CN110093672A - 纺丝拉伸装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纺丝拉伸装置，在纺丝拉伸装置的保温箱内设置有板状部件的情况下，能够抑制在加热辊的轴向上保温箱内的气流变得不均匀。设置有板状部件(41)，该板状部件(41)从前面成为门部(27)的保温箱的背面朝前方突出，且从关闭状态的门部(27)分离配置。通过密封部件(61)堵塞该板状部件(41)的前端与关闭状态的门部(27)之间的间隙。由此，能够抑制加热辊的轴向(前后方向)上的气流变得不均匀。

Description

纺丝拉伸装置

技术领域

本发明涉及拉伸丝线的纺丝拉伸装置。

背景技术

例如，在专利文献1中公开有一种纺丝拉伸装置，在前面成为门部的保温箱内配置有用于加热丝线的多个加热辊(导丝辊)。多个加热辊被配置成轴向与前后方向平行，在其外周面上以沿着轴向排列的状态卷挂有多根丝线。此外，在该纺丝拉伸装置中，以从保温箱的背面朝向前方的门部突出的方式配置有多个板状部件。这些板状部件作为整流板起作用，或者作为将保温箱内的高温空间与低温空间进行分隔的分隔板起作用。

专利文献1：日本特开2015-55020号公报

当配置在保温箱内的板状部件朝前方过度突出时，在关闭门部时门部会与板状部件接触，而变得无法将门部完全关闭。因此，板状部件从关闭状态的门部分离配置。由此，在板状部件的前端与关闭状态的门部之间确保间隙，能够防止门部与板状部件接触。

但是，当在板状部件与门部之间存在间隙时，由于空气在该间隙中流动而产生气流。该气流产生在保温箱内的前端部，因此对前部的气流造成较大影响，对后部的气流造成的影响相对较小。因此，成为使保温箱内的气流在前后方向上不均匀的主要原因。卷挂于加热辊的多根丝线在加热辊的轴向(前后方向)上排列，因此，当气流在前后方向上变得不均匀时，气流对于各丝线的作用产生较大差异，丝线的质量有可能产生偏差。

发明内容

鉴于以上的课题，本发明所涉及的纺丝拉伸装置的目的在于，当在保温箱内设置有板状部件的情况下，抑制在加热辊的轴向上保温箱内的气流变得不均匀。

本发明为一种纺丝拉伸装置，其特征在于，具备：保温箱，规定方向的一侧的壁面成为门部；加热辊，以轴向与上述规定方向平行的方式配置在上述保温箱内，多根丝线以沿着上述轴向排列的状态卷挂于该加热辊的外周面；板状部件，从上述保温箱的上述规定方向的另一侧的壁面朝上述一侧突出，且从关闭状态的上述门部分离配置；以及密封部件，堵塞上述板状部件的上述一侧的端部与关闭状态的上述门部之间的间隙。

根据本发明，设置有堵塞板状部件的一侧的端部与关闭状态的门部之间的间隙的密封部件，因此在板状部件与门部之间不会产生气流。因而，能够抑制在加热辊的轴向上保温箱内的气流变得不均匀。

在本发明中优选为，在上述保温箱上形成有用于朝上述保温箱导入上述多根丝线的导入口，作为上述板状部件，在上述导入口与上述加热辊之间配置有第1整流板，对于上述第1整流板设置有上述密封部件。

当在第1整流板与门部之间存在间隙时，存在如下可能：导入口附近的较冷的空气通过该间隙朝加热辊侧流入、或者加热辊周边的较热的空气通过该间隙逃逸，由此加热辊的消耗电力增加。因此，通过对于第1整流板设置密封部件，由此能够阻断第1整流板与门部之间的空气流动，能够抑制加热辊的消耗电力增加。

在本发明中优选为，在上述保温箱上形成有用于从上述保温箱导出上述多根丝线的导出口，作为上述板状部件，在上述导出口与上述加热辊之间配置有第2整流板，对于上述第2整流板设置有上述密封部件。

当在第2整流板与门部之间存在间隙时，存在如下可能：导出口附近的较冷的空气通过该间隙朝加热辊侧流入、或者加热辊周边的较热的空气通过该间隙逃逸，由此加热辊的消耗电力增加。因此，通过对于第2整流板设置密封部件，由此能够阻断第2整流板与门部之间的空气流动，能够抑制加热辊的消耗电力增加。

在本发明中优选为，作为上述加热辊，配置有预热辊和调质辊，上述预热辊对拉伸前的丝线进行加热，上述调质辊配置于比上述预热辊靠丝线行进方向下游侧，且被设定为比上述预热辊高温且高速，作为上述板状部件，在上述预热辊与上述调质辊之间配置有分隔板，对于上述分隔板设置有上述密封部件。

当在分隔板与门部之间存在间隙时，存在如下可能：热从高温的调质辊侧朝低温的预热辊侧非意图地移动，预热辊超过设定温度。因此，通过对于分隔板设置密封部件来抑制从调质辊侧朝预热辊侧的热移动，由此能够抑制预热辊的温度过度上升。

在本发明中优选为，在丝线行进方向上设置有多个上述预热辊，对于配置于最终预热辊与上述调质辊之间的上述分隔板设置有上述密封部件，上述最终预热辊为上述多个预热辊中配置于丝线行进方向最下游侧的预热辊。

在设置有多个预热辊的情况下，通过各预热辊对丝线依次进行加热，因此在最终预热辊中由于丝线的加热而消耗的热量较少。此外，最终预热辊配置于调质辊的附近。因而，与其他预热辊相比，最终预热辊容易受到来自调质辊的热影响而温度上升。进而，由于在最终预热辊与调质辊之间对丝线进行拉伸，因此，最终预热辊的温度控制尤其要求精度。因此，如果对于最终预热辊与调质辊之间的分隔板设置密封部件，则能够抑制最终预热辊的温度过度上升，能够高精度地控制最终预热辊的温度。

在本发明中优选为，在上述轴向上遍及上述多根丝线所排列的区域而形成有连通流路，该连通流路使比上述分隔板靠配置有上述预热辊的一侧的低温空间与比上述分隔板靠配置有上述调质辊的一侧的高温空间连通。

如上所述，通过对于分隔板设置密封部件，由此能够抑制预热辊的温度过度上升。但是，其反面，也存在无法将来自调质辊的热有效利用于预热辊的加热这样的副作用。因此，通过在预热辊侧的低温空间与调质辊侧的高温空间之间适当地设置连通流路，由此能够在抑制预热辊的温度过度上升的同时将来自调质辊的热有效利用于预热辊的加热。该连通流路在轴向上遍及多根丝线所排列的区域而形成。因而，能够使在连通流路中产生的气流对各丝线的影响大致均匀化，能够抑制丝线的质量偏差。

在本发明中优选为，上述连通流路是形成于与上述预热辊和上述调质辊之间的丝线通道不同位置的流路。

如此，通过将连通流路与丝线通道分开设置，由此能够防止由于与丝线的行进相伴随的伴随流而热从低温空间朝高温空间倒流，能够有效地使热从高温空间朝低温空间移动。

在本发明中优选为，上述连通流路形成在上述保温箱的与上述规定方向平行的壁面与上述分隔板之间。

如此，空气容易沿着保温箱的内表面在连通流路内流动，能够有效地使热从高温空间朝低温空间移动。

在本发明中优选为，设置有阻断部件，该阻断部件从上述保温箱的与上述规定方向平行的壁面中比上述连通流路靠上述调质辊侧的位置朝向上述调质辊的外周面延伸，上述调质辊进行旋转，以使上述调质辊的外周面中与上述阻断部件的前端部对置的部分远离上述连通流路。

根据这样的构成，与丝线的行进相伴随的伴随流被阻断部件阻断，能够抑制伴随流所含有的热朝远离连通流路的方向逃逸。因而，能够有效地使热从高温空间朝低温空间移动。

在本发明中优选为，设置有用于变更上述连通流路的流路面积的闸门。

根据这样的构成，通过调整闸门的开度，能够对在连通流路中流动的空气流量进行控制，进而能够对从高温空间朝低温空间的热的移动量进行调整。最佳的热的移动量有可能根据按照丝线种类决定的各辊的设定温度、外气温度等条件而变化。即便在这样的情况下，通过根据条件来调整闸门的开度，也能够与条件无关地在良好地控制预热辊的温度的同时抑制消耗电力。

在本发明中优选为，上述密封部件安装于上述板状部件。

虽然也能够将密封部件安装于门部，但当如此设置时，需要使密封部件与板状部件的位置一致而准确地进行定位。另一方面，如果将密封部件安装于板状部件，则无需进行密封部件的定位，密封部件的安装作业变得简单。

在本发明中优选为，上述密封部件沿着上述板状部件的上述一侧的端部在长边方向上延伸，上述密封部件具有与上述长边方向正交的截面为U字形状的固定部。

根据这样的构成，通过U字形状的固定部夹入板状部件的一侧的端部，由此能够简单地将密封部件安装于板状部件。

在本发明中优选为，上述固定部具有：U字部，与上述长边方向正交的截面为U字形状；以及金属部件，能够塑性变形，沿着上述U字部的U字形状设置，在使上述U字部变形以便通过上述U字部夹入上述板状部件时，上述金属部件进行塑性变形。

根据这样的构成，能够良好地维持通过U字部夹入板状部件的一侧的端部的状态，能够避免密封部件从板状部件脱离。

在本发明中优选为，上述固定部还具有朝上述U字部的内侧突出的爪部。

根据这样的构成，在通过U字部夹入板状部件的一侧的端部时，爪部变形而与板状部件紧密接触，由此能够提高U字部与板状部件之间的气密性。

在本发明中优选为，上述密封部件在上述板状部件的上述一侧的端部与上述门部之间具有中空状的密封部。

根据这样的构成，在关闭门部时，密封部容易以被压溃的方式变形。因此，基于密封部件的气密性提高，能够更可靠地防止在板状部件与门部之间的间隙中产生气流。

附图说明

图1是表示具备本实施方式的纺丝拉伸装置的纺丝牵引机的示意图。

图2是详细地表示纺丝拉伸装置的图。

图3是保温箱的立体图。

图4是密封部件的截面图。

图5是表示密封部件的安装状态的截面图。

图6是表示流体分析的结果的图。

图7是连通流路附近的放大图。

图8是上侧闸门的俯视图。

图9是表示验证实验的结果的表。

符号的说明：

3：纺丝拉伸装置；20：保温箱；20a：导入口；20b：导出口；24：左侧面部(与规定方向平行的壁面)；26：背面部(规定方向的另一侧的壁面)；27：门部(规定方向的一侧的壁面)；31～33：导丝辊(加热辊、预热辊)；34、35：导丝辊(加热辊、调质辊)；41：板状部件(第1整流板)；42：板状部件(分隔板)；43：板状部件(分隔板)；44：板状部件(第2整流板)；45：低温空间；46：高温空间；47：连通流路；48：上侧闸门(闸门)；49：下侧闸门(闸门)；54：阻断部件；61～64：密封部件；66：密封部；67：固定部；67a：U字部；67b：金属部件；67c：爪部；Y：丝线。

具体实施方式

[纺丝牵引机]

对本发明所涉及的纺丝拉伸装置的实施方式进行说明。图1是表示具备本实施方式的纺丝拉伸装置的纺丝牵引机的示意图。如图1所示，纺丝牵引机1构成为，将从纺丝装置2连续地纺出的聚酯等熔融纤维材料固化而形成的多根丝线Y，在通过纺丝拉伸装置3进行拉伸之后，通过丝线卷绕装置4进行卷绕。另外，将图1所示的方向定义为表示纺丝牵引机1的方向。

纺丝装置2通过连续地纺出聚酯等熔融纤维材料来生成多根丝线Y。从纺丝装置2纺出的多根丝线Y，在通过油剂导丝器10赋予了油剂之后，经由引导辊11输送至纺丝拉伸装置3。纺丝拉伸装置3是对多根丝线Y进行拉伸的装置，配置于纺丝装置2的下方。纺丝拉伸装置3构成为，在保温箱20的内部设置有多个导丝辊31～35。关于纺丝拉伸装置3将在之后进行详细说明。

由纺丝拉伸装置3拉伸后的多根丝线Y经由引导辊12输送至丝线卷绕装置4。丝线卷绕装置4是对多根丝线Y进行卷绕的装置，配置于纺丝拉伸装置3的下方。丝线卷绕装置4具备筒管支架13、接触辊14等。筒管支架13具有沿着图1的纸面进深方向延伸的圆筒形状，通过未图示的马达旋转驱动。在筒管支架13上，以在其轴向上排列的状态安装有多个筒管B。丝线卷绕装置4为，通过使筒管支架13旋转，由此在多个筒管B上同时卷绕多根丝线Y，生产多个卷装P。接触辊14与多个卷装P的表面接触而赋予规定的接触压力，而调整卷装P的形状。

[纺丝拉伸装置]

图2是详细地表示纺丝拉伸装置3的图，图3是保温箱20的立体图。纺丝拉伸装置3具有保温箱20、以及收纳在保温箱20内部的多个(本实施方式中为五个)导丝辊31～35。如图3所示，保温箱20由上面部21、右侧面部22、右下倾斜部23、左侧面部24、左下倾斜部25、背面部26以及门部27形成为箱状。门部27经由未图示的铰链安装于左侧面部24，能够通过以该铰链为中心在前后方向上摆动来进行开闭。在右侧面部22的下部形成有用于将多根丝线Y向保温箱20内部导入的导入口20a。在右侧面部22的上部形成有用于将多根丝线Y朝保温箱20外部导出的导出口20b。

导丝辊31～35是通过未图示的马达旋转驱动并且具有未图示的加热器的加热辊。加热辊31～35以其轴向与前后方向(本发明的“规定方向”)平行的方式、且以从保温箱20的背面部26朝门部27突出的状态配置。加热辊31～35分别朝图2的箭头方向旋转。从导入口20a导入到保温箱20内部的多根丝线Y，以沿着轴向排列的状态卷挂于加热辊31～35的外周面，最终从导出口20b朝保温箱20的外部导出。

下侧三个加热辊31～33是用于在拉伸之前对多根丝线Y进行预热的预热辊，它们的表面温度被设定为丝线Y的玻璃化转变温度以上的温度(例如80℃程度)。另一方面，上侧两个加热辊34、35是用于对拉伸后的多根丝线Y进行热定形的调质辊，它们的表面温度被设定为比预热辊31～33的表面温度高的温度(例如130～140℃程度)。此外，调质辊34、35的旋转速度即丝线进给速度比预热辊31～33快。

经由导入口20a导入到保温箱20内部的多根丝线Y，首先在通过预热辊31～33输送的期间被预热至能够拉伸的温度。通过预热辊33与调质辊34之间的丝线进给速度之差，对预热后的多根丝线Y进行拉伸。多根丝线Y在通过调质辊34、35输送的期间被加热至更高温，而拉伸后的状态被热定形。如此拉伸后的多根丝线Y经由导出口20b朝保温箱20外部导出。

在保温箱20的内部配设有板状部件41～44。板状部件41～44作为对保温箱20内部的空气流动进行整流的“整流板”起作用。具体而言，板状部件41～44被配置成，使保温箱20内部的从导入口20a到导出口20b的空气流动成为大致沿着丝线行进方向的空气流动。此外，板状部件42、43配置于配置有低温的预热辊31～33的下部的低温空间与配置有高温的调质辊34、35的上部的高温空间之间。即，板状部件42、43还作为分隔高温空间与低温空间的“分隔板”起作用。

进而，在保温箱20的内部配设有阻断部件51～54。阻断部件51～54朝向调质辊34或者35的外周面延伸，其前端部接近调质辊34或者35的外周面。在保温箱20的内部，与多根丝线Y的行进相伴随而产生伴随流，但是当该伴随流一边增大一边朝丝线行进方向下游侧前进时，会从导出口20b逃逸大量的热，保温箱20的保温效果降低。因此，通过用阻断部件51～54阻断伴随流而抑制伴随流的增大，由此能够抑制保温效果的降低。另外，阻断部件51、52、54构成为，能够以不妨碍向调质辊34、35挂丝的方式以基部为中心进行摆动。详细情况请参照日本特开2016-216882号公报。

[保温箱内的气流的改善]

板状部件41～44被配设成从保温箱20的背面部26朝前方突出。板状部件41～44从关闭状态的门部27分离配置，以便在关闭门部27时门部27不与板状部件41～44的前端接触。但是，当如此设置时，在板状部件41～44的前端与关闭状态的门部27之间产生气流，其结果，存在保温箱20内的气流在前后方向上变得不均匀这样的问题。卷挂于加热辊31～35的多根丝线Y沿着加热辊31～35的轴向(前后方向)排列。因此，当保温箱20内的气流在前后方向上变得不均匀时，气流对于各丝线Y的作用产生较大差异，丝线Y的质量有可能产生偏差。

因此，在本实施方式中，在板状部件41～44的前端部安装堵塞板状部件41～44的前端与关闭状态的门部27之间的间隙的密封部件61～64(参照图2的单点划线)。密封部件61～64是在沿着板状部件41～44的前端的长边方向上延伸的线状的弹性部件。以下，对密封部件61的构成进行说明，但密封部件62～64也与密封部件61为相同构成。

图4是密封部件61的截面图，图5是表示密封部件61的安装状态的截面图。这些截面图图示了密封部件61的与长边方向正交的截面。密封部件61具有中空状的密封部66、截面为U字形状的固定部67、以及将密封部66与固定部67连接的连接部68。密封部件61除了后述的金属部件67b之外，由硅橡胶一体地制作。

在密封部66形成有沿着长边方向贯通的贯通孔66a。由此，密封部66成为中空状。固定部67具有U字形状的U字部67a、埋入到U字部67a中的金属部件67b、以及多个爪部67c。金属部件67b是沿着U字部67a的U字形状配置的线状部件，由能够塑性变形的金属材料形成。例如，通过嵌入成型在密封部件61的长边方向上埋入多个金属部件67b。爪部67c是以从U字部67a向内侧突出的方式形成的突起状的部位。在本实施方式中，相互对置的一对爪部67c形成有两对，但形成几对爪部67c能够适当变更，且并不必须使爪部67c对置配置。

如图5的(a)图所示，在将密封部件61安装于板状部件41时，通过U字形状的固定部67夹入板状部件41的前端部，并使固定部67以按压于板状部件41的方式变形。于是，多个爪部67c弹性变形而与板状部件41紧密接触。此外，当使固定部67以按压于板状部件41的方式变形时，金属部件67b塑性变形，能够良好地维持通过固定部67夹入板状部件41的状态。

如此，当密封部件61被安装于板状部件41时，密封部66位于板状部件41的前方。因此，如图5的(b)图所示，当关闭门部27时，门部27与密封部66接触，且将中空状的密封部66压溃。其结果，密封部66与门部27紧密接触，因此能够提高门部27与密封部66之间的气密性。

通过将如以上那样构成的密封部件61～64安装于板状部件41～44的前端部，由此能够堵塞板状部件41～44与门部27之间的间隙，在板状部件41～44的前端与关闭状态的门部27之间不会产生气流。因此，能够抑制保温箱20内部的气流在前后方向上变得不均匀。

[基于分析的验证]

通过流体分析来验证根据有无密封部件61～64而气流如何变化。具体而言，对于在板状部件44上未安装密封部件64的情况以及安装了密封部件64的情况，对图2所示的VI-VI面中的气流进行了分析。假定实机的运转条件，将预热辊31～33的旋转速度设为2260～2490m/min，将调质辊34、35的旋转速度设为4875m/min。

图6是表示流体分析的结果的图，且是从上方观察VI-VI面中的气流的图。如图6的(a)图所示，在不存在密封部件64的情况下，在板状部件44前方产生间隙，因此产生在该间隙中流动的气流(参照由椭圆包围的范围)。在其影响下，在前后方向上气流变得不均匀，并且沿着丝线行进方向的气流较大幅度地紊乱。如此，当在前后方向上气流变得不均匀时，在前后方向上排列地行进的各丝线Y的质量容易产生偏差。此外，由于沿着丝线行进方向的气流紊乱，因此还存在容易产生丝线摆动这样的问题。另外，在图6中在调质辊35正上方的区域产生向右方的较大流速。

另一方面，如图6的(b)图所示，在设置了密封部件64的情况下，板状部件44前方的间隙被堵塞，由此在该间隙中不会流动空气，前后方向上的气流变得不均匀的情况得到抑制。因而，能够抑制各丝线Y的质量偏差。此外，沿着丝线行进方向的气流也被大致良好地维持，难以产生丝线摆动。在设置了密封部件61～63的其他部位也能够观察到同样的效果。

[气流改善与节能的兼顾]

在对于配置在低温的预热辊33与高温的调质辊35之间的板状部件43设置了密封部件63的情况下，具有上述那样的气流改善的效果，但另一方面也存在如下那样的副作用。当在板状部件43与门部27之间存在间隙的情况下，由于空气在该间隙中流动，因此热容易从高温的调质辊35侧朝低温的预热辊33侧移动。其结果，能够有效地加热预热辊33，能够减少纺丝拉伸装置3的消耗电力。然而，由于通过密封部件63堵塞该间隙，因此热难以从调质辊35侧朝预热辊33侧移动，纺丝拉伸装置3的消耗电力有可能会增加。

因此，在本实施方式中，如图7所示，设置有使比板状部件43靠配置有预热辊33的下侧的低温空间45与比板状部件43靠配置有调质辊35的上侧的高温空间46连通的连通流路47。连通流路47形成在保温箱20的左侧面部24的内表面与板状部件43之间。由于热从高温空间46经由连通流路47朝低温空间45移动，因此能够抑制纺丝拉伸装置3的消耗电力增加。

但是，仅通过简单地设置连通流路47，热有可能会从高温空间46朝低温空间45过度移动，而预热辊33的温度有可能会超过设定温度。因此，在本实施方式中，设置有用于变更连通流路47的流路面积的闸门48、49。

图7是连通流路47附近的放大图，图8是上侧闸门48的俯视图。图8的(a)图表示使上侧闸门48全闭的状态，(b)图表示使上侧闸门48全开的状态。另外，在图8中，用粗线图示上侧闸门48。

如图7所示，板状部件43构成为，沿着左右方向延伸的上侧分隔部43a、在上侧分隔部43a的下方隔开间隔地配置且沿着左右方向延伸的下侧分隔部43b、以及将上侧分隔部43a的左端部与下侧分隔部43b的左端部连接且沿着上下方向延伸的连接部43c一体形成。但是，各部43a～43c也可以分别分体地构成。

如图8的(b)图所示，上侧分隔部43a的左后方的角部成为被切口为矩形状的切口部43d，该切口部43d成为连通流路47的上端。虽然省略图示，但下侧分隔部43b的左后方的角部也成为被切口为矩形状的切口部，该切口部成为连通流路47的下端。即，形成于上侧分隔部43a的切口部43d与形成于下侧分隔部43b的切口部之间成为连通流路47。

在图8中用单点划线图示调质辊35。如根据图能够明确的那样，调质辊35(其他加热辊31～34也同样)在前后方向上收敛于连通流路47(切口部43d)的形成区域。换言之，在轴向上遍及在加热辊31～35上卷挂有多根丝线Y的区域、即多根丝线Y在前后方向上排列的区域，形成有连通流路47。

在上侧分隔部43a，在前后方向上形成有两个沿着左右方向延伸的长孔43e。另一方面，上侧闸门48是矩形状的板状部件，安装于上侧分隔部43a的上表面。上侧闸门48具有能够堵塞切口部43d的尺寸。在上侧闸门48上，与形成于上侧分隔部43a的两个长孔43e对应，在前后方向上形成有两个未图示的圆孔。如图7所示，通过将螺栓71穿过上侧闸门48的圆孔以及上侧分隔部43a的长孔43e，并将螺母72紧固于螺栓71，由此能够将上侧闸门48固定于上侧分隔部43a。下侧分隔部43b以及下侧闸门49也成为相同的构成，能够通过螺栓73以及螺母74将下侧闸门49固定于下侧分隔部43b。

根据这样的构成，通过在松缓了螺母72的状态下使上侧闸门48沿着长孔43e在左右方向上移动，由此能够变更上侧闸门48的开度(上侧分隔部43a的切口部43d的开放度)，而调整连通流路47的流路面积。同样地，通过在松缓了螺母74的状态下使下侧闸门49沿着长孔在左右方向上移动，由此能够变更下侧闸门49的开度(下侧分隔部43b的切口部的开放度)，而调整连通流路47的流路面积。

例如，如图8的(a)图所示，当使闸门48、49朝左侧移动到与保温箱20的左侧面部24的内表面抵接时，能够堵塞连通流路47。另一方面，当使闸门48、49以远离左侧面部24的方式朝右侧移动时，连通流路47逐渐地开放，且能够如图8的(b)图所示那样使连通流路47全部开放。此外，通过分别单独地调整闸门48、49的开度，由此能够细致地控制连通流路47中的空气的流量、流动方向。

通过设置阻断部件51～54来抑制热随着伴随流从保温箱20排出的情况如上所述，但是尤其是阻断部件54有助于使高温空间46的热朝低温空间45有效地移动。如图3所示，阻断部件54从保温箱20的左侧面部24中比连通流路47靠调质辊35侧(上侧)的位置朝向调质辊35的外周面延伸。并且，调质辊35顺时针旋转，以使调质辊35的外周面中与阻断部件54的前端部对置的部分A远离连通流路47。因此，在调质辊35的周围流动的伴随流被阻断部件54阻断，能够抑制伴随流所含有的热朝比阻断部件54靠丝线行进方向下游侧逃逸。相应地，能够使更多的热经由连通流路47从高温空间46朝低温空间45移动。

在如以上那样构成的纺丝拉伸装置3中，通过根据丝线Y的种类、外气温度等条件来适当地调整上侧闸门48以及下侧闸门49的开度，由此能够对在连通流路47中流动的空气流量、进而对热移动量进行控制。通过将连通流路47的流路面积调整为，在预热辊33不超过设定温度的范围内，尽量使热从高温空间46朝低温空间45移动，由此，能够平衡性良好地兼顾预热辊33的控制性与纺丝拉伸装置3的节能这样的相反的课题。

[验证实验]

进行了如下实验：用于验证根据有无密封部件63以及有无连通流路47而加热辊31～35的加热器的开启率、纺丝拉伸装置3的消耗电力如何变化。图9是表示验证实验的结果的表。在本实验中，将预热辊31～33的设定温度设为80℃，将调质辊34、35的设定温度设为134℃。此外，在实施例2中使闸门48、49全开。所谓“加热器的开启率”表示为了将各加热辊31～35的表面温度维持为设定温度而使加热器工作的时间比例。即，可以认为加热器的开启率越低则越节能。但是，当加热器的开启率成为0％时，意味着即便不使加热器工作，超过设定温度的可能性也变高。因而，当考虑到控制性时，加热器的开启率优选始终为一定以上(例如1％以上)。此外，图9的消耗电力表示加热辊31～35的加热所需要的合计电力。

如已经说明的那样，在实施例1中，通过设置密封部件63，能够改善气流。但是，当与不设置密封部件63的比较例相比时，从高温空间46朝低温空间45的热移动减少，因此预热辊33的加热器的开启率以及纺丝拉伸装置3的消耗电力增加。另一方面，在设置了密封部件63、并且设置了连通流路47的实施例2中，与比较例相比，预热辊33的加热器的开启率以及纺丝拉伸装置3的消耗电力减少。而且，如上所述，连通流路47遍及多根丝线Y在前后方向上排列的区域而形成，因此不会使保温箱20内的气流在前后方向上较大幅度地不均匀。

另外，当使闸门48、49全开时，在预热辊33的加热器的开启率变得过小(难以控制温度)的情况下，通过调整闸门48、49的开度，能够在维持预热辊33的控制性的同时实现纺丝拉伸装置3的节能。

[效果]

如以上那样，根据本实施方式的纺丝拉伸装置3，由于设置有堵塞板状部件41～44的前端与关闭状态的门部27之间的间隙的密封部件61～64，因此在板状部件41～44与门部27之间不会产生气流。因而，能够抑制在加热辊31～35的轴向上保温箱20内的气流变得不均匀。

在本实施方式中，在保温箱20上形成有用于朝保温箱20导入多根丝线Y的导入口20a，作为板状部件，在导入口20a与导丝辊32之间配置有整流板41(本发明的“第1整流板”)，对于整流板41设置有密封部件61。当在整流板41与门部27之间存在间隙时，导入口20a附近的较冷空气通过该间隙朝导丝辊32侧流入、或者导丝辊32周边的较热空气通过该间隙逃逸，由此导丝辊32的消耗电力有可能增加。因此，通过对于整流板41设置密封部件61，由此能够阻断整流板41与门部27之间的空气流动，能够抑制导丝辊32的消耗电力增加。

在本实施方式中，在保温箱20上形成有用于从保温箱20导出多根丝线Y的导出口20b，作为板状部件，在导出口20b与导丝辊34之间配置有整流板44(本发明的“第2整流板”)，对于整流板44设置有密封部件64。当在整流板44与门部27之间存在间隙时，导出口20b附近的较冷空气通过该间隙朝导丝辊34侧流入、或者导丝辊34周边的较热空气通过该间隙逃逸，由此导丝辊34的消耗电力有可能增加。因此，通过对于整流板44设置密封部件64，由此能够阻断整流板44与门部27之间的空气流动，能够抑制导丝辊34的消耗电力增加。

在本实施方式中，作为加热辊，配置有对拉伸前的丝线Y进行加热的预热辊31～33、以及配置于比预热辊31～33靠丝线行进方向下游侧且被设定为比预热辊31～33高温且高速的调质辊34、35，作为板状部件，在预热辊32、33与调质辊34、35之间配置有分隔板42、43，对于分隔板42、43设置有密封部件62、63。当在分隔板42、43与门部27之间存在间隙时，热从高温的调质辊34、35侧朝低温的预热辊32、33侧非意图地移动，预热辊32、33有可能超过设定温度。因此，通过对于分隔板42、43设置密封部件62、63而抑制从调质辊34、35侧朝预热辊32、33侧的热移动，由此能够抑制预热辊32、33的温度过度上升。

在本实施方式中，在丝线行进方向上设置有多个预热辊31～33，对于配置在多个预热辊31～33中配置于丝线行进方向最下游侧的预热辊33(本发明的“最终预热辊”)与调质辊35之间的分隔板43设置有密封部件63。在设置有多个预热辊31～33的情况下，通过各预热辊31～33对丝线Y依次进行加热，因此在预热辊33中由于丝线Y的加热而消耗的热量较少。此外，预热辊33配置在调质辊35的附近。因而，与其他预热辊31、32相比，预热辊33容易受到来自调质辊35的热影响而温度上升。进而，由于在预热辊33与调质辊34之间对丝线Y进行拉伸，因此预热辊33的温度控制尤其要求精度。因此，如果对于预热辊33与调质辊35之间的分隔板43设置密封部件63，则能够抑制预热辊33的温度过度上升，能够高精度地控制预热辊33的温度。

在本实施方式中，使比分隔板43靠配置有预热辊33的一侧的低温空间45与比分隔板43靠配置有调质辊35的一侧的高温空间46连通的连通流路47，在轴向上遍及多根丝线Y排列的区域而形成。如上所述，通过对于分隔板43设置密封部件63，由此能够抑制预热辊33的温度过度上升。但是，其反面，也存在无法将来自调质辊35的热有效利用于预热辊33的加热这样的副作用。因此，通过在预热辊33侧的低温空间45与调质辊35侧的高温空间46之间适当地设置连通流路47，由此能够在抑制预热辊33的温度过度上升的同时将来自调质辊35的热有效利用于预热辊33的加热。该连通流路47在轴向上遍及多根丝线Y排列的区域而形成。因而，能够使在连通流路47中产生的气流对各丝线Y的影响大致均匀化，能够抑制丝线Y的质量偏差。

在本实施方式中，连通流路47是形成于与预热辊33和调质辊35之间的丝线通道不同位置的流路。如此，通过将连通流路47与丝线通道分开设置，由此能够防止由于与丝线Y的行进相伴随的伴随流而热从低温空间45朝高温空间46倒流，能够有效地使热从高温空间46朝低温空间45移动。

在本实施方式中，连通流路47形成在保温箱20的与前后方向平行的侧面部24与分隔板43之间。如此，空气容易沿着保温箱20的侧面部24在连通流路47内流动，能够有效地使热从高温空间46朝低温空间45移动。

在本实施方式中，设置有从保温箱20的侧面部24中比连通流路47靠调质辊35侧的位置朝向调质辊35的外周面延伸的阻断部件54，调质辊35进行旋转，以使调质辊35的外周面中与阻断部件54的前端部对置的部分A远离连通流路47。根据这样的构成，与丝线Y的行进相伴随的伴随流被阻断部件54阻断，能够抑制伴随流所含有的热朝远离连通流路47的方向逃逸。因而，能够有效地使热从高温空间46朝低温空间45移动。

在本实施方式中，设置有用于变更连通流路47的流路面积的闸门48、49。根据这样的构成，通过调整闸门48、49的开度，能够对在连通流路47中流动的空气流量进行控制，进而能够对从高温空间46朝低温空间45的热移动量进行调整。最佳的热移动量有可能根据按照丝线Y的种类决定的各辊33、35的设定温度、外气温度等条件而变化。即便在这样的情况下，通过根据条件来调整闸门48、49的开度，也能够与条件无关地在良好地控制预热辊33的温度的同时抑制消耗电力。

在本实施方式中，密封部件61～64安装于板状部件41～44。虽然也能够将密封部件61～64安装于门部27，但当如此设置时，需要使密封部件61～64与板状部件41～44的位置一致而准确进行定位。另一方面，如果将密封部件61～64安装于板状部件41～44，则无需进行密封部件61～64的定位，密封部件61～64的安装作业变得简单。

在本实施方式中，密封部件61～64沿着板状部件41～44的前端在长边方向上延伸，密封部件61～64具有与长边方向正交的截面为U字形状的固定部67。根据这样的构成，通过U字形状的固定部67夹入板状部件41～44的前端部，由此能够简单地将密封部件61～64安装于板状部件41～44。

在本实施方式中，固定部67具有与长边方向正交的截面为U字形状的U字部67a、以及沿着U字部67a的U字形状设置的能够塑性变形的金属部件67b，在使U字部67a变形以便通过U字部67a夹入板状部件41～44时，金属部件67b塑性变形。根据这样的构成，能够良好地维持通过U字部67a夹入板状部件41～44的前端部的状态，能够避免密封部件61～64从板状部件41～44脱离。

在本实施方式中，固定部67还具有朝U字部67a的内侧突出的爪部67c。根据这样的构成，在通过U字部67a夹入板状部件41～44的前端部时，爪部67c变形而与板状部件41～44紧密接触，由此能够提高U字部67a与板状部件41～44之间的气密性。

在本实施方式中，密封部件61～64在板状部件41～44的前端与门部27之间具有中空状的密封部66。根据这样的构成，在关闭门部27时，密封部66容易以被压溃的方式变形。因此，基于密封部件61～64的气密性提高，能够更可靠地防止在板状部件41～44与门部27之间的间隙中产生气流。

在本实施方式中，密封部件61～64为硅橡胶制。硅橡胶的耐热性较优异，因此，即便在保温箱20内部成为高温的纺丝拉伸装置3中也能够良好地使用。

[其他实施方式]

说明对上述实施方式施加了各种变更的变形例。

在上述实施方式中，为了堵塞保温箱20的门部27与板状部件41～44之间的间隙，而在板状部件41～44上安装密封部件61～64。但是，也可以将密封部件61～64安装于门部27。此外，密封部件61～64的具体形状、材料并不限定于上述实施方式所示的形状、材料。

在上述实施方式中，连通流路47形成在保温箱20的左侧面部24与分隔板43之间。但是，连通流路47的形成位置并不限定于此，例如，也可以在分隔板43上开设开口而形成连通流路。此外，连通流路的数量也并不限定于一个，可以设置两个以上。

在上述实施方式中，通过设置连通流路47，能够使预热辊33有效地升温。同样地，在使预热辊32有效地升温的情况下，也可以设置使比分隔板42靠配置有预热辊32的一侧的低温空间与比分隔板42靠配置有调质辊34的一侧的高温空间连通的连通流路。并且，也可以对于该连通流路设置闸门。

在上述实施方式中，将连通流路47形成于与丝线通道不同的位置。但是，也可以在连通流路内形成丝线通道。在该情况下，无法使闸门全闭，但能够在不堵塞丝线通道的范围内调整闸门的开度。

在上述实施方式中，在连通流路47中的空气的流动方向D上，在连通流路47中设置有多个闸门48、49。但是，只要具有至少一个闸门即可。

在上述实施方式中，使闸门48、49构成为能够在左右方向上移动。但是，闸门的具体构成并不限定于此，例如也可以通过摆动动作来进行开闭。

在上述实施方式中，设置有多个预热辊31～33以及多个调质辊34、35。但是，不必须设置多个预热辊以及调质辊，预热辊以及调质辊只要各具有至少一个即可。

Claims (15)

1.一种纺丝拉伸装置，其特征在于，具备：

保温箱，规定方向的一侧的壁面成为门部；

加热辊，以轴向与上述规定方向平行的方式配置在上述保温箱内，多根丝线以沿着上述轴向排列的状态卷挂于该加热辊的外周面；

板状部件，从上述保温箱的上述规定方向的另一侧的壁面朝上述一侧突出，且从关闭状态的上述门部分离配置；以及

密封部件，堵塞上述板状部件的上述一侧的端部与关闭状态的上述门部之间的间隙。

2.如权利要求1所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

在上述保温箱上形成有用于朝上述保温箱导入上述多根丝线的导入口，

作为上述板状部件，在上述导入口与上述加热辊之间配置有第1整流板，对于上述第1整流板设置有上述密封部件。

3.如权利要求1或2所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

在上述保温箱上形成有用于从上述保温箱导出上述多根丝线的导出口，

作为上述板状部件，在上述导出口与上述加热辊之间配置有第2整流板，对于上述第2整流板设置有上述密封部件。

4.如权利要求1至3中任一项所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

作为上述加热辊，配置有预热辊和调质辊，上述预热辊对拉伸前的丝线进行加热，上述调质辊配置于比上述预热辊靠丝线行进方向下游侧，且被设定为比上述预热辊高温且高速，

作为上述板状部件，在上述预热辊与上述调质辊之间配置有分隔板，对于上述分隔板设置有上述密封部件。

5.如权利要求4所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

在丝线行进方向上设置有多个上述预热辊，

对于配置于最终预热辊与上述调质辊之间的上述分隔板设置有上述密封部件，上述最终预热辊为上述多个预热辊中配置于丝线行进方向最下游侧的预热辊。

6.如权利要求4或5所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

在上述轴向上遍及上述多根丝线所排列的区域而形成有连通流路，该连通流路使比上述分隔板靠配置有上述预热辊的一侧的低温空间与比上述分隔板靠配置有上述调质辊的一侧的高温空间连通。

7.如权利要求6所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

上述连通流路是形成于与上述预热辊和上述调质辊之间的丝线通道不同位置的流路。

8.如权利要求6或7所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

上述连通流路形成在上述保温箱的与上述规定方向平行的壁面与上述分隔板之间。

9.如权利要求8所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

设置有阻断部件，该阻断部件从上述保温箱的与上述规定方向平行的壁面中比上述连通流路靠上述调质辊侧的位置朝向上述调质辊的外周面延伸，

上述调质辊进行旋转，以使上述调质辊的外周面中与上述阻断部件的前端部对置的部分远离上述连通流路。

10.如权利要求6至9中任一项所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

设置有用于变更上述连通流路的流路面积的闸门。

11.如权利要求1至10中任一项所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

上述密封部件安装于上述板状部件。

12.如权利要求11所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

上述密封部件沿着上述板状部件的上述一侧的端部在长边方向上延伸，

上述密封部件具有与上述长边方向正交的截面为U字形状的固定部。

13.如权利要求12所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

上述固定部具有：

U字部，与上述长边方向正交的截面为U字形状；以及

金属部件，能够塑性变形，沿着上述U字部的U字形状设置，

在使上述U字部变形以便通过上述U字部夹入上述板状部件时，上述金属部件塑性变形。

14.如权利要求13所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

上述固定部还具有朝上述U字部的内侧突出的爪部。

15.如权利要求1至14中任一项所述的纺丝拉伸装置，其特征在于，

上述密封部件在上述板状部件的上述一侧的端部与上述门部之间具有中空状的密封部。