JPH09291428A

JPH09291428A - 仮撚加工機

Info

Publication number: JPH09291428A
Application number: JP35490696A
Authority: JP
Inventors: Toshimasa Kuroda; 俊正黒田; Terukuni Ikuta; 照邦生田; Katsuhiko Maezawa; 克彦前沢
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1996-12-21
Filing date: 1996-12-21
Publication date: 1997-11-11
Anticipated expiration: 2016-12-21
Also published as: JP2901145B2

Abstract

(57)【要約】【課題】捲縮率と染着率とのピーク温度差を従来
よりも近づけ、ヒーター温度に対するそれらの勾配をナ
ダラカにすることにより加工時のヒーター温度に対する
捲縮斑、染着斑を少なくし、且つ短時間セットでの仮撚
加工を可能としてヒーター長を短くしてコンパクトな設
備で加工出来る仮撚加工法を提供する。【解決手段】第１ヒーター３として、糸条通過溝１３
を有し、溝底１６が円弧状径路をなしたスリットガイド
１５を糸条通過溝１３に沿って具備した非接触ヒーター
を用い、その温度を３５０℃以上８００℃以下、熱処理
時間を０．０４秒以上０．１２秒以下に維持して、実質
的にポリエチレンテレフタレートからなるポリエステル
繊維糸条Ｙを仮撚加工する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリエステル繊維の
仮撚加工法に関し、特にポリエステル部分配向糸の同時
延伸仮撚加工においてヒーター汚れがなく、しかも得ら
れる加工糸の染着斑を低減させることのできる仮撚加工
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリエステル繊維の仮撚加工を行
なう際には、仮撚具（スピンドル、フリクションディス
ク、ベルト等）により実撚を入れた部分に熱セット用の
第１ヒーターが用いられているが、このヒーターは接触
式の熱板で溝と曲率を有したものである。

【０００３】この熱板の加熱方法は熱媒を用いるダウサ
ムボックスを有するものや、電熱ヒーターを埋込んだも
のであり、また、仮撚による実撚部のトルクが大であり
このトルク発生の為に糸条がヒーターから飛び出さない
様、溝と曲率を有したものとしている。

【０００４】また、加工速度によりヒーター長さも異な
り、通常市販されている加工機のヒーター長は加工速度
１００ｍ／分位のものでは１ｍ長程度、４００ｍ／分位
のものでは１．５ｍ程度、６００ｍ／分位のものでは
２．０ｍ程度、９００ｍ／分位のものでは２．５ｍ程度
に設計されている。これらヒーター設計で基本的な考え
はヒーター温度を２５０℃以下にすることと、セット時
間を少なくとも０．１７秒以上にすることである（これ
らの考えは、日本繊維機械学会「フィラメント加工技
術マニュアル」上巻Ｐ９０〜Ｐ９４に詳細に述べられて
いる）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、ポリエステ
ルの仮撚加工において、最大の欠点は錘内および錘間で
染斑が発生し易いことであり、且つこの原因は次のよう
に説明できる。

【０００６】すなわち、第１ヒーター温度を上げて行く
と捲縮率が高くなり、ある最大値をとってから低下し、
一方、染着率はヒーター温度を上げて行くと低下し、あ
る最低値を取って急激に増大する。そして、この染着率
最低のヒーター温度が捲縮率最大のヒーター温度より低
温である。従ってこれらの間にはピーク温度差が存在す
るのである。

【０００７】捲縮率からすれば捲縮率最大のヒーター温
度で加工を行なう方が好ましく、また捲縮の斑もあまり
発生しない。一方、染着斑の点からは染着率最低のヒー
ター温度で加工することが好ましいのであるが、この温
度で加工すると捲縮率が低いので通常はこれらのピーク
温度間で行なっているのであり、それ故にヒーター温度
の斑があれば、捲縮差、染着差が発生する条件になって
いる。

【０００８】これとは別に、加工時の熱板に代えて非接
触ヒーターを第１ヒーターとして使用する考えもこれま
で種々提案されているが、非接触である為のバルーニン
グ制御が出来なかったり、またセット時間を０．２秒以
上必要であるとの考えのもとにメリットがなく、また錘
内・間差のコントロールが困難で実用化されていないの
が現実である。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、上記のピーク温度差を従来よ
りも近づけ、しかもヒーター温度に対するそれらの勾配
をナダラカにすることにより加工時のヒーター温度に対
する捲縮斑、染着斑を少なくすることを主たる目的とす
る。

【００１０】本発明の他の目的は、セット時間について
短時間セットでの仮撚加工が可能ならしめ、以てヒータ
ー長を短くしてコンパクトな設備で加工出来る仮撚加工
法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、実質的にポリ
エチレンテレフタレートからなるポリエステル繊維を仮
撚加工する際に、第１ヒーターを非接触ヒーターとして
その温度を３５０℃以上８００℃以下、熱処理時間を
０．０４秒以上０．１２秒に維持して仮撚加工すること
により、染斑が少なくヒーター汚れのない仮撚加工法を
提供するものである。

【００１２】本発明で云う、実質的にポリエチレンテレ
フタレートからなるポリエステル繊維とは、繰返し単位
の８５モル％以上がポリエチレンテレフタレートであ
り、必要に応じて少なくとも１種以上の共重合成分を共
重合して成る共重合ポリエステルでもよく、またこれら
ポリエステルは艶消剤、制電剤、防炎剤、滑剤等の添加
剤を含んでもよい。

【００１３】次にポリエステル繊維の仮撚加工とは、第
１ヒーターのみで仮撚加工するワンヒータータイプのも
のと第１、第２ヒーターを用い第２ヒーターで第１ヒー
ターで熱セットされた高捲縮糸の高トルク糸をオーバー
フィード下またはアンダーフィード下で熱セットし低捲
縮性、低トルク性にするツーヒーター加工のものも含む
ものである。

【００１４】本発明は、この様な仮撚加工において第１
ヒーターが非接触ヒーターで、そのヒーター温度が３５
０℃以上８００℃以下であつて熱処理時間が０．０４秒
以上０．１２秒以下である必要がある。

【００１５】先ず、非接触ヒーターである必要性は、熱
処理時間を０．０４秒〜０．１２秒で行なうとき接触ヒ
ーターであるとそのヒーター温度が２３０℃〜２８０℃
位になり、この温度であると糸掛け時または断糸した
時、接触ヒーター上でポリエステルが融着しまたは融解
しヒーター上に溶融ポリマーが付着し清掃が困難とな
り、単なる清掃のみでは十分に付着ポリマーが取れない
為に次に糸掛けしてもすぐ断糸することになる。従っ
て、熱板型の第１ヒーターはその温度を２３０℃以上に
することは操業上問題であり、実用性がないが非接触ヒ
ーターであると熱伝達が悪い為ヒーター温度を上げ得る
のであるが、その時でも３５０℃以上にしておく必要性
がある。以下図面により更に詳しく説明する。

【００１６】

【実施例】図１は現在広く使用されている高速仮撚機の
概略図で、原糸１は、フィードローラー２を通り、第１
ヒーター（熱板型の通常２．５ｍ長）３に導入され、ガ
イド群４により方向変化され冷却プレート（通常２．５
ｍ長）５を通り仮撚具（例えば、通常用いられている３
軸外接フリクションディスク）６により仮撚され、第１
デリベリーローラー７により引き取られる。

【００１７】一方、ツーヒーター加工ならば第２ヒータ
ー（非接触ヒーター１．５ｍ長）８に導入され、任意の
条件で熱セットされ、次の第２デリベリローラー９によ
り引き取られ１１のワインダーで巻き取られる。

【００１８】これに対し、図２は直線的に第１ヒータ
ー、冷却プレート、第２ヒーターを配置したもので、通
常４００ｍ／分以下の低速加工機のレイアウトである。
この場合でも３の第１ヒーター長は１．５〜２ｍ位が使
用されている。

【００１９】本発明で云う第１ヒーターは、図１、図２
の３に相当するもので、図３に概略図が示されている。
図３（イ）は非接触ヒーターの平面図で１２はヒーター
の本体を示しており、このヒーター１２には２本の溝１
３が２本設けてある。そしてこの溝１３にはほぼ１０ｃ
ｍ間隔で矢羽根型ガイド１５が設けてあり、糸条Ｙはこ
のガイドにより定位置を走ることになる。

【００２０】図３（ロ）は図３（イ）の横断面図であ
り、ヒーター本体１２にはシーズヒーター１４が嵌入さ
れており、溝にはガイド１５が設置されており、糸条Ｙ
はガイド１５の底１６を走行する。

【００２１】糸条Ｙがこのガイド群を通る様子を側面か
ら見た図が図３（ハ）であり、従って糸条Ｙはガイド１
５の底部１６をある曲率で次ぎ次ぎと走行する様になっ
ている。

【００２２】本発明の非接触ヒーターは図３で示す如く
撚によるバルーニングを防止する為にガイドを設けたも
のが必要であり、この意味では完全な非接触ヒーターを
意図するものではない。そこで、図３（ハ）の１７の位
置で測定される温度が３５０℃以上であることが必要で
あるが、この理由は３５０℃未満で若しも断糸した時ガ
イド等に溶融ポリマーが付着しそれがなかなか灰になら
ないが、３５０℃以上だと短時間で分解し灰になりスカ
ムとして残らないことに因る。その為に常にヒーター中
のガイドは新しい状態と変わらない状態で保たれるので
ありヒーター清掃も不要となる。勿論、３５０℃未満で
も仮撚加工は出来るが、その場合従来の概念であるセッ
ト時間が０．２秒以上と云う概念に近づき染斑の点でも
不利である。一方、８００℃を越えると、セット時間も
０．０４秒未満になることがあり、それに加えてヒータ
ーの耐久性が悪くなる。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、ポリエステル繊維のセ
ット時間とヒーター温度の関係が図４の如くなることが
明確となり、これは従来の概念を変えるものである。

【００２４】図４は仮撚捲縮率が最も高くなるヒーター
温度ＨＴとセット時間（ｔ）の関係を示しており、これ
らの間にはｌｏｇＨＴ∞−Ｋｔ＋Ｌの関係があり、Ｋと
Ｌの定数が同一ヒーターでセット時間を変更すると３ツ
のブロックＡ、Ｂ、Ｃに分かれるのである。そしてこの
関係は接触ヒーター、非接触ヒーターでも同一傾向を示
し、図４においてイが非接触ヒーター、ロが接触ヒータ
ーの場合である。

【００２５】図４において、Ａゾーン即ちセット時間が
０．１２秒以上の場合は、従来の概念通りであり、この
ゾーンでは加工時の染斑が出やすい。これに対して本発
明の０．０４〜０．１２秒のセット時間のゾーンＢで
は、染着率最低となるヒーター温度が捲縮率最大となる
ヒーター温度に近づき、従って両温度の間に差が小さく
なるばかりかそれらのプロフィールがなだらかになる
為、染斑も発生しにくいのである。

【００２６】次に０．０４秒以下のセット時間になる
と、捲縮率が十分上がらなくなりまたその加工糸強度も
低下するので好ましくない。故に捲縮率も高く強度も低
下しないで、染着安定性のよいＢゾーン即ちセット時間
が０．０４秒以上０．１２秒以下が好ましく、且つ操業
上から非接触ヒーターが好ましく、その温度範囲はセッ
ト時間と実用化のためから３５０℃以上８００℃以下と
なるのである。

【００２７】図５（イ）に図４Ａゾーンでのヒーター温
度に対する捲縮率と染着率の関係が示してある。セット
時間が０．１２秒以上の時には捲縮率が最大になるＡ点
のヒーター温度と染着率最低になるＢ点のヒーター温度
差△Ｔが大であり、それぞれのプロフィールもかなり急
激であるに対し、図５（ロ）は図４のＢゾーンでの様子
を示すもので、即ちセット時間が０．０４秒〜０．１２
秒の間ではＢ点がＡ点に近づき△Ｔが小さくなり、また
それぞれのプロフィールもなだらかになっている。

【００２８】従って本発明においてセット時間が０．０
４秒以上０．１２秒以下で非接触ヒーター温度を３５０
℃〜８００℃で仮撚加工すれば、染着安定性がよく加工
出来ることが理解出来よう。また、セット時間が従来概
念より短時間でよい為にヒーター長が９００ｍ／分加工
の従来ヒーターであると２．５ｍが使用されているが、
同速加工だと本発明は６０ｃｍ〜１．８ｍ長でより好ま
しくは６５ｃｍ〜７０ｃｍ長で十分であり、かなり設備
のコンパクト化が可能である。またヒーター長の短縮の
みならず、冷却板長も従来の概念で９００ｍ／分加工機
には２．５ｍが使用されているが加工デニールにより最
も好ましい長さは異なるが、３０デニール位だと６０ｃ
ｍ長で、１５０ｄｅ位だとｌｍ長位で良好に加工出来る
のであり、従ってこれらを組み合せた考えであると図２
で示した如き糸道を曲げないでストレートに出来、従来
の４００ｍ／分位の加工機の大きさで９００ｍ／分加工
が出来るのである。

【００２９】しかも、本発明によれば、建屋の高さや広
さが従来加工機よりも少さくて能力の大きな設備が設け
られるという大きな利点があるばかりか従来の熱板型ヒ
ーターではスカム発生が経時的に発生し、１０日間〜１
ケ月でヒーター清掃を必要としていたが、このようなヒ
ーター清掃も不要となるのである。

【００３０】

【実施例１】酸化チタンを０．０３重量％含有する固有
粘度〔η〕＝０．６３のポリエチレンテレフタレートを
２９５℃で溶融し、吐出温度２８５℃で高速紡糸し、複
屈折△ｎ＝０．０４５の部分配向糸（ＰＯＹ）１１５デ
ニール３６フィラメント糸と△ｎ＝０．０４２のＰＯＹ
２２５デニール４８フィラメント糸を得た。

【００３１】これらの原糸２種を図２のレイアウトにお
いて第１ヒーター３として４０ｃｍ長と７０ｃｍ長の非
接触ヒーター、冷却板５としてｌｍ長を使用して加工し
た。比較例として接触熱板型ヒーターも１ｍと５０ｃｍ
長を使用した。

【００３２】加工条件はＰＯＹである為に同時延伸仮撚
法で行ない、延伸倍率１．５５倍、仮撚数はＰＯＹ２２
５ｄｅ／４８ｆｉｌのものについては２３００回／ｍ、
１１５ｄｅ／３６ｆｉｌのものについては３２００回／
ｍになる様、仮撚具（ベルト仮撚法）を調整し、セット
時間は加工速度を変化させながら変更し、ワンヒーター
仮撚糸を得た。

【００３３】その際、ヒーター温度に対する捲縮率（Ｔ
Ｃ）が最大になるヒーター温度ＨＴＴＣと染着率が最低
になるヒーター温度ＨＴＬを検討した。そしてこれら加
工糸の加工条件とＴＣ、ＨＴＴＣ、ＨＴＬ、セット時間
および△Ｔ＝ＨＴＴＣ−ＨＴＬ、加工糸の強度（Ｓｔ）
を表１に示した。

【００３４】

【表１】この表１の捲縮率ＴＣは、加工糸が１５００デニールに
なる様、綛にとり、デニール当り２ｍｇの軽荷重を掛け
沸水中で２０分間処理し、その後２０℃６５％ＲＨの室
で一昼夜自然乾燥した後、デニール当り２００ｍｇの重
荷重を掛け１分間放置後の長さをｌ_０、その後重荷重を
取り除き軽荷重に変更し、１分後の長さｌ_１を測定し、
次式で計算される。ＴＣ（％）＝１００×（ｌ_０−ｌ_１）／ｌ_０一方、染着率差は加工糸を筒編し、６０℃で温水で精練
後、イーストマンポリエステルブルーＧＬＦを編地重量
に対し４重量％を溶比１００：１に溶解させ、室温から
ボイルするまで３０分間で昇温させながら染色し、ボイ
ル状態で更に３０分間染色し、その後取り出し水洗脱水
後、１００℃熱風乾燥機で乾燥後、分光光度計でＬ値を
測定し最も淡染化した第１ヒーター温度をもってＨＴＬ
とした。表１のＮｏ．で丸で囲んだものが本発明のもの
である。他のＮｏ．のものは比較例である。Ｎｏ．１、
２、６のものはＴＣおよび強度が大であるが同時に△Ｔ
も大であり、図５（イ）の様なプロフィールを示してい
る為染斑が発生しやすい。また、Ｎｏ．１、６は非接触
のヒーター温度が２３５℃、３６０℃で特にＮｏ．１の
ものはヒーター内で断糸した時、ガイドに付着し清掃が
困難であつた。Ｎｏ．５、９はセット時間が短かい為、
ＴＣも小であり同時に強度低下が大である。これらに対
し本発明に当たるＮｏ．３、４、７、８はＴＣ、強度も
大であり、しかも△Ｔも小さくなっている。更にヒータ
ー温度も３５０℃以上になっている為、断糸してもガイ
ドに付着したものが短時間で分解し清掃が不要であっ
た。また、スカムが付着することなく、常にきれいな状
態で加工出来た。Ｎｏ．１０は従来の加工知識上のもの
であり、ＴＣ、強度は良好であるが△Ｔが大であり、Ｎ
ｏ．１１、１２、１３のものはセット時間からは本発明
内であるが接触ヒーターを使用している為、ヒーター温
度が融点以上になつており、ヒーター上のスカム発生が
特に大であり、また断糸すると融着物が付着し清掃か非
常に困難であつた。Ｎｏ．１４はセット時間が図４のＣ
ゾーンに入る為、ＴＣ、強度も特に低い。次にＮｏ．１
５、１９のものはＮｏ．１、２と同様な傾向であり従来
の概念上のものである。Ｎｏ．１６、１７，２０、２
１、２２のものは本発明内のものであり全ての点で良好
であった。また、Ｎｏ．１８、２３のものはＮｏ．５、
９と同様、ＴＣ、強度低下大であり好ましくはないもの
である。

【００３５】以上の実施例からも理解される如く、本発
明のものは捲縮性、強度，染斑共に良好な加工糸が得ら
れ、操業上からも設備がコンパクトになり、また清掃特
にヒータースカムの問題を解決しうるものであり、従来
の仮撚加工糸製造概念を打破したものである。また、今
迄にも非接触ヒーターを第１ヒーターに使用する考えは
提供されてはいたか、単なるアイデアに過ぎず本発明の
如くセット時間と温度の関係を明確にし、バルーニング
規制をも提供したもので初めて実用化出来るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】通常使用されている高速仮撚機のレイアウトを
示す略線図である。

【図２】中速仮撚機のレイアウトを示す略線図である。

【図３】本発明を実施するに好ましく使用される非接触
タイプの第１ヒーターの概略図であり、（イ）は平面
図、（ロ）は（イ）の横断面図、（ハ）は糸条Ｙがこの
ガイド群を通る様子を側面から見た図である。

【図４】第１ヒーター温度とそのセット時間の関係を示
すグラフである。

【図５】第１ヒーター温度と捲縮率、染着率の関係を示
すグラフであり、（イ）はセット時間が０．１２秒以上
を示し、（ロ）はセット時間が０．０４〜０．１２秒を
示す。

【符号の説明】

１原糸２フィードローラー３第１ヒーター４ガイド群５冷却プレート６仮撚具７第１デリベリーローラー８第２ヒーター９第２デリベリローラー１１ワインダー１２非接触ヒーター本体１３糸条通過溝１４シーズヒーター１５スリットガイド１６ガイド１５の底１７非接触ヒーターの温度測定位置Ｙ糸条

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【手続補正書】

【提出日】平成９年１月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】仮撚加工機

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は仮撚加工機に関し、
特にポリエステル部分配向糸の同時延伸仮撚加工におい
てヒーター汚れがなく、しかも得られる加工糸の染着斑
を低減させることのできる仮撚加工機に関する。

【０００２】

【０００５】

【０００８】これとは別に、加工時の熱板接触ヒータに
代えて糸との接触が全くない非接触高温ヒーターを第１
ヒーターとして使用する考えもこれまで種々提案されて
いるが、非接触である為のバルーニング制御が出来なか
ったり、またセット時間を０．２秒以上必要であるとの
考えのもとにメリットがなく、また錘内差・錘間差のコ
ントロールが困難で実用化されていないのが現実であ
る。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、ヒーター汚れがなく、断糸し
ても短時間で容易にヒーターへの再糸掛けができ、且つ
染着斑を少なくできる仮撚加工機を提供することを主た
る目的とする。

【００１０】本発明の他の目的は、セット時間について
短時間セットでの仮撚加工が可能ならしめ、以てヒータ
ー長を短くしてコンパクトな設備で加工出来る仮撚加工
機を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、糸条を仮撚具
の上流側に設けたヒーターを通過させ同時延伸仮撚法で
加工する仮撚加工機において、前記ヒーターが、糸条の走行方向に沿って開口を有する複数の糸条走行
溝と、糸条走行溝内で糸条走行方向に沿って連続して設けた
複数の糸ガイドと、糸ガイドを設けた糸条走行溝内空間部を、仮撚加工時
に断糸時の糸ガイドへの付着糸条を短時間で分解してス
カムとして残らない温度に加熱できるよう前記ヒーター
に埋設されたシーズヒーターと、を有し、前記各糸ガイ
ドが、前記糸条走行溝の開口側に糸条走行溝の底側に向かっ
て漸次糸導入空間が小さくなった糸条導入部および糸条走行溝の溝底側に糸条導入部から糸条が導入され
て糸条が当接する糸条当接部を有し、糸条の走行時に、
前記シーズヒーターによって加熱される空間部にさらさ
れる前記糸条当接部に糸条が次々と押し当てられて走行
するよう一連の前記糸条当接部が配置されていることを
特徴とする仮撚加工機により、染斑が少なく、ヒーター
内の前記糸当接部に汚れもなくて断糸後短時間で容易に
再糸掛けを行うことのできる仮撚加工機を提供するもの
である。

【００１３】次にポリエステル繊維の仮撚加工とは、第
１ヒーターのみで仮撚加工するワンヒータータイプのも
のと第１、第２ヒーターを用い第２ヒーターで第１ヒー
ターで熱セットされた高捲縮糸の高トルク糸をオーバー
フィード下で熱セットし低捲縮性、低トルク性にするツ
ーヒータータイプのものも含むものである。

【００１４】本発明では、この様な仮撚加工機において
第１ヒーターが非接触ヒーターであり、好ましくは、そ
のヒーター温度が３５０℃以上８００℃以下であつて熱
処理時間が０．０４秒以上０．１２秒以下となるように
構成する。

【００１５】非接触ヒーターである必要性は、ポリエス
テル繊維糸条の熱処理時間を０．０４秒〜０．１２秒で
行なうとき接触ヒーターであるとそのヒーター温度が２
３０℃〜２８０℃位になり、この温度であると糸掛け時
または断糸した時、接触ヒーター上でポリエステルが融
着しまたは融解しヒーター上に溶融ポリマーが付着し清
掃が困難となり、単なる清掃のみでは十分に付着ポリマ
ーが取れない為に次に糸掛けしてもすぐ断糸することに
なる。従って、熱板型の第１ヒーターはその温度を２５
０℃以上にすることは操業上問題であり実用性がない
が、非接触ヒーターであると熱伝達が悪い為ヒーター温
度を糸条の融点温度以上に上げ得るのであり、また、そ
の必要があるのである。以下図面により更に詳しく説明
する。

【００１６】

【実施例】図１は現在広く使用されている高速仮撚機の
概略図で、原糸１は、フィードローラー２を通り、第１
ヒーター（熱板型の通常２．５ｍ長）３に導入され、ガ
イド群４により方向変化され冷却プレート（通常２．５
ｍ長）５を通り仮撚具（例えば、通常用いられている３
軸外接フリクションディスク）６により仮撚され、第１
デリベリーローラー７により引き取られる。つまり、フ
ィードローラー２、第１ヒーター３、冷却プレート５お
よび仮撚具６は上流側から下流側に順次配置されてい
る。

【００１９】本発明で云う第１ヒーターは、図１、図２
の３に相当するもので、図３に実施例として概略図が示
されている。図３（イ）は非接触ヒーターの平面図で１
２はヒーターの本体を示しており、このヒーター１２に
は糸条Ｙの走行方向に沿って開口１３ａおよび溝底１３
ｂを有する糸条走行溝１３が２本設けてある。そしてこ
の溝１３には糸条走行方向に沿ってほぼ１０ｃｍ間隔で
矢羽根型ガイド１５が設けてあり、糸条Ｙはこのガイド
１５により定位置を走ることになる。

【００２０】図３（ロ）は図３（イ）の横断面図であ
り、ヒーター本体１２にはシーズヒーター１４が嵌入さ
れており、溝にはガイド１５が設置されており、糸条Ｙ
はガイド１５の底１６を走行する。すなわち、図３
（ロ）に示すように、各矢羽根型ガイド１５は、糸条走
行溝１３の開口１３ａ側に、糸条走行溝１３の溝底１３
ｂ側に向かって漸次糸導入空間が小さくなった糸条導入
部１５ａを有し、糸条走行溝の溝底１３ｂ側に、該糸条
導入部１５ｂから糸条が導入されて糸条Ｙが当接する糸
条当接部１６（スリット１５ｂの底部）を有している。
従って、糸条走行方向に沿って設けられている開口１３
ａの上側から糸条の走行定点である各糸条当接部１６
（図３（ロ））に糸条を円滑、且つ、一気に糸掛けする
ことができる。上述のように、各溝１３の開口１３ａの
上側から糸ガイド１５に糸掛けを行えるようにした構造
であるため、溝１３内の温度が不安定になるおそれがあ
るが、この点については、シーズヒーターを埋設したヒ
ーター本体１２に２本の溝１３を設けているため、ヒー
ター本体１２の蓄熱容量を大きくできること、各溝１３
内の空間部を均一に加熱しやすいこと、および両溝１
３、１３間の相互温度補償作用が生じるため、溝内温度
の安定化と錘間温度斑の低減を図ることができる。

【００２１】糸条Ｙがこのガイド１５群を通る様子を側
面から見た図が図３（ハ）であり、従って糸条Ｙはガイ
ド１５の底部１６をある曲率で次ぎ次ぎと走行する様に
なっている。つまり、糸条Ｙは各ガイド１５の糸条当接
部１６で屈曲しながら走行し、かつフィードローラー２
およびデリベリローラー７により、後述する実施例１で
述べるような延伸倍率で延伸され延伸張力を受けながら
走行するため、糸条Ｙはシーズヒーター１４によって加
熱される空間部にさらされる糸条当接部１６に次々と強
く押し当てられて走行することになる。

【００２２】本発明の非接触ヒーターは図３で示す如く
撚によるバルーニングを防止する為にガイドを設け糸と
ガイドとが強く接触するようにすることが必要であり、
この意味では糸との接触が全くない完全な非接触高温ヒ
ーターとは全く思想を異にする。実施例を示す図３
（ハ）の１７の位置で測定される温度はシーズヒーター
１４により３５０℃以上に維持される。この理由は、３
５０℃未満では若しも断糸した時に、ガイド等に溶融ポ
リマーが付着し、それがなかなか灰にならないが、３５
０℃以上だと短時間で分解し灰になりスカムとして残ら
ないことによる。その為に、常にヒーター中のガイドは
新しい状態と変わらない状態で保たれるのであり、ヒー
ター清掃も不要となる。つまり、シーズヒーター１４
は、常時、糸ガイド１５を設けた糸条走行溝内空間部
を、断糸時における糸ガイド１５への付着糸条Ｙを短時
間で分解してスカムとして残らない温度に加熱している
のである。勿論、３５０℃未満でも仮撚加工は出来る
が、その場合従来の概念であるセット時間が０．２秒以
上と云う概念に近づき染斑の点でも不利である。一方、
８００℃を越えると、セット時間も０．０４秒未満にな
ることがあり、それに加えてヒーターの耐久性が悪くな
る。

【００２３】ここで、本発明の好ましい実施態様によれ
ば、ポリエステル繊維のセット時間とヒーター温度の関
係が図４の如くなることが明確となり、これは従来の概
念を変えるものである。

【００２４】図４は仮撚捲縮率が最も高くなるヒーター
温度ＨＴとセット時間（ｔ）の関係を示しており、これ
らの間にはｌｏｇＨＴ∞−Ｋｔ＋Ｌの関係があり、Ｋと
Ｌの定数が同一ヒーターでセット時間を変更すると３ツ
のブロックＡ、Ｂ、Ｃに分かれるのである。そしてこの
関係は接触ヒーター、非接触ヒーターでも同一傾向を示
し、図４において（イ）が非接触ヒーター、（ロ）が接
触ヒーターの場合である。

【００２５】図４において、Ａゾーン即ちセット時間が
０．１２秒以上の場合は、従来の概念通りであり、この
ゾーンでは加工時の染斑が出やすい。これに対して０．
０４〜０．１２秒のセット時間のゾーンＢでは、染着率
最低となるヒーター温度が捲縮率最大となるヒーター温
度に近づき、従って両温度の間に差が小さくなるばかり
かそれらのプロフィールがなだらかになる為、染斑も発
生しにくいのである。

【００２６】次に０．０４秒以下のセット時間になる
と、捲縮率が十分上がらなくなり、また、その加工糸強
度も低下するので好ましくない。故に捲縮率も高く強度
も低下しないで、染着安定性のよいＢゾーン即ちセット
時間が０．０４秒以上０．１２秒以下が好ましく、且つ
操業上から非接触ヒーターが好ましく、その温度範囲は
セット時間と実用化のためから３５０℃以上８００℃以
下とするのが好ましいのである。

【００２８】従ってセット時間が０．０４秒以上０．１
２秒以下で非接触ヒーター温度を３５０℃〜８００℃で
仮撚加工すれば、染着安定性がよく加工出来ることが理
解出来よう。また、このような加工条件とすればセット
時間が従来概念より短時間でよい為に、９００ｍ／分加
工の従来ヒーターであると２．５ｍのヒーター長のもの
が使用されているのに対し、同速加工だと６０ｃｍ〜
１．８ｍ長でより好ましくは６５ｃｍ〜７０ｃｍ長で十
分であり、かなり設備のコンパクト化が可能である。ま
たヒーター長の短縮のみならず、冷却板長も従来の概念
で９００ｍ／分加工機には２．５ｍが使用されているが
加工デニールにより最も好ましい長さは異なるが、３０
デニール位だと６０ｃｍ長で、１５０ｄｅ位だとｌｍ長
位で良好に加工出来るのであり、従って、これらを組み
合せた考えであると図２で示した如き糸道を曲げないで
ストレートに出来、従来の４００ｍ／分位の加工機の大
きさで９００ｍ／分加工が出来るのである。

【００２９】しかも、上述したような熱セット条件とす
れば、建屋の高さや広さが従来加工機よりも少さくて能
力の大きな設備が設けられるという大きな利点があるば
かりか、従来の熱板型ヒーターではスカム発生が経時的
に発生し、１０日間〜１ケ月でヒーター清掃を必要とし
ていたが、このようなヒーター清掃も不要となるのであ
る。

【００３０】

【００３２】加工条件はＰＯＹである為に同時延伸仮撚
法で行ない、延伸倍率１．５５倍、仮撚数はＰＯＹ２２
５ｄｅ／４８ｆｉｌのものについては２３００回／ｍ、
１１５ｄｅ／３６ｆｉｌのものについては３２００回／
ｍになる様、仮撚具（ベルト仮撚法）を調整し、セット
時間は加工速度を変化させながら変更し、ワンヒーター
仮撚糸を得た。なお、上記延伸倍率は、フィードローラ
ー２とデリベリローラー９の周速比率で与えられる。ま
た、延伸倍率が上記のように１．５５であるから、２２
５デニールの加工原糸は約１５０デニール（＝２２５÷
１．５５）の仮撚糸となり、１１５デニールの加工原糸
は約７５デニール（＝１１５÷１．５５）となる。

【００３４】

【表１】この表１の捲縮率ＴＣは、加工糸が１５００デニールに
なる様、綛にとり、デニール当り２ｍｇの軽荷重を掛け
沸水中で２０分間処理し、その後２０℃６５％ＲＨの室
で一昼夜自然乾燥した後、デニール当り２００ｍｇの重
荷重を掛け１分間放置後の長さをｌ_０、その後重荷重を
取り除き軽荷重に変更し、１分後の長さｌ_１を測定し、
次式で計算される。ＴＣ（％）＝１００×（ｌ_０−ｌ_１）／ｌ_０一方、染着率差は加工糸を筒編し、６０℃で温水で精練
後、イーストマンポリエステルブルーＧＬＦを編地重量
に対し４重量％を溶比１００：１に溶解させ、室温から
ボイルするまで３０分間で昇温させながら染色し、ボイ
ル状態で更に３０分間染色し、その後取り出し水洗脱水
後、１００℃熱風乾燥機で乾燥後、分光光度計でＬ値を
測定し最も淡染化した第１ヒーター温度をもってＨＴＬ
とした。表１のＮｏ．で丸で囲んだものが本発明の好ま
しい実施態様のものである。他のＮｏ．のものは比較例
である。Ｎｏ．１、２、６のものはＴＣおよび強度が大
であるが同時に△Ｔも大であり、図５（イ）の様なプロ
フィールを示している為染斑が発生しやすい。また、Ｎ
ｏ．１、６は非接触のヒーター温度が２３５℃、３６０
℃で、特にＮｏ．１のものはヒーター内で断糸した時、
ガイドに付着し清掃が困難であつた。Ｎｏ．５、９はセ
ット時間が短かい為、ＴＣも小であり同時に強度低下が
大である。これらに対し本発明の好ましい実施態様に当
たるＮｏ．３、４、７、８はＴＣ、強度も大であり、し
かも△Ｔも小さくなっている。更にヒーター温度も３５
０℃以上になっている為、断糸してもガイドに付着した
ものが短時間で分解し清掃が不要であった。また、スカ
ムが付着することなく、常にきれいな状態で加工出来
た。Ｎｏ．１０は従来の加工知識上のものであり、Ｔ
Ｃ、強度は良好であるが△Ｔが大であり、Ｎｏ．１１、
１２、１３のものはセット時間からは本発明の好ましい
実施態様内であるが接触ヒーターを使用している為、ヒ
ーター温度が融点以上になつており、ヒーター上のスカ
ム発生が特に大であり、また断糸すると融着物が付着し
清掃か非常に困難であつた。Ｎｏ．１４はセット時間が
図４のＣゾーンに入る為、ＴＣ、強度も特に低い。次に
Ｎｏ．１５、１９のものはＮｏ．１、２と同様な傾向で
あり、従来の概念上のものである。Ｎｏ．１６、１７，
２０、２１、２２のものは本発明の好ましい実施態様内
のものであり全ての点で良好であった。また、Ｎｏ．１
８、２３のものはＮｏ．５、９と同様、ＴＣ、強度低下
大であり好ましくはないものである。

【００３５】以上の実施例からも理解される如く、本発
明によれば、ヒーター汚れがなく、断糸しても短時間で
ヒーターへの再糸掛けができる。更に、染着斑を少なく
でき、操業上からも設備がコンパクトになり、従来の仮
撚加工糸製造概念を打破したものである。また、今迄に
も非接触ヒーターを第１ヒーターに使用する考えは提供
されてはいたが、単なるアイデアに過ぎず、本発明の如
く断糸時の簡便迅速な再糸掛性と強力なバルーニング規
制をも提供したもので初めて実用化出来るのである。

【図面の簡単な説明】

【図２】中速仮撚機のレイアウトを示す略線図である。

【図３】本発明に係る非接触タイプの第１ヒーターの概
略図であり、（イ）は平面図、（ロ）は（イ）の横断面
図、（ハ）は糸条Ｙがこのガイド群を通る様子を側面か
ら見た図である。

【符号の説明】１原糸２フィードローラー３第１ヒーター４ガイド群５冷却プレート６仮撚具７第１デリベリーローラー８第２ヒーター９第２デリベリローラー１１ワインダー１２非接触ヒーター本体１３糸条通過溝１４シーズヒーター１５スリットガイド１６ガイド１５の底１７非接触ヒーターの温度測定位置Ｙ糸条

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】実質的にポリエチレンテレフタレートか
らなるポリエステル繊維を仮撚加工する際に、第１ヒー
ターを非接触ヒーターとし、その温度を３５０℃以上８
００℃以下、熱処理時間を０．０４秒以上０．１２秒以
下に維持して仮撚加工することを特徴とする仮撚加工
法。