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Carding - Wikipedia

(ウールや木綿の) 繊維の塊にカード (針金のブラシ) でブラシをあてて、繊維の向きを一定にする作業がカーディングと呼ばれます。 この作業は紡ぎ (紡績) の準備のための工程です。手作業でのカーディングを先に見た方が作業の手順がよくわかると思います。 インターネットには随分多くの YouTube の動画があります。例えば:

using hand carders with wool (カーディングの YouTube)

カーディングを機械で処理するには、針金 (のブラシ) をクロス (布) に植えたもの (カード・クロスと呼ぶ) をローラーに巻いたものが使用されます。 これがカーディング機械 (carding machine) あるいはカード装置 (carder) です。本文中では同じものを色々な言い方で言い換えています。

カーディング (Carding)

カーディング (carding) は機械工程で、繊維のもつれをほどき、 繊維を清浄化して、混ぜ合わせ、連続したウェブ (web, 蜘蛛の巣状のもの) あるいは スライバー (sliver, 細長い小片) を製造し、その後の工程に適したものにする。 これはカード・クロス (card clothing、けば立て機、針金のブラシ) で覆われた面で、 差動動作 (differentially moving) するものの間に繊維を通して達成される。 これは繊維の房と組織化されていない塊を分散し (break up)、 個々の繊維を互いに平行になるように配置する。 ウールの繊維を紡ぐ準備で、カーディング (carding) はティージング (teasing、梳き) の後の段階である。

この言葉はラテン語の carduus (カルドウス) に由来し、アザミ (thistle) あるいは ナベナ (teasel) を意味する、 というのは、乾燥野菜のナベナ (teasel) は生のウールを梳くこと (comb) に始めて使用されたからである。

スコットランド、 シェトランド諸島、サンドネス (Sandness)
のジェーミソン・ミル (Jamieson Mill) の 1949 年製造の
テイタム (Tatham) カーディング機械で染色ウールを処理
インド、 コルカタ、Howrah の木綿のカード職人
(carder) (dhunuri あるいは lep wallah
と呼ばれる。)
  1. 概観
  2. 歴史
  3. 木綿製造工程
  4. ハンド・カーディング (Hand carding)
概観

これらの整理された繊維は他の工程に回され、 繊維の望まれる最終用途 -- 木綿 (cotton)、詰め綿 (batting、[訳注:padding とも言う])、フェルト、 ウーレン (woolen) あるいは ウーステッド (worsted) のより糸など -- に固有なものになる。 カーディングは異なる繊維、あるいは異なる色のブレンド (blend、混合) を作るためにも使用される。 ブレンドする時に、カーディングの工程は異なる繊維を均一な混ぜ物に結合する。 商用のカード (card) にはウールの植物性の汚染の幾つかを除去するための ローラーとシステムもついている。

カード装置 (carder) のすべてに共通するものにカード・クロス (card clothing) がある。 カード・クロス (card clothing) には頑丈で柔軟な裏材 (backing) があり、 ここに密接な間隔で、ワイヤのピンが埋め込まれている。 これらのワイヤ・ピンの形、長さ、直径と間隔を指示するのは、 カードのデザイナーと、 カードが使用される応用の特定の要求である。 カード・クロス製品の後のバージョンは 19 世紀後半に開発され、 商用のカーディング機械 (carding machine) のみに見られた。 これでは、一本の鋸状のワイヤがローラーの周りに巻かれ、金属カード・クロス (metallic card clothing) と呼ばれるようになった。

カーディング機械 (carding machine) はカード (card) と呼ばれる。 繊維は手作業の紡ぎ (hand spinning) のために、手作業でカード処理 (carded) してもよい。

歴史

科学史の ジョゼフ・ニーダム (Joseph Needham) は繊維産業で使用される「弓装置」 (bow-instrument) の発明を インドのものとみなしている。 「弓装置」 (bow-instrument) をカーディング (carding) に使用した最初の証拠はインド (AD 2 世紀) のものである。 これらのカーディング装置 (carding device) は kaman (bow、弓) + dhunaki と呼ばれ、 振動する弦によって繊維組織 (texture) を緩めた。

繊維労働者 (cloth worker) が ナベナ (teasel) の
フレームを使用して、布地 (cloth) をカードする。
フランス、スミュール・アン・オーソワの
ノートル・ダムの 15 世紀のステンドガラス窓
木綿カード職人、古い版画、
芸術家の ピエール・ソネラ
1782 年のイラストのコピー、

18 世紀の変わり目に、イングランドのウール (羊毛) はハンド・カード (hand card) の組を使用して、 カード処理され (carded)、これは 2 段階の工程であった: 向かい合わせのカードでの 「作業」 ('working') と、 カードが平行な時の 「はぎ取り」 ('stripping') であった。

1748 年に、イングランド、バーミンガムのルイス・ポール (Lewis Paul) は 2 つの手で駆動するカーディング機械 (carding machine) を発明した。 最初は平坦なテーブルの上のワイヤ (針金) の層 (coat of wire) を使用し、 足でペダルを踏んで (foot pedal)、動かした。 これは失敗であった。 2 回目は、ワイヤ滑りの層 (coat of wire slips) がカードの周りに置かれ、 カードが円筒の周りを包んだ。 ダニエル・ボーン (Daniel Bourn) は同じ年に類似の特許を手に入れ、 恐らく、レムスター (Leominster、/ˈlɛmstər/) の紡績ミル (spinning mill) でこれを使用したが、これは 1754 年に焼け落ちた。 この発明は後に リチャード・アークライト (Richard Arkwright) と サミュエル・クロンプトン (Samuel Crompton) により発展・改良された。 カーディング機械 (carding machine) のアークライトの第 2 の特許 (1775 年) は、まもなく無効であると宣言された (1785 年)、 独創性がなかったからである。

1780 年代から、カーディング機械 (carding machines) はイングランド北部とウェールズ中央 (mid-Wales) のミルに設置された。 優先順位は木綿 (cotton) に与えられたが、 ウーレンの繊維は 1780 年にヨークシャーでカード処理 (carded) された。 ウーレン (woollen) では、2 つのカーディング機械 (carding machine) が使用された: 第 1 のもの、あるいはスクリブラ― (scribbler, 乱筆家) は繊維を開けて、混ぜ合わせ; 第 2 のもの、あるいはコンデンサー (condenser、密にするもの) は混ぜ合わせて、ウェブ (web, 蜘蛛の巣状のもの) を作った。 ウェールズの最初のものは、1789 年の Meifod の近くの Dolobran の工場にあった。 これらのカーディング・ミル (carding mill) は、とりわけウェールズのフランネル産業 (flannel industry) のために より糸 (yarn) を製造した。

1834 年、ジェームス・ウォルトン (James Walton) はワイヤ・カード (wire card) を使用する最初の実用的な機械を発明した。 彼はこの機械の特許を取り、 布 (cloth) とゴムの層を持つ新しい形式のカードの特許も取った。 これらの 2 つの発明の組み合わせはカーディング産業 (carding industry) の標準となり、 最初はアンコーツ (Ancoats) の「パー, カーティス&ウォルトン」 (Parr, Curtis and Walton) が建造した機械を使用し、 1857 年からはホートン・デール (Haughton Dale) の「ジェームス・ウォルトン&サンズ」 (James Walton & Sons) が建造した機械を使用した。

1838 年までに、 スペン・バレー (Spen Valley) はクレックヒートン (Cleckheaton) を中心にして、 少なくとも 11 のカード・クロスの工場 (card clothing factories) があり、 1893 年までに、ここは一般に世界のカード・クロスの首都と認められていた。 もっとも 2008 年までに、メタリック (metallic) とフレキシブル (flexible) のカード・クロス (card clothing) の 製造業者はイングランドに 2 社しか残っておらず、 1851 年にさかのぼるガーネット・ワイヤ社 (Garnett Wire Ltd) と 1840 年に設立されたジョセフ・セラーズ & サンズ社 (Joseph Sellers & Son Ltd) である。

スコットランドのベアード (Baird) はカード事業を 1780 年代にマサチューセッツ州レスター (Leicester,/ˈlɛstər/) に移した。 1890 年代にこの町は北米のハンド・カード及び機械カード全ての 1/3 を製造した。 サドルワース (Saddleworth) のジョン&アーサー・スレーター (John and Arthur Slater) は ここに出向いて 1793 年にスレーター (Slater) と仕事をした。

1780 年代に一台のスクリブル・ミル (scribbling mill) は水車で駆動された。 この時、リーズ (Leeds) の周りには 170 台のスクリブル・ミル (scribbling mill) があった。 各スクリブル・ミル (scribbler) は操業する時に 15 - 45 馬力 (11 - 34 kW) が必要であった。 現代の機械は電動モーターからのベルト、もしくは 2 つのプーリーを経由した頭上シャフト (overhead shaft) で駆動される。

木綿製造工程

カーディング (Carding): 繊維は分離され、次にこの段階の最後に 固定されていない房 (loose strand) (スライバー (sliver, 細長い小片) あるいは、撚っていない束 (tow)) にまとめられる。

木綿は摘み取り機械 (picking machine) から、重なって取れ、 カーディング機械 (carding machines) に持ち込まれる。 カード職人 (carder) は繊維を丁寧に並べて、簡単にスピン (spin、回転) するようにする。 カーディング機械 (carding machines) は主に 1 つの大きなローラーから構成され、 より小さなローラーがこれを取り巻いている。 すべてのローラーは小さな歯で覆われ、木綿が歯の上でより前進すると、 より細かくなる (ie. より密になる)。 木綿はスライバー (sliver) -- 大きな繊維のロープ -- の形でカーディング機械 (carding machine) を離れる。(Collier, Ann M (1970), A Handbook of Textiles)
カーディング機械 (Carding machine) combing machine

広い意味ではカーディング (carding) は 4 つの工程を言及する: ウィローイング (willowing、柳で洗浄)、 ラッピング (lapping、重ねる)、 そしてカーディング (carding) して、 引き出す (drawing)。 ウィローイング (willowing) では、繊維が緩められる。 ラッピング (lapping) では泥が取り除かれ、繊維の平坦なシート (sheet) あるいはラップ (重ねたもの) が作られる。 カーディング (carding) は、それ自身、もつれた重なりを櫛で梳いて (comb)、 直径が 1/2 インチの太いロープ、あるいはスライバー (sliver) にすることであり、 更にオプションで櫛で梳いて、短い繊維を取り除き、強い yarn を作ることもある。

ドローイング (drawing, 引き出し) ではドローイング・フレーム (drawing frame) が 4 本のスライバー (sliver) を 1 つにまとめる。 繰り返し引き出せば、スライバーの質を高め、より細かいカウント (finer count、カウント=糸の太さ) を巻くことができる。 各スライバーには細い場所と太い場所があり、 幾つかのスライバーを一緒にすると、もっと一定の太さに到達する。 幾つかのスライバーを一緒にすると、とても太い木綿繊維のロープが製造されるので、 一緒にした直後にロービング (roving) に分割される。 これらのロービング (roving) (あるいはスラッビング (slubbing)) は次に紡績 (spinning) 工程で使用されるものとなる。

機械処理のために、1 本のロービング (roving) はおよそ鉛筆 1 本ほどの幅がある。 ロービング (roving) はドラムにまとめられ、スラッビング・フレーム (slubbing frame) に進み、 これは撚り (twist) を追加して糸巻に巻く。 中間フレーム (intermediate frame) が使用されて、スラッビング工程 (slubbing process) が繰り返され、 より細かい yarn が製造され、ロービング・フレーム (roving frame) がより細かい糸にして、 もっと撚り (twist) を入れ、厚さをもっと一定で、均一にして、より小さなチューブに巻き上げる。

歴史的カード装置

復元されたカーディング機械
クオリー・バンク・ミル
19 世紀,牛が動力の
二重カーディング機械 (carding machine)
動画
オイスキルヒエン (Euskirchen) のミューラー布地会社 (Mueller Tuchfabrika) の 1913 年のウールのカード装置の 動画
ハンド・カーディング

機械化された機織りの以前は、手動織機の機織りがコッテージ産業 (cottage industry、家内工業) で、 同じ工程を使用したが、規模は小さかった。 これらの技術はそれほど発展していない社会で、職人技術 (artisan craft) として生き延び、 先進的な社会では芸術の形式として、そして趣味として生き延びている。

ハンド・カード装置 (Hand carders)

手動カードは典型的には正方形、あるいは長方形のパドル (paddle) で、 2×2 インチ (5.1×5.1 cm) から 4×8 インチ (10×20 cm) までの色々なサイズで製造された。 各パドルの作業面は平坦、あるいは円柱状にカーブし、表面にカード・クロス (card cloth) がついている。 小さなカード (card) はフリック・カード (flick card) と呼ばれ、 繊維の房 (lock) の終端を flick したり、 少々のストランド (strand) を tease out するために使用された。

一対のカードが使用されて、この間でウールにブラシをかけ、繊維が大なり小なり同じ方向になるようにそろえた。 そろえた繊維は次にカードからロウラグ (rolag) として剥いだ。 カーディング (carding) はドロップ・クロス (drop cloh、ペンキ塗りの時に家具などにかける布) の外、もしくは上で実施され、 ウールのきれいさに依存している。 ロウラグ (rolag) はカードから剥がされる。

ハンド・カード装置を使用して
ロウラグ (rolag) を創る
カーディング機械、中国海南省海口市
(Hainan Province,Haikou)
動画
「イアレルの農家の伝統」 (Irreler Bauerntradition) が 「ローシャイダー・ホフ野外博物館」 (Roscheider Hof Open Air Museum) で 「カーディング、紡ぎ 及び 編み物」 (carding, spinning and knitting) を見せる 動画

この製品 (ロービング (roving)、 ロウラグ (rolag)、 そして詰め綿 (batt)) は紡績に使用できる

ウールのカーディング (carding) は、グリス (grease、獣脂) があってもなくても実施でき、 使用する機械の形式と紡ぎ手 (spinner) の好みに依存する。 「グリスがある」 (in the grease) とはウールに自然についてくる ラノリン (lanolin) が洗浄されていないことを意味し、ウールに少しだけグリスの感触が残っている。 大きなドラム・カード装置 (drum carder) は ラノリンとはうまく行かない傾向があり、 そのため、商用のウーステッドウーレンのミルではカーディング (carding) をする前にウールを洗浄する。

ドラム・カード装置 (drum carder)

最も単純な機械カード装置 (machine carder) はドラム装置 (drum carder) である。 大半のドラム・カード装置 (drum carder) は手動クランクであるが、幾つかは電動モーターで動力が与えられる。 これらの機械は一般に 2 つのローラー、あるいはドラムが、 カード・クロス (card clothing) で覆われている。 リッカー・イン (licker-in、[訳注:なめて入れる]) あるいは、より小さなローラーは送り込みトレー (infeed tray) から より大きな貯蔵ドラムの上に繊維を規則正しく送り込む (meter)。 2 つのローラーは互いにベルト、あるいはチェーン・ドライブで接続され、 これらの相対速度により、リッカー・イン (licker-in) が穏やかに繊維を引っ張る。 この引張により、繊維がまっすぐになり、貯蔵ドラムのカード・クロス (card cloth) のワイヤ・ピン の間に置かれる。 貯蔵ドラムのカード・クロスが一杯になるまで繊維が追加される。 カード・クロス (card cloth) が一杯になった時に、カード・クロスのギャップ (スキマ) が詰め綿 (batt) の取り出しを容易にする。

手動クランクのドラム・カード装置 (drum carder) で
ラマ (Llama) の毛をカーディングする。

ドラム・カード装置によっては、柔らかい剛毛ブラシの付属品があり、 これが繊維を貯蔵ドラムに押し込める。 この付属品は、すでにカード・クロスにある繊維を密にする (condense) 役目を果たし、 圧縮された繊維に少々追加でまっすぐにしている。

コッテージ・カード装置 (Cottage carders)
コッテージ・カード装置を白アルパカの
カーディングに使用。右の図式を参照。
コッテージ・カード装置で使用される
ローラーの名称、位置、回転を示す図式

コッテージ・カーディング機械 (cottage carding machine) は単純なドラム・カード装置 (drum card) と随分違っている。 これらのカード装置 (carder) はドラム・カード装置 (drum carder) のようにカード・クロスに繊維を貯蔵することがなく、 むしろ、繊維はカード装置の作業を通過してから、貯蔵されたり、他の機械の処理が追加されるからである。

典型的なコッテージ・カード装置 (cottage carder) は 1 つの大きなトラム (スウィフト (swift) と呼ぶ) があり、これに付随するのは: イン・フィード・ローラー (in-feed roller、吸入ローラー) の組、 1 つ以上のワーカー・ローラー (worker roller、作業ローラー) とストリッパー・ローラー (stripper roller、引きはがしローラー)、 そして ファンシー (fancy) とドッファー (doffer、剥ぎ取り円筒) がある。 カード装置 (carder) への吸入 (in-feed) は通常は手作業か、コンベヤーで達成され、 コッテージ・カード装置 (cottage carder) の出力は詰め綿 (batt) として貯蔵されるか、 更にロウビング (roving) に処理されて、 付属装置のバンプ・ワインダー (bump winder、バンプ巻き上げ機) でバンプ (bump) に巻かれる。 写真のコッテージ・カード装置はどちらの出力もサポートする。

生の繊維は、吸入テーブルあるいはコンベヤーに置かれ、ニッパー (nipper、ハサミ) に移動され、 ニッパー (nipper、ハサミ) は繊維を拘束し、スウィフト (swift) に規則正しく送り込む (meter)。 スウィフトに移されると、 繊維の多くはまっすぐになり、スウィフトのカード・クロス (card cloth) に敷かれる。 これらの繊維はワーカー/ストリッパー ローラーを越えて運ばれ、ファンシーに至る。

スウィフトが繊維をニッパー (nipper) から前方に運ぶと、 まだまっすぐになっていない繊維は、ワーカー (worker) によって拾い上げられ (picked up)、 対になるストリッパー (stripper、引きはがしローラー) の頂上に運ばれる。 スウィフトの表面速度に相対的に、ワーカー (worker) は極めてゆっくり回転する。 これにより、繊維を戻す効果がある。 ストリッパー (stripper、引きはがしローラー) はワーカーよりも速い速度で回転し、 繊維をワーカーから奪って、スウィフトに手渡す。 ストリッパーの相対的な表面速度はスウィフトのものよりも遅く、 従って、スウィフトはストリッパーから繊維を奪い、更にまっすぐにする。

まっすぐにされた繊維はスウィフト (swift) により、ファンシーに運ばれる。 ファンシー (fancy) のカード・クロスはスウィフトのカード・クロスに食い込むようにデザインされ、 従って、 繊維はスウィフトのカード・クロスの端に持ち上げられ、スウィフトによりドッファー (doffer) に 運ばれる。 ファンシーとスウィフトはカーディングの工程で、実際に接触する唯一のローラーである。

ゆっくり回転するドッファーはスウィフトから繊維を奪い、これをフライ・コーム (fly comb、飛び櫛) に運び、 ここでドッファーから剥がされる。 大なり小なり平行な線にの繊細なウェッブ (web) は -- 繊維数本の厚さで、高々装置のローラーの幅しかなく -- 重力でフライ・コーム (fly comb) で装置を抜けるか、 他の機械的方法で貯蔵に回されたり、更に処理される。