JPH1179559A - 弾性糸の接合方法および接合装置および接合された弾性糸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】多数の弾性糸を結束することが必要とされる繊
維加工工程、紙おむつ製造工程等において経験の少な
い、未熟練者でも複数の弾性糸を速く、正確に、均一に
接合することが可能な弾性糸の接合方法および接合装置
および接合された弾性糸を提供する。 【解決手段】複数の弾性糸を接合する方法であって、該
弾性糸同士によって形成された交点を互いに熱圧着せし
めることにより接合することを特徴とする弾性糸の接合
方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、弾性糸の接合方法
および接合装置および接合された弾性糸に関する。さら
に詳細には、弾性糸を容易に、速く、正確に、低コスト
で、接合することが可能な弾性糸の接合方法および携帯
が可能な弾性糸の接合装置および接合された弾性糸に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、巻糸体に巻き取られた弾性糸を、
織機、編機、紙おむつ製造機械等の加工機に連続して供
給する際、予め予備の巻糸体を準備してその糸端部を人
の手によって接合していた。

【０００３】人の手による接合方法として、例えば、特
公昭４６−１４５８４号公報には、受台の断面が略半円
状の底部を有する溝中に２本の糸状物を重ね合わせた状
態で載置し、この溝に嵌挿するように形成された先細り
状の先端部を有するフランジャーによって２本の糸状物
を押圧せしめた状態で超音波振動を作用させて溶着せし
めて接合させる方法が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】綿、麻、ウール等に代
表される天然繊維や、ナイロン、ポリエステル、アクリ
ル等に代表される非弾性合成繊維は、糸継ぎ装置によっ
て接続が可能であるが、ポリウレタン、ゴム等に代表さ
れる弾性糸は糸自身の伸縮力、弾性力、および強度が低
いなどの弾性糸に特有な性質のために、結び目が解けた
り、結束点で切れたりして、従来の合成繊維に使われる
糸継ぎ装置を用いての接合は問題が多く、現実には、加
工場では生産性、品質の面から使えないという問題があ
った。そのため、一般的に、該弾性糸を接合する場合
は、人の手による接合方法が採用されているが、経験を
つまないと接合に時間がかかったり、人による個人差の
ため、接合の正確性や接合点の強度にばらつきが生じる
という問題があった。

【０００５】また、特公昭４６−１４５８４号公報に記
載されているような、２本の糸状物を構内において重ね
合わせた状態で溶着する方法では、糸状物の直径寸法と
溝の幅寸法に誤差があったり、糸状物の弾性変形量が大
きかったりすると、２本の糸状物を確実に溶着すること
ができないという問題があった。

【０００６】さらに、２本の糸状物が引き揃えられた状
態で溶着されるため、溶着部が長くなり、織り斑、染斑
等の原因になるという問題があった。

【０００７】本発明は、上記従来の問題点を解消するも
のであり、多数の弾性糸を結束することが必要とされる
繊維加工工程、紙おむつ製造工程等において経験の少な
い、未熟練者でも複数の弾性糸を速く、正確に、均一に
接合することが可能な弾性糸の接合方法および接合装置
および接合された弾性糸を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の弾性糸接合方法は、複数の弾性糸を接合す
る方法であって、該弾性糸同士によって形成された交点
を互いに熱圧着せしめることにより接合することを特徴
とする。

【０００９】また、本発明の弾性糸接合装置は、互いに
開閉自在に蝶番状に支持された把持部材を具備するとと
もに、複数の弾性糸の通路を規制して弾性糸同士によっ
て交点を形成させるガイドと、前記交点で弾性糸を加熱
するヒータとを、前記少なくともいずれかの把持部材の
対向する側に設け、前記把持部材間で交点を形成する加
熱された状態の弾性糸を圧着するようにしたことを特徴
とする。

【００１０】また、本発明の接合された弾性糸は、複数
の弾性糸同士によって形成された交点が互いに熱圧着に
より接合されてなることを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。

【００１２】本発明の弾性糸の接合方法は、複数の弾性
糸同士によって形成された交点を熱圧着により、互いに
接合するものである。

【００１３】本発明の接合方法における弾性糸とは、ポ
リウレタン繊維などをいい、例えば、スパンデックス繊
維などが好ましく用いられる。

【００１４】本発明の接合方法では、複数の弾性糸同士
によって交点を形成する。交点を形成するための方法と
しては、例えば、一方の弾性糸を一時的に固定し、次に
接合する他方の弾性糸をかかる固定された弾性糸に重ね
て交点を形成する方法なども好ましく行われる。

【００１５】本発明の接合方法においては、次にかかる
交点の弾性糸同士を熱圧着により接合するものである。

【００１６】本発明の接合方法での熱圧着は、弾性糸の
融点以上の温度を交点にかけ、弾性糸の表面を溶融させ
て、さらに、接合する弾性糸同士の接着を効果的にする
ため、圧力をかけて弾性糸を変形せしめるものである。

【００１７】本発明においては、特に、接合する弾性糸
が溶融によって切断されたり、接合部が熱劣化により弱
くなることなどを防止するため、熱をかける時間、温
度、圧力を、接合する弾性糸の重合体組成、繊度等に応
じて適宜決定する。

【００１８】本発明によれば、接合する弾性糸はマルチ
フィラメント糸、モノフィラメント糸のいずれであって
も効果的に接合することができる。

【００１９】本発明で接合するマルチフィラメント糸に
関しては、構成フィラメント数が一般的に２〜２３０本
程度の範囲のものについて好ましく使用できる。

【００２０】また、マルチフィラメント糸、モノフィラ
メント糸の総繊度は１０〜３４００デニールの範囲のも
のを好ましく使用できる。さらに、マルチフィラメント
糸の場合の構成フィラメント糸の繊度は５〜２０デニー
ルの範囲のものについて好ましく使用できる。

【００２１】さらに、本発明で接合する弾性糸は、生糸
であってもよく、また、カバリング糸等であってもよ
い。

【００２２】本発明においては、後工程で、弾性糸の接
合部が引っかかって切断等しないようにする観点から、
接合後、不要となった側の弾性糸端を切断することが好
ましく行われる。

【００２３】切断する方法としては、熱溶融による方法
等が好ましいが、溶融による接着を防止する観点から、
弾性糸の融点よりもはるかに高い温度をかけることが好
ましい。

【００２４】次に、本発明の弾性糸接合装置は、互いに
開閉自在に蝶番状に支持された把持部材を具備するとと
もに、複数の弾性糸の通路を規制して弾性糸同士によっ
て交点を形成させるガイドと、前記交点で弾性糸を加熱
するヒータとを、前記少なくともいずれかの把持部材の
対向する側に設け、前記把持部材間で交点を形成する加
熱された状態の弾性糸を圧着するようにしたものであ
る。

【００２５】本発明の装置における把持部材は、例え
ば、図１に示されるような２つの把持部材が蝶番状に開
閉自在に支持されたものであり、その形状は例えば、板
状のものを使用することができるが、接合する弾性糸を
圧着できるものであれば形状は長方形、四角等、いかな
るものであってもよい。

【００２６】また、把持部材の材質は、熱伝導率が小さ
いものが、ヒータの熱を効率的に使用する観点から、好
ましく、例えば、熱伝導率は、７．０×１０⁴ ｃａｌ／
ｓｅｃ／ｃｍ² ／℃／ｃｍ以下が好ましく、また、耐熱
性は、連続最高使用温度が２００℃以上であることが好
ましい。

【００２７】上記把持部材の材質としては、フッ素樹脂
が適しており、具体的にはポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥ）が好ましい。このＰＴＦＥは耐熱性があ
り、連続最高使用温度を２６０℃と高くすることがで
き、また、熱伝導率が６．０×１０⁴ ｃａｌ／ｓｅｃ／
ｃｍ² ／℃／ｃｍと低いため、好適に使用され得る。

【００２８】また、ヒータに電流を通す関係から絶縁性
であることが好ましく、またヒータによる加熱に耐える
観点から耐熱性を有することが好ましく、具体的な材質
としてテフロン樹脂等が好ましい。

【００２９】本発明において、弾性糸の通路を規制する
ガイドは、把持部材の間で交点を形成させるために設け
られたものであり、例えば、一方の把持部材上であって
かつ、図１のごとくヒータの周りに設けて、ヒータ上に
弾性糸の交点がくるように設けられるのが接合を効率良
く行う観点から好ましい。

【００３０】ガイドが設けられる位置は弾性糸の交点が
形成されるのであれば、特に限定されない。

【００３１】ガイドの材質は、金属、セラミック等のい
ずれであってもよい。

【００３２】本発明におけるヒータは、弾性糸の融点以
上の温度まで加熱するものであり、弾性糸同士の接合を
効率良く行う観点から、発熱効率の良いものを使用する
のが好ましい。

【００３３】また、かかるヒータはテフロンテープ等に
よりカバーされるのが好ましい。

【００３４】すなわち、ヒータの発熱温度の部分的な温
度ムラをテフロン等によって熱が程よく伝導させること
によって弾性糸に均一でマイルドな熱を付与させる観点
からである。

【００３５】さらに、ヒータの熱によって必要以上に把
持部材が加熱されて、ヒータと弾性糸が接する部分以外
の把持部材において、弾性糸が溶融するという不都合を
避ける観点から、ヒータの裏側の把持部材と接する部分
には熱伝導率の低いシリコーンラバー等を用いることが
好ましい。

【００３６】本発明で使用するヒータは、弾性糸の融点
以上までの温度に達する時間が短く、また、冷める時間
が早いものが好ましい。本発明では、タングステン線、
ニクロム線などが好適に使用することができる。

【００３７】また、ヒータのサイズは、弾性糸の交点が
十分に加熱される程度の大きさであればよい。

【００３８】本発明の装置は、熱圧着時間を調節する機
構が設けられていることも好ましい。具体的には、かか
る機構として、予め設定した熱圧着時間でヒータの加熱
を停止させるタイマー機構等を使用することができる。

【００３９】また、本発明の装置は、熱圧着温度を調節
する機構が設けられていることも好ましい。例えば、サ
ーモスタット等による機構を使用することができる。

【００４０】さらに、本発明の装置は、熱圧着を施す際
の圧力を調節する機構が設けられていることも好まし
い。例えば、把持部材が会合して圧着するものは、それ
ぞれの把持部材の一端を圧力調整機構によって連結され
たものを使用することができる。

【００４１】かかる圧力調整機構は、バネ等の機械的に
調整するものや、電子制御によって圧力を調整するもの
のいずれであってもよい。

【００４２】弾性糸を切断する部材が設けられているこ
とも好ましい。例えば、接合後、不要となった弾性糸の
端部を切断するため、熱によるカッター等を用いて瞬時
に切断することは好ましく行われる。

【００４３】また、本発明の装置は、人間一人による操
作性を考慮して、人間の片手で操作できる程度の大きさ
が好ましい。

【００４４】本発明によれば、接合したい複数の弾性糸
を片手で把持し、もう一方の手に本発明にかかる弾性糸
接合装置を保持し、該装置に設けた一方の把持部材と他
方の把持部材の間での該弾性糸の通路を規制するガイド
に手動で該弾性糸を掛け移し、該弾性糸の交点を形成し
て、かかる交点で上述の一方の把持部材と他方の把持部
材に会合するように設けられたヒータによって人の握力
で熱圧着せしめることによりお互いの弾性糸を接合する
ことができる。

【００４５】そして、接合後、本発明の弾性糸接合装置
を携帯したまま移動し、別の複数の弾性糸を同様の方法
で接合することを繰り返すこともでき、作業効率を著し
く向上させることができる。

【００４６】また、本発明の弾性糸接合装置は前述のよ
うに人の握力で熱圧着せしめる際に、人の有する握力の
個人差による熱圧着にかかる圧力の強弱を調整する機構
を備えたものであると、強く圧力をかけ過ぎるために、
弾性糸が融解して切れたり、逆に、握力が弱く弾性糸が
熱圧着に十分な圧力を得られず接合に失敗するといった
現象を防ぐことが可能である。

【００４７】また、弾性糸を熱圧着するのに必要な最短
の時間で自動的にヒータの加熱を停止させるタイマー機
能を備えることにより、熱圧着時間を長く取り過ぎるた
めに弾性糸が融解して切れる現象を防ぐことが可能とな
る。

【００４８】また、前述の方法によって、弾性糸を熱圧
着した直後に、ヒータ部に隣接する別の切断用ヒータに
よって不要な糸端を切断する機能を備えることにより、
弾性糸を接合した後、該弾性糸接合装置から接合した弾
性糸を容易に解放することが可能となり、別の弾性糸の
接合作業への移行が簡単にできる。

【００４９】したがって、前述の課題である弾性糸を接
合する際、経験の少ない不慣れな人でも弾性糸を速く、
正確に、均一に接合できるので、人の筋力や体力を有効
に活用できるという効果が得られ、さらに装置的にも複
雑な構造が不必要であるため、安価に製造できることか
らコスト面からも極めて優れたものとなる。

【００５０】本発明によって得られた弾性糸は、複数の
弾性糸同士によって形成された交点が互いに熱圧着によ
り接合されて、かつそれぞれの弾性糸は、交点の近傍に
おいて一端が切断された端部を有する。

【００５１】なお、弾性糸同士によって形成される交点
は、弾性糸同士が十字状に交差したものであることが十
分に圧着接合させる上で好ましいが、同方向に引揃え状
に形成されたものであってもよい。

【００５２】次に、図を用いて本発明をより詳細に説明
する。

【００５３】図１は、本発明にかかる弾性糸接合装置の
一例をモデル的に示す概略図であっる。

【００５４】図２は、本発明の弾性糸接合装置の上側把
持部材のヒータ部の一例をモデル的に示す概略図であ
る。

【００５５】図３は、本発明の弾性糸接合装置の電源部
本体の一例をモデル的に示す概略図である。

【００５６】弾性糸接合装置は、上側把持部材１と下側
把持部材２が、蝶番状に圧力調整機構１８を介して開閉
自在に支持されている。下側把持部材２には、第１の弾
性糸２３と第２の弾性糸２４の通路を規制するガイド
３、４、５、６と、第１の弾性糸２３を固定する固定ツ
メ７と、第１の弾性糸２３と第２の弾性糸２４の交点を
加熱して熱圧着させる下側ヒータ８が設けられている。

【００５７】また、上側把持部材１には、図２に示すよ
うに、下側ヒータ８と会合する位置に上側ヒータ９が設
置されている。この上側ヒータ９は場合によっては設置
しなくてもよい。

【００５８】さらに、下側把持部材２には、第１の弾性
糸２３と第２の弾性糸２４を熱圧着して接合した直後に
不要な糸端を切断する切断ヒータ１０、１１と、ヒータ
ー８の周辺に設けられた接合後の弾性糸がヒーターへ付
着することを防止する付着防止フィルム１２、１４、１
５が設けられている。また、上側把持部材１にも同様
に、付着防止フィルム１３、１６、１７が設けられてい
る。

【００５９】上側把持部材１と下側把持部材２とは、そ
れぞれの把持部材の一端を圧力調整機構１８によって連
結されたものが使用され、熱圧着を施す際の圧力を調整
するようになっている。

【００６０】また、図３に示すように、電源部本体１９
と、電源部本体内に設置された上側ヒータおよび下側ヒ
ータの温度を調整するための可変可能な電源装置２０
と、圧着時間を調整するためのタイマー機構２１と、電
源部本体から把持部本体に電源を供給する電源コード２
２より構成されたものを例示している。なお、２５は、
下側把持部材２に設けられた第１の弾性糸２３と第２の
弾性糸２４の通路を規制するガイド３、４、５、６に対
応する、上側把持部材１に設けられた、ガイド３、４、
５、６を嵌合するガイド嵌合穴である。

【００６１】

【実施例】以下、本発明を実施例を用いて説明する。 ［実施例１］弾性糸に、東レ・デュポン社製、ポリウレ
タン弾性糸、オペロン（Ｒ）、タイプ１２７（ＸＡ）、
８４０デニールを使用し、該弾性糸の巻糸体を２個用意
して、それぞれの巻糸体から引き出した糸端を第１の弾
性糸２３と第２の弾性糸２４として、片手で第１の弾性
糸２３をつかみ、該弾性糸２３をもう一方の手で保持し
た本発明の弾性糸接合装置の下側把持部材２に設置され
た弾性糸の通路を規制するガイド３、４に所定の道筋で
通し、該下側把持部材２に設置された固定ツメ７に固定
した。

【００６２】その後、第２の弾性糸２４を片手でつか
み、該弾性糸２４が第１の弾性糸２３と交点を形成する
ように、該弾性糸接合装置の上述のガイド５、６に所定
の道筋で通し、その後、上側把持部材１を握りしめ、第
１の弾性糸２３と第２の弾性糸２４を熱圧着せしめ接合
を完了した。

【００６３】なお、その際、弾性糸を接合するための最
適な熱圧着温度を予め設定し、また、該弾性糸を熱圧着
するために必要最短時間でヒータの電源が切れるように
予めタイマーを設定し、また、熱圧着に必要な最適圧力
が得られるように圧力を予め調整した。

【００６４】上述の方法で繰り返し弾性糸の接合作業を
行ったところ良好な接合の再現性を得ることに成功し
た。 ［実施例２］弾性糸に、東レ・デュポン社製、ポリウレ
タン弾性糸、オペロン（Ｒ）、タイプ１２７クリヤー、
４０デニールを使用し、実施例１と同様に、該弾性糸の
巻糸体を２個用意して、それぞれの巻糸体から引き出し
た糸端を第１の弾性糸２３と第２の弾性糸２４として、
片手で第１の弾性糸２３をつかみ、該弾性糸２３をもう
一方の手で保持した本発明の弾性糸接合装置の下側把持
部材２に設置された弾性糸の通路を規制するガイド３、
４に所定の道筋で通し、該下側把持部材２に設置された
固定ツメ７に固定した。

【００６５】その後、第２の弾性糸２４を片手でつか
み、該弾性糸２４が先の第１の弾性糸２３と交点を形成
するように、該弾性糸接合装置の上述のガイド５、６に
所定の道筋で通し、その後、上側把持部材１を握りし
め、第１の弾性糸２３と第２の弾性糸２４を熱圧着せし
め接合を完了した。

【００６６】なお、その際、該弾性糸を接合するための
最適な熱圧着温度を予め設定し、また、該弾性糸を熱圧
着するために必要最短時間でヒータの電源が切れるよう
に予めタイマーを設定し、また、熱圧着に必要な最適圧
力が得られるように圧力を予め調整した。

【００６７】上述の方法で繰り返し弾性糸の接合作業を
行ったところ良好な接合の再現性を得ることに成功し
た。

【００６８】

【発明の効果】本発明によれば、多数の弾性糸を結束す
ることが必要とされる繊維加工工程、紙おむつ製造工程
等において経験の少ない、未熟練者でも複数の弾性糸を
速く、正確に、均一に接合でき、人の筋力や体力を有効
に活用することができ、該弾性糸の接合装置を安価に製
造できることからコスト面でも極めて有効なものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の弾性糸接合装置の一例をモデル的に示
す概略図である。

【図２】本発明の弾性糸接合装置のヒータ部の一例をモ
デル的に示す概略図である。

【図３】本発明の弾性糸接合装置の電源部本体の一例を
モデル的に示す概略図である。

【符号の説明】

１：上側把持部材 ２：下側把持部材 ３、４、５、６：ガイド ７：固定ツメ ８：下側ヒータ ９：上側ヒータ １０、１１：切断ヒータ １２、１３、１４、１５、１６、１７：付着防止フィル
ム １８：圧力調節機構 １９：電源部本体 ２０：温度調整機構 ２１：タイマー機構 ２２：電源コード ２３：第１の弾性糸 ２４：第２の弾性糸 ２５：ガイド嵌合穴

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の弾性糸を接合する方法であって、該
   弾性糸同士によって形成された交点を互いに熱圧着せし
   めることにより接合することを特徴とする弾性糸の接合
   方法。
2. 【請求項２】弾性糸が切断しないように熱圧着せしめる
   ことを特徴とする請求項１に記載の弾性糸の接合方法。
3. 【請求項３】一方の弾性糸を一時的に固定し、この固定
   された弾性糸と他方の弾性糸とによって交点を形成し、
   該交点の弾性糸同士を熱圧着によって接合することを特
   徴とする弾性糸の接合方法。
4. 【請求項４】接合後、それぞれの弾性糸端を切断するこ
   とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の弾性糸
   の接合方法。
5. 【請求項５】互いに開閉自在に蝶番状に支持された把持
   部材を具備するとともに、複数の弾性糸の通路を規制し
   て弾性糸同士によって交点を形成させるガイドと、前記
   交点で弾性糸を加熱するヒータとを、前記少なくともい
   ずれかの把持部材の対向する側に設け、前記把持部材間
   で交点を形成する加熱された状態の弾性糸を圧着するよ
   うにしたことを特徴とする弾性糸の接合装置。
6. 【請求項６】熱圧着時間を調節する機構が設けられたこ
   とを特徴とする請求項５に記載の弾性糸の接合装置。
7. 【請求項７】熱圧着温度を調節する機構が設けられたこ
   とを特徴とする請求項５または６に記載の弾性糸の接合
   装置。
8. 【請求項８】熱圧着を施す際の圧力を調節する機構が設
   けられたことを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記
   載の弾性糸の接合装置。
9. 【請求項９】予め設定した熱圧着時間でヒータの加熱を
   停止させるタイマー機構が設けられたことを特徴とする
   請求項５〜８のいずれかに記載の弾性糸の接合装置。
10. 【請求項１０】弾性糸を切断する部材が設けられている
    ことを特徴とする請求項５〜９のいずれかに記載の弾性
    糸の接合装置。
11. 【請求項１１】複数の弾性糸同士によって形成された交
    点が互いに熱圧着により接合されてなることを特徴とす
    る接合された弾性糸。