JPH0660458B2

JPH0660458B2 - 少なくとも１本の織物糸を連続的に処理するための装置

Info

Publication number: JPH0660458B2
Application number: JP62501894A
Authority: JP
Inventors: アンデルラン，ロベ−ル
Original assignee: Superba SAS
Current assignee: Superba SAS
Priority date: 1986-03-14
Filing date: 1987-03-11
Publication date: 1994-08-10
Anticipated expiration: 2009-08-10
Also published as: US4907310A; JPH01501803A; FR2595727B1; EP0297097A1; EP0297097B1; WO1987005640A1; FR2595727A1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、ボビンから解かれた少なくとも１本の糸を連
続的に駆動するための手段と、この糸をガス透過性のベ
ルトコンベア上に載置するためのヘッドと、前記ベルト
コンベア上に自由に据えられた糸によって通過される少
なくとも１個の熱処理室と、糸をボビンに再び巻き直す
べくベルトコンベア上の糸を回収するための装置とから
なっており、前記熱処理室は、マイクロ波または高周波
処理によって糸を乾燥させるとともに、載置された糸全
体をベルトコンベア越しに強制通風させる手段を具備す
る装置を有しており、少なくとも１本の織物糸を、連続
的に処理するための装置に関するものである。

織物糸を熱処理し、特に糸を乾燥させるために、誘電損
失を利用して加熱する技術によると、従来の手段では到
底得られない蒸発速度が得られる。

誘電損失を利用する加熱方法によると、物質の様々な部
分に吸収されているすべての水分を同時に加熱すること
ができるため、処理の均一性に優れており、比較的緻密
にかたまった糸のような材料であっても、短時間で乾燥
させうる。

現在、この乾燥方法は、ボビンに巻かれたままの糸を乾
燥室に導入し、高周波（15〜30MH₂のオーダーのもの）
を照射することによって行われている。

しかし、糸はボビンに巻き付けられたままで処理される
ため、加熱されて蒸発する水分の逃げ道がふさがれてし
まい、そのため、圧力と温度が上昇して、糸の材料自体
が高温で加熱されることになる。

物質は、加熱されればされる程、その誘電損失率は増大
して、さらに多くのエネルギーを吸収するものである。
湿度が徐々に減少するにつれて、誘電損失率の減少を生
じさせる日常の自動調整現象とは反射に、このようにし
て熱のバースト（超過）状態となるのである。

この熱のバーストは、織物糸を局部的に溶融したり、炭
化したりすることもある。そのため、糸をボビンに緻密
に巻き付けないようにしたり、一度に沢山のボビンを処
理しないようにして、前記の如き不都合を防止するよう
にしているが、非常に困難であるのが実情である。

前述の問題を解決するための一方法は、英国特許第1,58
3,953号明細書に開示されている。この発明は、織物、
または平行に配置された糸の１組を、支持体に載置し、
染色のための定着室に連続的に送っていくものである。
定着室では、支持体は、マイクロ波によって加熱される
と同時に、強制送風されるようになっている。

支持体とは、ベルトコンベアであるが、この上に比較的
大きく広げて載置された糸に、誘電損失を利用した加熱
操作を施こすことによって、糸越しに適当な強制通風が
行われ、前記のような熱バーストの危険性は解消される
のである。そのためには、ボビンに巻き付けられている
10分の１位の密度をもって、ベルトコンベア上に糸を広
げる必要がある。

このようにして、加熱の原理に特有な乾燥の自動調整を
利用することができ、定着室の出口側では、均一な湿度
を呈する糸が送り出されてくる。勿論、その湿度は適宜
調整できるが、熱処理工程において、乾燥が極めて短い
時間で行われてしまうため、織物が、大気中で、一定の
時間、熱いままで、しかも湿った状態で保たれる必要が
ある場合(例えば、染色する色調の関係で)、この装置で
は具合が悪い。

そこで、本発明は、連続して機能する複合的な価値を備
える装置を提供することにより、前述のような問題点を
解決しようとするものである。

この目的のために、本発明では、冒頭で説明した装置に
おいて、熱処理室を、ベルトコンベア、並びにこれに載
置された糸を取囲む筒状のダクトを備える定着領域を有
するものとし、このダクトは、使用される高周波または
マイクロ波を透過させる二重の周壁で形成し、この二重
周壁内に、加熱流体を循環させ、また前記熱処理室は、
前記定着領域の下流に位置する乾燥領域を包囲してお
り、これら定着領域と乾燥領域には、全長に亘って、マ
イクロ波発生器または高周波発生器を配分してあること
を特徴としている。

前記ヘッドは、糸を、スパイラル状、または他の連続し
た幾何学状に載置するためのヘッドであることが好まし
い。

従来の高周波乾燥器では、HFアプリケーターの入口側と
出口側における含水量は、処理する繊維材料の種類
(綿、羊毛、ポリエステル等)によって変わってくるた
め、商品として出荷する一定の分量毎に自動的に含水量
を補正するには、複雑な操作が必要となり、これを遂行
できる装置は、特に高価なものとならざるを得ない。

それとは反対に、本発明による装置では、織物糸の材質
や繊度に従って移送速度や載置状態を変えることによ
り、簡単に含水量を調整できる。そのため、HFアプリケ
ーターのインピーダンス整合条件を厳格にコントロール
する必要性もなくなってくる。

この装置では、糸を比較的薄く伸ばして広げた状態、例
えば40mmを超えない厚さで載置して処理をするため、周
波数が2,450MHzのオーダーのマイクロ波で乾燥を行うこ
とが可能である。実際のところ、透過深度は、周波数と
誘電損失に反比例するため、あまり高い周波数は、ボビ
ンの糸を加熱するためには利用できない。

前記熱処理室は、前記ベルトコンベアの上方に位置する
少なくとも１個の空気入口と、このベルトコンベアの下
方に位置し、かつ吸引手段に接続された少なくとも１本
の排気管と、ベルトコンベア越しに強制通風させるよう
にベルトの辺縁と熱処理室の側壁間に配置されたそらせ
板を備えているのが好ましい。

前述した部材に加えて、かつこれらの部材を他の処理工
程で利用できるようにする目的で、本発明による装置
は、前記熱処理室を中心として、その上流または下流
に、種々の処理ユニットを配置して構成することも可能
である。

特に、糸の通路に沿って、前記ヘッドの下流に配置され
た少なくとも１個の脱水装置を組み入れることもでき
る。この脱水装置は、空気圧式のものが好ましい。

本装置には、糸の通路に沿って前記脱水装置の下流に配
置された少なくとも１個の含浸手段を備えることも、可
能である。好ましい実施例においては、この設備は、前
記ヘッドの下流に、前記含浸手段と脱水装置をまとめた
含浸機械を有している。この含浸機械は、処理液は、処
理液を容れた貯液槽を有しており、糸は、洗浄や染色の
ために、この貯液槽中を横ぎって移動する。

更に、本発明による装置は、前記熱処理室と糸を回収す
るための装置の間に、圧力をかけた水蒸気による熱定着
室が配され、ベルトコンベアがこの熱定着室を横ぎるよ
うになっている。

更に、本発明は、ガス透過性のベルトコンベア上に自由
に据えた織物糸を連続的に乾燥させる方法であって、糸
を載置した前記ベルトコンベアを、大気圧下に置いた熱
処理室を横ぎって循環させながら、前記糸にマイクロを
照射して、糸に含まれた水分を加熱すると同時に、前記
糸とベルトコンベア越しに強制通風させる工程からなる
ものにおいて、前記熱処理室内を移動するベルトコンベ
アの通路の始めの区域で、前記強制通風を局部的に抑制
し、前記ベルトコンベアと、これに載置された糸を取り
囲み、かつマイクロ波透過性の加熱されたダクトによっ
て、糸の周囲を高湿度に保たせることを特徴とする方法
にも関するものである。

本発明の具体的内容、及びその利点は、添付の図面に示
される好ましい実施例について行う以下の説明によっ
て、より良く理解されると思う。

第１図は、特に含浸機械と熱処理室を有する装置の概略
を示す一部断面側面図、第２図は、含浸機械を概略的に
示す長手方向断面図、第３図は、熱処理室の概略を示す
長手方向断面図、第４図は、第３図の一点鎖線IV−IVに
おける横断面図である。

その全体を概略的に第１図に示した本発明による装置
は、１本あるいは複数本の織物糸（１）を処理するため
の工程ラインである（以下の文章では便宜上、単に１本
の糸を以って説明していく。）。この装置は、処理され
るべき糸がそれぞれ通過する一連のユニットから構成さ
れている。

各ユニットを、図面の左側から右側に向かって説明する
と、まず糸を巻き付けた複数のボビンを収容し、連続的
に糸を解き放したり巻き直したりするための糸巻軸架装
置(２)、その種々の機能は後述するが、糸を長手方向に
沿って循環させながら処理する含浸機械(３)、糸を決め
られた幾何学的配置、例えば前の糸に後の糸を重ねなが
ら、順次並べながら後方に向かって横たえられたスパイ
ラル型(６)などに、ベルトコンベア(５)の上に載置する
機能を有するヘッド(４)、前記ベルトコンベア(５)によ
って横ぎられる熱処理室(７)、同様に、ベルトコンベア
(５)によって横ぎられる熱定着室(８)、ベルトコンベア
(５)の駆動機構(９)、糸捲機(11)に糸を再び巻き直すた
めにベルトコンベア上の糸を回収するための装置(10)で
ある。

図面では明示していないが、この装置には、各処理に必
要な種々の液体を供給するための装置や、ユニット間の
機能を同調させるための制御機構も、当然組込まれてい
る。

以上のような概要の本装置において、符号(２)、(４)、
(８)、(９)、(10)及び(11)にて示されるユニットは、公
知のものであるため、ここでは説明はしない。また、空
気や水蒸気を透過することができるように多孔質な材料
で作られたベルトコンベア(５)も、織物業界では一般的
に用いられている公知のものである。

第２図には、前述した一連のユニットのうち、含浸機械
(３)の詳細を示してある。

この機械は、織物糸(１)が移動する通路に沿って、も
し、平行な複数本の糸を処理する場合には、第１段階機
構(12)として、分離チェーザ(13a)と、停止させるため
に用いられるブレーキ装置(13b)と、糸(１)を駆動する
ためのプーリ(14)と、糸を含浸させながら通過させて洗
浄したり染色したりするため、処理液(16)を容れた貯液
槽(15)と、この槽(15)の出口側に配置された脱水装置(1
7)が組込まれる。

この第１段階機構(12)を構成する各部分を順次通過した
後、織物糸(１)、矢印が示すとおり、別のプーリ(18)に
駆動されながら、第２段階機構(20)に向けて送り込まれ
る。第２段階機構(20)は、糸が移動する通路に沿って直
列に配置された３個の同型モジュール(22)によって構成
されている。

各モジュール(22)は、糸の遠心脱水または予備含浸を行
うためのものである。そのため、これらのモジュール
は、糸(１)の入口と出口とともに、処理液を回収するた
めの貯液槽(24)を備えるシールド(23)からなっている。

このシールド内には、含浸装置(26)並びに脱水装置(27)
が組入れられている。後者の詳細は、第２図の右下に、
軸方向断面図Ａとして示してある。この抽出した断面図
からも明らかなとおり、脱水装置(27)は、極めて簡単な
構造を呈している。すなわち、２枚の壁板(28)(29)に糸
が通過するべきオリフィス(30)(31)を穿設し、これらを
合わせてボックス状にしたものであり、各オリフィス
は、入口と出口が拡がっており、深い部分で、糸の直径
より僅かながら大きな直径の最小径となっている。

この脱水装置を用いて脱水するには、糸を、前記オリフ
ィス(30)(31)に通過させながら、これらオリフィスと連
通している壁板の間の通路(32)に、圧縮空気を矢印(Ｂ)
の方向へ送り込む。オリフィスの形状によって、圧縮空
気は、高速度かつ急激な圧力低下を伴って、糸の囲りを
流れながら、オリフィスから噴出し、糸に含まれた水分
を効果的に取り除いて、貯液槽(24)に回収する。

もし、このような脱水作業の必要がなければ、流路(32)
から圧縮空気を送り込まなければよい訳であって、糸は
そのまま装置内を通過するだけである。

含浸装置(26)は、前述した脱水装置(27)と同様に作動す
る。すなわち、この装置では、脱水装置の場合ように圧
縮空気を吹込む代わりに、矢印(Ｂ)に従って、所望の処
理を糸に施こすべく、染料液やその他の液体を送り込
む。

このようにして処理された織物糸(１)は、次に同一モジ
ュールあるいは後続のモジュールの１個(22)の脱水装置
で直接脱水される。

このようにして、糸は順次処理されていくが、もし、含
浸機械(３)の第１段階機構(12)を用いない際には、糸
を、糸巻軸架装置(２)から、第１図において点線(1′)
で示す短絡通路に沿って、直接第２段階機構(20)へ導入
することができる。

前述した熱処理室(７)の一般的な形状を、第３図および
第４図に概略的に示して説明する。

スパイラル状(６)の糸を載置するベルトコンベア(６)の
走路に沿って、この熱処理室は、後述するマイクロ波の
漏洩を防止する金属ゲート(35)を備える突入トラフ(34)
と、ベルトコンベアとスパイラル状(６)の糸が筒状のダ
クト(37)によって取囲まれた定着室(36)と、開口(39)に
よって前記の定着室(36)と連通する乾燥室(38)と、金属
ゲート(35)を備える出口トラフ(40)とを有している。

図面に略示してあるように、この熱処理室には、一連の
マイクロ波発生器(42)が、上壁全体に亘って配分されて
おり、前記定着室(36)と乾燥室(38)を通過していくスパ
イラル状(６)の糸にマイクロ波を照射するようになって
いる。

照射されたマイクロ波は、熱処理室(７)の金属壁面と、
前述した金属ゲート(35)によって、この熱処理室内に幽
閉される。織物糸に含まれる水分を加熱し乾燥するのに
好ましいマイクロ波の周波数は、2,450MHzである。標準
型の載置では、1.2KWのマイクロ波発生器を40個配置す
る。

筒状の前記ダクト(37)の両端には、中央が開口する蓋の
ようなものが冠着され、図示のように、その周壁は、例
えばガラスのように、マイクロ波を透過する材料が二重
になっている。このような二重構造の周壁によって画成
された筒状内部空間で、矢印(Ｃ)から導入した水蒸気を
循環させて、ダクト(37)を加熱させた後、矢印(Ｄ)に沿
って排出する。

このダクトは、ベルトコンベア(５)とスパイラル状の糸
を緊密に取囲んでいるため、前記空間内では、織物糸が
特に熱く湿った微気候にさらされることとなる。この空
間内では、糸は外気にふれず、すべてがマイクロ波によ
って加熱され、糸から蒸発した水分は、ダクト(37)の壁
面上に凝縮しないため、この空間は極めて高い湿度を保
っている。

すなわち、含水量の高い織物糸は、80〜100℃程度の温
度まで均一に加熱されることに耐え、例えば、繊維を染
色する場合には、優れた染料の定着が期待できるように
なる。

前述の定着室(36)と乾燥室(38)は、第４図に明示してあ
る如く、上部に配置されたマイクロ波発生器(42)を冷却
するようにして、矢印に沿って空気が送り込まれ、室内
が換気される。

水分を含んだ空気は、定着室(36)から排気管(43)を介し
て排出される一方、乾燥室(38)に送り込まれた空気は、
スパイラル状(６)の糸とベルトコンベヤ(５)を通過しな
がら、糸を乾燥していく。乾燥を効果的に行うべく、空
気の流れを集中させるため、そらせ板(44)が、コンベア
ベルト(５)と乾燥室側壁に配置されている。このよう
に、多孔質材料で作られたベルトコンベアを透過した空
気は、排気管(45)を介して下方に排出されていく。

第３図に示すように、定着室(36)と乾燥室(38)を、マイ
クロ波による同一の熱処理室(７)に組込むことによっ
て、複雑な処理を経済的に行うことが可能となる。ま
た、製造費が安価で、しかも場所をとらない処理室が実
現される。さらに、エネルギー消費の観点からも有意義
なものとなる。

以上説明した熱処理室では、織物糸に高い含水量が維持
される第１の処理段階の間に、マイクロ波または高周波
によって、製品にとって重要な初期加熱を行うことによ
り迅速な乾燥が遂行される。

本発明による装置では、第１図に示した熱定着室(８)は
任意のものである。しかし、場所に余裕がある限り、こ
の室は、装置に組込むことが一般的に好ましい。いずれ
にせよ、前記定着室は、省略しても、装置の残りの部分
に機能的な支障は及ぼさない。このような熱定着室は、
図示のとおり、入口と出口側にガイドロール(48)を具備
しているが、それ自体は、当業者に公知なものであるた
め、これ以上の説明は省略する。

以上説明した装置の注目すべき利点は、次に掲げるよう
な各種の操作を行うことによって、多様な利用の可能性
が得られることである。

(a) 糸巻軸架装置(２)から糸を解き放す操作。

(b) 含浸機械(３)、貯液槽(15)、および含浸装置(26)に
含浸させる操作。

(c) 含浸機械(３)の内部での簡単な脱水、または複合し
た脱水操作。

(d) ベルトコンベア(５)へ、ヘッド(4)によって載置す
る操作。

(e) 熱処理室(７)の内部で、場合によっては、定着を伴
って高周波またはマイクロ波で乾燥させる操作。

(f) 熱定着室(８)の内部に圧力蒸気を通す操作。

(g) 乾燥された織物糸を糸捲機(11)に巻き直す操作。

上記各操作の組合せによる処理の数例を、次に示す。

・遠心分離機で予め脱水された織物糸の乾燥 (ａ)＋(ｄ)＋(ｅ)＋(ｇ) ・予め脱水されていない糸の乾燥 (ａ)＋(ｃ)＋(ｄ)＋(ｅ)＋(ｇ) ・例えば、脂肪質の繊維で紡んだ糸を洗浄して乾燥する (ａ)＋(ｄ)＋(ｃ)＋(ｄ)＋(ｅ)＋(ｇ) ・圧力をかけて色留めなしの染色 (ａ)＋(ｂ)＋(ｃ)＋(ｄ)＋(ｅ)＋(ｇ) ・圧力をかけて色留めを伴う染色 (ａ)＋(ｂ)＋(ｃ)＋(ｄ)＋(ｅ)＋(ｆ)＋(ｇ) ここに掲げたいずれの場合にも、脱水操作は、含浸機械
(３)に単一または複数の空気圧(exprimage)装置を用い
るとともに、圧縮空気の圧力を変化させることによって
調節することが可能である。

また、糸の駆動速度を調整することによって、熱処理室
(７)の入口において、糸の含水量を決定することもでき
る。ベルトコンベア(５)の速度を調節することにより、
このベルト上に載置される織物糸の密度を調整すること
も可能である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ボビンから解かれた少なくとも１本の糸を
連続的に駆動するための手段と、この糸をガス透過性の
ベルトコンベア上に載置するためのヘッド(４)と、前記
ベルトコンベア上に自由に据えられた糸によって通過さ
れる少なくとも１個の熱処理室(７)と、糸をボビンに再
び巻き直すべく、ベルトコンベア上の糸を回収するため
の装置(10)とからなっており、前記熱処理室は、マイク
ロ波発生器(42)または高周波発生器によって糸を乾燥さ
せるとともに、載置されたスパイラル状(６)の糸全体と
ベルトコンベア(５)越しに強制通風させるそらせ板(4
4)、および排気管(45)を備える装置を有しており、少な
くとも１本の織物糸を連続的に処理するための装置にお
いて、前記熱処理室(７)は、ベルトコンベア、並びにこ
れに載置された糸を取囲む筒状のダクト(37)を備える定
着室(36)の領域を呈しており、このダクトは、使用され
る高周波またはマイクロ波を透過させる二重の周壁で形
成され、この二重周壁内に加熱流体の循環を幽閉し、ま
た前記熱処理室(７)は、前記定着領域の下流に位置する
乾燥室(38)を包囲しており、これら定着領域と乾燥領域
には、全長に亘って、マイクロ波発生器(42)または高周
波発生器が配置されていることを特徴とする少なくとも
１本の織物糸を連続的に処理するための装置。
【請求項２】ヘッド(４)が、糸をスパイラル状または他
の連続した幾何学状に載置するためのヘッドであること
を特徴とする請求の範囲第１項に記載の少なくとも１本
の織物糸を連続的に処理するための装置。
【請求項３】熱処理室(７)が、ベルトコンベア(５)の上
方に位置する少なくとも１個の空気入口と、このベルト
コンベアの下方に位置し、かつ吸引手段に接続された少
なくとも１本の排気管(43)(45)と、ベルトコンベア越し
に強制通風させるようにベルトの辺縁と熱処理室の側壁
間に配置されたそらせ板(44)とを備えていることを特徴
とする請求の範囲第１項または第２項に記載の少なくと
も１本の織物糸を連続的に処理するための装置。
【請求項４】糸の通路に沿ってヘッド(４)の下流に配置
された少なくとも１個の脱水装置(17)(27)を備えている
ことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項のいずれ
かに記載の少なくとも１本の織物糸を連続的に処理する
ための装置。
【請求項５】脱水装置(17)(27)が、空気圧式のものであ
ることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の少なくと
も１本の織物糸を連続的に処理するための装置。
【請求項６】糸の通路に沿って脱水装置(17)(27)の下流
に配置された少なくとも１個の含浸手段(16)(26)を備え
ていることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の少な
くとも１本の織物糸を連続的に処理するための装置。
【請求項７】ヘッド(４)の下流に、含浸手段と脱水装置
がまとめられた含浸機構(３)を有していることを特徴と
する請求の範囲第６項に記載の少なくとも１本の織物糸
を連続的に処理するための装置。
【請求項８】含浸機械(３)が、処理液を容れた貯液槽(1
5)を有しており、糸が、この貯液槽中を横ぎって移動す
るようになっていることを特徴とする請求の範囲第７項
に記載の少なくとも１本の織物糸を連続的に処理するた
めの装置。
【請求項９】熱処理室(７)と、糸を回収するための装置
(10)との間に、圧力をかけた水蒸気による熱定着室(８)
が設けられ、ベルトコンベアが、この熱定着室を横ぎっ
ていることを特徴とする請求の範囲第８項に記載の少な
くとも１本の織物糸を連続的に処理するための装置。
【請求項１０】ガス透過性のベルトコンベア上に自由に
据えられた織物糸を連続的に乾燥さる方法であって、糸
を載置した前記ベルトコンベアを、大気圧下に置かれた
熱処理室内を横ぎって循環させながら、前記糸にマイク
ロ波を照射して、糸に含まれた水分を加熱すると同時
に、前記糸とベルトコンベア越しに強制通風させる過程
からなり、前記熱処理室内を移動するベルトコンベアの
通路の始めの領域で、前記強制通風を局部的に抑制し、
前記ベルトコンベアと、これに載置された糸を取り囲む
とともに、マイクロ波透過性の加熱されたダクトによっ
て、糸の周囲を高湿度の保つことを特徴とする織物糸を
連続的に乾燥させる方法。