JPH06507454A - 交互撚りの諸撚糸を生成させるための装置及び製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 交互撚りの諸撚糸を生成させるための装置及び製品本発明は全体として撚り諸撚 糸に関し、そして更に特別にはそれは交互撚りの諸撚糸及び糸の個々のストラン ドからこのような糸を製造するための装置に関する。

！！ カット（ｃｕｔ）パイルカーペット中のパイルとしての使用を意図されたたいて いの糸は、２以上の単糸のゼロ撚りの等しい長さのけん縮された糸をお互いの回 りに撚って諸撚糸、即ち撚り諸撚糸を形成することによって製造される。これら の糸は長さ方向に沿ってかなり均一な程度の本当の撚りを有する。次に、この糸 を、弛緩されている間に熱空気またはスチームにさらして、繊維を撚り合わされ た構造で固定し、その結果それらはパイル糸が切断された後でもこの形に留まる であろう。合わせる操作の速度は、１つの供給系パッケージをもう一つの回りで 回転させる慣性の問題によってまたは１本の糸がフライヤーガイドによって他の 糸の回りで回転される時の空気力学的抗力によって１分あたり約３５メートルに 限定される。

ある程度の撚りが、撚られ熱固定された糸を一緒に保持しそしてカットパイルカ ーペットの上の通常の床摩耗の間のタフト限定（ｄｅｆｉｎｉｔｊｏｎ）を与え るために必要とされる。加熱は高価な操作であるので、カーペット製造業者は、 仕事をするために必要とされる最低量を使用することを試みるが、撚りの不均一 性は標準以下の撚りの部分を作り出すであろう。これらの部分は分離しそして一 緒にもつれそしてカーペットにおける欠陥として見える傾向がある。

交互撚りの諸撚糸（ＡＴＰ糸）を生成させる以前の方法は製品を製造したが、連 続的に撚られた製品と比較して速度、品質のどちらかまたは両方の犠牲において だけであった。マーケットで競争できる製品を製造するためには、２００ＹＰＭ より速い速度が重要である。すべての速度での重要な品質の考慮は、撚りの均一 性、最小波節長さ、及び１ヤードあたりの低い周波数である。好ましくは、波節 は非常に短くそして遠く離れていて、そして撚りはちょうど波節に至るまで均一 である。好ましい高速度では、これらの品質の考慮は達成するのが更に一層困難 である。

以前の方法はまた、異なる糸または処理条件のための急速な設定変更、並びにラ イン速度及び波節の間の糸長さにおける変化に適応できなかった。

“未結合の”波節を有するＡＴＰ糸を生成させる従来の方法は、単糸ストランド 及び諸撚糸を連続的に前進させそして撚ること、並びに前進を停止することなく 単糸ストランド撚りを間欠的に停止または反転することを含んでいた。単糸の糸 の反転においては、単糸の糸は、フィラメント間の摩擦によってのみ一緒に結び 付けられる。長い波節間隔が実行されたが、単糸及び合わせ撚りの損失、並びに 殊に未結合の波節近くでの撚り均一性の欠如が由々しい品質問題であったし、そ して速度もまた所望よりも遅かった。

°結合された”波節を有するＡＴＰ糸を生成させる従来の方法は、単糸ストラン ド及び諸撚糸を連続的に前進させそして撚ること、並びにストランドの前進を停 止することなく単糸ストランド撚りを間欠的に反転することを含んでいた。単糸 の糸の反転においては、単糸を一緒に合わせるようにせしめる前に、単糸は一緒 にされそして結合された。

“結合された”波節を有するＡＴＰ糸を生成させるもう一つの方法は、前進を停 止すること、２つの場所でストランドをクランプすること、クランプの間の場所 で同じ方向に単糸ストランドを撚ること、２つの位置で整列された単糸の反転を 結合すること、糸を開放して合わせせしめること、及びこれらのステップを繰り 返す前に２つの反転を前進させることを含んでいた。このようなプロセスは、受 は入れられる品質をもたらすであろうが、遅い長たらしいプロセスである、前に 結合された反転での正確な停止を要求する。

以前の方法は、頻繁な撚り反転を有する均一に撚られた糸の短い区分を製造する ことができる技術を開示しているけれども、当業者が良好な撚り均一性を有する 満足な製品を製造しながら従来の本当の撚り合わせの速度と等しいかまたはそれ より速い速度でプロセスを運転することができるようにする開示は存在しない。

処理速度を増すための試みが為される時に、糸を一層力強く撚ってそれらを一層 急速に撚ることはまた、カーペットにタフトされる時にそれらが不適切なかさく ｂｕｌｋ）を有するようにそれらを圧縮し、そしてこのような圧縮は撚られた区 分の長さ方向に沿って極端に変わり、破断にさえ導く可能性がある。更にまた、 撚り反転の間に短い距離を有する糸においては、これらの反転は全糸長さのかな りのパーセントを占めそしてしばしばカットパイルカーペットの表面で見える。

結合された波節で切断されるタフトは波節の間で切断されるタフトよりもコンパ クトであり、そしてそれらが頻繁に起これば起こるほど、カーペットはそれだけ 均一でなく見える。それ故、波節の間の距離をできる限り太き（してそれらの可 視性を最小にすることが望ましい。

更にまた、波節が固定された後で、それらは引き続（取り扱い及びカーペットへ のタフティング（ｔｕｆｔｉｎｇ）において遭遇する張力及び剥離下での分離に 抵抗する十分な強さを持たねばならない。ただ一つの波節が保つことができない 場合でも、ブライがある距離の間、撚りがほどけそして、カーペット中で一緒に もつれそして縞または欠陥として見える分離された区分を生成させる。それ故、 適切な強さでの各々の波節の固定は、欠陥のないカーペットを供給するために極 めて重要である。

適切に均一な撚り及びかさを有しそして反転波節の間に長い距離を有しそして分 離を防止するために適切な強さの各々の波節を有する撚り諸撚糸を増加した速度 で製造する手段は非常に望まれるであろう。

発明の要約 本発明に従って複数のストランドからＡＴＰ糸を生成させるためのプロセスは、 お互いに隣合う路において張力下で所定の速度でストランドを前進させるステッ プ、ストランドが前記の路に沿って前進するにつれてストランドを同じ方向に撚 るステップ、前記の撚られたストランドを合わせるステップ、前記ストランドの 前方への動きを停止するステップ、合わせ撚られたストランドを結合して結合を 形成するステップ、ストランドの加熱を停止するステップ、次に前記ストランド を異なるやり方で撚って結合の隣に合わせ反転波節を形成しながら前記ステップ を繰り返すステップを含む。好ましくは、ストランドの前進の速度は前記波節の 形成の間は減らされ、そしてステップの繰り返しにおいてはストランドは反対方 向に撚られ、その結果隣接する撚られた区分は均一に高度によられる。

糸における交互の撚りの区分を規定する波節の間の固定された距離を有するＡＴ Ｐ糸を生成させるための装置は、ストランドの供給のソース、ストランドに張力 をかけるための手段、ストランドを撚るための手段、前記ストランドを前記波節 で絞りそして結合するための手段、及び前記糸を前進させるための手段を次々と 含む。張力をかける手段と加熱手段との間の距離対前記の固定された距離の比は 少なくとも２であり、加熱手段と結合手段との間の距離対前記の固定された距離 の比は０．０２未満であり、そして前記結合手段と前記前進手段との間の距離対 前記の固定された距離の比は少な（とも２である。

本発明の装置及びプロセスは、高品質のＡＴＰ糸を製造しながら高速度で操作す ることができ、そして驚くべきことにストランドの間欠的前進を使用してそのよ うにする。結合方法もまた、撚られた単糸が一緒に合わさるようにされた後でモ して単糸の撚りが反転される前に結合が形成されるという点でユニークである。

反転波節は、結合が作られた後で結合の隣に形成される。上の停止及び進行方法 における正確な位置付は問題を克服する、ステップの新規な配列が用いられる。

新規なステップの正確な高速度共同作用は、前には達成できなかった高品質ＡＴ Ｐ糸を製造する高速度プロセスを結果としてもたらす。ステップの間の共同作用 は、機械機能のタイミングの、好ましくはプログラム可能な制御器への簡単なキ ーボード入力による調節によって急速にそして容易に変えることができる。

糸の撚られたストランドを結合するための装置は、好ましくは、ホーンと接触す るように移動自在であるスロットのあるアンビルの糸とかみ合う表面に向かい合 う活性化表面を有する超音波で活性化されたホーンである。アンビルの糸とかみ 合う表面はホーンと経路を形成するように作られていて、その結果糸はホーンと アンビルの向かい合う表面に垂直な面中に含まれそして絞られて並んだ糸に配列 される。これによって糸はホーンとアンビルスロットによって規定される経路中 に含まれそして結合の間に絞られる。糸が経路中に完全に含まれる時に、１つの タイプの結合が形成される。更なる糸の添加またはより狭い若しくはより短い経 路の形成によって糸が経路をあふれ出るほど満たす時には、もう一つのもっと強 いタイプの結合が形成される。

２本のプライから３本以上のプライ操作に変えるのに適している特に好ましいト ルクジェットは交換可能な挿入物を有する本体を含み、これらの挿入物は２．３ または４本の縦の糸通路を含み、そしてこれらの糸通路はすべての糸がまず１つ の方向に撚られそして次に反対方向に撚られるやり方でそれらに接続された接線 方向の空気通路を有する。

好ましくは、本発明の製品は、反転波節の間の長さ方向の間隔で交互する方向に 撚られた複数のストランドから形成される交互撚りの諸撚糸であり、各々の波節 の間に諸撚糸の少な（とも１００巻きの距離があり、モして波節長さは前記スト ランドの２つの径未満または、その代わりに、諸撚糸の１／４巻き未満である。

反転波節が形成される前に諸撚糸中に結合が形成され、ここで結合の中心は反転 波節の中心と整列されず、モして波節でのストランドはお互いに角度のある関係 で一緒に結合される。

波節長さは結合の長さ未満である。本発明の製品は、実質的に矩形波の撚りプロ フィール、反転波節での非常に短い乱れた撚り長さ及び単糸の糸の強さの少なく とも５０％の波節強さを有することで更に特徴付けられる。

アンビルスロットとホーンによって規定される経路が合わせられる糸のためにあ ふれ出るほど鵬たされる時には、結合容積は、一般的に合わせられた未結合の部 分と区別できなくて留まりそして結合の全体にわたってフィラメントの間の複数 の個々にスペースを置かれた結合サイトを含む。

均一な撚りレベルを得るために、前進速度は加熱サイクルと釣り合わせなければ ならない。好ましくは、加熱手段の出口と結合手段との間に少な（とも１巻きの 撚りが存在しなければならない。

合わせ撚られる１本またはすべての糸を、好ましくは、結合操作に先立って可塑 剤及び／または凝集を促進するために物質によって処理する。

加えて、前進動作の間に製造される糸は、集積されて例えば巻取装置に一定速度 で前方へ供給され得る。糸はまた、巻取りの前にスチームまたは熱空気を使用す る連続的熱硬化（ｓｅｔｔｉｎｇ）操作に送られて良い。諸撚糸はまた、超音波 装置の後に位置付けられたブースタートルクジェットの単一の糸通路を通って通 過して良く、そしてこのジェットは単糸と同時にモして単糸と同じかまたは好ま しくは反対のどちらかの方向に諸撚糸を撚る。張力変換器を合わせ操作における 間の諸撚糸中の瞬間の張力を監視するために用いて良（、そしてこの出力は自動 プロセス制御システムの１つの要素として使用することができる。必要に応じて 、１以上の糸を、合わさる糸の間に、好ましくはそれらがトルクジェットを出る 時に加えても良い。

その代わりに、個々の糸は加圧された流体によって単一の方向だけに撚られても 良（、糸は１つの前方への動きの間に同時に撚られ、そして糸は、ブースタージ ェットによって助けられるかまたは妨げられるであろう、糸の中に集積された反 対のトルクによる次の前方への動きの間に一緒に合わせ撚りせしめられる。

個々の成分の糸は好ましくはデニールが実質的に等しく、そして合わせられてい ない時には成分の糸の長さは実質的に等しい。個々の成分の糸は、好ましくはス フ糸またはカーペットでの使用のために適切な嵩高の（ｂｕｌｋｅｄ）連続的な フィラメントである。

本発明の諸撚糸は、好ましくは、１ｃｍあたり１巻き未満の残留単一ストランド 撚り、０．６より大きい合わせ撚り対単糸撚りの比、及び単一ストランドの極限 フィラメント破断強さの少なくとも５０％の波節強さを有する。

たいていの用途のために好ましい製品はＳまたはＺ撚りの各々の等しい区分中に 実質的に均一な単糸燃り及び合わせ撚りを有するけれども、変わる長さを有して 良い区分の部分中に異なる程度の撚りを有する最新の糸を、主なトルクジェット 及び／またはブースタージェット作動またはその他の機能の適切なプログラミン グによって作ることができる。

供給系は、好ましくは、カーペット用途のためのけん縮された連続的フィラメン トまたはけん縮されたステープルのものであるけれども、それらは、小部分、約 １０％までの未けん線繊維またはフィラメント例えば静電気の制御のための伝導 性物質または何らかの視覚的なスタイルの特質を与えるためのものを含んで良い 。けん縮されたまたは未けん縮のどちらかのフィラメントの諸撚糸もまた、織ら れたまたは編まれた織物、なわ類及び加工糸のために作ることができる。

供給系は、デニールで、カーペットのために普通に使用される１０００〜３００ ０デニールからアパレル及び室内装飾材料のために適切な２５０〜８００デニー ルまでの範囲で良い。なおもっと低いデニールを加工糸のために使用して良い。

合わせ撚りの程度は、カーペットのために通常使用される１インチあたり３．０ 〜３．５巻き（１，２〜２．２ｔ。

ｐ、ｃｍ）の範囲からアパレルのために使用されるもっとずっと高い撚りまで変 わって良い。従来の合わせ加熱は比較的高い撚りレベルでの生産性のロスによっ てひどく限定され、−力木発明の製品は通常は高い撚りを伴うかさのロスによっ て主に限定される。５ｔｐｉ　（１，８ｔ、ｐ。

ａｍ）以上の合わせ撚りレベルが、例えば、１３００デニールの供給系を使用し てそしてプロセス速度の減少が殆どまたは全（なくて本発明のプロセスにおいて 容易に達成され、かくして経済的に製造することができる製品の範囲を大幅に広 げる。

図面の簡単な説明 図１及びＩＡは、本発明のプロセスを実施する際に使用される、それぞれ、装置 及び関係する制御要点の略図である。

図２Ａ−Ｄは、本発明を実施する際に有用なトルクジェットを示す略図である。

図３は、波節を固定するための超音波ホーン及びアンビルの略図である。

図４は、図３のアンビルの略平面図である。

図５は、波節の両側での撚り合わせの性質を示す本発明の糸における典型的な固 定された波節の拡大略図である。

図６は、反転する撚りの数個の引き続く区分を示す略図である。

図７は、サンプルに沿った合わせ撚り均一性を測定するための装置を示す略図で ある。

図８は、平均撚りを測定するために使用される撚りカウンターを示す略図である 。

図９及び９Ａは、それぞれ、完全なサイクル及び拡大された１つの半サイクルを 示す本発明のプロセスのためのタイミング線図である。

図１０は、本発明による撚り分布を得るためのコンピュータプログラムの工程系 統図である。

図１１．１２Ａ、１２Ｂ及び１３は、本発明の制御システムの論理工程系統図で ある。

図１４Ａ、１４Ｂ及び１４Ｃは、実施例１の糸における異なる程度の撚り均一性 を示すグラフである。

図１５Ａ及び１５Ｂは、実施例２の糸における撚りを示すグラフである。

図１６Ａ、１６Ｂ及び１６Ｃは、実施例５の結果を示すグラフである。

図１７は、図５のラインＣ−Ｃに沿って取られた、本発明の交互撚りの諸撚糸中 に形成された結合の代表的断面の拡大（１００ｘ）写真である。

図１８は、４本の糸通路を有する挿入物を組み入れている、本発明のジエ’ｙト 装置の斜視図である。

図１９及び２０は、それぞれ、２本及び３本の糸通路を有するジェット挿入物の ための糸通路構造を示す。

図２１は、ライン２１−２１に沿って取られた図１８の断面図である。

図２２及び２３は、それぞれ、ライン２２−２２及び２３−２３に沿って取られ た図２１の断面図である。

図２４は、結合された反転波節近（の本発明の諸撚糸の略図である。

図２５は、諸撚糸の結合の長さ方向に沿って取られた拡大写真（２００ｘ）であ る。

図２６及び２７は、図２４の、それぞれ、ライン２６−２６及び２７−２７に沿 って取られた、本発明の交互撚りの諸撚糸中に形成された結合の断面の拡大（４ ０ｘ）写真である。

図面の簡単な説明 図１を参照して説明すると、けん縮されたカーペットマルチフィラメント糸スト ランド１０は、供給パッケージ１２からじゃま板１４中のスルーホール１４且を 通って引張装置１６に仕上剤アプリケーター１７を越えて取られそして図２Ａ〜 ２Ｄ中により詳細に示すようにトルクジェット２０に入る。圧縮空気を、制御器 ２４旦によってプログラムされる空気弁２２によってトルクジェット２０の２つ の通路に入れる。トルクジェット２０は、引張装置１６とトルクジェット２０の 間の領域で交互する方向に糸１０を撚る。糸はそれらがトルクジェット２０を去 る時に一緒に合わせ（ｐ　Ｉ　ｙ）撚れ、そして周期的にそれらは、それらの前 方への動きが停止されている間に超音波ホーン２６及び連合したアンビル２７に よって絞られそして一緒に結合される。トルクジェット２０の半分に構造が類似 している単一ブースタートルクジェット２８は超音波ホーン２６の後に置かれて 英国特許第２．０２２，１５４号中に開示されそして本明細書中で後でより詳細 に述べられるやり方で合わせ撚りを助ける。

次に諸撚糸３０は糸３０をつかみそして制御器２４ａによって制御されたサイク ルでそれらを加速しそして減速する引取ロール４０を通過する。

所望の場合には、諸撚糸３０の瞬間の張力を検出するための張力変換器３２をブ ースタージェット２８と引取ロール４０との間に置いて良く、そして変換器の出 力をサイクルの自動または手動制御を助けるために使用して良い。糸例えば静電 防止糸が加えられる予定の場合には、それを、トルクジェット２０の出口で合う （ｐｌｙｉｎｇ）糸の間に位置されたガイドを通してパッケージ１３から供給し て良い。

Ｌｌと名付ける引張装置１６とトルクジェット２０との間の距離は１つのゾーン を形成し、トルクジェット２０と超音波ホーン２６との間の距離り、はもう一つ のゾーンを形成し、そして超音波ホーン２６と引取ロール４０との間の距離Ｌ３ は第三のゾーンを形成する。

次に糸３０はパッケージの上に巻かれても良くまたはその代わりに糸５４の重な るまたは連続的螺旋のパターンでそれらを走行ベルト５２の上に置（下置き装置 ５０に直接行っても良い。次にベルト５２は糸５４の螺旋を、飽和スチームによ って糸を加熱してそれらを合わせ撚られた構造に固定する加熱トンネル５６中に 運ぶ。トンネルの出口末端５８で、糸３０はベルトから取り外されそしてパッケ ージ６０の上に巻かれる。

１より多い諸撚糸３０が同時に加熱トンネル５６を通って走行して良い。

撚る及び波節固定操作は間欠的でありそして引き続（操作は連続的であるので、 次の一定速度の装置の前に短期間アキュミュレータを備えることが望ましい。最 も簡単な手段は、停止及び進行動作と連続的動作要素との間に長い自由距離を供 給することである。交互する撚りはばねとして作用するので、糸それ自体がアキ ュミュレータとして作用するであろう。その他の短期間アキュミュレータは、２ 枚の側板の間の糸に空気交差流れを供給し、かくして低い軸方向張力の期間の間 に糸をそらしそして高い軸方向張力の間に糸を開放する機械的ダンサ−ロールま たは空気圧システムで良い。

図２Ａ−Ｄを参照して説明すると、トルクジェット２０は図２Ａ中に示すような ２本の平行な糸通路１９を有し、これらの各々は糸通路１９に対して接線方向に しかし図２Ｂ中に示すように軸に沿って異なる位置に位置された２本の空気通路 ２１及び２１ａによって遮断されている。

その代わりに、糸通路１９はそれらの出口末端に向かって一点に集まって良い。

図２Ｃ及び２Ｄは、それぞれラインＣ−Ｃ及びＤ−Ｄに沿って取られたジェット ２０の断面図である。圧縮空気を空気通路２１または２１見に交互に入れるので 、糸はまず１つの方向にそして次に反対に撚られる。

本発明のトルクジェット２０の好ましい実施態様は、図１８〜２３中に示されて いて、それらにおいては、ジェットは本体を通って延びる環状開口２０１を有す る本体２００を含むように見える。円筒状挿入物２０２が環状開口２０１のため に供給される。挿入物は一対のスナップリング２３４によって本体中の所定の場 所に軸方向に保持される。円筒状挿入物は、挿入物の一端から他端に縦に延びる ４本の糸通路２０４．２０５．２０６及び２０７を有する。挿入物の外側表面２ １０中には３本の円周溝２０８．２０９．２２５があり、これらは挿入物の表面 ２１０を越えて延びる３つの弾性Ｏリングを保持する。これらのＯリングは本体 中の隣合う環状溝２２６及び２２７を本体２００の環状開口２０１に対してシー ルして、それぞれ第−及び第二充気空間２１４．２１６を形成する。挿入物２０ ８中に糸通路２０４．２０５．２０６及び２０７に対して接線方向位置に位置付 けられそして環状溝２２６と連絡している第一空気通路２１８が存在する。また 、環状溝２２７と連絡している、各々の糸通路のための通路２１８に対して反対 の接線方向位置に位置付けられた第二空気通路２２０も存在する。第−及び第二 空気通路は、それぞれ第−及び第二充気空間と連絡している。圧力下の空気は本 体２００中の口２２２．２２４に交互に供給される。これらの口２２２．２２４ は、それぞれ内部通路２２８及び２２９によって、それぞれ第−及び第二充気空 間２１４及び２１６に連絡している。

ジェット中の糸通路の数は、異なる数の糸通路を有する補助的な挿入物を供給す ることによって、示した４から容易に変えることができる。

例えば、図１９は３本の糸通路の配列を示し、そして図２０は２本の糸通路の配 列を示す。加熱ジェット中の糸通路の数を容易にそして安価に変える能力は本発 明の利点である。

挿入物２０２は、ハウジング２００中のスロット２３１中にはまる半径方向に位 置付けられたピン２３０を有する。スロット中のピンのこのかみ合いは、糸通路 例えば２０４が結合ホーン及びアンビルスロットに関して優先的に整列され得る ような挿入物の回転位置付けを可能にする。

追加のスロット例えば２３２及び２３３は、糸通路の異なる位置付けのために供 給することができ、そしてこれらは、異なる配列の糸通路を有する挿入物に変え る時に殊に有利であろう。結合信頼性における改善は、アンビルスロットに対す る挿入物の整列を変えることによって与えられた糸通路配列に関して達成される であろう。

図３及び４は、図１の超音波ホーン２６及び連合したアンビルをより詳細に示し 、ここで、超音波ホーン２６は、アンビルを垂直に動かす時にアンビル２７とか み合う。圧力を調節するためにアンビル２７とアンビルピストンとの間にばね（ 図示しない）を置く。好ましくは、ばねはホーン２６の振動に抵抗するために高 いぼね定数を有する。アンビル２７の表面中のスロット３１はホーン２６の活性 化（ｅｎｅｒｇｉｚｉｎｇ）表面２６見に向かい合う。それぞれ３１ａ、３１互 及び３１旦と名付けられる前方、後方及び中間表面は、スロット３１の縦軸に向 かって角度付けられている。諸撚糸３０は図面の面中に動きそして通常はホーン ２６の先端２６見のすぐ下に位置付けられる。波節が固定されるべき時に、アン ビル２７は上昇しそして合わせ撚られた糸３０とかみ合う。

スロット３１の幅寸法２９は諸撚糸のプライの一本の径と類似にされ、その結果 諸撚糸は、ホーンの活性化表面とスロット３１を含むアンビルの表面との間にス トランドが横たわる時に、スロット３１中にぎっしりとはまるであろう。スロッ ト３１には、アンビル２７が上昇しそして糸３０とかみ合う時にスロット中の制 御された面２９見中に糸を無理に押し込むために部屋が作られている。図３中に 最も良く示されているように、糸はホーン及びスロットによって規定された経路 中に含まれる。か（して、諸撚糸はそこでストランドが交差する撚られた区分で 含まれそして絞られる。アンビル２７は上向きで続きそして糸３０を連続的に活 性化されているホーン２６の先端２６見に対してプレスし、諸撚糸を加熱しそし てそれらの間に熱的結合を形成する。これは、図１７中に最も良く示される１つ のタイプの結合を形成する。もう一つのタイプの結合は、糸が経路中に含まれず そして絞られず、むしろ経路をあふれ出るほど満たしそして結合の間表面３１且 、３１互及び３１旦のどれかと接触する時に形成される。このタイプの結合は図 ２６及び２７中に示されている。

ホーン２６の厚さ寸法２５は、スロット３１の寸法２９と近いすきま嵌めである 。ホーンが低い音響損失を有する材料から作られていること及びホーン２３とア ンビルのスロット３１との間のすきまがカーペット糸ストランド１０の個々のフ ィラメントの１本の径よりほんの少し大きいことが好ましい。チタン及びアルミ ニウムが２つの適切な材料である。

アンビルの糸と接触する部分は、低い熱伝導度、良好な耐摩耗性及び非付着性特 性を有する材料のものでなければならない。適切な材料はポリイミド樹脂及びあ る種のセラミックである。真鍮のアンビル部分もまた良く働くことが見い出され た。

超音波変換器は磁気ひずみ性または圧電気性のどちらでも良いが、圧電気の変換 器が、その連続的操作のために特に重要であるその高い電気から振動への変換効 率のために好ましい。その代わりに、超音波ホーン及び変換器を統合された装置 と為し、全体のサイズを減らしそして一層コンパクトな結合組立体を供給するこ とができる。

超音波ホーンによって供給される振動のエネルギーは、１６〜１００ｋＨｚの周 波数範囲で良いが、好ましい共鳴周波数範囲は２０〜６０ｋＨｚであり、そして 最善の結合性能は約４０　ｋ　Ｈｚで得られた。ホーン２６の先端の振動の振幅 は０．００１５〜０．００２５インチ（０，０３８〜０．０６４ｍｍ）のピーク からピークの範囲である。本方法の操作を通じて、電力は合わせ撚られた糸を結 合するために好ましくは連続的に変換器に送られ、そして結合の間５０〜８０ワ ットの範囲にあり、結果として結合先端で１５００ワット／ｃｍ”を越える電力 密度をもたらす。この高い電力密度は非常に短い（＜５０ｍ５ｅｃ）結合時間を もたらすために必要である。

アンビルとホーンとの間の糸に圧力をかける力は、良好な結合を得るための重要 なパラメータである。この方は、アンピノげクチュエータとアンビルとの間のば ねによって制御される。アンビルはアクチュエータに関して軸方向に移動自在で ありそしてばねによってこの移動の終まで強制される。アクチュエータは、アン ビルスロットの底がホーンの末端をちょうどかろうじて通り越し、そしてアクチ ュエータの延びた位置に糸が存在しないように調節される。糸が存在する時には 、それはアクチュエータに対して下向きにアンビルを転置し、それによって所定 のカを出すばねを圧縮する。この方法で、大きな作動させるカを高速度のアンビ ルの動きのために使用することができ、一方絞るカは圧縮されたばねによって決 定されるようにより低い。約５〜１０ボンドの絞るカが良く働くことが見い出さ れた。このようなばねとアンビルの配列は、このような開示のために引用によっ て本明細書中に組み込まれるＵ、Ｓ、３．　１８４．３６３中に開示されている 。操作においては、結合は、ホーンとアンビルとの間に捕えられた糸ストランド に圧力をかけそして取り除くことによって開始されそして停止される。ホーンは 連続的に活性化されていて、そしてそのエネルギーは圧力ががけられている時間 の間だけ糸に連結される。驚くべきことに、結合は、結合がプロセスを通って継 続する前に圧力下での別の冷却期間を要求せず、そして強い結合が生じる。

結合の間に糸にかけられる張力は、フィラメントを統合するのを助け、そして結 合の開本質的に維持されるストランドの合わせられ角度付けられた配向を維持し ながら、合わせられたストランドをアンビルスロット中に挿入するのを助ける。

図５は、超音波ホーン２６によって固定されたモして１巻きの撚りの長さ、即ち 長さ３０且よりも短い５１見で示された長さを有する結合５１を有する反転波節 ５０近くの本発明の諸撚糸３ｏの拡大略図である。

結合の長さ５１且はまた、好ましくは、諸撚糸の径の２．　０倍未満である。反 転波節５０の右のゾーン５３は１つの方向に合わせ撚られていて（Ｚｌｆｉす） そして反転波節の左のゾーン５５は反対方向に撚られている（Ｓ撚り）。ゾーン ５３中の撚りの程度はゾーン５５中のそれとほぼ等しく、そして撚りの程度は各 々のゾーン内でほぼ一定である。

図５中に示すように、ライン５１互によって示されている結合５１の中心とライ ン５１旦によって示されている反転波節５ｏの中心はお互いに整列されていなく て、そしてストランド１ｏは、その場所でのストランド１０の縦軸を表すライン １０ａと１０互との間に含まれる角Ａによって示されるようにお互いに角度のあ る関係で一緒に結合されている。角Ａは、一般に、隣合う未結合の合わせ撚られ たストランドの角とほぼ同じである。結合５１の断面中の撚られたストランドの 位置は、ストランドがアンビル２７中のスロット３１中に絞られる時のストラン ド１ｏのお互いに対するある瞬間の関係に依存するであろう。

断面はまた、結合の長さ方向に沿って変わり得る。述べられた実施態様において は、アンビルとホーンとの間の特定の隙間は、ストランドの個々のフィラメント の径よりも少し大きい。この隙間によって作られる、全体として３４と名付けら れた結合の断面は、図１７中に見られるように全体として“Ｕ”形の構造を有す る。この断面は、図５中のラインＣ−Ｃのような結合中の全体として中央の場所 で取られた。“Ｕ”の脚３４且、３４互は、ホーンの側部とアンビルスロットの 側壁との間の隙間ギャップ中に入り込むフィラメント３４旦の小さなグループを 含む。それらは一般にまばらに集められそして密に詰め込まれたフィラメントの 中央部分３５から離れた周囲に位置付けられている。加えて、周囲の他の部分に おける例えば断面の部分３７．３８でのフィラメント３４ｃは、一般にまばらに 集められそして密に詰め込まれたフィラメントの中央部分３５から離れて位置付 けられ、時々それから切り離されまたは丁度かろうじてそれに接触している。こ の配列は、最終用途例えばカーペットまたは織物において結合領域を変装するの に有益であろう。驚くべきことに、本発明の糸から作られたカーペットにおいて は、これらの結合は隣のタフトの間で容易には目に見えず、そして結合中の糸の 染料特性は未結合の糸と実質的に変わらない。もっと均一なまたは詰まった結合 領域が望まれる幾つかのその池の最終用途においては、ホーンとアンビルスロッ トとの間の隙間を、すべてのフィラメントが結合中に詰め込まれそして断面が長 方形になるように、減少させて良い。前に述べたＵ、Ｓ。

３．１８４，３６３中に開示された丸いまたは卵形の形のようなその他の形もま た可能である。

反転波節５０は、例外的に短い長さ５０ａの普通でない特性を有する。

合わせ撚りが反転される前に結合が合わせ撚られたストランド中に作られるので 、合わせ撚りの第一の半サイクルは結合内に閉じ込められる。

合わせ撚りの第二の半サイクルにおいて合わせ撚りが反転される時に、それは、 閉じ込められている第一の半サイクルの認め得る撚り戻しなしで結合の一端で起 きる。これは、反転においてストランド角度における正弦曲線を描く変化を有す る通常の反転波節とは根本的に異なる反転波節でのストランドにおける急な角度 変化を結果としてもたらす。本発明の生成物においては、反転波節長さは結合長 さよりも驚くほど短い。反転波節長さ５０且、即ちストランド角度を１つの撚り 方向の角度からもう一つの角度に変えるために必要とされる（撚られた糸の中心 線に沿って測定される）長さは、ストランドあたり約１３００デニールの典型的 なカーペット糸に関して１ｍｍ未満の程度である。これは、その代わりに、はぼ １本の撚られたストランドの径未満または諸撚糸の撚りの約１／４巻きの長さで ある。

図３中に示したホーンとアンビルの配列のスロット３１が、示した２本の代わり にもっと多い糸、例えば３または４本のストランドによって満たされる時には、 糸はスロット３１に完全には入らず、そして結合容積が諸撚糸の残りの部分のよ うに全体として円筒状の形に留まりそして、結合が、結合容積の全体にわたって 分配されている個々のフィラメントの間の多数の個々のスペースを置かれた結合 サイトから成る全く異なった結合が形成される。糸が一緒にプレスされるホーン 及びアンビルスロットによって形成される経路内に完全には含まれない時には、 ホーンの活性化表面と接触する点でそしてホーンとアンビルの縁との間の圧力の ラインに沿って圧力が集中されるところでフィラメントが結合されると信じられ る。スロットの底では殆どまたは全（結合が起きない。結合容積はスロット３１ の長さ未満であり、そして結合のどちらかの側で諸撚糸を撚り戻すことによって 検出することができる。残りの撚られた長さは、一般的にはほぼ１本の諸撚糸の 径である結合長さを規定する。上で述べた諸撚糸は、図３のホーン及びアンビル によって固定されたモして諸撚２７を参照することによってより良（理解される 。この糸は、図１９におけるように向けられた３本の挿入物を使用して本発明の ジエツトによって作られた。反転波節５０ａの右のゾーン５５見は１つの方向に 合わせ撚られていて（Ｓ撚り）そして反転波節の左のゾーン５３且は反対の方向 に撚られている（Ｚ撚り）。

結合３５１の特徴は、図２６及び２７を参照することによって最も良く見ること ができる。更に特別には、結合３５１は、合わせられたストランドに対する各々 が、それらが離れる（ｕｎｐｌｙ）ことができないやり方で少なくとも１本の他 のストランドに結び付けられている場所である。結合中のフィラメント例えば３ ００は、２つのやり方で一緒に保持されるコニ三本のフィラメントが領域３０２ によって示すように溶融プール接着によって一緒に融合される。その他のフィラ メントはお互いに対してプレスされそして図２５中の領域３０４によって示すよ うな圧縮接着結合を形成する。約２〜１０％のフィラメントが溶融プール接着に よって融合される。

図６においては、反転するＳ及びＺ撚りの連続するゾーンを示す。撚りの反転長 さ、Ｌ、は反転波節５ｏの間の距離である。

再び図１を参照して説明すると、供給系１ｏは合わせる及び波節を固定するサイ クルに従って急速に加速されそして減速されるので、それらはそれら自体の勢い によって供給パッケージ１２から供給し続は一方諸撚糸３０は波節固定の開停止 される。邪魔板１４は、次の前方への動きが起きるまでそれに対して糸が強くぶ つがりそして集積することができる表面を提供し、ここで重力は集積を助ける。

邪魔板１４中の穴１４見は、糸停止の間の隣合う糸のもつれを防止するために少 なくとも約７ｃｍ離れていてそしてそれでいて撚りトラップとして作用するであ ろうジェット２ｏで糸が一点に集まる時の糸破断角度を最小にするために十分に 一緒に近いことが好ましい。もつれ及び張力変化は、板と供給パッケージとの間 で邪魔板に取り付けられた延びた管状糸ガイドの使用によって更に最小にするこ とができる。

引張装置１６は糸への張力を制御しそしてまたトルクジェットによって引張装置 の下流領域に授けられる撚りを局在化するための撚りトラップとして作用する。

それらは任意のタイプで良いが、好ましくは、良好な耐摩耗性を有し、均一な張 力設定を調節しそして維持するのが容易でありそして糸が適切な路から飛び出す 及び／または引張器への入口でもつれる（ｓｎａｇｇｉｎｇ）可能性を最小にす るものである。フィンガータイプの引張装置例えば５ｔｅｅｌ　Ｈｅｄｄｌｅ　 Ｎｏ、２００３は１つの適切なタイプである。好ましくは、糸のループ化または もつれを回避しなから漸次の張力付与を与えるために２つの引張装置を直列に使 用して良い。自動的に調節可能な引張装置もまた使用して良い。

図２Ａ−Ｄ中に示すようなトルクジェット２０の平行な糸通路１９は、好ましく は、成分の糸がそれらがジェット入口に近付く時にお互いにもつれないほどそし て糸が出口側で自由に合わさるほど十分に分離され、それでいてそれらは合わせ が妨害されるように広（は分離されるべきではない。好ましくは、中心から中心 への距離は出口末端で約５ｍｍより太き（あってはならない。その代わりに、糸 通路は、それらの入口末端では更に離れていて良い。ジェット入口での分離を維 持するのを助けるために分離器プレートをまたジェットの上流で用いても良い。

ジェットは水平配置で示されているが、垂直配置も同様に機能する。

引き続くプロセス要素の間のある距離が好ましい。最小距離は、系中の反転の間 の所望の間隔によって決定される。製品の観点からは、波節はそれらが広（間隔 を置かれている時に認めに（く、そして糸は同じ方向の長い長さの合わせ撚りが 存在する時に一層均一に見える。プロセス要素の間の距離は、反転の間の糸の撚 り特性に直接影響を与える。図１を参照して説明すると、長さＬ　Ｉ　ｓ即ち引 張装置（１６）とトルクジェット（２０）との間の距離は、糸における所望の撚 り反転長さり、（図６）の少なくとも２倍であるべきであることが見い出された 。この距離における糸は、トルクジェット２０を出る撚りと反対に撚れ、そして 、短か過ぎる場合には、反転の間の均一な撚りの発現を顕著に妨害するであろう 。Ｌ１中に貯えられる撚りは、結合された波節が形成された後で急速な撚り反転 を作るのに有用である。長さＬｌの最大距離は、システムの操作性によって決定 される。より長い長さは、波節固定のための停止の間それたけ多い未制御の糸を 与える。Ｌ＋／Ｌ−＝３の比が撚り均一性と操作性との間の良好なバランスを与 える。

Ｌ２、即ちトルクジェット２０の出口と超音波ホーン２６との間の距離は最大で Ｌ５の０．０２倍であるべきであることもまた見い出された。

糸の合わせはり、内で起きる。この距離は、撚り反転点（波節）のすぐ隣の領域 における撚り均一性に影響を与える。Ｌｔが長すぎる場合には、反転を取り巻（ 撚りは通常はＬＲの残りの部分よりも低い。何故ならば、トルクジェットと結合 された波節との間の系中に存在する撚りは、次の撚りサイクルの最初の部分の間 に取り除かれそして反転されねばならないからである。長い距離のＬｔは、取り 除かれるべき多くの巻きを含むであろうし、そして２本のプライの間の収束角は 小さくて、反転を禁止するであろう。Ｌ、に関する最小距離は、スペースの物理 的制限、所望の撚りレベル及び糸張力、及びトルクジェット出口での糸分離に依 存するが、アンビルによる糸の適切なつかみのためにアンビル２７とトルクジェ ット２０の出口との間に少なくとも１巻きの撚りを可能にするべきである。

Ｌ３、即ち超音波ホーン２６と引取ロール４０との間の距離は少なくとも撚り反 転長さの２倍であるべきであることもまた見い出された。トルクジェットの出口 で糸が一緒に合わさる時に、Ｌ３の糸長さは、諸撚糸が合わせ操作の間中連続的 に回転するので、低いトルクを与える。この回転は、引取ロール４０の後で殆ど 全くトルク活気（ｌｉｖｅｌｉｎｅｓｓ）を持たない諸撚糸を結果としてもたら す。Ｌ３に関する最大距離は、引取ロール４０で系中に誘発される速度プロフィ ールをトルクジェット２０及び超音波ホーン２６に戻して急速に伝える能力によ って決定される。Ｌ　ｓ／　Ｌ　＊　＝　３の大体の比が糸の撚り活気を最小に しそしてトルクジェット及び結合器での糸速度を制御するバランスを与えること が見い出された。

Ｌ３によつて規定されるゾーンにおける長い距離を好むもう一つの理由は、交互 する合わせ撚りは糸に加速力下でかなりの伸びを与え、これは伴われる張力の上 昇を最小にすることである。合わせ撚りは反転の各々の側で反対方向であるので 、糸の反転を含む部分が引張られる時に、固定された波節は回転しそして張力の 蓄積を最小にする。嵩高糸におけるけん縮もまた伸びを加える。この“弾力性（ ｓｐｒｉｎｇｉｎｅｓｓ）”はまた、減速及び波節固定の間にだらける（ｓｌａ ｃｋ）ようになることから糸を保持するのを助ける。事実、図１中に示す短期間 アキュミュレータ４５は、引取ロール４０と次の供給または巻き装置との間に十 分な距離が与えられる場合には排除して良い。

結合された波節の両側で最適の合わせ撚り均一性を確保するためには、結合され ている開基がアンビルとホーンとの間につかまれている間、糸が縦方向に滑らな いことが重要である。サイクルの結合部分の間引取ロール４０は停止されるけれ ども、糸の慣性は、アンビルがそれをつかむ時に、モしてアンビルがホーンと接 触する前にそれを動がし続ける傾向があるであろう。このような滑りはアンビル の片側で撚りを減らしそして他の側でそれを増し、そして平均系速度が高い時に またはアンビル若しくはホーンが使い古したようになる時に一層ありそうである 。通常は、アンビルの動きは、超音波エネルギーが熱可塑性フィラメントを加熱 してそれらを一緒に融合する間は糸が滑らないように十分にしっかりと糸をホー ンに対してプレスするように設定されるであろうが、ホーンの振動を禁止するま たは波節で糸を弱（するほど高（ではいけない。

アンビルのつかむ作用及びホーンに対する圧力が糸が滑るのを防止するのに不十 分である場合には、アンビルの上流または下流側または両方で、アンビルが糸に 接触するのと同時にかまたは少し前にのどちらかに、糸をつかむためにクランプ を備えて良く、このクランプはアンビルが後退する時に糸を離す。このようなり ランプはアンビル機構に取り付けてもまたは独立に作動してもどちらでも良い。

引取ロール４ｏのための−または複数の駆動モータは、注意深く制御された速度 で非常に急速な加速及び減速ができなければならない。

制御器２４見及び２４隻は、すべての機能をプログラムすることができなければ ならない。

制御システム 図ＩＡを参照して説明すると、制御器は２つの市販のプログラム可能な論理制御 器２４見及び２４旦から成る。マスターＰＬＣ，２４ａは、オペレータインター フェイスターミナル１００、制御コンソールの上のオペレータ押しボタン、ニッ プスタンド１０２でのオペレータ押しボタン、並びに種々の位置検出近接制御ス イッチ１０３．１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ及び１０５からの装置条件からの オペレータインターフェイス指令を受ける。マスターＰＬＣ２４ａは、適切な機 械制御及びインターロック、機械の始動及び停止を行い、超音波電源１０６（マ ンチェスター、ＮＨの５ｏｒｅｎｓｅｎによるモデルＰＩＭ１５−２．８０ＤＣ Ｒ８Ｏ−３３１Ｂ）及びサーボ駆動装置１０７からの警報及び故障情報を監視し 、そして高速サイクル中に含まれない装置を運転し、例えば超音波電源１０６、 サーボ駆動装置１０７、プロフィールされた（ｐｒｏｆｉｌｅｄ）速度の引取ロ ール４０のための開／閉電磁弁１０８及びアキュミュレータ引取ロール１０９の 始動／停止の運転を可能にする（ｅｎａｂＮｎｇ）。それはまた、オペレータイ ンターフェイスターミナル１００から所望の運転パラメータを受け、これらのパ ラメータを適切なフォーマットに処理し、そしてそれらをスレーブＰＬＣ２４ｂ にそしてサーボ駆動装置１０７にダウンロードする（ｄｏｗｎｌｏａｄｓ）。

スレーブＰＬＣ２４ｂは、主なトルクジェット２０のための電気／空気弁２２、 二次的なブースタートルクジェット２８のための電気／空気弁１１０、アンビル ２７を超音波変換器ホーン２６に向かってそしてそれから離して動かす線アクチ ュエータ１１１、並びにプロフィールされた速度の引取ロール４０の始動及び停 止を運転するためのタイミング情報を受ける。マスターＰＬＣ２４ａがらサーボ 駆動装置１０７にダウンロードされるパラメータは、引取ロールの所望のサイク ルの速度／時間プロフィールを規定する、時間、速度、加速及び減速情報から成 る。スレーブＰＬＣ２４ｂは、］−ミリセカンドの分解能で上の項目の時期に合 った作動を制御するやり方で運転される。サーボ駆動装置１０７は引取ロール４ ０の非常に急速な加速及び減速をすることができる。線アクチュエータ１１１は 、非常に急速な線運動を与えるために過度加圧（ｏｖｅｒｅｎｅｒｇｉｚａｔｉ ｏｎ）電気制御器１１２を要求する。これらの過度加圧制御器１１２は、最初に 線アクチュエータ中の統合された電気／空気弁に通常より高い電圧をかけて通常 より速い応答を達成し、次に電気／空気弁に対する損傷を防止するために電圧を 通常に減らす。諸撚糸３０は、引取ロール１０９から直接巻き（ｗｏｕｎｄ）パ ッケージ６０にまたは、その代わりに、それらを加熱トンネル５６を通して巻き パッケージ６０に運ぶ走行ベルト５２の上にそれらを置く下置き装置５０に進ん で良い。感光素子１１４は、長期間アキエミュレータ４５中の糸３０の量を検出 しそして加熱トンネル５６の入口で下置き装置５０の速度を変えることによって この量を制御する。加熱トンネル７巻き上げ制御は、比モードで下置き装置の速 度に従うために走行ベルト５２の速度を変える。この比は、下置き密度を最適化 するためにオペレータが調節可能である。

引取ロール４０を出る糸３０はパルス状の“停止及び進行”パターンにありそし て引き続く操作は連続的であるので、短期間集積方法が望ましい。諸撚糸３０の 長い長さの自由な懸垂線が短期間集積を与える１つの方法である。１つの代わり の方法は、アキュミュレータ４５のためにダンサ−アームを供給することである 。このアキュミュレータを使用する時には、すべてのその他の条件が準備できて いて、そしてダンサ−アーム１１５が近接スイッチ１０４ｂによって検出される ように下の位置にある場合にだけプロセスが開始されるであろう。開始命令が開 始押しボタン作動によってコンソール１０１またはニップスタンド１０２のどち らかに授けられる時に、長期間アキュミュレータ引取ロール１０９がまず始動す るであろう。これは、ダンサ−アーム１１５を上向きに移動せしめるであろう。

アームが近接スイッチ１０４旦によって検出される時に、マスターＰＬＣ２４ａ はこれを感知しそしてスレーブＰＬＣ２４旦に加熱、波節固体及び糸引取装置を 始動せしめるであろう。ダンサ−アーム１１５の角度位置は回転変換器１１６に よって感知され、そして回転変換器１１６はこの情報をダンサ−制御器１１７を 通して可変速度駆動装置１１８に送る。駆動装置１１８は、アキエミュレータ１ ０９中への糸速度がプロフィールされた速度の引取ロール１０５を出る平均系速 度と等しく、か（してダンサ−アーム１１５が間では働（が上の位置の近接スイ ッチ１０４且または下の位置の近接スイッチ１０４ｂのどちらも作動させないよ うに保持するように長期間アキュミュレータ引取ロール１０９の速度を規制する 。これらの２つの近接スイッチ１０４ａ。

１０４ｂのどちらかが作動される場合には、ダンサ−アーム１１５はその制御範 囲外にありそしてプロセスは停止される。その他の主な機能障害は、超音波電源 １０６の故障またはサーボ駆動装置１０７における故障である。超音波電源１０ ６の故障の場合には、マスターＰＬＣは超音波電源１０６を切ることによって波 節固定を停止し、アンビル２７への損傷を防止するために線アクチュエータ１１ １の動作を停止するであろう。引取ロール４０のためのサーボ駆動装置の故障の 場合には、取られる方策はプロセスの構成に依存するであろう。各々の加工糸ラ インのために引取ロール４０を含む構成は、その引取ロール４ｏの故障の場合に は影響を受けた加工糸ラインの波節固定を停止するであろう。引取ロール４０を 通る１より多い加工糸ラインを含む構成は、引取ロール４ｏの故障の場合にはす べてのこれらの加工糸ラインの加熱及び波節固定を停止するであろう。−または 複数の加工糸ライン切り倒しくｃｕｔｄｏｗｎ）装置は、加工糸ライン停止の一 部として作動させることができるであろう。マルチ加工糸ライン機械においては 、故障によって影響を受けた加工糸ラインだけが停止され、そして影響を受けな い加工糸ラインは製造を継続せしめられるであろう。データ獲得システム１２０ は、プロセス展開のために望ましく、そして加工糸ライン作動条件を調節し、最 適化しそして監視する。データ獲得システム１２０は、加工糸ラインに沿って位 置付けられた種々のセンサー及び装置から高い入力速度レートでデータを記録す る。このデータは、引き続いて紙の上にプロットされて、１ミリセカンドの時間 の増分の分解能で記録されたデータ対時間を示す。この分解能は、作動パラメー タ（作動タイミング、空気圧力、糸速麿及び時間プロフィール、超音波電力など ）、並びに生成物品質に対するそれらの効果の解析を可能にする。

サーボ駆動装置１０７は以下の構成部品から成るニー船名　モデル番号　製造業 者　車　世サーボモータ　ＪＲ２４Ｍ４ＣＨ／ＦＣ１２Ｔ／　ＰＭＩ　Ｍｏｔｉ ｏｎ　Ｃｏｍａｃｋ　ＮＹＢＩ２５　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ 論理電源　ＬＰＳ−０５０３Ｃｒｅｏｎｉｃｓ　Ｉｎｃ、　Ｌｅｂａｎｏｎ　Ｎ Ｈ動作制御板　ＳＡＭ−ＰＯＯ４Ｃｒｅｏｎｉｃｓ　Ｉｎｃ、　Ｌｅｂａｎｏｎ 　ＮＨ制御システムのその他の要素は以下の通りである：要素番号±　モデル番 号　製造業者　」せ　州１６　引張装置　５ｔｅｅｌ　Ｈｅｄｄｌｅ　Ｇｒｅｅ ｒｖｉｌｌｅ　５Ｃ２４ａ　論理制御器　１７８５−ＬＴ　Ａ１１ｅｎ−Ｂｒａ ｄｌｅｙ　クリーブランド０■２４ｂ　論理制御器　１７７２−ＬＰ３　＾１１ ｅｎ−Ｂｒａｄｌｅｙ　クリーブランド０■１０５　リミットスイッチ） １０８　ＮＩＰ開／閉電磁弁　６２４１Ｃ−４２１Ｍａｃ、Ｖａｌｖｅ　ｆｉｘ ｏｍ　酊ＤＣ５ｕｐｐｌｙ １１８　可変速度駆動　ＥＳＴ−１３０東芝　東京　日本装置 のための制御器 図１１．１２及び１３は、プロセスのための一般的論理を示す。図１１、即ちオ ペレータインターフェイスターミナル論理を参照して説明すると、オペレータは 、キーボードエントリーコマンド１５０を経由して新しい作動パラメータ（作動 タイミング、引取ロール４０の速度対時間プロフィール、製品コードなど）を入 力するかまたは前に入力されそして記憶されたパラメータを選択する。所望のパ ラメータがグラフィックスターミナルの上に表示される時に、キーボードエント リー１５１は、これらのパラメータが最後の制御器構成要素への引き続（ダウン ローディングのためにマスターＰＬＣに伝えられるようにせしめるであろう。図 １２、即ちマスターＰＬＣ論理を参照して説明すると、所望の作動パラメータは 、オペレータインターフヱイスターミナル（１５２）から受け取られる。すべて のパラメータが受け取られた時に、マスターＰＬＣはスレーブＰＬＣにダウンロ ードされるべきパラメータを数学的に処理する。引取ロールに関連するパラメー タは、数学的に処理され、ＡＳＣ１■ファイルフォーマット中に挿入され、そし て次にサーボ駆動装置１０７中にダウンロードされる。ダウンローディングが完 了しく１５５）、そしてプロセスインターロックは機械が始動する準備ができて し）て１５６そして停止信号が存在しない（１５７）時に、マスターＰＬＣ１ｔ 、“開始”ＰＢが作動された（１５７）時に、スレーブＰＬＣにラン信号を送る であろう。スレーブＰＬＣに“ラン”信号を送るのと同時薯こ、マスターＰＬＣ は超音波電源を作動させて、アンビル２７カ犬糸３０をホーン２６に対してプレ スする時にはいつでも波節固定のｔこめ儀こ超音波変換器を用意させる。マスタ ーＰＬＣはまた、機械インターロック（１６３）及び停止ＰＢ　（１６１）を監 視し始めるであろう。停止ＰＢ力力作作動れる（１６２）場合には、停止信号（ １５７）は機械が運転を停止するようにせしめるであろう（１５８）。機械イン ター口・ソクカ曵受墨す取られる場合には、インターロックのタイプが、（１５ ７）及び（１５８）ｉこよって全体の機械を停止する（１６５）か、または選ば れた装置だ番すを停止する（１６５）及び（１６７）かのどちらかを決定するで あろう。選択的に停止される装置は、マルチ加工糸ライン機械中で使用される装 置１こ依存して、影響を受けた波節固定装置、引取ロール、及び加工糸ラインカ ッターを含むであろう。マスターＰＬＯからラン信号を受番す取ると、スレーブ ＰＬＣは、主な及び二次的トルクジェット、波節固定装置、データ獲得システム へのタイミングノ（ルス、並びに引取ロールの加速、一定速度、減速及び停止を 作動させるであろう（１６８）。すべてのこれらの活動は、オペレータインター フェイスターミナルからのダウンローディングパラメータ（１５２）によって設 定されるような時間番二関して循環式パターンで繰り返される。ラン信号がスレ ーブＰＬＣから取り除かれる時には、このサイクルは次の波節固定の終わりまで 継続するであろうが、その時点ですべての活動は停止される。これは、すべての 加熱が完了されそして固定されるのを可能にし、かくして良好な製品品質で再始 動することを可能にする。

合わせ撚りの隣接するＳ及び２部分は長さがほぼ等しいことが好ましいけれども 、これらの長さは新型製品出現のために変えることができる。

これらの製品は全体としてバランスの取れた撚り構造を維持しなければならない 。それ故、長さの変化は、対で、例えば２つの長いのの後に２つの短いのなど、 または幾らかの妥当な糸の長さにわたって全体の撚りレベルをバランスさせる任 意の組み合わせで為されなければならない。

図１中に示すトルクジェット２０は、単糸成分糸を、それらがり、ゾーン中のト ルクジェットの下流の収束点で一緒に合わさるように、撚る主な手段である。製 造速度が増すにつれて、糸の慣性がそれだけ太き（なりそして糸が、単糸の撚り が糸の束を過度に圧縮しそして糸がそれらの通常の程度のかさを発現できない点 まで、過剰に撚られる可能性がある。この問題は、それらの繊維を一緒に保持し そして縦の強力に貢献するために必要である本当の撚りによって通常は既に圧縮 されているスフ糸よりも熱水または染料中での緩やかな（ｒｅｌａｘｅｄ）処理 の後でもっと高い程度のかさを通常は有するかさぼらされた（ｂｕｌｋｅｄ）連 続的フィラメント（Ｂ　ＣＦ）糸において特に認め得る。

本発明のプロセスにおいては、前進させる手段（即ち糸速度）とトルクジェット （即ち回転速度）との注意深い共同作用が、所望の撚り分布の均一な合わせ撚り を製造しそして同時にＢＣＦ糸における過剰な単糸の撚りを回避するために必要 である。これのための理由は、単糸の糸が一緒に合わさるとすぐに、それらはお 互いに関して同じ位置に留まることである。かくして、合わせ撚りは、単糸撚り がなるようには、距離例えばり、に沿って均等にはならず、そして不均一に生成 される合わせ撚りは不均一で留まるであろう。

トルクジェットによって供給系中にもたらされる単糸の撚りは、自己合わせ作用 によって大部分合わせ撚りに変換されるが、幾らかの単糸の撚りは、撚り合わせ を助けるためにブースタージェットが使用される時でさえも、通常は残る。典型 的なカーペット系中の残りの単糸の撚りの量は、１ｃｍあたり１巻き未満であり 、これは糸におけるかさのほんの小さな減少しかもたらさない。

スフ糸は既にかなりの程度の本当の一方向性撚りを含む故に、それらは本発明の プロセスにおいてＢＣＦ糸とは幾らか異なって振る舞うであろう。例えば、トル クジェットがスフ糸に撚りを付与する時には、それは、ジェットの片側では一層 コンパクトになりそして他の側では撚りが戻るまたは打ち開＜　（ｏｐｅｎ　ｕ ｐ）傾向があるであろう。それ故、サイクル制御は、１つの方向またはもう一つ の方向で糸に異なる力を加えるために釣り合わないであることが必要であろう。

トルクジェットが１つの方向においてだけ撚りそしてサイクルの反対の部分の間 は働かない（ａｒｅ　ｏｆｆ）操作の方式がスフのために特に適切であろう。

撚りを記述するための手順 交互の合わせ加熱プロセスを記述する基礎的な微分方程式は：Ｌ２　（Ｌｒ２　 ＋　ＶＴ２　−　−ｗ　＋　ＶＴＩ　（１−ｂ）ｉｔ ［式中、 Ｔ１及びＴ、は、それぞれ撚糸機の第−及び第二ゾーン中の撚りレベルであり、 Ｌｌ及びＬ２は、対応するゾーン長さく図１）であり、ｔは、時間であり、 Ｖ　（ｔ）は、周期的な線プロセス速度変動であり、そしてｗ（ｔ）は、周期的 な回転式撚糸機速度変動（巻き数／単位時間）である］ によって与えられる。微分方程式を解くための標準的な技術を用も）ることによ って、長い時間（周期的な定常状態）に関するこれらの方程式番二対する解析の 解は ｒ ’ｒｌ（ｔ）−γ、７〒−８，（−、α７Ｌ、）］”１（２−ａ）［式中、 ｔ、は、プロセスのための繰り返しサイクル時間（即ち課されｔこ変動の期間） であり、 Ｓ及びＸは、積分のダミー変数であり、そして■は、サイクルを通しての平均線 速度である］であることが見い出される。

サイクルの始めとサイクルを通しての任意の時間ｔとの間に装置から繰り出され る（ｐａｉｄ）糸の長さは Ｘ（ｔ）　＝　Ｖ（ｘ）ｄｘ　（４） によって与えられる。パラメータとしての時間ｔに関する、Ｘ　（ｔ）の関数と してのＴｚ（ｔ）のプロットは、装置の出口から測定された、空間的位置の関数 としての糸に沿った撚り変動をもたらすであろう（これは、撚りが出口で固定さ れること、実際に近く近似されている条件を仮定する）。糸が左から右へ走行し ていると仮定する場合には、この手順によって得られる撚り変動は、撚りの左か ら右への変動のための方向性の正確な画像に到達するために、後ろ向きにプロッ トされなければならない（即ちＴｚ（ｔ）対し、−Ｘ（ｔ）、［式中、Ｌ、は反 転長さである］）ことに注目せよ。

上の方程式は、以下の無次元変数を導入することによって無次元の形に変形する ことができる： ｔ＊＝ｔ／ｌｒ；　Ｓ＊−５ａｔｒ：　ｘ＊ｚｘ／ｌｒｒ　Ｖｊｌｓ＝Ｖ／ｖ； Ｌ１★”Ｌｌ／Ｌｒ；　Ｌ２”＝Ｌ２／Ｌｒｉ　Ｗ”’Ｗ／ｗ：　（５）Ｔ１嚢 ＝Ｔ１ｖ／″ＸＴ２嚢＝Ｔ、、％’／Ｗ、　Ｘ”＝　Ｘ／Ｌｒここで そして ｒ ［式中、 ＬＩ＊及びＬ２＊は、反転長さに対する２つのゾーン長さの各々の比であり、 Ｘ＊は、繰り返しサイクルの長さに関して正規化された、糸末端に沿った無次元 位置であり、そして Ｔ１＊及びＴ２＊は、２つのゾーン中の無次元撚りレベルである］。

方程式２中への方程式５〜７の置換は １　ｓ Ｔｘ”（ｔ７１　＝　ｏ−を嚢　を會−５☆　ｅ　−０７食　会　☆　１２二１ くしｉ☆　（８−ａｌＬ１☆（１−ａｘｐ　（−４／Ｌｌ☆）］ｘ＊（ｔ＊）　 ｓｒ　ｙ会（ＸすｄＸ”　（ｇ）をもたらす。方程式８及び９は、本解析の主な 結果を構成する。

この解析によれば、矩形波撚り分布は、速度時間関数をストランド及びゾーンの 長さＬｌ、Ｌ２及び反転長さり、の回転の関数と対等にすることによって近付く ことができる。

この公式化によって与えられる結果の解析は以下のことを示す：ａ、Ｌ＋／　Ｌ ＋＋＞＞　１でありそしてＬ　２／　Ｌ　＊　＜　＜　ｌである場合には矩形波 撚りを得るためには速度のより少ない変動が必要とされる。

ｂ、矩形波撚りのための速度時間関数は２つの重要な部分から成る。

反転の近くの領域においては、撚り方向の急激な変化を達成するために、糸速度 は減少しそして次に急激に増加しなければならない。サイクルの残りの部分にお いては、撚りが減少するのを防止するために速度は少し減少しなければならない 。

実際のプロセスにおいては、収束点での糸速度は、２つの機械要素によって制御 することができる：ポンダーの絞る作用（これは急速に変化する速度の手段を与 える）及びゾーン長さし、の末端での可変速度ロール。

これらの要素の動きは糸速度を制御するために使用することができるが、糸の滑 り、糸の伸び、波伝播遅れによる時間遅れのような要因のために許容量を作らな ければならない。

この撚り分布を予言するためのコンピュータプログラムは図１０中に示されてい る。図１０においては、軸方向の糸速度ｖ　（Ｂ　、回転方向の糸速度ｗ　（ｔ ）　、ゾーン１の長さくＬ＋）　、ゾーン２の長さくり、）、及び１つの方向か ら他の方向への撚りの反転のための時間がステップ２００への入力として使用さ れ、ステップ２００においては、方程式（３）、（６）及び（７）が平均系速度 、平均絶対回転方向糸速度及び撚り反転長さし、に関して解かれる。次に、方程 式（８−ａ）をステップ２０２において積分してゾーン１の懲り関数Ｔ＋（ｔ） を計算する。方程式（８−ｂ）をステップ２０４において積分してゾーン２の撚 り関数Ｔ！（１）を計算する。次に、方程式（９）を積分して糸位置関数Ｘ　（ ｔ）を計算する。ステップ２０８において上の結果を合わせて、ゾーン２中の撚 り対糸に沿った位置及びゾーン長さ対撚り反転長さの比を与える。

コンピュータプログラム 線プロセス速度及び回転方向速度の任意の課された循環式変動のための、各々の サイクルにわたって撚りレベル及び払い出しくｐａｙｏｕｔ）長さを計算するた めに方程式８ａ、８ｂ及び９において必要とされる数値の積分を実施するために コンピュータプログラムが書かれた。このプログラムにおいて用いられた数値の 手順を図１０の工程系統図中に示す。

テスト結果は一般的にコンピュータプログラムの予言と一致する。

反転波節の間の糸サンプルの長さに沿った合わせ撚り分布は、図７中に示す装置 を使用して測定される。３つの撚り反転の間の距離より長い糸サンプルをパッケ ージからほどきそして切断し、パッケージから最初に出て来る末端を確認する（ ｉｄｅｎｔ　ｉ　ｆ　ｆ　ｅｄ）。この末端をメータスケール６２の一端でクラ ンプ６１中に置き、撚り反転の中心をゼロマークに置く。次に、糸をスケール６ ２　（ｃｍで目盛りを付けられた）の長さ方向に沿ってモしてローラ６３の上に 置く。糸を真っすぐにするのには十分であるが撚りを変えない重り６４をローラ の下のサンプルに取り付け、そして過剰のサンプル長さを下に休息せしめる。各 々の５ｃｍ区分中の巻きの数を数え、１ｃｍあたりの巻き数に換算し、そしてク ランプされた末端から次の反転までの、そしてその点から反対の撚りの区分を通 って次に続く反転までの撚りの完全な区分に関して記録する。

１ｍより長い区分をマークしそしてクランプ末端に移動する。反転の間の距離を 記録する。

５ｃｍ未満の糸しか残っていないであろう反転波節の近くでは、このより短い距 離中の巻き数の平均を使用する。次に、これらの記録された値を図１４．１５及 び１６におけるようにプロットする。これは、反転波節の間の糸の“Ｓ”及び“ Ｚ”増分における撚り分布の均一性を視覚的に評価することを可能にする。この やり方で撚りを測定しそしてプロットする時には、本発明の糸撚り分布の矩形波 の形が明らかである。

撚り分布−反転の近くで 反転点のまわりの（±１５ｃｍ）撚り分布を検討するためには、糸長さの１ｃｍ 毎に合わせ撚りを記録しそして１ｃｍあたりの巻き数に換算することが必要であ る。“反転長さ及び合わせ撚り分布−サンプルに沿って“のテスト方法において 述べたのと同じ機構を使用する。

平均撚リーサンプルからサンプルへ 糸撚り産業においては、長い時間または製造操作にわたる撚り変動の尺度は、１ 以上のパッケージからサンプルを取りそして平均撚りレベルを計算することによ ってしばしば得られる。これは、長期間撚り変動が起きているかどうかを決定す るためには有用であるが、それは、反転波節の間の撚り分布を決定するためには 有用ではない。

平均撚りの測定を望む時には、２５ｃｍよりかなり長い波節の間の糸のサンプル を切断し、そして一端を、図８中に示す、Ｏｒａｎｇｅｂｕｒｇ、　Ｎ、　Ｙ、 　、　Ｕ、　Ｓ、　Ａ、のＡｌｆｒｅｄ　５ｕｔｅｒ　Ｃｏ、。

Ｉｎｃ、によって製造されたＰｒｅｃｉｓｉｏｎ　Ｔｗｉｓｔ　Ｔｅ５ｔｅｒの 回転自在なりランプ６５中に置（。クランプ６５から２５．４ｃｍのサンプルの 他端にクランプ６６を取り付ける。クランプ６６は、２０ｇの重り６７によって 引張られ、モして加熱を阻止されているが軸方向に滑るのは自由である。次に、 すべての撚りが除かれるまで合わせ撚りをほど（方向にクランク６８を回す。こ の条件に到達するために必要とされる回転の数をカウンターに登録しそして記録 する。

本発明のＡＴＰ糸プロセスは、それが急速に摩耗する部品を含まない簡単な装置 要素を利用する正確に制御されたプロセスであるので、低い平均撚り変動をもた らすはずである。

残りの撚り 諸撚糸の撚り活気（ｌ　ｉｖｅ　Ｉ　１ｎｅｓｓ）は：１、ｔ、ｓｙ−ンにおけ る諸撚糸の長さを捕えるためにプロセスを停止すること、 ２、Ｌ３における諸撚糸の４８インチの長さを測定し、諸撚糸がお互いに対して 回転できないように各々の末端をクランプし、そして残りの糸から除去すること 、 ３、一端を固定された点から吊し、そして端から端への相対的回転を防止しなが ら反対の端の上に２０ｇの重りを置くこと、及び４、重さのかかっていない端を 回転せしめ、そして回転数を数えること（これは諸撚糸中に貯えられたねじれエ ネルギーの指標である。大きな数の回転数は一般的には望ましくない大きな残り の撚りを示す）によって決定される。

実施例３において、各々のＬｓ／Ｌ、比のために５つのテストを実施し、そして すべての５つのテストの平均を計算した。

結合を含む糸の引張強さ 超音波結合を含む糸サンプルを、両側で結合から数インチ離して切断する。一端 の両方のブライを引張試験機の１つのジョー中にクランプし、そして他端の両方 のブライを他のジョー中にクランプする。サンプルを延ばす時に、結合された波 節は回転し、そして通常は糸の破断強さ未満である幾らかの荷重で、糸ストラン ドは伸びそして２本の糸の間の結合は分離するが、これは荷重対延びのプロット における突然の降下として見ることができる。サンプルを１分あたり２０インチ の速度で引張りそして結合分離時の力を測定する。結合を含まない諸撚糸の単糸 ストランドの強力をテストして破断させ、そして諸撚糸及び単糸ストランドの破 断強さのパーセントとしての結合の破断強さを計算する。

機械サイクル 操作の典型的なサイクルを実施するための機械要素の操作及びタイミングを図９ ．９Ａ中に示すが、これらの図においてはライン８０は引取ロール４０周速度対 時間のプロットを示す。縦軸は、１分あたりのヤードでのロール速度を示す。引 取ロール４０制御の重要な特徴をより良（理解するために、この曲線を数個の部 分に分割する。これらの部分は、ロール前進８０ａ、ロール停止８０ｂ、ロール 停止ドエル８０ｃ及びロール始動８０ｄである。ロールはいつでも糸と摩擦によ ってかみ合っているので、ロールでの糸は、ロール停止ドエル以外のサイクルの すべての部分の間ロールによって前進させられる。ロールの上流での糸の前進は 、糸の弾性的振動及び他の機械要素との相互作用による時間の幾らかの変位はあ るがロールの動きにおおまかに対応する。

水平軸１００より上の任意のレベルにあるライン８２は、トルクジェット２０に よってもたらされる単糸ストランド撚り方向及び相対速度対時間のプロットであ る。縦軸に関する撚り速度の単位は存在しない。軸の上は“Ｓ”撚りを表し、そ して軸の下は単糸ストランドの“Ｚ”撚りを表す。このプロットが水平軸と一致 する場所では、トルクジェット２０は止まっている。このプロットはまた、撚り ジェットと同時に作動されるブースタートルクジェット２８の操作を表す。シス テムはブースタージェットなしでも操作可能であるが、一般的にそれは、合わせ 撚りレベル及び均一性における計り得る改善をもたらす。軸に向かうそして軸か ら離れるプロットの傾斜は、トルクジェットにおけるガス抜き及び圧力発生の遅 れが存在するので、起きる。このような遅れは、述べられた実施態様に関しては 一般的に約１５ｍ５である。

水平軸１００より上の任意のレベルにあるライン８１は、絞りそして結合するア ンビルの位置対時間のプロットであり、水平より上方のレベルは完全に延ばされ た絞る位置を表しそして水平軸でのレベルは引っ込んだ開放位置を表す。プロッ トの傾斜する側は、アンビルを１つの位置から他の位置へ動かす遅れを表す。こ のような遅れは、述べられた実施態様において用いられた急速応答空気アクチュ エータに関しては一般的に約６ｍｓである。延ばされたレベルのユニミリセカン ド内の位置で、ストランドは一緒に絞られそして結合のために停止されると考え られる。

糸が絞られそして結合される時に急速に増加する超音波エネルギーの監視はこれ を確認した。結合の間に糸とボンダーとの間に相対的動きがないことが重要であ る。

本発明の４つの重要な特徴を図９．９Ａ中に例示する。第一のものは、ロール停 止ドエル８０ｃと結合するアンビルの延ばされた絞り位置との間の関係である。

アンビルが延ばされてストランドを一緒に結合している時間の間は、引取ロール は好ましくは停止される。結合の間はストランドは軟化されそしてロールが仮に ストランドを同時にかなりの距離前進させるとすると、張力が増加しそして最善 でも軟化された結合は弱められそして最悪では結合における軟化されたストラン ドは破断するであろうから、これは重要である。しかしながら、完全な停止が起 きるがどうかに幾らかの時間損失が存在する。糸の一端がほんの短い距離（１／ ２％未満）延ばされて一方他端が停止されるような程度までロールが遅（なる場 合には、過剰の張力が回避されそして完全な停止は必要とされない。これらの条 件下での操作は結合の信頼性を少し減らす可能性があるが、平均線速度の増加の 利点がある。ある種の条件及び製品のためには、これは好ましいであろう。

第二の重要な特徴は、撚り始動とロール始動８０ｄとの間の関係である。好まし くは、ロール始動は、撚り始動が始められる前に殆ど完了しているべきである。

アンビルが引っ込められそしてストランドが開放される時には、撚糸機は停止し ていて、その結果、必要とされる次の撚りである、ゾーンＬ１における撚糸機の 上流での反対の撚りが結合された波節にまで伝播して、波節の上流側のすぐ次の 所望のレベルの撚りを形成する。次に波節が撚糸機から離れて動き始める前に撚 糸機が作動される場合には、波節の右の撚りは過剰である可能性がありそしてき ついもつれが起きる可能性があり、そしてこれは合わせられたストランド中に留 まり、それによって受け入れられない製品を作り出す。

第三の重要な特徴は、撚り停止と糸絞りとの間の関係である。加熱は、好ましく は、アンビルが延びそしてストランドを止めてしまった後まで継続する。これは 、波節の上流側のすぐ次の所望のレベルの撚りを生成させる。糸が停止まで絞ら れる前に撚糸機が停止される場合には、撚糸機の上流の反対の撚りが撚糸機を通 って伝播しそして糸絞り機及びボンダーの下流に移動する合わせ撚り反転を作り 出す。次にこの反転の上流に結合が形成される。この未結合反転は不安定であり そして容具に撚りがほどけて、一般的には望ましくない合わせ撚りなしの長さの 糸を残す。

第四の重要な特徴は、ロール停止前のロール前進８０ａの間の減少するロール前 進速度である。ロール始動の間は、ロールは最大前進速度まで急速に加速する。

ロール停止の前に、この最大速度は漸次または段階的に減らされるが、これは、 プロセスによって撚られた殆どのストランドに関して波節の下流側で起きる合わ せ加熱のレベルの減少を排除することが見い出された。これは、ＡＴＰ製品の平 均撚りレベル及び均一性における計り得る改善をもたらす。

例えばａからａｏまでの図９及び９Ａにおける全部の半サイクル時間は、第−合 わせ撚り方向に関して約４１３ミリセカンドである。ａｏからａ”までのような ４１３ｍ５の第二の半サイクル時間の間は、要素のタイミングは、交互の合わせ 撚り方向のために反対の撚りジェット弁が作動される以外は、同じに留まる。

図９において、ある任意に選ばれた時間“ａ”においては、−前進ロールは２８ ０ＹＰＭの周速度を有し、−“Ｓ”撚りジェットラインは８０ｐｓｉｇで加圧さ れ、それによって“Ｓ”は糸を合わせ、 −“Ｚ”撚りジェットラインは加圧されない。

時間“ｂ”においては、 一前進ロールは次第に遅くなり始め、 −“Ｓ”及び“Ｚ”ジェットはａ“におけるままで留まる。

時間“Ｃ”においては、 一前進ロールは１６０ＹＰＭの速度に到達し、−“Ｓ”及び“Ｚ”ジェットは“ ａ”におけるままで留まる。

時間“ｄ”においては、 一前進ロールは急速に遅くなり始め、 −“Ｓ”及び“Ｚ”ジェットは“ａ”におけるままで留まる。

時間“ｅ”においては、 一前進ロールは停止していて、 −“Ｓ”及び“Ｚ”ジェットは“ａｏにおけるままで留まる。

時間“ｆ”においては、 一アンビルはホーンに向かって延び、諸撚糸を絞ってそれをボンダーで停止させ ていて、そして結合エネルギーは系中に入りつつあり、−“Ｓ”及び“Ｚ”ジェ ットはａ”におけるままで留まり、−前進ロールは停止される。

時間”ｇ”においては、 一アンビルはまだ延びていて、糸はボンダーで停止され、そして結合エネルギー は系中に入りつつあり、 −“Ｓ”ジェットへの圧力は停止されていてそして流れ出ていて、−“Ｚ”撚り ジェットラインは加圧されず、−前進ロールは停止される。

時間”ｈ”においては、 一アンビルは糸を開放しそして結合を停止するのに十分に引っ込んでいて、 −“Ｓ”及び“Ｚ”ジェットラインは本質的に加圧されず、それによって“Ｓ” ジェットの上流の“Ｚ″撚りを下流の結合へ伝播せしめ、結合の上流で“Ｚ”単 糸撚り及び“Ｓ”合わせ撚りを形成し、−前進ロールは停止される。

時間“ｉ”においては、 一前進ロールは急速に速度を上げ始め、−アンビルは殆ど引っ込み、 −“Ｓ”及び“Ｚ”ジェットラインは本質的に加圧されず、それによってジェッ ト“Ｚ”の上流に貯えられた“Ｚ”単糸撚りが単糸ストランドを撚りそして“Ｓ ”が糸を合わせるようにせしめる。

時間ドにおいては、 一前進ロールはなお急速な速度で速度を上げていて、−“Ｚ”ジェットライン中 の圧力は８０ｐｓ　ｉ　ｇの圧力に向かって上がっていて糸を“Ｓ”合わせして いて、−“Ｓ”ジェットラインは加圧されない。

時間“ａｏ”においては、 一前進ロールは２８０ＹＰＭの周速度を有し、−“Ｚ”撚りジェットラインは８ ０ｐｓｉｇで加圧され、それによって糸を“Ｓ”合わせし、 −“Ｓ″撚りジェットラインは加圧されず、−反対のジェットが作動される以外 は第一の半サイクルがａｏ　とａ”との間で繰り返す。

本発明の好ましい実施態様を、複数のストランドを同じ方向に撚り、撚られたス トランドを合わ也合わせられ撚られたストランドをクランプしそして結合し、次 に反対の方向にストランドを撚りながらステップを繰り返すことに関して説明し てきたけれども、単糸の糸ストランドにおける撚りが１つの波節（または機械の 半サイクル）から次へと何らがのやり方で変えられる限り、糸は一緒に合わさっ て交互撚りの諸撚糸を形成するであろうことが観察された。例えば、第一の半サ イクルにおけるストランド撚りが高い“Ｓ”撚りであり、これに第二の半サイク ルにおける低い“Ｓ”撚りが続いて良（、これは糸における低い合わせ撚りレベ ルをもたらすであろう。ストランド撚りが高い“Ｓ′撚りであり、これに撚りな しが続いて良く、これは糸における低い／中庸な合わせ撚りをもたらすであろう 。または、ストランド撚りが低い“Ｓ”撚りであり、これに高い“Ｚ”撚りが続 いて良く、これは中庸な／高い合わせ撚りをもたらす。高い合わせ撚りレベルの ためには、好ましい操作は、ストランド撚りを高い“Ｓ”撚りにし、これに高い “Ｚ″撚りを続けることである。しかしながら、１つの半サイクルから次へと、 ストランド撚りにおける幾らかの変化が起きることだけが必要であり、この変化 は同じ方向におけるレベルの変化、または同じレベルでの方向の変化、またはレ ベルと方向の両方の変化の組み合わせで良い。

本発明の好ましい実施態様は諸撚糸を一緒に結合するために超音波エネルギーを 利用するけれども、当業者はエネルギーのその他のソース例えばレーザーからの 放射エネルギーまたはその他のソースを適用して良い。また、結合のその他の手 段例えば接着剤またはフィラメントのもつれを用いても良い。いずれにせよ、高 い信頼性を確保するために、結合は小さく（合わせ撚りの１巻きの長さ未満）、 強（（単糸の糸強さの約２５％以上）なければならず、そして合わせられる条件 におけるようにお互いに対する角度でストランドと一緒に絞られる糸によって作 られねばならない。

本発明の好ましい実施態様は停止−及び−進行プロセスの一部とじて合わせられ た状態で交互撚りの諸撚糸を結合するプロセスを述べているけれども、合わせら れた糸の結合を連続的なプロセスで実施することは当業者の能力内である。この ようなプロセスは、例えば、連続的に回転する引取ロールによって決定される連 続的に動く糸速度と等しい速度で超音波ボンダーを輸送するための手段を備える ことによって、本明細書中で述べられた実施態様を改変することによって達成す ることができる。

諸撚糸を結合して波節を形成することが望まれる時には、この輸送手段は、ボン ダーを急速に加速して糸の速度に到達しそして維持するであろう。次に、ボンダ ー及び撚りジェットは、糸とボンダーとの間に相対的動きが存在しない時に前に 述べたように動作するであろう。糸を開放した後で、ボンダーは輸送手段によっ て急速にその出発位置に再び置かれ、次の結合のために準備できているであろう 。ボンダーの輸送される距離はできる限り短くあるべきである。糸とボンダーと の間の相対的動きがないことを達成するその他の方法もまた、糸が連続的に動い ているプロセスにおける諸撚糸の結合を達成するために可能であろう。

Ｆｉｇ、　２８　Ｆｉｇ、　２Ｄ Ｆｉｇ、　５ Ｆｉｇ、　７ 凋ぢ櫓ω６宗＋べ？■ 凋！７箒■Ｑ宗子にンＩ 鷹？−〇６県子に？■ 鷹を承■Ｉ２宗＋４？■ ６誕−９６覇−Ｚ 凋♀箒ω６宗子乙ン■ 薯ｉ楡■（２県子にン■ 發ｉ梼ω！宗＋／：ン■ 場【楡■６宗子／：に丁 ＦＩＧ、２４ ＦＩＧ、２６

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．それを通って延びる環状開口を有する本体；該環状開口のための円筒状挿入 物（ここで、該挿入物はそれを通る複数の縦の糸通路を有する）；挿入物を取り 囲みそして本体によって取り囲まれた２つの充気空間を形成するための手段（こ こで、該挿入物は各々の糸通路に対して接線方向に位置付けられそしてそれらと 連絡している第一空気通路及び各々の糸通路に対して反対の接線方向位置にあり そしてそれらと連絡している第二空気通路を有し、該第一空気通路は該第一充気 空間と連絡していて、そして該第二空気通路は該第二充気空間と連絡している） ；並びに該第一及び該第二充気空間に圧力下で交互に空気を供給するための手段 （これによって該糸通路を通って通過する糸はまず１つの方向そして次に反対方 向に撚られるであろう）を含有して成る、糸を交互に撚るためのジェット装置。
2. ２．該挿入物が該本体から取り外し自在でありそして該挿入物を該本体中の該環 状開口中に回転自在に位置付けるための手段を含む、請求の範囲１記載のジェッ ト装置。
3. ３．各々の反転波節の隣に形成された結合を有する交互撚り諸撚糸であって、合 わせ撚りの第一の半サイクルが結合内に位置付けられそして合わせ撚りの第二の 半サイクルが結合の一端で始まりそして結合が個々のフィラメントの間の多数の 個々のスペースを置かれた結合サイトから成り、これらのサイトが結合の全体に わたって分布されている諸撚糸。
4. ４．結合が、２〜１０％のフィラメントが与えられた断面で溶融プール接着によ って一緒にされる溶融プール接着によって更に特徴付けられる、請求の範囲３記 載の結合された糸。