DE102013220008B4

DE102013220008B4 - Schmelzspinneinrichtung

Info

Publication number: DE102013220008B4
Application number: DE102013220008.0A
Authority: DE
Inventors: Kazuhiro Kawamoto
Original assignee: TMT Machinery Inc
Current assignee: TMT Machinery Inc
Priority date: 2012-10-04
Filing date: 2013-10-02
Publication date: 2019-11-28
Anticipated expiration: 2033-10-03
Also published as: JP2014074245A; CN103710767A; JP5908821B2; CN103710767B; DE102013220008A1

Abstract

Schmelzspinneinrichtung, die aufweist:einen Anbringabschnitt, der einen Gewindeabschnitt und einen ersten Polymerweg, der in dem Anbringabschnitt ausgebildet ist, aufweist; undeinen Spinnkörper, der an dem Gewindeabschnitt des Anbringabschnitts angebracht ist, wobei der Spinnkörper enthält:einen Hauptkörper, in dem ein zweiter Polymerweg ausgebildet ist;eine Abdichtung, die eine Verbindungsöffnung aufweist und zwischen dem Anbringabschnitt und dem Hauptkörper positioniert ist, so dass die Verbindungsöffnung den ersten Polymerweg mit dem zweiten Polymerweg verbindet;ein bewegliches Element, das einen Gewindeaufnahmeabschnitt aufweist, in den der Gewindeabschnitt eingeschraubt ist, wobei das bewegliche Element relativ zum Hauptkörper nicht drehbar ist und relativ zum Hauptkörper in einer axialen Richtung des Gewindeabschnitts und des Gewindeaufnahmeabschnitts bewegbar ist; undein Vorspannelement, das zwischen dem Hauptkörper und dem beweglichen Element vorgesehen ist, und wobeidas Vorspannelement mit der Bewegung des beweglichen Elements zur Zeit der Anbringung des Spinnkörpers an den Anbringabschnitt komprimiert wird und dadurch den Hauptkörper in der axialen Richtung zum Anbringabschnitt vorspannt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schmelzspinneinrichtung zum Spinnen eines Polymers.
Beschreibung des Stands der Technik
Eine Schmelzspinneinrichtung zum Spinnen eines Polymers enthält: einen beheizbaren Kasten, der darin ausgebildet Polymerwege aufweist; und Spinnkörper, die jeweils einen Polymerweg aufweisen, der darin ausgebildet ist und beschafften ist, um mit dem entsprechenden Polymerweg des beheizbaren Kastens zu kommunizieren, wobei die Spinnkörper in dem beheizbaren Kasten lösbar installiert sind. Im Allgemeinen ist der beheizbare Kasten mit Anbringabschnitten vorgesehen, die jeweils einen Außengewindeabschnitt aufweisen, und jeder Spinnkörper ist mit einem Innengewindeabschnitt vorgesehen, in den der Außengewindeabschnitt eingeschraubt ist. Der Spinnkörper ist anbringbar an bzw. lösbar von dem Anbringabschnitt, über den Außengewindeabschnitt und den Innengewindeabschnitt, und ist in Abhängigkeit der Art von herzustellenden Fäden ersetzbar. In einer Schmelzspinneinrichtung, die in der JP 2011-179 138 A (Patentliteratur 1)) beschrieben ist, ist eine Abdichtung zwischen einem Anbringabschnitt und einem Spinnkörper angeordnet, um die Lücke dazwischen abzudichten.
Es ist wünschenswert, dass die Abdichtung von dem Spinnkörper und dem Anbringabschnitt in einer axialen Richtung der Gewindeabschnitte zur Zeit der Anbringung des Spinnkörpers und des Anbringabschnitts komprimiert wird und dadurch die Abdichtung die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt und dem Spinnkörper vollständig abdichtet, um ein Entweichen des Polymers zu vermeiden. Allerdings besteht ein Problem darin, dass, aufgrund eines Abmessungsfehlers oder dergleichen bei der Dichtung oder anderen Komponenten die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt und dem Spinnkörper möglicherweise nicht vollständig durch die Abdichtung abgedichtet ist, was zu einem Entweichen des Polymers führt.
Bei einer Schmelzspinneinrichtung, die in der CN 101 638 812 A (Patentliteratur 2) beschrieben ist, ist ein Anbringabschnitt vorgesehen mit: einem Ring, der relativ zu dem Anbringabschnitt bewegbar ist; einem Stopper, der bezüglich des Anbringabschnitts unbeweglich ist; und einer Feder (einem Vorspannelement), die zwischen dem Ring und dem Stopper angeordnet ist. Ein Spinnkörper ist in den Ring des Anbringabschnitts eingeschraubt. Ferner ist eine Abdichtung zwischen dem Anbringabschnitt und dem Spinnkörper vorgesehen. Wenn der Spinnkörper an den Anbringabschnitt angebracht wird, komprimiert der Ring die Feder auf dem Stopper zum Spinnkörper. Die komprimierte Feder spannt den Ring, der relativ zu dem Anbringabschnitt beweglich ist, zum Anbringabschnitt vor. Zu der Zeit sind der Spinnkörper und der Ring integral miteinander vorgesehen, und folglich wird auch der Spinnkörper zum Anbringabschnitt vorgespannt. Als Folge davon wird die Abdichtung durch den Spinnkörper, der zum Anbringabschnitt vorgespannt ist, komprimiert. Damit wird angenommen, dass die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt und dem Spinnkörper zuverlässig durch die Abdichtung abgedichtet wird.
Da geschmolzenes Fasermaterial in der Schmelzspinneinrichtung verwendet wird, erhöht sich dessen Temperatur auf ungefähr 300°C während des Betriebs. Als Folge des Betriebs bei einer solch hohen Temperatur verschlechtert sich die Feder zur Herstellung der Dichtungsfunktion der Abdichtung mit der Zeit, und deren Vorspannkraft verringert sich. Folglich ist es notwendig, die Feder regelmäßig zu prüfen und die Feder zu ersetzen, wenn sich diese verschlechtert. Bei der Schmelzspinneinrichtung, die in der Patentliteratur 2 beschrieben ist, ist die Feder an dem Anbringabschnitt, der an dem beheizbaren Kasten fixiert ist, angebracht. Folglich erfordert es Zeit und ist beschwerlich, jedes Mal die Feder, die an dem Anbringabschnitt, der oben positioniert ist, fixiert ist, zu lösen und die entfernte Feder zu prüfen. Ferner, auch in dem Fall, in dem die Feder sich verschlechtert und eine neue Feder angebracht werden muss, ist es beschwerlich und schwierig, die neue Feder an dem Anbringabschnitt, der oben positioniert ist, zu befestigen. Ferner, da die Feder zwischen dem Stopper, der an dem Anbringabschnitt befestigt ist, und dem Ring positioniert ist, ist es notwendig, den Stopper zum Prüfen der Feder jedes Mal von dem Anbringabschnitt zu entfernen, und die Schmelzspinneinrichtung kann während des Prüfens der Feder nicht verwendet werden. Das heißt, die Herstellung von Fäden wird für einen langen Zeitraum unterbrochen, was ein Problem hinsichtlich einer Verringerung der Produktivität der Fäden mit sich bringt.
Ferner, bei der Schmelzspinneinrichtung, die in der Patentliteratur 2 beschrieben ist, wenn das Polymer aus dem Abschnitt austritt, der mit der Abdichtung abgedichtet ist, fließt das entweichende Polymer zur Feder, die an dem Anbringabschnitt, der an dem beheizbaren Kasten fixiert ist, angebracht ist, und verfestigt sich dort. Folglich, immer wenn das Polymer entweicht, ist es notwendig, den Anbringabschnitt von dem beheizbaren Kasten zu lösen, um das Polymer, das an der Feder anhaftet, zu entfernen. Da die Schmelzspinneinrichtung während dieses Arbeitsablaufs nicht verwendet werde kann, wird die Produktion von Fäden für einen langen Zeitraum gestoppt, was ein Problem bezüglich einer Verringerung der Produktivität der Fäden mit sich bringt.
Wie es oben beschrieben ist, ist bei er Schmelzspinneinrichtung, die in der Patentliteratur 2 beschrieben ist, die Wartung, wie beispielsweise eine Überprüfung der Feder und/oder eine Ersetzung derselben beschwerlich, und die Prüfung der Feder und/oder Ersetzung derselben zieht Probleme hinsichtlich einer Verringerung der Produktivität der Fäden nach sich.
Aus der CH 445 840 A , DE 16 60 697 A und EP 1 440 188 B1 gehen Schmelzspinneinrichtungen mit einem Vorspannelement hervor, und die DE 10 2009 014 374 A1 betrifft einen Spinnkopf mit verschiedenen lösbaren Komponenten.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Wartung eines Vorspannelements, das eine Dichtung, die durch eine Abdichtung bereitgestellt wird, sicherstellt, zu vereinfachen und eine Verringerung der Produktivität der Fäden aufgrund der Wartung des Vorspannelements zu vermeiden.
Eine Schmelzspinneinrichtung eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung enthält: einen Anbringabschnitt, der einen Gewindeabschnitt und einen ersten Polymerweg, der in dem Anbringabschnitt ausgebildet ist, enthält; und einen Spinnkörper, der an dem Gewindeabschnitt des Anbringabschnitts angebracht ist, wobei der Spinnkörper enthält: einen Hauptkörper, in dem ein zweiter Polymerweg ausgebildet ist; eine Abdichtung, die eine Verbindungsöffnung aufweist und so zwischen dem Anbringabschnitt und dem Hauptkörper positioniert ist, dass die Verbindungsöffnung den ersten Polymerweg mit dem zweiten Polymerweg verbindet; ein bewegliches Element, das einen Gewindeaufnahmeabschnitt enthält, in den der Gewindeabschnitt eingeschraubt ist, wobei das bewegliche Element relativ zum Hauptkörper nicht drehbar ist und relativ zum Hauptkörper in einer axialen Richtung des Gewindeabschnitts und des Gewindeaufnahmeabschnitts bewegbar ist; und ein Vorspannelement, das zwischen dem Hauptkörper und dem beweglichen Element vorgesehen ist, und wobei das Vorspannelement mit einer Bewegung des beweglichen Elements zur Zeit einer Anbringung des Spinnkörpers an den Anbringabschnitt komprimiert wird, und wobei dadurch der Hauptkörper in der axialen Richtung zum Anbringabschnitt vorgespannt wird.
Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Vorspannelement mit der Bewegung des beweglichen Elements zur Zeit der Anbringung des Spinnkörpers an den Anbringabschnitt komprimiert, und dadurch wird der Hauptkörper in der axialen Richtung des Gewindeabschnitts und des Gewindeaufnahmeabschnitts zum Anbringabschnitt vorgespannt. Damit wird die Abdichtung, die zwischen dem Anbringabschnitt und dem Hauptkörper des Spinnkörpers vorgesehen ist, durch den vorgespannten Hauptkörper komprimiert, und dadurch wird eine Lücke zwischen dem Anbringabschnitt und dem Spinnkörper durch die Abdichtung zuverlässig abgedichtet. Ferner ist der Spinnkörper an den Anbringabschnitt anbringbar bzw. davon lösbar, durch den Gewindeabschnitt und den Gewindeaufnahmeabschnitt, und ferner ist das Vorspannelement in dem Spinnkörper an den Anbringabschnitt anbringbar bzw. davon lösbar. Folglich ist die Wartung des Vorspannelements, das in dem Spinnkörper vorgesehen ist, einfach ausführbar, nachdem der Spinnkörper von dem Anbringabschnitt entfernt ist. Herkömmlich wird beispielsweise der Spinnkörper regelmäßig von dem Anbringabschnitt zur Ersetzung eines Filtermediums, das darin vorgesehen ist, entfernt. Nach der Entfernung wird der Spinnkörper demontiert und gereinigt und das Filtermedium wird ersetzt. Durch Bereitstellen eines anderen Spinnkörpers im Voraus, bezüglich der Demontage, bei dem Reinigung, Ersetzung des Filtermediums abgeschlossen wurde, wird der Zeitraum, in dem die Herstellung von Fäden unterbrochen ist, auf lediglich die Zeit minimiert, die erforderlich ist, um den Spinnkörper zu ersetzen. Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Vorspannelement in dem Spinnkörper vorgesehen, und dadurch wird es möglich, die Wartung des Vorspannelements gleichzeitig mit einer regelmäßigen Ersetzung des Filtermediums auszuführen. Folglich besteht keine Notwendigkeit, die Schmelzspinneinrichtung für die Wartung des Vorspannelements zu unterbrechen. Ferner wird, wie gewöhnlich, durch Bereitstellen eines weiteren Spinnkörpers, bei dem die Demontage, Reinigung, Ersetzung des Filtermediums und die Wartung des Vorspannelements abgeschlossen wurden, der Zeitraum, in dem die Herstellung der Fäden unterbrochen ist, minimiert, so dass die Produktivität der Fäden nicht verringert wird. Ferner, selbst wenn ein Polymer aus dem Abschnitt entweicht, der durch die Abdichtung, die zwischen dem Anbringabschnitt und dem Spinnkörper vorgesehen ist, abgedichtet ist, ist keine Arbeit an dem Anbringabschnitt erforderlich, da das Vorspannelement in dem Spinnkörper vorgesehen ist. Folglich wird durch Bereitstellen eines solchen weiteren Spinnkörpers der Zeitraum, in dem die Herstellung der Fäden unterbrochen ist, auf die Zeit minimiert, die erforderlich ist, um den Spinnkörper zu ersetzen, selbst wenn das Polymer entweicht, so dass die Produktivität der Fäden nicht herabgesetzt ist.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Schmelzspinneinrichtung des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung, wobei der Hauptkörper ein lösbares Deckelelement enthält, das wenigstens einen Teil des beweglichen Elements an einer Position näher zum Anbringabschnitt abdeckt, und das Vorspannelement zwischen dem beweglichen Element und dem Deckelelement des Hauptkörpers positioniert ist.
Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Vorspannelement zwischen dem beweglichen Element und dem entfernbaren Deckelelement, das wenigstens einen Teil des beweglichen Elements an der Position näher bzw. in der Nähe zum Anbringabschnitt abdeckt, positioniert. Folglich ist das Vorspannelement, das in dem Spinnkörper vorgesehen ist, einfach herausnehmbar, nachdem das Deckelement von dem Spinnkörper, der von dem Anbringabschnitt gelöst ist, entfernt ist. Dadurch wird es noch einfacher, die Wartung des Vorspannelements auszuführen.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Schmelzspinneinrichtung des ersten oder zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung, wobei diese ferner einen Regulator enthält, der eine Drehung des Spinnkörpers relativ zum Anbringabschnitt begrenzt, so dass ein Drehwinkel einen bestimmten Winkel nicht übersteigt, wobei: der erste Polymerweg, der zweite Polymerweg und die Verbindungsöffnung jeweils mehrere erste Polymerwege, mehrere zweite Polymerwege und mehrere Verbindungsöffnungen enthalten, und die Anzahl der ersten Polymerwege, die Anzahl der zweiten Polymerwege und die Anzahl der Verbindungsöffnungen gleich sind; und wenn der Spinnkörper um einen bestimmten Winkel relativ zum Anbringabschnitt gedreht wird, die ersten Polymerwege mit den entsprechenden zweiten Polymerwegen und den entsprechenden Verbindungsöffnungen kommunizieren.
Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wenn der Spinnkörper um den bestimmten Winkel relativ zum Anbringabschnitt gedreht wird, kommunizieren die ersten Polymerwege mit den entsprechenden zweiten Polymerwegen und den entsprechenden Verbindungsöffnungen. Dadurch wird eine Kommunikation zwischen jedem ersten Polymerweg, dem entsprechenden zweiten Polymerweg und der entsprechenden Verbindungsöffnung sichergestellt. Obwohl die Komprimierung der Abdichtung durch den Anbringabschnitt begrenzt ist, da der Drehwinkel des Spinnkörpers relativ zum Anbringabschnitt begrenzt ist, gleicht das Vorspannelement einen Abmessungsfehler der Abdichtung oder dergleichen aus, und folglich wird eine Lücke zwischen dem Anbringabschnitt und dem Spinnkörper zuverlässig abgedichtet.
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Schmelzspinneinrichtung des dritten Aspekts der vorliegenden Erfindung, wobei die Anzahl der ersten Polymerwege, die Anzahl der zweiten Polymerwege und die Anzahl der Verbindungsöffnungen zwei sind und der Regulator die Drehung des Spinnkörpers relativ zum Anbringabschnitt so begrenzt, dass der Drehwinkel einen bestimmten Winkel, der gleich oder kleiner als 120° ist, nicht übersteigt.
Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung begrenzt der Regulator die Drehung des Spinnkörpers relativ zum Anbringabschnitt, so dass der Drehwinkel einen bestimmten Winkel, der gleich oder kleiner als 120° ist, nicht übersteigt. Folglich, wenn die Drehung in dem Zustand begonnen wird, in dem die zweiten Polymerwege und die Verbindungsöffnungen beispielsweise jeweils um 90° von den ersten Polymerwegen in der Drehrichtung verschoben sind, kommunizieren die ersten Polymerwege sicher mit den entsprechenden zweiten Polymerwegen und den entsprechenden Verbindungsöffnungen. Wenngleich die Kompression der Abdichtung durch den Anbringabschnitt begrenzt ist, da der Drehwinkel des Spinnkörpers relativ zum Anbringabschnitt begrenzt ist, gleicht das Vorspannelement einen Abmessungsfehler der Abdichtung oder dergleichen aus, und folglich wird die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt und dem Spinnkörper zuverlässig abgedichtet.
Ein fünfter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Schmelzspinneinrichtung des dritten oder vierten Aspekts der vorliegenden Erfindung, wobei die Abdichtung mehrere Abdichtungen aufweist, deren Anzahl gleich der Anzahl der ersten Polymerwege und der Anzahl der zweiten Polymerwege ist, und wobei die Abdichtungen entsprechend mit den Kommunikationsöffnungen vorgesehen sind.
Gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Anzahl der Abdichtungen gleich der Anzahl der ersten Polymerwege und der Anzahl der zweiten Polymerwege, und die Abdichtungen sind entsprechend mit Verbindungsöffnungen vorgesehen. Dadurch kann jede Abdichtung als konzentrischer Hohlzylinder geformt sein, und folglich ist es möglich, die Abdichtung mit einer hohen Genauigkeit bei geringen Kosten herzustellen.
Ein sechster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Schmelzspinneinrichtung gemäß einem der ersten bis fünften Aspekte der vorliegenden Erfindung, wobei beide Enden der Abdichtung in der axialen Richtung zu den entsprechenden Endflächen nach unten hin zulaufend sind.
Gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind beide Enden der Abdichtung in der axialen Richtung zu deren entsprechenden Endflächen hin nach unten zulaufend. Folglich sind ein Kontaktbereich zwischen der Abdichtung und dem Spinnkörper und ein Kontaktbereich zwischen der Abdichtung und dem Anbringabschnitt klein, und dadurch wird die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Problems eines teilweisen Kontakts oder dergleichen verringert.
Ein siebter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Schmelzspinneinrichtung nach einem der ersten bis sechsten Aspekte der vorliegenden Erfindung, wobei das Vorspannelement eine kegelförmige Scheibenfeder ist.
Allgemein gilt für eine Spiralfeder, dass die Vorspannkraft proportional zu deren komprimierter Länge ist. Folglich, wenn in der vorliegenden Erfindung eine Spiralfeder verwendet wird, bewirkt ein großer Abmessungsfehler bei den Komponenten einen großen Unterschied bzw. eine große Differenz bei der Vorspannkraft, die auf den Hauptkörper, der ein vorzuspannender Gegenstand ist, aufgebracht wird. Auf der anderen Seite gilt für die kegelförmige Scheibenfeder, je länger deren komprimierte Länge ist, desto kleiner ist die Erhöhung der Vorspannkraft. Folglich bewirkt ein großer Abmessungsfehler bei den Komponenten keine solche große Differenz bezüglich der Vorspannkraft, die auf den Hauptkörper, welcher der vorzuspannende Gegenstand ist, aufgebracht wird. Da das Vorspannelement gemäß dieses Aspekts der Erfindung die kegelförmige Scheibenfeder ist, wird eine Differenz bezüglich der Vorspannkraft, die auf den Hauptkörper, welcher der vorzuspannende Gegenstand ist, aufgebracht wird, unterdrückt, selbst wenn ein großer Abmessungsfehler bei den Komponenten auftritt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Vorspannelement mit der Bewegung des beweglichen Elements zur Zeit der Anbringung des Spinnkörpers an den Anbringabschnitt komprimiert, und dadurch wird der Hauptkörper in der axialen Richtung des Gewindeabschnitts und des Gewindeaufnahmeabschnitts zum Anbringabschnitt vorgespannt. Damit wird die Abdichtung, die zwischen dem Anbringabschnitt und dem Hauptkörper des Spinnkörpers vorgesehen ist, durch den vorgespannten Hauptkörper komprimiert, und dadurch wird die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt und dem Spinnkörper durch die Abdichtung zuverlässig abgedichtet. Ferner ist der Spinnkörper an den Anbringabschnitt anbringbar bzw. davon lösbar, durch den Gewindeabschnitt und den Gewindeaufnahmeabschnitt, und ferner ist das Vorspannelement in dem Spinnkörper vorgesehen, der an dem Anbringabschnitt anbringbar bzw. davon lösbar ist. Folglich kann die Wartung des Vorspannelements, das in dem Spinnkörper vorgesehen ist, einfach ausgeführt werden, nachdem der Spinnkörper von dem Anbringabschnitt entfernt wurde. Ferner ist gemäß der vorliegenden Erfindung das Vorspannelement in dem Spinnkörper vorgesehen, und dadurch wird es möglich, die Wartung des Vorspannelements gleichzeitig mit einer regelmäßigen Ersetzung des Filtermediums durchzuführen. Folglich besteht keine Notwendigkeit, die Schmelzspinneinrichtung für die Wartung des Vorspannelements zu unterbrechen. Ferner kann durch Bereitstellen eines weiteren Spinnkörpers, bei dem die Demontage, Reinigung, Ersetzung des Filtermediums und die Wartung des Vorspannelements abgeschlossen wurde, der Zeitraum, in dem die Herstellung der Fäden unterbrochen ist, minimiert werden, so dass die Produktivität der Fäden nicht herabgesetzt ist. Ferner, selbst wenn das Polymer aus dem Abschnitt, der durch die Abdichtung, die zwischen dem Anbringabschnitt und dem Spinnkörper vorgesehen ist, abgedichtet ist, entweicht, ist keine Arbeit an dem Anbringabschnitt erforderlich, da das Vorspannelement in dem Spinnkörper vorgesehen ist. Folglich wird durch Bereitstellen eines solchen weiteren Spinnkörpers der Zeitraum, in dem die Herstellung der Fäden unterbrochen ist, auf jene Zeit minimiert, die erforderlich ist, um den Spinnkörper zu ersetzen, selbst wenn Polymer entweicht, so dass die Produktivität der Fäden nicht herabgesetzt ist.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung deutlicher werden, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen wird.
Figurenliste

1 ist ein Profil, das schematisch eine Anordnung verschiedener Einrichtungen zeigt, angefangen mit einer Schmelzspinneinrichtung und aufgehört mit einem Aufnahmewickler.
2 ist eine Schnittansicht eines Teils der Schmelzspinneinrichtung der 1.
3 ist eine Schnittansicht, die entlang der Linie III-III der 2 genommen ist.
4 ist eine Draufsicht, die einen Anbringabschnitt und einen Spinnkörper zeigt.
5 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Gewindeabschnitt des Anbringabschnitts in einen Mutterabschnitt eines beweglichen Elements des Spinnkörpers eingebracht ist.
6 ist eine Schnittansicht, die entlang der Linie VI-VI der 5 genommen ist.
7 ist eine Schnittansicht, welche den Anbringabschnitt und den Spinnkörper gemäß einer Modifikation zeigt.
8 ist eine Schnittansicht, die entlang der Linie VIII-VIII der 7 genommen ist.
9 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer komprimierten Länge und einer Vorspannkraft für eine kegelförmige Scheibenfeder und eine Spiralfeder zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 ist ein Profil, das schematisch die Anordnung verschiedener Einrichtungen zeigt, angefangen bei einer Schmelzspinneinrichtung und aufgehört mit einem Aufnahmewickler. Wie es in 1 gezeigt ist, wird ein Faden Y, der aus mehreren Filamenten gefertigt ist, die aus einem Spinnkörper 3 extrudiert werden, der in einem beheizbaren Kasten 50 der Schmelzspinneinrichtung 1, die oben angeordnet ist, installiert ist, mittels zwei Galetten 102a und 102b verstreckt, nachdem auf den Faden Y mittels einer Öldüse 101 Öl aufgebracht wurde. Der verstreckte Faden Y wird zum Aufnahmewickler 104 transportiert, der unten positioniert ist und wird von dem Aufnahmewickler 104 aufgenommen.
Die Strukturen jeder der Einrichtungen, mit Ausnahme der Schmelzspinneinrichtung 1, werden kurz beschrieben. Die Öldüse 101 bringt Öl auf den Faden Y auf, der aus den Filamenten gefertigt ist und von der Schmelzspinneinrichtung 1 zugeführt wird. Die Galette 102a ist paarweise vorgesehen, mit einer separaten Rolle 103a, die oberhalb angeordnet ist. Die Galette 102b ist paarweise vorgesehen, mit einer separaten Rolle 103b, die unterhalb angeordnet ist. Die zwei Galetten 102a und 102b sind Antriebsrollen, die von nicht gezeigten Antriebsmotoren betrieben werden. Die zwei separaten Rollen 103a und 103b sind Antriebsrollen, die von nicht gezeigten Antriebsmotoren betrieben werden und deren Durchmesser beispielsweise entsprechend ungefähr halb so groß wie der der Galetten 102a und 102b ist.
Der Faden Y, der von der Schmelzspinneinrichtung 1 über die Öldüse 101 zugeführt wird, wird um die Galette 102a und die separate Rolle 103a, die stromaufwärts angeordnet sind, mehrere Male gewickelt, und danach wird der Faden Y um die Galette 102b und die separate Rolle 103b, die stromabwärts angeordnet sind, mehrere Male gewickelt. Nach dem Durchlaufen der Galetten 102a und 102b wird der Faden von dem Aufnahmewickler 104 aufgenommen.
Die stromaufwärts gelegene Galette 102a wird auf eine Temperatur erhitzt, bei welcher der Faden Y verstreckt werden kann (beispielsweise bei 90°C). Die stromabwärts gelegene Galette 102b wird auf eine Temperatur erhitzt, bei welcher der verstreckte Faden Y eine Thermofixierung erfahren kann (beispielsweise bei 120°C). Die Galette 102b dreht sich mit einer Drehgeschwindigkeit, die größer als die der stromaufwärts gelegenen Galette 102a ist. Folglich wird der Faden Y, der an der stromaufwärts gelegenen Galette 102a vorläufig erwärmt wird, zwischen der stromaufwärts gelegenen Galette 102a und der stromabwärts gelegenen Galette 102b, die eine Fadengeschwindigkeit aufweist, die größer als die der stromaufwärts gelegenen Galette 102a ist, verstreckt. Der verstreckte Faden Y wird durch die Galette 102b thermofixiert und der Aufnahmewicklung 104 zugeführt.
Als nächstes wird die Schmelzspinneinrichtung 1 beschrieben. 2 ist eine Schnittansicht eines Teils der Schmelzspinneinrichtung 1 der 1. 3 ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie III-III der 2 genommen ist. 4 ist eine Draufsicht, die einen Anbringabschnitt 2 und den Spinnkörper 3 zeigt. Es sei bemerkt, dass der beheizbare Kasten 50 in der 3 nicht gezeigt ist. Ferner ist in 4 eine Linie II-II die Linie, entlang der die Schnittansicht der 2 genommen ist, auch wenn der beheizbare Kasten 50 in 4 nicht gezeigt ist, und eine Linie III-III ist die Linie, entlang der die Schnittansicht der 3 genommen ist.
Die Schmelzspinneinrichtung 1 enthält: den beheizbaren Kasten 50; Anbringabschnitte 2, die an dem beheizbaren Kasten 50 angebracht sind; Spinnkörper 3, die an den entsprechenden Anbringabschnitten 2 angebracht sind; und dergleichen. Die mehreren Spinnkörper 3 sind in dem beheizbaren Kasten 50 über die entsprechenden Anbringabschnitte 2 installiert; allerdings ist lediglich einer derselben in 1 gezeigt und werden im Folgenden beschrieben.
Wie es in 2 gezeigt ist, hält der beheizbare Kasten 50 die Temperatur auf der für ein geschmolzenes Polymer. Der Innenbereich des beheizbaren Kastens 50 ist mit heißem Dampf gefüllt, der von einem nicht gezeigten Heizmittelerhitzer zugeführt wird, und wird auf einer hohen Temperatur (beispielsweise ungefähr 300°C) gehalten. Der beheizbare Kasten 50 weist auf: eine Aussparung 52 mit einem offenen Boden; und zwei Verbindungsöffnungen 53, die mit dem Raum in der Aussparung 52 kommunizieren. Jeder Anbringabschnitt 2 ist an einer Deckenfläche der Aussparung 52 des beheizbaren Kastens 50 angebracht.
Wie es in den 2 bis 4 gezeigt ist, ist der Anbringabschnitt 2 ein Element, an dem der Spinnkörper 3 angebracht ist und ist im Querschnitt im Wesentlichen T-förmig. In dem Anbringabschnitt 2 sind zwei Polymerwege 4 (ein erster Polymerweg) vorgesehen, die von oben nach unten durch diesen hindurchtreten. Der Anbringabschnitt 2 weist auf: einen im Wesentlichen scheibenförmigen befestigten Abschnitt 5, der senkrecht auf einer Hoch-/Runterrichtung steht; und einen im Wesentlichen säulenförmigen Schraubabschnitt 6, der von im Wesentlichen dem Zentrum des befestigten Abschnitts 5 nach unten hervorsteht. Der befestigte Abschnitt 5 ist an der Deckenfläche der Aussparung 52 des beheizbaren Kastens 50 über eine nicht dargestellte Schraube angebracht und dadurch wird der Anbringabschnitt 2 an dem beheizbaren Kasten 50 befestigt. Indem der Anbringabschnitt 2 an dem beheizbaren Kasten 50 angebracht ist, kommunizieren die Verbindungsöffnungen 53 des beheizbaren Kastens 50 entsprechend mit den Polymerwegen 4 des Anbringabschnitts 2. Der Schraubabschnitt 6 ist mit einem Außengewindeabschnitt 7 (einem Gewindeabschnitt) an dessen Außenumfang vorgesehen. Der Gewindeabstand des Außengewindeabschnitts 7 beträgt beispielsweise 6 mm.
Von dem Spinnkörper 3 wird geschmolzenes Polymer als Filamente extrudiert, und die Filamente, die aus dem Spinnkörper 3 extrudiert wurden, werden in einen Faden Y zusammengeführt. Der Außengewindeabschnitt 7 wird in einen Innengewindeabschnitt 23, der später beschrieben wird, eingeschraubt, und dadurch wird der Spinnkörper 3 an den Außengewindeabschnitt 7 des Anbringabschnitts 2 angebracht. Der Spinnkörper 3 enthält einen Hauptkörper 8, Abdichtungen 9, ein bewegliches Element 10 und eine kegelförmige Scheibenfeder (ein Vorspannelement) 11.
Der Hauptkörper 8 ist im Wesentlichen säulenförmig und enthält: einen Körperabschnitt 13, einen Sperrring (ein Deckelelement) 12, das ganz oben in den Körperabschnitt 13 positioniert ist, einen Deckel 14, der in dem Körperabschnitt 13 und unterhalb des Sperrrings 12 positioniert ist; einen Filterabschnitt 15, der in den Körperabschnitt 13 und unterhalb des Deckels 14 positioniert ist; und eine Spinndüse 16, die in dem Körperabschnitt 13 und unterhalb des Filterabschnitts 15 positioniert ist.
Der Körperabschnitt 13 ist im Wesentlichen zylindrisch mit einem hohlen Abschnitt darin. In dem Körperabschnitt 13 sind der Sperrring 12, der Deckel 14, der Filterabschnitt 15 und die Spinndüse 16 in dieser Reihenfolge von oben angeordnet. Der Sperrring 12 ist in den Körperabschnitt 13 eingeschraubt, um das bewegliche Element 10 teilweise abzudecken. Wenngleich nicht gezeigt, ist ein Innengewindeabschnitt an dem Innenumfang des Körperabschnitts 13 vorgesehen, dessen Umfangsflächen dem Sperrring 12 zugewandt sind. Ferner ist ein Außengewindeabschnitt an dem Außenumfang des Sperrrings 12 vorgesehen. Der Außengewindeabschnitt des Sperrrings 12 ist in den Innengewindeabschnitt des Körperabschnitts 13 eingeschraubt, und der Sperrring 12 ist an den Körperabschnitt 13 anbringbar bzw. von diesem lösbar. Der Deckel 14 ist in der Hoch-/Runterrichtung im Schnitt im Wesentlichen T-förmig, und zwei Polymerwege 17 (ein zweiter Polymerweg) sind in dem Deckel 14 vorgesehen. In einer oberen Fläche des Deckels 14 ist eine Einbringaussparung 25 vorgesehen, in die der Schraubabschnitt 6 des Anbringabschnitts 2 eingebracht ist. In einer Bodenfläche der Einbringaussparung 25 sind zwei Aussparungen 18 vorgesehen, in denen entsprechend die Abdichtungen 9 angeordnet sind. Der vierte Abschnitt 15 filtert das Polymer, und zwei Filterschichten 19 sind in dem Filterabschnitt 15 vorgesehen. Die Filterschichten 19 kommunizieren entsprechend mit den Polymerwegen 17 des Deckels 14. In jeder der Filterschichten 19 sind ein Filtermedium 20 (wie beispielsweise ein Metallpulver) und ein Filter 21 angeordnet. Das Polymer tritt durch die Filterschichten 19 und dadurch wird das Polymer durch die Filtermedien 20 und die Filter 21 gefiltert. Aus der Spinndüse 16 werden Filamente extrudiert. Die Spinndüse 16 ist mit mehreren Düsen (nicht gezeigt) vorgesehen, und die Filamente werden aus den entsprechenden Düsen extrudiert.
Die Abdichtungen 9 dichten die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt 2 und dem Spinnkörper 3 ab, um ein Entweichen des Polymers zu vermeiden. In den Abdichtungen 9 sind entsprechend Verbindungsöffnungen 22 ausgebildet, die durch die entsprechenden Abdichtungen 9 in einer axialen Richtung des Außengewindeabschnitts 7 und des Innengewindeabschnitts 23, das heißt in der Hoch-/Runterrichtung, treten. Die Abdichtungen 9 sind zwischen dem Anbringabschnitt 2 und dem Hauptkörper 8 angeordnet, so dass die Verbindungsöffnungen 22 entsprechend die Polymerwege 4 des Anbringabschnitts 2 mit den Polymerwegen 17 des Hauptkörpers 8 verbinden. Genauer gesagt sind die Abdichtungen 9 in den entsprechenden Aussparungen 18 des Deckels 14 angeordnet, und dadurch sind diese zwischen dem Schraubabschnitt 6 des Anbringabschnitts 2 und dem Deckel 14 des Hauptkörpers 8 angeordnet. Die Anzahl der Abdichtungen 9 ist gleich der der Polymerwege 4 des Anbringabschnitts 2 und der der Polymerwege 17 des Hauptkörpers 8, das heißt zwei Abdichtungen 9 sind vorgesehen. Die beiden Enden jeder Abdichtung 9 in der axialen Richtung des Außengewindeabschnitts 7 (in anderen Worten in der Hoch-/Runterrichtung) sind zu deren entsprechenden Endflächen zulaufend. Folglich sind ein Kontaktbereich zwischen jeder Abdichtung 9 und dem Schraubabschnitt 6 des Anbringabschnitts 2 und ein Kontaktbereich zwischen jeder Abdichtung 9 und dem Hauptkörper 8 des Spinnkörpers 3 klein und folglich treten Probleme, wie beispielsweise ein teilweiser Kontakt, weniger wahrscheinlich auf. Die Dicke jeder Abdichtung 9 in der axialen Richtung des Außengewindeabschnitt 7 und des Innengewindeabschnitts 23 beträgt beispielsweise 5,1 mm.
Das bewegliche Element 10 weist den Innengewindeabschnitt 23 (einen Gewindeaufnahmeabschnitt) auf, in den der Außengewindeabschnitt 7 eingeschraubt ist. Das bewegliche Element 10 ist geschaffen, um relativ zum Hauptkörper 8 nicht drehbar zu sein und um relativ zum Hauptkörper 8 in der axialen Richtung des Außengewindeabschnitt 7 und des Innengewindeabschnitts 23 beweglich zu sein. Genauer gesagt ist das bewegliche Element 10 von dem Hauptkörper 8 (dem Deckel 14) getrennt; allerdings ist jeder der Pins 24 in sowohl das bewegliche Element 10 als auch den Hauptkörper 8 eingebracht. Folglich, wenn der Spinnkörper 3 sich dreht, dreht sich das bewegliche Element 10 mit dem Hauptkörper 8, folglich ist das bewegliche Element 10 relativ zum Hauptkörper 8 nicht drehbar. Ferner, da das bewegliche Element 10 von dem Hauptkörper 8 separat ist, wie es oben beschrieben ist, ist das bewegliche Element 10 relativ zum Hauptkörper 8 in der axialen Richtung des Außengewindeabschnitts 7 und des Innengewindeabschnitts 23 bewegbar, wenn der Außengewindeabschnitt 7 in den Innengewindeabschnitt 23 eingeschraubt wird. Das bewegliche Element 10 ist in dem Körperabschnitt 13 und oberhalb des Deckels 14 vorgesehen. Das bewegliche Element 10 ist im Querschnitts in der Hoch-/Runterrichtung im Wesentlichen T-förmig und das bewegliche Element 10 weist auf: einen im Wesentlichen scheibenförmigen Scheibenabschnitt 26, der sich senkrecht zur Hoch-Runterrichtung erstreckt; und einen Mutterabschnitt 27, der von dem Scheibenabschnitt 26 nach oben hervorsteht. Ein Teil des Mutterabschnitts 27 steht nach oben über ein oberes Ende des Hauptkörpers 8 hervor. Das bewegliche Element 10 weist in dessen Innenbereich einen hohlen Abschnitt auf, der sich in der axialen Richtung erstreckt, und ein oberer Abschnitt des Deckels 14 ist in den hohlen Abschnitt des beweglichen Elements 10 von unten eingebracht. Ferner ist der Innengewindeabschnitt 23 an dem Innenumfang des Mutterabschnitts 27 vorgesehen. Der Außengewindeabschnitt 7 ist in den Innengewindeabschnitt 23 eingeschraubt, durch Einbringen des Schraubabschnitts 6 in den Innenbereich des Mutterabschnitts 27 und anschließendes Drehen des Spinnkörpers 3.
Während die 2 und 3 jeweils einen Zustand zeigen, in dem der Spinnkörper 3 an den Anbringabschnitt 2 angebracht wurde, zeigt 5 in einer Schnittansicht einen Zustand, in dem die Anbringung des Spinnkörpers 3 an den Anbringabschnitt 2 nicht abgeschlossen wurde und der Schraubabschnitt 6 des Anbringabschnitts 2 in den Mutterabschnitt 27 des beweglichen Elements 10 des Spinnkörpers 3 eingebracht ist. 6 ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie VI-VI der 5 genommen ist. In diesem Zustand wurde der Außengewindeabschnitt 7 noch nicht in den Innengewindeabschnitt 23 eingeschraubt. Das heißt, es ist ein Zustand gezeigt, in dem der Schraubabschnitt 6 des Anbringabschnitts 2 lediglich in den Mutterabschnitt 27 des beweglichen Elements 10 des Spinnkörpers 3 eingebracht ist und der Spinnkörper 3 noch nicht um den Anbringabschnitt 2 gedreht wurde. Durch Drehen des Spinnkörpers 3 in diesem Zustand wird der Außengewindeabschnitt 7 in den Innengewindeabschnitt 23 eingeschraubt, so dass die Anbringung des Spinnkörpers 3 an den Anbringabschnitt 2 abgeschlossen wird. Der Anbringabschnitt 2 ist mit einem Regulator 28 vorgesehen, der die Drehung des Spinnkörpers 3 relativ zum Anbringabschnitt 2 so begrenzt, dass der Drehwinkel vom Start der Drehung 90° nicht übersteigt. Mit anderen Worten, wenn der Spinnkörper 3, der in den 5 und 6 gezeigt ist, um 90° gedreht wird, wird die Drehung von dem Regulator 28 gestoppt, und der Zustand, der in den 2 und 3 gezeigt ist, wird erhalten. Wenn der Spinnkörper 3 durch den Außengewindeabschnitt 7 und den Innengewindeabschnitt 23 an den Anbringabschnitt 2 angebracht wird, wird das bewegliche Element 10 nach oben bewegt. Ferner wenn der Spinnkörper 3 durch den Außengewindeabschnitt 7 und den Innengewindeabschnitt 23 von dem Anbringabschnitt 2 getrennt wird, wird das bewegliche Element 10 nach unten bewegt. Im Folgenden wird eine Beschreibung hinsichtlich der Funktionsweise jeder Komponente zur Zeit der Anbringung des Spinnkörpers 3 an den Anbringabschnitt 2 gegeben.
Die kegelförmige Scheibenfeder 11 ist zwischen dem Hauptkörper 8 und dem beweglichen Element 10 vorgesehen. Genauer gesagt ist die kegelförmige Scheibenfeder 11 an dem Scheibenabschnitt 26 des beweglichen Elements 10 und zwischen dem Sperrring 12 des Hauptkörpers 8 und dem beweglichen Element 10 vorgesehen. Die Dicke der kegelförmigen Scheibenfeder 11 in der axialen Richtung des Außengewindeabschnitts 7 und des Innengewindeabschnitts 23 (Dicke in dem Zustand, in dem der Sperrring 12 in den Körperabschnitt 13 eingeschraubt wurde) beträgt beispielsweise 4 mm. Im Folgenden werden Funktionsweisen der kegelförmigen Scheibenfeder 11 beschrieben.
Der Spinnkörper 3 wird montiert durch: Anordnen der Spinndüse 16, des Filterabschnitts 15, des Deckels 14, des beweglichen Elements 10 und der kegelförmigen Scheibenfeder 11 in dieser Reihenfolge von unten nach oben in dem Körperabschnitt 13; und Schrauben des Sperrrings 12 in den Körperabschnitt 13. Ferner werden Abdichtungen 9 in den entsprechenden Aussparungen 18 des Deckels 14 angeordnet.
In der oben beschriebenen Spinneinrichtung 1 ist es wünschenswert, dass jede Abdichtung 9 durch den Anbringabschnitt 2 und den Hauptkörper 8 in der axialen Richtung, das heißt der Hoch-/Runterrichtung, komprimiert wird und dadurch die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt 2 und dem Spinnkörper 3 vollständig abgedichtet wird, um ein Entweichen des Polymers zu verhindern. Allerdings besteht ein Problem darin, dass aufgrund eines Abmessungsfehlers oder dergleichen bei den Abdichtungen 9 oder anderen Komponenten die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt 2 und dem Spinnkörper 3 möglicherweise nicht vollständig von den Abdichtungen 9 abgedichtet wird, was zu einem Entweichen des Polymers führt. Folglich ist gemäß der vorliegenden Erfindung die kegelförmige Scheibenfeder 11 so vorgesehen, dass die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt 2 und dem Spinnkörper 3 zuverlässig abgedichtet wird. Im Folgenden wird eine Beschreibung bezüglich der Anbringung des Spinnkörpers 3 an dem Anbringabschnitt 2 und bezüglich der Funktionen der kegelförmigen Scheibenfeder 11 gegeben.
In dem Zustand, der in den 5 und 6 gezeigt ist, das heißt in dem Zustand, in dem der Schraubabschnitt 6 lediglich in den Mutterabschnitt 27 des beweglichen Elements 10 des Spinnkörpers 3 eingebracht ist, kommunizieren die Verbindungsöffnungen 22 der Abdichtungen 9, die in den entsprechenden Aussparungen 18 angeordnet sind, entsprechend mit den Polymerwegen 17 des Deckels 14; allerdings sind die Verbindungsöffnungen 22 und die Polymerwege 17 entsprechend um 90° in einer Drehrichtung von den Polymerwegen 4 des Anbringabschnitts 2 verschoben. Ferner ist in dem Zustand, in dem der Schraubabschnitt 6 lediglich in den Mutterabschnitt 27 des beweglichen Elements 10 des Spinnkörpers 3 eingebracht ist, beispielsweise ein Lücke von 0,3 mm zwischen einer unteren Fläche des Schraubabschnitts 6 und oberen Flächen der Abdichtungen 9 vorhanden. Wenn der Spinnkörper 3 in dem Zustand, der in 5 gezeigt ist, in einer Richtung B, die in 4 gezeigt ist, gedreht wird, dreht sich das bewegliche Element 10 mit dem Hauptkörper 8. Da der Gewindeabstand 6 mm beträgt, wird, wenn das bewegliche Element 10 um 18° gedreht wird, das bewegliche Element 10 um 3,0 mm (= 6 mm x 18/360) nach oben bewegt. Als Folge davon wird die Lücke von 0,3 mm zwischen der unteren Fläche des Schraubabschnitts 6 und den oberen Flächen der Abdichtungen 9 durch die Bewegung des beweglichen Elements 10 eliminiert, und die untere Fläche des Schraubabschnitts 6 wird mit den oberen Flächen der Abdichtungen 9 in engen Kontakt gebracht. Da die Bewegung des beweglichen Elements 10 nach oben die Lücke von 0,3 mm eliminiert, verbleibt das bewegliche Element 10 in engem Kontakt mit dem Deckel 14.
Wenn der Spinnkörper 3 in dem Zustand, in dem sich die untere Fläche des Schraubabschnitts 6 mit den oberen Flächen der Abdichtungen in engem Kontakt befindet, um 72° weitergedreht wird, wird die Drehung des Spinnkörpers 3 durch den Regulator 28 gestoppt, so dass der Drehwinkel vom Start der Drehung 90° nicht übersteigt. Dann kommunizieren die Polymerwege 4 entsprechend mit den Polymerwegen 17 über die entsprechenden Verbindungsöffnungen 22. Da der Gewindeabstand 6 mm beträgt, beträgt mit Drehung von 72° der Abstand, den das bewegliche Element 10 nach oben gewandert sein sollte, 1,2 mm (= 6 mm × 72/360). In diesem Fall, in dem jede Abdichtung 9 um beispielweise 0,3 mm komprimiert wird und der Betrag der Gegenbewegung zwischen dem Außengewindeabschnitt 7 und dem Innengewindeabschnitt 23 beispielsweise 0,3 mm beträgt, wird das bewegliche Element 10 von dem Deckel 14 getrennt und um 0,6 mm (= 1,2 mm - 0,3 mm - 0,3 mm) nach oben bewegt.
Wenn das bewegliche Element 10 um 0,6 mm nach oben bewegt wird, wird die kegelförmige Scheibenfeder 11 durch das bewegliche Element 10 um 0,6 mm nach oben komprimiert. Das heißt, die kegelförmige Scheibenfeder 11 wird mit der Bewegung des beweglichen Elements 10 zur Zeit der Anbringung des Spinnkörpers 3 an den Anbringabschnitt 2 komprimiert. Die komprimierte kegelförmige Scheibenfeder 11 versucht sich nach oben und nach unten aufzuweiten. Da das bewegliche Element 10 integral mit dem Anbringabschnitt 2 vorgesehen ist, der an dem beheizbaren Kasten 50 befestigt ist, spannt die kegelförmige Scheibenfeder 11 den Hauptkörper 8 (den Sperrring 12), der oberhalb der kegelförmigen Scheibenfeder 11 positioniert ist, nach oben vor. Das heißt, die kegelförmige Scheibenfeder 11 spannt den Hauptkörper 8 in der axialen Richtung zum Anbringabschnitt 2 vor. Folglich werden die Abdichtungen 9, die zwischen dem Anbringabschnitt 2 und dem Hauptkörper 8 des Spinnkörpers 3 vorgesehen sind, durch den vorgespannten Hauptkörper 8 in der Hoch-/Runterrichtung komprimiert und folglich wird die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt 2 und dem Spinnkörper 3 zuverlässig durch die Abdichtungen 9 abgedichtet.
In dem Fall, in dem der Spinnkörper 3 von dem Anbringabschnitt 2 getrennt wird, dreht sich der Spinnkörper 3 in einer Richtung entgegengesetzt zur Richtung B, die mit einem Pfeil in 4 dargestellt ist, das heißt der Spinnkörper 3 dreht sich in einer Richtung A. Indem der Spinnkörper 3 in dem Zustand, der in den 2 bis 4 gezeigt ist, in der Richtung A gedreht wird, bewegt sich das bewegliche Element 10 nach unten. Wenn der Spinnkörper 3 um 90° gedreht wird, wird der Spinnkörper 3 von dem Anbringabschnitt 2 gelöst.
In der oben beschriebenen Schmelzspinneinrichtung 1 ist der Spinnkörper 3 an dem Anbringabschnitt 2 über den Außengewindeabschnitt 7 und den Innengewindeabschnitt 23 anbringbar bzw. davon lösbar, und die kegelförmige Scheibenfeder 11 ist in dem Spinnkörper 3 vorgesehen, der an dem Anbringabschnitt 2 anbringbar bzw. von diesem lösbar ist. Folglich wird die Wartung der kegelförmigen Scheibenfeder 11 einfach ausgeführt, nachdem der Spinnkörper 3 von dem Anbringabschnitt 2 entfernt wurde. Ferner, da die kegelförmige Scheibenfeder 11 in dem Spinnkörper 3 vorgesehen ist, ist es möglich, die Wartung der kegelförmigen Scheibenfeder 11 gleichzeitig mit der regulären Ersetzung der Filtermedien 20 und der Filter 21 durchzuführen. Folglich besteht keine Notwendigkeit, die Schmelzspinneinrichtung 1 für die Wartung der kegelförmigen Scheibenfeder 11 zu unterbrechen. Ferner wird durch Bereitstellen eines weiteren Spinnkörpers 3, bei dem die Demontage, Reinigung, Ersetzung des Filtermediums 20 und der Filter 21 und die Wartung der kegelförmigen Scheibenfeder 11 abgeschlossen wurde, der Zeitraum, in dem die Produktion des Fadens Y unterbrochen wird, minimiert, so dass die Produktivität des Fadens Y nicht herabgesetzt wird.
Ferner, selbst wenn Polymer aus einem Abschnitt, der durch die Abdichtung 9 abgedichtet ist, die zwischen dem Anbringabschnitt 2 und dem Spinnkörper 3 vorgesehen ist, entweicht, aufgrund eines Defekts von Teilen des Spinnkörpers 3 oder eines Fehlers bei der Montage, ist keine Arbeit im Hinblick auf den Anbringabschnitt 2 erforderlich, da die kegelförmige Scheibenfeder 11 in dem Spinnkörper 3 vorgesehen ist. Folglich kann durch Bereitstellen eines solchen weiteren Spinnkörpers 3, selbst wenn Polymer entweicht, der Zeitraum, in dem die Herstellung des Fadens Y unterbrochen wird, auf die Zeit minimiert werden, die zur Ersetzung des Spinnkörpers 3 erforderlich ist, so dass die Produktivität des Fadens Y nicht herabgesetzt wird.
Der Sperrring 12 ist in den Körperabschnitt 13 des Hauptkörpers 8 eingeschraubt, so dass dieser teilweise das bewegliche Element 10 abdeckt, und der Sperrring 12 ist an dem Hauptkörper 13 anbringbar bzw. von diesem lösbar. Ferner ist die kegelförmige Scheibenfeder 11 zwischen dem beweglichen Element 10 und dem Sperrring 12 angeordnet. Folglich kann die kegelförmige Scheibenfeder 11, die in dem Spinnkörper 3 vorgesehen ist, einfach herausgenommen werden, nachdem der Sperrring 12 von dem Spinnkörper 3, der von dem Anbringabschnitt 2 entfernt ist, entfernt wurde. Folglich wird die Wartung der kegelförmigen Scheibenfeder 11 vereinfacht.
Ferner sind die zwei Polymerwege 4, die zwei Polymerwege 17 und die zwei Verbindungsöffnungen 22 vorgesehen, und der Regulator 28 begrenzt die Drehung des Spinnkörpers 3 relativ zum Anbringabschnitt, so dass der Drehwinkel 90° nicht übersteigt. Folglich, wenn die Drehung in dem Zustand gestartet wird, in dem die Polymerwege 17 und die Verbindungsöffnungen 22 entsprechend um 90° von den Polymerwegen 4 in der Drehrichtung verschoben sind (in dem Zustand, der in den 5 und 6 gezeigt ist), kommunizieren die Polymerwege 4 jeweils sicher mit den Polymerwegen 17 und den Verbindungsöffnungen 22. Wenngleich die Kompression der Abdichtungen 9 durch den Anbringabschnitt 2 begrenzt ist, da der Drehwinkel des Spinnkörpers 3 relativ zum Anbringabschnitt 2 begrenzt ist, gleicht die kegelförmige Scheibenfeder 11 die Abmessungsfehler der Abdichtungen 9 oder dergleichen aus, so dass die Lücke zwischen dem Anbringabschnitt 2 und dem Spinnkörper 3 zuverlässig abgedichtet wird.
Ferner ist die Anzahl der Abdichtungen 9 gleich der Anzahl der Polymerwege 4 und der Anzahl der Polymerwege 17, das heißt zwei Abdichtungen 9 sind vorgesehen, und die zwei Abdichtungen 9 sind mit den Verbindungsöffnungen 22 entsprechend vorgesehen. Damit kann jede Abdichtung 9 als konzentrischer Hohlzylinder gestaltet sein und folglich ist es möglich, die Abdichtungen 9 mit einer hohen Genauigkeit bei geringen Kosten herzustellen.
9 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Kompressionslänge und einer Vorspannkraft für die kegelförmige Scheibenfeder und die Spiralfeder zeigt. Die Kompressionslänge jeder Feder ist auf der Abszisse aufgetragen und die Vorspannkraft jeder Feder ist auf der Ordinate aufgetragen. Die durchgezogene Linie stellt die Relation zwischen der Kompressionslänge und der Vorspannkraft für die kegelförmige Scheibenfeder dar, und die unterbrochene Linie stellt die Beziehung zwischen der Kompressionslänge und der Vorspannkraft für die Spiralfeder dar. Wie es in 9 gezeigt ist, ist für die Spiralfeder die Vorspannkraft proportional zur Kompressionslänge. Folglich, wenn die Spiralfeder in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, bewirkt ein großer Abmessungsfehler der Komponenten eine große Differenz bezüglich der Vorspannkraft, die auf den Hauptkörper 8, der ein vorzuspannender Gegenstand ist, aufgebracht wird. Auf der anderen Seite gilt für die kegelförmige Scheibenfeder, je länger die Kompressionslänge der Feder, desto kleiner die Erhöhung der Vorspannkraft. Folglich bewirkt ein großer Abmessungsfehler der Komponenten keine solche große Differenz bezüglich der Vorspannkraft, die auf den Hauptkörper 8, der ein vorzuspannender Gegenstand ist, aufgebracht wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die kegelförmige Scheibenfeder 11 zum Vorspannen des Hauptkörpers 8 verwendet, und folglich besteht eine kleinere Differenz bezüglich der Vorspannkraft, die auf den Hauptkörper 8 aufgebracht wird.
Oben wurde die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt, und verschiedene Modifikationen und Abwandlungen sind innerhalb des Gegenstands der Erfindung möglich, wie es beispielsweise im Folgenden beschrieben wird.
7 ist eine Schnittansicht, welche den Anbringabschnitt 2 und den Spinnkörper 3 einer Modifikation zeigt. 8 ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie VIII-VIII der 7 genommen ist. Der Spinnkörper 3 der oben beschriebenen Ausführungsform wird beispielsweise verwendet, um dünne Fäden für Textilien herzustellen. Folglich sind die Düsen der Spinndüse 16 fein, und es ist notwendig, Fremdkörper aus dem Polymer zu entfernen und/oder das gelierende Polymer zu pulverisieren. Aus diesem Grund sind die Filtermedien 20 und die Filter 21 in den Filterschichten 19 vorgesehen. In dem Spinnkörper 3 der Modifikation sind die Filtermedien 20 beispielsweise durch gesinterte Metallfaserfilter 31 ersetzt. In diesem Fall ist der Filterabschnitt 15 nicht erforderlich, und die gesinterten Metallfaserfilter 31 sind direkt an der Spinndüse platziert. Dadurch wird der Zeitraum verkürzt, der zur Montage des Spinnkörpers 3 erforderlich ist.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform sind mehrere Polymerwege 4, Polymerwege 17 und Verbindungsöffnungen 22 vorgesehen, wobei deren Anzahl hier zwei ist; allerdings kann die Anzahl eins sein. In diesem Fall kann eine einzige Abdichtung 9 vorgesehen sein. Ferner kann die Anzahl der Polymerwege 4, die Anzahl der Polymerwege 17 und die Anzahl der Verbindungsöffnungen 22 drei oder mehr sein.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Regulator 28 beschaffen, um die Drehung des Spinnkörpers 3 relativ zum Anbringabschnitt 2 so zu begrenzen, dass der Drehwinkel 90° nicht übersteigt; allerdings muss kein Regulator 28 vorgesehen sein. Ferner kann der Regulator geschaffen sein, um die Drehung des Spinnkörpers 3 relativ zum Anbringabschnitt 2 so zu begrenzen, dass der Drehwinkel einen bestimmten Winkel, der sich von 90° unterscheidet, nicht übersteigt.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist die Anzahl der Abdichtungen 9 zwei, was gleich der der Polymerwege 4 und der der Polymerwege 17 ist; allerdings kann eine einzige Abdichtung 9 vorgesehen sein. in diesem Fall sind zwei Verbindungsöffnungen in der einzigen Abdichtung vorgesehen.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform sind die beiden Enden jeder Abdichtung 9 in der axialen Richtung des Außengewindeabschnitts 7 und des Innengewindeabschnitts 23 zu deren entsprechenden Endflächen nach unten zulaufend; allerdings müssen die beiden Enden nicht nach unten zulaufend sein.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Schmelzspinneinrichtung 1 für eine Vorrichtung zum Herstellen vollverstreckter Fäden (FDY) angewendet, die durch Vollverstrecken von Fäden Y erhalten werden; allerdings ist die vorliegende Erfindung darauf nicht beschränkt und ist für eine Vorrichtung zur Herstellung teilweise ausgerichteter Fäden (POY) anwendbar, die durch Teilverstrecken von Fäden Y durch Durchführen von Änderungen an den Galetten 102a und 102b erhalten werden.

Claims

Schmelzspinneinrichtung, die aufweist: einen Anbringabschnitt, der einen Gewindeabschnitt und einen ersten Polymerweg, der in dem Anbringabschnitt ausgebildet ist, aufweist; und einen Spinnkörper, der an dem Gewindeabschnitt des Anbringabschnitts angebracht ist, wobei der Spinnkörper enthält: einen Hauptkörper, in dem ein zweiter Polymerweg ausgebildet ist; eine Abdichtung, die eine Verbindungsöffnung aufweist und zwischen dem Anbringabschnitt und dem Hauptkörper positioniert ist, so dass die Verbindungsöffnung den ersten Polymerweg mit dem zweiten Polymerweg verbindet; ein bewegliches Element, das einen Gewindeaufnahmeabschnitt aufweist, in den der Gewindeabschnitt eingeschraubt ist, wobei das bewegliche Element relativ zum Hauptkörper nicht drehbar ist und relativ zum Hauptkörper in einer axialen Richtung des Gewindeabschnitts und des Gewindeaufnahmeabschnitts bewegbar ist; und ein Vorspannelement, das zwischen dem Hauptkörper und dem beweglichen Element vorgesehen ist, und wobei das Vorspannelement mit der Bewegung des beweglichen Elements zur Zeit der Anbringung des Spinnkörpers an den Anbringabschnitt komprimiert wird und dadurch den Hauptkörper in der axialen Richtung zum Anbringabschnitt vorspannt.
Schmelzspinneinrichtung nach Anspruch 1, bei der: der Hauptkörper ein lösbares Deckelelement enthält, das wenigstens einen Teil des beweglichen Elements an einer Position näher zum Anbringabschnitt abdeckt; und das Vorspannelement zwischen dem beweglichen Element und dem Deckelelement des Hauptkörpers positioniert ist.
Schmelzspinneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die ferner einen Regulator aufweist, der eine Drehung des Spinnkörpers relativ zum Anbringabschnitt begrenzt, so dass ein Drehwinkel einen bestimmten Winkel nicht übersteigt, wobei: der erste Polymerweg, der zweite Polymerweg und die Verbindungsöffnung entsprechend jeweils mehrere erste Polymerwege, mehrere zweite Polymerwege und mehrere Verbindungsöffnungen aufweisen und die Anzahl der ersten Polymerwege, die Anzahl der zweiten Polymerwege und die Anzahl der Verbindungsöffnungen gleich sind; und wenn der Spinnkörper den bestimmten Winkel relativ zum Anbringabschnitt gedreht wird, die ersten Polymerwege mit den entsprechenden zweiten Polymerwegen und den entsprechenden Verbindungsöffnungen kommunizieren.
Schmelzspinneinrichtung nach Anspruch 3, bei der: die Anzahl der ersten Polymerwege, die Anzahl der zweiten Polymerwege und die Anzahl der Verbindungsöffnungen zwei sind; und der Regulator die Drehung des Spinnkörpers relativ zum Anbringabschnitt so begrenzt, dass der Drehwinkel den bestimmten Winkel, der gleich oder kleiner 120° ist, nicht übersteigt.
Schmelzspinneinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der die Abdichtung mehrere Abdichtungen aufweist, deren Anzahl gleich der Anzahl der ersten Polymerwege und der Anzahl der zweiten Polymerwege ist, und die Abdichtungen entsprechend mit den Verbindungsöffnungen vorgesehen sind.
Schmelzspinneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der beide Enden der Abdichtung in der axialen Richtung zu deren entsprechenden Endflächen nach unten zulaufend sind.
Schmelzspinneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Vorspannelement eine kegelförmige Scheibenfeder ist.