WO2013186810A1 - 嵩高紡績糸の製造方法、嵩高紡績糸、嵩高紡績糸を含む布帛、および嵩高紡績糸の製造装置 - Google Patents

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WO2013186810A1
WO2013186810A1 PCT/JP2012/003858 JP2012003858W WO2013186810A1 WO 2013186810 A1 WO2013186810 A1 WO 2013186810A1 JP 2012003858 W JP2012003858 W JP 2012003858W WO 2013186810 A1 WO2013186810 A1 WO 2013186810A1
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WO
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yarn
bulky
fiber bundle
spun yarn
roller pair
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Application number
PCT/JP2012/003858
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English (en)
French (fr)
Inventor
治彦 金子
修一 坂本
雅人 伊佐
Original Assignee
株式会社日興テキスタイル
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Publication date
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
    • D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
    • D01H5/70—Constructional features of drafting elements
    • D01H5/74—Rollers or roller bearings
    • D01H5/78—Rollers or roller bearings with flutes or other integral surface characteristics
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/36—Cored or coated yarns or threads
    • D02G3/367—Cored or coated yarns or threads using a drawing frame

Definitions

  • the present invention relates to a bulky spun yarn that is bulky, soft, and lightweight, a method for producing the same, and a fabric that includes the bulky spun yarn. More specifically, the present invention relates to a method for producing a bulky spun yarn using short-length fibers, a bulky spun yarn, a fabric including a bulky spun yarn, and a device for producing a bulky spun yarn.
  • a spun yarn having a bulky structure is required in order to obtain a lightweight, heat-retaining property, moisture-absorbing quick-drying property, or a soft and soft clothing.
  • a bulky structure is required in order to obtain a lightweight, heat-retaining property, moisture-absorbing quick-drying property, or a soft and soft clothing.
  • Bulky spun yarns such as cotton yarn and wool are easily broken or loosened simply by drawing single fibers in parallel. Therefore, in the spinning process, the yarn is twisted and the single fibers are bound to each other, so that the bulkiness is imparted while maintaining the strength of the yarn. The bulkiness tends to be a contradictory manufacturing condition.
  • a typical method for producing such a spun yarn having a bulkiness is a sweet twisted yarn that is swelled and flexible with less twist applied to the yarn using natural fiber or chemical fiber staples.
  • the sweet twisted yarn is not sufficiently bulky because it is simply twisted.
  • false twisted yarn is known as a filament bulky yarn, but this method is a method of twisting an untwisted filament in one direction and then returning it to its original untwisted state. When untwisted, there was a problem of loosening (a state where fibers are weakly entangled and misalignment occurs between fibers and the strength as a yarn cannot be obtained).
  • various core yarns having a structure in which a filament of a synthetic fiber is used as a core yarn and the surface is covered with other fibers or yarns are provided.
  • the staple yarn bundle is excessively supplied at a constant speed to the filament or spun yarn by the core yarn of the filament or spun yarn and the staple fiber bundle, and the filament or spun yarn becomes the core yarn.
  • a method for producing a bulky spun yarn in which the core yarn is twisted so as to cover with a bulge has been proposed. With such a bulky spun yarn, the tensile strength can be supplemented with a filament or spun yarn of the core yarn, and the surface of the core yarn can be imparted with bulkiness and various coatings.
  • the core yarn 41 is passed through the hollow portion 44 of the top roller 45 of the second front roller pair (45, 46), and the drafted staple fiber bundle 42 is the top.
  • the staple fiber bundles 42 which are fed out in parallel with each other and drawn to the core yarn 41, are twisted in such a form as to cover the surface of the core yarn.
  • the entanglement between the core yarn 41 and the staple fiber bundle 42 is small, and the resistance to the squeak on the surface of the bulky spun yarn (the entanglement force between the surface of the core yarn and the staple fiber bundle) is weak, and the yarn shape tends to collapse.
  • the resistance of the spun yarn to the stagnation is remarkably lowered and it cannot be put into practical use.
  • the present invention has been made in view of the above background, and the problem of the present invention is that even a spun yarn manufactured from a short fiber such as cotton or hemp has sufficient tensile strength.
  • a method and an apparatus for producing a bulky spun yarn having a high yield strength against sprinkles on the surface of the spun yarn, having no yarn breakage, and having bulkiness, and a lightly formed product including the bulky spun yarn and the bulky spun yarn is to provide a fabric having a soft touch and moisture absorption and quick drying.
  • a method for producing a bulky spun yarn comprising a core yarn and a staple fiber bundle uses a plurality of rope-stretching roller pairs to draft the staple fiber bundle to form a draft fiber bundle, and the downstream side of the plurality of rope-stretching roller pairs.
  • the core yarn and draft fiber bundle are simultaneously guided to a pair of rollers, and the draft fiber bundle is passed through the downstream roller pair at a linear velocity higher than the linear velocity of the core yarn to form a bulky fiber bundle.
  • a process and an intertwisting process for twisting the bulky fiber bundle and the core yarn are simultaneously guided to a pair of rollers, and the draft fiber bundle is passed through the downstream roller pair at a linear velocity higher than the linear velocity of the core yarn to form a bulky fiber bundle.
  • the draft fiber bundle is passed through the roller pair at a linear velocity higher than the linear velocity of the core yarn by applying tension to the core yarn.
  • a plurality of independent grooves are formed on at least one roller of the roller pair.
  • the draft fiber bundle and the core yarn are passed through the roller pair so that the draft fiber bundle and the core yarn pass through the independent grooves of the roller pair.
  • the peripheral speed of the roller pair is 1.1 to 2.0 times the linear speed of the core yarn.
  • the independent grooves are scattered in at least one row along the circumferential direction of at least one roller of the roller pair.
  • the independent grooves are provided at equal intervals along the circumferential direction of at least one roller of the roller pair.
  • the core yarn is a filament, a spun yarn, or a combination yarn thereof.
  • the staple fiber bundle is a natural fiber.
  • the staple fiber bundle is a cotton fiber.
  • the staple fiber bundle is hemp fiber.
  • the downstream fiber pair pulls the draft fiber bundle and the core yarn from the same portion of the downstream roller pair so that the draft fiber bundle and the core yarn overlap with each other downstream. Pass the pair of rollers on the side.
  • the method for producing a bulky spun yarn includes a twisting step of twisting at least two bulky spun yarns produced by the above method.
  • a bulky spun single yarn comprising a core yarn and a staple fiber bundle.
  • the staple fiber bundle is made of cotton fibers. Twist coefficient is 4.5 to 6.5, it is preferred that the bulkiness is not more than 8.0 cm 3 / g or more 13.0 cm 3 / g.
  • the twisting coefficient is in the range of 4.5 or more and 6.5 or less, the core yarn and draft natural fiber are intertwisted and easily entangled. It becomes bulky with sufficient yield strength.
  • T actual number of twists (twist number / inch)
  • N English cotton count.
  • the bulkiness is inversely proportional to the twist coefficient, and the strength of the spun yarn against the squeak is proportional.
  • the twist coefficient when the twist coefficient is 4.5 or less, the bulkiness is improved, but the proof strength is reduced, so the natural fiber on the surface of the core yarn is displaced during the processing of the woven fabric or knitted fabric, and the shape of the yarn Tends to collapse and become a problem. Further, when the twisting coefficient is 6.5 or more, although the property against squeak is improved, it is difficult to be bulky, and it is the same as a general spun yarn of the prior art, and it is difficult to obtain a bulky property.
  • a bulky spun yarn obtained by twisting at least two bulky spun single yarns and a fabric including either a bulky spun yarn or a bulky spun single yarn are provided.
  • an apparatus for producing a bulky spun yarn comprising a core yarn and a staple fiber bundle includes a plurality of rope-stretching roller pairs for drafting staple fiber bundles to form draft fiber bundles.
  • the downstream roller pair among the plurality of rope-stretching roller pairs forms a bulky fiber bundle by simultaneously passing the core yarn and the draft fiber bundle having a linear velocity higher than that of the core yarn.
  • the bulky spun yarn manufacturing apparatus further includes an intertwisting mechanism that twists the bulky fiber bundle and the core yarn.
  • a bulky spun yarn having a fine yarn count and sufficient strength and resistance to stagnation is stably produced using a short fiber such as cotton fiber. be able to.
  • a cloth comprising these bulky spun yarns can provide clothing that is light and soft to the touch and excellent in moisture absorption and quick drying.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a state in which the staple fiber bundle S1 and the core yarn C according to the present embodiment pass through a front roller pair 25.
  • FIG. 6 is a plan view showing a state in which the staple fiber bundle S1 and the core yarn C according to the present embodiment pass through the front roller pair 25, with the drafting mechanism 21 indicated by a dotted line.
  • FIG. 6 is a plan view showing a state in which the staple fiber bundle S1 and the core yarn C according to the present embodiment pass through the front roller pair 25, with the tension mechanism 22 indicated by a dotted line.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a state in which the staple fiber bundle S1 and the core yarn C according to the present embodiment pass through a front roller pair 25.
  • FIG. 6 is a plan view showing a state in which the staple fiber bundle S1 and the core yarn C according to the present embodiment pass through the front roller pair 25, with the tension mechanism 22 indicated by a dotted line.
  • FIG. 9 is a plan view showing a state in which the staple fiber bundle S1 and the core yarn C according to a modified example pass through a front roller pair 25. It is the schematic which shows the aspect which passes a staple fiber bundle and a core thread through the separate places of a front roller pair. It is the schematic which shows the experiment for measuring the intensity
  • FIG. 1 is a front view showing the overall configuration of the ring spinning apparatus according to the present embodiment.
  • the ring spinning device 20 mainly includes a drafting mechanism 21, a tension mechanism 22, and a twisting mechanism 24.
  • the drafting mechanism 21 according to the present embodiment includes a bulky mechanism 23.
  • the drafting mechanism 21 is mainly composed of a back roller pair 1, an apron 3, and a front roller pair 25.
  • the apron 3 includes a middle roller pair 2.
  • the rotational speeds of the back roller pair 1, the middle roller pair 2, and the front roller pair 25 are the back roller pair 1 and the middle roller pair. 2.
  • the front roller pair 25 becomes faster in this order.
  • the staple fiber bundle S supplied to the back roller pair 1 is drafted by this rotational speed difference (circumferential speed difference of each roller).
  • the draft ratio by the back roller pair 1, the middle roller pair 2 (apron 3), and the front roller pair 25 is usually 8 to 60 times.
  • the short fibers in the staple fiber bundle S are placed between the back roller pair 1 and the middle roller pair 2 and between the middle roller pair 2 and the front.
  • the distance between the back roller pair 1 and the middle roller pair 2 and the distance between the middle roller pair 2 and the front roller pair 25 are the maximum of staple fibers so that they are not cut by the drafting force between the roller pair 25. It is set longer than the fiber length.
  • the fiber constituting the staple fiber bundle and the core yarn used in the present embodiment is at least one fiber selected from the group consisting of natural cellulosic fibers, regenerated fibers, protein fibers, polyamide fibers, and thermoplastic fibers.
  • the fibers used in the present embodiment are not particularly limited, and natural cellulosic fibers such as cotton and hemp, regenerated fibers such as rayon, polynosic, cupra, high-strength regenerated cellulose fibers, and protein fibers include acetate and the like.
  • thermoplastic fibers such as semi-synthetic fibers, silk, and wool include polyamide fibers such as nylon, polyester fibers, and the like, and these can be used alone or in combination of two or more.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the staple fiber bundle S1 and the core yarn C according to the present embodiment pass through the front roller pair 25.
  • FIG. 3 is a plan view showing a state in which the staple fiber bundle S1 and the core yarn C according to the present embodiment pass through the front roller pair 25, with the drafting mechanism 21 shown by a dotted line.
  • FIG. 4 is a plan view showing a state where the staple fiber bundle S1 and the core yarn C according to the present embodiment pass through the front roller pair 25, with the tension mechanism 22 indicated by a dotted line.
  • the bulky mechanism 23 supplies the core yarn C to the center of the front roller pair 25 and the staple fiber bundle S1.
  • the front roller pair 25 includes a top roller 5 and a base roller 4.
  • a plurality of independent grooves 13 are formed on at least one surface of the top roller 5 and the base roller 4. In the present embodiment, a plurality of independent grooves 13 are formed on the circumferential surface of the top roller 5.
  • the draft drawn by a drafting mechanism 21 including a back roller 1, an apron 3, and a front roller pair 25 is drawn.
  • the fiber bundle S1 and the core yarn C applied with a certain tension by the tension mechanism 22 are simultaneously guided to the front roller pair 25.
  • the draft fiber bundle S1 and the core yarn C pass through substantially the same position of the front roller pair 25 in a state of overlapping. In other words, the draft fiber bundle S1 and the core yarn C pass through the independent groove 13.
  • the linear velocity of the core yarn C is reduced by the tension mechanism 22, the core yarn that passes through the front roller pair 25 rather than the linear velocity of the draft fiber bundle S1 that passes through the front roller pair 25.
  • the linear velocity of C becomes slower.
  • the linear velocity of the core yarn C passing through the front roller pair 25 may be decreased by means other than the tension mechanism 22 as compared with the draft fiber bundle S1.
  • the draft fiber bundle S1 fed out from the front roller pair 25 earlier than the core yarn C and excessive at the outlet of the front roller pair 25 is twisted while generating bulkiness around the core yarn.
  • bulky spun yarn is generated. That is, the draft fiber bundle S1 is sent out based on the rotational peripheral speed of the front roller pair 25, but the one core yarn C is sent behind the peripheral speed of the front roller pair 25 by a predetermined tension. As a result, a linear velocity difference is generated between the core yarn C and the draft fiber bundle S1 at the exit of the front roller pair 25, and these are twisted to obtain a bulky spun yarn.
  • the core yarn C of the front roller pair 25 rotates.
  • the gripping state and the releasing state are repeated substantially periodically. Specifically, the tension of the core yarn C between the front roller pair 25 and the tension mechanism 22 increases while the core yarn C passes through a place where the independent groove 13 is not formed (gripping state). On the other hand, the tension of the core yarn C between the front roller pair 25 and the tension mechanism 22 is released while the core yarn C passes through the place where the independent groove 13 is formed (released state). During this time, the speed of the core yarn C passing through the front roller pair 25 is also easily reduced. As a result, the core yarn C is hardly cut between the front roller pair 25 and the tension mechanism 22.
  • the core yarn C and the drafted fiber bundle S1 are simultaneously sent out by a rotational force without any break in the front roller. Therefore, as long as the core yarn C does not slip at the nip portion of the front roller pair 25 or the nip portion of the chin roller pair 9 and the weight roller 8, the core yarn breakage easily occurs.
  • the tension applied to the core yarn C may be released by means other than the independent groove 13 of the front roller pair 25.
  • the core yarn C slips on the surface of the front roller pair 25 when a predetermined tension is applied, or the roller 8 of the tension mechanism 22 when a predetermined tension is applied or at a predetermined interval (intermittently).
  • 9 may be configured to increase the rotational speed.
  • the independent groove 13 is provided on the circumference of the top roller 5 of the front roller pair 25. Therefore, by passing the core yarn C through the independent groove 13, a predetermined value is obtained. A slip corresponding to the tension can be intentionally generated. As a result, the tension applied to the core yarn C is relaxed and the core yarn C is hardly cut.
  • FIG. 5 is a plan view showing a state in which the staple fiber bundle S1 and the core yarn C according to the modified example pass through the front roller pair 25.
  • the bulky mechanism 23 may have a collector 30. That is, the core yarn C is supplied by the collector 30 to the center of the front roller pair 25 and the center of the staple fiber bundle S1.
  • the core yarn C is supplied from the core yarn bobbin 12 to the tension mechanism 22.
  • the core yarn C is guided to the front roller pair 25 while a predetermined tension is applied by the chin roller pair 9 and the weight roller 8.
  • the peripheral speed of the front roller pair 25 is set to 1.1 to 2.0 times the linear speed of the core yarn C. That is, the tension mechanism 22 sets the linear velocity of the core yarn C supplied to the front roller pair 25 to 1 ⁇ 2 times or more and 1 / 1.1 times or less of the peripheral velocity of the front roller pair 25.
  • the tension applied to the core yarn C is determined by the peripheral speed difference between the chin roller pair 9 and the front roller pair 25. That is, as described above, in producing a bulky spun yarn, it is necessary to make the peripheral speed of the front roller pair 25 faster than the peripheral speed of the chin roller pair 9.
  • the peripheral speed of the front roller pair 25 is preferably 1.1 to 2.0 times the peripheral speed of the core yarn C, and is in the range of 1.2 to 1.6 times. More preferably. As the peripheral speed of the front roller pair 25 is increased, the linear speed difference between the core yarn C and the draft fiber bundle S1 fed from the front roller pair 25 increases, and the bulkiness can be improved.
  • the tension applied to the core yarn C changes depending on the spun yarn to be manufactured, and the core yarn material and composition also change. In addition, it affects the bulkiness, appearance characteristics, and workability. It is preferable to select and set the linear velocity of the core yarn.
  • the tension mechanism 22 it is necessary to reliably prevent the core yarn C from slipping by the weight roller 8 driven to rotate by the rotational force of the chin roller pair 9.
  • the slip of the core yarn C in the tension mechanism breaks the balance between the linear velocity of the core yarn C fed from the front roller pair 25 and the draft fiber bundle S1, and unevenness occurs in bulkiness.
  • the core yarn C is supplied from the top roller 5 side along the row of independent grooves 13 formed on the surface of the top roller 5, and is fed to the center portion of the draft fiber bundle S1 flowing on the base roller 4 side. It is preferable to supply. As shown in FIGS. 2 to 4, the core yarn C and the draft fiber bundle S1 are guided to the same portion of the front roller pair 25 and have different linear velocities (the draft fiber bundle S1 is sent out earlier than the core yarn C). Then, it is fed out from the same center in the front roller pair 25.
  • the independent grooves 13 are dotted in at least one row along the circumferential direction of at least one roller of the front roller pair 25.
  • the independent grooves 13 are preferably scattered over the entire surface of the top roller 5 of the front roller pair 25.
  • the independent grooves 13 are provided at equal intervals along the circumferential direction of at least one roller of the front roller pair 25.
  • it is preferable that the independent grooves 13 are scattered in a staggered manner on the surface of the top roller 5 as shown in FIG. This is because in the flow of the core yarn passing through the surface of the top roller 5, the gripping and releasing can be reliably performed with respect to the shift and movement of the core yarn.
  • a predetermined tension is applied to the core yarn C by the tension mechanism 22.
  • the core yarn C is gripped at the nip portion through which the non-groove portion 14 on the surface of the top roller 5 passes.
  • the tension that is stretched in the core yarn C is generated by the tension mechanism 22 and the non-groove portion 14 of the bulky mechanism 23.
  • the tension of the core yarn C by the tension mechanism 22 and the bulky mechanism 23 is released.
  • the core yarn C is continuously gripped and released, and at the same time, the core yarn is expanded and contracted. Therefore, the tension applied to the core yarn C is substantially periodic. Tension and relaxation can be controlled to an appropriate strength.
  • the top roller 5 it is preferable to use a roller having a diameter of about 28 mm to 60 mm and a width of about 25 mm to 50 mm. Moreover, in order to hold
  • the hardness of the rubber elastic body is preferably in the range of 60 to 80 degrees, more preferably in the range of 65 to 75 degrees, from the viewpoint of durability and gripping force.
  • the base roller 4 of the front roller pair 25 is preferably made of metal. Moreover, it is preferable to make it a fluided structure in order to hold
  • the independent groove 13 has at least one shape selected from the group of a rectangle, a rounded rectangle, an ellipse, a circular trapezoid, a square, and a triangle when viewed along the radial direction of the roller. Among these, it is more preferable that a long rectangular independent groove is formed along the circumferential direction of the roller.
  • channel 13 is not specifically limited, It can design freely by the characteristic of the shape of a core yarn, and the required bulky spun yarn. Usually, the width can be designed in a range of 1 mm to 10 mm, a circumferential length of 3 mm to 10 mm, and a depth of 1 mm to 3 mm.
  • a portion (non-groove portion 14) that reliably grips the core yarn C by the front roller pair 25 and a portion that does not grip (independent groove 13) are substantially periodic by the rotation of the top roller 5.
  • the tension of the core yarn C is imparted with tension and relaxation, the breakage of the core yarn C can be prevented, the speed fed from the front roller pair 25 can be controlled, and the bulky spun yarn can be produced efficiently. Because you can.
  • the core yarn C is a filament, a spun yarn, or a combination yarn thereof.
  • the filament of synthetic fiber is preferably a filament made of polyester, nylon, acrylic, polyamide, or the like. It is preferable to use several filaments or several tens of filaments in a bundle. This is because the proof strength of the bulky spun yarn is improved. Further, the fineness of the filament is not limited, and an optimum one can be selected according to the count of the bulky spun yarn. As an example, a 30 denier filament is preferable when the wool count is 1/60, and a 50 denier filament is preferable for the 1/40 count, and a 110 denier filament is preferable for the bulky spun yarn of 1/20 or 1/13.
  • the configuration of the core yarn C can be properly used according to the yarn count of the target bulky spun yarn.
  • the staple fiber bundle S1 is a natural fiber.
  • the staple fiber bundle S1 is a cotton fiber.
  • the staple fiber bundle S1 is hemp fiber.
  • natural fibers have a short single fiber length, and it is difficult to produce a bulky spun yarn.
  • the length of a single fiber such as a cotton fiber is short. Even if it is a 20-30 mm thing, a bulkiness can be provided, and the fabric provided with new characteristics, such as weight reduction and the touch property, can be provided.
  • a bulky spun yarn is manufactured by the spindle 7 intertwisting the core yarn C sent from the bulky mechanism 23 and the draft fiber bundle S1.
  • the core yarn C and the draft fiber bundle S1 are simultaneously fed from the same location at different linear velocities from the front roller pair 25. Therefore, the core yarn C and draft fiber bundle S1 are twisted along the same axis as the core yarn C, and the excessively supplied draft fiber bundle S1 is wound around the core yarn C.
  • the bulk spun yarn produced by the ring spinning device 20 can be made of a single yarn.
  • the ring spinning device 20 preferably twists two or more single yarns.
  • twisting in the direction opposite to the twisting direction of the single yarn is preferable because the bulkiness can be further improved.
  • two or more single yarns twisted in the Z direction are twisted in the S direction, so that the single yarn is twisted so as to return (untwist). Bulkiness will be improved.
  • the tensile strength and the proof strength against a scab can also be improved by twisting together two or more.
  • the bulky spun yarn according to the present embodiment can produce a bulky yarn even when a short-length fiber is used.
  • it can be processed into various fabrics (woven fabric, knitted fabric, nonwoven fabric, etc.) as apparel products.
  • the linear velocity of the core yarn C passing through the front roller pair 25 is made slower than the linear velocity of the staple fiber bundle S1, so the front roller pair 25 is When passing, the staple fiber bundle S1 is abundantly supplied around the core yarn C.
  • the portion of the staple fiber bundle S1 that has passed through the independent groove 13 (the portion that has passed through the front roller pair 25 at a relatively low speed)
  • a portion of the staple fiber bundle S1 that has passed through the non-groove portion 14 (a portion that has passed through the front roller pair 25 at a relatively high speed) overlaps.
  • the front roller pair 25 and the tension mechanism 22 (the peripheral speed is slower than the front roller pair 25) when the core yarn C passes through the non-groove portion 14.
  • the tension of the core yarn C that is increased by the above can be released when the core yarn C passes through the independent groove 13.
  • a bulky spun yarn capable of producing an apparel product having a light and soft touch, heat retention and sufficient tensile strength can be obtained.
  • the shape of the independent groove 13 provided in the top roller 5 is a rectangle, and the size is 3 mm in length, 2 mm in width, and 3 mm in depth. Then, 57 independent grooves 13 having such a shape are provided in three rows so that the positions of the individual grooves are staggered (as shown in FIG. 2) at equal intervals in the circumferential direction of the top roller 5.
  • the peripheral length of the top roller 5 was 157.0 mm ( ⁇ 50).
  • the peripheral speed ratio between the chin roller pair 9 and the front roller pair 25 is set so that the peripheral speed of the front roller pair 25 is 1.36 times the linear speed of the core yarn C.
  • the nip pressure of the front roller pair 25 was set to 10 kg / cm 2 .
  • the tension of the core yarn was measured, and it showed a periodic runout in the range of 20 g to 27 g. It was confirmed that the tension fluctuation was minimized when the core yarn passed through the independent groove 13 on the surface of the top roller 5 and maximized when passing through the non-groove portion 14.
  • the tension was measured using a tensiometer AN type (manufactured by Chuasa Co., Ltd.).
  • the drafting rate (draft rate) in the drafting mechanism 21 was 11.0 times.
  • the rotation direction of the spindle 7 was set to the Z direction, and the number of twists was set to 11.5 times / inch.
  • the traveler ring used was a traveler No. 11 (KANAI type O) having a diameter of 55 mm.
  • the bulkiness was 9.0 cm 3 / g
  • the tensile strength was 10.2 N
  • inspection twisting machine was 15.5 times / inch, and the twist coefficient was 5.48.
  • the twist factor 4.5 to 6.5 it is preferred that the bulkiness is not more than 8.0 cm 3 / g or more 13.0 cm 3 / g.
  • the value of the actual number of twists is higher than the set number of twists set at the time of manufacture, and is in a state of strong twist.
  • the actual number of twists of a finished product in the production of general spun yarn is not much different from the number of set twists. This is because the number of twists is set based on the peripheral speed of the front roller pair 25.
  • the present invention is a manufacturing method in which the draft fiber bundle S1 is fed from the front roller pair 25 at a linear speed faster than the linear speed of the core yarn C, and the bulkiness is imparted, the manufacturing speed is higher than the linear speed of the front roller pair. Is determined by the linear velocity of the core yarn C which is slow. Therefore, when the number of twists is set based on the peripheral speed of the front roller pair as described above, the actual number of twists of the bulky spun yarn is twisted more than the set number of twists.
  • the actual number of twists of the bulky spun yarn of the present invention is approximately the number of twists obtained by multiplying the above-mentioned general set number of twists by the ratio of the peripheral speeds of the chin roll pair and the front roller pair.
  • the bulkiness, tensile strength and elongation of the above bulky spun yarn were measured under the following conditions.
  • a bulky spun yarn (B) was produced using the same raw materials as in Example 1 and the same number of twists and the same production equipment as in Patent Document 1.
  • the bulky spun yarn (A) and the bulky spun yarn (B) produced in Example 1 were cut into a length of 500 mm, and the sample was untwisted at one end and the filament of the core yarn was exposed to pull the sample.
  • the yield strength of bulky spun yarn was measured.
  • the proof strength against the squeak is reduced by using a measuring jig 35 having a pore 34 where the exposed portion of the filament 31 of the core yarn is slightly larger than the outer diameter of the filament and smaller than the outer diameter of the bulky spun yarn.
  • the exposed end of the filament 31 was held by the load cell chuck 33 in the direction of arrow A through the hole 34, and the yield strength against scab was measured.
  • the other end 32 of the bulky spun yarn was free.
  • the bulky spun yarn end 32 rotates in a direction to return the twist, and the filament is pulled out from the bulky spun yarn. Fiber bundles piled up and accumulated.
  • the filament 31 was pulled out until the load applied to the filament reached 50 g, and the length of the exposed filament was measured.
  • the bulky spun yarn (B) was exposed to a length of 230 mm, and the bulky spun yarn (A) was 92 mm.
  • the tensile speed was measured at 100 mm / min, and the length of the exposed filament part was shown as an average value of three-point measurement.
  • a bulky spun yarn having a cotton yarn count of 12/1 was produced.
  • the number of twists is set to 14.0 times / inch
  • the peripheral speed of the front roller pair with respect to the core yarn linear speed is 1.48 times
  • the draft rate is 19.8 times
  • the bulky spun yarn of this example had a bulkiness of 10.25 cm 3 / g, a tensile strength of 7.4 N, and an elongation of 45.3%.
  • the twist coefficient was 5.95.
  • the proof strength of the bulky spun yarn produced in this example was 82 mm.
  • two bulky spun yarns prepared under the conditions of this example were prepared, and the twist direction (Z direction) and the reverse direction (S direction) of the bulky spun yarn were 6.6 times / inch using a twisting device.
  • a twisted yarn was produced as a bulky spun yarn and subjected to the same soaping treatment as in Example 1.
  • the bulky spun yarn bulkiness was 14.26 cm 3 / g.
  • a bulky spun yarn having a cotton yarn count of 20/1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the core yarn described in Example 1 was changed to a nylon filament (NY56T-17-2294) fineness of 50 denier.
  • the number of twists is set to 18.5 times / inch
  • the peripheral speed of the pair of front rollers with respect to the core yarn linear speed is 1.38 times
  • the draft rate is 19.8 times
  • Traveler No. 2/0 (KANAI O type) The bulkiness of the bulky spun yarn of this example was 10.5 cm 3 / g.
  • the twist coefficient was 5.63.
  • a bulky spun yarn having a cotton yarn count of 24/1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the core yarn described in Example 1 was changed to a nylon filament (NY56T-17-2294) fineness of 50 denier.
  • the number of twists was set to 20.2 times / inch
  • the peripheral speed of the front roller pair with respect to the core yarn linear speed was 1.36 times
  • the draft rate was 19.8 times
  • Traveler No. 3 (KANAI O-type) was set.
  • the actual twist number of the bulky spun yarn of this example was 27.5 times / inch
  • the twist coefficient determined from the actual twist number was 5.61.
  • the bulkiness of the bulky spun yarn was 10.55 cm 3 / g.
  • a bulky spun yarn having a cotton yarn count of 30/1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the core yarn described in Example 1 was changed to a nylon filament (NY56T-17-2294) fineness of 50 denier.
  • the number of twists is 22.6 times / inch
  • the peripheral speed of the pair of front rollers with respect to the core yarn linear speed is 1.36 times
  • the draft rate is 19.8 times
  • Traveler No. 2/0 (O type made by KANAI) Set.
  • the actual twist number of the bulky spun yarn of this example was 30.7 turns / inch
  • the twist coefficient determined from the actual twist number was 5.60.
  • the bulkiness of the bulky spun yarn was 10.65 cm 3 / g.
  • a staple fiber bundle (average fiber length: 30 mm, 200 gr / 30 Yard) of 100% rice cotton and a nylon filament (NY33T-6204) fineness of 30 denier and cotton yarn # 40/1 (ring yarn spinning machine 20 shown in FIG. 1) 22.9 times / inch), the number of twists is set to 14.0 times / inch, the peripheral speed of the front roller pair is set to 1.3 times the core yarn linear speed, and the bulkiness of the cotton yarn count is 8/1 Made spun yarn.
  • the actual twist number of the bulky spun yarn of this example was 18.0 times / inch, and the twist coefficient determined from the actual twist number was 6.36.
  • the bulky spun yarn had a bulkiness of 10.06 cm 3 / g, a tensile strength of 2.9 N, and an elongation of 12.9%.
  • a short spinning ring spinning device having the same capability as the ring spinning device 20 shown in FIG. 1 is combined with Indian cotton fiber combed roving yarn (RET S6) staple fiber bundle (230 gr / 30 Yard) and a tetron filament (core yarn).
  • RET S6 Indian cotton fiber combed roving yarn
  • core yarn 230 gr / 30 Yard
  • 33T-12-N202 A bulky spun yarn having a cotton yarn count of 35/1 was produced by supplying a fineness of 30 denier. As production conditions, the number of twists is 24.6 turns / inch, the circumference of the top roller 5 is 88.0 mm ( ⁇ 28), 42 independent grooves 13 are arranged in three rows, and the circumferential speed of the front roller pair with respect to the core yarn linear velocity is determined.
  • Example 2 It was set to 1.33 times, draft rate 45.7 times, Traveler No2 (KANAI Ms / hf type).
  • the actual twist number was 33.5 times / inch, and the twist coefficient determined from the actual twist number was 5.66.
  • the bulkiness, tensile strength and elongation of the bulky spun yarn were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the bulkiness was 11.35 cm 3 / g, the tensile strength was 1.59 N, and the elongation was 27.6%. Met.
  • a staple fiber bundle (average fiber length 30 mm, 200 gr / 30 Yard) of 100% rice cotton fiber and a Tetron filament (33T-12-N202) fineness of 30 denier as core yarn were supplied.
  • the number of twists was set to 24.6 times / inch.
  • the bulky spun yarn had an actual twist number of 33.5 times / inch, and the twist coefficient determined from the actual twist number was 5.9. Further, the bulkiness of the bulky spun yarn was 11.05 cm 3 / g.
  • a wool fiber spinning device 20 shown in FIG. 1 is supplied with a staple fiber bundle (average fiber length of 80 mm) of 100% hemp fibers and a nylon filament with a fineness of 30 denier as the core yarn. 3 times / inch, hemp count 71/1 (wool count 1/43) under the same conditions as in Example 1 except that the peripheral speed of the front roller pair 25 was changed to 1.30 times the linear speed of the core yarn C. ) Hemp bulk spun yarn.
  • the staple fiber bundle S1 is abundantly supplied around the core yarn C, so that the spun yarn can be obtained with a softer touch than before.
  • a plurality of independent grooves are formed on the surface of the front roller pair 25 to make the staple fiber bundle itself bulky or the core yarn C is cut. It is also possible to reduce the possibility of being performed.
  • Example 1 A spun yarn was manufactured under the same conditions as in Example 3 except that a roller without the independent groove 13 was used for the top roller 5 of the front roller pair 25.
  • the tension of the core yarn C was measured, it was 50 g or more (running out of the measuring device), and the core yarn C was cut and could not be mass-produced.
  • Example 2 A spun yarn was produced under the same conditions as in Example 1 except that the top roller 5 of the front roller pair 25 was a roller that did not have the independent groove 13.
  • the tension of the core yarn C was measured, it was 50 g or more (running out of the measuring device), and slip occurred in the weight roller 8.
  • the core yarn filament
  • the operation of the ring spinning device is continued with the weight roller 8 eliminating the occurrence of slipping, the core yarn passes on the surface of the top roller 5 where the core yarn passes. Wear grooves due to the slip of the core yarn were generated over the entire circumference of the roller, causing bulkiness unevenness and yarn balls due to catching of the draft fiber bundle and variations in the linear velocity of the core yarn.
  • bulky spun yarn can be produced using short fibers such as cotton fibers, and fabrics such as woven fabrics and knitted fabrics made of these spun yarns are light. It is excellent in moisture absorption and quick drying, and can be suitably used for bathrobes, towels, sportswear, or innerwear that directly contacts the skin.

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Abstract

紡績糸の引張強度を維持しながら、紡績糸表面でのシゴキに対する耐力が高く、且つ、嵩高性を備えた嵩高紡績糸を製造するための製造方法と、当該嵩高紡績糸と、当該嵩高紡績糸から形成される布帛と、当該嵩高紡績糸の製造装置を提供することにある。嵩高紡績糸の製造方法は、複数の索伸用のローラ対を用いることによってステープル繊維束を牽伸して牽伸繊維束を形成しながら、複数の索伸用のローラ対のうちの下流側のローラ対に芯糸と牽伸繊維束を同時に導いて、牽伸繊維束を芯糸の線速度よりも速い線速度で下流側のローラ対を通過させることによって嵩高繊維束を形成させる索伸工程と、嵩高繊維束と芯糸に撚りを掛ける交撚工程とを備える。

Description

嵩高紡績糸の製造方法、嵩高紡績糸、嵩高紡績糸を含む布帛、および嵩高紡績糸の製造装置
　本発明は、嵩高であって柔らかく、しかも軽量な嵩高紡績糸及びその製造方法、並びに嵩高紡績糸を含み形成される布帛に関する。詳しくは長さの短い繊維を用いた細番手の嵩高な紡績糸の製造方法、嵩高紡績糸、嵩高紡績糸を含む布帛、および嵩高紡績糸の製造装置に関する。
　軽量で、保温特性や吸湿速乾特性、あるいは柔らかく肌触りの良い衣料品を得るために嵩高な構造を有する紡績糸が要求されている。そのため繊維産業界では、永年の知恵と工夫のなかで多くの技術が開発され、これらに基づく数多くの特徴のある商品や製造方法が生まれてきた。綿糸やウール等の嵩高紡績糸は、単繊維を平行に引き揃えて糸にしただけでは簡単に糸切れや素抜けが発生する。そのため紡績工程では糸に撚りを掛けて、単繊維同士を互いに拘束させることにより、糸としての強度を維持させながら嵩高性も付与していくことになるため、一般的に嵩高紡績糸の引張強度と嵩高性は相反する製造条件になりがちであった。
　このような嵩高性を有する紡績糸を製造する方法としては、天然繊維や化学繊維のステープルを用いて糸に加える撚りを少なくして、膨らみと柔軟性をもたせた甘撚糸が代表的である。しかし、甘撚糸は、単に糸を撚っただけであるため嵩高性は十分とはいえないものであった。また、フィラメント嵩高糸としては、仮撚加工糸が知られているが、同方法は無撚のフィラメントを一方向に撚った後、元の無撚の状態に戻す方法であり、スパン糸は無撚にすると素抜ける（繊維の絡み合いが弱く繊維間でズレが発生し糸としての強度が得られない状態）問題があった。
　このような問題を解決するために、例えば、合成繊維のフィラメントを芯糸として、この表面を他の繊維や糸でカバーした構造のコアヤーンが種々提供されている。また、特許文献１では、フィラメント又は紡績糸とステープル繊維束とのコアヤーンで、フィラメント又は紡績糸に対してステープル繊維束が一定速度で過剰供給され、フィラメント又は紡績糸が芯糸となり、ステープル繊維束が該芯糸を、膨らみをもって被覆するように撚糸されている嵩高紡績糸の製造方法が提案されている。このような嵩高紡績糸であると引張強度を芯糸のフィラメントや紡績糸で補うことができると共に、芯糸の表面に嵩高性の付与や種々の被覆を行うことができる。
　特許文献１の方法は図６に示すように、芯糸４１を第二フロントローラ対（４５，４６）のトップローラ４５の中抜き部分４４を通過させ、牽伸されたステープル繊維束４２はトップローラ４５の表面を通過させるため、互いに平行状態で送り出されその後、芯糸４１に引き寄せながら牽伸されたステープル繊維束４２が芯糸の表面を被覆するような形態で交撚される。この場合は、芯糸４１とステープル繊維束４２との絡み合いが小さく嵩高紡績糸表面のシゴキ（芯糸の表面とステープル繊維束の絡み力）に対する耐力が弱く、糸形状が崩れやすい欠点があり、特に芯糸に表面が平滑なフィラメントを用いた場合には、紡績糸のシゴキに対する耐力は著しく低下し、実用化できていない。
　また、撚り数を多くして、糸のシゴキに対する耐力を上げ、糸形状の崩れを維持しようとすると嵩高性が失われるなどの問題がある。さらに、特許文献１の製造方法では、嵩高紡績糸のシゴキに対する耐力を向上させるために、第二フロントローラ対から送り出される芯糸４１とステープル繊維束４２の撚角度４７を小さくしていくと中抜き部分４４にステープル繊維束４２が落ち込み、十分な嵩高性が得られなくなるばかりでなく、ネップの発生が多く十分な品質がえられない問題があった。
　このように、従来の製造方法では糸の引張強度、嵩高性、シゴキに対する耐力などの特性を総合的に有する嵩高紡績糸を製造することが難しく、特に繊維の長さが短い綿や麻などの繊維では、引張強度を上げるために芯糸にフィラメントを用いると、紡績糸のシゴキに対する耐力が得られなく、芯糸として紡績糸を使用すると糸が太くなるなどの問題もあり、嵩高性に優れ、膨らみのある細番手の嵩高紡績糸の製造技術の開発が嘱望されていた。
特開平９－２０９２２６号公報
　本発明は、上記の背景に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、綿や麻等のように長さの短い繊維から製造した紡績糸であっても、十分な引張強度を有すると共に、紡績糸表面でのシゴキに対する耐力が高く糸崩れがなく、且つ、嵩高性を備えた嵩高紡績糸の製造方法および製造装置と、当該嵩高紡績糸と、嵩高紡績糸を含み形成される軽くてソフトな肌触りや吸湿速乾性を有する布帛を提供することにある。
　そのために本発明の請求項１に記載の発明によると、芯糸とステープル繊維束からなる嵩高紡績糸の製造方法が提供される。嵩高紡績糸の製造方法は、複数の索伸用のローラ対を用いることによってステープル繊維束を牽伸して牽伸繊維束を形成しながら、複数の索伸用のローラ対のうちの下流側のローラ対に芯糸と牽伸繊維束を同時に導いて、牽伸繊維束を芯糸の線速度よりも速い線速度で下流側のローラ対を通過させることによって嵩高繊維束を形成させる索伸工程と、嵩高繊維束と芯糸に撚りを掛ける交撚工程とを備える。
　好ましくは、牽伸工程では、芯糸にテンションをかけることによって、牽伸繊維束を芯糸の線速度よりも速い線速度でローラ対を通過させる。
　好ましくは、ローラ対の少なくとも一方のローラに複数の独立溝が形成されている。牽伸工程では、牽伸繊維束と芯糸とがローラ対の独立溝を通るように、牽伸繊維束と芯糸とをローラ対に通過させる。
　好ましくは、ローラ対の周速度は、芯糸の線速度に対して１．１倍以上２．０倍以下である。
　好ましくは、独立溝は、ローラ対の少なくとも一方のローラの円周方向に沿って、少なくとも１列に点在している。
　好ましくは、独立溝は、ローラ対の少なくとも一方のローラの円周方向に沿って等間隔で設けられている
　好ましくは、芯糸は、フィラメント又は紡績糸又はこれらの併用糸である。
　好ましくは、ステープル繊維束は、天然繊維である。
　好ましくは、ステープル繊維束は、綿繊維である。
　好ましくは、ステープル繊維束は、麻繊維である。
　好ましくは、牽伸工程では、下流側のローラ対が牽伸繊維束と芯糸とを下流側のローラ対のうちの同じ箇所から引き込むことによって、牽伸繊維束と芯糸とが重なって下流側のローラ対を通過する。
　好ましくは、嵩高紡績糸の製造方法は、上記の方法で製造された嵩高紡績糸を少なくとも２本撚り合わせる撚糸工程を備える。
　この発明の別の局面に従うと、芯糸とステープル繊維束からなる嵩高紡績単糸が提供される。ステープル繊維束は綿繊維より成る。撚り係数は４．５以上６．５以下、嵩高性は８．０ｃｍ３／ｇ以上１３．０ｃｍ３／ｇ以下であることが好ましい。
　より詳細には、撚り係数が４．５以上６．５以下の範囲であれば、芯糸と牽伸天然繊維とが交撚され絡みつき易くなり、芯糸と牽伸天然繊維とが、シゴキに対する十分な耐力と共に嵩高性を有するようになる。本発明で記載している撚り係数とは、以下の計算式で求められる。
　Ｋ＝Ｔ／√Ｎ
　上式においてはＫ：より係数、Ｔ：実撚りの回数（撚り回数／ｉｎｃｈ）、Ｎ：英式綿番手を示す。本発明の嵩高紡績糸において、嵩高性は撚り係数に反比例し、紡績糸のシゴキに対する強度は比例関係にある。すなわち、撚り係数が４．５以下の場合には、嵩高性は向上するが、シゴキに対する耐力は低下してしまうため、織物や編物の加工時に芯糸の表面の天然繊維がズレて糸の形状が崩れ易く問題となりやすい。また、撚り係数が６．５以上の場合にはシゴキに対する特性は向上するものの、嵩高になりにくく、従来技術の一般的な紡績糸と同じようになり、嵩高の特性が得られにくい。
　この発明の別の局面に従うと、嵩高紡績単糸を少なくとも２本撚り合わせた嵩高紡績糸及び嵩高紡績糸または嵩高紡績単糸のいずれかを含む布帛が提供される。
　この発明の別の局面に従うと、芯糸とステープル繊維束からなる嵩高紡績糸の製造装置が提供される。嵩高紡績糸の製造装置は、ステープル繊維束を牽伸して牽伸繊維束を形成するための複数の索伸用のローラ対を備える。複数の索伸用のローラ対のうちの下流側のローラ対は、芯糸と芯糸よりも早い線速度の牽伸繊維束とを同時に通過させることによって嵩高繊維束を形成する。嵩高紡績糸の製造装置は、嵩高繊維束と芯糸とに撚りを掛ける交撚機構をさらに備える。
　本発明の嵩高紡績糸の製造方法によると、綿繊維のように長さの短い繊維を用い細番手で且つ、十分な強伸度やシゴキに対する耐力を兼ね備えた嵩高紡績糸を安定して製造することができる。また、これらの嵩高紡績糸を含んで成る布帛によって、軽くてソフトな肌触りや吸湿速乾性に優れた衣料品を提供できる。
本実施の形態に係るリング紡績装置の全体構成を示す正面図である。 本実施の形態に係るステープル繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとがフロントローラ対２５を通過する状態を示した斜視図である。 牽伸機構２１を点線で示した、本実施の形態に係るステープル繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとがフロントローラ対２５を通過する状態を示す平面図である。 テンション機構２２を点線で示した、本実施の形態に係るステープル繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとがフロントローラ対２５を通過する状態を示す平面図である。 変形例にかかるステープル繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとがフロントローラ対２５を通過する状態を示す平面図である。 ステープル繊維束と芯糸とをフロントローラ対の別々の場所を通過させる態様を示す概略図である。 シゴキに対する嵩高紡績糸の強度を測定するための実験を示す概略図である。
１　バックローラ対
２　ミドルローラ対
３　エプロン
４　ベースローラ
５　トップローラ
６　嵩高紡績糸
７　スピンドル
８　ウェイトローラ
９　チンローラ対
１０　リング
１１　ステープル繊維束原料ボビン
１２　芯糸原料ボビン
１３　独立溝
１４　非溝部
１５　トラベラ
２０　リング紡績装置
２１　牽伸機構
２２　テンション機構
２３　嵩高加工機構
２４　交撚機構
２５　フロントローラ対
Ｓ　　ステープル繊維束
Ｓ１　牽伸繊維束
Ｃ　　芯糸
Ｂ　　ボビン
　以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
　＜リング紡績装置の全体構成＞
　まず、嵩高紡績糸の製造方法を実現するためのリング紡績装置の全体構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るリング紡績装置の全体構成を示す正面図である。図１を参照して、リング紡績装置２０は主に、牽伸機構２１、テンション機構２２、及び交撚機構２４から構成される。以下、各機構について詳述する。なお、本実施の形態に係る牽伸機構２１は嵩高機構２３を含む。
　（１）牽伸機構
　牽伸機構２１は、主に、バックローラ対１、エプロン３及びフロントローラ対２５から構成されている。なお、エプロン３には、ミドルローラ対２が含まれている。牽伸機構２１では、バックローラ対１、ミドルローラ対２、フロントローラ対２５の回転速度（具体的には周速度またはローラ対を通過する糸の速度）が、バックローラ対１、ミドルローラ対２、フロントローラ対２５の順に速くなっている。牽伸機構２１では、バックローラ対１に供給されたステープル繊維束Ｓがこの回転速度差（各ローラの周速度差）によって牽伸されていく。バックローラ対１、ミドルローラ対２（エプロン３）、フロントローラ対２５による牽伸率は、通常８～６０倍である。
　また、牽伸機構２１では、従来のリング紡績装置の牽伸機構と同様に、ステープル繊維束Ｓ中の短繊維が、バックローラ対１とミドルローラ対２との間、ミドルローラ対２とフロントローラ対２５との間で牽伸力によって切断されることのないように、バックローラ対１とミドルローラ対２との間隔及びミドルローラ対２とフロントローラ対２５との間隔がステープル繊維の最大繊維長以上に設定されている。
　本実施の形態で用いられるステープル繊維束及び芯糸を構成する繊維は、天然セルロース系繊維、再生繊維、タンパク繊維、ポリアミド系繊維、熱可塑性繊維からなる群れより選ばれる少なくとも一つの繊維である。ただし、本実施の形態で用いられる繊維としては、特に制限されず、天然セルロース系繊維では綿、麻等、再生繊維ではレーヨン、ポリノジック、キュプラ、高強度再生セルロース繊維等、タンパク繊維では、アセテート等の半合成繊維、絹、羊毛等、熱可塑性繊維では、ナイロン等のポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維等が挙げられ、これらは１種単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
（２）嵩高機構
　図２は、本実施の形態に係るステープル繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとがフロントローラ対２５を通過する状態を示した斜視図である。図３は、牽伸機構２１を点線で示した、本実施の形態に係るステープル繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとがフロントローラ対２５を通過する状態を示す平面図である。図４は、テンション機構２２を点線で示した、本実施の形態に係るステープル繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとがフロントローラ対２５を通過する状態を示す平面図である。
　図２～図４を参照して、嵩高機構２３は、フロントローラ対２５とステープル繊維束Ｓ１の中心に芯糸Ｃを供給する。フロントローラ対２５は、トップローラ５とベースローラ４から構成される。トップローラ５とベースローラ４の少なくとも一方の表面には複数の独立溝１３が形成されている。本実施の形態においては、トップローラ５の円周上の表面に、複数の独立溝１３が形成されている。
　図１～図４に示すように、本実施の形態に係る嵩高紡績糸の製造方法では、バックローラ１、エプロン３、フロントローラ対２５から構成される牽伸機構２１によって牽伸された牽伸繊維束Ｓ１と、テンション機構２２で一定のテンションが掛けられた芯糸Ｃとが、フロントローラ対２５に同時に導かれる。
　より詳細には、牽伸繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとが、重なった状態でフロントローラ対２５の略同じ位置を通過する。換言すれば、牽伸繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとが、独立溝１３を通過する。
　本実施の形態においては、テンション機構２２により、芯糸Ｃの線速度が低減されるため、フロントローラ対２５を通過する牽伸繊維束Ｓ１の線速度よりもフロントローラ対２５を通過する芯糸Ｃの線速度の方が遅くなる。ただし、テンション機構２２以外の手段によって、牽伸繊維束Ｓ１と比較してフロントローラ対２５を通過する芯糸Ｃの線速度を遅くしてもよい。
　フロントローラ対２５から芯糸Ｃよりも早く送り出され、フロントローラ対２５の出口で過剰になった牽伸繊維束Ｓ１は芯糸の周りに嵩高性を生じながら交撚される。このようにして、嵩高紡績糸が生成されていく。すなわち、牽伸繊維束Ｓ１は、フロントローラ対２５の回転周速度に基づき送り出されるが、一方の芯糸Ｃは、所定のテンションによってフロントローラ対２５の周速度よりも遅れて送り出される。その結果、フロントローラ対２５の出口では芯糸Ｃと牽伸繊維束Ｓ１の間で線速度差が生じ、これらが交撚されることによって嵩高紡績糸が得られる。
　このように、嵩高紡績糸を製造するためには、フロントローラ対２５から牽伸繊維束Ｓ１を、芯糸Ｃよりも早く送り出すことが好ましい。この条件が満たされずに、牽伸繊維束Ｓ１と芯糸Ｃがフロントローラ対２５から同一線速度で送り出された場合には、嵩高性は得られ難い。
　そして、テンション機構２２において芯糸Ｃが滑らず、フロントローラ対２５の少なくともいずれかに複数の独立溝１３が形成される構成を採用することによって、フロントローラ対２５の回転に伴い芯糸Ｃの把持状態と解放状態とが略周期的に繰り返されることになる。具体的には、芯糸Ｃが独立溝１３が形成されていないところを通過している間（把持状態）に、フロントローラ対２５とテンション機構２２との間の芯糸Ｃのテンションが高まる。一方、芯糸Ｃが独立溝１３が形成されているところを通過している間（解放状態）に、フロントローラ対２５とテンション機構２２との間の芯糸Ｃのテンションが解放される。また、この間は、フロントローラ対２５を通過する芯糸Ｃの速度も減速され易くなる。その結果、フロントローラ対２５とテンション機構２２との間で、芯糸Ｃが切断され難くなる。
　参考のために、独立溝１３が形成されていないフロントローラ対の場合は、当該フロントローラの間断のない回転力によって芯糸Ｃと牽伸繊維束Ｓ１とを同時に送り出してしまう。そのため、芯糸Ｃがフロントローラ対２５のニップ部や、チンローラ対９とウェイトローラ８のニップ部でスリップしない限り芯糸切れが発生し易くなる。
　なお、フロントローラ対２５の独立溝１３以外の手段によって、芯糸Ｃにかかるテンションを開放してもよい。たとえば、所定のテンションがかかったときに芯糸Ｃがフロントローラ対２５の表面をスリップする構成や、所定のテンションがかかったときにあるいは所定の間隔で（間断的に）テンション機構２２のローラ８，９の回転速度を速める構成であってもよい。
　本実施の形態におけるリング紡績装置２０においては、フロントローラ対２５のトップローラ５の円周上に独立溝１３が設けられているため、独立溝１３に芯糸Ｃを通過させることによって、所定のテンションに見合うスリップを意図的に発生させることができる。その結果、芯糸Ｃに掛かるテンションを緩和させ、且つ、芯糸Ｃが切断され難くなる。
　すなわちトップローラ５の独立溝１３の部分に芯糸Ｃを通過させることによって、トップローラ５とベースローラ４のニップ部で、芯糸Ｃが把持されない状態が生じ、芯糸Ｃに掛かっているテンションが瞬間的に緩和されようになる。このように、トップローラ５の円周上（表面）に独立溝１３を形成することによって、フロントローラ対２５の回転に伴い芯糸Ｃの把持と解放が略周期的に繰り返され、芯糸Ｃが切断され難くなる。
　ここで、図５は、変形例にかかるステープル繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとがフロントローラ対２５を通過する状態を示す平面図である。図５を参照して、嵩高機構２３は、コレクター３０を有してもよい。すなわち、コレクター３０によって、フロントローラ対２５の中心かつステープル繊維束Ｓ１の中心に芯糸Ｃが供給される。
（３）芯糸テンション機構
　テンション機構２２においては、芯糸Ｃが、芯糸ボビン１２からテンション機構２２へと供給される。芯糸Ｃは、チンローラ対９及びウェイトローラ８によって所定のテンションが掛けられつつ、フロントローラ対２５に導かれる。
　本実施の形態に係るフロントローラ対２５の周速度は、芯糸Ｃの線速度に対して１．１倍以上２．０倍以下に設定されている。すなわち、テンション機構２２が、フロントローラ対２５に供給される芯糸Ｃの線速度を、フロントローラ対２５の周速度の１／２倍以上１／１．１倍以下にする。
　ここで、芯糸Ｃに掛かる張力は、チンローラ対９とフロントローラ対２５の周速度差によって決定される。すなわち、上述したように嵩高紡績糸を製造する上においては、チンローラ対９の周速度よりもフロントローラ対２５の周速度を早くする必要がある。
　より詳細には、フロントローラ対２５の周速度は、芯糸Ｃの周速度の１．１倍以上２．０倍以下であることが好ましく、１．２倍以上１．６倍以下の範囲であることがより好ましい。フロントローラ対２５の周速度を上げていくと、フロントローラ対２５から送り出される芯糸Ｃと牽伸繊維束Ｓ１の線速度差も大きくなり、嵩高性を向上させることができる。
　しかしながら、芯糸Ｃに過激なテンションが掛かると、芯糸Ｃ切れが発生し易くなる。同時に、牽伸繊維束Ｓ１が過剰に送りだされるため嵩高ムラが発生しやすく見栄えが悪くなる。また、シゴキに対する耐力が低下する。逆に、フロントローラ対２５の周速度を芯糸の線速度の１．１倍以下に下げていくと嵩高性が小さくなり十分な嵩高性を有する紡績糸を製造することができない。
　このように芯糸Ｃに掛けるテンションは、製造する紡績糸の番手によって芯糸材料や構成も変わり、また、嵩高性や外観特性あるいは作業性にも影響を及ぼすため嵩高紡績糸の仕様に合わせて芯糸の線速度を選定して設定することが好ましい。
　ここで、テンション機構２２では、チンローラ対９の回転力で従動回転するウェイトローラ８によって芯糸Ｃのスリップを確実に防止する必要がある。テンション機構における芯糸Ｃのスリップは、フロントローラ対２５から送り出される芯糸Ｃと牽伸繊維束Ｓ１の線速度のバランスを崩すことになり嵩高性にムラが発生する。
　また、芯糸Ｃは、トップローラ５の表面に形成している独立溝１３の列に沿ってトップローラ５側から供給し、ベースローラ４側を流れている牽伸繊維束Ｓ１の中心部に供給することが好ましい。図２～図４に示すように芯糸Ｃと牽伸繊維束Ｓ１は、フロントローラ対２５の同一箇所に導かれ、異なる線速度（牽伸繊維束Ｓ１が芯糸Ｃよりも早く送り出される）でフロントローラ対２５の中央の同一箇所から送り出される。
　その直後に牽伸繊維束Ｓ１と芯糸Ｃとがスピンドル７の回転力によって交撚されるため、過剰に供給された牽伸繊維束Ｓは、膨らみを持った嵩高性を形成すると共に、芯糸Ｃと牽伸繊維束Ｓ１の絡みつきが多く、シゴキに対する耐力の高い嵩高紡績糸を製造することができる。
　ここで、独立溝１３は、フロントローラ対２５の少なくとも一方のローラの円周方向に沿って、少なくとも１列に点在している。独立溝１３はフロントローラ対２５のトップローラ５の表面で一周に亘って点在していることが好ましい。独立溝１３は、フロントローラ対２５の少なくとも一方のローラの円周方向に沿って等間隔で設けられている。さらに、独立溝１３は図２に示したようにトップローラ５の表面で千鳥状に点在していることが好ましい。トップローラ５の表面を通過する芯糸の流れにおいて、芯糸のズレや移動に対して把持と解放が確実に行えるからである。
　芯糸Ｃには、テンション機構２２によりに所定のテンションが掛かる。一方、トップローラ５の表面上の非溝部１４が通過するニップ部では芯糸Ｃが把持される。これによって、テンション機構２２と嵩高機構２３の非溝部１４とによって、芯糸Ｃには、引き伸ばされる張力が発生する。一方、独立溝１３が通過するニップ部（独立溝１３）では、テンション機構２２と嵩高機構２３とによる芯糸Ｃの張力が解放される。
　このように複数の独立溝１３の存在によって、芯糸Ｃの把持と解放が連続的に行われ、それと同時に芯糸の伸縮も伴うため、芯糸Ｃに掛かっているテンションを、略周期的な緊張と緩和により、適切な強さにコントロールすることができる。
　トップローラ５の形状は、例示として直径２８ｍｍ～６０ｍｍ、幅２５ｍｍ～５０ｍｍ程度のものを使用するのが好ましい。また、短繊維を確実に把持するためにはゴム弾性体で覆われているのが好ましい。ゴム弾性体の硬度は、耐久性及び把持力などの面から６０度～８０度の範囲のものが好ましく、６５度～７５度の範囲のものがより好ましい。フロントローラ対２５のベースローラ４は金属製であるのが好ましい。また、繊維を確実に把持するためにフリューデッド構造とすることが好ましい。
　また、独立溝１３は、ローラの半径方向に沿って見た場合、長方形、角丸長方形、楕円形、円形台形、正方形および三角形の群から選択される少なくとも一つの形状を呈する。なお、これらの中でも、ローラの円周方向に沿って長細の長方形の独立溝が形成されるのがより好ましい。また、独立溝１３の寸法は、特に限定されるものではなく、芯糸の形状や要求される嵩高紡績糸の特性によって自由に設計することができる。通常は幅１ｍｍ～１０ｍｍ、周方向長さ３ｍｍ～１０ｍｍ、深さ１ｍｍ～３ｍｍの範囲で設計することができる。独立溝１３をこのような形状とすると、フロントローラ対２５で芯糸Ｃを確実に把持する部分（非溝部１４）と、把持しない部分（独立溝１３）をトップローラ５の回転によって略周期的に発現させ、芯糸Ｃのテンションに緊張と緩和を付与し、芯糸Ｃの破断の防止ができ、フロントローラ対２５から送り出される速度を制御することができ嵩高紡績糸を効率よく製造することができるからである。
　本実施の形態においては、芯糸Ｃがフィラメント又は紡績糸又はこれらの併用糸である。合成繊維のフィラメントは、ポリエステル、ナイロン、アクリル、ポリアミドなどからなるフィラメントを用いることが好ましい。フィラメントは数本または数十本を束ねて用いることが好ましい。嵩高紡績糸のシゴキに対する耐力が向上するからである。また、フィラメントの繊度は限定される物ではなく嵩高紡績糸の番手に合わせて最適な物を選定できる。例示として羊毛番手で１／６０番手であると３０デニールのフィラメントが好ましく、１／４０番手では、５０デニール、また１／２０、１／１３番手の嵩高紡績糸では１１０デニールのフィラメントが好ましい。芯糸Ｃの構成は、目的とする嵩高紡績糸の糸番手に応じて使い分けることができる。
　本実施の形態においては、ステープル繊維束Ｓ１は天然繊維である。ステープル繊維束Ｓ１は、綿繊維である。あるいは、ステープル繊維束Ｓ１は、麻繊維である。一般的に天然繊維は単繊維の長さが短く、嵩高紡績糸を製造することは困難であるが、本実施の形態に係る製造方法によれば、綿繊維のように単繊維の長さが２０～３０ｍｍの物であっても嵩高性を付与することができ、軽量化、肌触り性などの新しい特性を備えた布帛を提供できる。
（４）交撚機構
　交撚機構２４では、嵩高機構２３から送り出された芯糸Ｃと牽伸繊維束Ｓ１とをスピンドル７が交撚することによって嵩高紡績糸が製造される。嵩高機構２３では、フロントローラ対２５から、芯糸Ｃと牽伸繊維束Ｓ１とが、異なる線速度で、同時に、同一箇所から送りだされる。そのため、芯糸Ｃと牽伸繊維束Ｓ１とが、芯糸Ｃと同一軸で交撚され、過剰に供給された牽伸繊維束Ｓ１が芯糸Ｃに絡みつくように巻きつけられる。その結果、嵩高性の発現と同時にシゴキに対する耐力の優れた嵩高紡績糸を製造することができる。
　リング紡績装置２０による嵩高紡績糸は単糸で布帛を作製することができる。しかしながら、リング紡績装置２０は、さらに単糸を２本または複数本撚ることが好ましい。嵩高紡績糸の単糸を撚り合わせる場合には、単糸の撚り方向とは逆方向に撚糸する方が、嵩高性をより高めることができる点で好ましい。なお、逆方向に撚糸する場合には、Ｚ方向で交撚した単糸を２本または複数本Ｓ方向に撚糸するため、単糸の撚りを戻す（解撚）ように撚糸されることになり嵩高性が向上することになる。また、２本以上で撚り合わせることで引張強度、及びシゴキに対する耐力を向上させることもできる。
　次に、本実施の形態に係る嵩高紡績糸は、長さの短い繊維を用いた場合であっても、嵩高の糸を生成することができる。また、シゴキに対して耐力があるため、糸形状の崩れが少ない。そのため、アパレル製品として種々の布帛（織物、編物、不織布など）に加工することができる。
　以上のように、本実施の形態に係る嵩高紡績糸の製造方法では、フロントローラ対２５を通過する芯糸Ｃの線速度をステープル繊維束Ｓ１の線速度よりも遅くしたため、フロントローラ対２５を通過した際に、芯糸Ｃの周りにステープル繊維束Ｓ１が豊富に供給される。また、フロントローラ対２５の表面に複数の独立溝１３を形成したため、ステープル繊維束Ｓ１のうちの独立溝１３を通過した部分（相対的に遅い速度でフロントローラ対２５を通過した部分）に、後方から、ステープル繊維束Ｓ１のうちの非溝部１４を通過した部分（相対的に早い速度でフロントローラ対２５を通過した部分）が重なる。また、フロントローラ対２５の表面に複数の独立溝１３を形成したため、芯糸Ｃが非溝部１４を通過する際にフロントローラ対２５とテンション機構２２（フロントローラ対２５よりも周速度が遅い）とによって高まった芯糸Ｃの張力を、芯糸Ｃが独立溝１３を通過する際に開放することができる。その結果、軽くソフトな肌触りや保温性及び十分な引張強度を兼ね備えたアパレル製品を製作することができる嵩高紡績糸が得られる。
　以下、実施例を用いて本実施の形態に係る嵩高紡績糸の製造方法をさらに詳しく説明する。
　図１に示される羊毛用リング紡績装置２０に、米綿繊維１００％のステープル繊維束（平均繊維長３０ｍｍ、２００ｇｒ／３０Ｙａｒｄ）及び芯糸としてナイロンフィラメント（ＮＹ１１０Ｄ－２４－２０５）繊度１１０デニールを用いて、綿糸番手８／１の嵩高紡績糸を製作した。
　なお、本実施例では、トップローラ５に設けられた独立溝１３の形状を長方形とし、そのサイズを長さ３ｍｍ、幅２ｍｍ、深さ３ｍｍとした。そして、このような形状の独立溝１３をトップローラ５の円周方向に対して等間隔で各独立溝の位置が千鳥状（図２の通り）になるように３列で５７個設けた。なお、トップローラ５の周長は１５７．０ｍｍ（φ５０）であった。
　本実施例では芯糸Ｃの線速度に対してフロントローラ対２５の周速度を１．３６倍になるようにチンローラ対９とフロントローラ対２５の周速度比を設定した。フロントローラ対２５のニップ圧力を１０ｋｇ／ｃｍ２に設定した。
　本実施例の嵩高紡績糸を製作中に、芯糸のテンションを測定したところ、２０ｇ～２７ｇの範囲で周期的な振れを示していた。このテンションの振れは、トップローラ５の表面の独立溝１３を芯糸が通過するときに最少になり、非溝部１４を通過するときに最大になることが確認できた。テンションは、張力計ＡＮ型（中浅測器株式会社製）を用いて測定した。
　本実施例において、牽伸機構２１における牽伸率（ドラフト率）は１１．０倍とした。また、スピンドル７の回転方向はＺ方向とし、交撚数は１１．５回／ｉｎｃｈに設定した。また、トラベラリングは直径５５ｍｍで、トラベラＮｏ１１（ＫＡＮＡＩ製Ｏ型）のものを使用した。本実施例で製作した嵩高紡績糸の特性を測定した結果、嵩高性は９．０ｃｍ３／ｇであり、引張強度は１０．２Ｎ、伸び率は３７％であった。また、本実施例において、検撚機で実撚り数を測定した結果は１５．５回／ｉｎｃｈであり、撚り係数は５．４８であった。なお、下記の実施例にも示している通り、撚り係数は４．５以上６．５以下、嵩高性は８．０ｃｍ３／ｇ以上１３．０ｃｍ３／ｇ以下であることが好ましい。
　本発明の嵩高紡績糸では、製造時に設定した設定交撚数に対して実撚り数の値が高くなり、強撚の状態になっている。一方、一般的な紡績糸の製造における完成品の実撚り数は設定交撚数と大差ない。これはフロントローラ対２５の周速度を基準にして交撚数が設定されているからである。
　しかしながら、本発明は牽伸繊維束Ｓ１を芯糸Ｃの線速度よりも早い線速度でフロントローラ対２５から送り出し嵩高性を付与する製造方法であるため、製造速度がフロントローラ対の線速度よりも遅い芯糸Ｃの線速度で決定される。従って、前述のようにフロントローラ対の周速度を基準にして交撚数を設定すると、嵩高紡績糸の実撚り数は設定交撚数よりも多く交撚されることになる。本発明の嵩高紡績糸の実撚り数は、前記した一般的な設定交撚数にチンロール対とフロントローラ対の周速度比を掛算した値にほぼ近い撚り数になる。
　なお、上述の嵩高紡績糸の嵩高性と引張強度及び伸び率は以下の条件で測定した。
（１）嵩高性の測定：ＪＩＳ　Ｌ　１０９５Ａ法
（２）引張強度の測定：オートグラフ引張試験機（島津製作所製）
　　　　　クロスヘッドスピード：３００ｍｍ／ｍｉｎ
　　　　　チャック間隔：１００ｍｍ
　次に、シゴキに対する耐力を観察するために、実施例１と同一原料を用い、交撚数も同一として特許文献１と同じ構成の製造設備を用いて嵩高紡績糸（Ｂ）を製作した。次いで実施例１で製作した嵩高紡績糸（Ａ）と嵩高紡績糸（Ｂ）を５００ｍｍの長さに切断し、片端部１００ｍｍ部分を解撚して芯糸のフィラメントを露出させた試料により、引張試験機を用い嵩高紡績糸のシゴキに対する耐力を測定した。
　シゴキに対する耐力は図７に示すように、芯糸のフィラメント３１の露出部をフィラメントの外径よりも少し大きく、嵩高紡績糸の外径よりは小さい細孔３４を有する測定冶具３５を用いて細孔３４に通し、フィラメント３１の露出端部をロードセルのチャック３３でつかみ矢印Ａの方向に引き上げシゴキに対する耐力を測定した。
　嵩高紡績糸の他方の端部３２はフリーの状態にした。測定の開始と共に嵩高紡績糸端部３２は撚りが戻るような方向に回転しながらフィラメントは嵩高紡績糸から引き抜かれ、細孔３４の下部にはフィラメントの引き抜かれた部分に交撚されていたステープル繊維束が重なり合って溜まっていった。フィラメントに掛かる荷重が５０ｇに達するまでフィラメント３１を引き抜き、露出したフィラメントの長さを測定した。その結果、嵩高紡績糸（Ｂ）は２３０ｍｍの長さが露出し、嵩高紡績糸（Ａ）は９２ｍｍであり、本実施例で製作した嵩高紡績糸が２倍以上の耐力を有していた。なお、引張速度は１００ｍｍ／分で測定し、露出したフィラメント部の長さは３点測定の平均値で示した。
　次に実施例１の条件で作製した嵩高紡績糸を２本用意し、撚糸装置を用いて嵩高紡績糸の撚り方向（Ｚ方向）と逆方向（Ｓ方向）に６．１回／ｉｎｃｈで撚糸して、双糸の嵩高紡績糸を製作し、ソーピング処理を行った。ソーピング条件は、浸透剤（アタック洗濯用合成洗剤：花王社製）を溶かした４０度Ｃの温水に３０分間浸漬させ、取り出した後、水洗、脱水し、５０度Ｃの温風で乾燥させた。ソーピング処理後の嵩高性を測定したところ１４．３ｃｍ３／ｇであった。
　実施例１のステープル繊維束及び芯糸、およびリング紡績装置２０を用い、綿糸番手１２／１の嵩高紡績糸を製作した。製作条件として、交撚数は１４．０回／ｉｎｃｈに設定し、芯糸線速度に対するフロントローラ対の周速度を１．４８倍、ドラフト率１９．８倍、トラベラＮｏ１５（ＫＡＮＡＩ製Ｏ型）に設定した。本実施例の嵩高紡績糸の嵩高性は１０．２５ｃｍ３／ｇであり、引張強度が７．４Ｎ及び伸び率は４５．３％であった。また、検撚機で実撚り数を測定した結果、２０．６回／ｉｎｃｈであり、撚り係数は５．９５であった。実施例１同様の方法によるシゴキに対する耐力を測定したところ、本実施例で製作された嵩高紡績糸のシゴキに対する耐力は８２ｍｍであった。次に、本実施例の条件で作製した嵩高紡績糸を２本用意し、撚糸装置を用いて嵩高紡績糸の撚り方向（Ｚ方向）と逆方向（Ｓ方向）に６．６回／ｉｎｃｈで撚糸して、嵩高紡績糸の双糸を製作し、実施例１同様のソーピング処理を行った。この嵩高紡績糸嵩高性は１４．２６ｃｍ３／ｇであった。
　実施例１に記載の芯糸をナイロンフィラメント（ＮＹ５６Ｔ－１７－２２９４）繊度５０デニールに変更した以外は実施例１同様に綿糸番手２０／１の嵩高紡績糸を製作した。製作条件として交撚数は１８．５回／ｉｎｃｈに設定し、芯糸線速度に対するフロントローラ対の周速度を１．３８倍、ドラフト率１９．８倍、トラベラＮｏ２／０（ＫＡＮＡＩ製Ｏ型）に設定した。本実施例の嵩高紡績糸の嵩高性は１０．５ｃｍ３／ｇであった。また、検撚機で実撚り数を測定した結果、２５．２回／ｉｎｃｈであり、撚り係数は５．６３であった。
　実施例１に記載の芯糸をナイロンフィラメント（ＮＹ５６Ｔ－１７－２２９４）繊度５０デニールに変更した以外は、実施例１同様に綿糸番手２４／１の嵩高紡績糸を製作した。製作条件として、交撚数は２０．２回／ｉｎｃｈ、芯糸線速度に対するフロントローラ対の周速度を１．３６倍、ドラフト率１９．８倍、トラベラＮｏ３（ＫＡＮＡＩ製Ｏ型）に設定した。本実施例の嵩高紡績糸の実撚り数は２７．５回／ｉｎｃｈであり、実撚り数から求められる撚り係数は５．６１であった。また、本嵩高紡績糸の嵩高性は１０．５５ｃｍ３／ｇであった。
　実施例１に記載の芯糸をナイロンフィラメント（ＮＹ５６Ｔ－１７－２２９４）繊度５０デニールに変更した以外は、実施例１同様に綿糸番手３０／１の嵩高紡績糸を製作した。製作条件として、交撚数は２２．６回／ｉｎｃｈ、芯糸線速度に対するフロントローラ対の周速度を１．３６倍、ドラフト率１９．８倍、トラベラＮｏ２／０（ＫＡＮＡＩ製Ｏ型）に設定した。本実施例の嵩高紡績糸の実撚り数は３０．７回／ｉｎｃｈであり、実撚り数から求められる撚り係数は５．６０であった。また、本嵩高紡績糸の嵩高性は１０．６５ｃｍ３／ｇであった。
　図１に示されるリング紡績装置２０に米綿繊維１００％のステープル繊維束（平均繊維長３０ｍｍ、２００ｇｒ／３０Ｙａｒｄ）及び芯糸としてナイロンフィラメント（ＮＹ３３Ｔ－６２０４）繊度３０デニールと綿糸＃４０／１（２２．９回／ｉｎｃｈ）を供給して、交撚数を１４．０回／ｉｎｃｈ、芯糸線速度に対するフロントローラ対の周速度を１．３倍に設定し、綿糸番手８／１の嵩高紡績糸を製作した。本実施例の嵩高紡績糸の実撚り数は１８．０回／ｉｎｃｈであり、実撚り数から求められる撚り係数は６．３６であった。また、本嵩高紡績糸の嵩高性は１０．０６ｃｍ３／ｇであり、引張強度が２．９Ｎ、伸び率は１２．９％であった。
　次に上述の条件で作製した嵩高紡績糸を２本用意し、撚糸装置を用いて嵩高紡績糸の撚り方向（Ｚ方向）と逆方向（Ｓ方向）に７．１回／ｉｎｃｈで撚糸して、嵩高紡績糸の双糸を製作し、実施例１同様のソーピング処理を行い、嵩高性の測定を行った結果１３．７ｃｍ３／ｇであった。
　図１に示されるリング紡績装置２０と同じような能力を有する短紡用リング紡績装置にインド綿繊維コーマ揚がり粗糸（ＲＥＴ　Ｓ６）ステープル繊維束（２３０ｇｒ／３０Ｙａｒｄ）及び、芯糸としてテトロンフィラメント（３３Ｔ－１２－Ｎ２０２）繊度３０デニールを供給して綿糸番手３５／１の嵩高紡績糸を製作した。製作条件として交撚数は２４．６回／ｉｎｃｈ、トップローラ５の周長を８８．０ｍｍ（φ２８）、独立溝１３を３列で４２個、芯糸線速度に対するフロントローラ対の周速度を１．３３倍、ドラフト率４５．７倍、トラベラＮｏ２（ＫＡＮＡＩ製Ｍｓ／ｈｆ型）に設定した。この嵩高紡績糸を実施例１と同様に実撚り数を測定した結果、実撚り数は３３．５回／ｉｎｃｈであり、実り撚数から求められる撚り係数は５．６６であった。また、本嵩高紡績糸の嵩高性、引張強度及び伸び率も実施例１同様に測定したところ、嵩高性１１．３５ｃｍ３／ｇであり、引張強度が１．５９Ｎ及び伸び率は２７．６％であった。次に本実施例の嵩高紡績糸を２本用意し、撚糸装置を用いて嵩高紡績糸の撚り方向（Ｚ方向）と逆方向（Ｓ方向）に１０．７回／ｉｎｃｈで撚糸して、嵩高紡績糸の双糸を得た。また、実施例１同様の条件でソーピング処理を行い、嵩高性の測定を行った結果１１．９１ｃｍ３／ｇであった。
　実施例７のリング紡績装置２０を用い米綿繊維１００％のステープル繊維束（平均繊維長３０ｍｍ、２００ｇｒ／３０Ｙａｒｄ）及び、芯糸としてテトロンフィラメント（３３Ｔ－１２－Ｎ２０２）繊度３０デニールを供給して綿糸番手３２／１の嵩高紡績糸を製作した。製作条件として交撚数は２４．６回／ｉｎｃｈに設定した。この嵩高紡績糸の実撚り数は３３．５回／ｉｎｃｈであり、実撚り数から求められる撚り係数は５．９であった。また、本嵩高紡績糸の嵩高性１１．０５ｃｍ３／ｇであった。
　図１に示される羊毛用リング紡績装置２０に、麻繊維１００％のステープル繊維束（平均繊維長８０ｍｍ）と、芯糸として繊度３０デニールのナイロンフィラメントとを供給して、交撚数は１９．３回／ｉｎｃｈ、芯糸Ｃの線速度に対してフロントローラ対２５の周速度を１．３０倍に変更した以外、実施例１と同様の条件で麻番手７１／１（羊毛番手１／４３）の麻嵩高紡績糸を製作した。
　本実施例のテンションを測定したところ５ｇ～７．５ｇの範囲で周期的な振れを示していた。この麻嵩高紡績糸の実撚り数は２６．３回／ｉｎｃｈであった。また、本嵩高麻紡績糸の嵩高性は１７．３６ｃｍ３／ｇであり、引張強度は２．２１Ｎ及び伸び率は３０．８％であった。また、上述の条件で製作した麻嵩高紡績糸を２本用意し、撚糸装置を用いて麻嵩高紡績糸の撚り方向（Ｚ方向）と逆方向（Ｓ方向）に８．９回／ｉｎｃｈで撚糸して、嵩高紡績糸の双糸を製作し、実施例１と同様のソーピング処理を行い、嵩高性の測定を行った結果、嵩高性は１８．３６ｃｍ３／ｇであった。
　本実施の形態に係る嵩高紡績糸の製造方法によると、芯糸Ｃの周りにステープル繊維束Ｓ１が豊富に供給されるため、従来よりも肌触りのより紡績糸が得られるようになる。そして、好ましくは、後述する比較例１および２からも明らかなように、フロントローラ対２５の表面に複数の独立溝を形成することによって、ステープル繊維束自体を嵩高にしたり、芯糸Ｃが切断される可能性を低減することも可能となる。
　（比較例１）
　フロントローラ対２５のトップローラ５に独立溝１３を設けないローラを用いた以外は実施例３と同様の条件で紡績糸を製作した。本比較例において芯糸Ｃのテンションを測定したところ５０ｇ以上（測定器の振り切れ）であり、芯糸Ｃの切断が発生し量産ができなかった。
　（比較例２）
　フロントローラ対２５のトップローラ５に独立溝１３を設けないローラを用いた以外は実施例１と同様の条件で紡績糸を製作した。本比較例において芯糸Ｃのテンションを測定したところ５０ｇ以上（測定器の振り切れ）であり、ウェイトローラ８でスリップが発生した。ウェイトローラ８に芯糸（フィラメント）を２重に巻き、ウェイトローラ８でスリップの発生をなくした状態でリング紡績装置の運転を継続したところ、トップローラ５の表面で芯糸が通過する部分に芯糸のスリップによる磨耗溝がローラ一周に亘って発生し、牽伸繊維束の引っ掛かりや芯糸の線速度のばらつきによる嵩高ムラや糸玉が発生した。
　本発明の嵩高紡績糸の製造方法を利用すると、綿繊維などの長さの短い繊維を用いて嵩高な紡績糸を製造することができ、これらの紡績糸から成る織物や編物などの布帛は軽く、吸湿速乾性に優れ、バスローブ、タオル、スポーツウェア、あるいは直接肌に接するインナーウェアなどに好適に用いることができる。

Claims (15)

  1. 　芯糸とステープル繊維束からなる嵩高紡績糸の製造方法であって、
    　複数の索伸用のローラ対を用いることによって前記ステープル繊維束を牽伸して牽伸繊維束を形成しながら、前記複数の索伸用のローラ対のうちの下流側のローラ対に前記芯糸と前記牽伸繊維束を同時に導いて、前記牽伸繊維束を前記芯糸の線速度よりも速い線速度で前記下流側のローラ対を通過させることによって嵩高繊維束を形成させる牽伸工程と、
    　前記嵩高繊維束と前記芯糸に撚りを掛ける交撚工程とを備える、嵩高紡績糸の製造方法。
  2. 　前記牽伸工程では、前記芯糸にテンションをかけることによって、前記牽伸繊維束を前記芯糸の線速度よりも速い線速度で前記ローラ対を通過させる、請求項１に記載の嵩高紡績糸の製造方法。
  3. 　前記ローラ対の少なくとも一方のローラに複数の独立溝が形成されており、
    　前記牽伸工程では、前記牽伸繊維束と前記芯糸とが前記ローラ対の前記独立溝を通るように、前記牽伸繊維束と前記芯糸とを前記ローラ対に通過させる、請求項１または２に記載の嵩高紡績糸の製造方法。
  4. 　前記ローラ対の周速度は、前記芯糸の線速度に対して１．１倍以上２．０倍以下である、請求項１から３のいずれかに記載の嵩高紡績糸の製造方法。
  5. 　前記独立溝は、前記ローラ対の少なくとも一方のローラの円周方向に沿って、少なくとも１列に点在している、請求項３に記載の嵩高紡績糸の製造方法。
  6. 　前記独立溝は、前記ローラ対の少なくとも一方のローラの円周方向に沿って等間隔で設けられている、請求項３または５に記載の嵩高紡績糸の製造方法。
  7. 　前記芯糸は、フィラメント又は紡績糸又はこれらの併用糸である、請求項１から６のいずれかに記載の嵩高紡績糸の製造方法。
  8. 　前記ステープル繊維束は、天然繊維である、請求項１から７のいずれかに記載の嵩高紡績糸の製造方法。
  9. 　前記ステープル繊維束は、綿繊維である、請求項８に記載の嵩高紡績糸の製造方法。
  10. 　前記ステープル繊維束は、麻繊維である、請求項８に記載の嵩高紡績糸の製造方法。
  11. 　前記牽伸工程では、前記下流側のローラ対が前記牽伸繊維束と前記芯糸とを前記下流側のローラ対のうちの同じ箇所から引き込むことによって、前記牽伸繊維束と前記芯糸とが重なって前記下流側のローラ対を通過する、請求項１から１０のいずれかに記載の嵩高紡績糸の製造方法。
  12. 　請求項１～１１のいずれかに記載の方法で製造された嵩高紡績糸を少なくとも２本撚り合わせる撚糸工程を備える、嵩高紡績糸の製造方法。
  13. 　芯糸とステープル繊維束からなる嵩高紡績単糸であって、前記ステープル繊維束が綿繊維より成り、撚り係数が４．５以上６．５以下、及び嵩高性が８．０ｃｍ３／ｇ以上１３．０ｃｍ３／ｇ以下であることを特徴とする嵩高紡績単糸。
  14. 　前記嵩高紡績単糸を少なくとも２本撚り合わせた嵩高紡績糸及び前記嵩高紡績糸または前記嵩高紡績単糸のいずれかを含む布帛。
  15. 　芯糸とステープル繊維束からなる嵩高紡績糸の製造装置であって、
    　前記ステープル繊維束を牽伸して牽伸繊維束を形成するための複数の索伸用のローラ対を備え、前記複数の索伸用のローラ対のうちの下流側のローラ対は、前記芯糸と前記芯糸よりも早い線速度の前記牽伸繊維束とを同時に通過させることによって嵩高繊維束を形成し、
    　前記嵩高繊維束と前記芯糸とに撚りを掛ける交撚機構をさらに備える、嵩高紡績糸の製造装置。
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