JPS5830425B2 - ボウセキシフウノ イトノ セイゾウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、連続マルチフィラメント糸を構成単位に含む
紡績糸風の糸を製造する方法に関するものである。

近年、紡糸口から紡糸されるフィラメントを高速トラバ
ース装置を通して、紡糸口の真下に紡糸されたフィラメ
ントの走行方向の直角方向に設けられ、特殊なテーパを
有しさらに中心に中空孔を有するゴデツトに往復運動せ
しめつつ捲付け、次いで連続的に前記中空孔からフィラ
メントの層を前記ゴデツトの表面速度より遅い速度で引
き出して紡績糸風の糸を製造する方法が注目されている
（英国特許第１１０２０９５号明細書参照）。

しかしながら、該方法はフィラメント相互間の絡合性を
良くするためにダブリングを１００倍以上必要とし、さ
らに所要の太さの糸を得るために細い高価な原糸を必要
とするので、紡糸工程と直結せざるを得ないこと、及び
紡糸後のフィラメントの配向度を上げるためにゴデツト
の表面速度を２１３４ ｍ／７１１ｊｌ１以上にあげて
捲取る必要があり、従って径の大きいゴデツトを高速回
転するため設備上無理が生じやすいことなどの欠点を有
していた。

さらに、この方法はトラバース機構を有するため高速運
動が困難であり生産性をあげえないという欠点を有して
いた。

本出願人は、すでにかかる従来方法の欠点を除去して紡
糸工程と直結せずに連続マルチフィラメント糸から紡績
糸風の糸を製造する方法として連続マルチフィラメント
糸を開繊させつつ回転している円錐形状回転体の表面に
捲付けて該回転体の先端から回転軸方向前方へ引き出す
方法及び連続マルチフィラメント糸を開繊させつつ回転
している中空孔を有する円錐形状の回転体の表面に捲付
けてフィラメントの層を形成し、連続的にそのフィラメ
ントの層の該回転体の先端にて裏返しつつ前記回転体の
中空孔から該回転体の表面速度よりも遅い速度で引き出
す方法（特願昭４８−１３９１３６）を出願した。

しかしながら、この方法はダブリングを１０倍以下に下
げて糸斑の少ない安定した操業をすることが困難であっ
た。

そこでさらに本出願人は連続マルチフィラメント糸を開
繊させつつ回転している中空孔を有する小径の円錐形状
スピンドルの表面に捲付はフィラメントの層を形成させ
、さらに他の糸条を該円錐形状スピンドルの先端部の該
中空孔へ向けて引出し側からはかつて９０°以下でθ＋
５゜以上（θ：中空孔を有する円錐形状スピンドルのテ
ーパ角度）の方向から供給し、前記円錐形状スピンドル
に捲付けられてその先端で裏返されつつあるフィラメン
トの層と共に前記中空孔から引き出す方法（特願昭４９
−３１９４７）を出願した。

後者の方法によりダブリングを１０倍以下に下げても安
定した操業は可能になったが、糸斑は前者の方法より減
少できたもののまた紡績糸などと比べて同等かやや大き
なものであった。

本発明の目的は、前記従来技術の欠点を解消するもので
あってダブリングが小さく安定した操業が可能でしかも
糸斑の小さい連続フィラメントよりなる紡績糸風の糸を
製造する方法を提供することにある。

本発明は、前記目的を達成するために次のような構成を
有するものである。

すなわち本発明は、実質的に無撚の１本以上の連続マル
チフィラメント糸を開繊させ、回転している中空孔を有
するスピンドルの表面に捲付けてフィラメントの層を形
成し、連続的にそのフィラメントの層を前記スピンドル
の表面速度よりも遅い速度で引き出して紡績糸風の糸を
製造する方法において、前記中空孔を有する前記スピン
ドルの回転軸方向に対して角度α（９０°くα≦１８０
°で糸の引出し側からはかる）をなす方向から、他の１
本以上の糸条を前記スピンドルの先端：部より前記中空
孔へ通し、前記スピンドルに捲付けられて裏返されつつ
あるフィラメントの層と共に該中空孔から前記スピンド
ルの表面速度よりも遅い速度で引き出す際、前記開繊さ
れたマルチフィラメント糸の少なくとも１本の構成フィ
ラメントの一部を前記スピンドル先端を越えて前方に放
出させ前記中空孔へ供給されている糸条に直接捲付ける
ことを特徴とする紡績糸風の糸の製造法である。

次に図面に従って本発明の詳細な説明する。

第１図及び第２図は従来の紡績糸風の糸の製造法に係る
もので、第１図においてクリール１のペック２に軸架さ
れたパーン３から解舒された連続マルチフィラメント糸
４は、ガイド５、テンサー６、ガイド５，７を通って開
繊装置８に導入されて開繊され、円錐形状回転体９の表
面に捲付けられる。

前記連続マルチフィラメント糸４の構成フィラメントは
、前記円錐形状回転体９の表面に互いに入り乱れて該円
錐形状回転体９の表面に捲付き位置を相互に交換しつつ
、しかも全体としては、はぼ均一にばらまかれ、そして
フィラメントの層は、前記円錐形状回転体９の先端の方
へ移行しつつ先端にて裏返されて中空孔から前記円錐形
状回転体９の表面速度よりも遅い速度で引出しローラ１
０により引き出される。

１２は捲取りローラ、１３′はパッケージである。

第２図においてクリール１のベック２に軸架されたパー
ン３から解舒された連続マルチフィラメント糸４は、ガ
イド５、テンサー６、カイト７を通って開繊装置８に導
入されて開繊され、中空孔を有する小径の円錐形状スピ
ンドル９′の表面に捲きつけられる。

次いでこのフィラメントの層は前記円錐形状スピンドル
９′の先端の方へ移行しつつ先端にて裏返されて中空孔
から引き出される。

他方、芯糸４′はパーン３′から解舒されてガイド５、
テンサー６、ガイド５を通って円錐形状スピンドル９′
の先端より中空孔へ引出し側からはかつて角度α（θ＋
５°≦α≦９００．０１円錐形状スピンドル９′のテー
パ角度）の方向から供給される。

芯糸４′は円錐形状スピンドル９′の先端部の周辺に浮
き上がるフィラメントの層すなわちバルーンをコントロ
ールしてその発散を防ぎ、さらに先端部へ移行してきた
フィラメントの層を誘導しつつ該フィラメントの層と共
に中空孔へ裏返されるのである。

１３“はパッケージである。第３図は本発明に使用され
た装置の一例で同図においてパーン３から解舒された連
続マルチフィラメント糸４は、ガイド５、テンサー６、
ガイド７を通って開繊装置８に導入されて開繊される。

他方芯糸４′は、パー７３′から解舒されてガイド５、
テンサー６、ガイド５，５を通ってスピンドル９“の先
端より中空孔の中へと導かれるが、前記開繊されたフィ
ラメントの一部はスピンドル９“の先端を越えて前方に
放出されてスピンドル９“によって回転させられている
芯糸４′に捲付けられ、芯糸とともに該中空孔の中へと
導かれる。

他の部分はスピンドル９“の表面に捲付けられ順次スピ
ンドル９“の先端へ移行して先端にて裏返されて中空孔
に導かれ前記芯糸４１と芯糸４′に捲付けられた一部の
フィラメントと共にスピンドル９“の表面速度よりも遅
い速度で引出しローラ１０により引き出され、糸の綾振
り作用をもった捲取ローラ１２によってパッケージ１４
に捲きあげられる。

ここにスピンドルとは円錐形状又は円柱形状スピンドル
をいう。

１５はガイドバーである。

ここで開繊された個々のフィラメントはたえず相互に位
置を交換しつつスピンドル９“の先端より外れて芯糸４
′に捲付けられたりスピンドル９“の表面に捲付けられ
たりする。

例えば、先端より外れたフィラメントは、芯糸４′に捲
付けられ芯糸と共に直接中空孔へ入り込むが、そのフィ
ラメントは順次スピンドル９“上に移ってスピンドル９
“の表面に捲付けられフィラメントの層を形成したりす
ることを交互にくり返すのである。

その際芯糸４′のそう人は、スピンドル９“の先端に対
し糸１６の引出し側からはかつて角度α（９００〈α≦
１８００）で行うことが必要である。

それは開繊されたフィラメントがスピンドル９“の前方
空間へ放出されてもまきつく対象となる糸条がそこに存
在することによって事実上開繊中を保ったまま均斉な密
度で糸形成を行うためであり、又それにはαはなるべく
大きい方が好ましい。

第４図は開繊されたマルチフィラメント糸のスピンドル
９“への捲付き状況を示すもので、同図イ及び口におい
て４−Ａはスピンドル９“の先端より上方に放出された
フィラメント群、４−Ｂはスピンドル９“の表面に捲付
けられるフィラメント群、４−０は先端で発生している
バルーンを示している。

イはスピンドル９“の表面上のフィラメントの層を先端
で中空孔へ裏返して引き出す際、芯糸４′をスピンドル
９“の回転軸方向前方より供給した場合、口はイにおい
て芯糸４／を引出し側から測って角度αの方向から供給
した場合、ハは芯糸４′の開繊フィラメント供給方向か
らの挿入角βを示したものである。

なお、当然のことなからαが１８０゜の場合にはβは存
在しない。

前記フィラメント群４−Ａは、スピンドル前方に放出さ
れ直接芯糸４′にまきつけられるので、前記フィラメン
ト群４−Ｂの如くスピンドル表面に捲付けられることに
よって生ずる摩擦要素がないことと芯糸４′に捲付けら
れ芯糸４′とともに直接中空孔へ入り込み、それがスピ
ンドル９“の表面上のフィラメントの層を誘導して中空
孔への裏返しを円滑にすることのために全てのフィラメ
ントをスピンドル表面に捲付けた場合に比べて、得られ
る糸の糸斑は著しく減少し、操業性は飛躍的に向上する
のである。

先願に係る第２図の方法では芯糸４′を挿入角９０’以
内で供給し、芯糸４′が前記バルーン４−０をコントロ
ールして、その発散を防ぎさらに先端部へ移行してきた
フィラメントの層を誘導しつつ該層の中空孔への裏返し
を助けることにより糸斑が減少させられているのである
が、本発明においては前記フィラメント群４−Ａの前記
の効果が大きく影響するのみならず、開繊されたフィラ
メントのうち前記フィラメント群４−Ｂだけがスピンド
ル９“の表面上でフィラメントの層を形成するので、フ
ィラメントの層は少なくなりそれたけバルーンとなる表
面遊離フィラメント群は減少しバルーンそのものがコン
トロールを特に必要としない程に小さくなり、糸斑は更
に減少するのである。

ここで挿入角αが９０°以下の場合にはスピンドル９“
の先端上方の空間に放出されたフィラメント群４−Ａは
捲付くべき対象がないために直接中空孔へ入り込み事実
上開繊中は萎縮し、前記フィラメント群４−Ａそのもの
が少なくなり芯糸４′とともに１頁接中空孔へ入り込む
フィラメントは減少し、該フィラメントのスピンドル９
“表面上のフィラメント層の誘導効果は減少するのであ
る。

よって前記フィラメント群４−Ａが芯糸４′に捲付けら
れ芯糸４′とともに直接中空孔へ入り込みやすくするた
めには、芯糸４′の挿入角度は９０°よりも大きいこと
が必要で挿入角度が大きくなるほど前記フィラメント群
４−Ａの前記の効果は増加するのである。

第５図において開繊装置８の糸走行方向中心線とスピン
ドル９“の回転軸方向中心線との交点からスピンドル９
“の先端までの距離をＸｌ フィラメントの一部をスピ
ンドル９“の先端を越えて前方の空間に放出せずにすべ
てのフィラメントが回転しているスピンドル９“の表面
に捲付くと仮定したときのフィラメントの最大の開繊中
をＲとすると、Ｘは０＜Ｘ＜−ｚの範囲にあることが必
要である。

Ｘが旦以上になるとスピンドル９“の先端上方に放出さ
れるフィラメント群４−Ａは、実質上なくなるとともに
それだけスピンドル９“の表面でのフィラメントの層の
滞溜時間が長くなり、該表面との接触長が大きくなるた
め先端方向へ移行する際スティックスリップにより不円
滑に引き出されやすくなり、糸斑は急激に増大する。

逆にＸが小さくなりフィラメント相互間の交絡などによ
り開繊中が変化すると場合によってはスピンドル９“の
表面から外れたりしてフィラメントの層の形成が困難に
なり、操業が不安定になるためＸは旦より大きいことが
好ましい。

又Ｘ≦０の場合には開繊されたフィラメントが安定して
スピンドル９“に捲付かないため操業が不可能である。

本発明において、前記フィラメント群４−Ａは、スピン
ドル径に比してはるかに径の小さい芯糸に若干ゆるく捲
付けられ中空孔へ入り込むので、当然のことながら、す
べてのフィラメントがスピンドル上に捲付く場合よりも
、平均捲付き速度は減少する。

ここで平均捲付き速度を一定にするには、スピンドル回
転数をあげざるを得ず、その結果、引き出される糸に加
えられる撚数が増加し、引出し速度をあげても絡合性の
良い糸が得られ、結局、ダブリング数を減少できるので
ある。

このように本発明は、ダブリング数を減少できる上に得
られる糸の糸斑も減少し得るという顕著な効果を有する
のである。

上記の如く前記フィラメント群４−Ａの効果を増加させ
るために、挿入角αは大きい方が好ましい訳であるが、
その限りにおいてはβは何度でも特に問題はない。

しかし、βは小さい方が開繊フィラメントが芯糸に捲付
きやすく糸斑の点で好ましい様である。

開繊される連続マルチフィラメント糸４は、連続であれ
ば延伸糸、捲縮加工糸、延伸糸としては不充分な物性（
例えば強度が小さくて伸度が大きい）を有する未延伸糸
又は半延伸糸のいずれであっても良い。

又マルチフィラメントの素材はナイロン、ポリエステル
、アクリル、ホリフロピレン、キュプラ、レーヨン、ア
セテート、ポリノジック、トリアセテート、蛋白アクリ
ルニトリル共重合体、ベンゾエート、ビニロン、ポリ塩
化ビニル、ポリエチレン、又は塩化ビニリデン繊維のい
ずれであっても良いが、ポリウレタンの如き高伸縮性の
素材は開繊せしめることが困難であるため使用されない
。

又前記マルチフィラメント糸１本の構成フィラメント数
は、構成フィラメントが開繊されてその一部がフィラメ
ントの層としてまんべんなく配列されるために及びダブ
リング数を小さくした場合の絡合性を充分にするために
１０本以上が好ましい。

さらに、本発明において実質的に無撚とは撚数が５ Ｑ
Ｔ／Ｍ以下であることを意味し、かかる撚数のもとに
おいてはマルチフィラメント糸は開繊装置により開繊さ
れて個々のフィラメントに分離され散開され、一部はス
ピンドル９“の先端を越えて前方へ放出されて芯糸４′
に捲付けられ、他の部分はスピンドル９“の表面に捲付
けられるが、各フィラメントはそれに加えられている撚
数以外にも伺等かの入り乱れを持ち相互に干渉しあうた
め、該スピンドル９“上の捲付き位置の変化のみならず
その先端から外れてスピンドル９“の回転軸延長上へと
絶えず相互に位置を交換するのである。

連続マルチフィラメント糸４を２本以上使用する場合に
はそれぞれに染色性の異なるもの、ヤング率の異なるも
の、強力の異なる′もの、伸度の異なるもの、もしくは
断面形状の異なるもの、又はこれらを色々組合せたもの
を使用することによってそれらの物性をあわせ持った紡
績糸風の糸が得られる。

その場合、複数本のマルチフィラメント糸を同一の開繊
装置に通しても良いが、できれば各マルチフィラメント
糸毎に別個の開繊装置により充分な開繊効果を与えて異
なった位置よりスピンドル９“に捲付かせる方が均斉性
の点で好ましい。

その場合少なくとも１本のマルチフィラメント糸の開繊
中がスピンドル前方の空間ｌこ及んでいることが必要で
ある。

芯糸４′の素材は、植物繊維、動物繊維、鉱物繊維、再
生繊維、合成繊維、又は金属繊維、ガラス繊維、岩石繊
維もしくは炭素繊維などの無機繊維のいずれでも良く、
その形態は紡績糸、混紡糸、捲縮加工糸、連続マルチフ
ィラメント糸、連続モノフィラメント糸、弾性繊維、コ
アヤーン、合撚糸又はフィラメント／ステーブル複合糸
などのいずれでも良く、その本数は１本又は２本以上で
あっても良い。

芯糸を２本以上供給する場合には少なくとも１本に開繊
されたフィラメントの一部が捲付けられることが必要で
ある。

開繊方法としては電気的開繊方法または流体等を利用し
た機械的開繊方法のいずれでも良いが、フィラメント個
々の捲付き位置を移動させつつフィラメントをスピンド
ル９“の表面に捲付けるためには電気的開繊方法（例え
ば特公昭４６−３２９０．４７−１１２４８）が好まし
い。

スピンドル９“の形状は第６図に示されているが、これ
はあくまで−例であって本発明の精神を失なわない限り
多少の変更は許される。

特に本発明において先端の形状はイでも口でも差し支え
ないが、ダブリング数を減少させる関係上スピンドル径
を小さくするためには口の方が好ましい。

二はθが００の場合である。また本発明が先願の方法と
異なりかつ本発明の最大の特徴は、Ｄｌが小さいほどス
ピンドルの先端の延長上へ放出されたフィラメントが芯
糸に捲付けられやすいと同時に芯糸との間でスピンドル
上の捲付き位置の交換をスムーズに行うために、安定な
操業性が可能になり、ダブリング数を極度に小さく出来
るのである。

θの範囲は００以上、１５°以下好ましくはｆ以下であ
る。

ここで本発明においてスピンドルのテーパ角度が００の
場合が含まれるのは、次の理由からである。

すなわち、先願に係る方法はスピンドル先端部へ向かっ
て細径化していることが必須の条件であったが、本発明
によれば開繊されたフィラメントのうち一部はスピンド
ル表面上でフィラメントの層を形成し他はスピン＊＊ド
ルの先端を越えて前方に放出されて直接芯糸に捲付けら
れ芯糸とともに中空孔へ入り込むのであり、前記中空孔
へ入ったフィラメントがスピンドル表面上のフィラメン
トの層を誘導して中空孔への裏返しを円滑にしてやるた
めとスピンドル表面に捲付けられることによって生ずる
摩擦要素が少ないために、テーパ角度がなくても安定な
操業が可能になるのである。

このように本発明の方法によればダブリング数が極度に
少なくしかも糸斑の小さい紡績糸風の糸が容易に得られ
るのである。

実施例 １ 第１図の装置において芯糸を円錐形状回転体の回転軸方
向前方より供給した場合および第２図の装置を用いた場
合の先願に係る方法と第３図の装置を用いた本発明の方
法とにより各種条件で糸をつくりその糸斑を測定した結
果を第１表に示す。

第１表より本発明の方法は、 ダブリング数が小 さくなっているにもかかわらず糸斑も減少していること
かわかる。

実施例 ２ 本発明において第３図の装置を用いて開繊装置８をスピ
ンドル９“の長手方向に平行移動させ下記の条件で糸を
作りその糸斑を測定したところ第７図の様になった。

条件：開繊用原糸・・・エステル２０ｄ／１２ｆのマル
チフィラメント糸 １本 芯糸用原糸・・・エステル１００ｄ／２４ｆのマルチフ
ィラメント糸 １本 りに２．０ｆｆ（第５図口のスピンドル）、スピンドル
回転数・・・５０，０００ｒｌｌｌ［ｌ、引出し速度−
１１０ｍ／威 θ＝ｆ１α＝１２０°、β＝１０５°、
最大開繊巾Ｒ−１８原 但し図中・印は糸斑、○印はダブリング数、ハツチング
部Ａは操業不安定を意味する。

図より、Ｘが７以上の点から糸斑が急激に増大し、逆に
Ｘが６Ｎ、の点では開繊されたフィラメントがスピンド
ル表面に捲付かずに外れやすく操業が不安定になる。

またダブリング数はＸが小さくなるほど減少することが
判る。

実施例 ３ 先願に係る方法（第２図の装置）と本発明の方法（第３
図の装置）とでスピンドルのテーパ角ｉθを種々変えて
下記の条件で糸をつくり操業性を調べた。

条件：開繊用原糸・・・エステル２０ｄ／１２ｆのマル
チフィラメント糸 １本 芯糸用原糸・・・エステル１００ｄ／１２ｆのマルチフ
ィラメント糸 １本 り、 ＝ ２．ｏｍ（第５図口のスピンドル）、スピン
ドル回転数・・・５０．００ ｏｒｐｍ、引出し速度・
・・１１０ｍ／独ムα＝１８０゜ その結果、先願に係る方法は、テーパ角度の小さい１°
、ないし円柱形状スピンドル（θ−００）ではスピンド
ル表面上のフィラメント層の引出しが困難で非常に操業
が不安定であったが、本発明の方法では安定した操業が
可能であった。

しかしテーパ角度が大きくなり１５°を越えると、先願
に係る方法は、フィラメントの層が不円滑に引き出され
て操業が比較的安定しているものの糸斑が多いのに対し
て、本発明の方法は開繊されたフィラメントがスピンド
ル表面から外れてフィラメントの層の形成が困難になり
操業が不安定になった。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は先願に係るもので、そのうち第１図は
装置の正面図、第２図は装置の斜視図である。 第３図から第７図までは本発明に係るもので、第３図は
装置の斜視図、第４図はスピンドル、開繊されたフィラ
メント群及び芯糸の挿入角度の関係をあられす正面図、
側面図、第５図は開繊中と距離Ｘとの関係を示す図、第
６図はスピンドルの断面図、第７図は距離Ｘと糸斑又は
ダブリング数との関係をあられすグラフである。 １・・・・・・クリール、４・・・・・・連続マルチフ
ィラメント糸、４′・・・・・・芯糸、８・・・・・・
開繊装置、９“・・・・・・中空孔を有するスピンドル
、１６・・・・・・紡績糸風の糸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 実質的に無撚の１本以上の連続マルチフィラメント
   糸を開繊させ、回転している中空孔を有するスピンドル
   の表面に捲付けてフィラメントの層を形成し、連続的に
   そのフィラメントの層を前記スピンドルの先端にて裏返
   しつつ該中空孔から該スピンドルの表面速度よりも遅い
   速度で引き出して紡績糸風の糸を製造する方法において
   、前記中空孔を有する前記スピンドルの回転軸方向に対
   して角度α（９０°くα≦１８００で糸の引き出し側か
   らはかる）をなす方向から他の１本以上の糸条を前記ス
   ピンドルの先端部より前記中空孔へ通しスピンドルに捲
   きつけられて裏返されつつあるフィラメントの層と共に
   該中空孔から前記スピンドルの表面速度よりも遅い速度
   で引き出す際、前記開繊されたマルチフィラメント糸の
   少なくとも１本の構成フィラメントの一部を前記スピン
   ドル先端を越えて前方に放出させ、前記中空孔へ供給さ
   れている前記糸条に直接捲きつけることを特徴とする紡
   績糸風の糸の製造法。