JPS5830427B2 - 捲纏紡積糸及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新規な捲縮紡績糸及びその製造方法に関し、
特に仮撚装置を用いて紡出する短繊維群を一時的に一方
向に加熱するときその加熱上流側で連続繊条を捲縮せし
め、かつこの連続繊条は極めて僅かの張力を一定に保持
して撚られる繊維群にほとんど抵抗なく捲き付けられる
ごとくなし、かつこの連続繊条を特別なトラバース作用
を与えることなく相当の距離を介して固定せしめた糸ガ
イドのみを介して捲きつかせるようになし、短繊維群の
高速仮撚と連続繊条の捲縮合撚点の移動を利用して短繊
維群の表面に正撚域と逆撚域とを形成するごとくなした
捲縮紡績糸及びその製造方法に関する。

従来、捲縮糸及び捲縮糸の製造方法として各種のものが
提案されている。

一般に捲縮糸と称されるものは、芯糸の周辺に他の糸を
捲きつけて構成されるもので、芯糸として単なる糸を用
いて装飾的、補強的なものにしたものと、芯糸として多
数本の繊条を集束せしめて編織用糸形態となしたもの、
又は嵩高加工糸の周辺に捲回して集束性、伸度を規制す
るもの等がある。

また、編織用糸として形成する目的で多数の繊条周辺に
他の繊条を捲回して糸となすもの、そしてこれらの繊条
が連続繊条であったり、短繊維群の集合体であったりす
るものがある。

後者に属する方法として、牽伸装置から紡出される繊維
群に直接他の繊条を導入して捲縮糸を作ること、又は繊
維束を回転中空スピンドルに通し、このスピンドル上の
管糸から糸を解舒して搦ませながら糸とする直接撚糸精
紡法が知られているが、これらの方法は、スピンドル廻
転によって施撚作用があり、スピンドルの廻転のため動
力費および設備費を必要とし、またその廻転限度も２０
，０００ ｒｌ’ｌが限度であって生産性がよくなかっ
た。

そのため施撚手段として高速廻転が得られる仮撚装置を
用い、これの上流部に繊条を導入して搦ませ、この搦め
撚角度を変化せしめて解撚部に至って芯糸部の解撚と、
捲縮繊条との解撚差を利用して芯部は実質的に無撚であ
るがその周辺には他の繊条が捲き付いて１本の糸を形成
することが多く提案されている。

これらの代表的なものとして特公昭４６−３９１３９号
があるが、これは仮撚装置の上流側で芯要素と多数のス
ライバーとを共に仮撚合し、解撚によって芯要素を糸の
芯部に、多数のフィラメントをその外周に捲纒され、か
つ毛羽端を外表に出していることを特徴とするものであ
る。

これに反し本願発明の捲縮糸製造方法は仮撚される繊維
群の仮撚上流で相当の距離を距て繊条を導入し、仮撚に
よって廻転する繊維群に繊条を捲き付けられるもので特
に捲付繊条を特別なトラバース移動を積極的に行うこと
なくトラバースさせるものである。

従来も仮撚で廻転される繊条糸の仮撚上流側に捲き付は
用の繊条を導入して捲纒させ、下流側（解撚側）に至っ
て捲縮撚の伝播を利用して糸を形成することはよく知ら
れており、捲付角度を変更するため単数、若しくは複数
の高速トラバース装置を用いて捲付は糸を案内すること
が常識であった。

またこのトラバース作用を用いず導入捲付糸の導入張力
を変動させて捲付角度を変化させ撚の伝播によって糸を
形成することも嵩高加工糸および他の糸で提案されてい
るがこれらは捲付糸の張力変動が周期的となったり或は
撚度換部がスラブ状となってこのような糸を編織用とす
るときは周期斑が発生していた。

またトラバース装置、或いは給糸張力変動装置として特
殊な設備を必要とし、安価に生産し得なかった。

そこで本発明者等は高生産でしかも周期斑のない糸を安
価に製造しようと仮撚捲縮について検討した。

糸の形成は前記したごとく仮撚捲縮による解撚撚伝播を
利用することが極めて合理的であるがトラバース駆動を
どの様にすべきかが問題であった。

そこで極端にトラバース装置を全く排して驚くべき事実
を見出した。

それは仮撚される繊維群に相当の距離を介してガイドを
設け、連続繊条をほぼ均一な張力でしかも仮撚される繊
維群に充分に捲き付くのを許すごとき張力で捲縮糸を導
入するとトラバース装置がないにもかかわらず自動的に
トラバース運動を始めることである。

このような現象の理論は現在のところつまびらかでない
が、おそらく撚合点の移動と捲縮糸と短繊維繊維群との
張力バランスによって繰返されるものと考えられる。

しかも、このトラバース移動は極めてランダムに発生し
、かつその距離も特定できないことであった。

本発明は、周期斑の無い糸強力も高く風合にすぐれた捲
縮紡績糸とその捲縮紡績糸を高生産で安価に製造する方
法を提供することを目的とする。

そのために本発明は、次のような構成を有する。

すなわち、本発明は、 （１）実質的に無撚の短繊維群が糸の中心部にあり、該
短繊維群の外周には連続繊条が所定方向の角度で捲き付
く部分（以下「正撚域」という。

）と正撚域上で前記所定方向と反対方向の角度で捲き付
く部分（以下「逆撚域」という。

）が存在し、かつ正撚域と逆撚域とが次の条件を満足す
ることを特徴とする捲縮紡績糸。

（２）牽伸装置から紡出されるフリース状の短繊維群に
加熱、解撚を連続的に行う仮撚装置に導き、前記フリー
ス状の短繊維群に仮撚を加えることによって糸を形成す
る際に、該仮撚装置の上流域で一定方向に加熱される前
記フリース状の短繊維群に捲縮糸を充分に低い張力で供
給し、少なくとも該フリース状の短繊維群の紡出速度よ
り大きい平均速度で捲縮合撚点を往復移動させ、かつこ
の移動巾は３０ＷＬ７ＩＬ以上で不規則となし、解撚部
に至って該フリース状の短繊維群の外周に前記捲縮糸を
ランダムに捲きつけることを特徴とする捲縮紡績糸の製
造方法である。

以下に、本発明を図で説明する。

１は適当な可紡性短繊維粗糸でＡで示す牽伸装置に供給
されて紡出される。

Ｂは仮撚装置で従来よく知られた空気渦流方式が好まし
かった。

Ｅは捲取装置２．２′は牽伸装置のデリベリローラ、３
は捲縮糸パッケージ、４は捲縮糸、５は捲取パッケージ
、６は取出ローラである。

仮撚装置Ｂは牽伸装置から紡出される繊維群（フリース
）に仮撚を与えるが解撚側に至れば無撚となってしまい
特別な搦み糸、或いは繊維固結剤を用いなければ使用に
耐える糸にはならない。

しかしながら仮撚数が極めて多くかつ紡出口と仮撚装置
の距離が近いときは仮撚上流側で一時的に繊維間が離れ
て撚られ解撚側に至って真撚が残る場合もあるが、不安
定なものとなって連続紡出はできない。

よって他の糸を導入して捲纒させるものであるが、前記
したごとく導入糸を積極的にトラバースさせる必要があ
ったものである。

本発明製造方法はこの導入糸に例えば連続マルチフィラ
メント糸４を用い極めて低い張力を維持できるごとき張
力調整装置Ｃを介し、固定ガイドＤを介して仮撚上流側
のフリースに捲纒させるものである。

なお、紡出速度を大きくするときは調整装置Ｃを除くこ
ともできる。

従来はフィラメント糸４のガイド装置として特殊なトラ
バース装置、或いは積極的に供給張力を変動せしめる装
置によってのみトラバースさせることしか知られていな
かったものであるが例示したごとくＵ字形ガイドＤをそ
の開放側をフリース進行方向に向け、かつフリースから
上方に相当の距離を介して固定し、図示するごとく供給
したところ前記したごとく自動的に摘み点がトラバース
移動することを見出したのである。

この理由は前記したごとく明らかでないが第２図、第３
図および第４図で説明するごとき理由に基づくものと判
断される。

即ち第２図において仮撚装置Ｂで矢印方向に回撚される
とフリースＦはＳ撚方向に廻転する。

このとき導入されるフィラメント糸条４はフリースの廻
転によってその周辺に巻き付けられる。

しかるにフリースＦの廻転表面速度はフリースの進行速
度より多いこと、フィラメント糸条４はフリースＦの有
する張力より少ないためどんどん給糸される。

またフリースＦは短繊維群であるためフィラメント糸条
４はフリース中に埋もれるごとくよく搦み摩擦があるの
でフィラメント糸条４は第２図の矢印で示すごとく搦み
点が牽伸側に移動する。

この現象は仮撚数が単位時間当り多い程移動速度を早く
する。

しかるにこの搦み点が牽伸側に近づくに従ってフィラメ
ント糸条４はガイドＤとの摩擦を増大し、第３図で示す
ごとく捲回するピッチを狭め、かつフリースＦを引き上
げるような張力が発生する。

しかるにこれらの張力はフリースＦの方が犬であるから
瞬間的にフリースＦの張力が勝って一時的にフィラメン
ト糸条を摩擦ガイドＤより引き出す。

よってこの引出されたフィラメント糸条はその長さが過
供給となって一時的に再びフリースＦに巻き付き、その
搦み点を仮撚装置側に移動せしめこの移動速度はフリー
スＦの進行速度よりも早い。

よって既に捲き付けた上に更に捲くように往復移動する
ものである。

従ってガイド装置りとフリースＦとの距離が離れる程ト
ラバース巾は大きくなり易く、近づく程トラバース巾は
小さくなる。

またガイド装置りは仮撚装置側には全く不用でありこれ
は仮撚現象があり、かつ相当の廻転である以上フィラメ
ント糸条４は常に牽伸側にのみ移動しようとしているも
のであることから諒解されよう。

このような現象によって捲付フィラメント糸条４は特別
なトラバース装置を用いなくとも立派にトラバース移動
を行うものである。

なおこれらの現象は全く瞬間的なものであり、到底肉眼
では確認し得ない゛ものである。

以上は搦み糸がガイドＤとの摩擦力変動に基づくトラバ
ース運動であろうと推考するものである。

また一方この張力変動でなく捲縮糸のトルクによって反
転するものであることも考えられる。

即ち第４図に略図で示すととく牽伸部を出たフリースＦ
が仮撚装置Ｂで矢印方向に廻転させ搦み糸４は図のごと
く捲纒されるがフリースＦは矢印方向に高速で移動して
いる。

よって搦み点では搦み糸４とフリースＦとが互いに移動
方向を逆にするとき搦み糸４に矢印で示すごとき廻転摩
擦を与え搦み糸４が撚られる。

従って、・搦み糸４の有するトルクを増大する方向の廻
転摩擦のときはトラバース周期が短かく、反対に減少方
向のときはトラバース周期を長くすることができる。

またガイド装置りの高さによって同じ捲縮糸であるなら
ば長い程（高い程）トルクの飽和に至る時間が長くトラ
バース巾を広げ周期を長くすることができ、これらの現
象はトルクが飽和に達し、一時的に反転し復元するとき
逆方向に戻りながらフリースＦに捲かれることで推考さ
れ、本発明者等が捲縮糸としてトルクを有する嵩高加工
糸を用いてこのような現象を裏付けられたものである。

これらの現象は仮撚の上流側であり、捲縮糸を一時的に
捲取して検討しても正確な判断はできなかったが、高速
仮撚機を用いて牽伸装置から出る短繊維フリースに仮撚
を与えながらこれに捲縮糸を搦ませると他の手段を全く
不用として不思議にトラバース運動を起すことである。

第５図で捲縮上流におけるフリースの状態を説明すると
上流側では粗捲付部￥１密逆粗部Ｘとが交互に形成され
る。

密逆組部Ｘを拡大して示したものが第６図であり、第７
図はこの部が仮撚装置Ｂを経て解撚された状態を示した
ものである。

即ちフリースＦが実質的に解撚され捲縮糸は互いに膨ら
み、かつ逆撚方向に搦み、特※※にこの三層捲縮部では
反転捲付部９が逆方向となって搦みスラブ調とすること
もできる。

なお図示したものは単数の捲縮糸で、かつ一方向から導
入されるものについて述べたがこれに限定されるもので
なく、複数本を同一場所、或は偏位して捲纒させたり、
他の種別系を捲縮糸として利用することもできる。

なお、ガイド装置りは単なる金属のものを示したが、合
成樹脂材、或は硬度を変えて接触摩擦を変えるときはト
ラバース周期を早めたン リ、逆撚部を長くしてトラバ
ース距離を変更することもできる。

以下本発明の実施例について述べる。

第１図に示す装置を用い次の条件で３種の糸を防糸した
。

前記の糸のうちａ あった。

ｂ糸の特性値は次のようで 次いで本発明者等は前記のごとき製造方法を用いたとき
牽伸部から出る短繊維フリースに捲縮糸がどのように捲
纒したときに良好な糸に形成され、またその捲縮長さは
どの程度の条件が満足できるかを検討した。

芯部を形成するフリースは可紡性繊維で短繊維であるべ
きことは前記したが、羊毛、麻等の比較的長い繊維長の
ものでも好適であり綿の如き短繊維でも勿論可能である
。

また人造繊維のカットファイバでもよいこと当然である
。

一方捲縮糸としては連続マルチフィラメント糸が好まし
く一般市販されている通常のものが使えるが、比較的細
いトークルデニール（マルチタイプ）で剛軟度の低いも
のが好ましい。

これは撚の伝播等によってトラバース、反転の現象を容
易にすることである。

またこれらフィラメント糸（捲縮糸）の供給張力は極め
て小さくしなければならなく、フリースの紡出速度、糸
番手、仮撚数によって最適のものを利用できるが５０Ｄ
使いで０．０５〜０．１ｇが好適であった。

またフィラメント糸が搦点を移動する速度について検討
すると（以下「移動速度」という。

ただし、移動速度は絶対値とする。

）移動速度Ｖｏは出来上がる糸の品質に大きく影響する
。

いま紡出速度（短繊維フリースの進行速度）をＶ Ａ
ｍ ７分およびフリースと逆方向のフィラメント糸の移
動速度（仮撚数とフリース太さに左右されるが）をＶ
Ｂ ｍ ７分とすると（ｉ）Ｖｏ≧■Ａ、かつ■ｏ≧ｖ
Ｂ （ｉｉ） Ｖｏ≧■Ａ、かつＶｏ〈■Ｂ曲）Ｖｏ〈■
Ａ、かつ■ｏ≧■８ （ＩＶ）ｖｏ＜ｖＡ、かつｖＯ＜ｖＢ の４つの場合が存在することになるが、（１）の条件で
はフィラメント糸がフリースの外周をＺ→０→Ｓ→０→
Ｚ→０・・・の撚で撚回して糸を形成するため糸の強力
が殆んどないものである。

（１１）の条件では（１）より僅かに強い糸ができるが
、依然として部分的に上記Ｏ撚のフィラメントをもつた
め、このままでは強力不足で使用に耐えない。

（ｉｉｉ）および轢の条件ではじめてフィラメント糸の
Ｏ撚の部分がない糸が製造できる。

しかし、（ｉｉｉ）の条件内ではしばしば糸強力の低い
ものが作られるので更に移動速度の条件を種々検討した
ところＶｏ＜（ＶＡ＋ＶＢ）／まただしＶｏ〈ｖＡを満
たすＶい、ＶＢでなければならないことを見出した。

この条件に合致するようにフィラメント糸の張力、仮撚
数、Ｖｏなどを決めなければならない。

即ち仮撚装置への空気圧調整、フィラメント糸の選択で
ある。

この条件を外すともはや強力のある良好な糸は作り得な
い。

なお必要によって糸にシャリ感を要求するときは０ψの
条件が好ましいものであった。

またできた糸は第７図に示したごとく実質的に無撚のフ
リースＦをフィラメント糸が包撚しており、かつその包
撚は第５図で示したごとく所定方向で撚回しているＹ、
Ｙ、Ｙ部分（以下「正撚域」という）と反所定方向に重
積撚回しているＸ、Ｘ、Ｘ部分（以下「逆撚域」という
）の２つから成っている。

均斉な正撚域に対して逆撚域はフィラメント糸が三重に
なっている部分であり、この部分におけるフィラメント
糸は無撚状またはループ状になってフリースから遊離す
ることもあるが使用上は全く差支えないものであった。

そして糸における正撚域Ｙの長さ／逆撚域Ｘの長さの比
は２５〜１０がよ＜、２．５未満ではフィラメント糸の
包撚数が過多となって粗硬となり、製編性が低く、地合
もよくなかった。

また１０を越えると編地の風合はよいが、糸切れ、また
は糸の強力のばらつきが大きくなって操作性が悪く好適
な糸ではなかった。

即ち編地の風合と適当な糸強力を与えるためには正撚域
Ｙの長さと逆撚域Ｘの長さとの比が一定範囲にあること
が必要である。

また各種実験の結果捲縮合撚点の移動中は３０間以上作
るようにしなければ使用できる糸にはならなかった。

またこの逆撚域Ｘ部分の長さは短繊維の平均繊維長と関
係があり、「逆撚域Ｘの長さ／短繊維の平均繊維長」が
０．５〜３でかつ正撚域Ｙの長さは８０ｍｍ以上のとき
最も風合、糸強力共にすぐれていた。

例えば逆撚域Ｘの長さと短繊維の平均繊維長との比が３
を超えるとすなわち逆撚域Ｘの長さが短繊維の平均繊維
長に比して長くなり３を超えると第５図、第６図から明
らかなように風合が粗硬になり、逆に逆撚域Ｘの長さが
短繊維の平均繊維長に比して短くなると風合がやわらか
い反面糸強力は低下する。

以上述べたごとく本発明製造方法は従来の捲縮糸製造に
おいて捲縮糸を紡出短繊維群に仮撚装置で高速仮撚をな
しその上流で導入し、しかも捲縮糸と仮撚回撚数とを選
択して捲縮糸を自動的にトラバースさせるようにしたか
ら従来考えられたごとき特別なトラバース装置、或は張
力変化装置を全く不用となし、かつこれでできた糸は特
別な捲縮包絡ができ、従来の生産を数倍に増大し、かつ
安価に供給することができるようになったものである。

また本発明は短繊維フリースが紡出される紡機ならカー
ドフリースを分割したり、線条粗紡、精紡機は勿論、オ
ープンエンド紡績装置に併用することもできるし、捲縮
糸を異種、異色のものを利用して意匠効果を発揮するよ
うにしてもよいこと当然でその利用応用は極めて大きい
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施した１例の見取図、第２図、
第３図は作用説明図で側面を示す。 第４図は平面作用説明図、第５図は捲縮説明図、第６図
は第５図Ｘの部を拡大した見取図、第７図はでき上った
糸の見取図で第６図相当図である。 １は短繊維粗糸、２，２’は牽伸装置のデリベリローラ
、３は捲縮糸パッケージ、４は供給捲縮糸、５は捲取パ
ッケージ、６は取出ローラ、７は正撚捲回部、８は小ピ
ツチ部、９は逆撚回部を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 実質的に無撚の短繊維群が糸の中心部にあり、該短
   繊維群の外周には連続繊条が所定方向の角度で捲き付く
   部分（以下「正撚域」という。 ）と正撚域上で前記所定方向と反対方向の角度で捲き付
   く部分（以下「逆撚域」という。 ）が存在し、かつ正撚域と逆撚域とが次の条件を満足す
   ることを特徴とする捲縮紡績糸。 ２ 牽伸装置から紡出されるフリース状の短繊維群に加
   熱、解撚を連続的に行う仮撚装置に導き、前記フリース
   状の短繊維群に仮撚を加えることによって糸を形成する
   際に、該仮撚装置の上流域で一定方向に加熱される前記
   フリース状の短繊維群に捲縮糸を充分に低い張力で供給
   し、少なくとも該フリース状の短繊維群の紡出速度より
   大きい平均速度で捲縮合撚点を往復移動させ、かつこの
   移動円は３０ｒＩＬ７ＩＬ以上で不規則となし、解撚部
   に至って該フリース状の短繊維の外側に前記捲縮糸をラ
   ンダムに捲きつけることを特徴とする捲縮紡績糸の製造
   方法。