JP2024018984A - シックアンドシン糸の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡易な方法によってシックアンドシン糸を製造する。【解決手段】シックアンドシン糸の製造方法においては、ポリエステル系合成繊維からなる原糸Yrに仮撚加工が施されて形成された仮撚加工糸Yfに染色性のバラツキが付与される。当該製造方法では、第3フィードローラ18と第4フィードローラ20とによって仮撚加工糸Yfが糸走行方向における下流側へ送られ、且つ、接触面56を有する第2加熱装置19によって仮撚加工糸Yfが加熱される。仮撚加工糸Yfが、第2加熱装置19内で、染色性の変化及び熱収縮を起こす所定温度以上の温度まで少なくとも部分的に加熱されるように、第2加熱装置19の加熱温度が設定される。さらに、オーバーフィード率が15%以上に維持される。これにより、熱収縮しつつ走行する仮撚加工糸Yfが弛緩されながら糸走行方向における下流側へ送られる。【選択図】図5

Description

本発明は、シックアンドシン糸の製造方法に関する。
特許文献1には、ポリエステル系合成繊維からなる糸に仮撚加工が施されて形成される仮撚加工糸の製造方法が開示されている。より具体的には、当該製造方法においては、仮撚加工の前に、走行中の高配向未延伸糸がホットピンに接触することによって加熱されつつ延伸される。これにより、走行中の糸において延伸ムラが意図的に生じさせられる。このような糸で形成された仮撚加工糸を用いて製造された布が、加熱された染料によって染色されると、布に杢感(染色ムラ)が付与される。
特開2021-183732号公報
以下、長手方向において染色性のバラツキを有する糸であり、染色後に杢感を有する布の材料となる糸を、説明の便宜上、糸の形状、糸の構造及び糸を構成する原料によらず、シックアンドシン糸と呼ぶ。特許文献1には記載されていないが、走行中の糸(単糸)を上述したホットピンに接触させながら延伸する方法においては、以下のようにしてシックアンドシン糸が製造される。すなわち、糸の走行速度、糸の張力、及び糸とホットピンとの間に生じる摩擦力が特定の条件を満たすようにすることで、公知のスティックスリップ現象が意図的に発生させられる。これにより、ホットピンに接触する糸の走行速度が意図的に時間変動させられる。この結果、糸において、大きく延伸されて糸の長手方向に配向された微結晶部分(細い部分)と、微結晶部分と比べて延伸されておらず非結晶状態が維持された非結晶部分(太い部分)とが、長手方向において交互に形成される。微結晶部分には染料が染み込みにくく、非結晶部分には染料が比較的染み込みやすい。
ここで、ホットピンを用いたシックアンドシン糸の製造方法においては、糸がホットピンとの擦過によって切れることを回避するため、糸の走行速度を速くできないという問題がある。
本発明の目的は、シックアンドシン糸を高速製造することである。
第1の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、糸の長手方向において、前記糸に染色性のバラツキが付与されたシックアンドシン糸を製造する、シックアンドシン糸の製造方法であって、前記糸は、ポリエステル系合成繊維からなる原糸に仮撚加工が施されて形成された仮撚加工糸であり、前記仮撚加工糸が走行する糸走行方向において前記仮撚加工糸を下流側へ送る第1糸送り装置と、前記第1糸送り装置よりも前記糸走行方向における下流側に配置された第2糸送り装置と、によって前記仮撚加工糸を前記糸走行方向における下流側へ送り、且つ、前記糸走行方向において前記第1糸送り装置と前記第2糸送り装置との間に配置された加熱装置によって前記仮撚加工糸を加熱し、前記加熱装置は、熱源と、前記熱源によって加熱される加熱部に形成され且つ前記糸走行方向に沿って延びるように設けられ、前記仮撚加工糸と接触するように配置された接触面と、を有するものであり、前記仮撚加工糸が、前記加熱装置内で、染色性の変化及び熱収縮を起こす所定温度以上の温度まで少なくとも部分的に加熱されるように、前記加熱装置の加熱温度を設定し、前記第1糸送り装置による第1糸送り速度と、前記第1糸送り速度よりも遅い、前記第2糸送り装置による第2糸送り速度と、に基づいて算出されるオーバーフィード率を15%以上に維持することにより、熱収縮しつつ走行する前記仮撚加工糸を弛緩させながら前記糸走行方向における下流側へ送ることを特徴とする。
ポリエステル系合成繊維とは、ポリアルコールと多価カルボン酸を脱水縮合させて作られた材料からなる合成繊維の総称である。本発明のシックアンドシン糸とは、長手方向において染色性のバラツキを有し、杢感を有する布の材料となる糸をいう。染色性とは、染料による染色のされやすさをいう。本発明では、仮撚加工が既に施された仮撚加工糸が、所定温度以上に加熱されることにより、染色性の変化を起こし、且つ熱収縮しながら走行させられる。このような仮撚加工糸を15%以上の高いオーバーフィード率で弛緩させつつ送ることにより、シックアンドシン糸を製造できることを本願発明者は見出した。この理由について、本願発明者は以下のように考察している。すなわち、大きく弛緩されながら走行している仮撚加工糸は、やや波打つように走行し、長手方向において、接触面に接触してしっかり加熱される部分と、接触面に接触せずにあまり加熱されない部分とに分かれる。仮撚加工糸のうち接触面にしっかり接触した部分は高温になり、熱収縮を起こすとともに太さが増大する。すると、このように太くなった部分(以下、第1糸部分と呼ぶ)は接触面にさらに接触しやすくなる。この結果、長手方向において第1糸部分を中心として、温度が所定温度以上に上昇して熱収縮(及び染色性の変化)がさらに進行する。一方、第1糸部分と比べて接触面にあまり接触していない部分(以下、第2糸部分と呼ぶ)は高温になりにくく、第1糸部分と比べて熱収縮の進行が抑えられる。このため、第2糸部分の太さが増大しにくく、第1糸部分と比べてさらに熱収縮(及び染色性の変化)が抑えられる。この結果、仮撚加工糸において、染色性が大きく変化する部分と変化が比較的小さい部分とを長手方向において交互に形成することができる。以上のように、本発明の製造方法では、ホットピンを用いる必要がなく、上述したような糸切れの懸念が回避されるため、糸を高速で走行させることができる。また、上述したように、糸が15%以上の高いオーバーフィード率で走行させられる。したがって、シックアンドシン糸を高速製造できる。
第2の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、前記第1の発明において、前記仮撚加工糸は、単糸からなることを特徴とする。
一般的に、互いに熱収縮率の異なる2本の糸を仮撚加工して合糸することによりシックアンドシン糸を製造する方法も知られている。しかし、この方法を採用するためには、2本の糸を仮撚加工して合糸するための大がかりな設備が必要であり、また特性の異なる2種類の原糸を準備する必要が生じる。本発明では、1本の仮撚加工糸を弛緩させながら加熱するだけでシックアンドシン糸を製造できる。したがって、簡易な構成及び方法によってシックアンドシン糸を製造できる。
第3の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、前記第2の発明において、前記第1糸送り速度及び前記第2糸送り速度が600m/min以上であることを特徴とする。
本発明では、シックアンドシン糸を高速で製造できる。
第4の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、前記第1~第3のいずれかの発明において、前記仮撚加工糸の材料は、前記所定温度以上に加熱されたときに結晶状態が変化することにより前記染色性が変化するものであることを特徴とする。
ポリエステル系合成繊維の材料として、結晶状態に応じて染色性が変わる材料の存在が一般的に知られている。本発明では、仮撚加工糸を加熱しつつ所定のオーバーフィード率で走行させるという簡易的な方法により、長手方向において仮撚加工糸の染色性を意図的にばらつかせることができる。
第5の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、前記第4の発明において、前記所定温度は、前記仮撚加工糸の材料の融点であることを特徴とする。
仮撚加工糸の材料の融点以上に仮撚加工糸を加熱することにより、当該材料の結晶状態を大きく変化させることができる。
第6の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、前記第5の発明において、前記融点は、255℃以上であることを特徴とする。
ポリエステル系合成繊維の材料の融点は、一般的に約255℃以上260℃以下である。或いは、当該材料の融点は260℃よりも高くても良い。本発明では、仮撚加工糸をこのような高温まで加熱することにより、当該材料の結晶状態を大きく変化させることができる。
第7の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、前記第6の発明において、前記加熱装置において、前記加熱部の温度の設定値を350℃以上とすることを特徴とする。
本発明では、加熱部の温度の設定値が350℃以上と高いため、仮撚加工糸が効果的に加熱される。これにより、仮撚加工糸の走行速度が速くても、仮撚加工糸を必要な温度まで加熱できる。したがって、シックアンドシン糸を高速製造できる。
第8の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、前記第7の発明において、前記加熱装置において、前記加熱部の温度の設定値を400℃以上とすることを特徴とする。
本発明では、加熱部の温度の設定値が400℃以上と高いため、仮撚加工糸が効果的に加熱される。これにより、仮撚加工糸の走行速度が速く又は糸が太くて加熱されにくくても、仮撚加工糸を必要な温度まで加熱できる。したがって、シックアンドシン糸を高速製造できる。
第9の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、前記第7又は第8の発明において、前記仮撚加工糸の太さが50dtex以上であることを特徴とする。
本発明では、仮撚加工糸を効率的に加熱することが可能である。したがって、本発明は、太くて加熱されにくい仮撚加工糸を用いる場合でも、品質の安定したシックアンドシン糸を製造できる。
第10の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、前記第1~第9のいずれかの発明において、前記第1糸送り装置よりも前記糸走行方向における上流側において前記原糸を仮撚加工して前記仮撚加工糸を形成しつつ、前記仮撚加工糸を前記第1糸送り装置に向けて走行させることを特徴とする。
本発明では、仮撚加工糸の形成を行いつつ、形成された仮撚加工糸をそのまま用いてシックアンドシン糸を製造できる。本発明のような製造方法において、シックアンドシン糸を高速製造できることは特に有効である。
第11の発明のシックアンドシン糸の製造方法は、前記第1~第10のいずれかの発明において、前記仮撚加工糸が前記加熱装置内で弛緩せずに走行していると仮定した場合に前記仮撚加工糸が前記接触面に接触するように、前記仮撚加工糸の糸道を予め設定することを特徴とする。
仮撚加工糸が弛緩しつつ走行しているときにのみ仮撚加工糸を接触面に接触させる方法では、仮撚加工糸が加熱装置内で弛緩せずに走行していると仮定したときの糸道と接触面とをほんのわずかに離隔させる必要がある。このため、適切な糸道の設定が非常に難しいおそれがある。この点、本発明では、仮撚加工糸が弛緩していなければ接触面に接触するように糸道を設定すれば良い。したがって、適切な糸道を容易に設定できる。
本実施形態のシックアンドシン糸の製造方法を実施するための糸加工機の側面図である。 糸の経路に沿って糸加工機を展開した模式図である。 (a)~(c)は、第2加熱装置を示す説明図である。 糸加工機で製造された糸を用いて製造された布の写真である。 シックアンドシン糸を用いて製造された布の写真である。 シックアンドシン糸が形成される原理の考察に関する説明図である。
次に、本発明の実施の形態について説明する。図1の紙面垂直方向を機台長手方向とし、紙面左右方向を機台幅方向とする。機台長手方向及び機台幅方向の両方と直交する方向を、重力の作用する上下方向(鉛直方向)とする。機台長手方向及び機台幅方向は、水平方向と略平行な方向である。
(糸加工機の全体構成)
まず、本実施形態のシックアンドシン糸の製造方法を実施するための糸加工機1の全体構成について、図1及び図2を参照しつつ説明する。図1は、糸加工機1の側面図である。図2は、糸Yの経路(糸道)に沿って糸加工機1を展開した模式図である。糸が走行する方向を糸走行方向とする。
糸加工機1は、合成繊維(例えばポリエステル系合成繊維)からなる糸Yを加工するように構成されている。本実施形態における加工は、仮撚加工糸の製造(すなわち仮撚加工)を含む。糸Yは、例えば複数のフィラメントからなるマルチフィラメント糸である。或いは、糸Yは、1本のフィラメントによって構成されていても良い。糸加工機1は、給糸部2と、加工部3と、巻取部4とを備える。給糸部2は、糸Yを供給可能に構成されている。加工部3は、給糸部2から糸Yを引き出して加工するように構成されている。巻取部4は、加工部3によって加工された糸Yを巻取ボビンBwに巻き取るように構成されている。給糸部2、加工部3及び巻取部4が有する各構成要素は、機台長手方向において複数配列されている(図2参照)。機台長手方向は、給糸部2から加工部3を通って巻取部4に至る糸道によって形成される、糸Yの走行面(図1の紙面)と直交する方向である。
給糸部2は、複数の給糸パッケージPsを保持するクリールスタンド7を有し、加工部3に複数の糸Yを供給する。加工部3は、給糸部2から複数の糸Y(原糸Yr)を引き出して加工するように構成されている。複数の原糸Yrの各々は、単糸(すなわち、1本のマルチフィラメント糸又は1本のモノフィラメント糸)である。加工部3は、糸走行方向における上流側から順に、例えば、第1フィードローラ11、撚止ガイド12、第1加熱装置13、冷却装置14、仮撚装置15、第2フィードローラ16、交絡装置17、第3フィードローラ18(本発明の第1糸送り装置)、第2加熱装置19(本発明の加熱装置)、第4フィードローラ20(本発明の第2糸送り装置)が配置された構成となっている。巻取部4は、複数の巻取装置21を有する。各巻取装置21は、加工部3で仮撚加工された糸Yを巻取ボビンBwに巻き取って巻取パッケージPwを形成する。
糸加工機1は、機台幅方向に間隔を置いて配置された主機台8及び巻取台9を有する。主機台8及び巻取台9は、機台長手方向に略同じ長さに延びるように設けられている。主機台8及び巻取台9は、機台幅方向において互いに対向するように配置されている。糸加工機1は、1組の主機台8及び巻取台9を含む、スパンと呼ばれる単位ユニットを有する。1つのスパンにおいては、機台長手方向に並んだ状態で走行する複数の糸Yに対して、同時に仮撚加工を施すことができるように各装置が配置されている。糸加工機1は、このスパンが、主機台8の機台幅方向の中心線Cを対称軸として、紙面左右対称に配置されている(主機台8は、左右のスパンで共通のものとなっている)。また、複数のスパンが、機台長手方向に配列されている。
(加工部の構成)
加工部3の構成について、図1及び図2を参照しつつ説明する。第1フィードローラ11は、給糸部2に装着された給糸パッケージPsから糸Yを解舒して第1加熱装置13へ送るように構成されている。第1フィードローラ11は、例えば、図2に示すように、1本の糸Yを第1加熱装置13へ送るように構成されている。或いは、第1フィードローラ11は、隣り合う複数の糸Yをそれぞれ糸走行方向における下流側へ送ることが可能に構成されていても良い。撚止ガイド12は、仮撚装置15で糸Yに付与された撚りが、撚止ガイド12よりも糸走行方向上流側に伝播しないように構成されている。
第1加熱装置13は、第1フィードローラ11から送られてきた糸Yを所定の加工温度に加熱するための装置である。第1加熱装置13は、例えば、特開2002-146640号公報に記載された非接触式の加熱装置である。第1加熱装置13は、例えば、図2に示すように、1本の糸Yを加熱可能に構成されている。或いは、第1加熱装置13は、複数の糸Yを同時に加熱可能に構成されていても良い。第1加熱装置13の加熱温度(不図示の熱源の設定温度)は、約550℃の高温まで上げられることが可能である。冷却装置14は、第1加熱装置13で加熱された糸Yを冷却するように構成されている。冷却装置14は、例えば、図2に示すように、1本の糸Yを冷却するように構成されている。或いは、冷却装置14は、複数の糸Yを同時に冷却可能に構成されていても良い。
仮撚装置15は、冷却装置14の糸走行方向下流側に配置され、糸Yに撚りを付与するように構成されている。仮撚装置15は、例えば、いわゆるディスクフリクション方式の仮撚装置であるが、これには限られない。第2フィードローラ16は、仮撚装置15で処理された糸Yを交絡装置17へ送るように構成されている。第2フィードローラ16による糸Yの搬送速度は、第1フィードローラ11による糸Yの搬送速度よりも速い。これにより、糸Yは、第1フィードローラ11と第2フィードローラ16との間で延伸仮撚される。交絡装置17は、糸Yに交絡を付与するように構成されている。交絡装置17は、例えば、空気流によって糸Yに交絡を付与する公知のインターレースノズルを有する。
第3フィードローラ18は、交絡装置17よりも糸走行方向における下流側を走行している糸Yを第2加熱装置19へ送るように構成されている。第3フィードローラ18は、例えば、図2に示すように、1本の糸Yを第2加熱装置19へ送るように構成されている。或いは、第3フィードローラ18は、隣り合う複数の糸Yをそれぞれ糸走行方向における下流側へ送ることが可能に構成されていても良い。なお、第3フィードローラ18による糸Yの搬送速度は、第2フィードローラ16による糸Yの搬送速度よりも遅い。このため、糸Yは、第2フィードローラ16と第3フィードローラ18との間で弛緩される。より具体的には、第3フィードローラ18による糸Yの搬送速度は、第2フィードローラ16による糸Yの搬送速度と比べて、例えば約2.5%~5%遅い。但し、搬送速度の差はこれに限られるものではない。
第2加熱装置19は、第3フィードローラ18から送られてきた糸Yを加熱するように構成されている。第2加熱装置19は、例えば鉛直方向に沿って延在している。第2加熱装置19のより詳細については後述する。
第4フィードローラ20は、第2加熱装置19によって加熱された糸Yを巻取装置21へ送るように構成されている。第4フィードローラ20は、例えば、図2に示すように、1本の糸Yを巻取装置21へ送ることが可能に構成されている。或いは、第4フィードローラ20は、隣り合う複数の糸Yをそれぞれ糸走行方向における下流側へ送ることが可能に構成されていても良い。第4フィードローラ20による糸Yの搬送速度は、第3フィードローラ18による糸Yの搬送速度よりも遅い。このため、糸Yは、第3フィードローラ18と第4フィードローラ20との間で弛緩される。
以上のように構成された加工部3は、例えば以下のように仮撚加工を行うことが可能である。第1フィードローラ11と第2フィードローラ16との間で延伸された糸Yが、仮撚装置15によって撚られる。仮撚装置15により形成される撚りは、撚止ガイド12までは伝播するが、撚止ガイド12よりも糸走行方向上流側には伝播しない。延伸されつつ撚りが付与された糸Yは、第1加熱装置13で加熱されて熱固定された後、冷却装置14で冷却される。仮撚装置15よりも糸走行方向下流側では糸Yは解撚されるが、上記の熱固定によって糸Yが波状に仮撚りされた状態が維持される(すなわち、糸Yの捲縮が維持される)。仮撚りが施された糸Yは、第2フィードローラ16と第3フィードローラ18との間で弛緩されながら、交絡装置17によって交絡が付与された後、糸走行方向下流側へ案内される。以上のような加工により、糸Yに仮撚りが施され、仮撚加工糸Yf(図1参照)が形成される。
さらに、仮撚加工糸Yfは、第3フィードローラ18と第4フィードローラ20との間で弛緩されながら、第2加熱装置19で熱処理される。最後に、第4フィードローラ20から送られた仮撚加工糸Yfは、巻取装置21によって巻き取られる。
第2加熱装置19による従来の熱処理は、主に、仮撚加工糸Yfにおける残留トルクを除去するために行われる。第2加熱装置19による熱処理が行われる前の、残留トルクが比較的大きい仮撚加工糸Yfを、説明の便宜上、熱処理前仮撚加工糸Yhと呼ぶ。
(巻取部の構成)
巻取部4の構成について、図2を参照しつつ説明する。巻取部4は、複数の巻取装置21を有する。各巻取装置21は、1つの巻取ボビンBwに糸Yを巻取可能に構成されている。巻取装置21は、支点ガイド41と、トラバース装置42と、クレードル43とを有する。支点ガイド41は、糸Yが綾振りされる際の支点となるガイドである。トラバース装置42は、トラバースガイド45によって糸Yを綾振りすることが可能に構成されている。クレードル43は、巻取ボビンBwを回転自在に支持するように構成されている。クレードル43の近傍には、接触ローラ46が配置されている。接触ローラ46は、巻取パッケージPwの表面に接触して接圧を付与する。以上のように構成された巻取部4では、上述した第4フィードローラ20から送られた糸Yが各巻取装置21によって巻取ボビンBwに巻き取られ、巻取パッケージPwが形成される。
(第2加熱装置)
次に、第2加熱装置19のより具体的な構成について、図1及び図3(a)~(c)を参照しつつ説明する。図3(a)は、後述する接触式加熱装置19Cの鉛直方向と直交する断面図である。図3(b)は、図3(a)のAb-Ab線断面図である。図3(c)は、図3(a)のAc-Ac線断面図である。上述したように、第2加熱装置19が延在する方向(以下、延在方向)は、鉛直方向と略平行である。図3(b)、(c)において、紙面上側を延在方向における一方側とし、紙面下側を延在方向における他方側とする。延在方向における一方側は、例えば糸走行方向における上流側に相当する。延在方向における他方側は、例えば糸走行方向における下流側に相当する。機台長手方向及び延在方向の両方と直交する方向を高さ方向とする(図3(a)参照)。図3(a)において、紙面左側を高さ方向における一方側とし、紙面右側を高さ方向における他方側とする(図示を省略するが、図3(b)、(c)においても同様である)。
第2加熱装置19は、例えば、非接触式加熱装置19Nと、接触式加熱装置19Cとを有する(図1参照)。非接触式加熱装置19Nは、上述した第1加熱装置13と同様の非接触式の加熱装置である。接触式加熱装置19Cは、走行中の糸Yを後述の接触面56に接触させて糸Yを効率的に加熱するように構成された加熱装置である。
本実施形態では、接触式加熱装置19Cは、例えば2本の糸Y(糸Ya、Yb。図3(a)~(c)参照))を加熱可能に構成されている。接触式加熱装置19Cの延在方向における長さは、0.4m以上1.6m以下であると好ましい。或いは、接触式加熱装置19Cの延在方向における長さは、例えば1.0m以上1.5m以下であっても良い。糸の種類及び/又は太さ、或いは糸走行速度等の条件に応じて、延在方向において適切な長さを有する接触式加熱装置19Cが選定されていると良い。接触式加熱装置19Cは、熱源51と、加熱部52とを有する。接触式加熱装置19Cは、熱源51によって加熱された加熱部52に走行中の糸Ya、Ybを接触させることによって、糸Ya、Ybを同時に加熱する。
熱源51は、例えば公知のシーズヒータ(電熱ヒータ)である。シーズヒータは、電熱線(例えばコイル)と、電熱線を囲むパイプとを有する装置である。シーズヒータは、電熱線に電流が流れているときにジュール熱を発生させる。熱源51は、延在方向に沿って延びている(図3(b)参照)。熱源51は、接触式加熱装置19Cの加熱温度を制御する制御装置100(図3(b)参照)と電気的に接続されている。制御装置100は、接触式加熱装置19Cの加熱温度を設定可能に構成されている。制御装置100は、接触式加熱装置19Cの設定された温度の値に基づいて接触式加熱装置19Cを制御する。制御装置100は、例えば、接触式加熱装置19Cの上記設定温度と、加熱部52の実際の温度を検知する温度センサ(不図示)による検知結果と、を考慮して接触式加熱装置19Cを制御しても良い。制御装置100は、接触式加熱装置19Cの他にも、糸加工機1を構成する装置と電気的に接続されていても良い。
加熱部52は、熱源51が生成する熱によって加熱されるように構成されている。加熱部52は、熱源51に沿って延在方向に延びている(図3(b)、(c)参照)。延在方向において、加熱部52は、接触式加熱装置19Cの延在方向における長さと略同じ長さを有している。例えば、接触式加熱装置19Cの延在方向における長さが1.0mである場合、加熱部52の延在方向における長さも1.0mである。加熱部52は、例えば、2つの加熱部材53(加熱部材53a、53b)と、2つの接触ブロック54(接触ブロック54a、54b)とを有する。加熱部材53a及び接触ブロック54aは、糸Yaを加熱するための部材である。加熱部材53b及び接触ブロック54bは、糸Ybを加熱するための部材である。糸Yaを加熱するための部材と糸Ybを加熱するための部材は、例えば、機台長手方向において、熱源51を挟んで互いに反対側の位置に配置されている。
糸Yaを加熱するための部材について説明する。加熱部材53aは、例えば、黄銅などの比熱が大きい金属材料によって構成されている。加熱部材53aは、熱源51に沿って延在方向に延びている。加熱部材53aは、熱源51に接触するように配置されている。加熱部材53aは、例えば、熱源51の機台長手方向における一方側(図3(a)の紙面下側)に配置されている。加熱部材53aは、例えば、延在方向に延びた、糸道を形成するためのスリット55(スリット55a)を有する。スリット55aは、延在方向と直交する断面において略U字状のスリットである。スリット55aは、高さ方向における他方側が開口している。スリット55a内には、接触ブロック54(接触ブロック54a)が収容されている。
接触ブロック54aは、糸Yaが走行するための糸道を形成している部材である。接触ブロック54aは、例えばSUS製の長尺の部材である。接触ブロック54aは、少なくとも延在方向に延びている。接触ブロック54aは、スリット55a内に収容されている。接触ブロック54aは、加熱部材53aと接触した状態で加熱部材53aに固定されている。接触ブロック54aは、加熱部材53aを介して熱源51から伝わる熱によって昇温される。接触ブロック54aは、糸Y(糸Ya)を接触させるための接触面56(接触面56a)を有する。接触面56aは、少なくとも高さ方向における他方側を向いている。接触面56aは、延在方向から見たときに、例えば略U字状に湾曲している(図3(a)参照)。接触面56aは、機台長手方向と直交する断面において、例えば略直線状である(図3(c)参照)。或いは、接触面56aは、機台長手方向と直交する断面において、略U字状に湾曲していても良い。
糸Ybを加熱するための部材について説明する。加熱部材53bは、例えば、熱源51の機台長手方向における他方側(図3(a)の紙面上側)に配置されている。加熱部材53bは、熱源51と接触している。加熱部材53bは、スリット55aと同様の形状のスリット55bを有する。スリット55b内には、接触ブロック54aと同様の構造の接触ブロック54bが収容されている。接触ブロック54bは、接触面56aと同様の形状の接触面56bを有する。接触面56bは、少なくとも高さ方向における他方側を向いている。さらなる詳細については省略する。
第2加熱装置19及びその近傍における糸道は、以下のように設定されている。糸Yaの糸道は、例えば、糸Yaが第2加熱装置19内で弛緩せずに走行していると仮定した場合に糸Yaが接触面56aに接触するように予め設定されている。同様に、糸Ybの糸道は、例えば、糸Ybが第2加熱装置19内で弛緩せずに走行していると仮定した場合に糸Ybが接触面56bに接触するように予め設定されている。
以上の構成を有する接触式加熱装置19Cにおいては、糸Yは、走行しながら接触面56と接触することにより、接触面56を介して加熱部52から熱を受け取る(接触方式)。これにより、糸Yが加熱される。言い換えると、糸Yの糸道は、糸Yが接触面56に接触するように配置されている。糸Yの種類、糸Yの銘柄(太さ)、糸Yの走行速度及び接触式加熱装置19Cの加熱温度を適切に設定することにより、糸Yの温度を最適な加工温度まで上昇させることができる。接触式加熱装置19Cにおいて、加熱温度と加工温度は一致しない場合がある。つまり、加熱温度は、加工温度の目標値よりも高く設定される場合がある。
ここで、上述したように、接触式加熱装置19Cによる従来の熱処理は、主に、仮撚加工糸Yf(熱処理前仮撚加工糸Yh)における残留トルクを除去するために行われる。このような熱処理は、通常、仮撚加工糸Yfを約100~220℃まで加熱することにより行われる。一方、本実施形態の接触式加熱装置19Cの加熱温度は、上述した熱源51が設けられていることにより、非接触式加熱装置19Nの加熱温度と同程度に設定されることが可能である。これにより、接触式加熱装置19Cの接触面56も、加熱温度と同程度の温度まで上げられることが可能である。このため、接触面56に接触しながら走行する仮撚加工糸Yfも、上述した約100~220℃と比べて非常に高い温度まで昇温させることが可能である。仮撚加工糸Yfを高温に加熱したときにどのような現象が起こるか、従来は知られていなかった。
ところで、長手方向において染色性のバラツキを有する糸(不図示)であり、染色後に杢感を有する布の材料となる糸の存在が一般に知られている。このような糸を、説明の便宜上、糸の形状、糸の構造及び糸を構成する原料によらず、シックアンドシン糸と呼ぶ。走行中の糸(単糸)を上述したホットピンに接触させながら延伸する方法においては、公知のスティックスリップ現象が意図的に発生させられる。これにより、ホットピンに接触する糸の走行速度が意図的に時間変動させられる。この結果、糸において、大きく延伸されて糸の長手方向に配向された微結晶部分(細い部分)と、微結晶部分と比べて延伸されておらず非結晶状態が維持された非結晶部分(太い部分)とが、長手方向において交互に形成される。微結晶部分には染料が染み込みにくく、非結晶部分には染料が比較的染み込みやすい。ここで、ホットピンを用いたシックアンドシン糸の製造方法においては、糸がホットピンとの擦過によって切れることを回避するため、糸の走行速度を速くできないという問題がある。
本願発明者は、糸加工機1と同じ構成を有する機械を用いて種々の検討を行う中で、以下のように、シックアンドシン糸を高速製造する全く新しい方法を見出した。
(シックアンドシン糸の製造方法)
本実施形態におけるシックアンドシン糸の製造方法について説明する。上述した糸加工機1を用いて熱処理前仮撚加工糸Yhからシックアンドシン糸Yt(図1参照)を作り出す加工を、説明の便宜上、シックアンドシン加工と呼ぶ。熱処理前仮撚加工糸Yhは、上述した熱処理が行われた後と比べれば大きな残留トルクを有する。しかしながら、熱処理前仮撚加工糸Yhは、原糸Yrに仮撚加工が施されて形成されたものであるため、本発明の仮撚加工糸に相当する。以下、熱処理前仮撚加工糸Yhを単に仮撚加工糸Yfと呼ぶ。
上述した加工部3は、図2に示すように、仮撚加工を行う仮撚加工部3Aと、シックアンドシン加工を行うシックアンドシン加工部3Bとを有する。仮撚加工部3Aは、糸走行方向において給糸部2の下流側且つシックアンドシン加工部3Bの上流側に配置されている。シックアンドシン加工部3Bは、糸走行方向において仮撚加工部3Aの下流側且つ巻取部4の上流側に配置されている。仮撚加工部3Aは、加工部3の構成要素のうち、第1フィードローラ11~交絡装置17を含む。シックアンドシン加工部3Bは、加工部3の構成要素のうち、第3フィードローラ18~第4フィードローラ20を含む。本実施形態では、糸加工機1において、仮撚加工部3Aによって原糸Yrを仮撚加工して仮撚加工糸Yfを形成しつつ、仮撚加工糸Yfを仮撚加工部3Aからシックアンドシン加工部3Bの第3フィードローラ18へそのまま送る。そして、シックアンドシン加工部3Bによって、仮撚加工糸Yfにシックアンドシン加工を施す。
本願発明者は、仮撚加工部3Aにおける仮撚加工糸Yfの製造条件を以下のような標準的な条件に設定した上で、後述するようにシックアンドシン加工部3Bの条件振りを行った。原糸Yrとして、代表的なポリエステル系材料であるPET製の合成繊維からなる単糸が用いられた。原糸Yrの太さに関しては、一般的な仮撚加工後の糸Yの太さが167dtex(48フィラメント)になるような太さの原糸Yrが用いられた。糸Yの走行速度(第2フィードローラ16による糸Yの搬送速度。以下同様)は800m/minに設定された。第1加熱装置13の加熱温度は、入口部分(糸走行方向における上流側部分)において550℃に設定され、出口部分(糸走行方向における下流側部分)において450℃に設定された。仮撚装置15として、標準的なディスクフリクション方式の仮撚装置が用いられた。交絡装置17の空気圧は0.25MPaに設定された。
本願発明者は、条件振りの際、シックアンドシン加工部3Bにおける第2加熱装置19として、以下の長さの加熱装置を用いた。すなわち、延在方向における長さが0.3mである非接触式加熱装置19Nが用いられた。延在方向における長さが1.0mである接触式加熱装置19Cが用いられた。非接触式加熱装置19Nによって仮撚加工糸Yfが予熱され、接触式加熱装置19Cによって仮撚加工糸Yfがさらに加熱された。
本願発明者は、以下のようにシックアンドシン加工部3Bの条件振りを行った。本願発明者は、各条件下で仮撚加工糸Yfを加工して巻取ボビンBwに巻き取り、複数の巻取パッケージPwを形成した。より具体的には、本願発明者は、第2加熱装置19の加熱温度の設定値を少なくとも300℃から400℃まで50℃刻みで変更した。言い換えると、第2加熱装置19の加熱温度の条件として、300℃、350℃及び400℃の少なくとも3つの条件下で、それぞれ巻取パッケージPwが形成された。本願発明者は、各条件において、非接触式加熱装置19Nの加熱温度の設定値と、接触式加熱装置19Cの加熱温度を同じ温度に設定した。
また、本願発明者は、上記3つの加熱温度条件の各々に適したオーバーフィード率を設定した。オーバーフィード率は、第2加熱装置19の糸走行方向上流側に配置された第3フィードローラ18による糸送り速度が、第2加熱装置19の糸走行方向下流側に配置された第4フィードローラ20による糸送り速度よりも速いときに、以下のように定義される。すなわち、オーバーフィード率をOFとし、第3フィードローラ18による糸送り速度(第1糸送り速度)をV1とし、第4フィードローラ20による糸送り速度(第2糸送り速度)をV2としたとき、OFの値は例えば下記の式に基づいて算出される。この場合、OFの単位はパーセンテージである。
OF=100×(V1-V2)/V1
各加熱温度条件に適したオーバーフィード率とは、仮撚加工糸Yfが第2加熱装置19によって加熱されて熱収縮しても、シックアンドシン加工部3Bにおいて仮撚加工糸Yfが弛緩されながら走行することが可能なオーバーフィード率である。本願発明者は、不図示のテンションセンサを用いて仮撚加工糸Yfの張力を監視しつつ、当該張力がゼロになるようにオーバーフィード率を以下のように設定した。第2加熱装置19の加熱温度が300℃のとき、オーバーフィード率は3.8%に設定された。第2加熱装置19の加熱温度が350℃のとき、オーバーフィード率は7.0%に設定された。第2加熱装置19の加熱温度が400℃のとき、オーバーフィード率は15%に設定された。
本願発明者は、上述した第2加熱装置19の加熱温度及びオーバーフィード率で加工された3種類の糸Yを用いて布を作成し、染色ムラの有無の確認を行った。以下、図4及び図5に示された写真を参照しつつ説明する。単に図面の紙面左右方向を定義するために、図4及び図5において縦方向及び横方向を定義する。図4及び図5の紙面左右方向を横方向とする。図4及び図5の紙面上下方向を縦方向とする。
本願発明者は、一般的な筒編機(不図示)を用いて3種類の糸Yをそれぞれ筒編みし、3種類の糸Yの各々からなる布を形成した。本願発明者は、形成された布に対して染色を行った(図4参照)。染色方法として、ポリエステル系合成繊維を染色するための一般的な方法である加熱染色が採用された。図4の紙面左側から順に、布を構成する糸Yが形成された際の第2加熱装置19の加熱温度は、300℃、350℃及び400℃である。図4の紙面左側部に示された布は、杢感(染色ムラ)を全く有していなかった。図4の紙面左右方向中央部に示された布においては、染色ムラのような模様がわずかに見られたが、はっきりとした杢感は認められなかった。図4の紙面右側部及び図5に示された布においては、はっきりとした杢感が認められた。すなわち、第2加熱装置19の加熱温度が400℃に設定された状態で仮撚加工糸Yfを加工することにより、長手方向において染色性のバラツキを有するシックアンドシン糸Ytが形成された。
(シックアンドシン糸が形成された理由)
上述した加工条件において、杢感を有する布の材料となるシックアンドシン糸Ytが形成された理由について、本願発明者は以下のように考察した。図6は、シックアンドシン糸Ytが形成される原理の考察に関する説明図である。
まず、前提として、ポリエステル系合成繊維は、結晶状態の変化により染色性(染色されやすさ)が変化する性質を有する。具体的には、ポリエステル系合成繊維の結晶状態として、結晶がランダムに配向した非結晶状態と、結晶が部分的に規則的に配向した微結晶状態とが挙げられる。非結晶状態の部分においては分子間の結合力が弱いため、微結晶状態の部分と比べて、非結晶状態の部分に染料が比較的浸み込みやすい。このため、非結晶状態の部分は、微結晶状態の部分と比べて染色されやすい(すなわち、染色性が高い)。
ポリエステル系合成繊維の結晶状態を変化させる方法として、いくつかの方法が挙げられる。例えば、糸Yが仮撚加工部3Aによって仮撚加工されるとき、糸Yが加熱されながら延伸されることにより、糸Yの結晶の配向が規則的になり、糸Yの結晶状態が微結晶状態に変化する。また、ポリエステル系合成繊維は、所定温度以上に加熱されたときに結晶状態が変化しうる。例えば、仮撚加工糸Yfが融点又はその近傍の温度まで加熱されると、結晶の配向がランダムになり、結晶状態が微結晶状態から非結晶状態に変化すると考えられる。
一方、糸Yは、高温に加熱されると熱収縮する。このため、仮撚加工糸Yfは、所定温度以上に加熱されることにより、染色性の変化を起こし、且つ熱収縮しながら走行させられる。このような仮撚加工糸Yfを所定値以上の高いオーバーフィード率で弛緩させつつ送ることにより、以下の原理によりシックアンドシン糸Ytを製造できると本願発明者は考察している。すなわち、大きく弛緩されながら走行している仮撚加工糸Yfは、やや波打つように走行し、長手方向において、接触面56にしっかり接触する部分と、あまり接触しない部分とに分かれる。仮撚加工糸Yfのうち接触面56にしっかり接触した部分は高温になり、熱収縮を起こすとともに太さが増大する(例えば、図6に示す第1糸部分Ymを参照)。すると、第1糸部分Ymは接触面56にさらに接触しやすくなる。この結果、長手方向において第1糸部分Ymを中心として、温度が所定温度以上に上昇して熱収縮(及び染色性の変化)がさらに進行する。一方、第1糸部分Ymと比べて接触面56にあまり接触していない部分(例えば、図6に示す第2糸部分Ynを参照)は高温になりにくく、第1糸部分Ymと比べて熱収縮の進行が抑えられる。このため、第2糸部分Ynの太さが増大しにくく、第1糸部分Ymと比べてさらに熱収縮(及び染色性の変化)が抑えられる。このようにして、長手方向において、第1糸部分Ymと第2糸部分Ynとが交互に並ぶように配置される。この結果、仮撚加工糸Yfにおいて、染色性が大きく変化する部分と変化が比較的小さい部分とを長手方向において交互に形成することができる。この結果、シックアンドシン糸Ytが製造される。本願発明者は以上のように考察した。
そうすると、上述した加工条件以外の条件においても、シックアンドシン加工部3Bにおける加工条件を適切に設定することにより、シックアンドシン糸Ytを製造できる、と本願発明者は考察した。前提として、ポリエステル系合成繊維からなる原糸Yrに仮撚加工が施されて形成された仮撚加工糸Yfは、所定温度以上に加熱されたときに染色性が変化し且つ熱収縮する特性を有する。また、シックアンドシン加工部3Bにおいて、仮撚加工糸Yfが少なくとも部分的に所定温度以上に加熱されるように、第2加熱装置19の加熱温度を設定する必要がある。また、熱収縮しながら走行する仮撚加工糸Yfを弛緩させつつ糸走行方向における下流側へ送るために、オーバーフィード率を所定値以上に維持する必要がある。
所定温度とは、例えば仮撚加工糸Yfの材料(PET等)の融点である。より具体的には、例えばPET(単独重合タイプ)の融点は、255℃以上260℃以下である。或いは、当該融点は、260℃よりも高くても良い。
仮撚加工糸Yfの材料は、PETのように、所定温度以上に加熱されたときに結晶状態が変化することにより染色性が変化するものであると好ましい。
オーバーフィード率は、具体的には15%以上であると好ましい。オーバーフィード率が低い場合、例えば以下のような問題が生じうる。すなわち、仮撚加工糸Yfが熱収縮に起因して実質的に弛緩せず、シックアンドシン糸Ytを形成できないおそれがある。また、熱収縮に起因して仮撚加工糸Yfに過大な張力が加わり、断糸が生じるおそれもある。
接触式加熱装置19Cの接触ブロック54の接触面56は、機台長手方向と直交する断面において、図3(c)に示すように直線状であっても良いが、略U字状に反るように湾曲しているとより好ましい。このようにすることで、仮撚加工糸Yfが接触面56に接触しやすくなり、加熱効率がさらに上がる。なお、一般的には、当該断面において曲率半径が小さいほど、接触面56から走行中の糸Yに対して加えられる摩擦抵抗(言い換えると、走行抵抗)が大きくなる。すると、接触面56上の糸Yが走行抵抗によって減速して必要以上に弛むおそれや、弛みに起因する断糸が起こりやすくなるおそれがある。したがって、接触面56が湾曲した構成を適用する場合、上述の走行抵抗が大きくなり過ぎないよう、曲率半径の適切な設定及び接触面56の摩擦係数の低減措置等が求められる。
シックアンドシン糸Ytを高速で製造するためには、糸走行速度は、具体的には600m/min以上であると好ましい。糸走行速度は、800m/min以上であるとさらに好ましい。
第2加熱装置19は、接触式加熱装置19Cを有していると好ましい。接触式加熱装置19Cによって仮撚加工糸Yfを速やかに高温に加熱することができる。非接触式加熱装置19Nによって仮撚加工糸Yfを予熱することができるが、非接触式加熱装置19Nは設けられていなくても良い。つまり、接触式加熱装置19Cのみによって仮撚加工糸Yfが加熱されても良い。非接触式加熱装置19Nの延在方向における長さは、0.3mに限られない。接触式加熱装置19Cの延在方向における長さは、1.0mに限られない。第2加熱装置19の延在方向における長さ及び/又は加熱温度に応じて糸走行速度が適切に設定されることにより、シックアンドシン糸Ytを製造できる。
接触式加熱装置19Cの加熱温度(すなわち、加熱部52の接触ブロック54の温度の設定値)は、400℃以上であると好ましい。但し、これには限られない。接触式加熱装置19Cの加熱温度が400℃未満であっても、仮撚加工糸Yfが少なくとも部分的に所定温度以上に加熱されれば良い。例えば、接触式加熱装置19Cの加熱温度は350℃以上であっても良い。例えば、仮撚加工糸Yfが上述の167dtexよりも細い場合又は糸走行速度が上述の800m/minよりも遅い場合などには、接触式加熱装置19Cの加熱温度が350℃であってもシックアンドシン糸Ytを製造できると本願発明者は考察している。このことは、図4の紙面左右方向中央部に示された布(接触式加熱装置19Cの加熱温度は350℃)において、上述したように、染色ムラのような模様がわずかに見られたことからも推測される。
また、仮撚加工糸Yfの太さは50dtex以上であると、より好ましい。本実施形態では、接触式加熱装置19Cによって仮撚加工糸Yfを効率的に加熱できる。このため、太い仮撚加工糸Yfを用いる場合でも、品質の安定したシックアンドシン糸を製造できる。
以上のように、仮撚加工が既に施された仮撚加工糸Yfが、所定温度以上に加熱されることにより、染色性の変化を起こし、且つ熱収縮しながら走行させられる。このような仮撚加工糸Yfを15%以上と高いオーバーフィード率で弛緩させつつ送ることにより、杢感を有する布の材料となるシックアンドシン糸Ytを製造できる。このように高いオーバーフィード率を維持することにより、糸Yを高速で走行させることができる。したがって、シックアンドシン糸Ytを高速製造できる。
また、仮撚加工糸Yfは単糸からなる。すなわち、1本の仮撚加工糸Yfを弛緩させながら加熱するだけでシックアンドシン糸Ytを製造できる。したがって、簡易な構成及び方法によってシックアンドシン糸Ytを製造できる。
また、本実施形態では、仮撚加工糸Yfを600m/min以上の高速で送ることができる。したがって、シックアンドシン糸Ytを高速で製造できる。
また、仮撚加工糸Yfの材料は、所定温度以上に加熱されたときに結晶状態が変化することにより染色性が変化する特性を有する。ポリエステル系合成繊維の材料として、結晶状態に応じて染色性が変わるPET等の材料が一般的に知られている。本実施形態では、仮撚加工糸Yfを加熱しつつ所定のオーバーフィード率で走行させるという簡易的な方法により、長手方向において仮撚加工糸Yfの染色性を意図的にばらつかせることができる。
また、仮撚加工糸Yfの材料の融点(例えば255℃)以上に仮撚加工糸Yfを加熱することにより、当該材料の結晶状態を大きく変化させることができる。
また、本実施形態では、接触ブロック54の接触面56を介して熱伝導によって仮撚加工糸Yfを効果的に加熱できる。これにより、仮撚加工糸Yfの走行速度が速い場合でも、必要な温度まで仮撚加工糸Yfを加熱できる。したがって、シックアンドシン糸Ytを高速製造できる。
また、加熱部52の接触ブロック54の温度の設定値が350℃以上(400℃以上でも良い)と高いため、仮撚加工糸Yfが効果的に加熱される。これにより、仮撚加工糸Yfの走行速度が速くても、仮撚加工糸Yfを必要な温度まで加熱できる。したがって、シックアンドシン糸Ytを高速製造できる。
また、本実施形態では、太い仮撚加工糸Yf(例えば50dtex以上)を用いる場合でも、品質の安定したシックアンドシン糸Ytを製造できる。
また、本実施形態では、仮撚加工糸Yfの形成を行いつつ、形成された仮撚加工糸Yfをそのまま用いてシックアンドシン糸Ytを製造できる。このような製造方法において、シックアンドシン糸Ytを高速製造できることは特に有効である。
また、本実施形態では、仮撚加工糸Yfが第2加熱装置19内で弛緩せずに走行していると仮定した場合に仮撚加工糸Yfが接触面56に接触するように、仮撚加工糸Yfの糸道が予め設定される。したがって、仮撚加工糸Yfが弛緩しながら走行しているときにのみ仮撚加工糸Yfを接触面56に接触させる方法と比べて、適切な糸道を容易に設定できる。
次に、前記実施形態に変更を加えた変形例について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。
(1)前記実施形態において、オーバーフィード率は、15%以上であると好ましいものとした。しかしながら、これには限られない。第2加熱装置19によって加熱される仮撚加工糸Yfの熱収縮の速さに応じて、仮撚加工糸Yfを弛緩させながら糸走行方向における下流側へ送れば良い。
(2)前記までの実施形態において、糸走行速度は、具体的には600m/min以上であると好ましいものとした。しかしながら、これには限られない。糸走行速度は、第2加熱装置19の延在方向における長さ及び/又は加熱温度に応じて適切に設定されれば良い。
(3)前記までの実施形態において、仮撚加工糸Yfの材料の融点は約255~260℃であるものとした。しかしながら、これには限られない。また、所定温度とは、例えば仮撚加工糸Yfの材料(PET等)の融点であるものとした。しかし、これには限られない。所定温度以上の温度とは、仮撚加工糸Yfの材料の染色性が変化し且つ熱収縮する温度であれば良い。
(4)前記までの実施形態において、仮撚加工糸Yfの材料が所定温度以上に加熱されたときに結晶状態が変化することにより染色性が変化するものとした。しかしながら、これには限られない。仮撚加工糸Yfの材料は、所定温度以上に加熱されたときに、結晶状態の変化以外の現象により染色性が変化する特性を有していても良い。
(5)前記までの実施形態において、接触面56を有する部材として接触ブロック54が設けられているものとした。しかしながら、これには限られない。接触ブロック54の代わりに、例えば、延在方向から見たときに略U字状になるように板金加工されたSUSプレート(不図示)が、スリット55内に収容されていても良い(例えば、特開2002-194631号公報参照)。このようなSUSプレートに接触面(不図示)が形成されていても良い。
(6)前記までの実施形態において、仮撚加工糸Yfの糸道は、第2加熱装置19に設けられた接触面56に仮撚加工糸Yfが接触するように配置されているものとした。また、当該糸道は、仮撚加工糸Yfが第2加熱装置19内で弛緩せずに走行していると仮定したときに接触面56に仮撚加工糸Yfが接触するように予め設定されているものとした。しかしながら、これには限られない。仮撚加工糸Yfの糸道は、仮撚加工糸Yfが第2加熱装置19内で弛緩せずに走行していると仮定したときに、接触面56からわずかに離隔するように(すなわち、仮撚加工糸Yfが接触面56に隣接するように)設定されていても良い。この場合でも、第2加熱装置19において仮撚加工糸Yfが波打つように走行することにより、仮撚加工糸Yfの長手方向における一部を接触面56に接触させることができる。
(7)前記までの実施形態において、仮撚加工部3Aにおける仮撚加工糸Yfの製造条件を上記のような標準的な条件に設定したときにシックアンドシン糸Ytが得られた。しかしながら、上記製造条件以外の製造条件下においても、シックアンドシン加工部3Bにおける加工条件を適切に設定することにより、シックアンドシン糸Ytが得られると見込まれる。
(8)前記までの実施形態においては、第2加熱装置19が2本の糸Yを加熱可能に構成されているものとした。しかしながら、これには限られない。第2加熱装置19は、1本の糸Yを加熱可能に構成されていても良い。或いは、第2加熱装置19は、3本以上の糸Yを加熱可能に構成されていても良い。
(9)仮撚加工部3Aの構成は、上述したものに限られない。例えば、第1加熱装置13は、公知の接触式のダウサムヒータであっても良い。また、シックアンドシン加工部3Bは、糸加工機1に限らず、他の構成を有する糸加工機(不図示)に適用されても良い。例えば、本発明は、再表2019/225138号公報に記載のリワインダにシックアンドシン加工部3Bが設けられても良い。
1 糸加工機
18 第3フィードローラ(第1糸送り装置)
19 第2加熱装置(加熱装置)
20 第4フィードローラ(第2糸送り装置)
51 熱源
52 加熱部
56 接触面
Y 糸
Yf 仮撚加工糸
Yr 原糸
Yt シックアンドシン糸

Claims (11)

  1. 糸の長手方向において、前記糸に染色性のバラツキが付与されたシックアンドシン糸を製造する、シックアンドシン糸の製造方法であって、
    前記糸は、ポリエステル系合成繊維からなる原糸に仮撚加工が施されて形成された仮撚加工糸であり、
    前記仮撚加工糸が走行する糸走行方向において前記仮撚加工糸を下流側へ送る第1糸送り装置と、前記第1糸送り装置よりも前記糸走行方向における下流側に配置された第2糸送り装置と、によって前記仮撚加工糸を前記糸走行方向における下流側へ送り、且つ、前記糸走行方向において前記第1糸送り装置と前記第2糸送り装置との間に配置された加熱装置によって前記仮撚加工糸を加熱し、
    前記加熱装置は、熱源と、前記熱源によって加熱される加熱部に形成され且つ前記糸走行方向に沿って延びるように設けられ、前記仮撚加工糸と接触するように配置された接触面と、を有するものであり、
    前記仮撚加工糸が、前記加熱装置内で、染色性の変化及び熱収縮を起こす所定温度以上の温度まで少なくとも部分的に加熱されるように、前記加熱装置の加熱温度を設定し、
    前記第1糸送り装置による第1糸送り速度と、前記第1糸送り速度よりも遅い、前記第2糸送り装置による第2糸送り速度と、に基づいて算出されるオーバーフィード率を15%以上に維持することにより、熱収縮しつつ走行する前記仮撚加工糸を弛緩させながら前記糸走行方向における下流側へ送ることを特徴とするシックアンドシン糸の製造方法。
  2. 前記仮撚加工糸は、単糸からなることを特徴とする請求項1に記載のシックアンドシン糸の製造方法。
  3. 前記第1糸送り速度及び前記第2糸送り速度が600m/min以上であることを特徴とする請求項2に記載のシックアンドシン糸の製造方法。
  4. 前記仮撚加工糸の材料は、前記所定温度以上に加熱されたときに結晶状態が変化することにより前記染色性が変化するものであることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載のシックアンドシン糸の製造方法。
  5. 前記所定温度は、前記仮撚加工糸の材料の融点であることを特徴とする請求項4に記載のシックアンドシン糸の製造方法。
  6. 前記融点は、255℃以上であることを特徴とする請求項5に記載のシックアンドシン糸の製造方法。
  7. 前記加熱装置において、前記加熱部の温度の設定値を350℃以上とすることを特徴とする請求項6に記載のシックアンドシン糸の製造方法。
  8. 前記加熱装置において、前記加熱部の温度の設定値を400℃以上とすることを特徴とする請求項7に記載のシックアンドシン糸の製造方法。
  9. 前記仮撚加工糸の太さが50dtex以上であることを特徴とする請求項7又は8に記載のシックアンドシン糸の製造方法。
  10. 前記第1糸送り装置よりも前記糸走行方向における上流側において前記原糸を仮撚加工して前記仮撚加工糸を形成しつつ、前記仮撚加工糸を前記第1糸送り装置に向けて走行させることを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載のシックアンドシン糸の製造方法。
  11. 前記仮撚加工糸が前記加熱装置内で弛緩せずに走行していると仮定した場合に前記仮撚加工糸が前記接触面に接触するように、前記仮撚加工糸の糸道を予め設定することを特徴とする請求項1~10のいずれかに記載のシックアンドシン糸の製造方法。
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