複合繊維紡糸用口金
【課題】特定のセクションを有する複合断面繊維を紡糸するためだけの専用口金を使用するのではなく、性質の全く異なる複合単繊維群を紡糸する口金板セットとも互いに互換性を持たせた口金板セットとすることによって大部分の口金板セットを流用可能とし、製作にかかるコストを低減できる複合繊維紡糸用口金を提供する。
【解決手段】２成分以上のポリマーからなる複合単繊維群を溶融紡糸するための複合繊維紡糸用口金であって、該複合繊維紡糸用口金には前記ポリマーを効率的に分配・移送するためのポリマー流路加工が施されている複数枚の他の口金と完全互換の口金板セットが配置され、そのうち１枚の口金板を交換することにより、性質の全く異なる複合単繊維群を紡糸することができる複合繊維紡糸用口金とする。
【解決手段】２成分以上のポリマーからなる複合単繊維群を溶融紡糸するための複合繊維紡糸用口金であって、該複合繊維紡糸用口金には前記ポリマーを効率的に分配・移送するためのポリマー流路加工が施されている複数枚の他の口金と完全互換の口金板セットが配置され、そのうち１枚の口金板を交換することにより、性質の全く異なる複合単繊維群を紡糸することができる複合繊維紡糸用口金とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリエステル、ポリアミド等の熱可塑性ポリマーを原料とする複合繊維を溶融紡糸するための複合繊維紡糸用口金に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、品位に優れた緻密できめ細かな表面タッチやドレープ性に優れた布帛が上市され、そのような布帛を得るために極細繊維が多用されている。このような極細繊維を得るための一つの手段として、最初から細繊度を有する単繊維群（フィラメント群）を紡糸する方法がある。しかしながら、この方法では得られる極細繊維の下限繊度に限界がある。
【０００３】
そこで、他の方法として、成分の異なる２つの重合体からなる複合繊維を製造して、この複合繊維を異なる成分の貼り合せ面で分割したり、一方の成分を抽出して他方の成分だけを残したりすることによって細繊度化する方法がある。この方法は、先に述べた方法と比較すると、より細繊度の極細繊維を得ることができるという利点がある。また、この方法によって細繊度の複合繊維を製造し、これを布帛とした後に、複合繊維を前述の分割や抽出によって細繊度化することによって、工程の合理化や工程調子の向上を図ることができるという利点がある。
【０００４】
なお、このような複合繊維において、ポリエステルは、機械的な特性や熱安定性などに優れているので、少なくとも１成分がポリエステルポリマーで構成された複合繊維が従来から用いられている。例えば、特許文献１（特開２００４−２７０１１５号公報）などにおいて、このようなポリエステルをその成分として持つ複合繊維が提案されている。
【０００５】
上記のように複合繊維を分割して極細繊維にする技術は、例えば、特許文献２（特表２００１−５１９４８８号公報）などに開示されているように、従来から数多く提案されている。例えば、高圧の水ジェット、叩解などの方法によって、複合繊維に機械的な力を加えることにより、複合繊維を構成する各ポリマーセグメントを貼り合せ面で分割する方法がある。また、複数成分によって形成された複合繊維の特定成分を溶剤によって溶かして除去し、非溶解の成分セグメントだけを残して極細繊維を形成する方法がある。
【０００６】
ここで、異なる２つの成分を貼り合せた複合単繊維を機械的な力のみで貼り合せ面に沿って分割をしようとする場合、各成分の断面形状が重要であって、代表的な分割型複合単繊維の横断面形状を図４に示す。ただし、これらの断面形状を有する複合繊維を溶融紡糸するための複合繊維紡糸用口金の構造は、かなり複雑であって、その製作コストも上昇する。
【０００７】
他方、合成繊維、特にポリエステル繊維を使用した繊維構造物は、断面形状が単純である場合、天然繊維と比較して風合や光沢が劣るため、繊維断面の異形化、芯鞘複合繊維などが多数提案されている。例えば、特許文献３（特開昭６０−１５１３１３号公報）などに提案されているような、アルカリなどに対する溶解性の異なる２種以上のポリマーの複合繊維を形成し、アルカリ処理などの後加工により鞘成分を溶出させ、風合や光沢を改良できる異形断面繊維を得る方法などが提案されている。これらの複合繊維においても、複合繊維紡糸用口金の構造は複雑となり、その製作コストも概して高価となる。
【０００８】
一般に、以上に説明したような複合繊維を溶融紡糸するための複合繊維紡糸用口金は、ある特定の複合繊維を溶融紡糸するために、その当初から製造しようとする複合繊維に最適な形状あるいは構造を有する専用の口金が設計されて使用される。したがって、特定の複合繊維を得るための専用の口金が当初からその目的にあわせて設計されて製作され、これらの口金間に互換性が全く無い。このため、複合繊維紡糸用口金を構成する口金板セットを使用して、当初の目的と異なる複合繊維を溶融紡糸することは、従来、全く考慮されておらず、当然のことながら、このようなことも行なわれていなかった。
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２７０１１５号公報
【特許文献２】特表２００１−５１９４８８号公報
【特許文献３】特開昭６０−１５１３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記従来技術が有する諸問題を解決することを目的としてなされたものである。すなわち、本発明の目的とするところは、特定の複合繊維を紡糸するためだけに使用する専用の複合繊維紡糸用口金を構成する一群の口金板セットをこの特定の複合繊維の溶融紡糸にだけ専用に使用するのではなく、他の異なる複合単繊維群を紡糸する際にも、口金板セットの大部分をを互いに流用することができる複合繊維紡糸用口金を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を達成するために、本発明者が鋭意検討した結果、以下の複合繊維紡糸用口金によって解決できることを見出した。
ここに、前記課題を解決するための請求項１に係る本発明として、「少なくとも異なる２種類のポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）からなる複合ポリマー流を紡出して複合繊維化する複合繊維紡糸用口金であって、種類の異なる複合繊維を溶融紡糸する前記口金板セットを構成する全べての口金板群に互換性を持たせ、互換性を有する口金板群中の少なくとも１枚の口金板のポリマー流路を変更することによって種類の異なる複合繊維を溶融紡糸する口金としたことを特徴とする複合繊維紡糸用口金」が提供される。
【００１２】
このとき、請求項２に係る本発明のように、「前記口金板セットを構成する最下流側に位置する口金板に穿設されたポリマー吐出孔と、
分配供給されたポリマー（Ａ）を左右両側において溜めるポリマー溜りと、
前記口金板セットを構成する口金板に設けられ、且つ上流側から前記ポリマー（Ｂ）をそれぞれ分配供給するために互いに対向して左右２列の一対列として配設されると共に前記各列において複数個の流路が所定の間隔を置いて一直線上に並設されて形成された分配流路群と、
前記口金板セットを構成する口金板に設けられ、且つ前記左右のポリマー溜りからそれぞれ供給されたポリマー（Ａ）流と、前記各列の分配流路群からそれぞれ供給されたポリマー（Ｂ）流とが合流すると共に、前記ポリマー吐出孔の上流側に前記ポリマー吐出孔を挟んで互いに対向する左右位置に設けられた合流流路と、
前記左右の合流流路で合流したポリマー（Ａ）流とポリマー（Ｂ）流とが前記ポリマー吐出孔の直上で合流合体して流入する前記ポリマー吐出孔の上方部に形成された導入部とからなることを特徴とする、請求項１に記載の複合」とすることが好ましい。
また、請求項３に係る本発明のように、「前記分配流路群が形成された口金板に設けられ、且つ前記各列にそれぞれ設けられた分配流路群の中央位置に前記各列と平行して設けられたスリット形状を呈する中央流路を備えたことを特徴とする、請求項２に記載の複合繊維紡糸用口金」とすることが好ましい。
また、請求項４に係る本発明の複合繊維紡糸用口金が、「前記ポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）とが交互にストライプ状に並んだ横断面形状を有する複合繊維を溶融紡糸する口金である」ことが好ましい。
さらに、請求項５に係る本発明の複合繊維紡糸用口金が、「鞘成分を構成する前記ポリマー（Ａ）に芯成分を構成する前記ポリマー（Ｂ）が含まれた芯鞘型複合繊維を溶融紡糸する口金である」ことが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
以上に述べた本発明によれば、特定のセクションを有する複合断面繊維を紡糸するためだけに単一の口金および口金板セットを使用するのではなく、異なる種類の複合繊維を溶融紡糸する際にも口金板セットの大部分を共用で流用できる。それ故に、本発明によれば、何枚もの口金板セットを異なる種類の複合繊維に合わせて専用に製作する必要が無くなる。
【００１４】
しかも、通常、口金板の損傷などに備えて、数組の口金板セットを予備として保管しておく必要があるが、本発明では、大部分の口金板を共通で使用できるため、必要な口金板部品を予備として保管しておくだけでよい。したがって、口金を製作するのに要するコストと口金の製作納期を短縮でき、これによって得られる費用削減について極めて顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の複合繊維紡糸用口金に係る実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係る複合繊維紡糸用口金の一部を示した実施形態例を模式的に説明するための説明図であって、図１（ａ）は正断面図、図１（ｂ）〜図１（ｄ）は、図１（ａ）に例示した各口金板１〜３の平断面図をそれぞれ示したものである。すなわち、図１（ｂ）は口金板３のＸ−Ｘ矢視断面図、図１（ｃ）は口金板２のＹ−Ｙ矢視断面図、そして、図１（ｄ）は口金板１のＺ−Ｚ矢視断面図をそれぞれ示している。
【００１６】
また、図２は、図１に例示した本発明に係る複合繊維紡糸用口金の実施形態において、口金板２の一部を設計変更するだけで、全く異なる複合繊維を溶融紡糸できる実施形態例の模式説明図である。この図２において、図２（ａ）は正断面図であって、図２（ｂ）は口金板２のＹ−Ｙ矢視断面図である。ただし、図１に例示した複合繊維紡糸用口金の実施形態と、図２に例示した複合繊維紡糸用口金の相違点は、口金板２にポリマー流路３２が設けられている点のみであり、その他の口金板１及び口金板３は、同じ部品を共用できるという互換性を有している。
【００１７】
なお、図３は、前記図１及び図２にそれぞれ示した複合繊維紡糸用口金から得られる複合繊維の横断面形状を例示した断面図であって、図３（ａ）は図１に示す口金板セットから得られた複合繊維の横断面形状を示し、そして、図３（ｂ）は図２に例示した口金板セットから得られた複合繊維の横断面形状を示す。
【００１８】
ただし、前記図１及び図２には、後述する図３（ａ）及び図３（ｂ）に例示したような横断面を有する一本の複合単繊維（複合フィラメント）を溶融紡糸するポリマー流路部のみを記載している。しかしながら、通常の複合繊維紡糸用口金では、モノフィラメント紡糸用口金ではなく、多数本の複合単繊維を同時に紡出して複合マルチフィラメント糸を得るマルチフィラメント紡糸用口金構造を採っているのが普通である。
【００１９】
したがって、このようなマルチフィラメント紡糸用口金では、図１及び図２に例示したポリマー流路部が複数ユニット形成されていることは言うまでもない。すなわち、前記ポリマー流路部を１つのユニットとして、このユニットが紡出しようとするマルチフィラメントのフィラメント数に対応した数だけ一つの口金に形成されているのである。
【００２０】
このように、図１及び図２には、一本の複合単繊維（複合フィラメント）を紡出できる１ユニット分のポリマー流路部のみを記載したものであって、マルチフィラメントを溶融紡糸する複合繊維紡糸用口金であれば、このようなユニットが一つの口金から紡出するフィラメントの数だけ形成されていることを重ねて付言しておく。
【００２１】
ここで、本発明の溶融紡糸用口金に係る実施形態例を図示した前記図１及び図２において、参照符号１は第１口金板、参照符号２又は２’は第２口金板、そして、参照符号３は第３口金板をそれぞれ示す。なお、本発明で言う「口金板セット」とは、このような第１口金板１、第２口金板２、及び第３口金板３を含んだ口金板のセットから構成されていおり、ポリマーの流れ方向から言うと最下流側から順番に、第１口金板１、第２口金板２、第３口金板３、……というように上流側へ積層された状態で紡糸口金パック内に組み込まれる。
【００２２】
ただし、本発明の説明において、口金板セットの説明が錯綜して複雑化するのを回避するために図示省略したが、実際には前記口金板セットを構成する第３口金板３の上流側にも複数枚の口金板が積層配置されている。しかしながら、これらの図示省略した口金板は、図１及び図２に例示したように、２種類のポリマー（Ａ）と（Ｂ）とを第３口金板の矢印方向へ供給する役割を果たすだけの口金板であり、それ故に、図示した矢印方向へポリマー（Ａ）と（Ｂ）とを導くためのポリマー流路の設計は、当業者にとっては単なる自明な事項に過ぎない。そこで、前述のように説明が錯綜するのを回避するために、これ以上の詳細な説明は省略する。
【００２３】
以上に説明したように、図１及び図２に例示した口金板セットの実施形態例において、２種のポリマー（Ａ）と（Ｂ）とが、第３口金板３に設けられた導入流路３１と３２とへそれぞれ図中の矢印方向から導入される。このとき、図１（ｂ）に示すように、ポリマー（Ｂ）が導入される導入流路３２（図中には矩形断面を有する流路として記載されている）に対して、その左右両側にポリマー（Ａ）が導入される２つの導入流路３１（図中には円形断面を有する流路として記載されている）が形成されている。
【００２４】
更に、第３口金板３に接して直下方に設けられた第２口金板２または２’には、前記第３口金板３に設けられたポリマー（Ａ）の２つの導入流路３１に引き続いて、その直下にポリマー（Ａ）を分配する２つの分配流路２１がそれぞれ形成されている。
【００２５】
また、前記第３口金板３に設けられたポリマー（Ｂ）の導入流路３２の直下については、ポリマー（Ｂ）を分配供給する複数個の分配流路２２が第２口金板２または２’に形成されている。つまり、前記分配流路２２は、口金板セットを構成する第２口金板２または２’に設けられている。
【００２６】
なお、図では「２列×４個（合計８個）」の流路群が設けられ、更に各列の流路群が左右対称にそれぞれ一直線上に配置された例を記載している。このとき、各列に設ける分配流路２２の数は、本例では各４個としているが、この数に限定されるものではなく、各２個以上設けるようにしても良い。
【００２７】
ただし、図２に例示した実施形態例では、図２（ｂ）に例示したように、第２口金板２’にポリマー（Ｂ）の中央流路２３が余分に形成されている点において、図１に例示した実施形態例の第２口金板２と異なる。このため、図１と図２の実施形態例において、この第２口金板２または２’以降からポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）の流れの状態が変化するので、それぞれの実施形態毎に明確に区分けしながら説明することにする。
【００２８】
先ず、図１に例示した実施形態例の場合であるが、この場合は、第３口金板３から第２口金板２へと流れてきたポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）は、第２口金板２に形成された「２つの分配流路２１」と「左右２列に各４個ずつ合計８個設けられた分配流路２２」へとそれぞれ分配される。
【００２９】
なお、ポリマー（Ｂ）については、左右２列に各４個ずつ設けられた分配流路２２が図３（ａ）に示したようなポリマー（Ａ）と（Ｂ）とが交互にストライプ状に並んだ複合繊維を製造する上で重要な役割を果たす。ただし、ポリマー（Ａ）と（Ｂ）が第１口金板１へ送られるまでの間、これらのポリマーは、まだ互いに混じり合うことなく別々の流路を流れて互いに分離された状態にある。
【００３０】
次に、図２に例示した実施形態例の場合であるが、この場合は、ポリマー（Ｂ）が流れる「左右２列に各４個ずつ合計８個設けられた分配流路２２」の他に、これもポリマー（Ｂ）が流れる「中央流路２３」が形成されている点で、図１の実施形態例と異なる。
【００３１】
ここで、前記「中央流路２３」は、図２（ｂ）に示すように、「左右２列に各４個ずつ設けられた分配流路２２」の左右列の中央にスリット断面形状を持って形成されている。なお、このスリット断面形状に関し、スリットの両先端が延びる方向は、図２（ｂ）において、前述の左右に４個ずつ並んだ分配流路２２の列に沿った方向（並例方向）である。
【００３２】
そして、図２に例示した実施形態例では、以上に説明した「中央流路２３」の存在によって、図３（ｂ）に例示したように、複雑な横断面形状を有する、ポリマー（Ａ）中にポリマー（Ｂ）が含まれた複合繊維を溶融紡糸することができる。
【００３３】
以下、図３（ａ）及び図３（ｂ）に例示したような横断面を有する複合繊維を溶融紡糸するのに重要な役割を果たす第２口金２と第１口金板１との間の協同作用について説明する。
【００３４】
ここで、先ず、図１の実施形態例の場合において説明すると、第１口金板１には、ポリマー（Ａ）を短時間ではあるが一時的に溜めるポリマー溜り１３が左右両端に矩形状に形成されている。また、この左右両端に形成された２つのポリマー溜り１３からポリマー（Ａ）がそれぞれ互いに対向するように左右から内側方向へと流れる溝状の合流流路１４がポリマー溜り１３に引き続いてそれぞれ左右に設けられている。
【００３５】
なお、この左右に設けられた合流流路１４へは、第２口金板２に左右２列に各４個づつ設けられた分配流路２２からポリマー（Ｂ）が上方からそれぞれ流れ込む構造となっている。したがって、これら左右に設けられた合流流路１４において、これも左右両端に設けられたポリマー溜り１３からそれぞれ流れ込んでくるポリマー（Ａ）と、左右２列に配された各４個の分配流路２２から上方より流れ込んだポリマー（Ｂ）とがそれぞれ合流することとなる。
【００３６】
すなわち、もう一度繰返して説明すると、溝状の前記合流流路１４は、前記左右のポリマー溜り１３からそれぞれ供給されたポリマー（Ａ）流と、前記各列の分配流路２２の群からそれぞれ供給されたポリマー（Ｂ）流とが合流すると共に、後述するポリマー吐出孔１１の上流側にこのポリマー吐出孔１１を挟んで互いに対向するように、その左右位置に設けられているのである。
【００３７】
ただし、この溝状の合流流路１４の間隙ｄは、特に限定する必要は無いが、通常０．１ｍｍから数ｍｍ程度に設定される。しかしながら、図３（ａ）に例示した横断面形状を有する複合繊維を得る上では、分配流路２２から供給されるポリマー（Ｂ）流が十分に底面に到達できるように小さく形成されていることが重要である。これに対して、合流流路１４の間隙ｄが大きいと、この合流流路１４の上方に設けられた分配流路２２から流れ込むポリマー（Ｂ）が底面まで到達できない。そのため、合流流路１４の底流にポリマー（Ａ）流が出現して、この影響によってポリマー（Ａ）流が繊維の外周部を取り囲み、ポリマー（Ｂ）が繊維の表面に露出することができなくなる。
【００３８】
この合流に際して、ポリマー（Ａ）と（Ｂ）は、もちろん、典型的な層流状態にあることは言うまでも無い。このため、外側のポリマー溜り１３から流れて来るポリマー（Ａ）流が、それよりも内側に形成された分配流路２２から流入するポリマー（Ｂ）流とに関して、その流れの位置について追跡すると、外側を流れるポリマー（Ａ）流は、内側を流れるポリマー（Ｂ）の内側へ入り込むことが無い。
【００３９】
このため、一方では、左右対称に各列が配置された左右の分配流路２２からそれぞれ左右対称に互いに対向して流れて来るポリマー（Ｂ）同士のみが互いに合流して合体する。その他方で、直線状に一列に並んだ４個の分配流路２２の間隙をぬって流れ出るポリマー（Ａ）については、その内側にポリマー（Ｂ）流が最早存在しないため、これもまたポリマー（Ａ）流同士が互いに合流して合体する。その結果として、図３（ａ）に例示したように、ポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）が交互に並んだストライプ状の貼合せ流が形成されることとなる。
【００４０】
このとき、第１口金板１には、ポリマー（Ａ）と（Ｂ）とが合流して互いに貼り合わされた複合貼合せ流が吐出されるスリット状吐出孔１１が穿設されている。更には、この吐出孔１１の上流側には、その流路断面が矩形を呈するポリマー導入部１２が図示したように形成されている。したがって、前述のようにして形成されたストライプ状の貼合せ流が吐出孔１１の上流側に形成されたポリマー導入部１２に流入する。
【００４１】
そして、このポリマー導入部１２を流下した後、最終的には図３（ａ）の如き横断面形状を有する複合ポリマー流としてポリマー吐出孔１１より紡出される。そして、ポリマー吐出孔１１より紡出された複合ポリマーは、溶融紡糸の定法に従って複合繊維とされ、更に、必要に応じて、延伸工程、熱処理工程、織編工程などへ供されて製品とされる。
【００４２】
以上の説明は、図１の実施形態例についてのものであるが、次に、図２の実施形態例の場合について更に説明を加える。この例では、図２に示すように、スリット形状を有する中央流路２３が余分に第２口金板２’の中央部に設けられている。このため、図１の実施形態例で説明した分配流路２２以外に、この中央流路２３からもポリマー（Ｂ）が第１口金板１へ供給される。ただし、この図２の実施形態例では、中央流路２３から供給されるポリマー（Ｂ）は、第１口金板１の合流流路１４へ供給されずに、吐出孔１１のポリマー導入部１２へ直接供給される。
【００４３】
このとき、第２口金板２’に設けられた中央流路２３から供給されるポリマー（Ｂ）は、吐出孔１１のポリマー導入部１２中央部を流れるので、この流れが主流となる。そして、図１の実施形態例において詳細に説明したように、このポリマー（Ｂ）からなる主流に対して、合流流路１４を解して流れてきたポリマー（Ａ）と（Ｂ）とがそれぞれ左右両側から合流して合体する。そうすると、図３（ｂ）に例示したように、ポリマー（Ａ）と（Ｂ）とが複雑に貼り合わされて形成された横断面形状を有する複合繊維が得られる。
【００４４】
その際、図３（ｂ）に例示したように、ポリマー（Ａ）がポリマー（Ｂ）の外周を包むような形態とするか、あるいは、図３（ａ）のように、ポリマー（Ａ）がポリマー（Ｂ）の外周を包み込まずに、ポリマー（Ａ）もポリマー（Ｂ）も繊維の外周部に露出させるようにするかは、溝状の合流流路１４の間隙ｄの大小にも依存する。
【００４５】
つまり、この間隙ｄが大きいほど、ポリマー（Ａ）がポリマー（Ｂ）を包み込むような形態をとる。また、分配流路２２から吐出するポリマー（Ｂ）のポリマー（Ａ）に対する容積比によっても変わってくるので、目的とする複合繊維を得るために、これらの条件を適宜変更して調整するようにすれば良い。
【００４６】
なお、本発明は、図３（ａ）に例示した横断面を有する複合繊維だけでなく、ポリマー（Ｂ）が複合繊維の外周面に露出せず、ポリマー（Ｂ）が孤立した芯成分として鞘成分であるポリマー（Ａ）で囲繞されたような横断面を有する複合繊維も包含するものである。
【００４７】
以上に説明したように、本発明の複合繊維紡糸用口金は、第２口金板２に中央流路２３を設けた第２口金板２’と交換するだけで、他の口金板セットについては何ら変更することなく、図３（ａ）及び図３（ｂ）に説明したような横断面を有する複合繊維を得ることができる。つまり、口金板セットを構成する全ての口金板群は互いに互換性を有しているので、どの口金板を取り替えても、その種類こそ変わることがあっても複合繊維を紡糸できることに変わりは無い。
【００４８】
ただし、中央流路２３を設けた第２口金板２’を使用する口金板セットと、中央流路２３を設けない第２口金板２を使用する口金板セットでは、種類の異なる複合繊維が溶融紡糸されることは既に説明したとおりである。そうすると、異なる複合繊維を溶融紡糸するたびに専用の口金板セットと予備の口金板セットをそれぞれ数多く用意しておく必要がなく、単に第２口金板２を第２口金板２’と取り替えれば良いことになる。もちろん、このような口金板の交換を行なっても、これら口金板は互換性を有するため、得られる複合繊維の種類こそ異なれ、同様に安定な溶融紡糸を実施できることは言うまでも無い。
【００４９】
つまり、図１と図２の実施形態例に即して言うならば、互換性を有する全口金板群中で第２口金板２の一部ポリマー流路のみを変更した第２口金板を使用したとしても、当然のことながら、図１と図２に例示した口金板セットは、互いに完全な互換性を有するので、そのまま共通で流用使用することができる。このため、高価な口金の製造コストを大幅に低減することができ、その結果として、複合繊維の製造コストも低減することができる。
【００５０】
そればかりではなく、図３（ａ）のような横断面形状を有する複合繊維は、図４（ｃ）に示した従来の分割型複合繊維と同様の繊維構造を有するため、複合繊維を溶融紡糸した後、必要に応じて適当な倍率で延伸し、従来の方法と同様に繊維に機械的な力を加えてポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）との貼合せ面で分割することによって、細繊度を有する極細マルチフィラメント糸を得ることができる。
【００５１】
また、図３（ａ）に例示したような横断面形状を有する芯鞘型複合マルチフィラメント糸、すなわち、ポリマー（Ｂ）が芯部を構成し、ポリマー（Ａ）が鞘部を構成する芯鞘型複合繊維を得ることもできる。そうすると、もちろん、溶融紡糸によって得られた芯鞘型複合繊維を必要に応じて適当な倍率で延伸して、そのまま芯鞘型複合繊維として、使用することができる。
【００５２】
また、芯鞘型複合繊維の鞘成分をアルカリ処理や溶剤処理などによって溶出させて、芯部を残すことによって、串刺し団子のような複雑な繊維断面形状を有する繊維を得ることができる。そうすると、このような繊維は、その異形断面の作用・効果によって、風合や光沢を改良できる多数のひだを有する異形断面繊維として極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る複合繊維紡糸用口金の実施形態例の説明図であって、図１（ａ）は正断面図であって、更に、図１（ｂ）〜（ｄ）は、口金板３のＸ−Ｘ矢視断面図、口金板２のＹ−Ｙ矢視断面図、そして、口金板１のＺ−Ｚ矢視断面図をそれぞれ示す。
【図２】本発明に係る複合繊維紡糸用口金の実施形態例の説明図であって、図２（ａ）は正断面図であって、図２（ｂ）は、口金板２のＹ−Ｙ矢視断面図を示す。
【図３】本発明に係る複合繊維紡糸用口金により紡糸される複合単繊維の横断面形状を模式的に示した断面図である。
【図４】従来の代表的な分割型複合単繊維の横断面形状を示した断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 第１口金板
２，２’ 第２口金板
３ 第３口金板
１１ ポリマー吐出孔
１２ 合流ポリマーの導入流路
１３ ポリマー（Ａ）ポリマー溜り
１４ 合流流路
２１ ポリマー（Ａ）の分配流路
２２ ポリマー（Ｂ）の分配流路
２３ ポリマー（Ｂ）の中央流路
３１ ポリマー（Ａ）の導入流路
３２ ポリマー（Ｂ）の導入流路
ｄ 合流流路の間隙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリエステル、ポリアミド等の熱可塑性ポリマーを原料とする複合繊維を溶融紡糸するための複合繊維紡糸用口金に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、品位に優れた緻密できめ細かな表面タッチやドレープ性に優れた布帛が上市され、そのような布帛を得るために極細繊維が多用されている。このような極細繊維を得るための一つの手段として、最初から細繊度を有する単繊維群（フィラメント群）を紡糸する方法がある。しかしながら、この方法では得られる極細繊維の下限繊度に限界がある。
【０００３】
そこで、他の方法として、成分の異なる２つの重合体からなる複合繊維を製造して、この複合繊維を異なる成分の貼り合せ面で分割したり、一方の成分を抽出して他方の成分だけを残したりすることによって細繊度化する方法がある。この方法は、先に述べた方法と比較すると、より細繊度の極細繊維を得ることができるという利点がある。また、この方法によって細繊度の複合繊維を製造し、これを布帛とした後に、複合繊維を前述の分割や抽出によって細繊度化することによって、工程の合理化や工程調子の向上を図ることができるという利点がある。
【０００４】
なお、このような複合繊維において、ポリエステルは、機械的な特性や熱安定性などに優れているので、少なくとも１成分がポリエステルポリマーで構成された複合繊維が従来から用いられている。例えば、特許文献１（特開２００４−２７０１１５号公報）などにおいて、このようなポリエステルをその成分として持つ複合繊維が提案されている。
【０００５】
上記のように複合繊維を分割して極細繊維にする技術は、例えば、特許文献２（特表２００１−５１９４８８号公報）などに開示されているように、従来から数多く提案されている。例えば、高圧の水ジェット、叩解などの方法によって、複合繊維に機械的な力を加えることにより、複合繊維を構成する各ポリマーセグメントを貼り合せ面で分割する方法がある。また、複数成分によって形成された複合繊維の特定成分を溶剤によって溶かして除去し、非溶解の成分セグメントだけを残して極細繊維を形成する方法がある。
【０００６】
ここで、異なる２つの成分を貼り合せた複合単繊維を機械的な力のみで貼り合せ面に沿って分割をしようとする場合、各成分の断面形状が重要であって、代表的な分割型複合単繊維の横断面形状を図４に示す。ただし、これらの断面形状を有する複合繊維を溶融紡糸するための複合繊維紡糸用口金の構造は、かなり複雑であって、その製作コストも上昇する。
【０００７】
他方、合成繊維、特にポリエステル繊維を使用した繊維構造物は、断面形状が単純である場合、天然繊維と比較して風合や光沢が劣るため、繊維断面の異形化、芯鞘複合繊維などが多数提案されている。例えば、特許文献３（特開昭６０−１５１３１３号公報）などに提案されているような、アルカリなどに対する溶解性の異なる２種以上のポリマーの複合繊維を形成し、アルカリ処理などの後加工により鞘成分を溶出させ、風合や光沢を改良できる異形断面繊維を得る方法などが提案されている。これらの複合繊維においても、複合繊維紡糸用口金の構造は複雑となり、その製作コストも概して高価となる。
【０００８】
一般に、以上に説明したような複合繊維を溶融紡糸するための複合繊維紡糸用口金は、ある特定の複合繊維を溶融紡糸するために、その当初から製造しようとする複合繊維に最適な形状あるいは構造を有する専用の口金が設計されて使用される。したがって、特定の複合繊維を得るための専用の口金が当初からその目的にあわせて設計されて製作され、これらの口金間に互換性が全く無い。このため、複合繊維紡糸用口金を構成する口金板セットを使用して、当初の目的と異なる複合繊維を溶融紡糸することは、従来、全く考慮されておらず、当然のことながら、このようなことも行なわれていなかった。
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２７０１１５号公報
【特許文献２】特表２００１−５１９４８８号公報
【特許文献３】特開昭６０−１５１３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記従来技術が有する諸問題を解決することを目的としてなされたものである。すなわち、本発明の目的とするところは、特定の複合繊維を紡糸するためだけに使用する専用の複合繊維紡糸用口金を構成する一群の口金板セットをこの特定の複合繊維の溶融紡糸にだけ専用に使用するのではなく、他の異なる複合単繊維群を紡糸する際にも、口金板セットの大部分をを互いに流用することができる複合繊維紡糸用口金を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を達成するために、本発明者が鋭意検討した結果、以下の複合繊維紡糸用口金によって解決できることを見出した。
ここに、前記課題を解決するための請求項１に係る本発明として、「少なくとも異なる２種類のポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）からなる複合ポリマー流を紡出して複合繊維化する複合繊維紡糸用口金であって、種類の異なる複合繊維を溶融紡糸する前記口金板セットを構成する全べての口金板群に互換性を持たせ、互換性を有する口金板群中の少なくとも１枚の口金板のポリマー流路を変更することによって種類の異なる複合繊維を溶融紡糸する口金としたことを特徴とする複合繊維紡糸用口金」が提供される。
【００１２】
このとき、請求項２に係る本発明のように、「前記口金板セットを構成する最下流側に位置する口金板に穿設されたポリマー吐出孔と、
分配供給されたポリマー（Ａ）を左右両側において溜めるポリマー溜りと、
前記口金板セットを構成する口金板に設けられ、且つ上流側から前記ポリマー（Ｂ）をそれぞれ分配供給するために互いに対向して左右２列の一対列として配設されると共に前記各列において複数個の流路が所定の間隔を置いて一直線上に並設されて形成された分配流路群と、
前記口金板セットを構成する口金板に設けられ、且つ前記左右のポリマー溜りからそれぞれ供給されたポリマー（Ａ）流と、前記各列の分配流路群からそれぞれ供給されたポリマー（Ｂ）流とが合流すると共に、前記ポリマー吐出孔の上流側に前記ポリマー吐出孔を挟んで互いに対向する左右位置に設けられた合流流路と、
前記左右の合流流路で合流したポリマー（Ａ）流とポリマー（Ｂ）流とが前記ポリマー吐出孔の直上で合流合体して流入する前記ポリマー吐出孔の上方部に形成された導入部とからなることを特徴とする、請求項１に記載の複合」とすることが好ましい。
また、請求項３に係る本発明のように、「前記分配流路群が形成された口金板に設けられ、且つ前記各列にそれぞれ設けられた分配流路群の中央位置に前記各列と平行して設けられたスリット形状を呈する中央流路を備えたことを特徴とする、請求項２に記載の複合繊維紡糸用口金」とすることが好ましい。
また、請求項４に係る本発明の複合繊維紡糸用口金が、「前記ポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）とが交互にストライプ状に並んだ横断面形状を有する複合繊維を溶融紡糸する口金である」ことが好ましい。
さらに、請求項５に係る本発明の複合繊維紡糸用口金が、「鞘成分を構成する前記ポリマー（Ａ）に芯成分を構成する前記ポリマー（Ｂ）が含まれた芯鞘型複合繊維を溶融紡糸する口金である」ことが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
以上に述べた本発明によれば、特定のセクションを有する複合断面繊維を紡糸するためだけに単一の口金および口金板セットを使用するのではなく、異なる種類の複合繊維を溶融紡糸する際にも口金板セットの大部分を共用で流用できる。それ故に、本発明によれば、何枚もの口金板セットを異なる種類の複合繊維に合わせて専用に製作する必要が無くなる。
【００１４】
しかも、通常、口金板の損傷などに備えて、数組の口金板セットを予備として保管しておく必要があるが、本発明では、大部分の口金板を共通で使用できるため、必要な口金板部品を予備として保管しておくだけでよい。したがって、口金を製作するのに要するコストと口金の製作納期を短縮でき、これによって得られる費用削減について極めて顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の複合繊維紡糸用口金に係る実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係る複合繊維紡糸用口金の一部を示した実施形態例を模式的に説明するための説明図であって、図１（ａ）は正断面図、図１（ｂ）〜図１（ｄ）は、図１（ａ）に例示した各口金板１〜３の平断面図をそれぞれ示したものである。すなわち、図１（ｂ）は口金板３のＸ−Ｘ矢視断面図、図１（ｃ）は口金板２のＹ−Ｙ矢視断面図、そして、図１（ｄ）は口金板１のＺ−Ｚ矢視断面図をそれぞれ示している。
【００１６】
また、図２は、図１に例示した本発明に係る複合繊維紡糸用口金の実施形態において、口金板２の一部を設計変更するだけで、全く異なる複合繊維を溶融紡糸できる実施形態例の模式説明図である。この図２において、図２（ａ）は正断面図であって、図２（ｂ）は口金板２のＹ−Ｙ矢視断面図である。ただし、図１に例示した複合繊維紡糸用口金の実施形態と、図２に例示した複合繊維紡糸用口金の相違点は、口金板２にポリマー流路３２が設けられている点のみであり、その他の口金板１及び口金板３は、同じ部品を共用できるという互換性を有している。
【００１７】
なお、図３は、前記図１及び図２にそれぞれ示した複合繊維紡糸用口金から得られる複合繊維の横断面形状を例示した断面図であって、図３（ａ）は図１に示す口金板セットから得られた複合繊維の横断面形状を示し、そして、図３（ｂ）は図２に例示した口金板セットから得られた複合繊維の横断面形状を示す。
【００１８】
ただし、前記図１及び図２には、後述する図３（ａ）及び図３（ｂ）に例示したような横断面を有する一本の複合単繊維（複合フィラメント）を溶融紡糸するポリマー流路部のみを記載している。しかしながら、通常の複合繊維紡糸用口金では、モノフィラメント紡糸用口金ではなく、多数本の複合単繊維を同時に紡出して複合マルチフィラメント糸を得るマルチフィラメント紡糸用口金構造を採っているのが普通である。
【００１９】
したがって、このようなマルチフィラメント紡糸用口金では、図１及び図２に例示したポリマー流路部が複数ユニット形成されていることは言うまでもない。すなわち、前記ポリマー流路部を１つのユニットとして、このユニットが紡出しようとするマルチフィラメントのフィラメント数に対応した数だけ一つの口金に形成されているのである。
【００２０】
このように、図１及び図２には、一本の複合単繊維（複合フィラメント）を紡出できる１ユニット分のポリマー流路部のみを記載したものであって、マルチフィラメントを溶融紡糸する複合繊維紡糸用口金であれば、このようなユニットが一つの口金から紡出するフィラメントの数だけ形成されていることを重ねて付言しておく。
【００２１】
ここで、本発明の溶融紡糸用口金に係る実施形態例を図示した前記図１及び図２において、参照符号１は第１口金板、参照符号２又は２’は第２口金板、そして、参照符号３は第３口金板をそれぞれ示す。なお、本発明で言う「口金板セット」とは、このような第１口金板１、第２口金板２、及び第３口金板３を含んだ口金板のセットから構成されていおり、ポリマーの流れ方向から言うと最下流側から順番に、第１口金板１、第２口金板２、第３口金板３、……というように上流側へ積層された状態で紡糸口金パック内に組み込まれる。
【００２２】
ただし、本発明の説明において、口金板セットの説明が錯綜して複雑化するのを回避するために図示省略したが、実際には前記口金板セットを構成する第３口金板３の上流側にも複数枚の口金板が積層配置されている。しかしながら、これらの図示省略した口金板は、図１及び図２に例示したように、２種類のポリマー（Ａ）と（Ｂ）とを第３口金板の矢印方向へ供給する役割を果たすだけの口金板であり、それ故に、図示した矢印方向へポリマー（Ａ）と（Ｂ）とを導くためのポリマー流路の設計は、当業者にとっては単なる自明な事項に過ぎない。そこで、前述のように説明が錯綜するのを回避するために、これ以上の詳細な説明は省略する。
【００２３】
以上に説明したように、図１及び図２に例示した口金板セットの実施形態例において、２種のポリマー（Ａ）と（Ｂ）とが、第３口金板３に設けられた導入流路３１と３２とへそれぞれ図中の矢印方向から導入される。このとき、図１（ｂ）に示すように、ポリマー（Ｂ）が導入される導入流路３２（図中には矩形断面を有する流路として記載されている）に対して、その左右両側にポリマー（Ａ）が導入される２つの導入流路３１（図中には円形断面を有する流路として記載されている）が形成されている。
【００２４】
更に、第３口金板３に接して直下方に設けられた第２口金板２または２’には、前記第３口金板３に設けられたポリマー（Ａ）の２つの導入流路３１に引き続いて、その直下にポリマー（Ａ）を分配する２つの分配流路２１がそれぞれ形成されている。
【００２５】
また、前記第３口金板３に設けられたポリマー（Ｂ）の導入流路３２の直下については、ポリマー（Ｂ）を分配供給する複数個の分配流路２２が第２口金板２または２’に形成されている。つまり、前記分配流路２２は、口金板セットを構成する第２口金板２または２’に設けられている。
【００２６】
なお、図では「２列×４個（合計８個）」の流路群が設けられ、更に各列の流路群が左右対称にそれぞれ一直線上に配置された例を記載している。このとき、各列に設ける分配流路２２の数は、本例では各４個としているが、この数に限定されるものではなく、各２個以上設けるようにしても良い。
【００２７】
ただし、図２に例示した実施形態例では、図２（ｂ）に例示したように、第２口金板２’にポリマー（Ｂ）の中央流路２３が余分に形成されている点において、図１に例示した実施形態例の第２口金板２と異なる。このため、図１と図２の実施形態例において、この第２口金板２または２’以降からポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）の流れの状態が変化するので、それぞれの実施形態毎に明確に区分けしながら説明することにする。
【００２８】
先ず、図１に例示した実施形態例の場合であるが、この場合は、第３口金板３から第２口金板２へと流れてきたポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）は、第２口金板２に形成された「２つの分配流路２１」と「左右２列に各４個ずつ合計８個設けられた分配流路２２」へとそれぞれ分配される。
【００２９】
なお、ポリマー（Ｂ）については、左右２列に各４個ずつ設けられた分配流路２２が図３（ａ）に示したようなポリマー（Ａ）と（Ｂ）とが交互にストライプ状に並んだ複合繊維を製造する上で重要な役割を果たす。ただし、ポリマー（Ａ）と（Ｂ）が第１口金板１へ送られるまでの間、これらのポリマーは、まだ互いに混じり合うことなく別々の流路を流れて互いに分離された状態にある。
【００３０】
次に、図２に例示した実施形態例の場合であるが、この場合は、ポリマー（Ｂ）が流れる「左右２列に各４個ずつ合計８個設けられた分配流路２２」の他に、これもポリマー（Ｂ）が流れる「中央流路２３」が形成されている点で、図１の実施形態例と異なる。
【００３１】
ここで、前記「中央流路２３」は、図２（ｂ）に示すように、「左右２列に各４個ずつ設けられた分配流路２２」の左右列の中央にスリット断面形状を持って形成されている。なお、このスリット断面形状に関し、スリットの両先端が延びる方向は、図２（ｂ）において、前述の左右に４個ずつ並んだ分配流路２２の列に沿った方向（並例方向）である。
【００３２】
そして、図２に例示した実施形態例では、以上に説明した「中央流路２３」の存在によって、図３（ｂ）に例示したように、複雑な横断面形状を有する、ポリマー（Ａ）中にポリマー（Ｂ）が含まれた複合繊維を溶融紡糸することができる。
【００３３】
以下、図３（ａ）及び図３（ｂ）に例示したような横断面を有する複合繊維を溶融紡糸するのに重要な役割を果たす第２口金２と第１口金板１との間の協同作用について説明する。
【００３４】
ここで、先ず、図１の実施形態例の場合において説明すると、第１口金板１には、ポリマー（Ａ）を短時間ではあるが一時的に溜めるポリマー溜り１３が左右両端に矩形状に形成されている。また、この左右両端に形成された２つのポリマー溜り１３からポリマー（Ａ）がそれぞれ互いに対向するように左右から内側方向へと流れる溝状の合流流路１４がポリマー溜り１３に引き続いてそれぞれ左右に設けられている。
【００３５】
なお、この左右に設けられた合流流路１４へは、第２口金板２に左右２列に各４個づつ設けられた分配流路２２からポリマー（Ｂ）が上方からそれぞれ流れ込む構造となっている。したがって、これら左右に設けられた合流流路１４において、これも左右両端に設けられたポリマー溜り１３からそれぞれ流れ込んでくるポリマー（Ａ）と、左右２列に配された各４個の分配流路２２から上方より流れ込んだポリマー（Ｂ）とがそれぞれ合流することとなる。
【００３６】
すなわち、もう一度繰返して説明すると、溝状の前記合流流路１４は、前記左右のポリマー溜り１３からそれぞれ供給されたポリマー（Ａ）流と、前記各列の分配流路２２の群からそれぞれ供給されたポリマー（Ｂ）流とが合流すると共に、後述するポリマー吐出孔１１の上流側にこのポリマー吐出孔１１を挟んで互いに対向するように、その左右位置に設けられているのである。
【００３７】
ただし、この溝状の合流流路１４の間隙ｄは、特に限定する必要は無いが、通常０．１ｍｍから数ｍｍ程度に設定される。しかしながら、図３（ａ）に例示した横断面形状を有する複合繊維を得る上では、分配流路２２から供給されるポリマー（Ｂ）流が十分に底面に到達できるように小さく形成されていることが重要である。これに対して、合流流路１４の間隙ｄが大きいと、この合流流路１４の上方に設けられた分配流路２２から流れ込むポリマー（Ｂ）が底面まで到達できない。そのため、合流流路１４の底流にポリマー（Ａ）流が出現して、この影響によってポリマー（Ａ）流が繊維の外周部を取り囲み、ポリマー（Ｂ）が繊維の表面に露出することができなくなる。
【００３８】
この合流に際して、ポリマー（Ａ）と（Ｂ）は、もちろん、典型的な層流状態にあることは言うまでも無い。このため、外側のポリマー溜り１３から流れて来るポリマー（Ａ）流が、それよりも内側に形成された分配流路２２から流入するポリマー（Ｂ）流とに関して、その流れの位置について追跡すると、外側を流れるポリマー（Ａ）流は、内側を流れるポリマー（Ｂ）の内側へ入り込むことが無い。
【００３９】
このため、一方では、左右対称に各列が配置された左右の分配流路２２からそれぞれ左右対称に互いに対向して流れて来るポリマー（Ｂ）同士のみが互いに合流して合体する。その他方で、直線状に一列に並んだ４個の分配流路２２の間隙をぬって流れ出るポリマー（Ａ）については、その内側にポリマー（Ｂ）流が最早存在しないため、これもまたポリマー（Ａ）流同士が互いに合流して合体する。その結果として、図３（ａ）に例示したように、ポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）が交互に並んだストライプ状の貼合せ流が形成されることとなる。
【００４０】
このとき、第１口金板１には、ポリマー（Ａ）と（Ｂ）とが合流して互いに貼り合わされた複合貼合せ流が吐出されるスリット状吐出孔１１が穿設されている。更には、この吐出孔１１の上流側には、その流路断面が矩形を呈するポリマー導入部１２が図示したように形成されている。したがって、前述のようにして形成されたストライプ状の貼合せ流が吐出孔１１の上流側に形成されたポリマー導入部１２に流入する。
【００４１】
そして、このポリマー導入部１２を流下した後、最終的には図３（ａ）の如き横断面形状を有する複合ポリマー流としてポリマー吐出孔１１より紡出される。そして、ポリマー吐出孔１１より紡出された複合ポリマーは、溶融紡糸の定法に従って複合繊維とされ、更に、必要に応じて、延伸工程、熱処理工程、織編工程などへ供されて製品とされる。
【００４２】
以上の説明は、図１の実施形態例についてのものであるが、次に、図２の実施形態例の場合について更に説明を加える。この例では、図２に示すように、スリット形状を有する中央流路２３が余分に第２口金板２’の中央部に設けられている。このため、図１の実施形態例で説明した分配流路２２以外に、この中央流路２３からもポリマー（Ｂ）が第１口金板１へ供給される。ただし、この図２の実施形態例では、中央流路２３から供給されるポリマー（Ｂ）は、第１口金板１の合流流路１４へ供給されずに、吐出孔１１のポリマー導入部１２へ直接供給される。
【００４３】
このとき、第２口金板２’に設けられた中央流路２３から供給されるポリマー（Ｂ）は、吐出孔１１のポリマー導入部１２中央部を流れるので、この流れが主流となる。そして、図１の実施形態例において詳細に説明したように、このポリマー（Ｂ）からなる主流に対して、合流流路１４を解して流れてきたポリマー（Ａ）と（Ｂ）とがそれぞれ左右両側から合流して合体する。そうすると、図３（ｂ）に例示したように、ポリマー（Ａ）と（Ｂ）とが複雑に貼り合わされて形成された横断面形状を有する複合繊維が得られる。
【００４４】
その際、図３（ｂ）に例示したように、ポリマー（Ａ）がポリマー（Ｂ）の外周を包むような形態とするか、あるいは、図３（ａ）のように、ポリマー（Ａ）がポリマー（Ｂ）の外周を包み込まずに、ポリマー（Ａ）もポリマー（Ｂ）も繊維の外周部に露出させるようにするかは、溝状の合流流路１４の間隙ｄの大小にも依存する。
【００４５】
つまり、この間隙ｄが大きいほど、ポリマー（Ａ）がポリマー（Ｂ）を包み込むような形態をとる。また、分配流路２２から吐出するポリマー（Ｂ）のポリマー（Ａ）に対する容積比によっても変わってくるので、目的とする複合繊維を得るために、これらの条件を適宜変更して調整するようにすれば良い。
【００４６】
なお、本発明は、図３（ａ）に例示した横断面を有する複合繊維だけでなく、ポリマー（Ｂ）が複合繊維の外周面に露出せず、ポリマー（Ｂ）が孤立した芯成分として鞘成分であるポリマー（Ａ）で囲繞されたような横断面を有する複合繊維も包含するものである。
【００４７】
以上に説明したように、本発明の複合繊維紡糸用口金は、第２口金板２に中央流路２３を設けた第２口金板２’と交換するだけで、他の口金板セットについては何ら変更することなく、図３（ａ）及び図３（ｂ）に説明したような横断面を有する複合繊維を得ることができる。つまり、口金板セットを構成する全ての口金板群は互いに互換性を有しているので、どの口金板を取り替えても、その種類こそ変わることがあっても複合繊維を紡糸できることに変わりは無い。
【００４８】
ただし、中央流路２３を設けた第２口金板２’を使用する口金板セットと、中央流路２３を設けない第２口金板２を使用する口金板セットでは、種類の異なる複合繊維が溶融紡糸されることは既に説明したとおりである。そうすると、異なる複合繊維を溶融紡糸するたびに専用の口金板セットと予備の口金板セットをそれぞれ数多く用意しておく必要がなく、単に第２口金板２を第２口金板２’と取り替えれば良いことになる。もちろん、このような口金板の交換を行なっても、これら口金板は互換性を有するため、得られる複合繊維の種類こそ異なれ、同様に安定な溶融紡糸を実施できることは言うまでも無い。
【００４９】
つまり、図１と図２の実施形態例に即して言うならば、互換性を有する全口金板群中で第２口金板２の一部ポリマー流路のみを変更した第２口金板を使用したとしても、当然のことながら、図１と図２に例示した口金板セットは、互いに完全な互換性を有するので、そのまま共通で流用使用することができる。このため、高価な口金の製造コストを大幅に低減することができ、その結果として、複合繊維の製造コストも低減することができる。
【００５０】
そればかりではなく、図３（ａ）のような横断面形状を有する複合繊維は、図４（ｃ）に示した従来の分割型複合繊維と同様の繊維構造を有するため、複合繊維を溶融紡糸した後、必要に応じて適当な倍率で延伸し、従来の方法と同様に繊維に機械的な力を加えてポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）との貼合せ面で分割することによって、細繊度を有する極細マルチフィラメント糸を得ることができる。
【００５１】
また、図３（ａ）に例示したような横断面形状を有する芯鞘型複合マルチフィラメント糸、すなわち、ポリマー（Ｂ）が芯部を構成し、ポリマー（Ａ）が鞘部を構成する芯鞘型複合繊維を得ることもできる。そうすると、もちろん、溶融紡糸によって得られた芯鞘型複合繊維を必要に応じて適当な倍率で延伸して、そのまま芯鞘型複合繊維として、使用することができる。
【００５２】
また、芯鞘型複合繊維の鞘成分をアルカリ処理や溶剤処理などによって溶出させて、芯部を残すことによって、串刺し団子のような複雑な繊維断面形状を有する繊維を得ることができる。そうすると、このような繊維は、その異形断面の作用・効果によって、風合や光沢を改良できる多数のひだを有する異形断面繊維として極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る複合繊維紡糸用口金の実施形態例の説明図であって、図１（ａ）は正断面図であって、更に、図１（ｂ）〜（ｄ）は、口金板３のＸ−Ｘ矢視断面図、口金板２のＹ−Ｙ矢視断面図、そして、口金板１のＺ−Ｚ矢視断面図をそれぞれ示す。
【図２】本発明に係る複合繊維紡糸用口金の実施形態例の説明図であって、図２（ａ）は正断面図であって、図２（ｂ）は、口金板２のＹ−Ｙ矢視断面図を示す。
【図３】本発明に係る複合繊維紡糸用口金により紡糸される複合単繊維の横断面形状を模式的に示した断面図である。
【図４】従来の代表的な分割型複合単繊維の横断面形状を示した断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 第１口金板
２，２’ 第２口金板
３ 第３口金板
１１ ポリマー吐出孔
１２ 合流ポリマーの導入流路
１３ ポリマー（Ａ）ポリマー溜り
１４ 合流流路
２１ ポリマー（Ａ）の分配流路
２２ ポリマー（Ｂ）の分配流路
２３ ポリマー（Ｂ）の中央流路
３１ ポリマー（Ａ）の導入流路
３２ ポリマー（Ｂ）の導入流路
ｄ 合流流路の間隙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも異なる２種類のポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）からなる複合ポリマー流を紡出して複合繊維化する複合繊維紡糸用口金であって、
前記複合繊維紡糸用口金は、前記各ポリマーを分配、合流、あるいはポリマー溜めなどを行なう流路群が形成された複数枚の口金板からなる口金板セットを備え、
種類の異なる複合繊維を溶融紡糸する前記口金板セットを構成する全べての口金板群に互換性を持たせ、互換性を有する口金板群中の少なくとも１枚の口金板のポリマー流路を変更することによって種類の異なる複合繊維を溶融紡糸する口金としたことを特徴とする複合繊維紡糸用口金。
【請求項２】
前記口金板セットを構成する最下流側に位置する口金板に穿設されたポリマー吐出孔と、
分配供給されたポリマー（Ａ）を左右両側において溜めるポリマー溜りと、
前記口金板セットを構成する口金板に設けられ、且つ上流側から前記ポリマー（Ｂ）をそれぞれ分配供給するために互いに対向して左右２列の一対列として配設されると共に前記各列において複数個の流路が所定の間隔を置いて一直線上に並設されて形成された分配流路群と、
前記口金板セットを構成する口金板に設けられ、且つ前記左右のポリマー溜りからそれぞれ供給されたポリマー（Ａ）流と、前記各列の分配流路群からそれぞれ供給されたポリマー（Ｂ）流とが合流すると共に、前記ポリマー吐出孔の上流側に前記ポリマー吐出孔を挟んで互いに対向する左右位置に設けられた合流流路と、
前記左右の合流流路で合流したポリマー（Ａ）流とポリマー（Ｂ）流とが前記ポリマー吐出孔の直上で合流合体して流入する前記ポリマー吐出孔の上方部に形成された導入部とからなることを特徴とする、請求項１に記載の複合繊維紡糸用口金。
【請求項３】
前記分配流路群が形成された口金板に設けられ、且つ前記各列にそれぞれ設けられた分配流路群の中央位置に前記各列と平行して設けられたスリット形状を呈する中央流路を備えたことを特徴とする、請求項２に記載の複合繊維紡糸用口金。
【請求項４】
前記ポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）とが交互にストライプ状に並んだ横断面形状を有する複合繊維を溶融紡糸する口金であることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の複合繊維紡糸用口金。
【請求項５】
鞘成分を構成する前記ポリマー（Ａ）に芯成分を構成する前記ポリマー（Ｂ）が含まれた芯鞘型複合繊維を溶融紡糸する口金であることを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の複合繊維紡糸用口金。
【請求項１】
少なくとも異なる２種類のポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）からなる複合ポリマー流を紡出して複合繊維化する複合繊維紡糸用口金であって、
前記複合繊維紡糸用口金は、前記各ポリマーを分配、合流、あるいはポリマー溜めなどを行なう流路群が形成された複数枚の口金板からなる口金板セットを備え、
種類の異なる複合繊維を溶融紡糸する前記口金板セットを構成する全べての口金板群に互換性を持たせ、互換性を有する口金板群中の少なくとも１枚の口金板のポリマー流路を変更することによって種類の異なる複合繊維を溶融紡糸する口金としたことを特徴とする複合繊維紡糸用口金。
【請求項２】
前記口金板セットを構成する最下流側に位置する口金板に穿設されたポリマー吐出孔と、
分配供給されたポリマー（Ａ）を左右両側において溜めるポリマー溜りと、
前記口金板セットを構成する口金板に設けられ、且つ上流側から前記ポリマー（Ｂ）をそれぞれ分配供給するために互いに対向して左右２列の一対列として配設されると共に前記各列において複数個の流路が所定の間隔を置いて一直線上に並設されて形成された分配流路群と、
前記口金板セットを構成する口金板に設けられ、且つ前記左右のポリマー溜りからそれぞれ供給されたポリマー（Ａ）流と、前記各列の分配流路群からそれぞれ供給されたポリマー（Ｂ）流とが合流すると共に、前記ポリマー吐出孔の上流側に前記ポリマー吐出孔を挟んで互いに対向する左右位置に設けられた合流流路と、
前記左右の合流流路で合流したポリマー（Ａ）流とポリマー（Ｂ）流とが前記ポリマー吐出孔の直上で合流合体して流入する前記ポリマー吐出孔の上方部に形成された導入部とからなることを特徴とする、請求項１に記載の複合繊維紡糸用口金。
【請求項３】
前記分配流路群が形成された口金板に設けられ、且つ前記各列にそれぞれ設けられた分配流路群の中央位置に前記各列と平行して設けられたスリット形状を呈する中央流路を備えたことを特徴とする、請求項２に記載の複合繊維紡糸用口金。
【請求項４】
前記ポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）とが交互にストライプ状に並んだ横断面形状を有する複合繊維を溶融紡糸する口金であることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の複合繊維紡糸用口金。
【請求項５】
鞘成分を構成する前記ポリマー（Ａ）に芯成分を構成する前記ポリマー（Ｂ）が含まれた芯鞘型複合繊維を溶融紡糸する口金であることを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の複合繊維紡糸用口金。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−２０２１６３（Ｐ２００８−２０２１６３Ａ）
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３９２０４（Ｐ２００７−３９２０４）
【出願日】平成１９年２月２０日（２００７．２．２０）
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２０日（２００７．２．２０）
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【Ｆターム（参考）】
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