JPH0241462A - フラットヤーンクロスの目ずれ防止方法並びにそのフラットヤーンクロス - Google Patents

フラットヤーンクロスの目ずれ防止方法並びにそのフラットヤーンクロス

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JPH0241462A
JPH0241462A JP63193653A JP19365388A JPH0241462A JP H0241462 A JPH0241462 A JP H0241462A JP 63193653 A JP63193653 A JP 63193653A JP 19365388 A JP19365388 A JP 19365388A JP H0241462 A JPH0241462 A JP H0241462A
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yarn cloth
warp
weft
fused
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Takashi Matsunaga
松永　高
Yutaro Miyoshi
祐太郎 三好
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WATANABE KASEI KK
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カーペットの基布又はフレキシブルコンテナ
、米麦袋、土ｉ袋、土壌改良資材等に用いる熱可塑性樹
脂のフラットヤーンよりなるフラットヤーンクロスの目
ずれ防止方法並びにそのフラットヤーンクロスに関する
。
〔従来の技術〕
従来の熱可塑性樹脂のフラットヤーンで織成したフラッ
トヤーンクロスは、現在カーペットの基布の主流となし
て使用されているが、一般に目ずれと呼ばれている経糸
と緯糸の自由な移動が起こり、織目の隙間の拡大、破損
部位の他への広がり等によって強度が低下する欠点、及
び裁断した場合に端部が容易にほつれるといった欠点を
有している。
その為、第１４図に示す如くフラットヤーンクロスａを
電気ヒータで加熱された回転するスチールロールｂと表
面に融着パターンを形成したエンボスロールＣ間に通し
て熱融着エンボス加工して、当該フラットヤーンクロス
ａの経糸と緯糸の交差部を熱融着し、該経糸と緯糸の移
動を規制す゛る方法が近年採用されるようになっている
。ところが、熱融着エンボス加工してもその融着強度は
比較的低く十分な目ずれ防止を達成できず、しかも被処
理物を前記両ロールで押圧する圧力条件を一定にするた
めに該被処理物に対する厚み精度が要求され、その上処
理速度が遅いといった欠点を有し、更に温度条件によっ
ては被処理物の溶融部が前記ロールにｔａ着するといっ
た問題があった。加えて、熱可塑性樹脂をバルクな熱源
にて熱処理するので、融着部以外の部分の素材にも熱変
性が起こり、被処理物全体の熱収縮、柔軟性の低下、引
張強度の低下等の新たな問題が生じ、更に溶融温度の異
なる異種素材の融着が難しいといった問題を有していた
。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは
、熱可塑性樹脂のフラットヤーンからなるフラットヤー
ンクロスの引張強度及び柔軟性を低下させることなく、
目ずれ、裁断端部でのほつれ及び破損部位の他への広が
りを防止できる方法並びにそのフラ７　トヤーンクロス
を１２供する点にある。
〔課題を解決するだめの手段〕
本発明は、前述の課題解決の為に、熱可塑性樹脂のフラ
ットヤーンからなるフラットヤーンクロスを、融着パタ
ーンを表面に突設した回転ロールと１懐ロールの方向に
ｌｉｐ圧付勢して近接配置した超音波伝達用のコーン間
に繰り送り、経糸と緯糸の交差部を超音波融着し、経糸
と緯糸の移動を規制してなるフラットヤーンクロスの目
ずれ防止方法を６′ｆ１立した。
また、上記方法により熱可塑性樹脂のフラットヤーンか
らなるフラットヤーンクロスの経糸と緯糸の交差部を、
平面的に均一分散させた融着パターンにて超音波融着し
、経糸と緯糸の移動を規制して目ずれを防止してなるフ
ラットヤーンクロスを構成した。
更に、多数の融着部を均一分散した融着パターンにてフ
ランｌ−１−−ンクロスの表面積の１〜７０％を超音波
融着し、実質的に前記経糸と緯糸の交差部を融着し、た
。
そして、前記融着バクーンを構成する一個の融着部の面
積を０．０１〜３徴鵬２に設定した。
〔作用〕
以上の如き内容からなる本発明のフラットヤーンクロス
の目ずれ防止方法は、熱可塑性樹脂のフラットヤーンか
らなるフラットヤーンクロスを、回転ロールと超音波伝
達用のコーン間を通ずことにより、該ロールの表面に突
設した融着パターンと該ドラムの方向に押圧付勢された
コーンにてフラットヤーンクロスを圧接し、前記コーン
から伝達され融着パターンに対応する部位にのみに集束
された超音波により、フラットヤーンクロスの経糸と綿
糸の交差部を融着し、即ち前記回転Ｉクールの表面に形
成した融着パターンをフラットヤーンクロスｌスの表面
に転写して超音波融着し、当該経糸と緯糸の移動を規制
するのである。
また、前記方法により製造されたフラットヤーンクロス
は、平面的に均一分散させた融着パターンにより経糸と
緯糸の交差部を確率的に超音波融着したものであり、こ
の交差部を融着することで経糸と緯糸の移動を規制して
、目ずれ、裁断端部でのほつれ及び破損部位の他への広
がりを防止したものである。
そして、前記融着パターンの一個当たりの面積を０．０
１〜３１ｍ２に設定し、またフラットヤーンクロスの表
面積に対して１〜７０％に設定することで、該フラ・ノ
ドヤーンクロスの引張強度及び柔軟性を低下させること
な（、目ずれを防止するもので°ある。
〔発明の詳説〕
通常フラットヤーンクロスは、ポリプロピレン、ポリエ
チレン等のポリオレフィンのフラットヤーンを経糸、緯
糸に織成されたもので、カーペットの基布を始めとして
、フレキシブルコンテナ、穀物袋、土嚢袋、土壌改良資
材等に広く利用されている。また、ポリエステル、ナイ
ロン等によるフラットヤーンクロス、ポリオレフィンの
フラットヤーンとポリエステル、ナイロン等のフラット
ヤーンとの混繊によるフラットヤーンクロスは、上記用
途の他に農業資材、産業資材として広く使用されつつあ
る。
本発明方法の超音波による経糸と緯糸の交差部即ちクロ
スウェブのウェブ交差部の融着は、超音波融着の強度の
高い融着及び融着部のみの部分加熱による柔軟性の低下
の防止等の優れた特徴を有しながら、更に目ずれを防止
でき、特に経糸、緯糸の打込み本数が少ないクロスウェ
ブ、例えば１インチ間８本以下、即ち８Ｘ８以下のフラ
ットヤーンクロスでは、その効果が顕著であるが、本発
明はその打込み本数には制限されるものではない。
次に添付図面に示した実施例に基づき更に本発明の詳細
な説明する。
第１図は本発明のフラット−１・−ンクロス１を超音波
融着する装置の簡略図であり、一方の巻出しドラム２か
ら繰り出されたフラットヤーンクロス１を他方の巻取り
ドラム３に一定速度で巻取り、その中間に配した複数の
ローラ４．・・・にて該フラットヤーンクロス１を、融
着パターンｐを表面に突設した回転ロール５と超音波伝
達用のコーン６間に導いたものである。ここで、前記コ
ーン６は、図示しない通常の超音波発生装置に接続され
るとともに、圧力ｇ整可能な押圧子Ｐｉ７にて先端の超
音波伝達用８を前記回転ロール５の方向に押圧付勢し、
前記フラットヤーンクロス１を該集束部８と回転ロール
５間に繰り送る。そして、前記融着パターンｐを形成す
る突起９とコーン６間の間隔が狭まった部位で超音波が
集中することによって、第２図に示すようにフラットヤ
ーンクロス１の経糸１０と緯糸■１の交差部１２を超音
波融着するのである。こうして、全面に均一に分散され
た多数の前記融着パターンｐをフラットヤーンクロス１
の表面に転写し、実質的に前記経糸１０と緯糸１１の交
差部１２を融着するのである。尚、この融着部１３は、
第２図中に黒点で示してあり、確率的に該融着部１３が
前記交差部１２に対応する。
次に、前記方法で超音波融着加工したフラットヤーンク
ロスｌと従来の熱融着エンボス加工したものを比較する
。
第３図は、第２図に示した融着パターンｐで超音波融着
したフラットヤーンクロス１の縦、横及び斜め方向それ
ぞれの引張強度を、前記回転ロール５とコーン６の接触
圧、即ち単位長さ当たりのロール接触圧を変化させた各
サンプルについて測定した結果のグラフであり、また右
側には未処理のフラットヤーンクロスｌの縦、横及び斜
め方向の引張強度も併せて示している。尚、この超音波
融着処理において、温度は常温で行い、処理速度はｌ１
ｍ／分とした。
また、第４図は、前記同様の融着パターンｐにて従来の
熱融着エンボス加工したフラットヤーンクロスａの縦、
横及び斜め方向それぞれの引張強度ヲ、前記スチールロ
ールｂとエンボスロールＣの接触圧、即ち単位長さ当た
りのロールニップ圧力を変化させた各サンプルについて
測定した結果のグラフである。尚、この熱融着処理にお
いて、スチールロールｂを１６０°ｃ２エンボスロール
Ｃを２００　’Ｃの温度条件に設定し、処理速度を１０
ｍ／分とした。
以上の引張強度の試験結果から、超音波融着処理したフ
ラットヤーンクロスｌの縦方向の→１張強度は未処理の
ものと比較して、ロール接触圧が１．７ｋｇ／ｃＩｎの
場合の約８０％からロール接触圧が２、　’ｌ　ｋｇ　
／　ｃｔｎの場合の約６３％へ減少し、□同じく横方向
のそれは約６４％から約５７％に減少するが、斜め方向
の引張強度はロール接触圧を前記範囲に変化させても略
一定で約１．５倍に増加することが判った。一方、熱融
着処理したフラットヤーンクロスａの縦方向の引張強度
はロールニップ圧力が１５ｋｇ／ｃ１ｎの場合の約８４
％がらロールニップ圧力が４０に「の場合の約５６％に
減少し、同じく横方向のそれは約６０％から約５３％に
減少し、また斜め方向の引張強度はロールニップ圧力を
前記範囲に変化させても略一定で未処理のものと変わり
がなく、そのうえ熱融着処理したものは超音波融着処理
したものに比べて圧力条件による変化が大きく、全体的
に引張強度が低（なることが判る。
即ち、超音波融着処理する方が前記押圧手段７による圧
力条件の変化に対して引張強度の変化が緩やかであるの
で、その条件設定が容易になるとともに、フラットヤー
ンクロス１の厚さが変化して接触圧が変化した場合でも
品質のバラツキが少ないことが判り、更に特徴的なこと
は斜め方向の引張強度が格段に優れている点であり、そ
してフラットヤーンクロスｌの各方向に対する引張強度
が接近する傾向を示し、全体的に強度の向上が図れる。
その理由は、従来の未処理又は熱融着処理したフラット
ヤーンクロスａでは、斜め方向に対する引張強度が弱い
ので、実際の使用に際して各方向から略同じ引張応力が
作用した場合には特に弱い斜め方向から破損し、そして
その破ｉｎが広がって、全体的な強度を低下させていた
が、本発明によってこの斜め方向の引張強度を高めたこ
とにより全体的な強度を向上させたのである。
また、収縮に関しては、未処理のものと比較して、超音
波融着処理したものは殆ど収縮がなかったが、熱融着処
理したものの収縮率はロールニップ圧力が１５ｋｇ／ｅ
＋ａの場合の１．３％から４０ｋｇ／ｃｍの場合の３．
７鍾にもなる。更に、手触りの良さを客観的に示す伸び
を測定すれば、超音波融着処理したものに比べて熱融着
処理したものは低い値を示し、明らかに硬いことが判っ
た。
尚、横方向の引張強度が縦方向のそれより劣るのは、打
込み本数が少ないためである。
本発明のフラットヤーンク［Ｊスの経糸１０と緯糸１１
の交差部１２の融着は実質的に該経糸ｌＯと緯糸１１の
自由な移動を規制できる融着条件を採用すればよ（、ま
た超音波発生装置及びその発振周波数は、通常使用され
る２　０　ｋ　ｌｌｚ以下の超音波が発生できれば特に
制限はなく、回転ドラム５とコーン６によるフラットヤ
ーンクロス１への静加圧力を０．１〜６ｋｇ／ＣＪＡの
任意の圧力に設定して、１〜２００ｍ／分の処理速度で
超音波融着を行うことが可能である。尚、前記処理速度
及び静加圧力は処理するフラットヤーンクロス１の単位
面積当たりの重量及び厚みによって任意に選択でき、通
常のフラットヤーンクロス１の重量は１５〜２００ｇ／
ｍの範囲であるが特に制限される。ものではない。
本発明の方法により製造されるフラットヤーンクロス１
の引張強度及び柔軟性を低下させないためには、単位面
積当たりの融着部１３の面積の比率、融着部１３の一個
当たりの面積及び密度分布を最適に設定する必要がある
。そこで、融着パターンｐの融着部１３−個当たりの面
積は０．００１〜５寵２に設定することが可能であるが
、本実施例では０゜０１〜３＋ｕ２に設定している。ま
た、フラットヤーンクロス１の単位面積当たりの融着部
１３の面積の比率は０．５〜７５％の範囲に設定するこ
とが可能であるが、本実施例では１〜７０％に設定して
いる。尚、前記融着部１３の面積が０．００１ａｍ”以
下の場合には、前記融着パターンｐを形成する回転ドラ
ム５の突起９の加工が難しく、また該回転ドラム５の維
持管理及び取扱いが面倒であり、そして５龍２以上では
フラットヤーンクロスｌの経糸１０と緯糸１１の交差部
１２の融着は確実に行われるが、物性の低下、即ち熱収
縮、引張強度の低下をまね（恐れがある。また、単位面
積当たりの融着部１３の面積の比率が０．５％以下の場
合は、交差部１２に融着部１３が形成される面積が小さ
くなり、経糸１０と緯糸１１の移動を規制できず、また
７５％以上では前記同様にフラットヤーン１の特徴であ
る強度と寸法安定性がｍなわれる。
従って、前記融着部１３０分布、即ち融着パターンｐの
態様は、本発明の目的である経糸１０と緯糸１１の移動
を規制するうえで大きく影響するので、融着部１３がで
きるだけ均一に分布し、且つできるだけ面積の比率が少
ないことが好ましく、その例を第５図〜第１３図に示し
ている。第５図（ａｌ〜（１）は、単位面積当たりの融
着部１３の面積比率を変化させた融着パターンｐの例を
示し、（ａｌは１％、（ｂｌは４％、（Ｃ）は８％、！
ｄ）〜（ｇｌは２５％、（ｈｌ〜（Ｊｌは５０％、（ｋ
ｌ及び（β）は７５％のものをそれぞれ示している。ま
た、第６図〜第１３図には、融着部ｌ３の一個の形状並
びにその配列を変えた各種の融着パターンｐの例を示し
てあり、即ら第６図は中実丸形状の融着部１３を波状に
配したもの、第７図は中実丸形状の融着部１３を斜め格
子状に配したもの、第８図は長方形の融着部１３を斜め
格子状に配したもの、第９図は直線状の融着部１３を斜
め格子状に配したもの、第１θ図は円形リング状の融着
部１３を斜め格子状に稠密に配したもの、第１１図は楕
円形リング状の融着部１３を四つ一組の十文字となして
それを斜め格子状に配したもの、第１２図は菱形の融着
部１３を斜め格子状に稠密に配したもの、第１３図は中
実丸形状の融着部１３を格子状に稠密に配したものをそ
れぞれ示している。以上のように、融着部１３の形状は
、図示の如く円形、楕円形、長方形、正方形、菱形、リ
ング形、馬蹄形、十文字形等が採用され、またその分布
も各種のものを採用し得る。
また、一つの融着部１３０面積及び単位面積当たりの融
着部１３の面積比率並びに融着パターンｐを前記範囲内
で最適に設定することにより、縦及び横方向の引張強度
の低下を最小限に抑え、斜め方向の引張強度を最大に高
めるとともに、勿論経糸ｌＯと緯糸１１の目ずれを防止
し且つ柔軟性を有するように超音波融着処理することが
可能である。
〔発明の効果〕
以上にし丁なる本発明のグラフＩ・ヤーンクロスの目ず
れ防止方法並びにそのフラットヤーンクロスによれば、
熱可塑性樹脂のフラットヤーンからなるフラットヤーン
クロスを、融着パターンを表面に突設した回転ロールと
該ロールの方向に押圧付勢して近接配置した超音波伝達
用のコーン間に繰り送り、経糸と緯糸の交差部を超音波
融着し、経糸と緯糸の移りＪを規制してなるので、フラ
ットヤーンクロスの目ずれ、裁断端部でのほつれを確実
に防止できるとともに、斜め方向の引張強度を未処理及
び熱融着処理したものと比較して約１．５倍に高めるこ
とができてフラットヤーンクロスの引張強度を等方的に
近づけることができ、何れの方向から引張応力が作用し
ても強度が高くなり、破損の恐れが少なくなり且つその
破損部位の他へ４゜ の広がりも防止できる。また、従来の熱融着処理した場
合は処理条件によって約１．３〜３．７％も熱収縮する
が、本発明のフラットヤーンクロスの経糸と緯糸の交差
部を超音波融着処理する方法及びその処理したフラット
ヤーンクロスは、処理前後における収縮が殆どなく、ま
たフラットヤーンクロス全体に熱変性を受けないので、
柔軟性が殆ど失われることがなく、未処理のものの柔ら
かい手触りを維持することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のフラットヤーンクロスを超音波融着処
理する方法を示した簡略説明図、第２図は超音波融着処
理したフラットヤーンクロスの部分平面図、第３図は本
発明の超音波融着処理及び未処理のフラットヤーンクロ
スの縦、横及び斜め方向の引張強度を示すグラフ、第４
図は従来の熱融着エンボス処理したフラットヤーンクロ
スの縦、横及び斜め方向の引張強度を示すグラフ、第５
図（ａ）〜（Ｊ）は単位面積当たりの融着部の面積を変
化させた融着パターンを示す部分平面図、第６図〜第１
３図は各種形状の融着部を各種態様に分布させた融着パ
ターンを示す部分平面図、第１４図は従来の熱融着エン
ボス処理する方法を示す簡略説明図である。 ｌ：フラットヤーンクロス、２：巻出しドラム、３：巻
取りドラム、４：ローラ、５：回転ロール、６：：＋−
ン、７：押圧手段、８：集束部、９；ｌ。 ：経糸、１１：緯糸、１２：交差部、１３：融着部、ｐ
：融着パターン。 特許出願人　　　渡辺化成株式会社 第 図 第 図 ロールニップ圧ｔｙ　（ｋｇ／ｃｍ） 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 目− 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）熱可塑性樹脂のフラットヤーンからなるフラットヤ
    ーンクロスを、融着パターンを表面に突設した回転ロー
    ルと該ロールの方向に押圧付勢して近接配置した超音波
    伝達用のコーン間に繰り送り、経糸と緯糸の交差部を超
    音波融着し、経糸と緯糸の移動を規制してなることを特
    徴とするフラットヤーンクロスの目ずれ防止方法。 ２）熱可塑性樹脂のフラットヤーンからなるフラットヤ
    ーンクロスの経糸と緯糸の交差部を、平面的に均一分散
    させた融着パターンにて超音波融着し、経糸と緯糸の移
    動を規制して目ずれを防止してなることを特徴とするフ
    ラットヤーンクロス。 ３）多数の溶着部を均一分散した融着パターンにてフラ
    ットヤーンクロスの表面積の１〜７０％を超音波融着し
    、実質的に前記経糸と緯糸の交差部を融着してなる特許
    請求の範囲第２項記載のフラットヤーンクロス。 ４）前記融着パターンを構成する一個の融着部の面積を
    ０．０１〜３ｍｍ＾２に設定してなる特許請求の範囲第
    ２項記載のフラットヤーンクロス。
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