JPS5913181B2 - ロツド状繊維充填体の製造方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、二種類の繊維を同心円二層構造となるように
集束して成るロンド状繊維充填体の製造方法ならびに製
造装置に関するものである。

詳しくは、本発明は、■二種類の繊維が並列にならんで
１束のトウを構成している帯状トウであって、梱包、輸
送、開梱の工程では１束のトウとして扱うことができ、
開繊工程を経て２束のトウに分岐することのできる帯状
トウの製造方法及び製造装置、並びに、■上記のトウか
らロンド状に巻上げるにあたり、集束の手段として、太
く短いトランペットガイドと、細く長いトランペットガ
イドより成る一対のトランペットガイドであって、それ
らの中心軸が同じ直線上にあり、細く長いトランペット
ガイドは両端共太く短いトランペットガイドの外側にあ
るように配列されたトランペットガイドを用い、開繊し
て２束に分岐したトウのそれぞれを別々のトランペット
ガイドに導き、１本のロッドに巻上げることを特徴とす
る、同心円二層構造を有するロンド状繊維充填体の製造
方法及びそのための装置に関するものである。

ロンド状繊維充填体であって実用に供されているものに
は、シガレット用フィルターやフェルトペンつ中芯など
があるが、現在一般に使用されているこれらの繊維充填
体は単一の繊維より成っている。

しかしながら、二種類の繊維を用い、同心円状二層構造
とすることができれば、単一の構造のものに比べ、機能
的にすぐれたものとすることができる。

以下説明の便宜のため、主としてシガレット用フィルタ
ーへの応用について述べる。

近年喫煙者の健康に対する配慮から、低タール、低ニコ
チン化たばこが志向されているが、そのため、ｒ過率を
高めたフィルターが使用される傾向にある。

フィルターのニコチン、タールｆ過率を高めるには、一
般にフィルタープラグの繊維充填量を増大させるとか、
単繊維繊度を小さくし、繊維本数を増大させるなどの方
法がとられるが、いずれの方法を用いても喫煙時の吸引
抵抗が増大し、香喫味が淡白になるので、喫煙嗜好性が
低下する。

これまでに、フィルターの吸引抵抗を増大させずに、低
タール、低ニコチン化を図る提案も種々なされており、
一部すでに商品化されているものもある。

例えば、フィルターの外周紙に孔をあけ、喫煙時の空気
の流入により吸引抵抗を下げるとか、フィルター内部に
疎密構造を形成し、煙の有効な通路断面積を増加させる
などの方法がある。

フィルター内部に疎密構造を形成する一つの方法として
、二種類の繊度の繊維を同心円状に二層になるように構
成することが考えられる。

中心部の繊維の繊度を大なものとし、外周部の繊維の繊
度を小なものとし、繊度、容積比などを適当なものとし
たロッドをフィルターに用いると、喫煙時中心部から濃
厚な煙が小量口内に流入し、煙全体として低ニコチン、
低タールであっても喫煙者の嗜好を満足させることがで
きる。

単一の繊維トウからロッドに巻上げる従来の技術（例え
ば、特公昭３４−５７５０）、及びトウ製造に関する従
来の技術を用いた場合は、太繊維繊維トウと細繊度繊維
トウを別々に開繊させながら、先づ太繊度繊維を接着剤
のみで集束させておき、これを中芯として周辺な細繊度
繊維で包みこみながら巻上げ、外周部を紙で巻くことに
よりロッドとすることができるが、この方法では開繊巻
上機を２台使用し、その工程が厄介であり、機械据付面
積当りの生産性も低いものになる。

本発明の方法を用いることにより、例えば二種の繊度の
繊維より成るトウが得られ、開繊及び巻上げを一工程で
行って二層構造のフィルタープラグを得ることが可能と
なった。

先づ二種類の繊度の繊維より成る複合帯状トウの製造方
法について述べ、次に複合帯状トウからロッドに巻上げ
る方法について説明する。

このような複合帯状トウを製造するには、１束のトウ当
りの紡糸筒を二層にわけ、それぞれの紡糸筒群で別種の
繊維を同じ速度で紡糸するように調整し、二種の紡糸さ
れた糸を並列にならんだ帯状トウとなるように配置して
、一つの捲縮機に送り込む。

このとき両紡糸筒群から紡糸された帯状トウの三者の間
隔を適当にすることにより、捲縮によるからみ合いの効
果によって、捲縮機を出たトウは１束の帯状トウとして
取扱えるようになる。

この１束のトウは、従来の方法で折た＼み梱包（例えば
、特公昭３２−４１８５）をすることができ、従来公知
の方法で開繊することができるが、開繊した状態で再び
二種の繊維別の二つの帯状トウに容易に分離することが
できる。

本発明の方法が達成できるような二種類の繊維トウ間の
捲縮機における適当な間隔とは、普通０．１〜４朋であ
る。

この間隔が近すぎると、開繊時の分岐がむつかしく、遠
すぎると梱包などの際にも分離してしまい、取扱いに支
障を来たす。

この間隔は、糸にか＼る捲縮の度合が強いほど、及び（
或は）供給帯状トウの厚みが厚いほど、また油剤量を多
くするほど、広くとるとよい。

捲縮の強さは、スタッファ−ボックス型の捲縮機にあっ
ては、捲縮ロールのロール圧力できまる。

またこの供給二種トウ間隔の調整は、二種の繊維トウの
間にスペーサーガイドをおき、その厚みを調整すること
によってなされる。

本発明の実施態様の一部０を図について説明する。

第２図はスペーサーガイドをとりつけた捲縮機の側面図
、第３図はその上方よりみた平面図、第４図は原料供給
側よりみた正面図である。

４，４′は上下−組の捲縮ロールで、５はスタッファ−
ボックス型の詰めこみ式捲縮箱、６はおもりつきふたで
ある。

二種類の繊維より成る帯状トウ１，２は、ロール４，４
′により捲縮箱５の中へ押しこまれ、ジグザグ状におり
た＼まれながら捲縮箱から排出される。

８はスペーサーガイド、９，９′は未満ガイドであって
、帯状トウ１，２は８と９′の間及び８と９′の間にそ
れぞれ導かれ、捲縮ロールに供給される。

１０はガイドの支持棒で、１１はセットリングである。

このようにして作られた複合捲縮トウは、１束のトウと
して扱うことができ、折たたみ梱包、輸送、開梱が可能
である。

次にこのような複合帯状捲縮トウからロッドに巻上げる
方法について説明する。

上記の複合帯状トウは、ふつうのたばこフィルター製造
用トウ開繊機、例えば実公昭３４−６２１２号公報に示
されたような２組の張力ロールより成る開繊機で容易に
１及び２に分離し、それぞれ接着剤又は接着用可塑剤を
添加後別々の巻上ガイドに導くことができる。

このとき使用する二つのガイドを一対のトランペットガ
イドとし、一つを太く短い円錐形。

もう一つを細く長い円錐形とし、両者の中心軸を一致せ
しめて、且つ細く長い方の両端が太く短い方のガイドの
両端よりも外側に来るように重ね合せて保持し、上述の
二つに分岐したトウのそれぞれを別々のガイドに送りこ
み、重ね合された一対のトランペットガイドの作用によ
り１本にまとめて巻き上げ、同心円二層構造のプラグを
製造するものである。

第５図は一対のトランペットガイドを備えた巻上機の導
入部分を示したものである。

１及び２はそれぞれの繊維より成るトウである。

１２はロッド成型用のエンドレステープ、１３はまき紙
であって、エンドレステープ１２と共にロッド状のトウ
をまきこみ、紙の一端をのりづけしてロッドに成型する
。

１４．１５は一対のトランペットガイドで、中側のガイ
ド１４は支持棒１６で上方から支持され、トウ１を導び
く。

１５はトウ２を導くガイドで、トウ２は、支持棒１６を
経過してからトランペット１５中に導ひかれ、内側のガ
イド１４から出て来るトウ１を包みこみながら巻上機中
に、まき紙１５とエンドレステープ１２と共に送りこま
れ、ロッド状に成型される。

巻上機は導入部分以外は従来のたばこフィルター用巻上
機と同一である。

第１図は、このようにして製造したフィルタープラグの
断面図で、例えば、１は太繊度のアセテート繊維、２は
細繊度のアセテート繊維、３はまき紙である。

また、上述の製造方法を用いて、細繊度繊維を中心部に
、太繊度繊維を周辺部に配置した繊維集束体より成るフ
ェルトペン中芯を製造することができる。

このとき、細繊度繊維部分の断面積を先芯基部の断面積
より大きくし、両者が接触するようにしておけば、先芯
の材質、インクの材質などフェルトペン中芯として適用
範囲が広く、且つインクの出がよくてボタ落ちしない、
など従来のフェルトペン中芯に比しすぐれた性能のもの
を得ることができる。

（例えば、特願昭５２−１９４９６）本発明の二種類の
繊維より成る複合トウは、同じ素材の繊維で繊度の異る
ものの組合せのほか、断面形状の異るもの、素材の異る
ものなどの組合せに適用しうる。

いずれの場合も、二種類の繊維の紡糸速度が同じであれ
ばよい。

また、このような複合トウを用いたロッド状繊維集合体
は、たばこフィルター又はサインペン中芯に限定される
ものではない。

以下に本発明を実施例をあげて説明する。

実施例 １ 乾式紡糸でえられたセルロースジアセテート繊維で、単
糸繊度４デニール、トウ繊度２４０００デニールのトウ
を巾１７ｍｍ、厚さ０．１５朋の帯状トウとしたものと
、単糸繊度６デニール、トウ繊度１８０００デニールの
トウを巾１３酎、厚さ０．１５ｍｍの帯状トウとしたも
のを、厚さ０．３ ｍｍのスペーサーガイドを隔て＼並
列でスタッファ−ボックス型の捲縮機に供給した。

捲縮ロールのロー／ｌｚ圧は４０ｋｇ、出口のおもり５
００Ｓ’ｒの条件で捲縮し、２５闘当りの捲縮数２７個
を有する捲縮トウをえた。

次にとの捲縮トウを開繊し、トリアセチンが繊維重量の
７０Ｉ）付着するよう噴霧によって添加した。

開繊したトウはロンド巻上磯の直前で分離し、第５図に
示すようなトランペットガイドの中１ｕｌＪガイド１４
に６ｘ１８０００デニールのトウを導き、外側ガイド１
５に４Ｘ２４０００デニールのトウを通し、１本のたば
こフィルタ一月ロッドに巻上げた。

作業性は良好であり、えられたロッドは中心部に４デニ
ール、外周部に６デニールの繊維が位置する同心円二層
構造を有するものであった。

実施例 ２ 乾式紡糸でえられたセルロースジアセテート繊維で、単
糸繊度３デニール、トウ繊度２１０００デニールのトウ
を巾６朋、厚さ０．４朋の帯状トウとしたものと、単糸
繊度４デニール、トウ繊度１６０００デニールのトウを
巾４朋、厚さ０．４朋の帯状トウとしたものを、厚さ０
．２４ｍｍのスペーサーガイドを隔て＼並列で捲縮機に
供給した。

捲縮ロールのロール圧は４０ｋｇ、出口のおもりは５０
０グの条件で捲縮トウをえた。

捲縮トウを開繊後、繊維重量に対し９俸のジメチルフタ
レートな均一に付着させ、３デニールの繊維と４デニー
ルの繊維のトウにそれぞれ分離し、第５図に示すトラン
ペットガイドを用いて巻上機に供給した。

４Ｘ１６０００デニールのトウを中心部に、３×２１０
００デニールのトウを外周部に来るように巻き、且つ全
体の外側を熱接着能のあるセロファンで巻いて、セロフ
ァンの両縁の重なり部分を熱アイロンに接触させること
によりセロファン巻きロッドを得た。

このものは、フェルトペン中芯として、すぐれた性能を
有するものであった。

実施例 ３ 乾式紡糸でえられたセルロースジアセテート繊維で、断
面形状Ｙ、単糸繊度３デニール、トウ繊度２４０００デ
ニールのトウを、巾６．５ｍｍ、厚さ０．４朋の帯状ト
ウとしたものと、断面形状レギュラー、単糸繊度８デニ
ール、トウ繊度３２０００デニールのトウを、巾７朋、
厚さ０．４ｍｍの帯状トウとしたものを厚さ３．０ｍｍ
のスペーサーガイドを隔て＼、並列で捲縮機に供給した
。

捲縮ロールのロール圧は５０ｋｇ、出口のおもり１ｋｇ
の条件で捲縮トウを得た。

この捲縮トウを可塑剤を全く使用しないこと以外は、実
施例２と同様にして巻上げ。

中心部に３デニールの繊維、外周部に８デニールの繊維
が所在するフェルトペン中芯に適するロッドを得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施態様を示すたばこ用フィルター
の横断面図、第２図は本発明の実施に用いる捲縮機の縦
断面図、第３図はその上方よりみた平面図、第４図は同
じ装置の原料供給側よりみた正面図、第５図は本発明の
実施に用いる捲上磯の導入部分の斜視図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 繊度、断面形状及び（或は）材質を異にする二種類
   の繊維の連続捲縮トウを同心円状に充填したロンド状繊
   維充填体の製造方法に於て、別々に紡糸した二種類の繊
   維のそれぞれの帯状トウを、捲縮機における捲縮ロール
   の直前に配置された厚さ０．１乃至４闘のスペーサーガ
   イドによって分離したま＼同時に該捲縮機に供給し、上
   記捲縮機内で並列的に一体となるように捲縮し、捲縮さ
   れた一束の複合帯状トウを得、次いで、捲縮されたトウ
   を開繊し、添加物を添加する過程で、二種類の繊維別の
   帯状トウ別に分離し、二個の同心のトランペットガイド
   で別々に巻上機に供給し、一本のロンド状にまき上げる
   ことを特徴とするロンド状繊維充填体の製造方法。 ２ 繊度、断面形状及び（或は）材質を異にする二種類
   の連続捲縮トウを同心円状に充填したロンド状繊維充填
   体の製造装置において、紡糸速度を同じくする一方のト
   ウ用紡糸筒群と他方のトウ用紡糸筒群の二つのトウ用紡
   糸筒群より成る紡糸装置と、二種類のトウを分離するス
   ペーサーガイドを両端ガイド内に設け、上記二種類のト
   ウを並列的に一体として捲縮する捲縮機と、上記捲縮ト
   ウを開繊し、添加物を添加する開繊機及び添加機と、開
   繊によって二層に分離した帯状トウな導くように設けら
   れた二個の同心円状のトランペットガイドを、内側の長
   いトランペットガイドの両端が外側の短いトランペット
   ガイドの軸方向外側に突出するように設けられたロッド
   巻上機、とからなることを特徴とするロンド状繊維充填
   体の製造装置。