特許 6671110 混繊糸製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6671110

(24)【登録日】2020年3月5日

(45)【発行日】2020年3月25日

(54)【発明の名称】混繊糸製造装置

(51)【国際特許分類】

   D01D 5/08 20060101AFI20200316BHJP

   D02G 3/04 20060101ALI20200316BHJP

   D01D 5/098 20060101ALI20200316BHJP

【ＦＩ】

   D01D5/08 G

   D02G3/04

   D01D5/098

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-101507(P2015-101507)

(22)【出願日】2015年5月19日

(65)【公開番号】特開2016-216846(P2016-216846A)

(43)【公開日】2016年12月22日

【審査請求日】2017年12月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】502455511

【氏名又は名称】ＴＭＴマシナリー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】特許業務法人梶・須原特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松井 正宏

【審査官】 岩本 昌大

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０１−２２１５０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２４７７１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２０４１８３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｄ０１Ｄ １／００−１３／０２

Ｄ０２Ｇ １／００−３／４８

Ｄ０２Ｊ １／００−１３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

紡糸装置から紡出された複数の糸として第１の糸及び第２の糸の両方を送る糸送りローラと、
前記糸送りローラよりも糸送り速度が速いローラであって、前記糸送りローラから送られる前記複数の糸のうちの前記第１の糸が巻き掛けられ、前記糸送りローラとの間で延伸された前記第１の糸を加熱しつつ送る、第１延伸ローラと、
前記糸送りローラよりも糸送り速度が速く、且つ、前記第１延伸ローラよりもローラ表面温度が低いローラであって、前記糸送りローラから送られる前記複数の糸のうちの前記第２の糸が巻き掛けられ、前記糸送りローラとの間で延伸された前記第２の糸を送る、第２延伸ローラと、
前記第１延伸ローラから送られた前記第１の糸と、前記第２延伸ローラから送られた前記第２の糸を合糸する合糸部と、
を備え、
前記第１延伸ローラの糸送り速度は、前記第２延伸ローラの糸送り速度よりも速いことを特徴とする混繊糸製造装置。

【請求項2】

前記第１延伸ローラは、その表面に巻き掛けられた前記第１の糸を加熱する加熱ローラであり、
前記第２延伸ローラは、その表面に巻き掛けられた前記第２の糸を加熱しない非加熱ローラであることを特徴とする請求項１に記載の混繊糸製造装置。

【請求項3】

前記第１延伸ローラの糸送り速度と前記第２延伸ローラの糸送り速度の速度差が、前記第１延伸ローラの糸送り速度の０．２５％〜２．５％であることを特徴とする請求項１又は２に記載の混繊糸製造装置。

【請求項4】

前記第１延伸ローラに対して、前記第１の糸が３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられ、
前記第２延伸ローラに対して、前記第２の糸が３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の混繊糸製造装置。

【請求項5】

前記第１延伸ローラと前記第２延伸ローラは、共に、所定方向に延びており、
前記第１延伸ローラに巻き掛けられる前の前記第１の糸と、前記第２延伸ローラに巻き掛けられる前の前記第２の糸は、前記所定方向において並んだ状態で走行し、
前記第１延伸ローラに対して、前記第１の糸が３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられ、
前記第２延伸ローラには、セパレートローラが近接して配置され、
前記第２の糸は、前記第２延伸ローラと前記セパレートローラとの間に、１回以上巻き掛けられることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の混繊糸製造装置。

【請求項6】

前記第１延伸ローラは、前記第１の糸のみを送り、
前記第２延伸ローラは、前記第２の糸のみを送ることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の混繊糸製造装置。

【請求項7】

紡糸装置から紡出された複数の糸を送る糸送りローラと、
前記糸送りローラよりも糸送り速度が速いローラであって、前記糸送りローラから送られる前記複数の糸のうちの第１の糸が巻き掛けられ、前記糸送りローラとの間で延伸された前記第１の糸を加熱しつつ送る、第１延伸ローラと、
前記糸送りローラよりも糸送り速度が速く、且つ、前記第１延伸ローラよりもローラ表面温度が低いローラであって、前記糸送りローラから送られる前記複数の糸のうちの第２の糸が巻き掛けられ、前記糸送りローラとの間で延伸された前記第２の糸を送る、第２延伸ローラと、
前記第１延伸ローラから送られた前記第１の糸と、前記第２延伸ローラから送られた前記第２の糸を合糸する合糸部と、
を備え、
前記第２延伸ローラの径は、前記第１延伸ローラの径よりも小さいことを特徴とする混繊糸製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、２種類の糸を合糸して混繊糸を製造する、混繊糸製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、物性等が異なる２種類の糸を合糸（混繊）した混繊糸が知られている。その代表的なものとして、熱収縮率が異なる２種類の糸を混繊した異収縮混繊糸がある。一般的な異収縮混繊糸は、延伸後に熱処理（熱セット）を行った熱処理糸と、延伸後に熱セットを行っていない非熱処理糸とを、空気交絡等によって合糸することによって生産される。

【0003】

初期の異収縮混繊糸は、熱処理糸と非熱処理糸とを別々に生成して合糸することによって生産されていた。その後、未延伸糸（ＵＤＹ）や中間配向糸（ＰＯＹ）等の原糸を延伸する延伸機を用いて、延伸と同時に異収縮混繊糸を製造する技術が開発された（例えば、特許文献１参照）。図８に、従来の異収縮混繊糸の製造装置の一例を示す。この装置１００は、加熱ローラである第１ローラ１０１と、非加熱ローラである第２ローラ１０２と、第１ローラ１０１と第２ローラ１０２との間に配置されたヒータ１０３と、ヒータ１０３をバイパスするように設けられたガイド１０４と、合糸部１０５を備えている。

【0004】

上記装置で異収縮混繊糸を生産する際には、まず、未延伸糸（ＵＤＹ）や中間配向糸（ＰＯＹ）等の原糸が巻かれた２つのパッケージＰａ，Ｐｂを準備する。一方のパッケージＰａの糸Ｙａは、第１ローラ１０１からヒータ１０３を経て第２ローラ１０２に至る糸道を走行するようにセットされる。糸Ｙａは、第１ローラ１０１で延伸可能な温度まで加熱された後、第１ローラ１０１と第２ローラ１０２との間で延伸されるが、その延伸の途中で、ヒータ１０３によって糸Ｙａに熱処理が行われる。これに対して他方のパッケージＰｂの糸Ｙｂは、第１ローラ１０１からガイド１０４を経て第２ローラ１０２に至る糸道を走行するようにセットされる。糸Ｙｂは、第１ローラ１０１によって延伸可能な温度まで加熱された後、第１ローラ１０１と第２ローラ１０２との間で延伸されるが、糸Ｙａとは異なり、糸Ｙｂは延伸の際に熱処理は行われない。

【0005】

延伸後に熱処理が行われた糸Ｙａは、熱収縮率が低い低収縮糸となり、熱処理されない糸Ｙｂは、熱収縮率が高い高収縮糸となる。これら２種類の糸Ｙａ，Ｙｂが、合糸部１０５において空気交絡等で合糸されることにより、異収縮混繊糸Ｙｘが得られる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開昭５７−１９３５４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述した従来の混繊糸の製造では、予め、ＵＤＹやＰＯＹ等の原糸のパッケージを準備し、これらの原糸を使用して熱収縮率の異なる２種類の糸を生成している。つまり、原糸のパッケージを生産する工程と、それらのパッケージを使用して２種類の糸を生成し混繊する工程の、少なくとも２以上の工程を経て混繊糸を生産することになるため、手間もコストもかかるものとなっていた。

【0008】

本発明の目的は、紡糸から混繊糸の製造までを連続的に行うことが可能な、混繊糸製造装置を提供することである。

【課題を解決するための手段及び発明の効果】

【0009】

第１の発明の混繊糸製造装置は、紡糸装置から紡出された複数の糸を送る糸送りローラと、前記糸送りローラよりも糸送り速度が速いローラであって、前記糸送りローラから送られる前記複数の糸のうちの第１の糸が巻き掛けられ、前記糸送りローラとの間で延伸された前記第１の糸を加熱しつつ送る、第１延伸ローラと、前記糸送りローラよりも糸送り速度が速く、且つ、前記第１延伸ローラよりもローラ表面温度が低いローラであって、前記糸送りローラから送られる前記複数の糸のうちの第２の糸が巻き掛けられ、前記糸送りローラとの間で延伸された前記第２の糸を送る、第２延伸ローラと、前記第１延伸ローラから送られた前記第１の糸と前記第２延伸ローラから送られた前記第２の糸を合糸する合糸部と、を備えていることを特徴とするものである。

【0010】

本発明の混繊糸製造装置は、紡糸装置２から紡出された複数の糸を送る糸送りローラと、糸送りローラよりも糸送り速度の速い２つの延伸ローラを有する。前記複数の糸のうち、第１の糸は、糸送りローラと第１延伸ローラとの間で延伸され、第２の糸は、糸送りローラと第２延伸ローラとの間で延伸される。ここで、第２延伸ローラは、第１延伸ローラよりもローラ表面温度が低い。つまり、第１延伸ローラによって延伸される第１の糸は、第２の糸と比べて、延伸後に高い温度で加熱されるため、延伸後の第１の糸と第２の糸との間では、熱収縮率等の物性が異なるものとなる。その後、第１の糸と第２の糸は合糸部で合糸されて混繊糸となる。

【0011】

本発明では、紡糸装置から紡出された複数の糸から、物性の異なる２種類の糸を生成し、さらに２種類の糸の合糸までを連続的に行う。つまり、紡糸から混繊糸の製造までを連続的に行うことができるため、従来と比べて手間やコストを大幅に減らすことが可能となる。

【0012】

第２の発明の混繊糸製造装置は、前記第１の発明において、前記第１延伸ローラは、その表面に巻き掛けられた前記第１の糸を加熱する加熱ローラであり、前記第２延伸ローラは、その表面に巻き掛けられた前記第２の糸を加熱しない非加熱ローラであることを特徴とするものである。

【0013】

本発明では、糸送りローラと第１延伸ローラとの間で延伸された第１の糸は、加熱ローラである第１延伸ローラにおいて加熱される。一方、糸送りローラと第２延伸ローラとの間で延伸された第２の糸は、非加熱ローラである第２延伸ローラに巻き掛けられるため、第２の糸は第２延伸ローラで加熱されない。

【0014】

第３の発明の混繊糸製造装置は、前記第１又は第２の発明において、前記第１延伸ローラの糸送り速度は、前記第２延伸ローラの糸送り速度よりも速いことを特徴とするものである。

【0015】

延伸後に第１延伸ローラで高い温度で加熱された第１の糸は、第２の糸と比べて剛直な糸になる。この剛直さの違いは、合糸部において２種類の糸が絡みにくくなる１つの要因となる。本発明では、第１延伸ローラの糸送り速度が、第２延伸ローラよりも速いため、合糸時の糸張力に差が生じ、第１の糸の張力が第２の糸と比べて低くなる。これにより、剛直な第１の糸が屈曲しやすくなり、合糸部において第１の糸と第２の糸とが絡みやすくなる。

【0016】

尚、合糸直前における第１の糸と第２の糸の合糸時の張力差はあまり大きすぎないことが好ましい。具体的には、第１延伸ローラの糸送り速度と第２延伸ローラの糸送り速度の速度差は、前記第１延伸ローラの糸送り速度の０．２５％〜２．５％であることが好ましい（第４の発明）。

【0017】

第５の発明の混繊糸製造装置は、前記第１〜第４の何れかの発明において、前記第１延伸ローラに対して、前記第１の糸が３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられ、前記第２延伸ローラに対して、前記第２の糸が３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられることを特徴とするものである。

【0018】

本発明では、第１の糸と第２の糸の、延伸ローラに対する巻き掛け角度が、共に３６０度未満である。即ち、糸は、各延伸ローラに対して１回以上巻き掛けられないため、各延伸ローラへの糸掛けが容易である。

【0019】

第６の発明の混繊糸製造装置は、前記第１〜第４の何れかの発明において、前記第１延伸ローラと前記第２延伸ローラは、共に、所定方向に沿って延びており、前記第１延伸ローラに巻き掛けられる前の前記第１の糸と、前記第２延伸ローラに巻き掛けられる前の前記第２の糸は、前記所定方向において並んだ状態で走行し、前記第１延伸ローラに対して、前記第１の糸が３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられ、前記第２延伸ローラには、セパレートローラが近接して配置され、前記第２の糸は、前記第２延伸ローラと前記セパレートローラとの間に、１回以上巻き掛けられることを特徴とするものである。

【0020】

第２延伸ローラは、第１延伸ローラと違って、糸を高い温度に加熱するものではないため、ローラの径を小さくすることができる。しかし、第２延伸ローラの径を小さくすると、第２の糸の接触長さが短くなってグリップ力が低下する。この点、本発明では、第２の糸は、第２延伸ローラとセパレートローラとの間に１回以上巻き掛けられる。そのため、第２延伸ローラに対する第２の糸の接触長さが長くなってグリップ力が高くなり、第２の糸がスリップしにくくなる。

【0021】

また、本発明では、第１の糸と第２の糸が、ローラ軸方向に沿った方向に並んでいる。第１の糸は、第１延伸ローラに対して３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられるため、第１延伸ローラの巻き掛けの前後で、第１の糸の糸道はずれにくい。一方、第２の糸は、第２延伸ローラとセパレートローラとの間に１回以上巻き掛けられるため、第２延伸ローラの巻き掛けの前後で、第２の糸の糸道がずれる。これにより、第１延伸ローラにより送られる第１の糸と、第２延伸ローラにより送られる第２の糸の糸道を、合糸部の直前で一致させることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本実施形態に係る紡糸引取装置の正面図である。

【図2】保温ボックス、予熱ローラ、第１延伸ローラ、及び、第２延伸ローラの斜視図である。

【図3】変更形態の紡糸引取装置の正面図である。

【図4】別の変更形態の紡糸引取装置の正面図である。

【図5】別の変更形態の混繊糸製造装置の正面図である。

【図6】別の変更形態の紡糸引取装置の正面図である。

【図7】別の変更形態の紡糸引取装置の正面図である。

【図8】従来の混繊糸製造装置の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

次に、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施形態に係る紡糸引取装置の正面図である。尚、図１の上下方向、及び、左右方向を、それぞれ紡糸引取装置の上下方向、及び、左右方向と定義する。また、図１の紙面垂直方向を、紡糸引取装置の前後方向と定義する。尚、図１の紙面手前側が前方である。図１に示すように、紡糸引取装置１は、混繊糸製造装置３、巻取装置４、制御装置５等を備えている。

【0024】

紡糸引取装置１の上方には、紡糸装置２の複数の紡糸口金７（７ａ，７ｂ）が配置されている。尚、図１では、紡糸口金７が２つしか示されていないが、実際には、左右方向に沿って複数の紡糸口金７が並べて配置されている。複数の紡糸口金７からは、合成繊維（例えば、ポリエステル繊維）の糸Ｙ（Ｙ１，Ｙ２）がそれぞれ紡出される。各紡糸口金７の下方には、紡出された糸Ｙに油剤を付与する油剤ガイド８が設置されている。

【0025】

混繊糸製造装置３は、油剤が付与された糸Ｙを引き取る複数のローラ１０〜１９を備えている。混繊糸製造装置３は、上記の複数のローラ１０〜１９で引き取る間に、糸Ｙに対して延伸や熱処理を行って物性の異なる２本の糸Ｙ１，Ｙ２をそれぞれ生成する。さらに、２本の糸Ｙ１，Ｙ２を合糸することによって１本の混繊糸Ｙｍを製造する。混繊糸製造装置３の詳細構成については後述する。

【0026】

巻取装置４は、混繊糸製造装置３で製造された複数の混繊糸Ｙｍをそれぞれ巻取るものである。巻取装置４は、ボビンホルダ２１と、コンタクトローラ２２等を備えている。ボビンホルダ２１は、前後方向（図１の紙面垂直方向）に延びる長尺な形状を有し、図示しないモータによって回転駆動される。このボビンホルダ２１には、その長手方向に沿って複数のボビン２３が並べて装着される。巻取装置４は、ボビンホルダ２１を回転させることによって、複数のボビン２３に複数の混繊糸Ｙｍをそれぞれ巻取り、複数のパッケージ２４を形成する。コンタクトローラ２２は、複数のパッケージ２４の表面に接触して所定の接圧をそれぞれ付与することにより、各パッケージ２４の形状を整える。

【0027】

制御装置５は、紡糸引取装置１の様々な動作の制御パラメータを設定するための、設定部２５を有する。制御装置５は、オペレータによって設定部２５から設定されたパラメータに基づいて、混繊糸製造装置３、及び、巻取装置４の各部をそれぞれ制御する。例えば、制御装置５は、混繊糸製造装置３のローラ１０〜１９を駆動するモータ（図示省略）の速度制御や、ローラ１１〜１５にそれぞれ設けられたヒータ３０の温度制御等を行う。

【0028】

次に、混繊糸製造装置３の構成について詳細に説明する。図１に示すように、混繊糸製造装置３は、ローラ１０、保温ボックス２０、予熱ローラ１１，１２，１３（本発明の糸送りローラ）、第１延伸ローラ１４，１５、第２延伸ローラ１６、ローラ１７，１８，１９、及び、交絡装置２６を備えている。

【0029】

ローラ１０〜１９は、それぞれの軸方向が前後方向に沿った姿勢で配置されている。尚、ローラ１０〜１９の全てについて、軸方向が前後方向と平行である必要はなく、少なくとも一部のローラの軸方向が前後方向に対して、多少上下に傾いて配置されてもよい。また、ローラ１８，１９は、軸方向が左右方向に沿った姿勢で配置されてもよい。紡糸装置２から紡出された複数の糸Ｙは、ローラ１０〜１９によって送られることにより、前後に並んだ状態で走行する。

【0030】

ローラ１０には、紡糸装置２の複数の紡糸口金７から紡出された複数（例えば８本）の糸Ｙが、ローラ１０の軸方向（図１の紙面垂直方向）に並んだ状態で巻き掛けられる。ローラ１０は、図示しないモータで駆動され、紡糸装置２から紡出された複数の糸Ｙを引き取って保温ボックス２０へ送る。

【0031】

図２は、保温ボックス２０、予熱ローラ１１〜１３、第１延伸ローラ１４，１５、及び、第２延伸ローラ１６の斜視図である。保温ボックス２０は、断熱性材料で形成されている。この保温ボックス２０の右壁部には、糸導入口２０ａ、第１糸導出口２０ｂ、及び、第２糸導出口２０ｃが形成されている。糸導入口２０ａは、保温ボックス２０の右壁部の下端部に形成されている。第１糸導出口２０ｂは、保温ボックス２０の右壁部の上端部に形成され、第２糸導出口２０ｃは右壁部の上下方向中央部に形成されている。

【0032】

ローラ１０から送られた複数の糸Ｙは、糸導入口２０ａから保温ボックス２０内に導入される。保温ボックス２０内には、３つの予熱ローラ１１〜１３と２つの第１延伸ローラ１４，１５の、合計５つの加熱ローラが収容されている。３つの予熱ローラ１１〜１３は、保温ボックス２０内の下側空間に配置され、２つの第１延伸ローラ１４，１５は、保温ボックス２０内の上側空間に配置されている。

【0033】

５つの加熱ローラは、図示しないモータによってそれぞれ回転駆動される。３つの予熱ローラ１１〜１３の糸送り速度はそれぞれＶ１，Ｖ２，Ｖ３である。尚、糸Ｙの弛みを防止するために、３つの予熱ローラ１１〜１３の糸送り速度の関係はＶ１＜Ｖ２＜Ｖ３となっており、３つの予熱ローラ１１〜１３の間で、糸Ｙの走行速度を徐々に上げている。一方、２つの第１延伸ローラ１４，１５の糸送り速度はそれぞれＶ４，Ｖ５であり、Ｖ４とＶ５はほぼ等しい。また、２つの第１延伸ローラ１４，１５の糸送り速度Ｖ４，Ｖ５は、３つの予熱ローラ１１〜１３の糸送り速度Ｖ１〜Ｖ３よりも速い。

【0034】

５つの加熱ローラ（３つの予熱ローラ１１〜１３と２つの第１延伸ローラ１４，１５）は、それぞれ内部にヒータ３０を備えている。各加熱ローラに巻き掛けられた糸Ｙは、ヒータ３０によって所定温度に維持されたローラ表面において加熱される。３つの予熱ローラ１１〜１３は、糸Ｙを延伸可能な温度まで加熱するための加熱ローラである。３つの予熱ローラ１１，１２，１３のローラ表面温度はそれぞれＴ１，Ｔ２，Ｔ３である。まず、予熱ローラ１３のローラ表面温度Ｔ３は、ガラス転移温度以上の温度（例えば、ポリエステル繊維の場合は８０〜９５℃）に設定される。また、短時間で効率的に糸Ｙの温度をガラス転移温度まで上昇させるため、３つの予熱ローラ１１〜１３の温度の関係は、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３となっている。尚、隣接する２つの予熱ローラ間の温度差は、例えば、５℃程度である。

【0035】

一方、２つの第１延伸ローラ１４，１５は、糸Ｙを延伸した後に加熱してその状態を固定するための加熱ローラである。以下、延伸後の糸に対して行う熱処理のことを「熱セット」とも呼ぶ。２つの第１延伸ローラ１４，１５のローラ表面温度はそれぞれＴ４，Ｔ５である。Ｔ４とＴ５は等しくてもよいが、異なってもよい。また、Ｔ４，Ｔ５は、Ｔ３よりも高い温度（例えば、１２０〜１５０℃）に設定される。

【0036】

第２延伸ローラ１６は、保温ボックス２０の外側の、第２糸導出口２０ｃの右側の位置に配置されている。この第２延伸ローラ１６も図示しないローラで駆動され、第２延伸ローラ１６の糸送り速度Ｖ６は、予熱ローラ１１〜１３の糸送り速度Ｖ１〜Ｖ３よりも速い。尚、本実施形態では、第１延伸ローラ１４，１５の糸送り速度Ｖ４，Ｖ５は、第２延伸ローラ１６の糸送り速度Ｖ６よりも速く設定される。その理由は後で説明する。

【0037】

また、第２延伸ローラ１６は、ヒータを備えていない。つまり、第２延伸ローラ１６は、その表面に巻き掛けられた糸を加熱しない非加熱ローラである。従って、第２延伸ローラ１６のローラ表面温度Ｔ６は、周囲の環境温度とほぼ等しく（例えば、４０℃）、２つの第１延伸ローラ１４，１５のローラ表面温度Ｔ４，Ｔ５よりもかなり低くなっている。

【0038】

紡糸装置２から紡出されてローラ１０で引き取られた複数の糸Ｙは、糸導入口２０ａから保温ボックス２０内に導入され、３つの予熱ローラ１１〜１３に順に巻き掛けられる。その後、複数の糸Ｙは、保温ボックス２０内で二手に分かれて、２つの糸導出口２０ｂ，２０ｃからそれぞれ導出される。

【0039】

まず、複数の糸Ｙのうち、図１の左側の紡糸口金７ａから紡出される糸Ｙ１（本発明の第１の糸）について説明する。糸導入口２０ａから保温ボックス２０内に導入された糸Ｙ１は、まず、３つの予熱ローラ１１〜１３の前側部分にそれぞれ巻き掛けられ、下側３つの予熱ローラ１１〜１３によって延伸可能な温度まで予熱される、さらに、予熱された糸Ｙ１は、上側の２つの第１延伸ローラ１４，１５に巻き掛けられる。このとき、糸Ｙ１は、予熱ローラ１３と第１延伸ローラ１４の間の糸送り速度差によって延伸される。また、糸Ｙ１は、上側２つの第１延伸ローラ１４，１５によって送られる間にさらに高い温度まで加熱されて、延伸された状態が熱セットされる。熱セットされた糸Ｙ１は、第１糸導出口２０ｂから保温ボックス２０の外へ導出される。

【0040】

次に、図１の右側の紡糸口金７ｂから紡出された糸Ｙ２（本発明の第２の糸）について説明する。糸導入口２０ａから保温ボックス２０内に導入された糸Ｙ２は、３つの予熱ローラ１１〜１３の後側部分にそれぞれ巻き掛けられ、これら予熱ローラ１１〜１３によって延伸可能な温度まで予熱される、ここまでは、糸Ｙ１と同じであるが、糸Ｙ２は、上側２つの第１延伸ローラ１４，１５には巻き掛けられずに、第２糸導出口２０ｃから保温ボックス２０の外へ導出される。

【0041】

第２糸導出口２０ｃから導出された糸Ｙ２は、第２延伸ローラ１６に巻き掛けられる。このとき、糸Ｙ２は、予熱ローラ１３と第２延伸ローラ１６の間の糸送り速度差によって延伸される。但し、第２延伸ローラ１６は、ヒータを備えていない非加熱ローラである。従って、予熱ローラ１３と第２延伸ローラ１６との間で延伸された糸Ｙ２は、糸Ｙ１とは違って、延伸後に熱セットされない。これにより、２本の糸Ｙ１，Ｙ２は、熱収縮率等の物性が互いに異なるものとなる。

【0042】

熱収縮率に関して言えば、延伸後に熱セットがされない糸Ｙ２は、熱セットされる糸Ｙ１と比べて、熱収縮率が高くなる。即ち、熱セットされた糸Ｙ１が、熱収縮率が低い低収縮糸となり、熱セットされない糸Ｙ２が、熱収縮率が高い高収縮糸となる。糸Ｙ１の熱収縮率（沸水収縮率）は、例えば、５〜１０％であり、糸Ｙ２の熱収縮率は、例えば、１０〜２０％である。

【0043】

尚、本実施形態では、図１、図２に示すように、前側の糸Ｙ１は、３つの予熱ローラ１１〜１３と２つの第１延伸ローラ１４，１５のそれぞれに対して、３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられている。また、後側の糸Ｙ２も、３つの予熱ローラ１１〜１３と第２延伸ローラ１６のそれぞれに対して、３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられている。即ち、糸Ｙ１，Ｙ２は、各ローラに対して１回以上巻き掛けられないため、糸掛けが容易になる。尚、本実施形態では、図２に示すように、糸Ｙ２が後側、糸Ｙ１が前側を走行していることから、糸Ｙ２の糸掛けを先に行ってから、その後に、糸Ｙ１の糸掛けを行う。また、糸Ｙ１が後側、糸Ｙ２が前側を走行してもよく、その場合は、糸Ｙ１の糸掛けを先に行う。

【0044】

但し、各ローラへの巻き掛け角度が３６０度未満であると、各ローラへの巻き掛けの前後で糸Ｙ１，Ｙ２の糸道がずれないため、糸Ｙ１と糸Ｙ２が前後に並んだ状態で走行することになる。そこで、第２延伸ローラ１６のローラ軸方向を前後方向に対して少し傾けるなどして糸Ｙ２の糸道をずらすようにすれば、糸Ｙ１と糸Ｙ２の糸道を無理なく合わせることができる。

【0045】

図１に示すように、保温ボックス２０の第１糸導出口２０ｂから導出された糸Ｙ１と、第２糸導出口２０ｃから導出されて第２延伸ローラ１６から送られる糸Ｙ２は、共に、ローラ１７，１８に巻き掛けられる。

【0046】

ローラ１８の糸走行方向下流側には、２種類の糸Ｙ１，Ｙ２を交絡させる交絡装置２６（本発明の合糸部）が配置されている。交絡装置２６は、特定の構成のものに限定されるものではないが、例えば、糸Ｙの走行方向と直交する方向から空気流を噴射して、多数のフィラメントを互いに絡ませる、インターレースノズルを有する構成を採用できる。例えば、図２に示すように、糸Ｙ１と糸Ｙ２の本数がそれぞれ４本である場合には、交絡装置２６は４個のインターレースノズルを備える。各インターレースノズルには１本の糸Ｙ１と１本の糸Ｙ２が挿入され、各ノズルにおいて２本の糸Ｙ１，Ｙ２を構成するフィラメントが空気流の作用で交絡する。これにより、交絡装置２６によって４本の混繊糸Ｙｍが生成される。交絡装置２６で生成された複数の混繊糸Ｙｍはローラ１９によって巻取装置４へ送られ、巻取装置４において複数のボビン２３にそれぞれ巻取られる。

【0047】

尚、以上の説明において、予熱ローラ１１〜１３、第１延伸ローラ１４，１５、第２延伸ローラ１６を含む、各種ローラの糸送り速度の設定、及び、５つの加熱ローラ１１〜１５に設けられたヒータ３０の温度設定は、オペレータによる設定部２５の操作によって行われる。制御装置５は、設定部２５で設定された、糸送り速度の設定値、及び、温度設定値に基づき、各ローラを駆動するモータの回転速度や、ヒータ３０の加熱温度を制御する。

【0048】

本実施形態では、紡糸装置２から紡出された複数の糸Ｙのうち、糸Ｙ１については延伸後に熱セットし、糸Ｙ２については延伸後に熱セットしないようにして、物性の異なる２種類の糸Ｙ１，Ｙ２を生成する。さらに２種類の糸Ｙ１，Ｙ２の合糸までを連続的に行う。つまり、紡糸から混繊糸Ｙｍの製造までを連続的に行うことができるため、従来と比べて手間やコストを大幅に減らすことが可能となる。

【0049】

尚、糸Ｙ２が巻き掛けられる第２延伸ローラ１６は、糸を加熱して熱セットを行うローラではないため、糸Ｙ２の接触長さをそれほど長くする必要はない。つまり、第２延伸ローラ１６は、糸Ｙ２がスリップしない程度のグリップ力が得られる程度の大きさのローラでよく、第１延伸ローラ１４，１５よりも径の小さいローラとすることができる。本実施形態の紡糸引取装置１は、既存の設備と比較して、第２延伸ローラ１６が追加で設置された構成であるが、第２延伸ローラ１６の径を小さくできる分、設備がそれほど大型化しない。

【0050】

高い温度で熱セットされた糸Ｙ１は、熱セットされない糸Ｙ２と比べて剛直な糸になる。この剛直さの違いは、交絡装置２６において２種類の糸Ｙ１，Ｙ２が絡みにくくなる１つの要因となる。この点、本実施形態では、第１延伸ローラ１４，１５の糸送り速度Ｖ４，Ｖ５が、第２延伸ローラ１６の糸送り速度Ｖ６よりも速いため、合糸時の糸張力に差が生じ、糸Ｙ１の張力が糸Ｙ２と比べて低くなる。これにより、剛直な糸Ｙ１が屈曲しやすくなり、交絡装置２６において２種類の糸Ｙ１と糸Ｙ２が絡みやすくなる。但し、合糸時の２種類の糸Ｙ１，Ｙ２の糸張力差はあまり大きすぎないことが好ましい。そこで、第１延伸ローラ１４，１５と第２延伸ローラ１６の速度差は、第１延伸ローラ１４，１５の糸送り速度Ｖ４，Ｖ５の０．２５％〜２．５％であることが好ましい。

【0051】

尚、本実施形態の紡糸引取装置は、２種類の糸Ｙ１，Ｙ２を生成して合糸する、混繊糸Ｙｍの製造だけでなく、同じ種類の糸のみを製造する装置としても使用することができる。例えば、紡糸装置２の複数の紡糸口金７から紡出された複数の糸Ｙの全てを、２つの第１延伸ローラ１４，１５に巻き掛け、第２延伸ローラ１６には糸Ｙを巻き掛けないようにしてもよい。これにより、複数の糸Ｙの全てについて、延伸後に熱セットを行って、熱収縮率の低い糸のみを生産することができる。また、上記とは逆に、複数の紡糸口金７から紡出された複数の糸Ｙの全てを第２延伸ローラ１６に巻き掛けて、複数の糸Ｙの全てについて、延伸後に熱セットを行わないようにして、熱収縮率の高い糸のみを生産することができる。

【0052】

次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

【0053】

１］低収縮糸である糸Ｙ１と高収縮糸である糸Ｙ２との間で、糸の太さ（フィラメントの太さやフィラメントの数）を異ならせてもよい。巻き取られた混繊糸Ｙｍに対して、後工程で熱処理が行われたときに、低収縮糸である糸Ｙ１は外側に位置して鞘糸となり、高収縮糸である糸Ｙ２は内側に位置して芯糸となる。そこで、例えば、鞘糸となる糸Ｙ１を細い糸とし、芯糸となる糸Ｙ２を太い糸とすれば、ハリやコシが強く、且つ、柔らかな手触りの糸となり、風合いの面でも好ましい。尚、糸Ｙ１と糸Ｙ２の太さを変えるには、それぞれの糸を紡出する紡糸口金７の構成（フィラメントを紡出する孔の大きさ、あるいは、孔の数）、あるいは、ポリマーの吐出量を異ならせればよい。

【0054】

２］前記実施形態では、糸Ｙ２が巻き掛けられる第２延伸ローラ１６は、ヒータを備えていない非加熱ローラであったが、図３に示すように、第２延伸ローラ１６がヒータ３１を備えた加熱ローラであってもよい。この場合、制御装置５は、第２延伸ローラ１６のローラ表面温度が、第１延伸ローラ１４，１５のローラ表面温度よりも低くなるように、ヒータ３１を制御することで、熱収縮率の異なる２種類の糸Ｙ１，Ｙ２を生成できる。また、制御装置５が、生産する糸の種類に応じて、第２延伸ローラ１６のヒータ３１のＯＮ／ＯＦＦを切り換えてもよい。

【0055】

３］図４に示すように、第２延伸ローラ１６に、セパレートローラ３３が近接して配置され、糸Ｙ２は、第２延伸ローラ１６とセパレートローラ３３との間に、１回以上巻き掛けられてもよい。

【0056】

先の実施形態中でも説明したが、第２延伸ローラ１６は、延伸後の糸Ｙ１を熱セットする第１延伸ローラ１４，１５と比べて径を小さくすることができる。しかし、第２延伸ローラ１６の径が小さいと、糸Ｙ２の接触長さが短くなってグリップ力が低下する。この点、図４のように、糸Ｙ２が第２延伸ローラ１６とセパレートローラ３３との間に１回以上巻き掛けられていると、第２延伸ローラ１６に対する糸Ｙ２の接触長さが長くなってグリップ力が高くなり、糸Ｙ２がスリップしにくくなる。尚、グリップ力を高めることが主目的であるため、糸Ｙ２の巻き掛け回数はそれほど多くする必要はなく、１回か２回で十分である。

【0057】

また、前記実施形態でも説明したように、第１延伸ローラ１４，１５に巻き掛けられる前の糸Ｙ１と、第２延伸ローラ１６に巻き掛けられる前の糸Ｙ２は、前後方向に並んだ状態で走行する（図２参照）。前側の糸Ｙ１は、第１延伸ローラ１４，１５に対して３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられるため、第１延伸ローラ１４，１５の巻き掛けの前後で、糸Ｙ１の糸道はずれない。一方、後側の糸Ｙ２については、第２延伸ローラ１６とセパレートローラ３３との間に１回以上巻き掛けられることで、第２延伸ローラ１６の巻き掛け後の糸Ｙ２の糸道が、巻き掛け前の糸道に対して前方にずれる。これにより、第１延伸ローラ１４，１５により送られる糸Ｙ１と、第２延伸ローラ１６により送られる糸Ｙ２の糸道とを、交絡装置２６での合糸の前に一致させることが可能となる。

【0058】

より詳細には、糸Ｙ２を、第２延伸ローラ１６とセパレートローラ３３に１回巻き掛けることで、糸Ｙ１と糸Ｙ２の糸道を一致させることができる。糸Ｙ２の巻き掛け回数が２回になると、糸Ｙ２の糸道が糸Ｙ１に対して逆方向にずれるが、まだそのズレ量は小さいため、糸Ｙ１と糸道を合わせることはそう困難ではない。但し、糸Ｙ２の巻き掛け回数がそれ以上になると、糸Ｙ１との糸道のズレがさらに大きくなって糸道合わせが難しくなっていく。従って、糸Ｙ２の巻き掛け回数を１回又は２回とすれば、糸Ｙ１と糸Ｙ２の糸道を合わせることが容易になる。逆に言えば、糸Ｙ２の巻き掛け回数を１回又は２回とし、その回数で必要以上のグリップ力が得られるように、第２延伸ローラ１６の径を決定することもできる。尚、図４の形態では、先に後側の糸Ｙ２の糸掛けを行い、第２延伸ローラ１６とセパレートローラ３３においては、糸Ｙ２を後側から前側へ１回又は２回巻き掛ける。その後、前側の糸Ｙ１の糸掛けを行う。

【0059】

４］前記実施形態では、紡糸装置２から紡出された複数の糸Ｙ（糸Ｙ１と糸Ｙ２の両方）を送る糸送りローラ（予熱ローラ１１〜１３）が加熱ローラであったが、この糸送りローラが非加熱ローラであってもよい。例えば、繊維材料がナイロンである場合は、ガラス転移温度が低い（４０〜５０℃程度）ため、延伸前の予熱が不要であることが多い。そのような場合には、前記糸送りローラを非加熱ローラとすることができる。

【0060】

５］各種ローラの個数やレイアウト等についても適宜変更が可能である。
（１）図５（ａ）に示すように、第２延伸ローラ１６が、ローラ１７よりも右側に配置されていてもよい。これにより、第２延伸ローラ１６への糸Ｙ２の巻き掛け角度が大きくなり、グリップ力が上昇する。また、例えば、図１では、第２延伸ローラ１６は、紡糸口金７からローラ１０までの糸道と、ローラ１７とローラ１８の間の糸道との間のスペースに設置されている。しかし、実際には上記のスペースは狭く、それゆえ、糸掛け作業がやりにくくなり慎重な作業が求められる。これに対して、図５（ａ）では、第２延伸ローラ１６は、ローラ１７とローラ１８の間の糸道よりも右側のスペースに配置されているため、上記のような問題が生じない。

【0061】

また、図５（ｂ）に示すように、第２延伸ローラ１６によって送られた糸Ｙ２が、ローラ１７に巻き掛けられずに、直接ローラ１８に送られてもよい。また、図５（ｃ）に示すように、糸Ｙ２が、ローラ１７に巻き掛けられずに直接ローラ１８に送られる構成は、図５（ｂ）と同じとした上で、糸Ｙ２が、第２延伸ローラ１６とセパレートローラ３３との間に１回以上巻き掛けられてもよい。

【0062】

（２）図６の紡糸引取装置６１は、保温ボックス４０に収容された２つの予熱ローラ４１，４２及び２つの第１延伸ローラ４３，４４と、保温ボックス４０の外側に配置された第２延伸ローラ４５とを備えている。

【0063】

２つの予熱ローラ４１，４２は保温ボックス４０内の上側空間に配置され、２つの第１延伸ローラ４３，４４は保温ボックス４０内の下側空間に配置されている。これら４つのローラ４１〜４４は、それぞれヒータ５０を備えた加熱ローラである。一方、第２延伸ローラ４５はヒータを備えていない非加熱ローラであり、保温ボックス４０の下方に配置されている。

【0064】

制御装置５は、保温ボックス４０内の２つの予熱ローラ４１，４２と２つの第１延伸ローラ４３，４４のそれぞれについて、モータ（図示省略）及びヒータ５０をそれぞれ制御する。２つの第１延伸ローラ４３，４４の糸送り速度Ｖ３，Ｖ４は、２つの予熱ローラ４１，４２の糸送り速度Ｖ１，Ｖ２よりも速く設定される。また、２つの第１延伸ローラ４３，４４のローラ表面温度Ｔ３，Ｔ４は、２つの予熱ローラ４１，４２のローラ表面温度Ｔ１，Ｔ２よりも高く設定される。

【0065】

さらに、制御装置５は、第２延伸ローラ４５のモータを制御する。第２延伸ローラ４５の糸送り速度Ｖ５は、２つの予熱ローラ４１，４２の糸送り速度Ｖ１，Ｖ２よりも速く設定される。尚、第２延伸ローラ４５は非加熱ローラであることから、第２延伸ローラ４５のローラ表面温度Ｔ５は、２つの第１延伸ローラ４３，４４のローラ表面温度Ｔ３，Ｔ４よりも低い。

【0066】

紡糸装置２から紡出された複数の糸Ｙは、糸導入口４０ａから保温ボックス４０内に導入される。複数の糸Ｙのうちの糸Ｙ１は、まず、２つの予熱ローラ４１，４２に巻き掛けられ、２つの予熱ローラ４１，４２によって送られる間に延伸可能な温度まで予熱される。次に、糸Ｙ１は２つの第１延伸ローラ４３，４４に巻き掛けられる。糸Ｙ１は、糸送り速度が異なるローラ４２，４３の間で延伸され、さらに、２つの第１延伸ローラ４３，４４によって高い温度に加熱されて熱セットされる。その後、糸Ｙ１は、第１糸導出口４０ｂから保温ボックス４０の外側に導出されて、ローラ４７に巻き掛けられる。

【0067】

一方、複数の糸のうちの糸Ｙ２も、２つの予熱ローラ４１，４２に巻き掛けられ、２つの予熱ローラ４１，４２によって送られる間に延伸可能な温度まで予熱される。次に、糸Ｙ２は、第２糸導出口４０ｃから保温ボックス４０の外側に導出され、第２延伸ローラ４５に巻き掛けられる。糸Ｙ２は、糸送り速度が異なるローラ４２，４５の間で延伸される。但し、第２延伸ローラ４５は非加熱ローラであるため、糸Ｙ２は延伸後に熱セットされない。その後、糸Ｙ２は、ローラ４６，４７によって送られて、ローラ４７，４８の間に配置された交絡装置４９で糸Ｙ１と合糸される。合糸によって生成された混繊糸Ｙｍは巻取装置４で巻き取られる。

【0068】

（３）上記図６の構成において、先の図４と同様の変更を行ってもよい。即ち、図７に示すように、第２延伸ローラ４５にセパレートローラ５１が近接して配置され、糸Ｙ２は、第２延伸ローラ４５とセパレートローラ５１との間に、１回以上巻き掛けられてもよい。尚、第２延伸ローラ４５に糸Ｙ２が１回以上巻き掛けられる図７の構成では、図６のローラ４６は省略できる。

【符号の説明】

【0069】

１ 紡糸引取装置
２ 紡糸装置
３ 混繊糸製造装置
１１，１２，１３ 予熱ローラ
１４，１５ 第１延伸ローラ
１６ 第２延伸ローラ
２６ 交絡装置
３３ セパレートローラ
４１，４２ 予熱ローラ
４３，４４ 第１延伸ローラ
４５ 第２延伸ローラ
４９ 交絡装置
５１ セパレートローラ
６１ 紡糸引取装置
Ｙ 糸
Ｙ１ 糸
Ｙ２ 糸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】