JP3164180B2

JP3164180B2 - 合成繊維糸条の熱処理装置

Info

Publication number: JP3164180B2
Application number: JP21832992A
Authority: JP
Inventors: 史夫種植; 俊三内藤
Original assignee: 帝人製機株式会社
Priority date: 1992-07-24
Filing date: 1992-07-24
Publication date: 2001-05-08
Anticipated expiration: 2016-05-08
Also published as: CN1040348C; CN1081724A; DE69226769T2; KR0148214B1; CN1071813C; DE69226769D1; US5404705A; CN1176321A; KR0131446B1; EP0579866A1; MY108208A; US5528893A; EP0579866B1; JPH0649724A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステル、ポリア
ミドのような合成繊維糸条の熱処理装置に関し、特に合
成繊維糸条を４００ｍ以上の高速で仮撚加工または延伸
仮撚加工する装置に用いられ、下流位置に設置された仮
撚装置によって合成繊維糸条に付与され、その合成繊維
糸条に沿って遡及する撚を熱固定するためのヒータ、所
謂、第１ヒータとして好適な熱処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】合成繊維糸条に仮撚加工または延伸仮撚
加工する際には、下流位置に設置された仮撚装置によっ
て合成繊維糸条に撚を付与し、その合成繊維糸条に沿っ
て遡及する撚を、熱固定することが行われている。

【０００３】例えば、特公昭３８−２４７５９号公報に
おいては、仮撚装置の上流位置に、長さが４インチ（１
０cm）で電気抵抗線により６８０℃に加熱された第１帯
域および長さが１４インチ（３５cm）で２５０℃に加熱
された第２帯域からなる熱処理装置を設置し、この熱処
理装置の出入り口の外側に設置した糸ガイドによりポリ
アミド糸条を熱処理装置に案内しつつ、上記仮撚装置に
より糸条に撚を付与し、糸条に沿って遡及した撚を上記
熱処理装置により熱固定し、３７０ft／分（１１１ｍ／
分）で巻き上げている。

【０００４】しかしながら、この特公昭３８−２４７５
９号公報に開示された装置では、加工速度が高速化する
と糸条に付与された撚が満足に熱固定できないという問
題がある。その理由として、この特公昭３８−２４７５
９号公報に開示された熱処理装置では、その長さが短く
加工速度が増加すると、熱処理装置を通過中に処理糸条
に十分な熱が伝達されないためである。従って、特公昭
３８−２４７５９号公報に開示された熱処理装置は、現
在要求されている４００ｍ／分以上の加工速度で用いる
熱処理装置としては用いることができない。

【０００５】この対策として、上記特公昭３８−２４７
５９号公報記載の熱処理装置を長大化することが考えら
れるが、このように特公昭３８−２４７５９号公報記載
の熱処理装置の長さを長くした場合には、糸切れが生じ
て満足に加工ができず加工糸が得られなかったり、ま
た、加工糸が得られた場合にも品質が劣り、実用になら
ないという問題がある。

【０００６】一方、仮撚加工機、延伸仮撚加工機の生産
性を高めるため、最近、合成繊維糸条に付与された仮撚
を熱固定する熱処理装置の温度を３００℃以上に高める
ことが行われている（特開昭５５−１６９３６号公
報）。この装置において、合成繊維の仮撚または延伸仮
撚時の熱処理（仮撚の熱固定）には、仮撚に対する抵抗
が少ないこと等の理由から、糸条が加熱体に直接接触す
ることなく加熱壁面によって囲まれた糸条通路を走行す
る非接触式加熱装置が多く用いられている。

【０００７】しかし、非接触式加熱装置では、加熱装置
内で糸条が振動（バルーニング）を起し、振動に伴い糸
条が不安定状態になって良好な熱伝達が行われず糸品質
に悪影響を与えるという問題があった。この問題は糸条
の加工速度が高速になるに従って一層顕著になり、高速
加工が行い難い原因の一つになっていた。

【０００８】特公平２−６０７６９号公報には、実質的
にポリエチレンテレフタレートからなるポリエステル繊
維を仮撚加工する際に、第１ヒータを非接触ヒータと
し、その温度を３５０℃以上８００℃以下、熱処理時間
を０．０４秒以上０．１２秒以下に維持して仮撚加工
し、この際に糸条のバルーニングを防止するために、糸
条が弓なりの弧状に走行するように糸道規制用ガイドを
取付けることが開示されている。

【０００９】仮撚糸条を高温で熱処理する場合に、通
常、ヒータ出口の糸温度が、その糸条の必要とする温度
となるようヒータの温度設定を行なう。ヒータ設定温度
は、ポリエステルの場合には、基本的にヒータ出口部の
糸温度が１９０〜２３０℃（例えば、２２０℃）となる
ように設定する。そして、ヒータ設定温度は、糸速、糸
条太さ（デニール）、ヒータ長等の条件を考慮して決定
される。

【００１０】例えば、ポリエステルの場合、高温処理時
間が０．０３５秒以下になると得られた糸条の糸質が低
下する（捲縮特性が悪くなる）という現象が観測されて
いる。この理由は短時間で熱処理すると糸の表面部と中
心部の温度差が大きくなるためである。従って、熱処理
に際しては、単にヒータ長を短くして、要求するヒータ
出口糸温度になるよう、より高温で処理してよいという
ものでない。

【００１１】更に、通常、仮撚機または延伸仮撚機にお
いては、その機械仕様に合せ、従来一定の長さのヒータ
を設定している。このように従来装置では、ヒータ長が
一定であり加工条件として変化させられる範囲が狭くな
るところが、ポリエステルやナイロン糸条を加工する場
合に、ヒータ設定温度を糸条の融点以上で使用すると、
糸処理中に何らかの原因で断糸が発生した場合に、糸条
がヒータ内部に残り、この糸条がヒータ内部に設置した
糸道規制用ガイド部に融解付着する。清掃具を使って付
着物を除去すれば、簡単に再糸掛ができるが、ヒータの
取付け場所によっては、この高温に加熱されたヒータか
ら人手で付着物を除去する作業が困難である。

【００１２】この場合に、加工条件によっては、ヒータ
設定温度を４００℃未満とする必要が生じる。このた
め、前述のように断糸発生時に長時間糸掛けができない
という問題が発生する。ヒータ設定温度によっては、付
着物がベーパーライズ（気化）し液体状でなくなるまで
に長時間を必要とする。しかも、仮に付着物がベーパー
ライズする前に、再糸掛けをしたときには、熱容量の大
きい高温液状体が走行糸に付着することとなり、糸を融
解、断糸させることとなる。従って、液体状の付着物が
糸道規制用ガイドに付着している間は、再糸掛が行なえ
ない。

【００１３】上述の種々の問題に鑑み、本出願人は、断
糸発生時に長時間糸掛けができないという問題を解消
し、断糸時にも人手による清掃を要することなく、短時
間でセルフクリーニングされ、再糸掛ができる設備を提
供することを目的とし、更に、広範囲の加工条件を得ら
れる熱処理装置を提供することを目的として、先に、仮
撚または延伸仮撚中の合成繊維糸条の全部または一部を
非接触状態で囲周するヒータ本体、該ヒータ本体に設け
られヒータ本体の加熱壁面を高温に加熱する加熱体、お
よびヒータ本体の加熱壁面によって囲まれた糸条通路内
に設けられた糸ガイドからなる合成繊維糸条の熱処理装
置において、前記ヒータ本体および加熱体が加熱装置の
長さ方向に少なくとも２分割されていることを特徴とす
る合成繊維糸条の熱処理装置を提案した（特開平３−２
３４８３４号公報）。

【００１４】この先の提案に際しての本出願人の知見に
よれば、、一例として、ポリエステル繊維糸条を処理す
る際に融着物がなくなるまでの時間は、ヒータ温度が、
３７０℃で６０分程度、４５０℃で２分程度、５００℃
で１０秒程度であり、従って、ヒータの設定温度を４０
０℃以上とすることにより、糸道ガイドに付着した糸条
が短時間でベーパーライズしセルフクリーニング（自己
清浄性）機能を有するヒータとすることができるという
ものであった。

【００１５】特開平３−２３４８３４号公報に開示され
た提案装置においては、ヒータ本体は、全長が１ｍであ
り、長さ方向に上流側ヒータが０．７ｍ、下流側ヒータ
が０．３ｍに２分割され、これらヒータ本体を加熱する
シーズヒータがヒータ本体内に設けられていた。シーズ
ヒータは、両方とも同時に加熱してもよく、また一方の
シーズヒータのみを主に加熱してもよく、また両シーズ
ヒータの加熱条件を変えるようにしてもよく、ヒータ本
体には、糸条Ｙの走行方向に糸ガイドが等間隔を開けて
突設されており、糸走行路に凹部が形成されており、凹
部の底部（糸条の走行する部位）を長さ方向に結ぶ線は
全体として軽い弓形をなすようにして糸条の振動（バル
ーニング）をなくしていた。

【００１６】前述したように、特開平３−２３４８３４
号公報に記載された装置では、ヒータ設定温度は、ポリ
エステルの場合には、基本的にヒータ出口部の糸温度が
１９０〜２３℃（例えば、２２０℃）となるように設定
する。この糸温度は、ヒータ長、糸速、糸のデニール、
ヒータ設定温度により決定され、太デニールの糸条の熱
処理に際しては、分割した各ヒータを同一の高温度に設
定し、一方、細デニールの糸条の熱処理に際しては、分
割したヒータの一方を主に加熱し、ヒータ温度を上昇さ
せ、例えば、下流側ヒータの糸ガイド温度が４００℃以
上で糸条Ｙの下流側ヒータ通過時間が０．０３５秒以上
の場合には、上流側ヒータは昇温しない。一方、下流側
ヒータの糸ガイド温度が４００℃以上だが、糸条Ｙの下
流側ヒータ通過時間が０．０３５秒以下の場合には、上
流側ヒータは、糸が融着しないガイド温度（２５０℃以
下）になるように、ヒータ温度を設定し、トータルのヒ
ータ通過時間を増加させた。

【００１７】ポリエステル繊維の仮撚または延伸仮撚加
工において、上記提案装置により４００℃以上の温度
（好ましくは４５０℃以上）で熱処理することにより、
断糸時に、糸ガイド部に糸条が融着したとしても、熱に
より短時間で付着物がベーパーライズし、糸ガイド表面
がもとの状態となり容易に再糸掛けが行え、仮撚機、延
伸仮撚機においては、加工する糸の種類が多く、要求さ
れる糸質によっては、その加工スピードも範囲が広い。
このような状況下でも、この提案の熱処理装置によれば
幅広い条件範囲内でセルフクリーニングヒータとするこ
とができた。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記提
案装置によりポリエステル、ナイロン等の合成繊維のＰ
ＯＹ糸条を延伸仮撚加工したところ、得られた加工糸の
糸強度が低下したり、染斑が生じることがあり、また、
供給原糸パッケージの端糸間をエアースプライサーを用
いて連結した場合に、そのノット部近傍に染異常が認め
られることがあるという問題が生じた。

【００１９】

【発明の目的】本発明は、上記の特開平３−２３４８３
４号公報に開示された装置に付随する染斑が生じたり、
ノット部近傍に染異常が生じず、しかも断糸発生時に長
時間糸掛けができないという問題を解消し、断糸時にも
人手による清掃を要することなく、短時間でセルフクリ
ーニングされ、再糸掛ができる設備を提供することを目
的とし、更に、広範囲の加工条件を得られる熱処理装置
を提供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明においては、上記
の目的を、下流位置に仮撚装置が設置されており、該仮
撚装置により付与された撚が遡及している合成繊維糸条
を非接触状態で加熱するヒータ本体、該ヒータ本体に設
けられ、ヒータ本体の加熱壁面を前記糸条を熱固定する
のに十分な高温に加熱す、および糸条通路内に設けられ
た糸ガイドからなり、前記ヒータ本体および加熱体は上
流側が短く、下流側が長く、加熱装置の上流側から下流
側に少なくとも２分割されており、該分割された上流側
ヒータ本体の長さ方向に間隔を開けて設けられた前記糸
ガイドの長さ方向のピッチが下流側ヒータ本体の長さ方
向に間隔を開けて設けられた前記糸ガイドのピッチより
も短く、前記加熱体が電気加熱ヒータであり、前記上流
側および下流側電気加熱ヒータの加熱を独立に制御する
制御器に接続されていることを特徴とする合成繊維糸条
の熱処理装置により達成する。

【００２１】

【作用】本出願人が、上記特開平３−２３４８３４号公
報記載の装置を提案後、本発明者は更に検討した結果、
糸ガイドに融着した糸条が短時間にセルフクリーニング
するためには、４００℃以上の温度に加熱する必要があ
るが、仮撚機、延伸仮撚機においては多数の錘が並設さ
れており、作業者は糸切れ錘を発見した場合に所要の処
置を行い、その時点で再糸掛けが可能であれば即刻再糸
掛けするが、再糸掛けができないときには次錘の処理を
行い、後刻、断糸錘の再糸掛けを行う。従って、糸ガイ
ドが３７０℃（好ましくは３９０℃）を越えていると、
糸ガイドの付着物が比較的短時間で再糸掛け可能な状態
となるので、実際上、問題がないことを見出した。更
に、糸ガイト温度が３４０℃（好ましくは３２０℃）未
満であると、付着物の熱容量が小さく、糸条に付着して
も糸切れを生じることなく、糸条に持ち去られるので、
実質上、断糸の問題がないことを見出した。本発明はこ
の新たな知見に基づくものである。

【００２２】本発明においては、ヒータ本体および加熱
体が２分割されており、加熱装置の上流側は下流側より
短くなっている。そして、上流側および下流側の両方の
加熱体を同時に加熱し、上流側が３７０℃を越える高温
度に加熱され、下流側加熱体は２５０〜３２０℃の低温
度に加熱するか、３７０℃を越える高温度に加熱し、ま
たは、下流側の加熱体のみを２５０〜３２０℃もしくは
３７０℃を越える温度に加熱するようになっている。そ
して、３７０℃を越える高温度に加熱される上流側ヒー
タ本体には１５〜３０ｍｍのピッチで糸ガイドが設けら
れ、下流側ヒータ本体には８０〜１２０ｍｍのピッチで
糸ガイドが設けられている。

【００２３】高温の上流側ヒータで糸条を急速に昇温
し、低温の下流側ヒータにより糸条を所望のヒータ出口
側温度とする。この目的を達成するために、本発明では
上流側ヒータを高温加熱する。高温ヒータの長さが長す
ぎると、糸条が強伸度限界を越えて加熱されることによ
り、得られた加工糸の強度が低下するという問題がある
が、本発明によれば高温加熱する上流側ヒータを短くし
ており、糸強度の低下の問題を回避できる。

【００２４】上流側ヒータ本体内においては糸条は従来
のものより遥かに密に設置された糸ガイドによりそのバ
ルーニングが規制され、高温度に加熱される上流側ヒー
タ本体から糸条への熱伝達の変動（揺らぎ）が規制さ
れ、得られる加工糸の染斑が防止でき良好な加工糸が得
られる。

【００２５】これに対して、前述の特開平３−２３４８
３４号公報に開示された装置においては、上流側のヒー
タ本体および下流側のヒータ本体の糸ガイドのピッチが
等しく、そのピッチは従来のものと同じく約１００ｍｍ
であるため、上下流のヒータ本体内で同程度のバルーニ
ングが走行糸条に生じ、このため、高温に加熱される上
流側ヒータ内においてバルーニングにより糸条への熱伝
達が変動し（揺らぎ）、染斑が生じていたことを本発明
者は見出した。

【００２６】また、この特開平３−２３４８３４号公報
に開示された装置においては、上述のように高温に加熱
される上流側ヒータ内において糸条への熱伝達が変動し
（揺らぎ）易かったため、エアースプライサーによる糸
結び処理を受けそれにより機械的な変化を受けたノット
部が通過するときに染異常が生じていた。しかし、本発
明によれば、密に設置された糸ガイドにより高温度に加
熱される上流側ヒータ内において糸条のバルーニングを
充分に規制でき、上流側ヒータ本体から糸条への熱伝達
の変動（揺らぎ）が規制され、ノット部にも染異常が生
じない。

【００２７】更に、本発明においては、上述した特開平
３−２３４８３４号公報に開示された装置に比較し、ヒ
ータ本体および加熱体の分割比率が上流側及び下流側で
逆になっており、これにより、上述した染斑やノット部
近傍の染異常を良好に防止でき、加えて広範囲の加工条
件が得られる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例を示す添付図面を参照
して本発明を詳細に説明する。図１は本発明の実施例の
縦方向断面図、図２は図１のII−II断面図、図３は本発
明の熱処理装置を具備した延伸仮撚装置の断面図、図４
はヒータ設定温度−ヒータ出口温度の実測線図、図５は
加熱装置内での糸の昇温カーブである。

【００２９】本発明に係る合成繊維糸条の熱処理装置を
組込んだ延伸仮撚装置の断面図である図３において、供
給糸１から、一対のローラ２ａ、２ｂからなる第１送り
ローラ２により糸条Ｙが引き出され、第２送りローラ６
との間で所定の倍率に延伸されると同時に、摩擦ベル
ト、摩擦円板、仮撚スピンドル等の公知の仮撚装置５に
より糸条Ｙに撚が付与される。なお、延伸と同時に仮撚
する代りに、延伸後に仮撚する装置であってもよい。

【００３０】仮撚装置５により糸条Ｙに付与された撚
は、第１送りローラ２の方向に向って、糸条Ｙに沿って
遡及する。糸条Ｙに沿って遡及した撚は、熱処理装置３
により熱固定され、更に、熱処理装置３の下流に設けら
れたスタビライジングトラック４ａ、４ｂにおいて冷却
される。

【００３１】このようにして、第１送りローラ２および
第２送りローラ６の間において仮撚装置５の上流の糸条
Ｙに仮撚が付与され、仮撚装置５を出た後、糸条Ｙは解
撚され、糸条Ｙは第２送りローラ６から巻取装置７に送
給される。

【００３２】巻取装置７は、糸条を左右に綾振るトラバ
ース装置８、糸条Ｙを巻取るボビンを装着するボビンホ
ルダ１０およびボビンまたはボビンに巻取られた糸条に
圧接され回転させるフリクションローラ９からなってい
る。

【００３３】本発明に係る熱処理装置の実施例の詳細を
図１および図２を参照して詳細に説明する。ヒータ本体
は全長が０．８〜１．２ｍであり、図１に示すように、
本発明の熱処理装置３は、ヒータ本体および加熱体（本
実施例においてはシーズヒータ）が加熱装置の上流側か
ら下流側に１：３〜１：１．５の長さ比率に２分割され
ている。なお、加熱体としては、シーズヒータ以外のも
のを用いてもよく、例えばプレートヒータとしてもよ
い。

【００３４】すなわち、ヒータ本体は長さ方向に２分割
されたヒータ本体１１および２１からなり、これらヒー
タ本体１１、２１を加熱するシーズヒータ１２、２２が
ヒータ本体１１、２１内に設けられている。また、１
３、２３はヒータ本体１１、２１に設けられた温度セン
サーである。２分割された上流側加熱体（シーズヒー
タ）１２は３７０℃を越える温度に加熱可能であるとと
もに下流側加熱体（シーズヒータ）２２は２５０〜３２
０℃または３７０℃を越える温度に加熱可能であり、シ
ーズヒータ１２、２２は、両方とも同時に加熱してもよ
く、またシーズヒータ１２のみを主に加熱し、またはシ
ーズヒータ２２のみを主に加熱してもよい。これらの条
件設定は図示していない制御器によって行うようになっ
ている。

【００３５】なお、ヒータ本体１１、２１の外側は、保
温材３１により保温されており、更に、その外側に保温
カバー３２が設けられている。

【００３６】図２に示すように、この実施例において
は、糸条Ｙの走行方向に糸ガイド１４、２４が間隔を開
けて突設されている。ここに２分割された上流側ヒータ
本体１１には糸ガイド１４がその長さ方向に１５〜３０
ｍｍの密なピッチで一定間隔で設けられている。また、
下流側ヒータ本体２１にはその長さ方向に糸ガイド２４
が８０〜１２０ｍｍの粗いピッチで一定間隔で設けられ
ている糸ガイド１４、２４には、図２に示すように、糸
走行路に凹部１４ａ、２４ａが形成されており、凹部１
４ａ、２４ａの底部（糸条の走行する部位）を長さ方向
に結ぶ線は、図２に示すように、全体として弓形をなす
ようにしていることが糸条の振動（バルーニング）をな
くすために好ましい。なお、ヒータ本体１１、２１およ
びガイド１４、２４としては熱伝導製の良い材質とし、
表面にセラミックコーティングしてもよい。

【００３７】前述したように、ヒータ設定温度は、ポリ
エステルの場合には、基本的にヒータ出口部の糸温度が
１９０〜２３０℃（例えば、２２０℃）となるように設
定する。この糸温度は、ヒータ長、糸速、糸のデニー
ル、ヒータ設定温度により決定される。一例として、１
５０デニール、１００デニール、７５デニール、５０デ
ニール、３０デニール（加工糸デニール）のＰＯＹポリ
エステルの場合について説明する。

【００３８】実施例に示すヒータにおいては、上流のヒ
ータ本体１１が０．２６ｍ、下流のヒータ本体２１が
０．６４ｍであり、計０．９０ｍの長さを有している。（１）１５０デニールの場合２分割したヒータ全体（ヒータ長は０．９０ｍ）を同一
加熱する場合、図４から明らかなように、糸速が８００
ｍ／分〜１５００ｍ／分の範囲において糸温度を２２０
℃とするためのヒータ設定温度は４５６℃〜５８２℃と
なる。従って、上流側および下流側ヒータをともに３７
０℃を越えるに昇温することにより、断糸時に糸ガイド
に糸条が融着したとしても、糸ガイド温度が高温（４０
０℃以上）のため、短時間で融着物がなくなりセルフク
リーニングとなり、短時間で再糸掛けが行える。なお、
上述したように、糸ガイド温度が３７０℃（好ましくは
３９０℃）を越えると、糸ガイト付着物が比較的短時間
でなくなり、再糸掛けが可能なため、場合によっては、
下流側ヒータを４００℃未満で３７０℃を越えるように
設定してもよい。

【００３９】（２）７５デニールの場合ヒータ長が０．９０ｍ（２分割した両方とも加熱）であ
れば、図４から明らかなように、糸速が８００ｍ／分〜
１５００ｍ／分の範囲で糸温度を２２０℃とするための
ヒータ設定温度は３５５℃〜４５５℃となる。概略１０
５０ｍ／分以下の糸速でガイド温度（＝ヒータ設定温
度）が４００℃未満となり、融着した糸条は溶融状態で
長時間に亘り糸ガイドに付着し続ける。

【００４０】そこで、２段ヒータ（実施例０．２６ｍ＋
０．６４ｍ）のうち、長さ０．２６ｍの上流側ヒータを
４００℃以上に昇温し、０．６４ｍの下流側ヒータを２
５０〜３２０℃の温度に昇温する状態とすれば、上記糸
速範囲での上流側ヒータ設定温度は４１０℃〜５００℃
となり、セルフクリーニングされることになり、再度、
糸掛けを実施した際の糸掛成功率が非常に高くなる（ほ
とんど成功する）。（３）更に細い糸を加工する場合、ヒータを分割してい
ることから、次のような使い方も可能である。

【００４１】長さ０．２６ｍ側の上流側ヒータ温度を４
００℃以上とし、下流側ヒータ温度を比較的低温とす
る。なお、場合によっては、上流側ヒータをオフし、長
さ０．６４ｍ側のヒータ温度を３７０℃を越える温度と
してヒータ出口糸温度を１９０〜２３０℃の所定温度
（例えば、２２０℃）とすることもできる。

【００４２】以上の条件の一例を表１に示す。

【００４３】

【表１】この場合に、上流側および下流側の何れのヒータ温度も
が３４０〜３７０℃の範囲とならないようにする。より
好ましくは、上流側および下流側の何れのヒータ温度も
が３２０〜３９０℃の範囲とならないようにする。この
範囲より高温の場合には、仮に糸条が断糸しても再糸掛
け時に４００℃未満でも付着物は比較的短時間でなくな
り、再糸掛けが行え、また、４００℃以上では上述のよ
うに極く短時間内に融着物がベーパーライズするために
糸切れを生じない。また、この範囲より低温の場合に
は、付着物の熱容量が小さくなっており、糸を断糸する
ことなく糸条に持ち去られ、実質的に糸切れの心配が不
要である。

【００４４】本発明においては、ヒータ本体および加熱
体が加熱装置の上流側から下流側に１：３〜１：１．５
の長さ比率に２分割されており、２分割された上流側加
熱体は３７０℃を越える温度に加熱可能であるとともに
下流側加熱体は２５０〜３２０℃または３７０℃を越え
る温度に加熱可能としている。更に、本発明において
は、上流側ヒータ本体にはその長さ方向に糸ガイドを１
５〜３０ｍｍの密なピッチで設けている。このような構
成とすることにより、表２に示すように、ノット部近傍
の染異常の低減が図れるとともに染斑がない良好な加工
糸が得られる。なお、表２中で、◎は非常に良、○は
良、△は許容限界を示す。

【００４５】

【表２】その理由を図５を参照して説明する。図５は加熱装置内
での糸の昇温カーブを示しており、実際は曲線上に昇温
するが、処理が短時間であることと説明を簡単にするた
めに直線で示している。図５において、Ａは長さが０．
３ｍの上流側および０．７ｍの下流側を同じ温度に設定
した場合、すなわち、全長が１ｍのヒータ（１段ヒータ
と言う）と同様な加熱状態を示し、ヒータ出口における
糸条温度Ｔ_Aは２２０℃である。この状態で糸のノット
部がヒータ内を通過すると、糸条はノット部により振動
し、この振動により熱伝達量が増加する。このため、ヒ
ータ内における糸条温度は線ａで示すように高まり、ヒ
ータ出口部における糸条温度Ｔ_aは通常のヒータ出口部
温度Ｔ_Aよりもかなり高まり（温度差△Ｔ₁）、ノット
部の近傍に染異常が生じる。

【００４６】一方、Ｂは上流側の０．３ｍを５００℃に
加熱し、下流側の０．７ｍを２７０℃としたときの昇温
カーブを示しており、ヒータ出口部における糸条温度は
Ｔ_Bは上述のＴ_Aとなるよう（Ｔ_B＝Ｔ_A）設定されて
いる。この状態でノット部がヒータ内を通過すると、上
流側ではノット部により振動し、この振動により熱伝達
量が増加し、ヒータ内における糸条温度が線ｂで示すよ
うに高まるが、下流側ではヒータの温度が低いため、そ
の変化が小さく、ヒータ出口部における糸条温度Ｔ_bは
通常のヒータ出口部温度Ｔ_Bも僅かに高まる（△Ｔ₂）
のみであり、すなわち、△Ｔ₂＜△Ｔ₁ノット部の近傍
の染異常は余り生じない。

【００４７】更に、本発明においては、上流側ヒータ本
体にはその長さ方向に糸ガイドを１５〜３０ｍｍの密な
ピッチで設けている。このように糸ガイドのピッチを狭
くすることにより、表３に示すように、染異常および染
斑防止効果が奏される。

【００４８】

【表３】なお、表３は、１段ヒータを用いて、ヒータ温度を３２
０〜４８０℃で２０℃ピッチで変化させて染異常および
染斑防止効果を測定した結果を示し、表３中、◎は非常
に良、○は良、△は許容限界、×は不良を示す。

【００４９】また、上述の実施例では糸ガイトのピッチ
を均一としたが、本発明においては、上流側ヒータ本体
および下流側ヒータ本体に設置する糸ガイドのピッチ
を、不等ピッチとしてもよい。このように糸ガイドを設
置することにより、糸ガイドを節としてバルーニングを
生じることを防止でき、染斑の発生防止およびノット部
近傍の染異常の防止が図れる。

【００５０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、染斑が生じたり、ノット部近傍に染異常が生
じない。

【００５１】仮撚機、延伸仮撚機においては、加工する
糸の種類が多く、要求される糸質によっては、その加工
スピードも範囲が広い。このような状況下でも、本発明
の熱処理装置によれば幅広い条件範囲に対応でき、しか
もセルフクリーニングヒータとすることができ、または
実質的に糸切れが生じない条件とできる。

【００５２】本発明によれば、ヒータ清掃が不要とな
り、仮撚機、延伸仮撚機におけるヒータ設置場所にヒー
タ清掃を考慮した設計をしなくてもよくなり、設備が簡
単となり設備費が安くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の縦方向断面図である。

【図２】図１のII−II断面図である。

【図３】本発明の熱処理装置を具備した延伸仮撚装置の
断面図である。

【図４】ヒータ設定温度−ヒータ出口温度の実測線図で
ある。

【図５】加熱装置内での糸の昇温カーブである。

【符号の説明】

３熱処理装置３１１ヒータ本体１２シーズヒータ１３温度センサー１４糸ガイド２１ヒータ本体２２シーズヒータ２３温度センサー２４糸ガイド

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】下流位置に仮撚装置が設置されており、
該仮撚装置により付与された撚が遡及している合成繊維
糸条を非接触状態で加熱するヒータ本体（１１、２
１）、該ヒータ本体（１１、２１）に設けられ、ヒータ
本体（１１、２１）の加熱壁面を前記糸条を熱固定する
のに十分な高温に加熱する加熱体（１２、２２）、およ
び糸条通路内に設けられた糸ガイド（１４、２４）から
なり、前記ヒータ本体（１１、２１）および加熱体（１
２、２２）は上流側が短く、下流側が長く、加熱装置の
上流側から下流側に少なくとも２分割されており、該分
割された上流側ヒータ本体（１１）の長さ方向に間隔を
開けて設けられた前記糸ガイド（１４）のピッチが下流
側ヒータ本体（２１）の長さ方向に間隔を開けて設けら
れた前記糸ガイド（２４）のピッチよりも短く、前記加
熱体が電気加熱ヒータであり、前記上流側および下流側
電気加熱ヒータの加熱を独立に制御する制御器に接続さ
れていることを特徴とする合成繊維糸条の熱処理装置。
【請求項２】前記上流側ヒータ本体（１１）に設けら
れた前記糸ガイド（１４）のピッチが３０mm以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の合成繊維糸条の熱処
理装置。
【請求項３】前記ヒータ本体は全長が０．８〜１．２
ｍであり、前記ヒータ本体および加熱体が加熱装置の上
流側から下流側に１：３〜１：１．５の長さ比率に２分
割されていることを特徴とする請求項１または２に記載
の合成繊維糸条の熱処理装置。
【請求項４】前記２分割された上流側加熱体は上流側
ヒータ本体を３７０℃を越えた温度に加熱可能であると
ともに下流側加熱体は下流側ヒータ本体を２５０〜３２
０℃または３７０℃を越えた温度に加熱可能であること
を特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の合成繊
維糸条の熱処理装置。
【請求項５】前記２分割された上流側加熱体は上流側
ヒータ本体を４００℃以上の温度に加熱可能であるとと
もに下流側加熱体は下流側ヒータ本体を２５０〜３２０
℃または４００℃以上の温度に加熱可能であることを特
徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の合成繊維糸
条の熱処理装置。
【請求項６】前記各ヒータ本体に設けられている糸ガ
イドのピッチを不等ピッチとしたことを特徴とする請求
項１〜５の何れか１項に記載の合成繊維糸条の熱処理装
置。