JP3927244B2 - 布の連続加圧デカタイジング法およびステーブル繊維集合体の固定法 - Google Patents

Description

技術的分野
本発明は布を連続的に加圧デカタイジングする方法、および該方法を実施する装置に関する。本発明はまた繊維がスライバ、ロービング、ストランド、糸(yarn)または同様物のような繊維(fibers)の集合体中に含まれる場合、ステープル繊維を連続的に固定する方法および装置に拡張することができる。本発明は特に羊毛繊維の集合体の固体、および羊毛布および羊毛含有布（以後羊毛布等の言葉は羊毛および他の繊維との混合物を含有する布を含むものとする）をデカタイジングするのに適しており、以後このような繊維および布を参照して本発明を説明するが、本発明はまた他のステープル繊維に適用することができ、また一般にデカタイジングして材料を固定し、光沢を増強させ、或いは若干の寸度安定性を賦与し得る例えば綿およびレーヨンのような他の布に適用することができる。
本発明の背景
加圧デカタイジング（ｄｅｃａｔｉｓｉｎｇ）法は羊毛布の物理的なおよび寸法的な形状を増強し、次いで熱、水分、圧力および時間を使用して安定化する仕上げ処理である。一般に加圧デカタイジング法を用いれば、機械的に拘束された布に対し熱および１００ｋＰａ（１気圧）以上の圧力に加圧された水蒸気の作用により布の性質が永久に変化するが、この方法は通常下記の幾つかの理由により布の製造の最終段階で行なわれる。
（ａ）風合い、光沢および滑らかさのような布の所望の美学的特性を発現させるため。
（ｂ）特に衣服用の繊維集合体をつくる目的で布に寸度安定性を賦与するため。および
（ｃ）布を使用する間これらの特性を永久に固定する、即ち保存するため。
連続加圧デカタイジング法では、二つの異なった操作、即ち布の弛緩／固定操作およびそれに続く布の安定化操作によって布に永久的な仕上げが付与される。布の弛緩／固定操作に対しては、布を例えば高温、高圧の水蒸気雰囲気中において機械的に圧縮し、これによって布を弛緩させ新しい形状に適合させる。布の安定化では、布を冷却し乾燥させ、これによって布を新しい形状に固定し、次いで室温の状態に戻す。同様に、ステープル繊維の集合体中の個々の繊維は機械的に拘束しながら熱および加圧水蒸気で処理した後、冷却し乾燥してこれを固定することができる。
公知の種類の連続デカタイジング装置の一つは、孔開きの加熱できるドラムを具備し、このドラムの周囲の大部分に亙り無端ベルトが張力をかけて保持され巻き付けられている。ドラムが回転するとドラムの表面とベルトとの間に挟まれて運ばれる布は、ドラムおよびベルトの表面の間でプレスされる。ドラムを加熱する他に、ドラムの孔から水蒸気を導入して布に当てる。別法として、不透過性の圧力ベルトと孔が開いていないドラムとの間に層状の形をした容器をつくることができる。ベルトと布とのサンドイッチ状構造物によって持ち込まれる水分を蒸発させて、この容器の中で水蒸気を発生させる。Ｍｅｎｓｃｈｎｅｒ社（現在ＭＴＥＣＨ社）によって製造された「超仕上げ（Ｓｕｐｅｒ ｆｉｎｉｓｈ）−ＧＦＰ」機はこの後者の装置の一例である。
この公知の型の装置の圧力ベルトは同時にまた、回転するドラムに対し布を圧縮し密閉を行なう。しかし布に賦与される永久固定の程度は圧力ベルトの引張り強さによって制限される。何故ならこのベルトの引張り強さによって、布の内部に飽和した雰囲気が保たれて密閉が行ななわれ、布が固定されるからである。さらにこの装置のベルトは絶えず高い引っ張り応力と高温の動作条件に曝されているために、迅速に摩耗し、頻繁な、従ってコストのかかる維持が必要である。この従来法の装置に係わる他の問題は、圧力ベルトが二重の役目をもっていること、即ちこのベルトがドラムに対し高圧の密封を行なうと同時に、布に機械的な圧力をかけなければならないことによって生じる。ドラムに対し漏れのない密封を行なうためには、ベルトが及ぼす密封圧力は中に閉じ込められている水蒸気の圧力を越えていなければならないが、布に実際にかけられる機械的な圧力はこの水蒸気の「クッション効果」によって低下するであろう。従って布の圧縮の制御は、容器の内部の水蒸気の圧力に依存するから、困難である。
他の公知の型の連続加圧デカタイジング装置は、ＷＩＲＡ（Ｗｏｏｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｉｅｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）およびＭａｔｈｅｒ ＆ Ｐｌａｔｔ社によって開発された「Ｅｋｏｆａｓｔ」機がその例であるが、布は２本の無端ベルトコンベヤの間に挟んで運ばれ、飽和水蒸気を含むオートクレーブに通される。これらのコンベヤに少なくとも一つは透過性であり、布はニップ・ローラにより推進的な圧縮がかけられる。この装置のベルトコンベヤには所望の仕上げを保持するように張力がかけられる。この張力は最初に述べた公知装置におけるほど高くはないが、ベルトは透過性でなければならず、ベルトの摩耗がなお問題になる。この装置は羊毛布に適切な永久仕上げを賦与することができるが、必要な処理時間は最初に述べた公知の装置に比べて遥かに長い。
一般に公知の連続加圧デカタイジング装置では、高圧の飽和水蒸気の容器を密封し、しかも布をこの容器の中に入れ、連続的に平らに固定して装置から取出すことが必要なため、複雑な密封装置を必要とする。連続デカタイジング装置に対するこの密封の問題を取り扱った例は、ヨーロッパ特許０５３３２９５号および国際特許明細書ＰＣＴ／ＩＴ９２／００１１４（ＷＯ９４／１０３６７）に記載されている。さらに他の問題は飽和水蒸気の容器を適切に断熱しなければならない必要があることである。
要約すれば、公知の加圧デカタイジング法および装置はベルトの摩耗、飽和水蒸気の容器の密封、およびこれらの容器の断熱の問題を含んでいる。現在提示されているこれらの問題の解決は複雑でコスト高になる傾向がある。さらに現在の所水蒸気処理の条件、即ち連続デカタイジング法の間布に当てる飽和または過熱水蒸気の温度を、厳密に制御し容易に調節することは困難である。
本発明に説明
本発明の基礎は、周囲の加圧された雰囲気、好ましくは空気の好ましくは周囲温度の雰囲気を使用し、該雰囲気の圧力を制御することにより連続加圧デカタイジング法の水蒸気処理の条件を制御することができ、またこのような周囲の雰囲気が従来法におけるベルトの摩耗、密封および断熱の問題を低減させることができるという認識にある。また水蒸気処理の条件を制御するために圧縮ガスを閉じ込めて使用すると云うこの原理は、もっと一般的に織物のステープル繊維をそのまま固定するのにも適用し得ることが認識された。
従って本発明の第１の態様においては、
（ｉ）予め定められた圧力の圧縮ガスの領域をつくり、
（ｉｉ）二つの運搬部材により布をその間に挟んで圧縮ガスの領域に通して連続的に運搬し、
（ｉｉｉ）圧縮ガスの領域の内部で高温において飽和または過熱水蒸気を布に当てる工程から成り、この際飽和または過熱水蒸気の高温は圧縮ガスの領域の予め定められた圧力により実質的に決定されることを特徴とする布を連続的に加圧デカタイジングする方法が提供される。
本発明の第２の態様においては、繊維がスライバ、ロービング、ストランド、糸または同様物のような繊維の集合体の中に含まれるステープル繊維を固定する方法において、
（ｉ）予め定められた圧力の圧縮ガスの領域をつくり、
（ｉｉ）二つの運搬部材により布をその間に挟んで圧縮ガスの領域に通して連続的に運搬し、
（ｉｉｉ）圧縮ガスの領域の内部で高温において飽和または過熱水蒸気を布に当て、同時に繊維の集合体の中で繊維を拘束する工程から成り、この際飽和または過熱水蒸気の高温は圧縮ガスの領域の予め定められた圧力により実質的に決定されることを特徴とする方法が提供される。
本発明の第１および第２の態様はさらに布または繊維の集合体の中に冷たいガスを通してこれを冷却し且つそのリゲインを減少させ、同時に布を二つの運搬部材の間でプレスするか、または同時に繊維の集合体を拘束して布または繊維を安定化させる付加的な工程を含んでいることができる。この付加的な工程はまた圧縮ガスの領域の内部で行なうことが好ましい。
本発明の第３の態様に従えば、予め定められた経路に沿って連続的に布を運ぶ第１および第２の運搬部材であって、該各運搬部材は向かい合う面（ｆａｃｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ）を有し、該予め定められた経路に沿って第１および第２の運搬部材によって布が運ばれる際布は該向かい合う面の間でプレスされ、該第１および第２の運搬部材の向かい合う面および該予め定められた経路の長さの一部によって布の処理区域が実質的に規定されるような第１および第２の運搬部材；布を運ぶ該第１および第２の運搬部材を動かすための第１または第２の運搬部材に付属した駆動装置；該処理区域の内部において飽和または過熱水蒸気の雰囲気を与える装置；および圧縮ガスを含む圧力容器を含み；該処理区域は該圧力容器の内部に含まれ、圧縮ガスの圧力を制御して処理区域内部の飽和または過熱水蒸気雰囲気に対する高温を確立することができることを特徴とする布を連続的に加圧デカタイジングする装置が提供される。
本発明の第４の態様に従えば、繊維がスライバ、ロービング、ストランド、糸または同様物のような繊維の集合体の中に含まれるステープル繊維を固定する装置において、該装置は処理区域を通して繊維の集合体を運ぶ装置、繊維が処理装置を通る際繊維を拘束する装置、処理区域の内部において高温の飽和または過熱水蒸気雰囲気を与える装置、および加圧されたガスを含む圧力容器を含み、該処理区域は該圧力容器の中に含まれ、圧縮ガスの圧力は処理区域の内部に飽和または過熱水蒸気雰囲気に対する高温を調節可能な方法で確立するように制御し得ることを特徴とする装置が提供される。
圧縮ガスは周囲温度における空気であることが好ましい。従って本発明によれば、周囲を取囲む圧縮空気の圧力を調節することにより飽和水蒸気の温度を変えることができる。或る与えられた圧力における飽和水蒸気の温度は同等な蒸気圧における水蒸気テーブル（Ｓｔｅａｍ Ｔａｂｌｅ）から得ることができる。またこのような加圧した雰囲気を用いれば、周囲を高い圧力の空気が取囲んでいるため、処理区域の密封はあまり重要でなくなる。即ち周囲を取囲む高い圧力の空気のために、処理区域の中では局所的な飽和（または過熱）水蒸気が効果的に保たれる（起こり得る程度の処理区域からの水蒸気の漏洩はデカタイジングの機能に対して重要ではない）。従って第１および第２の運搬部材は透過性であっても不透過性であっても良い。
布の処理区域は一般に二つの（或いは第１および第２の）運搬部材の向かい合う面の間にあって且つ本発明の装置を通る布の経路の長さ部分の上方にある空間であり、この区域の内部に飽和または過熱水蒸気を与える方法には種々の選択肢がある。デカタイジングを行なうためには少なくとも１個の運搬部材を加熱しなければならない（従ってこの運搬部材には加熱装置が付属している）が、水蒸気を発生させるためにこの加熱を利用することができる。
このようにして運搬部材の一つを適当に加熱し、布の上または中の水分を迅速に蒸発させることにより、処理区域の内部に飽和または過熱水蒸気の雰囲気をつくると同時に、布をプレスしこの区域を通して運ぶことができる。布を処理区域に通す前に布に水分を付与することが好ましい。これは布の表面に水分を噴霧することによって行なうことができるが、このような表面は加熱された運搬部材の向かい合う面に面した表面でなければならない。別法として、水分を含む織物材料を、処理される布と運搬部材の一つの向かい合う面との間にサンドイッチ状に挟んで処理区域を通過するように配置し、この向かい合う面を適当に加熱し、該織物材料によって処理区域に運び込まれた水分を迅速に蒸発させるようにすることができる。この場合には処理中布から過剰の水分を放出させるために、透過性のベルトコンベヤ部材を使用することができる。
本発明の他の態様においては、本発明の方法および装置は第１の運搬部材または第２の運搬部材、或いは両方を通して水蒸気を処理区域に導入する工程を含んでいるが、この場合問題となる該運搬部材は透過性であることが必要である。例えば運搬部材の一つが回転可能なドラムであり、このドラムの内部からその面を貫通する適当な孔を介して処理区域に水蒸気を導入することができる。他の例においては、第１および第２の運搬部材はドラムの上に移動する透過性のベルトであり、ドラムの上方にあるベルトの一部の上に水蒸気室または同様物を取付ることができる（ベルト／ドラムの境界面は効果的に該室の壁になるであろう）。従ってこの例ではベルトを通して加圧水蒸気を処理区域に導入している。本発明に従えば、このような水蒸気室を加圧された雰囲気、例えば圧縮空気で取囲むと、飽和水蒸気をこの圧力に対応する温度に維持する助けになり、ベルトに対し水蒸気室を密封する必要がなくなり、従って同様な水蒸気室を使用した従来法の配置に存在するような問題を低減することができる。
この第１および第２の運搬部材は無端のベルトコンベヤからつくるできよう。しかし第１の運搬部材は加熱された円筒形のドラムであり、その外側の表面が該向かい合う面の一つになり、第２の運搬部材は該ドラムの周りを移動する無端ベルトであり、ドラムとベルトとの間でサンドイッチ状に挟まれた布はドラムの回転を介して装置の中を連続的に運ばれることができることが好適である。第１または第２の部材に付属した駆動装置がドラムを回転させる駆動装置になる。
本発明の装置のドラムおよびベルトから成る好適な配置においては、ベルトの向かい合う面が布の長手方向の縁に沿ってドラムの向かい合う面に対し密封されている必要はない。ベルトに対して要求されることは、布に対し所望の仕上げを維持するのに十分な横方向の圧力を及ぼす張力をかけ得ることだけである。
本発明の装置の上記の好適な形においては、ドラムは圧力室の内部に回転し得るように取付られ、ベルトは適当な密封装置を通してこの室に入り、また出て行くように配置されている。室温の圧縮空気をこの室に供給し、この室の内部で適切な圧力を保つと同時にその中に布を通す。この配置では室内の圧力を容易に変えることができる。
次に添付図面を参照して本発明の説明を行なうが、これらの説明は例示のためであって本発明を限定するものではない。
添付図面の簡単な説明
図１は本発明により布を連続的にデカタイジングする装置の簡単な模式図である。
図２は本発明の第１の具体化例における本発明の操作を説明する模式図である。
図３は本発明の第２の具体化例に関する図２と同様な図である。
図４は本発明の第３の具体化例に関する図２と同様な図である。
図５は本発明の装置の他の具体化例を示す。
図６は図５の装置の変形を示す。
本発明の最良の実施態様
図１に示した装置１０は加圧容器１４の内部においてシャフト１３の周りに回転し得るように取付られた鋼製のドラム１２を含んでいる。好ましくは圧力容器１４は円筒形（図示のように）であるが、他の適当な形であることができる。無端のベルト１５が一連の８個のローラ１６の周りに配置され、該ベルトは入口の孔１７を通って容器１４の中へと移動し、ドラム１２の周表面の約８０％を廻った後出口の孔１８から外に出るようになっている。ベルト１５の張力を調節するために該ローラ１６の一つは公知方法で調節することができ、またシャフト１３またはローラ１６の一つは駆動される。布１９はそれが無端ベルト１５とドラム１２との間にサンドイッチ状に挟まれるように装置１０に供給される。湿らせた例えば綿の織物材料（または巻き付け材）２０は、布１９とドラム１２の表面との間にサンドイッチ状に挟まれるように装置１０に供給することができる。容器１４に対する入口および出口の孔１７および１８はそれぞれ密封し得る装置２４（ローラを含むことができる）を含み、容器１４から空気が漏れるのを最低限度に抑制している。適当な密封装置は当業界に公知であるから、これ以上説明しない。
ドラム１２はその表面を例えば約１８０℃の温度に加熱する適当は装置（図では模式的にブロック２２で示す）を含んでいる。図１から明らかなように、ドラム１２が時計方向に回転すると、布１９および湿った綿の巻き付け材２０はドラムの加熱された外側に面した表面１２とベルト１５の内側に面した表面との間の処理区域を通って運ばれるが、この区域は、ベルト１５が容器１４の中に入った後ほぼドラム１２の表面に接触する所から始まり、容器１４から出る直前にほぼドラムから離れる所で終るまで、ドラムの周りに延びている。
ベルト１５は不透過性のシリコーン材料からつくることができる。布１９が容器１４を通して運ばれる際、布はそれが十分な平らさを保持できるように、即ち所望の布の仕上げが維持できるように、ベルト１５とドラム１２との間で圧縮される。この圧縮力はベルト１５の張力によって与えられ、容器１４の内部の加圧された雰囲気がベルトに及ぼす力によって助けられる。即ち、ベルトには張力がかかっているが、この張力およびその結果ベルトが布１９に及ぼす横方向の圧力は比較的小さく、ベルトの張力は適当な横方向の圧力を及ぼし布を平らに保つためにだけ必要なのである。同様に、ドラム１２の加熱された表面および巻き付け材２０の湿った表面との間の作用によって迅速な蒸発／凝縮過程が起こり、処理区域の内部で飽和した（または温度および水分の量に依っては過熱された）水蒸気の雰囲気が発生する。
布に飽和したリゲイン（水分率，ｒｅｇａｉｎ）を与える湿った面の巻き付け材２０は必ず使用する必要はなく、別法として巻き付け材２０を省略しドラム１２の加熱された面と接触する布１９の表面を、装置１０に入れる前に湿らせておくことができる。例えば噴霧装置（図示せず）により布１９の表面に自由水をかけることができる。別法として、ドラム１２の孔を通じて、或いは透過性のベルトを介し圧力容器の内部に取付られた水蒸気室装置から、処理区域に水蒸気を導入することもできる。
図２、３および４は図１に示したのと同様な装置の（本発明の操作を説明するための）模式的断面図である。即ちこれらの図では運搬部材の運動は紙面に垂直の方向に向っている。上記の図１に特徴に対応したこれらの図の特徴には同じ参照番号が付けられている。即ち、図２はドラム１２を示し、その周りを無端ベルト１５が布１９と共に、ドラム１２の外側の表面とベルト１５の内側の表面との間にサンドイッチ状に挟まれて移動している。圧力容器１４は周囲を取り巻く破線によって模式的に示されている。圧力容器は室温の空気を含んでいる。
図２の具体化例は図１と同様な具体化例であるが、水分を含んだ綿の巻き付け材２０を使用していない。
図２の無端ベルト１５は不透過性であり、加熱されたドラム１２の外側を向いた面に対して布１９をプレスされる。この具体化例においては、布１９の中および上にある水分を蒸発させて水蒸気を発生させる。容器１４の内部の加圧された環境は、ベルト１５が必ずしも、ベルト１５とドラム１２との向き合った面の間で規定される処理区域を密閉するための高張力ベルトである必要はないことを意味している。即ちベルト１５が布１９の縁から横方向に（参照番号２６）ドラム１２の向き合った面に対して密封を行なうことはあまり重要ではない。例えば容器１４の内部の空気の圧力が３００ｋＰａ（３気圧）（ゲージ圧）の場合、ベルト１５は布を密封し布を平らに固定するための加圧された容器をつくるためには例えば５０ｋＰａ（０．５気圧）の余分の圧力を加えるだけで良い。この容器の中で発生させられる水蒸気は実際に３５０ｋＰａ（３．５気圧）のゲージ圧がかけられ、従って加熱されたドラムの温度がこの温度よりも高ければ、その中における対応する飽和水蒸気温度は１４８℃（水蒸気テーブルから）である。羊毛の布１９に対しては、最初好ましくは２５％のリゲインまたはそれ以上の十分な水分が布の中に存在すれば、３０秒以内において羊毛の布に対して高度の永久的な固定を与えることができる。賦与される永久固定を改善するために圧力容器１４に入れる前に布１９を湿らせることができるが、表面仕上げを安定化させた直後に乾燥サイクルが必要となる。
図３に示した具体化例においては、ベルト１５は透過性であり、水分を含んだ綿の巻き付け材２０（図１におけるように）は加熱されたドラム１２および布１９の外側を向いた面の間にサンドイッチ状に挟まれている。ベルト１５の透過性にもかかわらず、容器１４の中においてそれを取囲む圧縮空気の領域のために、布１９の羊毛繊維を固定するのに必要な高温の飽和水蒸気の微小環境条件が依然として処理区域に存在することができる。透過性のベルト１５を通して漏れる水蒸気は圧縮空気と混合し、実際に圧力容器１４の冷たい表面に凝縮し、抜き取ることができる。ベルト１５は透過性であるから、処理区域の内部では飽和水蒸気の雰囲気による「クッション効果」はあまり大きくないから、ベルト１５には布１９を平らに固定するための機械的な圧力を及ぼすことだけが要求される。綿の巻き付け材２０によって保持された水の蒸発はドラム１２の温度によって制御され、他方飽和水蒸気の温度は容器１４の内部の圧縮空気の圧力を制御することによって制御することができる。例えば容器１４の中の圧縮空気の圧力が３００ｋＰａ（３気圧ゲージ圧）の場合、高速度での蒸発を容易にするために加熱されたドラムの温度が約１０℃だけ高く設定されていれば、処理区域の飽和水蒸気の温度は約１４４℃（水蒸気テーブルから）になるであろう。すべての水が蒸発してしまうと、加熱されたドラム１２は処理された布１９を乾燥する媒体として作用し、布が圧力容器から出された時に安定な表面仕上げを布に賦与する。従って他の方法に必要な付加的な乾燥サイクルを必要としない。
図４における具体化例においては、ベルト１５は透過性であり、ドラム１２の円筒形の表面は孔２８を含んでいる。供給源３０から来る飽和水蒸気はドラム１２の内部の室３２へと供給され、そこから強制的に孔３８、布１９および透過性のベルト１５を通って押し出される。
図３および４の具体化例においては、布１９にかけられる横方向の圧力はベルト１５が透過性のために図２の具体化例よりも正確に制御することができ、従ってこの具体化例の方が徹底的な処理が行なえるであろう。
本出願人が平織りおよび綾織りの２種の布に対して行なった実験では、両方とも初期リゲイン２５％で予備コンディショニングを行なった場合、最高７１％の永久固定が達成された。
一般に永久固定の水準は容器１４内部の空気の圧力が高いほど、ドラム１２の温度が高いほど、また処置／滞在時間が長いほど高くなる。しかしドラム温度が高くまた処理時間が長いと、羊毛の布は黄変する可能性がある。出願人は実験を続け、上記実験では変化させなかった初期リゲインを含めてすべての制御変数の最適化を行なった。本出願人の実験では、リゲイン１８〜２５％の布に対し約１５秒の処理時間以内で６０〜８５％の永久固定の値を得るためには、飽和水蒸気の絶対圧力として４５０〜６００ｋＰｓ（４．５〜６気圧）が必要なことが一般的に示された。
本発明はまたドラム１２の上に布１９を巻き付ける前にベルト１５を予熱して布１９の隣接した表面上の仕上げを変更するオプションを含んでいる。また布のバッチの間でベルト１５の張力を変え固定処理の工程を操作し、これによって風合い、滑らかさおよび湿潤時の膨張（ｈｙｇｒａｌ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ）のような布の特性を変性することも本発明の範囲内である。
図１に例示した装置は一般に加圧デカタイジング法の布の弛緩／固定段階を行うのに使用され、次いで布１９は布の安定化段階で処理されるものと了解されたい。適当な布安定化操作は当業界に公知である。しかし図５および６に示された装置のように、一つの装置の中に弛緩／固定段階と安定化段階とを含ませることも可能である。
加熱される孔開きのドラム４０を圧力容器４４の内部にシャフト４２を介して回転し得るように取付た他の具体化例を図５に示す。ドラム４０の外側の表面は透過性の織物材料４１で覆われている。一連のローラ４８の周りに無端の透過性のベルト４６が配置され、該ベルトは入口の孔５０を通って容器４４に中に入り、ドラム４０の周表面の８０〜９０％を廻った後、出口の孔５２から出て行くようになっている。公知方法で入口および出口の孔には密封装置が取付られている。布５４は容器４４の中をドラム４０上の材料４１と無端ベルト４６との間でサンドイッチ状に挟まれて運ばれる。無端ベルト４６に張力をかける装置５６は、ベルトの張力を一層良く制御できるから、圧力容器４４の外側ではなく内側に配置されている。
水蒸気室５８は容器４４の内部においてドラム４０の周表面の一部の上方に配置され、長手方向および周方向に延びた壁およびベルト４６の間の境界面の所に密封部材６０を含んでいることができる。ベルト４６／布５４／材料４１／ドラム４０の内面が水蒸気室をつくっている。ベルト４６／布５４／材料４１／ドラム４０の内面は透過性であり、その中を飽和水蒸気が通ることができる。布５４がドラム４０に接触した後に飽和水蒸気の処理を受け、布を冷却および乾燥するのに十分な距離を布がドラム上で移動する間に水蒸気処理が終るように、水蒸気室５８はドラム４０に対して配置されている。従ってこの装置にはさらに乾燥（安定化）サイクルを付け加える必要はない。
図５に示した装置を操作する場合、圧力容器４４の中に約４５０ｋＰａ（４．５気圧）ゲージ圧の圧縮空気を保ち、ドラム４０の内部には約４００ｋＰａ（４気圧）ゲージ圧の圧縮空気の雰囲気を保ち、水蒸気室の内部の圧力は約４５０ｋＰａ（４．５気圧）ゲージ圧に保つ。４５０ｋＰａの圧縮空気で取囲まれているから密封材６０はあまり重要ではない。容器４４の内部の圧力を保つためにはベルト４６／布５４／材料４１／ドラム４０の内面を通る流量および孔５０および５２を通しての損失に依存して、空気を容器４４の中に流し続ける必要がある。
図６は図５の変形であって（これらの二つの図における同様な特徴には同じ参照番号が付けられている）、この場合には円筒形の室６２がドラム４０の内部に取付られている。室６２は固定され、即ち静止しており、ドラム４０がその周りを回転する。ドラム４２の円筒形の壁４０は室６２の円筒形の壁に密接している。室６２はその中に少なくとも二つの小部屋６６および６８をつくるための内部仕切り６４を含んでおり、室６２の外周面には孔が開けられている。ベルト４６／布５４／材料４１／ドラム４０の内面の上方に、室６２の小部屋６６と相対してそれと並んで、冷たい遮蔽材７０（水蒸気室５８の変わりに）が備えられている。この装置を操作する場合、容器４４の中では約４００ｋＰａ（ゲージ圧）の圧縮空気を保ち、小部屋６８の中では約４５０ｋＰａ（ゲージ圧）の圧縮空気を保ち、小部屋６６の中では約４５０ｋＰａ（ゲージ圧）の圧縮空気を保つ。このようにして布５４は小部屋６６の上方を進む際に弛緩／固定段階の処理を受け、小部屋６８の上方を進む際に安定化段階（冷却および乾燥）の処理を受ける。冷たい遮蔽材７０は水冷式であることができるが、これは凝縮器を通る水蒸気中の水分を捕捉するためのものであり、凝縮した液は抜き取ることができる。
ステープル繊維がスライバ、ロービング、ストランド、糸または同様物のような繊維集合体の中に含まれる場合、ステープル繊維を連続的に固定するために本発明を適用とすることに関連してこの方法を実施する装置は、国際的には世界特許公開明細書９１／０２８３５号として公開されている本出願人のオーストラリア特許６４５０２６号（６１６６９／９０）記載と同様な装置に、水蒸気処理の温度を制御するための圧縮空気を含む閉じた圧力容器を付け加えた装置であることができる。この特許の内容は相互参照文献として添付されている。この装置においては、繊維集合体となった繊維はこの集合体に疑撚を賦与することによって拘束されている。また布１９の代わりに繊維集合体を取り扱うために図１〜６の任意の上記具体化例を使用することができる。
本発明は本明細書に記載した特定の事項以外の事項に関し変更、変形および／または追加を行なうことができ、本発明は本発明の精神および範囲内のこのようなすべての変更、変形および／または追加を含むものと了解されたい。

Claims (23)

1. （ｉ）制御可能な圧力の圧縮ガスの領域をつくり、
   （ｉｉ）二つの運搬部材により布をその間に挟んで圧縮ガスの領域に通して連続的に運搬し、
   （ｉｉｉ）圧縮ガスの領域の内部で飽和または過熱水蒸気を布に当て、同時に２つの運搬部材の間で布を圧縮する工程から成り、
   飽和または過熱水蒸気の温度が、圧縮ガスの領域の圧力を制御することにより実質的に決定されることを特徴とする布を連続的に加圧デカタイジングする方法。
2. 該二つの部材の少なくとも一つを加熱し、布の中および上に含まれる水分を蒸発させ、飽和または過熱水蒸気をつくるようにすることを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 水分を含んだ織物材料が該布に面して接触するようにして該水分を含んだ織物材料を該二つの運搬部材によってその間に挟んで圧縮ガスの領域を通して運び、水分を含んだ織物材料に隣接した該二つの運搬部材の一つを加熱し、該織物材料の中および上に含まれる水分を蒸発させ、飽和または過熱水蒸気をつくるようにすることを特徴とする請求項１記載の方法。
4. 該二つの運搬部材は透過性であり、布に当てるために飽和または過熱水蒸気を水蒸気の加圧供給源から二つの運搬部材に通すことを特徴とする請求項１記載の方法。
5. 布にガスを通して布を冷却してその水分率を減少させ、同時に布を二つの運搬部材の間に通して布を安定化させる余分の工程を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
6. 該余分の工程は圧縮ガスの領域で行なわれることを特徴とする請求項５記載の方法。
7. 圧縮ガスは空気であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
8. 繊維の集合体の中に含まれるステープル繊維を固定する方法において、
   （ｉ）制御可能な圧力の圧縮ガスの領域をつくり、
   （ｉｉ）繊維の集合体を圧縮ガスの領域に通して連続的に運搬し、
   （ｉｉｉ）圧縮ガスの領域の内部で飽和または過熱水蒸気を繊維の集合体に当て、同時に繊維の集合体の中で繊維を拘束する工程から成り、飽和または過熱水蒸気の温度が、圧縮ガスの領域の圧力を制御することにより実質的に決定されることを特徴とする方法。
9. 予め定められた経路に沿って連続的に布を運ぶ第１および第２の運搬部材であって、該各運搬部材は向かい合う面を有し、該予め定められた経路に沿って第１および第２の運搬部材によって布が運ばれる際布は該向かい合う面の間でプレスされ、該第１および第２の運搬部材の向かい合う面および該予め定められた経路の長さの一部によって布の処理区域が実質的に規定されるような第１および第２の運搬部材；布を運ぶ該第１および第２の運搬部材を動かすための第１または第２の運搬部材に付属した駆動装置；該処理区域の内部において飽和または過熱水蒸気の雰囲気を与える装置；および圧縮ガスを含む圧力容器を含み；該処理区域は該圧力容器の内部に含まれ、圧縮ガスの圧力を制御して処理区域内部の飽和または過熱水蒸気雰囲気の温度を制御することを特徴とする布を連続的に加圧デカタイジングする装置。
10. 処理区域の内部において飽和または過熱水蒸気雰囲気を与える装置は第１および第２の運搬部材を付属した加熱装置を含み、該加熱装置はその付属した第１および第２の運搬部材を加熱し、布が該加熱された運搬部材と接触する時布の中および上に含まれた水分を蒸発させることを特徴とする請求項９記載の装置。
11. 第１および第２の運搬部材は気体不透過性であることを特徴とする請求項１０記載の装置。
12. 処理区域の内部において飽和または過熱水蒸気雰囲気を与える装置は、第１および第２の運搬部材を付属した加熱装置および水分を含んだ織物材料を含み、該水分を含んだ織物材料は、デカタイジングすべき布と共に第１および第２の運搬部材の向かい合う面の間に挟まれ、水分を含んだ織物材料が加熱装置に付属した運搬部材の向かい合う面に隣接して処理区域を通るように配置され、該加熱装置はその付属した第１および第２の運搬部材を加熱し、水分を含んだ織物材料が該加熱された運搬部材と接触する時該織物材料の中および上に含まれた水分を蒸発させることを特徴とする請求項９記載の装置。
13. 該加熱装置に付属していない該第１または第２の運搬部材は気体透過性であることを特徴とする請求項１２記載の装置。
14. 加熱装置は第１または第２の運搬部材を含み、該第１および第２の運搬部材は気体透過性であり、処理区域の内部において飽和または加熱水蒸気雰囲気を与える装置は水蒸気の加熱供給源を与える室を含み、該室は水蒸気をそこから第１および第２の運搬部材を通し、従ってその間にある布に通すように配置されていることを特徴とする請求項９記載の装置。
15. 第１の運搬部材は圧力容器の内部に回転するように取付られたドラムであり、第２の運搬部材は入口の孔の所で圧力容器の中に入りドラムの周りを廻り該入口の孔の近傍にある出口の孔の所で圧力容器から出る無端ベルトであり、圧縮ガスの圧力を保持するために圧力容器の入口および出口の孔の所には密封材が取付られ、布は無端ベルトとドラムの表面との間でサンドイッチ状に挟まれて圧力容器を通り連続的に運搬されることができ、処理区域の内部において飽和または過熱水蒸気雰囲気を与える装置はその向かい合う面を加熱するための該ドラムに付属した加熱装置を含んでいることを特徴とする請求項９記載の装置。
16. 該ドラムおよび無端ベルトは気体不透過性であり、その向かい合う面を加熱するための該ドラムに付属した加熱装置は布が該加熱されたドラムと接触した時該布の中または上に含まれる水分を蒸発させるためのものであることを特徴とする請求項１５記載の装置。
17. ドラムは不透過性、無端ベルトは気体透過性であり、飽和または過熱水蒸気雰囲気を与える装置は水分を含んだ織物材料をさらに含み、この織物材料はデカタイジングすべき布と共にドラムの向かい合う面と布との間に挟まれて処理区域を通って運ばれることができ、該加熱装置はドラムの向かい合う面を加熱して該材料が該加熱された向かい合う面と接触した時該水分を含む織物材料の中または上に含まれる水分を蒸発させることを特徴とする請求項１５記載の装置。
18. ドラムおよび無端ベルトは気体透過性であり、飽和または過熱水蒸気雰囲気を与える装置は水蒸気の加圧された供給源を与える室を含み、該室は間に布を挟んだドラムおよび無端ベルトの両方に水蒸気を通すように配置されていることを特徴とする請求項１５記載の装置。
19. 該室は加圧された水蒸気がドラムを通って処理区域に入るようにドラムの内部に配置されていることを特徴とする請求項１８記載の装置。
20. 該室は加圧された水蒸気がドラムを通って処理区域に入るように無端ベルトの上方に配置されていることを特徴とする請求項１８記載の装置。
21. 布が最初に定義された（水蒸気）室を通った後、圧力容器の内部で布を冷却し乾燥するために、周囲温度の加圧されたガスを布に通すためのさらに他の室がドラムの内部に配置されていることを特徴とする請求項１９記載の装置。
22. 該室はドラムの周表面の一部の周りに延び、さらにその一部は圧力容器から出るガスが布の中に通され圧力容器の内部で布を冷却し乾燥するために使われることを特徴とする請求項２０記載の装置。
23. 繊維の集合体の中に含まれるステープル繊維を固定する装置において、該装置は処理区域を通して繊維の集合体を運ぶ装置、繊維が処理装置を通る際繊維を拘束する装置、処理区域の内部において飽和または過熱水蒸気雰囲気を与える装置、および加圧されたガスを含む圧力容器を含み、該処理区域は該圧力容器の中に含まれ、圧縮ガスの圧力が、処理区域の内部に飽和または過熱水蒸気雰囲気の温度を調節するように制御し得ることを特徴とする装置。

Images