(57)【要約】【課題】収縮するスプールに巻かれた繊維巻体が収縮する際の収縮応力に対応した収縮力を微調整可能とすると共に、その上に巻き取る繊維巻体の種類や巻量によっても自在にその収縮力を微調整できるスプールを提供すると共に、このスプールによって、超低収縮処理できる超低収縮繊維体の製造方法も提供する。【解決手段】糸、紐、コード、ロープなどの繊維体を巻き取るために巻取機に装着されると共に、可動部材上に巻き取られた繊維体が収縮する収縮力に抗しながら一定の伸長力を弾性力として前記可動部材に付与するスプールを使用して、巻き取った繊維体に対して超低収縮処理を施す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸、紐、コード、ロープなどの繊維体を巻き取るために巻取機に装着されると共に、下記(1)〜(5)からなる各部材で少なくとも構成されたことを特徴とする収縮性スプール。
(1) 前記巻取機の回転駆動軸に装着するため軸穴が形成されたハブと、
(2) 前記ハブの左右両端部において、互いに対向して左右で対をなしながら放射状かつ左右対称に各端部で円周列を形成しながら等間隔で立設された多数の棒状部材と、
(3) 前記左右で対をなす棒状部材に対してこの棒状部材に沿って摺動自在にそれぞれ装着された一対の円筒部材と、この一対の円筒部材間を連結すると共にその上に前記繊維体を巻き取る連結部材とを備えた可動部材と、
(4) 前記可動部材上に巻き取られた繊維体が収縮する収縮力に抗しながら一定の伸長力を弾性力として前記可動部材に付与する付勢部材と、
(5) 前記巻取機で前記繊維体を巻き取る際に前記ハブの中心軸方向への前記可動部材の移動を完全に規制して運動の自由度を拘束する着脱自在の移動防止部材。
【請求項２】
前記付勢部材がコイルバネであることを特徴とする請求項１記載の収縮性スプール。
【請求項３】
前記繊維体の種類と巻き量に対応して前記コイルバネのバネ定数を変化させて前記可動部材に付与する弾性力を調節自在としたことを特徴とする請求項２に記載の収縮性スプール。
【請求項４】
前記移動防止部材が前記円筒部材の下端とハブの外周部との間に着脱自在に嵌着されることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の収縮性スプール。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の収縮性スプール上に巻き取った前記繊維体を前記移動防止部材を取り外した後に繊維体の収縮処理へ供することを特徴とする超低収縮繊維体の製造方法。
【請求項６】
前記収縮処理が熱水、スチーム、乾燥、薬剤、又は乾燥を行なって前記収縮性スプール上に巻き取った前記繊維体を収縮させる処理であることを特徴とする請求項５に記載の超低収縮繊維体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱水、スチーム、乾燥、薬剤、乾燥処理などによって収縮性を有する糸、紐、コード、ロープなどからなる繊維巻体を巻き取ったままで処理する際に繊維巻体の収縮を吸収するスプールと、このスプールによって低収縮の繊維巻体を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、収縮性を有する巻取ボビン（スプール）上に巻き取った糸、紐、コード、ロープなどからなる繊維巻体を巻き取ったままの状態で熱処理などへ供して、繊維巻体が収縮するのを吸収することが行なわれている。例えば、このような収縮ボビンとして、ボビンの一部にスリットを設けることにより、ボビン径を拡径しておき、繊維巻体が収縮すると縮径するようなものが知られている。なお、このような収縮ボビンは、熱水、スチーム、乾燥、薬剤、乾燥処理などによって収縮する繊維巻体を巻き取った後、この繊維巻体の収縮を可能とするために用いられている。
【０００３】
このような熱処理時のボビン径の収縮を許容する収縮ボビンとして、例えば特許文献１には収縮ボビンとして紙製ボビンを用いたものが提案されている。また、特許文献２には、コイル状の板ばねよりなる伸縮可能なボビンとこれを保持するために内部に勾配孔を有する張りやといとこれを張らせるための外部に勾配を有する芯棒とで構成したものが提案されている。更には、特許文献３には、筒状ボビンの厚みを変化させたもの等が提案されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に提案されたものは、紙製ボビンであるので、繰り返し使用することができず、しかも、熱水やスチームに対する耐久性もない。このため、無駄が多く、コスト高となるものであった。
【０００５】
また、特許文献２に提案されたものは、収縮ボビンの構造がきわめて複雑であり、また熱処理工程の工数やコストがかさむといった不具合があった。さらに、特許文献３に提案されたものは、部品点数が多く、熱処理等を行う際の工数が増えてしまう等の不具合があった。
【０００６】
しかも、これらの何れの収縮ボビンにおいても、収縮ボビンに巻かれた繊維巻体が収縮する際の収縮応力に対応して、収縮ボビンの収縮力を微調整することができない構造となっている。しかも、収縮ボビンに巻かれる繊維巻体の種類が変わったり、巻取量が変わったりした場合には、これらの変化に対して対応する術がなく、変化に対応した新しい収縮ボビンを新調するしか方法がなかった。
【０００７】
【特許文献１】実公昭４６−２００３５号公報
【特許文献２】特公昭４３−２９２０３号公報
【特許文献３】実公昭４６−２０８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上に説明した従来技術に係る諸問題に鑑み、本発明の目的は、収縮するスプールに巻かれた繊維巻体が収縮する際の収縮応力に対応した収縮力を微調整可能とすると共に、その上に巻き取る繊維巻体の種類や巻量によっても自在にその収縮力を微調整できるスプールを提供することにある。
【０００９】
また、本発明の別の目的として、収縮力を微調整自在の前記スプールを使用することによって、その上に巻き取った糸、紐、コード、ロープなどからなる繊維体を超低収縮処理できる超低収縮繊維体の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
ここに、前記課題を達成するための本発明として、請求項１に記載の「糸、紐、コード、ロープなどの繊維体を巻き取るために巻取機に装着されると共に、下記(1)〜(5)からなる各部材で少なくとも構成されたことを特徴とする収縮性スプール。
(1) 前記巻取機の回転駆動軸に装着するため軸穴が形成されたハブと、
(2) 前記ハブの左右両端部において、互いに対向して左右で対をなしながら放射状かつ左右対称に各端部で円周列を形成しながら等間隔で立設された多数の棒状部材と、
(3) 前記左右で対をなす棒状部材に対してこの棒状部材に沿って摺動自在にそれぞれ装着された一対の円筒部材と、この一対の円筒部材間を連結すると共にその上に前記繊維体を巻き取る連結部材とを備えた可動部材と、
(4) 前記可動部材上に巻き取られた繊維体が収縮する収縮力に抗しながら一定の伸長力を弾性力として前記可動部材に付与する付勢部材と、
(5) 前記巻取機で前記繊維体を巻き取る際に前記ハブの中心軸方向への前記可動部材の移動を完全に規制して運動の自由度を拘束する着脱自在の移動防止部材。」が提供される。
【００１１】
その際、本発明は、請求項２に記載のように、「前記付勢部材がコイルバネであることを特徴とする請求項１記載の収縮性スプール」とすることが好ましい。
また、本発明は、請求項３に記載のように、「前記繊維体の種類と巻き量に対応して前記コイルバネのバネ定数を変化させて前記可動部材に付与する弾性力を調節自在としたことを特徴とする請求項２に記載の収縮性スプール」とすることが好ましい。
また、本発明は、請求項４に記載のように、「前記移動防止部材が前記円筒部材の下端とハブの外周部との間に着脱自在に嵌着されることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の収縮性スプール」とすることが好ましい。
更に、本発明は、請求項５に記載のように、「請求項１〜４の何れかに記載の収縮性スプール上に巻き取った前記繊維体を前記移動防止部材を取り外した後に繊維体の収縮処理へ供することを特徴とする超低収縮繊維体の製造方法」とすることが好ましい。
そして、、本発明は、請求項６に記載のように、「前記収縮処理が熱水、スチーム、乾燥、薬剤、又は乾燥を行なって前記収縮性スプール上に巻き取った前記繊維体を収縮させる処理であることを特徴とする請求項５に記載の超低収縮繊維体の製造方法」とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る収縮性スプールを用いることによって、この収縮性スプールの上に巻かれた繊維巻体が熱水、スチーム、乾燥、薬剤、乾燥処理などによって収縮する際に、勝手気ままに自由に収縮させるのではなく、繊維巻体の収縮力に抗する一定の伸長力を付与させながら収縮を程度の差があるにしても規制しながら収縮させることが可能となる。しかも、収縮力をある程度規制するための伸長力は、繊維巻体を構成する素材の種類や巻量が変わっても容易に変更可能であり、しかも、その取扱性や作業性においても優れている。
【００１３】
また、本発明に係る収縮性スプールを使用して巻き取った繊維巻体は、収縮性スプールの構造が綛スプールと本質的に同じ構造をしており、それ故に、繊維巻体を処理した際の品質において、繊維巻体の内外層間に品質差が生じず、しかも、綛取りと同様にそのまま染色にも使用できる。
【００１４】
更には、その巻取方法からも明らかなように、撚り数の多いコードも処理でき、巻取径の大径化も可能であり、事実スプールを大きくすると１０数ｋｇのコードを処理することも可能であった。しかも、繊維巻体に対して、ある程度の伸長力を好適に調整して付与しながら収縮させることができるため、自由収縮させる場合に問題となる繊維巻体のもつれが無くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
先ず、本発明に係る収縮性スプールについて図面を参照しながら以下に詳細に説明する。なお、図１は、本発明に係る収縮性スプールの一実施形態を例示した説明図であって、図１（ａ）は正断面図、そして、図１（ｂ）は平面図をそれぞれ示す。また、図２は、図１（ａ）のＡ部拡大図である。
【００１６】
前記図１及び図２において、符号１は本発明に係る収縮性スプールを示す。このとき、前記収縮性スプール１は、符号２の上下方向に移動自在の可動部材、符号３のハブ、符号４の棒状部材、符号５の固定部材、符号６の付勢部材、符号７の停止部材（ストッパー）、符号８の円板状の移動防止部材を少なくとも含んで構成される。なお、前記図１及び図２に例示した前記棒状部材４は、前記可動部材２が係合しながらその上下方向へ摺動する被摺動部４aと、途中から軸径が一段細くされて付勢部材６を挿入できるようにした挿入部材４bとから構成されている。
【００１７】
ここで、前記収縮性スプール１の一部を構成するハブ３は、図示したように、糸、紐、コード、ロープなどの繊維体からなる繊維巻体を巻き取るための巻取機のスピンドル（図示せず）などからなる回転駆動軸に装着するための軸穴（中空部）が形成され、その左右両端には多数の棒状部材４（図１及び図２の実施形態例では、左右両端部にそれぞれ８本設けられている）を互いに対向した状態でそれぞれ放射状かつ左右対称に等間隔で各端部において円周列をそれぞれ形成しながら立設されている。
【００１８】
なお、このようにしてハブ３に立設された棒状部材４の終端には、この棒状部材４の挿入部材４b部に挿入される付勢部材５と、後に詳述する可動部材２とがその終端から抜け出さないように停止部材（ストッパー）７が固設されている。このとき、前記付勢部材５は図示したようなコイルバネあるいは弾性ゴムのような弾性部材からなり、一定の弾性力を可動部材２に付与する。
【００１９】
次に、本発明に係る可動部材２について更に詳細に説明する。この可動部材２は、前記ハブ３の両端部に左右対称に立設された一対の棒状部材４の被摺動部４aに案内されて上下動する左右一対の円筒部材２bと、この左右一対の円筒部材を連結する連結部材２aとで形成されている。しかも、左右一対に設けられた円筒部材２bの円筒中空部は摺動部を形成し、これも左右一対に設けられた棒状部材４の被摺動部４aと摺動しながら棒状部材４に沿って上下方向に可動自在とされている。
【００２０】
ここで、前記可動部材２は、図１及び図２に例示した実施形態では、左右８本づつ合計１６本の棒状部材４にそれぞれ設けられた８個の部材で構成され、図２に一点鎖線で示した連結部材２aの上部に、糸、紐、コード、ロープなどの繊維体からなる前述の繊維巻体が形成される。ところで、このような繊維巻体を連結部材２aの上部に巻き取る際に、可動部材２が上下方向（放射方向）へ自由に移動できる状態にしておくと、繊維巻体の巻取張力が可動部材２の連結部材２a部に作用して、可動部材２がハブ３の中心軸方向に移動してしまう。
【００２１】
そこで、繊維巻体を巻取中において、可動部材２がハブ３の中心軸方向に移動しないように規制し、可動部材２の下方への運動の自由度を完全に拘束する必要がある。そのために、本発明に係る実施形態例において可動部材２の移動防止部材８を使用する。つまり、この移動防止部材８は、繊維巻体を巻取中に可動部材２が下方へ移動するのを防止するために、図示したように、円筒部材２bの下端とハブ３の外周部との間に嵌着し、固定部材５によって着脱自在に固定するものである。
【００２２】
なお、嵌着された移動防止部材８は、図の実施形態例ではハブ３の左右両端に２枚設けられてるが、ハブ３の左右いずれか片端に1枚だけ設けるようにしても良い。また、その取り付けに関しては、例えば図示したように、棒状部材４の被摺動部４aにセットビスなどからなる固定部材５によって固定すればよい。
【００２３】
以上に説明した移動防止部材８は、繊維巻体の巻取中に使用するが、着脱自在とされているが故に巻取が終了すると、これ取り外して繊維巻体の超低収縮処理に供する。この超低収縮処理は、前述の繊維巻体を本発明に係る収縮性スプール１に巻き取ったままの状態で熱水、スチーム、乾燥、薬剤、乾燥などの処理に供して、繊維巻体を十分に収縮させることによって、再び熱水、スチーム、乾燥、薬剤、乾燥などの処理を受けても収縮することがないようにする処理である。
【００２４】
このような処理において、本発明に係る収縮性スプール１を用いると、前記付勢部材６の弾性力の作用によって、収縮性スプール１の上に巻かれた繊維巻体が収縮する際に、自由に収縮させるのではなく、繊維巻体の収縮力に抗する所定の伸長力を付与させながら収縮させることが可能となる。しかも、この伸長力は、付勢部材６の弾性力を調整すること、例えば、コイルバネを使用するならばそのバネ常数を調整することによって、繊維巻体を構成する素材の種類や巻量が変わっても容易に変更可能であり、その作業性においても優れている。
【００２５】
したがって、本発明に係る収縮性スプール１を用いることによって、繊維巻体を綛取りしたと同等の効果が得られるため、繊維巻体の内外層に品質差が生じず、綛取りと同様にそのまま染色にも使用できる。また、その巻取方法からも明らかなように、撚り数の多いコードも処理でき、巻取径の大径化も可能であり、事実スプールを大きくすると１０数ｋｇのコードを処理することも可能であった。しかも、繊維巻体に対して、ある程度の伸長力を好適に調整して付与しながら収縮させることができるため、自由収縮させる場合に問題となる繊維巻体のもつれが無くなる。
【００２６】
なお、低収縮性能に優れた繊維を得るために制限収縮処理が有効であることは、例えば特公昭５８−４０８９号公報などに記載されているように公知の事実である。したがって、これに対する詳細な説明は省略するが、このような処理方法が適用できる繊維の種類としては、ポリエステル、ナイロン、アクリル、ビニロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド、ポリウレタン等などからなる合成繊維を挙げることができる。なお、木綿、麻、羊毛、絹等の天然繊維、レーヨン等の半合成繊維に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る収縮性スプールの一実施形態を例示した説明図であって、図１（ａ）は模式正断面図であって、図１（ｂ）は模式平面図である。
【図２】図１（ａ）におけるＡ部の拡大図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  収縮性スプール
２  可動部材
２a  可動部材の連結部材
２b  可動部材の円筒部材
３  ハブ
４  棒状部材
４a  棒状部材の被摺動部
４b  棒状部材の挿入部材
５  固定部材
６  付勢部材
７  停止部材（ストッパー）
８  移動防止部材
【図１】
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【図２】
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