JP2719231B2 - 蒸気処理された布帛巻き層体の冷却乾燥方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、密閉された蒸気釜内で蒸気処理された布帛
巻き層体を、風合いを損なわず、短時間で均一に冷却乾
燥する方法及び装置に関するものである。

〔従来の技術〕

毛織編物、毛−合繊混織編物等の布帛には、仕上加工
工程にて寸法安定性や風合い、光沢を向上させるために
蒸気処理を施すことが一般的である。

この蒸気処理は、通常、布帛をラッピングクロスと呼
ばれる綿布と面圧をかけて重ね合わせながら多数の蒸気
噴出孔を有する中空シリンダーに捲着して布帛巻き層体
を形成し、これを密閉型蒸気釜中に装填して蒸気をこの
布帛巻き層体を貫いて通過せしめることにより行われ
る。これにより布帛に内在する歪を安定化させ、次工程
で容易に変形しないようセットされる。このように蒸気
処理された布帛巻き層体は一般に100℃以上の所定処理
温度に加熱されており、かなりの水分をもち、また可塑
性を有している。従って、これを巻き戻す前にその蒸気
処理を施された状態のままで冷却し、かつ布帛の含有す
る過剰な水分を除去（乾燥）しなければならない。この
ような布帛の蒸気処理工程において、この処理の良否を
左右する要因としては、処理温度、布帛の含水率、処理
時間、及び蒸気処理後の布帛巻き層体を常温まで冷却乾
燥する工程の条件等が考えられる。

然して、本発明者らは、これらの要因の中でも冷却乾
燥処理の良否が、布帛の品質を大きく左右するものであ
るとの知見を得、本発明に至ったものである。

後述する本発明は、布帛巻き層体の密閉式蒸気処理及
び従来の冷却乾燥方法を基盤としてなされたものである
ため、ここで第２図を参照しながらこれらの方法につい
て概要を説明する。

この蒸気処理は通常第２図に示すような蒸気釜（１）
で行われる。被処理布帛は蒸気釜（１）外で予めラッピ
ングクロスと重ね合わされながら多数の蒸気噴出孔
（３）を有する中空シリンダー（２）に巻き取られ、蒸
気釜（１）内に装填されるが、これに際し、巻き層体の
内部の面圧がなるべく一定になるように、巻き始めほど
弱い圧力で、巻き終わりほど強い圧力で、押圧ローラー
により押圧しながら巻き取って布帛巻き層体（４）に形
成する必要がある点に注意を要する。

このとき中空シリンダー（２）の開放端（2a）は、蒸
気供給源（９）及び真空ポンプ（16）にそれぞれ所定の
バルブを介して連通されている。また、蒸気釜（１）内
には多数の蒸気噴出口（６）を有する蒸気パイプ（５）
が挿入されていて、その開放端（5a）は蒸気供給源
（９）及び真空ポンプ（16）にそれぞれ所定のバルブを
介して連通されている。また、配管はすべて同一口径の
配管材料により構成されている。

このようにして、供給源（９）から供給される蒸気
が、バルブ（７）から中空シリンダー（２）に入りその
噴出口（３）を通って布帛巻き層体（４）の内層部から
外層部へ流通するか、あるいはバルブ（８）を経て蒸気
パイプ（５）の噴出口（６）から蒸気釜（１）内に送入
され布帛巻き層体（４）の外層部から内層部へ流通する
ことにより布帛巻き層体（４）の加熱が行われるのであ
る。

このようにして蒸気処理を施された布帛巻き層体
（４）の冷却乾燥方法を以下に説明する。

蒸気処理を完了したときの蒸気釜（１）内の空間、即
ち、蒸気釜（１）と布帛巻き層体（４）で形成される空
間（以下、外層側空間という）、並びに中空シリンダー
（２）の中空部の空間（以下、内層側空間という）は送
入された飽和蒸気で満たされている。まず、バルブ（1
0）及び（11）を開き、この蒸気釜（１）内の空間に充
満した飽和蒸気を大気排出するためバルブ（14）を開
く。釜内圧力が大気圧になるとバルブ（14）閉じてバル
ブ（13）開き、真空ポンプ（16）を運転して外層側空間
部と内層側空間部の両方から減圧し、釜内圧力が約−60
0mmHgから−700mmHgになるまで減圧処理を行う。飽和蒸
気両と圧力との間には一定の関係があって、圧力を減ず
れば当然布帛内の水分は積極的に蒸発し、その潜熱のた
め温度も低下する。よってこの減圧処理により、布帛巻
き層体（４）内の蒸気の温度は、釜（１）内及び中空シ
リンダー（２）内の蒸気の温度とともに低下する。ま
た、布帛巻き層体（４）に含有されている水分は、蒸気
処理の間は蒸気圧力に対応した飽和温度を有している
が、上記の蒸気処理により雰囲気の圧力が低下すると、
当然その低下した雰囲気圧力に対応する飽和温度まで低
下するために、この水分は沸騰気化し布帛の含有水分は
減少することとなる。しかも、この気化の潜熱を布帛巻
き層体（４）から吸収するから布帛巻き層体（４）の温
度が低下し、これによって布帛巻き層体（４）の温度は
容易に雰囲気圧力に対応した飽和温度にまで低下するこ
とができるのである。このようにして蒸気処理を施され
た布帛巻き層体（４）は、外層部側と内層部側の両方か
ら減圧することにより均一かつ短時間にて冷却乾燥され
るのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述の冷却乾燥方法は、外層側空間と
内層側空間とではその容積が大きく異なるにもかかわら
ず、両者に対し、同じ真空能力で、同時に処理を開始し
て、同じ時間だけ冷却乾燥処理を行っている。この様な
状態で冷却乾燥処理を行うと、内層側空間はその容積が
小さいため即座に圧力が下がるが、外層側空間はその容
積が内層側空間に比較して極端に大きいため圧力が下が
りにくく、内層側空間と外層側空間との間で大きな圧力
差が生じ、前記布帛巻き層体内部に応力が発生する。

通常、布帛は蒸気処理により適当な水分と温度を与え
られ、これによってその内部に残存している内部応力が
緩和されるようになっているが、高温且つ多量の水分を
含有する状態のままで応力を生じると容易に変形して歪
を生じ、この歪が冷却じわとして残留し、布帛全体の風
合いがひどく損なわれることとなる。特に、ラッピング
クロスと重ね合わせる際に、弱い押圧にて巻き取られた
布帛巻き層体の内層部においては、この歪が顕著であ
る。

本発明は、このような実情に鑑みなされたものであっ
て、蒸気処理後の布帛を、短時間で風合いを損なわず均
一に冷却乾燥する方法及びそれに用いる装置の提供を目
的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は、本発明方法、即ち、中空シリンダーに
布帛を捲着して形成した布帛巻き層体を、密閉上記釜内
に装填して蒸気処理を施した後、前記布帛巻き層体を前
記蒸気釜内で冷却乾燥する方法において、前記蒸気釜と
前記布帛巻き層体とで形成される空間に残存する蒸気を
真空ポンプにより吸引して排出し、布帛巻き層体の外層
部を冷却乾燥する外層冷却工程、前記空間の圧力が所定
圧力に到達した後、または、前記真空ポンプによる吸引
を所定時間実施した後、前記中空シリンダーの中空部に
残存する蒸気を前記真空ポンプにより吸引して排出し、
前記布帛巻き層体内層部を冷却乾燥する内層部冷却工程
の両工程で構成したことを特徴とする蒸気処理された布
帛巻き層体の冷却乾燥方法により実現される。

〔作用〕

上記構成を備える本発明方法及び装置によれば、密閉
された蒸気釜内で蒸気処理を施された布帛巻き層体を、
風合いを損なわず、短時間で均一に冷却乾燥することが
できる。即ち、蒸気釜と布帛巻き層体とで形成される空
間（以下、外層側空間という）は容積が大きく、時間に
対する減圧変化が緩やかであるため、減圧開始時には外
層部のみ冷却乾燥を行う。この外層部の冷却乾燥を蒸気
釜内の外層部側の圧力が所定圧力に達するまでまたは、
所定時経過するまで実施する。そして、この冷却乾燥初
期の外層冷却工程後、容積が外層側空間に比べて極端に
小さいことから減圧変化が急激となる内層側空間を減圧
し、内層部の冷却乾燥を行う。このように冷却乾燥を行
うことにより、冷却乾燥初期の外層部と内層部の圧力差
による応力の発生が抑制され、冷却じわの原因となる歪
の発生が抑えられ、所望の風合いが得られる。また、外
層冷却工程後は、内外層から冷却乾燥処理を施すため、
所望の冷却時間で、かつ均一に冷却乾燥を行なうことが
できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図面に基づき説明する。

第１図は本発明装置の一実施例を示し、（１）から
（11）、（13）から（16）は第２図に基づき説明した従
来方法を実施する装置と同様であり、同一部分もしくは
相当部分に同一符号を付している。よって、これらの部
分の詳細説明は省略する。

然して、第１図に示すように、本発明装置の特徴は従
来方法を実施する装置と配管系等は基本的に同じであ
り、外層冷却時間を管理する簡易なタイマー（17）及び
総冷却乾燥時間を管理する簡易なタイマー（18）または
／及び蒸気釜（１）内の外層側空間内に設けた圧力スイ
ッチ（19）及び内層側空間内に設けた圧力スイッチ（2
0）とを具備している。

一般的な150cm幅、長さ60mの純毛織物あるいは合繊混
毛織物を巻き層体にて５反分を１バッチで蒸気処理する
蒸気釜の諸元は、蒸気釜内総容積5.3m³、巻き層状布帛
の総体積1.4m³であり、外層部容積は（5.3−1.4）＝3.9
m³、内層部容積0.35m³である。また、このような蒸気釜
においては外層側空間と内層側合空間との容積の比率は
約11対１となり、内層側の容積は外層側に比べて極端に
小さいといえる。

この装置を用いて蒸気処理された純毛織物及び合繊混
毛織の冷却乾燥を以下のように実施した。

まず、第１の実施例として、冷却乾燥工程をタイマー
（17）、（18）により管理した場合について説明する。
蒸気処理を完了したときの処理釜（１）内の内外層の空
間は両者とも送入された飽和蒸気で満たされている。ま
ず、バルブ（10）及び（11）を開き、この蒸気釜の空間
内の蒸気を大気排出するためバルブ（14）を開く。蒸気
釜内圧力が大気圧になるとバルブ（10）、（14）を閉
じ、バルブ（13）を開き真空ポンプ（16）を運転し外層
側のみ減圧を開始し、タイマー（17）により外層冷却時
間を管理して減圧開始から２分後に外層冷却工程を終了
させる。その後、バルブ（10）を開き内外層冷却工程を
行い、タイマー（18）により管理して減圧開始から９分
後に冷却乾燥工程を終了させる。

次に、第２の実施例として、冷却乾燥工程を圧力スイ
ッチ（19）、（20）により管理した場合について説明す
る。蒸気処理の完了後、バルブ（10）及び（11）を開
き、この釜内蒸気を大気排出するためバルブ（14）を開
く。釜内圧力が大気圧になるとバルブ（10）、（14）を
閉じ、バルブ（13）を開き真空ポンプ（16）を運転して
外層側のみ減圧を開始し、外層部圧力スイッチ（19）に
より外層側空間の圧力を管理して−300mmHgに到達する
と外層冷却工程を終了させる。その後、バルブ（10）を
開き内外層冷却工程を行い、外層部圧力スイッチ（19）
及び内層部の圧力スイッチ（20）により内外層部側双方
の空間の圧力を管理して、内外層とも−650mmHgに到達
すると冷却乾燥工程を終了させる。

以上のように、第１の実施例に基づき、冷却乾燥処理
を行った時の内外層空間の圧力の時間変化曲線を第３図
に示す。尚第３図には、比較のために従来の方法である
内外層双方の空間を同時に減圧処理する方法いおける圧
力変化曲線も併記してある。第３図より、外層側の圧力
変化曲線は緩やかであるのに対して、容積が約1/11しか
ない内層側の圧力変化曲線は急激であることがよくわか
る。さらに第４図に、この内層側と外層側との圧力差
（外層圧力−内層圧力）の時間変化を示す。

この第４図によると、従来の方法に比べて本発明によ
る方法の方が圧力差が小さくなっていることがわかる。
これより、布帛巻き層内部に応力が発生するを防止し、
これに伴う歪、冷却じわの発生するのを防止することが
できる。本発明の方法によると、弱い押圧にてラッピン
グクロスに巻き込まれた布帛の内層部付近にも冷却じわ
の発生は見られなくなった。また、この時の総冷却乾燥
時間は９分であり従来と変わらず、さらに、外層冷却工
程後に内層部からも十分に（７分間）冷却乾燥したた
め、内外層部両者における風合いの差異はなく、均一か
つ短時間に十分な冷却乾燥ができた。

〔発明の効果〕

以上述べた通り、本発明方法によれば、蒸気処理され
た布帛の冷却乾燥工程において、冷却じわが発生するこ
となく、所望の冷却乾燥時間にて均一な処理を施すこと
が可能となる。

また、本発明装置は、従来方法に用いていた装置に対
し特に複雑な機構を設けることを必要とせず、設備コス
トも極めて安価で、確実に本発明の冷却乾燥方法を実施
しうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す概略説明図、第２
図は従来の冷却乾燥方法を実施する装置の一例を示す概
略説明図である。第３図は冷却乾燥工程における内外層
部の圧力の時間変化を示すグラフ、第４図は冷却乾燥工
程における外層部と内層部との圧力差の時間変化を示す
グラフである。 （１）……蒸気釜、（２）……中空シリンダー （４）……布帛巻き層体、（５）……蒸気パイプ （16）……真空ポンプ、（17）、（18）……タイマー （19）、（20）……圧力スイッチ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中空シリンダーに布帛を捲着して形成した
   布帛巻き層体を、密閉蒸気釜内に装填して蒸気処理を施
   した後、前記布帛巻き層体を前記蒸気釜内で冷却乾燥す
   る方法において、前記蒸気釜と前記布帛巻き層体とで形
   成される空間に残存する蒸気を真空ポンプにより吸引し
   て排出し、布帛巻き層体の外層部を冷却乾燥する外層冷
   却工程、前記空間の圧力が所定圧力に到達した後、また
   は、前記真空ポンプによる吸引を所定時間実施した後、
   前記中空シリンダーの中空部に残存する蒸気を前記真空
   ポンプにより吸引して排出し、前記布帛巻き層体内層部
   を冷却乾燥する内層部冷却工程の両工程で構成したこと
   を特徴とする蒸気処理された布帛巻き層体の冷却乾燥方
   法。