
が低いことで、未延伸糸同士の絡まりが強すぎず、膠着
が大きくなる。膠着がある程度大きくなると、検出器に
て検知が容易になるため、製品への混入が少なくなる。
しかし、エア交絡圧力が３ｋｇ／ｃｍ² より低い場合は
繋ぎ合わせが全く成功できない。エア交絡圧力が６ｋｇ
／ｃｍ² より大きくなる場合には絡みが強くなりすぎる
ため、膠着が小さくなり、検出器に全く検知されないた
め、エア交絡圧力は３ｋｇ／ｃｍ² 以上６ｋｇ／ｃｍ²
以下が必要である。検出器の精度を上げる考え方もある
が、延伸後のトウ走行の振動により検出器が誤作動を起
こし、膠着が未検出なのに、検出器が作動、トウカット
作業の停止につながり、作業性が落ちる問題がある。そ
のため、いかに誤動作を起こさずに異常部である膠着だ
けを取り除けるかが重要である。 【００２４】交絡ノズル１のエア噴射方向は重ね合わせ
た両未延伸糸の下側からで、エア交絡圧力により、重な
った単糸同士を開繊させ、未延伸糸と未延伸糸束を絡ま
せ合う。プレート２が噴射口と反対方向につけられてい
るのは、噴射したエアによる未延伸糸および未延伸糸束
の飛び出し防止と噴射エアの旋回流による交絡強化を狙
いとしている。さらに、エア噴射口は１個ないし２個が
望ましい。ここで２個の場合は未延伸糸の走行方向に並
べ、１点に各エア噴射が当たるようにするのが好まし
い。１点にエアを集中して当てることにより開繊効果が
上がることで、交絡効果も良くなる。なお、エアは電磁
弁の開閉により噴射される。つまり、繋ぎ機構作動スイ
ッチ４と電磁弁が連動しており、スイッチをオンすると
電磁弁が開き、エアが噴射する仕組みとなっている。 【００２５】繋ぎ機構作動スイッチ４をオンするとエア
噴出だけでなく、カッターも駆動する仕組みになってい
る。これは、カッターがエア駆動方式であるためエア噴
出交絡装置のエアラインから並列に空気を得られるため
である。 【００２６】エア交絡部からカッターまでの距離は８０
ｍｍ以上３００ｍｍ以下が必要である。これは、未延伸
糸同士の交絡部分からカットした切れ端の部分は延伸時
に延伸されない部分のため、熱処理によって収縮を起こ
し、膠着となる。つまり、この交絡部分から切れ端が長
いほど収縮部分が大きくなり、膠着が大きくなる傾向に
なる。 【００２７】しかし、未延伸糸同士の交絡を行う際、あ
まり長い場合は切れ端がローラー等に巻付く恐れがあ
る。そのため、３００ｍｍ以下が好ましい。また、エア
交絡部からカッターまでの距離が８０ｍｍより短い場合
は膠着が検出器にて検知できにくくなるため、８０ｍｍ
以上が好ましい。さらに言えば２００ｍｍ以上３００ｍ
ｍ以下が好ましい。 【００２８】本発明は未延伸糸と未延伸糸束の交絡・切
断を機構的に同時に行え、交絡から切断部までの部分を
一定にできることで、作業方法が簡単でかつ膠着が確実
に除去可能な方法である。 【００２９】 【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明する。なお、実施例中の各表記は以下の基準をもとに
決定した。 （１）膠着部の大きさ・長さ：各条件において採取した
サブトウを延伸した延伸トウをサンプリングした。膠着
となっている部分を手作業で行った場合の膠着部の大き
さ（繊維軸方向に対し直角方向幅３ｃｍ）に対し、大き
いか小さいか判断をした。また、トウを染めることで一
般に膠着部は濃染の傾向になるため、その濃染部の繊維
軸方向の長さを測定し、膠着部の長さ（ｃｍ）とした。
表中の記号は膠着の大きさを表したもので、３．５ｃｍ
より大きい場合は◎、○は２．５〜３．５ｃｍの大きさ
のものまたは検出器にて検出できた場合、△は２．５ｃ
ｍより小さいまたは検出器にて検知できなかった場合を
表している。また、×は繋ぎ合わせが失敗したため、サ
ンプル採取できなかった場合を表している。 実施例１〜５、比較例１ 口金から溶融紡糸された未延伸糸と未延伸糸束を本発明
によりエア交絡−切断することで繋ぎ合わせる。繋げ合
わせた後、缶に収納したサブトウを延伸し延伸トウをサ
ンプリングした。その実施例を表１に、比較例を表２に
示す。 【００３０】実施例１はエア交絡圧力が４．５ｋｇ／ｃ
ｍ² でエア噴射幅が１５ｍｍおよびエア交絡部から繋ぐ
側の未延伸糸を切断するまでの距離を３００ｍｍとした
場合の例である。これは交絡具合が強すぎないためで、
膠着部の大きさが大きく・長くなっているのが分かる。
これは、未延伸糸の交絡部分が強く絡み過ぎていないた
め、延伸時に切断側の未延伸糸の部分の収縮が大きくな
るため、膠着を容易に検知、除去できる。 【００３１】実施例２〜５は、エア交絡圧力が４．５ｋ
ｇ／ｃｍ² であり、エア噴射幅とエア交絡部から繋ぐ側
の未延伸糸を切断するまでの距離を任意に変えた場合の
例である。実施例１と同様、エア交絡圧力が低く、エア
噴射幅が広くエア交絡部から繋ぐ側の未延伸糸を切断す
るまでの距離が長い場合ほど、膠着の大きさが大きく・
長くなっていることがわかる。 【００３２】比較例１はいままでの手作業で行われた繋
ぎ方法によるデータである。膠着部の大きさ、長さとも
ある程度のものであるが、繋ぎ成功率が個人差のため下
がる傾向にある。また、個人差により膠着の大きさ・長
さが安定せず、検知できない場合もある。 【００３３】 【表１】 【００３４】 【表２】【００３５】実施例６〜８ 実施例６〜８は、エア交絡圧力が３ｋｇ／ｃｍ² であ
り、エア噴射幅を任意に変え、エア交絡部から繋ぐ側の
未延伸糸を切断するまでの距離を３００ｍｍにした場合
である。エア交絡圧力が低いため、エア噴射幅にそれほ
ど影響されず、膠着の大きさ・長さが手作業並み（比較
例１）となっているのがわかる。 【００３６】しかし、実施例１より交絡の絡みがさらに
強すぎない場合であるエア交絡圧力が低い実施例６にお
いて、膠着がそれほど大きく・長くならないのは、エア
交絡圧力が低すぎるためであると考えられる。 実施例９〜１１ 実施例９〜１１は< エア交絡圧力を６ｋｇ／ｃｍ² で一定、エア交絡部から
繋ぐ側の未延伸糸を切断するまでの距離を３００ｍｍと
し、エア噴射幅を任意に変えた場合の例である。エア交
絡圧力が高いため、絡みが強すぎ、それほど膠着が大き
く・長くはならなかった。 実施例１２、１３ 実施例１２はエア交絡圧力を３ｋｇ／ｃｍ² で、エア噴
射幅を１５ｍｍとし、エア交絡部から繋ぐ側の未延伸糸
を切断するまでの距離が８０ｍｍの場合の例である。絡
みは強すぎない条件だが、エア交絡部から繋ぐ側の未延
伸糸を切断するまでの距離が短いため、膠着は小さく・
短くなっているのがわかる。 【００３７】実施例１３はエア交絡圧力を６ｋｇ／ｃｍ
² で、エア噴射幅を８ｍｍとし、エア交絡部から繋ぐ側
の未延伸糸を切断するまでの距離が８０ｍｍの場合の例
である。絡みが強すぎ、さらにエア交絡部から繋ぐ側の
未延伸糸を切断するまでの距離が短いため、膠着が小さ
い・短いことがわかる。 比較例２、３ 比較例２はエア交絡圧力を２ｋｇ／ｃｍ² で、エア噴射
幅を８ｍｍとし、エア交絡部から繋ぐ側の未延伸糸を切
断するまでの距離が３００ｍｍの場合の例である。エア
交絡圧力が３ｋｇ／ｃｍ² より低くなったため、カッタ
ーが駆動せず、未延伸糸の切断が行われなかったため、
繋ぎ合わせはできなかった例である。比較例３はエア交
絡圧力を７ｋｇ／ｃｍ² で、エア噴射幅を１５ｍｍと
し、エア交絡部から繋ぐ側の未延伸糸を切断するまでの
距離が３００ｍｍの場合の例である。エア交絡圧力を６
ｋｇ／ｃｍ² より大きくしたために、絡みがあまりに強
すぎ膠着が検出器で検知できないくらい小さく・短くな
っている。 比較例４、５ 比較例４はエア交絡圧力を６ｋｇ／ｃｍ² で、エア噴射
幅を７ｍｍとし、エア交絡部から繋ぐ側の未延伸糸を切
断するまでの距離が３００ｍｍの場合の例である。エア
噴射幅を８ｍｍより狭くしたため、最大２４ｋＴｅｘの
未延伸糸束と最大１．５ｋＴｅｘの未延伸糸が合わさる
ことでプレートに接触し、擦過を発生した例である。比
較例５はエア交絡圧力を３ｋｇ／ｃｍ² で、エア噴射幅
を１６ｍｍとし、エア交絡部から繋ぐ側の未延伸糸を切
断するまでの距離が３００ｍｍの場合の例である。比較
例４とは逆に交絡プレート間隔が１５ｍｍより広くなっ
た場合は、膠着はそれなりに大きく・長くなったが、繋
ぎ合わせの成功率が格段に落ち、手作業での成功率を下
回った。 比較例６、７ 比較例６は、エア交絡圧力を４．５ｋｇ／ｃｍ² で、エ
ア噴射幅を１５ｍｍとし、エア交絡部から繋ぐ側の未延
伸糸を切断するまでの距離が７０ｍｍの場合の例であ
る。エア交絡部から繋ぐ側の未延伸糸を切断するまでの
距離が８０ｍｍより短くなったため、絡みが強すぎない
場合においても膠着が小さく・短くなっているのがわか
る。比較例７はエア交絡圧力を４．５ｋｇ／ｃｍ² で、
エア噴射幅を１５ｍｍとし、エア交絡部から繋ぐ側の未
延伸糸を切断するまでの距離が３１０ｍｍの場合の例で
ある。エア交絡部から繋ぐ側の未延伸糸を切断するまで
の距離が３００ｍｍより長くなったため、切断後の未延
伸糸がゴデーローラに巻付く現象が起こった例であり成
功率は０％であった。 【００３８】 【発明の効果】従来からの未延伸糸繋ぎ方法の成功率を
上げ、ゴデーローラへの巻付きを減少させ、なおかつ膠
着部の大きさを安定化し、それらの除去を確実に行うこ
とができる未延伸糸繋ぎを期待できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明による未延伸糸の交絡繋ぎ方法を説明す
る概略図である。 【符号の説明】 １：交絡ノズル ２：プレート ３：カッター ４：繋ぎ機構作動スイッチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】熱可塑性ポリエステルを溶融紡糸した未延
   伸糸を、すでに走行している未延伸糸束と繋げるため、
   １．５ｋＴｅｘ以下の未延伸糸と２４ｋＴｅｘ以下の未
   延伸糸束をエア噴射幅８ｍｍ以上１５ｍｍ以下、エア交
   絡圧力３ｋｇ／ｃｍ² 以上で６ｋｇ／ｃｍ² 以下で絡ま
   せた後、繋ぐ側の未延伸糸を、エア交絡部から８０ｍｍ
   以上３００ｍｍ以下の距離で切断することを特徴とする
   未延伸糸の交絡繋ぎ方法。