開示の以下の説明は、組み込まれる図面に伴い、この明細書のマルチローブ繊維、紡糸口金アセンブリ、およびマルチローブ繊維を製造する方法を構成し、開示の実施形態を説明するが、開示は実施形態に限定されない。さらに、以下の実施形態は、別の実施形態を完成させるように適切に組み入れられることができる。
「一実施形態」、「実施形態」、「例示的実施形態」、「他の実施形態」、「別の実施形態」等への言及は、そのように記載される開示の実施形態が、特定の特性、構造、または特徴を含むことがあるが、全ての実施形態が、必ずしもその特定の特性、構造、または特徴を含むとは限らないことを、示す。さらに、「実施形態では」という語句の反復使用は、同じ実施形態を指すかもしれないが、必ずしも同じ実施形態を指さない。
本開示を完全に理解可能にするために、詳細なステップおよび構造を以下の記載で提供する。明らかに、本開示の実施は、当業者に知られている特別な詳細を制限しない。さらに、既知の構造およびステップは、本開示を不必要に限定しないように、詳細に記載されない。本開示の好ましい実施形態は、以下に詳細に記載される。しかしながら、詳細な説明に加えて、本開示は、他の実施形態でも広く実施されることができる。本開示の範囲は、詳細な説明に限定されず、請求項によって定められる。
図1は、本開示のいくつかの実施形態による繊維の全景である。いくつかの実施形態では、繊維10は、0.5dtex〜600dtexの繊度を有する。いくつかの実施形態では、繊維10は、1.1dtexの繊度を有する。いくつかの実施形態では、繊維10の断面の長軸の長さ(最長径、D)および短軸の長さ(最短径、d)は、顕微鏡を使用するときに所定の倍率で測定されることができ、繊維の断面の短軸の最短径(d)に対する最長径(D)の比率は、その後計算されることができる。いくつかの実施形態では、いくつかの繊維の比率の平均は、異型度(「M比」とも称される)と定義される。いくつかの実施形態では、コア部12が円形であるとき、繊維10は、1.2〜3.0の異型度を有し、好ましくは、繊維10は、1.4〜2.2の異型度を有する。図1に示されるように、コア部12およびローブ14は、軸方向Zに沿って延び、ローブ14の外側端部142は、互いから離れ離れである。
図1Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図1Aに示されるように、マルチローブ繊維101Aは、繊維10および添加剤20を含む。繊維10は、コア部12およびローブ14を有している断面を有する。ローブ14のそれぞれは、コア部12に接続された内側端部141と、コア部12から突き出た外側端部142とを含む。添加剤20は、実質的に繊維10に配置される。添加剤20のそれぞれは、コア部12より遠位の外側ポイント20Pを含み、添加剤20のそれぞれの外側ポイント20Pは、ローブ14のそれぞれの外側端部142よりもコア部12に近い。言い換えれば、少なくとも一部の添加剤20または全ての添加剤20は、2つの各ローブ14間に配置され、2つの各ローブ14の外側端部142間に延びる仮想接続線14Lよりもコア部12に近い。
いくつかの実施形態では、繊維10のコア部12は、略円形であるが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、繊維10のローブ14は、丸みを帯びた端部を有する略長方形であるが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、ローブ14は、コア部12に対して径方向に配置される。いくつかの実施形態では、コア部12およびローブ14は、断面方向に実質的に垂直である軸方向Zに沿って延び、ローブ14の外側端部142は、互いから離れ離れである。いくつかの実施形態では、ローブ14の数は、3〜12であってよいが、ローブの数は、これに限定されない。
いくつかの実施形態では、コア部12とローブ14とは、同じ材料から形成される。例として、コア部12およびローブ14の材料は、ポリアミド、ポリエステルまたは他の適切な材料を含んでよい。いくつかの実施形態では、コア部12とローブ14とは、同じ色または異なる色を有してよい。いくつかの実施形態では、ローブ14は、2つ以上のグループにさらに分割され、ローブ14のこれらのグループは、異なる色を有してよい。いくつかの実施形態では、コア部12およびローブ14の色は、コア部12およびローブ14が形成される前に、コア材料(コア部12を製造するための材料)および/またはローブ材料(ローブ14を製造するための材料)に色素を加えることによって与えられてよい。いくつかの実施形態では、コア部12およびローブ14は、コア部12およびローブ14が形成された後に着色工程を行うことによって着色されてよい。いくつかの実施形態では、異なる色は、その異なる化学的性質を使用してコア部12およびローブ14に形成することができる。いくつかの実施形態では、3つのローブ14がコア部12に接続されるが、開示はこれに限定されない。
いくつかの実施形態では、ローブ14は、異なる材料で作られている少なくとも2つのグループに分けられてよい。例として、ローブ14の一方のグループは、ポリアミドまたはポリエステルで作られてよく、ローブ14の他方のグループは、ポリアミドエラストマーまたはポリエステルエラストマーで作られてよい。本開示のいくつかの実施形態では、異なる材料は、マルチローブ繊維101に捲縮効果を実現するように異なる収縮を有する。
いくつかの実施形態では、添加剤20は、繊維10のコア部12に配置され、少なくとも一部の添加剤20の部分は、繊維10のコア部12から突き出る。添加剤20は、1つ以上の所望の機能を提供するように構成される。例として、添加剤20は、着色添加剤、蓄光添加剤、反射添加剤、研磨添加剤、脆性添加剤、またはその組み合わせを含んでよい。いくつかの実施形態では、添加剤20は、繊維10と同じ色または繊維10と異なる色を有する着色添加剤を含んでよい。いくつかの実施形態では、添加剤20は、光反射作用を提供する金属ビーズ、または光再帰反射作用を提供するガラスビーズなどの、反射添加剤を含んでよい。いくつかの実施形態では、添加剤20は、蓄光作用(すなわち、暗闇で光る作用)を提供する硫化亜鉛またはアルミン酸ストロンチウム粒子などの、蓄光添加剤を含んでよい。
いくつかの実施形態では、添加剤20は、研磨添加剤を含んでよい。いくつかの実施形態では、コア部12から突き出たローブ14は、その後の織りまたは編み工程中に織機または編機の機械部品と添加剤20との間の接触の可能性を低減する。いくつかの実施形態では、ローブ14の突き出た外側端部142は、添加剤20がその後の織りまたは編み工程中に織機または編機の機械部品と直接接触するまたはそれをこするのを防ぐことさえもでき、添加剤20によって引き起こされる機械部品への予想される損傷の可能性を回避することができる。いくつかの実施形態では、添加剤20は、脆性添加剤を含んでよく、ローブ14の突き出た外側端部142は、添加剤20を壊れることまたはばらばらになることから守る。
図1Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図1Bに示されるように、マルチローブ繊維101Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。いくつかの実施形態では、コア部12とローブ14とは、異なる種類のポリアミド(PA)材料から形成されてよい。例として、コア部12は、PA6、PA6(CD)、PA66、PA66(CD)、PA610、PA11、PA12、PAコポリマーおよびPAエラストマーのうちの1つから形成されてよく、ローブ14は、PA6、PA6(CD)、PA66、PA66(CD)、PA610、PA11、PA12、PAコポリマーおよびPAエラストマーのうちの異なる1つから形成されてよい。いくつかの実施形態では、コア部12は、PET、PBT、PTT、PPおよびPEのうちの1つから形成されてよく、ローブ14は、PET、PBT、PTT、PPおよびPEのうちの異なる1つから形成されてよい。いくつかの実施形態では、コア部12およびローブ14のうちの1つは、PA6、PA6(CD)、PA66、PA66(CD)、PA610、PA11、PA12、PAコポリマーまたはPAエラストマーから形成されてよく、コア部12およびローブ14のうちのもう1つは、PET、PBT、PTT、PPおよびPEから形成されてよい。いくつかの実施形態では、コア部12およびローブ14のうちの少なくとも1つは、TPU(熱可塑性ポリウレタン類)などの熱可塑性エラストマーから形成されてよい。
本開示のマルチローブ繊維は、上記の実施形態に限定されず、他の異なる実施形態を有してよい。記載を簡略化するために、および本開示の各実施形態間の比較の便宜のために、以下の各実施形態の同一の構成要素は、同一の数字が付されている。実施形態間の相違を比較するのを容易にするために、以下の記載は、異なる実施形態の間の相違点を詳述し、同一の特徴は、重複して記載されない。
図2Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図2Aに示されるように、マルチローブ繊維101Aとは異なり、マルチローブ繊維102Aの繊維10は、4つのローブ14を含む。
図2Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図2Bに示されるように、マルチローブ繊維102Aとは異なり、マルチローブ繊維102Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図3Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図3Aに示されるように、マルチローブ繊維102Aとは異なり、マルチローブ繊維103Aの繊維10は、5つのローブ14を含む。
図3Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図3Bに示されるように、マルチローブ繊維103Aとは異なり、マルチローブ繊維103Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図4Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図4Aに示されるように、マルチローブ繊維103Aとは異なり、マルチローブ繊維104Aの繊維10は、4つのローブ14を含む。
図4Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図4Bに示されるように、マルチローブ繊維104Aとは異なり、マルチローブ繊維104Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図5Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図5Aに示されるように、マルチローブ繊維104Aとは異なり、マルチローブ繊維105Aの繊維10は、7つのローブ14を含む。
図5Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図5Bに示されるように、マルチローブ繊維105Aとは異なり、マルチローブ繊維105Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図6Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図6Aに示されるように、マルチローブ繊維105Aとは異なり、マルチローブ繊維106Aの繊維10は、8つのローブ14を含む。
図6Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図6Bに示されるように、マルチローブ繊維106Aとは異なり、マルチローブ繊維106Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図7Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図7Aに示されるように、マルチローブ繊維107Aの繊維10のコア部12は、長方形などの多角形状である。マルチローブ繊維107Aの繊維10は、4つのローブ14を含む。マルチローブ繊維107Aのコア部12とローブ14とは、同じ材料から形成される。いくつかの実施形態では、2つの遠位ローブ14の断面の長軸の長さ(最長径、D’)および繊維10のコア部12の断面の短軸の長さ(最短径、d’)は、顕微鏡を使用するときに所定の倍率で測定されることができ、繊維10の断面の短軸の最短径(d’)に対する最長径(D’)の比率は、その後計算されることができる。いくつかの実施形態では、いくつかの繊維の比率の平均は、異型度と定義される。いくつかの実施形態では、コア部12が長方形などの多角形状であるとき、繊維10は、2〜12の異型度を有する。
図7Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図7Bに示されるように、マルチローブ繊維107Aとは異なり、マルチローブ繊維107Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図8Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図8Aに示されるように、マルチローブ繊維107Aとは異なり、マルチローブ繊維108Aの繊維10は、6つのローブ14を含む。
図8Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図8Bに示されるように、マルチローブ繊維108Aとは異なり、マルチローブ繊維108Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図9Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図9Aに示されるように、マルチローブ繊維109Aは、コア部12とローブ14の部分とを覆う粘着層30をさらに含む。添加剤20は、粘着層30によって繊維10のコア部12に付着する。いくつかの実施形態では、少なくとも一部の添加剤20の部分は、粘着層30から突き出る。いくつかの実施形態では、粘着層30の材料は、アクリル系粘着剤、ポリウレタン系粘着剤または同種のものを含むが、これらに限定されない。マルチローブ繊維109Aの繊維10は、3つのローブ14を含む。マルチローブ繊維109Aのコア部12とローブ14とは、同じ材料から形成される。
図9Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図9Bに示されるように、マルチローブ繊維109Aとは異なり、マルチローブ繊維109Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図10Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図10Aに示されるように、マルチローブ繊維109Aとは異なり、マルチローブ繊維110Aは、4つのローブ14を含む。
図10Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図10Bに示されるように、マルチローブ繊維110Aとは異なり、マルチローブ繊維110Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図11Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図11Aに示されるように、マルチローブ繊維110Aとは異なり、マルチローブ繊維111Aは、5つのローブ14を含む。
図11Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図11Bに示されるように、マルチローブ繊維111Aとは異なり、マルチローブ繊維111Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図12Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図12Aに示されるように、マルチローブ繊維111Aとは異なり、マルチローブ繊維112Aは、6つのローブ14を含む。
図12Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図12Bに示されるように、マルチローブ繊維112Aとは異なり、マルチローブ繊維112Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図13Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図13Aに示されるように、マルチローブ繊維112Aとは異なり、マルチローブ繊維113Aは、7つのローブ14を含む。
図13Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図13Bに示されるように、マルチローブ繊維113Aとは異なり、マルチローブ繊維113Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図14Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図14Aに示されるように、マルチローブ繊維113Aとは異なり、マルチローブ繊維114Aは、8つのローブ14を含む。
図14Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図14Bに示されるように、マルチローブ繊維114Aとは異なり、マルチローブ繊維114Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図15Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図15Aに示されるように、マルチローブ繊維115Aの繊維10のコア部12は、長方形などの多角形状である。マルチローブ繊維115Aの繊維10は、4つのローブ14を含む。マルチローブ繊維115Aのコア部12とローブ14とは、同じ材料から形成される。マルチローブ繊維115Aは、コア部12とローブ14の部分とを覆う粘着層30をさらに含む。添加剤20は、粘着層30によって繊維10のコア部12に付着する。
図15Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図15Bに示されるように、マルチローブ繊維115Aとは異なり、マルチローブ繊維115Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図16Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図16Aに示されるように、マルチローブ繊維115Aとは異なり、マルチローブ繊維116Aは、6つのローブ14を含む。
図16Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図16Bに示されるように、マルチローブ繊維116Aとは異なり、マルチローブ繊維116Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図17Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図17Aに示されるように、図6Aのマルチローブ繊維106Aとは異なり、マルチローブ繊維117Aの繊維10は、12のローブ14を含む。
図17Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図17Bに示されるように、マルチローブ繊維117Aとは異なり、マルチローブ繊維117Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図18Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図18Aに示されるように、図14Aのマルチローブ繊維114Aとは異なり、マルチローブ繊維118Aの繊維10は、12のローブ14を含む。
図18Bは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維の断面図である。図18Bに示されるように、マルチローブ繊維118Aとは異なり、マルチローブ繊維118Bのコア部12とローブ14とは、異なる材料から形成される。
図19Aは、本開示のいくつかの実施形態によるマルチローブ繊維を製造する紡糸口金アセンブリの概略図である。図19Bは、本開示のいくつかの実施形態によるラインB‐Bに沿ったマルチローブ繊維を製造する紡糸口金アセンブリの断面図である。図19Aおよび図19Bに示されるように、マルチローブ繊維を製造する紡糸口金アセンブリ200Bは、モールド210、第1チャネル221、および第2チャネル222を含む。第1チャネル221および第2チャネル222は、モールド210を通って延びる。第1チャネル221は、コア材料“B” を入れるように構成された第1入口221Aと、コア材料“B” (コア部12を製造するための材料) を出すように構成された第1出口221Bと、を含む。第2チャネル222のそれぞれは、ローブ材料“A”(ローブ14を製造するための材料)を入れるように構成された第2入口222Aと、ローブ材料“A”を出すように構成された第2出口222Bと、を含む。第2チャネル222の第2出口222Bは、第1チャネル221の第1出口221Bに隣り合って配置される。いくつかの実施形態では、紡糸口金アセンブリ200Bは、第1チャネル221および4つの第2チャネル222を含む。第1チャネル221および第2チャネル222の数、形状および配置は、本開示の異なる実施形態によるマルチローブ繊維を製造するように構成されてよい。例えば、第1チャネル221の形状は、円形、長方形または他の形状を有するように構成されてよい。第2チャネル222の数は、3〜12であってよいが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、紡糸口金アセンブリ200Bの第2チャネル222の第2出口222Bは、コア材料“B”とローブ材料“A”とが紡糸口金アセンブリ200Bから流出する前に底部材で混ぜられることができるように、第1チャネル221の第1出口221Bに接続されるまたはそれと連通する。
図20は、本開示の一つ以上の実施形態の様々な態様によるマルチローブ繊維を製造する方法を説明するフローチャートである。方法300は、図19Aおよび19Bに説明されるように、紡糸口金アセンブリ200Bが提供されるステップ310から始まる。方法は、図19Aおよび19Bに説明されるように、コア材料“B”が第1チャネル221の第1入口221Aから供給され、ローブ材料“A”が第2チャネル222の第2入口222Aから供給される、ステップ220を進める。方法は、コア材料“B”がマルチローブ繊維のコア部を形成するように第1出口221Bから押し出され、ローブ材料“A”がマルチローブ繊維のローブを形成するように第2出口222Bから押し出される、ステップ330を進める。方法300は、マルチローブ繊維に添加剤20を形成することをさらに含んでよい。いくつかの実施形態では、添加剤20は(図1A〜8Bおよび図17A‐17Bに説明されるように)、コア材料“B”を第1入口221Aに供給する前にコア材料“B”に加えられてよい。
いくつかの実施形態では、図9A〜16Bおよび図18A‐18Bに説明されるように、方法300のステップ330の後に、追加の粘着層30が、ローブ14をさらしながらコア部12を覆うようにさらに形成されてよく、添加剤20が、その後粘着層30を介してコア部12に付着する。いくつかの実施形態では、粘着剤30は、ステップ330でマルチローブ繊維と一体に形成されてよい。
いくつかの実施形態では、コア部12とローブ14とは、一体に形成される、すなわち、コア部12とローブ14とは、コア部を完成させてその後完成したコア部にローブを形成するよりむしろ、実質的に同じ製造工程で形成される。例えば、コア部12とローブ14とは、図19A‐20に説明される工程によって一体に形成される。
図21は、本開示の一実施形態によるマルチローブ繊維を示す写真である。図21に示されるように、コア部に付着した添加剤を含む5‐ローブ繊維が例として説明される。本実施形態では、M比は約2.1であってよく、繊度は約329dtexであってよい。
図22は、本開示の別の実施形態によるマルチローブ繊維を示す写真である。図22に示されるように、コア部から突き出た添加剤を含む3‐ローブ繊維が例として説明される。本実施形態では、M比は約2.54であってよく、繊度は約542dtexであってよい。
結論として、本開示のマルチローブ繊維は、ローブの外側端部よりも繊維のコア部に近い添加剤を含む。その結果として、ローブの外側端部は、その後の織りまたは編み工程中に織機または編機の機械部品と添加剤との間の接触の可能性を低減する。さらに、コア部から突き出たローブは、添加剤が織機または編機の機械部品と直接接触するまたはそれをこするのを防ぐことさえもできる。従って、添加剤によって引き起こされる機械部品への予想される損傷の可能性を回避することができる。さらに、ローブの突き出た外側端部は、添加剤を壊れることまたはばらばらになることから守る。
本開示およびその利点を詳細に記載したが、当然のことながら、添付の請求項によって定められる開示の趣旨および範囲を逸脱せずに、本明細書で様々な変更、置換および修正をすることができる。例えば、多くの上記で論じられたプロセスは、異なる方法で実施することができる、および他のプロセスで置き換えることができる、またはその組み合わせであってよい。
また、本出願の範囲は、明細書に記載される、プロセス、機械、製造、組成物、手段、方法、およびステップの特定の実施形態に限定されるものではない。当業者が本開示の開示から容易に分かるように、本明細書に記載される対応する実施形態と実質的に同じ機能を実行する、または実質的に同じ結果を実現する、既存のまたは後に開発される、プロセス、機械、製造、組成物、手段、方法、またはステップを、本開示に従って利用することができる。従って、添付の請求項は、その範囲内に、そのようなプロセス、機械、製造、組成物、手段、方法、またはステップを含むよう意図されている。