JP4531160B2 - 連続染色装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続染色装置に関し、特に筒状編織布の連続染色に好適な連続染色装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に布帛の連続染色装置として、所謂Ｐａｄ−Ｓｑｕｅｅｚｅ−ＳｔｅａｍＰｒｏｃｅｓｓによるパッダー式連続染色装置が従来多く用いられている。この装置は、通常の平面状編織布の染色においては省人効果が高く、高生産性の染色加工が可能であるなどの効果を有するが、筒状編織布に、そのままこの装置を適用すると、平面状布帛染色の場合と異なり、圧搾ロラ−による圧搾時、筒状編織布を押し潰した形状の二重平面状折り畳み状態となるため、染液の絞り率が、筒状編織布を押し潰した形状の二重平面状折り畳み状態の両端の耳部において、圧搾の程度が他の平坦部と異なる。その結果、圧搾圧が小さ過ぎると、図３に示すように、両端の耳部の側近においては絞りが悪く、この部分の保有染液量が多くなり、逆に圧搾圧が大き過ぎると、図４に示すように、両端の耳部の側近においては絞りが強く、この部分の保有染液量が少なくなり、往々にして染液の絞り斑発生の原因となっていた。
【０００３】
また、筒状編織布の厚みも微妙に作用しており、耳部（エッジ部分）に筋状のむら（エッジマ−ク）が発生するという問題点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題点を解決しようとするもので、パッダー式連続染色装置に簡単な改良を施すことにより、筒状編織布にエッジマ−クを発生させることなく、また、素材や色相に限定されることのない筒状編織布のパッダー式連続染色装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の課題解決の手段は、染料を付与された筒状編織布を圧搾して染液を絞り出す一対の圧搾ローラーをそなえたパッダー部と、染料を反応固着させるためのスチーマ部とを備えた筒状編織布のパッダー式連続染色装置において、前記パッダー部とスチーマ部とを角度をつけて配置することにある。
【０００６】
また、本発明の第２の課題解決の手段は、前記角度を９０度に設定することにある。
【０００７】
また、本発明の第３の課題解決の手段は、前記パッダー部において、筒状編織布を押し潰した形状の二重平面状折り畳み状態の両端の耳部の位置替えを行うとともに皺などを残すことなく均一状態で前記スチーマ部に同筒状編織布を導入するエッジ返し装置を、前記のパッダー部とスチーマ部との接続部に設けることにある。
【０００８】
さらに、本発明の第４の課題解決の手段は、前記エッジ返し装置を、同エッジ返し装置の出口部に設けられた前記筒状編織布の案内ローラーを、同エッジ返し装置の入口部に設けられた前記筒状編織布の案内ローラーに対して軸線を偏向配置することにある。
【０００９】
さらにまた、本発明の第５の課題解決の手段は、前記パッダー部の温度を１０〜４０°Ｃに設定し、かつ、前記エッジ返し装置の温度を前記パッダー部の温度〜１００°Ｃの範囲に設定することにある。
【００１０】
さらにまた、本発明の第６の課題解決の手段は、前記エッジ返し装置には、前記筒状編織布の内部に拡布部材を設けてなることにある。
【００１１】
従来のパッダー式連続染色装置では、前述のように、圧搾圧が不適切であるとエッジマ−クが発生するが、本発明のパッダー式連続染色装置では、スチーマ部の前段階で、筒状編織布の耳部の位置替え（エッジ返し）が行われ、ここで筒状編織布の染料付与量の均一化がはかられ、その後元の耳部の位置とは異なる部分で再び折り畳まれるから、染料付与量の不均一を解消することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
図１において、符号２はタンク状のパッダー部を示しており、このパッダー部２に、円筒状編織布Ｆが、生地導入装置１より押圧され二重平面状体に形成されかつ、生地幅を調整されながら、染料を付与されて連続して供給される。パッダー部２に送り込まれた筒状編織布は所定量の染液を付与されており、パッダー部２内に設けられた一対の圧搾ローラー２ａ，２ａにより絞られる。
次いで、筒状編織布Ｆは、エッジ返し装置３に送られる。
【００１３】
エッジ返し装置３は、四角筒状のケ−シング３０を有するとともに、内部下方、すなはち入口部に第一ガイドローラー３ａが設けられ、また内部上方、すなはち出口部に第二ガイドローラー３ｂが設けられている。
【００１４】
第一ガイドローラー３ａは一対の圧搾ローラー２ａ，２ａと平行に配設されている。一方第二ガイドローラー３ｂは第一ガイドローラー２ａと直交するように、すなわち、第一ガイドローラー３ａの軸芯と第二ガイドローラー３ｂの軸芯とが互いに直角となるように、両ガイドローラー２ａ，２ｂはケ−シング３０の入口部および出口部に設けられている。
【００１５】
したがって、筒状編織布Ｆはエッジ返し装置３を通過する間に、９０度捩じられることになる。筒状編織布Ｆのこの捩じりを容易にするために、かつ圧搾ローラーで折り曲げられた筒状編織布Ｆの組織を均一にするために、当該筒状編織布の内径とほぼ等しい外形を有する筒状編織布拡布部材３１がケ−シング３０の内部に配設されている。
【００１６】
さらに、拡布部材３１の外側に予備加熱装置３２が設けられていて、この予備加熱装置３２により、筒状編織布Ｆはエッジ返し装置３において、パッダー部２の温度乃至１００°Ｃに加熱されるようになっている。
【００１７】
つまり筒状編織布Ｆは、ここで、予備加熱装置３２で拡布状態下で乾熱され、パッダー２で付与された染液の昇温・蒸発に伴う移行（所謂migration）拡散効果により、染液の付着斑を、均等拡散分布させながら、エッジ返し装置３の上方（出口部）に配した第二ガイドローラー３ｂ（なお、第二ガイドローラー３ｂは平行に二本設けられている）により、再度二重平面状に折り畳まれ、次段階としてのスチーマ５に送り込まれ、ここでスチーミングされて付与染料の染着固定が実施され、連染工程が完了する。
【００１８】
そして、スチーマ部５はパッダー部２に対して、９０度角度をつけて配置されている。この実施形態では、スチーマ部５のパッダー部２に対する偏向角度を９０度としているが、この偏向角度は１０度乃至９０度の範囲であればよく、９０度はその一例である。
【００１９】
スチーマ部５は、密封容器からなる外殻５２と外殻５２内の上部および下部にそれぞれ平行に配設された複数のガイド軸５３ａ，５３ｂとを備え、筒状編織布Ｆは順次各ガイド軸５３ａ，５３ｂを交互に掛けめげぐらされて、蒸気供給管５１から供給される蒸気で加熱されて、外部へ送り出される。なお、スチーマ部５は、従来のパッダー式連続染色装置のスチーマ部と同様の構成であるので、詳細な説明は省略する。この実施形態では、同一構造のものが二基直列配設されている。
【００２０】
筒状編織布拡布部材としては、たとえば、図２に示すような円筒状型枠体３１１に支持枠３１２を介してバランスウエイト３１３を垂下して筒状編織布の内部に浮動させる。そして拡布部材３１の重量と筒状編織布Ｆの走行速度に対応して発生する拡布部材３１と筒状編織布Ｆとの摩擦力とのバランスにより筒状編織布Ｆの内部に設ける。
【００２１】
前述した通り、従来の筒状体を押圧して二重平面状体となしたままでＰａｄ−Ｓｑｕｅｅｚｅ−Ｓｔｅａｍ Ｓｙｓｔｅｍの連続染色装置で実施すると、図３に示した通り、絞り圧が小さいと、筒状編織布が二重平面状体に押圧されて形成されたの両端折り曲げ部（エッジ）において、その内側に微少な空隙部ができ、斜線部分に染液が多く包含されることになり、この状態のままでスチーマ部５に入り染着固定が実施されると、染液包含量に対応する染着濃度が発現するため、前記エッジの近傍が濃色・筋状に染着する、所謂エッジマークが発現する。
【００２２】
一方、逆に絞り圧が高過ぎると、図４に示すように、筒状編織布を押圧することにより形成された二重平面状体の両端折り曲げ部（エッジ）の局部的過圧搾により、この両端折り曲げ部（斜線部分）の染液包含量が局部的に少なくなり、この状態のままでスチーマ部５に入り、染着固定が実施されると、前記エッジ部近傍が淡色・筋状に染着する、という前述の場合とは逆の淡色のエッジマークが発現する。
【００２３】
これが従来のパッダー式連続染色装置で筒状編織布を染色した際のエッジマーク出現の発生因と実態であるが、この実施形態の装置によれば、このような不都合を解消することができる。
【００２４】
すなわち、この実施形態の装置では、圧搾ローラー２ａ，２ａにより、圧搾されて折り曲げられた筒状編織布Ｆを、エッジ返し装置３において筒状編織布Ｆ自体を均一にして筒状編織布Ｆの水分保持量を均一にするために、筒状編織布Ｆを一旦拡開するようにしている。そして、拡開状態で加熱するようにしたため、筒状編織布Ｆの染料水分が移動（マイグレ−ション）して、染料付与量の均一化が可能となる。
【００２５】
そして、この工程を経た後、未だ余熱状態の筒状編織布Ｆの折り畳み方向を９０度偏向して次段階のスチーマ部５に送り出して、染料の反応固着が行われるため、エッジの位置が９０度変位することとなってエッジマ−クを発生させることなく、パッダー式連続染色装置による筒状編織布Ｆの染色を行うことができる。さらに、筒状編織布Ｆの表面に水蒸気が結露するために生じた霜降り状染着状態、所謂フロスティングの発現を解消することもできる。
【００２６】
更に、この実施形態の装置は、既存パッダー式連続染色装置を大幅に改修することなく、簡単な機構のエッジ返し装置３を既存の連続染色装置に介挿するだけで、設備投資の負担も極度に少なく特別の操業面での困難さも全くなく、大きな成果を達成できる。
【００２７】
なお、拡布装置としては、前述のもののほか、エアー拡布方式などもあるが、対象物が湿潤状態であり吹き付けエアーによるバタツキやよじれ、及びガイド等との不均等摩擦などの点から、前述の内枠拡幅方式が最も単純・確実であり、何等の調整操作も要求されないため、目的達成に最適である。
【００２８】
又、エッジ返し装置３に組み込まれた予備加熱装置３２は、筒状編織布の加熱を効率よく迅速に立ち上げて、精度良く温度制御出来るものであることが必要であるので、特に予備加熱装置３２としては、電熱ヒーター、赤外線ヒーター、遠赤外線ヒーター等が望ましいが、被加熱物との距離の加熱効果に対する影響が少ないこと、高出力が得易いこと、加熱効率がよいこと、温度制御がし易いことなどより、赤外線ヒーター、遠赤外線ヒーターの採用がより好ましい。
【００２９】
また、予備加熱装置３２を用いることにより、筒状編織布Ｆの温度をスチーマー５内で結露する温度（露点）以上に上げることにより、スチーマー５内での筒状編織布Ｆの組織表面上での水蒸気の結露を予防し、このことにより、フロスティング（組織のごく表面が霜降り調になる）を防止することができる。これにより、深みのある高い品位の染色が可能となる。
【００３０】
予備加熱装置３２のヒーター温度は、パッダー部の温度は１００℃以下であり、予備加熱後の筒状編織布の組織の表面温度は露点以上、望ましくは９０〜１００℃が好適である。
【００３１】
本発明の対象となる筒状編織布Ｆとしては、別に限定するものではなく、何れのものであっても構わないが、その代表例としては、綿糸よりなる丸編みニットなどがある。
【００３２】
その他、多くの場合、綿或いはビスコーススフ等とポリエステル短繊維、ポリアミド短繊維、アクリル短繊維等との混紡糸、アクリル短繊維−紡績糸のニット等が、本装置により頻度良く染色が行われる例である。また、ポリウレタン等の高伸縮性繊維、またはこのような繊維の混合物にも適用可能である。
適用される染料も直接染料、酸性染料、分散染料、媒染染料ほか一般に該Ｐａｄ−Ｓｑｕｅｅｚｅ−Ｓｔｅａｍ Ｐｒｏｃｅｓｓで適用されるものは全て適用可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上詳述したように従来の筒状編織布のＰａｄ−Ｓｑｕｅｅｚｅ−ＳｔｅａｍＰｒｏｃｅｓｓによる連続染色装置による染色では、生地供給装置から供給されるエンドレス筒状編織布を押圧し二重平面状に折り畳まれた状態でパッダーに導入し、押圧二重平面状折り畳み状態で絞り染液を付与すると、該押圧二重平面状折り畳み状態の筒状編織布の両端の折り曲がり部近傍において絞り効果の不均等に基づく染液含有斑が発生し、これがそのまま染色製品に筋状の染め斑、所謂エッジマークを発現させるため、かかる高生産性のＰａｄ−Ｓｑｕｅｅｚｅ−Ｓｔｅａｍ Ｐｒｏｃｅｓｓの適用が不可能であったが、本発明の連続染色装置によれば、筒状編織布が押圧二重平面状折り畳み状態で染液を付与されていても、エッジ返し装置において、拡布と共にエッジ（耳部分）が位置替えされるため、筒状編織布に筋状のむら（エッジマ−ク）が発生するおそれは無く、また素材や色相に限定されない筒状編織布の連続染色装置を得ることができる。
【００３４】
また、従来の連続染色装置に単純な構造のエッジ返し装置を追加するのみで、生産性が良く、特別な（煩雑な）調整操作も必要とせずにエンドレスの筒状編織布の均一な染め斑のない染色が行うことができる。
【００３５】
さらに、スチーミング部に導入する直前に、被染色物（筒状編織布）は乾熱され９０〜１００℃に余熱されているため、かかるプロセスでしばしば発生した水蒸気の被染色物表面への結露に基づく、所謂フロスティングと呼ばれる霜降り調染着状態の発生も抑制する事ができ、高品位の染色を実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての連続染色装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態としての連続染色装置の筒状編織布拡布部材を示す正面図である。
【図３】従来のパッダー式連続染色装置による筒状編織布の押圧二重平面状折り畳み状態絞りに於ける染液付着状態（絞りが弱い場合）を示す模式断面図である。
【図４】従来のパッダー式連続染色装置による筒状編織布の押圧二重平面状折り畳み状態絞りに於ける染液付着状態（絞りが強い場合）を示す模式断面図である。
【符号の説明】
１ 生地導入装置
２ パッダー部
２ａ，２ｂ 圧搾ローラー
３ エッジ返し装置
３ａ 第一ガイドローラー
３ｂ 第二ガイドローラー
３ 生地拡布枠
５ スチーマ部
３０ ケ−シング
３１ 円筒状型枠（筒状編織布拡布部材）
３２ 予備乾熱装置
５１ 蒸気供給管
５２ 外殻
５３ａ，５３ｂ ガイド軸
Ｆ 筒状編織布

Claims (1)

1. 染料を付与された筒状編織布を圧搾して染液を絞り出す一対の圧搾ローラーを備えたパッダー部と、染料を反応固着させるためのスチーマ部とを備えたパッダー式連続染色装置において、前記パッダー部とスチーマ部との角度が１０度乃至９０度に設定されるように、前記パッダー部において筒状編織布を押し潰した形状の二重平面状折り畳み状態の両端の耳部の位置替えを行うとともに皺などを残すことなく均一状態で前記スチーマ部に前記筒状編織布を導入するエッジ返し装置が、前記のパッダー部とスチーマ部との接続部に設けられてなり、該エッジ返し装置の出口部に設けられた前記筒状編織布の案内ローラーが、該エッジ返し装置の入口部に設けられた前記筒状編織布の案内ローラーに対して、軸線を９０度に偏向配置することにより構成され、前記エッジ返し装置には、前記筒状編織布の内部に拡布部材を設け、拡布部材の外側に予備加熱装置が設けられてなり、前記パッダー部の温度が１０〜４０°Ｃであり、前記エッジ返し装置の温度が前記パッダー部の温度ないし１００°Ｃの範囲であり、予備加熱後の筒状編織布の温度はスチーマ内で結露する温度以上であり、かつ、前記拡布部は円筒状型枠体に支持枠を介してバランスウエイトを垂下して筒状編織布の内部に浮動させてなることを特徴とする連続染色装置。

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