JP6001967B2 - 熱セット生地の製造装置及び製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、熱セット生地の製造装置及び製造方法に関するものである。

丸編機によって編成した筒状生地には、その後、漂白、染色、脱水、乾燥などの各種処理を施すのが一般的であるが、これらの処理を施すと筒状生地には収縮や皺などが生じることになる。この収縮や皺などを除去するため、筒状生地を一旦、筒径方向で扁平にし且つ扁平化によって幅を出す方向（以下では「扁平方向」又は「幅方向」と言うこともある）に拡布させ、この拡布状態のままスチームを噴射させることがある（例えば、特許文献１等参照）。スチームを噴射後の筒状生地は、拡布状態を解除して幅方向に収縮させる。

なお、筒状生地を拡布させるための拡布装置として、エンドレスベルトが掛け回された一対の拡布用型枠で筒状生地を内側から相反する方向へ押し広げるように構成したものが知られている（例えば、特許文献２等参照）。
ところで、丸編機による編成時に、ポリウレタン等の熱融着糸とそれ以外の糸と用いてプレーティング編をすると、編成された筒状生地はその片面のみで全てのループに熱融着糸が寄り添う状態になる。そこで、このようにして編成された筒状生地を、その後、熱融着糸に自着性が生じる温度に加熱する（以下、「熱セット加工」と言う。場合によっては圧縮を加えてもよいとされる）と、編み目が結合化するようになる。これにより任意箇所での裁断をしても、ほつれが起こらない生地（切りっぱなし可能な生地）に仕上げることができる（例えば、特許文献３等参照）。

この場合の熱セット加工もスチーム加熱などによって行うものであり、実質的には、前記した「収縮や皺などを除去する」のと略同様な方法や装置を採用し得る。異なる点は、熱セット加工後では編み目が結合化することから、その後の幅方向収縮は行わないところである。
ただ、拡布した状態で熱セット加工を行うと、扁平方向の両側縁部（拡布用型枠で押し広げる位置）で生地長手方向に沿った筋が恒久的に発生してしまうということがあった。筋が発生する原因としては、扁平方向の両側縁部と扁平形の表裏両面との間で、編目の開き度合い又は編目の密度差に違いが生じ、これら開き度合いや密度差に違いのある編目がそのまま結合化してしまうからではないか、と推察されている。

特開昭５９−１７３３６６号公報 実開昭６２−８８７９４号公報 特許第３９８３７２９号公報

筒状生地は、筒形を切り開いてカットソーの素材として使用する（衣類のパーツ生地を切り出す）場合と、筒形のまま胴部、脚部、腕部などに使用する場合とがある。
筒状生地を、筒形のまま衣類の胴部、脚部、腕部などに使用する場合（例えば、筒径がボディサイズである場合等）において、前記した切りっぱなし可能な生地に仕上げようとすると、扁平方向の両側縁部で発生した筋が衣類の外観を悪化させてしまう点で重大な問題となる。

殊に、Ｔシャツなど、生地を薄く仕上げるために、拡布率を大きくしようとする場合には、発生する筋も顕著となる。結果として、筒形のまま使用する場合には、切りっぱなし可能な生地に仕上げることは不可能とされていた。また、筒状生地をゴム編みした生地（ベアフライス）とする場合では、拡布前における幅方向の収縮が非常に大きく生じているという特徴を有するが故に、やはり拡布率が大きくなって前記と同様な結果に至るものとされていた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、扁平にさせた筒状生地を扁平方向（幅方向）に拡布させた状態で熱セット加工等を施す場合にあって、拡布を原因として生地長手方向に沿った筋が発生することがないようにし、もって、筒状生地を筒形のまま使用する場合に、切りっぱなし可能な生地に仕上げることもできるようにする熱セット生地の製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る熱セット生地の製造装置は、熱融着糸を用いて筒状に編成され且つ筒径方向に扁平とされた筒状生地を前記熱融着糸の溶融温度以上で加熱して目標扁平幅に定着させる熱セット加工部と、前記熱セット加工部の搬入部に設けられて当該熱セット加工部に準ずる加熱環境のもとで前記筒状生地における扁平方向の幅を整える中間幅出し部と、前記中間幅出し部よりも搬送方向の上流部であって且つ前記熱セット加工部を基点としてこの熱セット加工部から熱影響が及ばない搬送距離を離した配置で設けられて前記筒状生地を前記溶融温度より低温に保持しつつ前記目標扁平幅と同等以上となるように拡布させる初期拡布部と、を有していることを特徴とする。

前記初期拡布部を出て前記中間幅出し部に向かう生地搬送路に、前記筒状生地を両面から押圧しつつ送り駆動を付与するニップローラが設けられており、このニップローラは前記筒状生地の幅方向両側縁部を非当接にして解放するローラ長さに形成されているものとするのが好適である。
一方、本発明に係る熱セット生地の製造方法は、熱融着糸を用いて筒状に編成された筒状生地を前記熱融着糸の溶融温度より低温に保持したまま、当該筒状生地が熱セット後の目標とする扁平幅と同等以上となるように筒径方向に扁平な状態に拡布させ、前記拡布させた筒状生地における扁平方向の幅を熱セットへ向けた加熱環境のもとで均幅になるように整えて幅出しを行い、前記幅出しした筒状生地を前記溶融温度以上で加熱して熱セットすることを特徴とする。

前記熱セットされた筒状生地は、編成によって形成された筒形を衣類形体に適用されるものとする。

本発明に係る熱セット生地の製造装置及び製造方法であれば、扁平にさせた筒状生地を扁平方向（幅方向）に拡布させた状態で熱セット加工等を施す場合にあって、拡布を原因として生地長手方向に沿った筋が発生することはない。従って、筒状生地を筒形のまま使用する場合に、切りっぱなし可能な生地に仕上げることもできることになる。

本発明に係る熱セット生地の製造装置を模式的に示した側面図である。 本発明に係る熱セット生地の製造装置において筒状生地が拡布される状況を示した平面図である。 本発明に係る熱セット生地の製造装置で採用可能なニップローラを示した正面図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１乃至図３は、本発明に係る熱セット生地の製造装置１を示している。この製造装置１は、熱セット加工部２と、この熱セット加工部２の搬入部に設けられた中間幅出し部３と、この中間幅出し部３よりも更に上流部に設けられた初期拡布部４とを有している。これら熱セット加工部２、中間幅出し部３、及び初期拡布部４は、筒状生地Ｗを搬送する生地搬送路５によって一連に接続されている。

生地搬送路５は、扁平化された筒状生地Ｗを扁平形の表裏両面から挟持する駆動式又は非駆動式（転動式）のピンチローラや、扁平化された筒状生地Ｗを巻き掛け状態又は片面接触状態にしつつ搬送方向に沿って誘導するガイドローラやアイドルローラ、或いはガイドバーなどを、互いに所定間隔で配置することによって構成したものである。
この生地搬送路５によって筒状生地Ｗを搬送する方向に沿えば、製造装置１は、搬送始端側（図１、図２の各左側）から初期拡布部４へ筒状生地Ｗを送り込んだ後、次に筒状生地Ｗを中間幅出し部３へ送り込み、次に筒状生地Ｗを熱セット加工部２に送り込むように、各部（４，３，２）が配置された構成であると言うことができる。熱セット加工部２を通過後の筒状生地Ｗは、常温へ戻す冷却搬送帯６を介して次工程へと搬出される。

なお、この製造装置１で処理する筒状生地Ｗは、生地搬送路５の搬送始端部へ供給される段階で既に扁平化されているものとする。また、この筒状生地Ｗは、ポリウレタンなどの熱融着糸を添え糸に用い、熱融着糸以外の糸（例えば、ポリエステル糸等）を地糸に用いて、プレーティング編を行って編成したものとする。この筒状生地Ｗは、ダブル編機（シリンダ針を保持するシリンダとダイヤル針を保持するダイヤルとを備えた丸編機）を用いてゴム編されたベアフライス（ベアスムースやその他の変化組織も含む）としてもよい。

初期拡布部４は、生地搬送路５の搬送始端部へ供給された筒状生地Ｗを積極的に拡布させるところである。この拡布を行うには、添え糸として用いている熱融着糸の溶融温度よりも低温に保持することが重要条件としてある。
ここで「溶融温度」は、熱融着糸を液化させることが目的ではなく、糸表面が自着性を生起する程度に溶融させればよいので「融点」や「分解点」とは必ずしも同じ温度ではない。重要なのは、加熱によって熱融着糸に自着性が生じることであるので、加熱によって昇温させる温度やそれより低温に保つ際の温後（数値）は特に限定されるものではない。

また「溶融温度よりも低温」は、溶融温度に対して僅かでも低ければよいものとおくが、好ましくは、例えば常温に設定するなど、熱融着糸の非溶融状態（熱融着糸が他と結合することなく自由に動ける状態）を維持させる意味で、溶融温度とは明確な温度差を生じさせるのがよい。とは言え、常温よりも低くするほどの低温化を求めるものでないことは言うまでもない。

付言すると、「熱融着糸」は、加熱によって自着性を生じる糸であれば、その材質や糸の太さなどは何ら限定されるものではない。また自着性を生じさせるために、加熱だけでなく圧縮をも要するような材質としてもよいものとする。
加えて、この初期拡布部４によって筒状生地Ｗを拡布させる際の扁平幅は、熱セット加工部２で定着させる目標扁平幅を基準において、この目標扁平幅と同等以上となるようにすることをその目安とする。

例えばいま、図２に示すように、生地搬送路５の搬送始端部へ供給された（単に扁平化されただけの）筒状生地Ｗの扁平幅をＨ０とおく。また、熱セット加工部２で定着させる目標扁平幅（熱セット加工部２を通過中の扁平幅ではなく、熱セット加工部２を通過する
ことによって収縮しない安定状態となったときの扁平幅である）をＨ３とおくとき、初期拡布部４では、この目標扁平幅Ｈ３と同じか、又はそれより大きくなるような扁平幅Ｈ１にする。このときの目標扁平幅Ｈ３は、当然に、生地搬送路５の搬送始端部での扁平幅Ｈ０よりも大きい（Ｈ０＜Ｈ３≦Ｈ１）。

このように、この初期拡布部４では、拡布して生地幅Ｈ１とした筒状生地Ｗを中間幅出し部３へ送り出すようになっている。
この初期拡布部４の具体的な構成は特に限定されるものではない。例えば、エンドレスベルトが掛け回された一対の拡布用型枠１０，１０を備え、これら両拡布用型枠１０，１０により、筒状生地Ｗを内側から相反する方向へ押し広げるように構成されたもの（特許文献２として示したもの等）を使用することができる。

中間幅出し部３は、初期拡布部４から送り込まれた拡布済みの筒状生地Ｗ（扁平幅Ｈ１のもの）が、熱セット加工部２内を通過するときに扁平幅のバラツキを生じたり、限度を超えて収縮したりするのを防止し、また矯正するためのものであって、前記した扁平幅Ｈ１を基準にして均幅になるように幅を整えるところである。
この中間幅出し部３において、理想的には筒状生地Ｗの一定幅化を処理目標とするが、生地特性などで必然的に生じる小さなバラツキ程度は、処理の許容範囲内とする。この中間幅出し部３は、熱セット加工部２内を通過する筒状生地Ｗの幅出しが目的であるため、熱セット加工部２に可及的に近接した配置（すなわち、熱セット加工部２の搬入部）としてあり、それが故に、熱セット加工部２からの熱影響を受けて、当該熱セット加工部２に準ずる加熱環境となっている。

従って、この中間幅出し部３においては、筒状生地Ｗに対して積極的な拡布や、拡布率の大きな拡布、生地搬送に同期するような長期継続的な拡布などは行わないものとしてある。せいぜい、この中間幅出し部３を通過する際に、部分的に発生している幅収縮を矯正する程度の必要最小限の拡布を行うものとする。
なお、初期拡布部４は、前記したように筒状生地Ｗを積極的に拡布させるところであるので、熱セット加工部２から熱影響を受けない配置とするのが好ましく、従って初期拡布部４と熱セット加工部２とは、筒状生地Ｗの搬送距離的に互いに離して設置するのがよい。この場合、図２に示すように、中間幅出し部３は初期拡布部４に対して下流方向に離れることになり、初期拡布部４で拡布した扁平幅Ｈ１が中間幅出し部３に到達するまでの間に少しずつ収縮することも当然にあり得る。

すなわち、中間幅出し部３を通過する筒状生地Ｗの平均的な扁平幅をＨ２とおくときにＨ２＜Ｈ１となる場合がある。そこで、このような場合には、初期拡布部４で筒状生地Ｗを拡布するときの扁平幅Ｈ１は、中間幅出し部３へ到達するまでに起こる幅収縮（収縮によって扁平幅Ｈ２になる割合）を見越して設定する必要が生ずる。
このような中間幅出し部３についても、その具体的構成が限定されるものではない。例えば、筒状生地Ｗ内へ一対の磁性体製型枠１１，１１をくぐらせておき、これら型枠１１，１１を、筒状生地Ｗの外側に各別に対応させて固定した電磁石１２，１２で幅方向外方へ吸引しつつ、型枠１１と電磁石１２とが非接触又は軽接触となるように浮かせる構成とした公知の拡布装置（特開２００２−１３０６３号公報に開示のもの）などを利用して、幅出しに使うことができる。

なお、再記すると、中間幅出し部３では積極的な拡布や、拡布率の大きな拡布、生地搬送に同期するような長期継続的な拡布などは行わず、部分的に発生している幅収縮を矯正する程度の必要最小限の拡布を行うものであるので、公知の拡布装置を利用するとしても、使用の目的や作用効果は自ずと異なっている。
熱セット加工部２は筒状生地Ｗを加熱するところである。この熱セット加工部２では、添え糸として用いている熱融着糸の溶融温度以上で加熱することが重要条件としてある。ここにおいて、「熱融着糸」や「溶融温度」の定義は前記した通りである。

具体的に、この熱セット加工部２では、生地搬送路５による誘導で筒状生地Ｗをドラム形又は蛇行状に搬送させ、もって、筒状生地Ｗに扁平方向及び搬送方向に沿った張りを生じさせ、スチーム噴射などによる加熱を行う。なお、この熱セット加工部２の搬出部に対
し、中間幅出し部３と構成及び作用を同じくする二次幅出し装置１５を設けるようにしてもよい。

ところで、生地搬送路５には、図３に示すように、筒状生地Ｗを扁平形の表裏両面から押圧しつつ送り駆動を付与するニップローラ１７を設けておくのが好適である。このニップローラ１７は筒状生地Ｗの幅方向両側縁部を非当接にして解放するローラ長さに形成されている。
そのため、筒状生地Ｗの幅方向両側縁部に対し、折り筋や皺が発生するのを可及的に防止できる利点がある。このようなニップローラ１７は、殊に、初期拡布部４を出て中間幅出し部３に向かう経路中、更に言えば、初期拡布部４の搬出部に可及的に近接した配置（拡布を行った直後）とするのが好適である。

次に、このような構成を具備する本発明の製造装置１により、熱セット生地を製造する方法（本発明に係る熱セット生地の製造方法）を説明する。
筒状生地Ｗとしては、編成によって形成された筒形をそのまま、衣類形体（例えば、衣類の胴部、脚部、腕部など）に適用されるものとおく。
まず、ポリウレタンなどの熱融着糸を用いて筒状に編成された筒状生地Ｗを、熱融着糸の溶融温度より低温に保持した状態のまま、初期拡布部４へ送り込み、熱セット加工部２による目標扁平幅Ｈ３と同等以上となるように拡布させる。

次に、初期拡布部４にて拡布させた筒状生地Ｗを中間幅出し部３へ送り込み、筒状生地Ｗの幅出しを行う。この状況下で、筒状生地Ｗは熱セット加工部２からの熱影響を受けることになる。
そして、中間幅出し部３で幅出しした筒状生地Ｗを熱セット加工部２へ送り込み、熱融着糸の溶融温度以上で加熱して熱セットする。

その後、筒状生地Ｗを冷却搬送態へ通過させることで冷却しつつ常温に戻し、次工程へと搬出する。
このようにして製造した筒状生地Ｗ（熱セット生地）は、常温下で目標扁平幅Ｈ３となった後も、拡布を原因とする生地長手方向に沿った筋が発生していることはない。そのため、筒状生地Ｗを筒形のまま衣類形体として使用することが、何ら問題なく行えるものである。すなわち、ポリウレタンなどの熱融着糸を用いてプレーティング編をした筒状生地Ｗに熱セット加工を施すことが可能であり、切りっぱなし可能な生地に仕上げることができる。

本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
例えば、ポリウレタンなどの熱融着糸を用いてプレーティング編をした筒状生地Ｗを対象とすることが限定されるものではなく、熱融着糸以外の糸を用いた編地全般を対象にすることができる。具体的には、ポリエステルやナイロン等を用いた編地の場合にも有効に採用できる。

もとより、製造後に得られる筒状生地Ｗ（熱セット生地）は、筒形をそのまま衣類形体として使用することについても、何ら限定されるものではなく、カットソーに向けたパーツ生地の切り出しに使用してもよい。この場合、筒状生地Ｗには生地長手方向に沿った筋が生じていないので、生地面積の有効活用が図られることになり、歩留まり向上などの利点が得られるものである。

筒状生地Ｗは、シングル編機を用いて平編された天竺などとしてもよいことは、言うまでもない。
初期拡布部４の細部構成、中間幅出し部３の細部構成、熱セット加工部２の細部構成などは、従来公知の各種装置を使用すればよく、限定されるものではない。
初期拡布部４は、熱セット加工部２や中間幅出し部３に対して切り離し可能な構造にすることができる。この場合、熱セット加工部２を、熱セット以外の使用目的（特許文献１に記載されたような「収縮や皺などを除去する」場合など）に使用する際には、初期拡布部４を切り離して不使用状態にし、代わりに、中間幅出し部３により、拡布を行わせるといった具合に、別のライン仕様を簡単に構築することができる利点がある。

なお、初期拡布部４の装置フレームに対して、そのフレーム脚部の下端に移動用車輪を設けておけば、初期拡布部４の切り離しや連結が一層、簡単且つ迅速に行えるようになるので好適となる。

１ 製造装置
２ 熱セット加工部
３ 中間幅出し部
４ 初期拡布部
５ 生地搬送路
６ 冷却搬送帯
１０ 拡布用型枠
１１ 型枠
１２ 電磁石
１５ 二次幅出し装置
１７ ニップローラ
Ｈ０ 当初の扁平幅
Ｈ１ 初期拡布部での扁平幅
Ｈ２ 中間幅出し部での扁平幅
Ｈ３ 目標扁平幅
Ｗ 筒状生地

Claims (4)

1. 熱融着糸を用いて筒状に編成され且つ筒径方向に扁平とされた筒状生地を前記熱融着糸の溶融温度以上で加熱して目標扁平幅に定着させる熱セット加工部と、
   前記熱セット加工部の搬入部に設けられて当該熱セット加工部に準ずる加熱環境のもとで前記筒状生地における扁平方向の幅を整える中間幅出し部と、
   前記中間幅出し部よりも搬送方向の上流部であって且つ前記熱セット加工部を基点としてこの熱セット加工部から熱影響が及ばない搬送距離を離した配置で設けられて前記筒状生地を前記溶融温度より低温に保持しつつ前記目標扁平幅と同等以上となるように拡布させる初期拡布部と、
   を有していることを特徴とする熱セット生地の製造装置。
2. 前記初期拡布部を出て前記中間幅出し部に向かう生地搬送路に、前記筒状生地を両面から押圧しつつ送り駆動を付与するニップローラが設けられており、このニップローラは前記筒状生地の幅方向両側縁部を非当接にして解放するローラ長さに形成されていることを特徴とする請求項１記載の熱セット生地の製造装置。
3. 熱融着糸を用いて筒状に編成された筒状生地を前記熱融着糸の溶融温度より低温に保持したまま、当該筒状生地が熱セット後の目標とする扁平幅と同等以上となるように筒径方向に扁平な状態に拡布させ、
   前記拡布させた筒状生地における扁平方向の幅を熱セットへ向けた加熱環境のもとで均幅になるように整えて幅出しを行い、
   前記幅出しした筒状生地を前記溶融温度以上で加熱して熱セットする、
   ことを特徴とする熱セット生地の製造方法。
4. 前記熱セットされた筒状生地は、編成によって形成された筒形を衣類形体に適用されるものであることを特徴とする請求項３記載の熱セット生地の製造方法。

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