DE102013227173A1

DE102013227173A1 - Verstreckungsvorrichtung für gesponnene Fäden

Info

Publication number: DE102013227173A1
Application number: DE102013227173.5A
Authority: DE
Inventors: Masahiro Matsui
Original assignee: TMT Machinery Inc
Current assignee: TMT Machinery Inc
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2014-07-03
Also published as: CN103911713A; JP5965834B2; JP2014129624A; TW201425667A; CN103911713B

Abstract

Filamente, welche einen Mehrfachfilament-Faden bilden, werden gleichmäßig erhitzt und ein Zertrennen und Verfusseln der Filamente werden vermindert. Eine Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens 2 enthält Galetten 5a bis 6b, die Heizrollen sind und zum Verstrecken von Mehrfachfilament-Fäden Y vorgesehen sind, eine Aufweitungsführung 21, die aufgebaut ist, um die Fadenbreite des Mehrfachfilament-Fadens Y, der von den Filamenten Y1 gebildet wird, aufzuweiten, bevor der Mehrfachfilament-Faden auf die Galetten 5a bis 6b gewickelt wird, und eine Fadenbreitenregulierungsführung 23, die aufgebaut ist, um die Fadenbreite des Mehrfachfilament-Fadens, der von der Aufweitungsführung 21 aufgeweitet wurde, zu regulieren, sodass dieser nicht zu breit wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens, die aufgebaut ist, um Mehrfachfilament-Fäden, die aus einer Spinnvorrichtung gesponnen werden, zu verstrecken.
Eine Vorrichtung zum Aufnehmen eines gesponnen Fadens, welche Elemente, wie beispielsweise eine Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens, die mehrere Rollen zum Verstrecken von Mehrfachfilament-Fäden enthält, die aus Polyesterfasern oder dergleichen gefertigt und aus einer Spinnvorrichtung gesponnen werden, und eine Fadenwickeleinrichtung enthält, die aufgebaut ist, um die Mehrfachfilament-Fäden, die von der Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens verstreckt wurden, aufzuwickeln, um Fadenkörper auszubilden, war bekannt.
Eine Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens, die in der Patentliteratur 1 ( japanisches Patent Nr. 3643456 ) dargelegt ist, enthält eine erste Heizrolle, eine erste separate Rolle, die mit der ersten Heizrolle paarweise vorgesehen ist, eine zweite Heizrolle und eine zweite separate Rolle, die mit der zweiten Heizrolle paarweise vorgesehen ist. Die Mehrfachfilament-Fäden sind mehr als einmal auf die erste Heizrolle und die erste separate Rolle gewickelt und sind dann mehr als einmal auf die zweite Heizrolle und die zweite separate Rolle gewickelt.
Die erste Heizrolle auf der Stromaufwärtsseite ist auf eine Temperatur festgelegt, mit der die Mehrfachfilament-Fäden verstreckt werden können, das heißt, eine Temperatur, die nicht geringer als eine Glasübergangstemperatur ist). Die zweite Heizrolle auf der Stromabwärtsseite ist auf eine Temperatur festgelegt, die größer als die Temperatur der ersten Heizrolle ist, und ist eine Temperatur, mit der die Mehrfachfilament-Fäden, die verstreckt wurden, thermisch gehärtet werden können. Die zweite Heizrolle auf der Stromabwärtsseite ist auf eine Fadentransportgeschwindigkeit festgelegt, die größer als die Geschwindigkeit der ersten Heizrolle auf der Stromaufwärtsseite ist. Mit dieser Anordnung werden die Mehrfachfilament-Fäden, die durch die erste Heizrolle auf der Stromaufwärtsseite vorläufig erhitzt wurden, zwischen der ersten Heizrolle auf der Stromaufwärtsseite und der zweiten Heizrolle auf der Stromabwärtsseite, die sich mit einer höheren Fadentransportgeschwindigkeit als die erste Heizrolle auf der Stromaufwärtsseite dreht, verstreckt. Die verstreckten Mehrfachfilament-Fäden werden von der zweiten Heizrolle thermisch gehärtet.
Ferner ist die Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens der Patentliteratur 1 mit einer Aufweitungsführung vorgesehen, welche die Fadenbreite der Mehrfachfilament-Fäden, die jeweils durch Filamente gebildet werden, aufweitet, bevor die Fäden auf die erste Heizrolle laufen. Indem die Fadenbreite des Mehrfachfilament-Fadens aufgeweitet wird, wird der Überlappungsgrad der Filamente, welche mit der Heizrolle in Kontakt geraten, verringert, und folglich werden die Filamente gleichförmig erhitzt. Wenn die Filamente gleichförmig erhitzt werden, werden Temperaturschwankungen unter den Filamenten begrenzt, und folglich wird die Qualität der Mehrfachfilament-Fäden verbessert.
Im Hinblick auf die Aufweitung der Fadenbreite jedes Mehrfachfilament-Fadens, wie in der Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens, die in der Patentliteratur 1 dargelegt ist, wenn die Fadenbreite des Mehrfachfilament-Fadens übermäßig aufgeweitet wird, verlaufen einige Filamente auf der Heizrolle, während diese vom Rest der Filamente des Mehrfachfilament-Fadens getrennt sind. Wenn ein solcher Mehrfachfilament-Faden erhitzt wird und durch die Heizrolle verstreckt wird, können Filamente zertrennt oder verfusselt (fluffed) werden, aufgrund beispielsweise des Kontakts mit der Heizrolle.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Filamente, welche einen Mehrfachfilament-Faden bilden, an einer Heizrolle gleichförmig zu erhitzen und das Auftreten von zertrennten oder verfusselten Filamenten zu vermindern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung weist eine Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens zum Verstrecken von mehreren Mehrfachfilament-Fäden, die aus einer Spinnvorrichtung gesponnen werden, auf: mehrere Rollen, die wenigstens eine Heizrolle enthalten und aufgebaut sind, um die Mehrfachfilament-Fäden zu verstrecken; eine Aufweitungseinheit, die aufgebaut ist, um die Fadenbreite jedes der Mehrfachfilament-Fäden, die jeweils durch mehrere Filamente aufgebaut sind, aufzuweiten, bevor die Mehrfachfilament-Fäden auf die wenigstens eine Heizrolle gewickelt werden; und eine Fadenbreitenreguliereinheit, die aufgebaut ist, um zu verhindern, dass die Fadenbreite, die von der Aufweitungseinheit aufgeweitet wurde, zu weit wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weitet die Aufweitungseinheit die Fadenbreite eines Mehrfachfilament-Fadens, der durch die Filamente aufgebaut ist, auf, bevor der Mehrfachfilament-Faden auf die wenigstens eine Heizrolle gewickelt wird. Da dadurch der Überlappungsgrad der Filamente verringert wird, werden die Filamente gleichmäßig durch die wenigstens eine Heizrolle erhitzt. Dadurch werden Temperaturschwankungen unter den Filamenten beschränkt, und folglich wird die Qualität der Mehrfachfilament-Fäden verbessert. Ferner beschränkt die Fadenbreitenreguliereinheit die Breite des Fadens, der von der Aufweitungseinheit aufgeweitet wurde, so dass dieser nicht zu weit wird. Da dadurch vermieden wird, dass sich einige Filamente von dem Rest der Filamente des Mehrfachfilament-Fadens trennen und mit der wenigstens einen Heizrolle in Kontakt geraten, wird ein Zertrennen und Verfusseln der Filamente vermindert.
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ist die Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens des ersten Aspekts so vorgesehen, dass eine Richtung, in der die Mehrfachfilament-Fäden an der Aufweitungseinheit und der Fadenbreitenreguliereinheit aufgereiht sind, im Wesentlichen parallel zur Richtung der Drehachse einer Rolle unter den Rollen, mit der die Mehrfachfilament-Fäden zuerst in Kontakt geraten, vorgesehen ist.
Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Richtung, in der die Mehrfachfilament-Fäden an der Aufweitungseinheit und der Fadenbreitenreguliereinheit aufgereiht sind, im Wesentlichen parallel zur Richtung der Drehachse der Rolle unter den Rollen vorgesehen, mit der die Mehrfachfilament-Fäden zuerst in Kontakt geraten. Aufgrund dieser Anordnung laufen die Mehrfachfilament-Fäden, die hinsichtlich der Fadenbreite aufgeweitet und reguliert wurden, auf den Rollen, während diese den aufgeweiteten und regulierten Zustand beibehalten. Die Filamente, welche jeden Mehrfachfilament-Faden aufbauen, werden damit durch die wenigstens eine Heizrolle gleichmäßig erhitzt, und ein Zertrennen und Verfusseln der Filamente wird vermindert.
Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung ist die Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens des zweiten Aspekts so vorgesehen, dass die Fadenbreitenreguliereinheit eine Führung ist, die mehrere konkave Abschnitt enthält, in denen die Mehrfachfilament-Fäden entsprechend verlaufen.
Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Fadenbreitenreguliereinheit eine Führung, die wie Kammzinken oder Abakuskugeln gestaltet ist (das heißt, eine axial symmetrische Drehführung oder eine sich nicht drehende Rollenführung), welche die konkaven Abschnitte aufweist, in denen die Mehrfachfilament-Fäden entsprechend verlaufen. Somit wird die Regulierung der Fadenbreite mittels einer einfach strukturierten Führung erzielt. Mit anderen Worten ist die Fadenbreitenreguliereinheit mittels einer einfachen Struktur aufgebaut.
Gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung ist die Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens des dritten Aspekts so aufgebaut, dass jeder der konkaven Abschnitte der Fadenbreitenreguliereinheit eine Bodenwand aufweist, die sich im Wesentlichen parallel zur Richtung der Drehachse der Rolle, mit der die Mehrfachfilament-Fäden zuerst in Kontakt geraten, erstreckt.
Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist jeder der konkaven Abschnitte der Fadenbreitenreguliereinheit die Bodenwand auf, die sich im Wesentlichen parallel zur Richtung der Drehachse der Rolle, mit der die Mehrfachfilament-Fäden zuerst in Kontakt geraten, erstreckt. Da die Filamente unterstützt werden, sich auf eine auseinandergezogene Weise ohne gegenseitige Überlappung an einem Teil der Bodenwand des konkaven Abschnitts aufzureihen, wird eine ungleichmäßige Verteilung der Filamente vermindert.
Gemäß dem fünften Aspekt der Erfindung ist die Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens des vierten Aspekts so aufgebaut, dass, wenn die Breite der Bodenwand W1 ist und die Fadenbreite im Falle, in dem die Filamente ohne Überlappung aufgereiht sind, W2 ist, die Beziehung zwischen W1 und W2 als (W2/2) ≤ W1 ≤ W2 dargestellt wird.
Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung, wenn die Breite der Bodenwand W1 ist und die Fadenbreite im Falle, in dem die Filamente ohne gegenseitige Überlappung aufgereiht sind, W2 ist, erfüllt die Beziehung zwischen W1 und W2, (W2/2) ≤ W1 ≤ W2. Das heißt, die Breite der Bodenwand ist gleich oder größer als die Hälfte der Fadenbreite eines Mehrfachfilament-Fadens, wenn die Filamente, welche selbigen bilden, ohne gegenseitige Überlappung aufgereiht sind, und ist gleich oder kleiner als diese Fadenbreite. Folglich befinden sich die Filamente, nachdem diese durch den konkaven Abschnitt getreten sind, in einem Zustand, in dem der gleichmäßige Kontakt mit der wenigstens einen Heizrolle und die Konvergenz der Filamente ausbalanciert ist.
Gemäß dem sechsten Aspekt der Erfindung ist die Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens des vierten oder fünften Aspekts so vorgesehen, dass jeder der konkaven Abschnitte Seitenwände aufweist, wobei die Verbindungen der Seitenwände und die Bodenwand gekrümmt sind.
Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist jede der konkaven Abschnitte Seitenwände auf, wobei die Verbindungen der Seitenwände und der Bodenwand gekrümmt sind. Dadurch wird vermieden, dass die Filamente sich an den Ecken des konkaven Abschnitts auftürmen und Klumpen ausbilden.
Gemäß dem siebten Aspekt der Erfindung enthält die Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens nach einem der ersten bis sechsten Aspekte ferner eine Fadentrenneinheit, die auf der Stromaufwärtsseite bezüglich der Fadenbreitenreguliereinheit auf einem Fadenweg vorgesehen ist und aufgebaut ist, um eine Anhäufung der Mehrfachfilament-Fäden in einzelne Mehrfachfilament-Fäden aufzubrechen.
Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Fadentrenneinheit, die auf der Stromaufwärtsseite bezüglich der Fadenbreitenreguliereinheit auf einem Fadenweg vorgesehen ist, aufgebaut, um ein Bündel bzw. eine Anhäufung der Mehrfachfilament-Fäden in die einzelnen Mehrfachfilament-Fäden aufzubrechen, und folglich werden die Abstände der Mehrfachfilament-Fäden im Voraus beschränkt. Dadurch wird vermieden, dass die Mehrfachfilament-Fäden, die durch die Aufweitungseinheit aufgeweitet wurden, sich an der Fadenbreitenregulierungsführung anhäufen.
Gemäß dem achten Aspekt der Erfindung ist die Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens des siebten Aspekts so vorgesehen, dass die Abstände der Mehrfachfilament-Fäden an der Fadentrenneinheit im Wesentlichen identisch zu den Abständen bzw. Intervallen der konkaven Abschnitte der Fadenbreitenreguliereinheit sind.
Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Abstände der Mehrfachfilament-Fäden an der Fadentrenneinheit im Wesentlichen identisch mit den Abständen der konkaven Abschnitte der Fadenbreitenreguliereinheit vorgesehen. Damit sammeln sich die Filamente eines Mehrfachfilament-Fadens nicht an einer Seite jedes konkaven Abschnitts der Fadenbreitenreguliereinheit, und damit wird vermieden, dass die Mehrfachfilament-Fäden, die durch die Aufweitungseinheit aufgeweitet wurden, sich an der Fadenbreitenreguliereinheit anhäufen.
Gemäß dem neunten Aspekt der Erfindung ist die Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens nach einem der ersten bis achten Aspekte so vorgesehen, dass die Aufweitungseinheit eine stabförmige Führung ist, welche mit den Mehrfachfilament-Fäden in Kontakt steht und an diesen reibt.
Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Aufweitungseinheit eine stabförmige Führung, die mit den Mehrfachfilament-Fäden in Kontakt steht und an diesen reibt. Dadurch wird es möglich, die Struktur der Aufweitungseinheit zu vereinfachen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weitet die Aufweitungseinheit die Fadenbreiten eines Mehrfachfilament-Fadens, der von den Filamenten gebildet wird, auf, bevor der Mehrfachfilament-Faden auf die wenigstens eine Heizrolle gewickelt wird. Da dadurch der Überlappungsgrad der Filamente in dem Mehrfachfilament-Faden verringert wird, werden die Filamente durch die wenigstens eine Heizrolle gleichförmig erhitzt. Damit werden Temperaturschwankungen unter den Filamenten vermindert, und folglich wird die Qualität der Mehrfachfilament-Fäden verbessert. Ferner begrenzt die Fadenbreitenreguliereinheit die Breite des Fadens, der durch die Aufweitungseinheit aufgeweitet wurde, so dass dieser nicht zu breit wird. Da dadurch vermieden wird, dass sich einige Filamente vom Rest der Filamente des Mehrfachfilament-Fadens trennen und mit der Heizrolle in Kontakt stehen, wird ein Zertrennen und Verfusseln der Filamente vermindert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Vorderansicht, welche eine Vorrichtung zur Aufnahme eines gesponnenen Fadens gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist ein Profil, das Elemente, wie beispielsweise eine Aufweitungsführung, eine Fadenbreitenregulierungsführung und eine erste Galette zeigt.
3A und 3B zeigen Mehrfachfilament-Fäden, die an der Aufweitungsführung verlaufen, betrachtet von oben.
4 zeigt die Mehrfachfilament-Fäden, die an einer Fadenbreitenregulierungsführung verlaufen, betrachtet von oben.
5 ist eine Vorderansicht, die eine Vorrichtung zur Aufnahme eines gesponnenen Fadens gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist eine perspektivische Ansicht einer Fadenbreitenregulierungsführung einer Modifikation.
7 ist ein Profil von Elementen, wie beispielsweise einer Fadentrennungsführung der Modifikation.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 ist eine Vorderansicht einer Vorrichtung zur Aufnahme eines gesponnenen Fadens, die eine Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält. Im Folgenden werden die Richtungen, die in 1 gezeigt sind, entsprechend als eine Hoch-/Runter-Richtung und eine Links-/Rechts-Richtung bezeichnet. Wie es in 1 gezeigt ist, enthält die Vorrichtung zur Aufnahme eines gesponnenen Fadens 1 eine Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens 2 und eine Fadenwicklungseinrichtung 3. Die Vorrichtung zur Aufnahme eines gesponnenen Fadens 1 verstreckt, mittels der Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens 2, Mehrfachfilament-Fäden Y, die aus Spinndüsen einer Spinnvorrichtung 4, die oberhalb vorgesehen ist und zur Vorrichtung zur Aufnahme eines gesponnenen Fadens 1 seriell hinzugefügt ist, gesponnen werden, schickt die verstreckten Fäden zur Fadenwicklungseinrichtung 3 und wickelt die Mehrfachfilament-Fäden Y mittels der Fadenwicklungseinrichtung 3. Die Mehrfachfilament-Fäden Y sind beispielsweise aus Polyesterfasern gefertigt, die zum Verstrecken ein vorläufiges Erhitzen erfordern. Der Mehrfachfilament-Faden Y wird durch mehrere Filamente aufgebaut.
Die Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens 2 enthält Elemente, wie beispielsweise Galetten 5a, 5b, 6a und 6b (Rollen) und einen thermisch isolierten Kasten 7 und ist unterhalb der Spinnvorrichtung 4 vorgesehen.
Die Galetten 5a bis 6b sind vorgesehen, um die Mehrfachfilament-Fäden Y, die aus der Spinnvorrichtung 4 gesponnen werden, zu verstrecken. Jede der Galetten 5a bis 6b ist eine Antriebsrolle, die mittels eines nicht dargestellten Gestells freitragend vorgesehen ist und durch einen nicht dargestellten Motor gedreht wird. Die Galetten 5a bis 6b sind Heizrollen, die jeweils einen nicht dargestellten Heizer enthalten. Die Galetten 5a bis 6b enthalten erste Galetten 5a und 5b und zweite Galetten 6a und 6b.
Die ersten Galetten 5a und 5b sind Galetten des vorläufigen Erhitzens, auf denen die Mehrfachfilament-Fäden Y vor dem Verstrecken verlaufen. Diese Rollen sind zum Erhitzen der Mehrfachfilament-Fäden Y vorgesehen, bevor diese Fäden verstreckt werden. Beispielsweise werden im Falle von Polyesterfasern die ersten Galetten 5a und 5b typischerweise auf Temperaturen von 80 bis 100°C festgelegt. Um die Mehrfachfilament-Fäden Y zu verstrecken, ist es notwendig, diese auf eine Temperatur zu erhitzen, die nicht kleiner als eine Glasübergangstemperatur ist. Es sei bemerkt, dass verschiedene Arten von Polymeren unterschiedliche Glasübergangstemperaturen haben. Die zweiten Galetten 6a und 6b sind thermohärtende Galetten zum thermischen Härten der verstreckten Mehrfachfilament-Fäden Y. Im Fall von Polyesterfasern werden die zweiten Galetten 6a und 6b typischerweise auf Temperaturen von 120 bis 150°C festgelegt. Somit sind die zweiten Galetten 6a und 6b auf höhere Temperaturen als die ersten Galetten 5a und 5b festgelegt.
Die Drehachsen der Galetten 5a bis 6b erstrecken sich vom Betrachter der Figur weg und sind im Wesentlichen parallel zueinander. Der Durchmesser jeder der Galetten 5a bis 6b fällt beispielsweise in den Bereich von 220 bis 300 mm, und die Durchmesser dieser Galetten sind im Wesentlichen identisch. Die ersten Galetten 5a und 5b sind oberhalb der zweiten Galetten 6a und 6b vorgesehen. Die erste Galette 5b ist bezüglich der ersten Galette 5a oberhalb und links vorgesehen. Die zweite Galette 6b ist bezüglich der zweiten Galette 6a oberhalb und rechts vorgesehen. Um die erste Galette 5a, die erste Galette 5b, die zweite Galette 6a und die zweite Galette 6b sind die Mehrfachfilament-Fäden Y in dieser Reihenfolge gewickelt, jeweils mit einem Wicklungswinkel von 360° oder weniger.
Der thermisch isolierte Kasten 7 beherbergt die Galetten 5a bis 6b. Der thermisch isolierte Kasten 7 ist im Wesentlichen ein rechteckförmiger, parallelepipedförmiger Kasten, der aus einem wärmeisolierenden Material gefertigt ist. Dieser thermisch isolierte Kasten 7 behält die Wärme, da die Wärme, die von den Galette 5a bis 6b erzeugt wird, nicht nach draußen entweicht. In dem thermisch isolierten Kasten 7 ist eine Wand 8 zwischen den ersten Galetten 5a und 5b und den zweiten Galetten 6a und 6b vorgesehen. Aufgrund dieser Wand 8 werden die ersten Galetten 5a und 5b nicht durch die festgelegten Temperaturen der zweiten Galetten 6a und 6b beeinflusst, die auf unterschiedliche Temperaturen eingestellt sind, und umgekehrt. Durch die obere Fläche des thermisch isolierten Kastens 7 ist ein Schlitz 9 ausgebildet, um die Mehrfachfilament-Fäden Y in den thermisch isolierten Kasten 7 einzubringen. Die Mehrfachfilament-Fäden Y treten in den thermisch isolierten Kasten 7 durch den Schlitz 9 ein und sind anschließend auf die erste Galette 5a gewickelt. Durch die rechte Seitenfläche des thermisch isolierten Kastens 7 ist ein Schlitz 10 ausgebildet, um den Mehrfachfilament-Fäden Y zu ermöglichen, aus dem thermisch isolierten Kasten 7 auszutreten. Die Mehrfachfilament-Fäden Y, die von der zweiten Galette 6b geschickt werden, kommen durch den Schlitz 10 aus dem thermisch isolierten Kasten 7 heraus.
Wie es oben dargelegt wurde, ist die Richtung der Drehachse der Galetten 5a bis 6b eine Richtung, die vom Betrachter der 1 weg zeigt und weicht um 90° von der Richtung ab, in der Spinnvorrichtungen 4 aufgereiht sind (das heißt, der Links-/Rechts-Richtung). Die Mehrfachfilament-Fäden Y, die aus der Spinnvorrichtung 4 gesponnen werden, sind um 90° gebogen und sind auf die Galetten 5a bis 6b gewickelt, um in der Richtung der Drehachse dieser Rollen aufgereiht zu sein.
Im Folgenden wird ein Prozess zum Verstrecken der Mehrfachfilament-Fäden Y beschrieben. Die Mehrfachfilament-Fäden Y stehen mit den ersten Galetten des vorläufigen Heizens 5a und 5b in Kontakt, so dass diese vorläufig auf eine Temperatur erhitzt werden, die nicht kleiner als die Glasübergangstemperatur ist. Die vorläufig erhitzten Mehrfachfilament-Fäden Y werden zu den thermohärtenden zweiten Galette 6a und 6b auf der Stromabwärtsseite geschickt, durch Drehung der Galetten des vorläufigen Erhitzens 5a und 5b. In diesem Zusammenhang sind die Fadentransportgeschwindigkeiten (das heißt, die Geschwindigkeiten zum Transportieren der Mehrfachfilament-Fäden Y zur Stromabwärtsseite) der entsprechenden ersten Galetten des vorläufigen Erhitzens 5a und 5b auf der Stromaufwärtsseite beispielsweise im Wesentlichen miteinander identisch. Die thermohärtenden zweiten Galetten 6a und 6b auf der stromabwärts gelegenen Seite drehen sich im Wesentlichen mit identischen Fadentransportgeschwindigkeiten, die höher als die Fadentransportgeschwindigkeiten der ersten Galetten zum vorläufigen Erhitzen 5a und 5b sind. Dadurch werden die Mehrfachfilament-Fäden Y zwischen den Galetten des vorläufigen Erhitzens 5a und 5b und den thermohärtenden zweiten Galetten 6a und 6b, die sich mit höheren Fadentransportgeschwindigkeiten als die Rollen 5a und 5b drehen, verstreckt. Die verstreckten Mehrfachfilament-Fäden Y geraten mit den thermohärtenden zweiten Galetten 6a und 6b in Kontakt, so dass diese thermisch gehärtet werden.
Die Fadenwicklungseinrichtung 3 ist unterhalb der Spinnvorrichtung 4 vorgesehen und bildet Fadenkörper P durch Wickeln der Mehrfachfilament-Fäden Y, die durch die Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens 2 verstreckt wurde, entsprechend auf Spulenkörpern B aus. Die Wicklungsachse der Fadenwicklungseinrichtung 3 erstreckt sich vom Betrachter der Figur weg. Die Fadenwicklungseinrichtung 3 enthält Elemente, wie beispielsweise einen Spulenkörperhalter 11, an dem mehrere Spulenkörper B entlang der Wicklungsachse (das heißt, in der Richtung vom Betrachter der Figur weg) seriell angebracht sind, und einen Motor (nicht dargestellt), der aufgebaut ist, um den Spulenkörperhalter 11 zu drehen.
Die Fadenwicklungseinrichtung 3 dreht den Spulenkörperhalter 11 durch den Motor, um die Spulenkörper B, die an dem Spulenkörperhalter 11 angebracht sind, zu drehen. Die Fadenwicklungseinrichtung 3 wickelt die Mehrfachfilament-Fäden Y auf die sich drehenden Spulenkörper B, wodurch Fadenkörper P ausgebildet werden. Sobald die Fadenkörper P, die an dem Spulenkörperhalter 11 angebracht sind, vollständig gewickelt sind, werden die Fadenkörper P mittels einer nicht dargestellten Druckeinrichtung nach vorn gedrückt und von dem Spulenkörperhalter 11 entfernt. So werden gewickelte Fadenkörper P gleichzeitig ausgebildet, indem die Fadenwicklungseinrichtung 3 einen einzelnen Mehrfachfilament-Faden Y auf jeden der Spulenkörper B, die an dem Spulenkörperhalter 11 angebracht sind, wickelt.
Die Verstreckungsvorrichtung des gesponnen Fadens 2 der vorliegenden Ausführungsform enthält ferner eine Wicklungsführung 21 (Wicklungseinheit), die aufgebaut ist, um die Fadenbreite eines Mehrfachfilament-Fadens Y, der durch Filamente Y1 (vergleiche 3A und 3B) gebildet wird, aufzuweiten, bevor der Faden Y auf die ersten Galetten 5a und 5b und die zweiten Galetten 6a und 6b gewickelt wird. 2 ist ein Profil von Elementen, wie beispielsweise der Wicklungsführung 21, einer später beschriebenen Fadenweitenregulierungsführung 23 und der ersten Galette 5a. Wie es in den 1 und 2 gezeigt ist, ist die Wicklungsführung 21 in dem thermisch isolierten Kasten 7 und oberhalb der ersten Galette 5a vorgesehen. Die Wicklungsführung 21 ist eine stabförmige (zylindrische), sich nicht drehende Führung und ist angebracht, um im Wesentlichen parallel zur Richtung der Drehachse der Galetten 5a bis 6b zu sein. Die Mehrfachfilament-Fäden Y verlaufen an der Aufweitungsführung 21 nach unten, während diese mit der Aufweitungsführung 21 in Kontakt stehen.
Die 3A und 3B zeigen die Mehrfachfilament-Fäden Y (die Filamente Y1), die an der Aufweitungsführung 21 verlaufen, von oben. 3A zeigt den Zustand unmittelbar nachdem die Mehrfachfilament-Fäden Y beginnen, mit der Aufweitungsführung 21 in Kontakt zu geraten. 3B zeigt den Zustand unmittelbar bevor die Mehrfachfilament-Fäden Y die Aufweitungsführung 12 verlassen. Wie es in 3A gezeigt ist, überlappen sich die Filamente Y1 in dem Moment unmittelbar nachdem die Mehrfachfilament-Fäden Y beginnen, mit der Aufweitungsführung 21 in Kontakt zu geraten. In diesem Zusammenhang, da die Mehrfachfilament-Fäden Y nach unten verlaufen, während diese mit der Aufweitungsführung 21 in Kontakt stehen, reibt jeder Mehrfachfilament-Faden an der Aufweitungsführung 21, mit dem Resultat, dass die Fadenbreite W jedes Mehrfachfilament-Fadens Y aufgeweitet wird, wie es in 3B gezeigt ist. Das heißt, die Aufweitungsführung 21 steht mit jedem Mehrfachfilament-Faden Y in Kontakt und reibt mit dem Mehrfachfilament-Faden Y, wodurch die Fadenbreite W des Mehrfachfilament-Fadens Y vergrößert wird. Es sei bemerkt, dass die Breitenrichtung des Mehrfachfilament-Fadens Y parallel zur Richtung ist, in der die Mehrfachfilament-Fäden Y aufgereiht sind. Ferner kennzeichnet die Fadenbreite W des Mehrfachfilament-Fadens Y die Länge in der Breitenrichtung zwischen den äußersten Filamenten Y1, welche den Mehrfachfilament-Faden Y bilden. Folglich wird beispielsweise, wie es in 3B gezeigt ist, selbst wenn ein Filament Y1, das einen Mehrfachfilament-Faden Y bildet, von den verbleibenden Filamenten Y1 getrennt wird, die Länge in der Breitenrichtung zwischen den äußersten Filamenten Y1, welche einen Mehrfachfilament-Faden Y bilden, als die Fadenbreite W des Mehrfachfilament-Fadens Y bezeichnet. Ferner liegt unter den Galetten 5a bis 6b die Richtung der Drehachse wenigstens der Galette 5a, mit der die Mehrfachfilament-Fäden Y zuerst in Kontakt geraten (aufgewickelt sind), im Wesentlichen parallel zur Richtung, in der die Mehrfachfilament-Fäden Y an der Aufweitungsführung 21 und der später beschriebenen Fadenbreitenregulierungsführung 23 aufgereiht sind. In der vorliegenden Ausführungsform, da die Galetten 5a bis 6b im Wesentlichen parallel zueinander liegen, ist die Richtung der Drehachse der Galetten 5a bis 6b im Wesentlichen parallel zur Richtung, in der die Mehrfachfilament-Fäden Y auf der Aufweitungsführung 21 und der später beschriebenen Fadenbreitenregulierungsführung 23 aufgereiht sind.
Zusätzlich zu dem obigen ist auf dem Fadenweg stromaufwärts bezüglich der später beschriebenen Fadenbreitenregulierungsführung 23 und der Aufweitungsführung 21 eine Fadentrennungsführung 22 (Fadentrenneinheit) vorgesehen, um das Bündel der Mehrfachfilament-Fäden Y in einzelne Mehrfachfilament-Fäden Y aufzubrechen. Die Fadentrennungsführung 22 enthält mehrere Fadenführungselemente 30, die in der Richtung aufgereiht sind, in der die Mehrfachfilament-Fäden Y aufgereiht sind. Durch diese Fadentrennungsführung 22 (die Fadenführungselemente 30) werden die Filamente Y1, welche einen Mehrfachfilament-Faden Y bilden, von den Filamenten Y1, welche einen anderen Mehrfachfilament-Faden Y bilden, getrennt und verlaufen anschließend auf der Aufweitungsführung 21.
Wie es oben beschrieben ist, wird die Fadenbreite W des Mehrfachfilament-Fadens Y, der durch die Filamente Y1 gebildet wird, durch die Aufweitungsführung 21 aufgeweitet, bevor dieser auf die Galetten 5a bis 6b gewickelt wird, und der Mehrfachfilament-Faden Y wird zu den Galetten 5a bis 6b geführt, während die aufgeweitete Form beibehalten wird. Indem sich der Überlappungsgrad der Filamente Y1 auf den Galetten 5a bis 6b verringert, werden die Filamente Y1 durch die Galetten 5a bis 6b gleichmäßig erhitzt. Damit werden Temperaturschwankungen zwischen den Filamenten Y1 vermindert, und folglich wird die Qualität der Mehrfachfilament-Fäden verbessert.
Allerdings, wie es in 3B gezeigt ist, wenn die Fadenbreite W des Mehrfachfilament-Fadens Y zu groß wird, läuft der Mehrfachfilament-Faden Y auf den Oberflächen der Galetten 5a bis 6b, während der Faden Y in eine kleine Anzahl von Gruppen von Filamenten Y1 unterteilt wird oder einige Filamente Y1 vom Rest der Filamente Y1 des Mehrfachfilament-Fadens Y getrennt werden. Wenn ein solcher Mehrfachfilament-Faden Y erhitzt wird und von den Galetten 5a bis 6b verstreckt wird, können Filamente zerteilt werden oder verfusseln, aufgrund beispielsweise des Kontakts mit den Galetten 5a bis 6b.
Um dieses Problem zu lösen, ist die Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens 2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit der Fadenbreitenregulierungsführung 23 (Fadenbreitenreguliereinheit) vorgesehen, um den Mehrfachfilament-Faden Y so zu regulieren, dass die Fadenbreite W des Mehrfachfilament-Fadens Y, der von der Aufweitungsführung 21 aufgeweitet wurde, daran gehindert wird, zu weit zu werden. Diese Fadenbreitenregulierungsführung 23 ist in dem thermisch isolierten Kasten 7 vorgesehen und ist unterhalb der Aufweitungsführung 21 und (unmittelbar) oberhalb der ersten Galette 5a positioniert. Der Abstand zwischen der Aufweitungsführung 21 und der Fadenbreitenregulierungsführung 23 beträgt beispielsweise ungefähr 10 bis 30 cm. Die Fadenbreitenregulierungsführung 23 ist eine angetrieben Rolle und erstreckt sich parallel zur Richtung der Drehachse der Galetten 5a bis 6b. Folglich ist die Richtung der Drehachse der Fadenbreitenregulierungsführung 23 parallel zur Richtung der Drehachse der Galetten 5a bis 6b. Ferner ist die Fadenbreitenregulierungsführung 23 mit konkaven Abschnitten 24 entlang deren Umfangsrichtung vorgesehen. Diese konkaven Abschnitte 24 sind in der Richtung der Drehachse aufgereiht. Die Mehrfachfilament-Fäden Y verlaufen auf den entsprechenden konkaven Abschnitten 24. Mit anderen Worten ist die Fadenbreitenregulierungsführung 23 eine Führung (axial symmetrische Rollenführung), die wie mehrere Abakuskugeln gestaltet ist, die entsprechend konkave Abschnitte 24, auf denen die Mehrfachfilament-Fäden Y verlaufen, aufweist. Indem die Mehrfachfilament-Fäden Y auf den entsprechenden konkaven Abschnitten 24 verlaufen, dreht sich die Fadenbreitenregulierungsführung 23. In diesem Zusammenhang sind die Abstände der Mehrfachfilament-Fäden Y auf der Fadentrennungsführung 22 (das heißt, der Abstand zwischen den Zentren der benachbarten Mehrfachfilament-Fäden Y) im Wesentlichen identisch zu den Abständen der konkaven Abschnitte 24 der Fadenbreitenregulierungsführung 23 (das heißt, dem Abstand zwischen den Zentren der benachbarten konkaven Abschnitte 24). Damit sammeln sich an der Fadenbreitenregulierungsführung 23 die Filamente Y1 des Mehrfachfilament-Fadens Y nicht an einer Seite jedes konkaven Abschnitts 24 der Fadenbreitenregulierungsführung 23 an, mit dem Resultat, dass die Regulierung der Fadenbreite W sichergestellt wird.
4 zeigt die Mehrfachfilament-Fäden Y, die auf der Fadenbreitenregulierungsführung 23 verlaufen, von oben. Jeder der konkaven Abschnitte 24 der Fadenbreitenregulierungsführung 23 weist eine Bodenwand 25 auf, die sich im Wesentlichen parallel zur Richtung, in der die Mehrfachfilament-Fäden Y auf der Fadenbreitenregulierungsführung 23 aufgereiht sind, und der Richtung der Drehachse der Galette 5a unter den Galetten 5a bis 6b, mit der die Mehrfachfilament-Fäden Y zuerst in Kontakt geraten, mit Hilfe derer die Mehrfachfilament-Fäden Y verstreckt werden, erstreckt. Mit anderen Worten ist die Bodenwand 25 ein flacher Teil, der im Wesentlichen parallel zur Fadenbreitenregulierungsführung 23 und zur Richtung der Drehachse der Galette 5a verläuft. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Galetten 5a bis 6b im Wesentlichen parallel zueinander. Die Bodenwand 25 ist folglich im Wesentlichen parallel zur Richtung, in der die Mehrfachfilament-Fäden Y auf der Fadenbreitenregulierungsführung 23 aufgereiht sind, und der Richtung der Drehachse der Galetten 5a bis 6b. Die Beziehung zwischen der Breite W1 der Bodenwand 25 und der Fadenbreite W2 des Mehrfachfilament-Fadens Y, wenn die Filamente Y1, welche selbigen ausbilden, ohne gegenseitige Überlappung aufgereiht sind, wird als (W2/2) ≤ W1 ≤ W2 dargestellt.
Beispielsweise, wenn jeder Mehrfachfilament-Faden Y ein Polyesterfaden 75d/36f ist, beträgt die Fadenbreite W2 ungefähr 1,0 bis 1,5 mm, bevor der Faden verstreckt wird. Die Breite W1 der Bodenwand 25 ist folglich auf ungefähr 0,75 bis 1,0 mm festgelegt. Der Abstand P der konkaven Abschnitte 24 (das heißt, der Abstand zwischen den Zentren der benachbarten konkaven Abschnitte 24) beträgt beispielsweise 2,0 bis 4,0 mm. Jeder konkave Abschnitt 24 weist Seitenwände 26 auf, die sich von den entsprechenden Enden der Bodenwand 25 in den Richtungen im Wesentlichen senkrecht auf der Bodenwand 25 erstrecken. Die Verbindungen der Seitenwände 26 und der Bodenwand 25 sind gekrümmt. Die Abstände der Führungselemente 30 der Fadentrennungsführungen 22 (das heißt, der Abstand zwischen den Zentren der benachbarten Führungselemente 30) sind vorzugsweise im Wesentlichen identisch zu den Abständen der konkaven Abschnitte 24 der Fadenbreitenregulierungsführung 23 vorgesehen.
Die Fadenbreitenregulierungsführung 23 reguliert die Fadenbreite W jedes Mehrfachfilament-Fadens Y, so dass die Fadenbreite W des Mehrfachfilament-Fadens Y, der durch die Aufweitungsführung 21 aufgeweitet wurde, so begrenzt wird, dass dieser nicht zu weit wird, indem der Mehrfachfilament-Faden Y in dem konkaven Abschnitt 24 verläuft. Das heißt, da die Breite der Bodenwand 25 des konkaven Abschnitts 24 W1 ist, wird die Breite des Mehrfachfilament-Fadens Y reguliert, so dass diese im Wesentlichen gleich W1 ist, durch die Fadenbreitenregulierungsführung 23. Beispielsweise, wenn einige Filamente Y1 vom Rest der Filamente Y1 des Mehrfachfilament-Fadens Y getrennt sind, wie es in 3B gezeigt ist, wird die Fadenbreite des Mehrfachfilament-Fadens Y verschmälert, indem der Mehrfachfilament-Faden Y in dem konkaven Abschnitt 24 verläuft und mit der Bodenwand 25 und den Seitenwänden 26 in Kontakt gerät. Anders ausgedrückt, der konkave Abschnitt 24 bewirkt, dass die Filamente Y1 näher aneinander geraten, mit dem Resultat, dass die Fadenbreite des Mehrfachfilament-Fadens Y im Wesentlichen auf die Breite W1 verschmälert wird.
Somit reguliert die Fadenbreitenregulierungsführung 23 die Fadenbreite des Mehrfachfilament-Fadens Y, so dass die Fadenbreite W des Mehrfachfilament-Fadens Y, der durch die Aufweitungsführung 21 aufgeweitet wurde, daran gehindert wird, zu weit zu werden. Da dadurch verhindert wird, dass einige Filamente Y1 vom Rest der Filamente Y1 des Mehrfachfilament-Fadens Y getrennt werden und mit den Galetten 5a bis 6b in Kontakt geraten, wird ein Zertrennen und Verfusseln der Filamente vermindert.
Zusätzlich zu dem obigen ist die Richtung, in der die Mehrfachfilament-Fäden Y auf der Aufweitungsführung 21 aufgereiht sind, und die Fadenbreitenregulierungsführung 23 im Wesentlichen parallel zu wenigstens der Richtung der Drehachse der Galette 5a unter den Galetten 5a bis 6b, mit der die Mehrfachfilament-Fäden Y zuerst in Kontakt geraten. Aufgrund dieser Anordnung verlaufen die Mehrfachfilament-Fäden Y, die hinsichtlich der Fadenbreite aufgeweitet und reguliert wurden, auf der Galette 5a, während der aufgeweitete und regulierte Zustand beibehalten wird. Die Filamente Y1, welche jeden Mehrfachfilament-Faden Y bilden, werden somit gleichmäßig erhitzt und ein Zerreißen und Verfusseln der Filamente Y1 wird vermindert.
Zusätzlich zu dem obigen ist die Fadenbreitenregulierungsführung 23 eine Führung (axial symmetrische Rollenführung), die wie eine Mehrzahl von Abakuskugeln gestaltet ist, welche die konkaven Abschnitte 24 aufweist, auf bzw. in denen die Mehrfachfilament-Fäden Y entsprechend verlaufen. Damit wird es möglich, die Fadenbreite W jedes Mehrfachfilament-Fadens Y mittels einer einfachen Anordnung zu regulieren.
Zusätzlich zu dem obigen weist jeder der konkaven Abschnitte 24 die Bodenwand 25 auf, die sich im Wesentlichen parallel zur Richtung der Drehachse der Galette 5a unter den Galetten 5a bis 6b, mit der die Mehrfachfilament-Fäden Y zuerst in Kontakt geraten, erstreckt. Da die Filamente Y1 tendenziell veranlasst werden, sich auf eine verteilte Weise, ohne dass sich diese überlappen, auf einem Teil der Bodenwand 25 des konkaven Abschnitts 24 aufzureihen, wird eine ungleichmäßige Verteilung der Filamente Y1 vermindert.
Die Breite W1 der Bodenwand 25 ist als (W2/2) ≤ W1 ≤ W2 definiert. Das heißt, die Breite W1 der Bodenwand 25 ist gleich oder größer als die Hälfte der Fadenbreite W2 des Mehrfachfilament-Fadens Y, wenn die Filamente Y1, welche selbigen ausbilden, ohne einander zu überlappen, aufgereiht sind, und ist gleich oder kleiner als die Fadenbreite W2.
Folglich überlappen sich die Filamente Y1, welche den Mehrfachfilament-Faden Y bilden, in zwei oder weniger Ebenen, nachdem diese durch den konkaven Abschnitt 24 getreten sind, mit dem Resultat, dass der gleichmäßige Kontakt mit den Galetten 5a bis 6b und die Konvergenz der Filamente Y1 ausbalanciert werden.
Zusätzlich zu dem obigen weist der konkave Abschnitt 24 die Seitenwände 26 auf. Die Verbindungen der Seitenwände 26 und der Bodenwand 25 sind gekrümmt. Dadurch wird vermieden, dass sich die Filamente Y1 an den Ecken des konkaven Abschnitts 24 auftürmen und eine Anhäufung ausbilden.
Auf dem Fadenweg stromaufwärts bezüglich der Fadenbreitenregulierungsführung 23 bricht die Fadentrennungsführung 22 das Bündel der Mehrfachfilament-Fäden Y in einzelne Mehrfachfilament-Fäden Y auf. Somit werden die Abstände der Filamente im Voraus reguliert. Dadurch wird vermieden, dass der Mehrfachfilament-Faden, welcher die Fadenbreite W aufweist, der von der Aufweitungsführung 21 aufgeweitet wird, sich an der Fadenbreitenregulierungsführung 23 abermals anhäuft.
Ferner, da die Abstände der Mehrfachfilament-Fäden Y auf der Fadentrennungsführung 22 im Wesentlichen identisch zu den Abständen der konkaven Abschnitte 24 der Fadenbreitenregulierungsführung 23 sind, sammeln sich die Filamente Y1 des Mehrfachfilament-Fadens Y nicht an einer Seite der konkaven Abschnitte 24 der Fadenbreitenregulierungsführung 23. Dadurch wird vermieden, dass die Mehrfachfilament-Fäden Y sich an der Fadenbreitenregulierungsführung 23 anhäufen.
Zusätzlich zu dem obigen ist die Aufweitungsführung 21 eine stabförmige Führung, welche mit den Mehrfachfilament-Fäden Y in Kontakt steht und mit diesen im Reibkontakt steht. Dadurch wird es möglich, die Fadenbreite W jedes Mehrfachfilament-Fadens Y mittels einer einfachen Anordnung aufzuweiten.
Im Folgenden wird die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es sei bemerkt, dass Merkmale, die identisch mit denen der ersten Ausführungsform sind, nicht zwangsläufig erneut erläutert werden. 5 ist eine Vorderansicht einer Vorrichtung zur Aufnahme eines gesponnenen Fadens, die eine Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält. Die Vorrichtung zur Aufnahme eines gesponnenen Fadens 101 der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von der Vorrichtung zur Aufnahme eines gesponnenen Fadens 1 der ersten Ausführungsform hinsichtlich der Struktur der Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens.
Die Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens 102 der zweiten Ausführungsform enthält Elemente, wie beispielsweise eine erste Galette 103, eine erste separate Rolle 104, eine zweite Galette 105, eine zweite separate Rolle 106, thermisch isolierte Kästen 107 und 108, eine Fadentrennungsführung 22, eine Aufweitungsführung 21 und eine Fadenbreitenregulierungsführung 23.
Wie bei den ersten Galetten 5a und 5b ist die erste Galette 103 eine Galette zum vorläufigen Erhitzen, auf der Mehrfachfilament-Fäden Y verlaufen, bevor diese verstreckt werden. Diese erste Galette 103 ist zum Erhitzen der Mehrfachfilament-Fäden Y vor dem Verstrecken vorgesehen. Die erste Galette 103 ist paarweise mit der ersten separaten Rolle 104, die oberhalb vorgesehen ist, angeordnet. Die zweite Galette 105 ist eine thermohärtende Galette zum thermischen Härten der verstreckten Mehrfachfilament-Fäden Y, auf gleiche Weise wie die zweiten Galetten 6a und 6b. Die zweite Galette 105 ist paarweise mit der zweiten separaten Rolle 106, die oberhalb vorgesehen ist, angeordnet. Die erste separate Rolle 104 und die zweite separate Rolle 105 sind Antriebsrollen, die von einem nicht dargestellten Antriebsmotor angetrieben werden, oder sind angetriebene Rollen, die sich nicht aktiv drehen. Der Durchmesser der ersten separaten Rolle 104 und der Durchmesser der zweiten separaten Rolle 106 sind beispielsweise ungefähr halb so groß wie die Durchmesser der ersten Galette 103 und der zweiten Galette 105.
Die Mehrfachfilament-Fäden Y sind mehr als einmal auf die erste Galette 103 und die erste separate Rolle 104 auf der stromaufwärts gelegenen Seite gewickelt und sind dann mehr als einmal auf die zweite Galette 105 und die zweite separate Rolle 106 auf der stromabwärts gelegenen Seite gewickelt.
Der thermisch isolierte Kasten 107 beherbergt die erste Galette 103 und die erste separate Rolle 104. Durch den linken Rand der oberen Fläche des thermischen isolierten Kastens 107 ist ein Schlitz 109 ausgebildet, zum Einbringen der Mehrfachfilament-Fäden Y in den thermisch isolierten Kasten 107. Durch den rechten Rand der oberen Fläche des thermisch isolierten Kastens 107 ist ein Schlitz 110 ausgebildet, um den Mehrfachfilament-Fäden Y zu ermöglichen, aus dem thermisch isolierten Kasten 107 herauszukommen. Der thermisch isolierte Kasten 108 beherbergt die zweite Galette 105 und die zweite separate Rolle 106. Durch den linken Rand der unteren Fläche des thermisch isolierten Kastens 108 ist ein Schlitz 111 zum Einbringen der Mehrfachfilament-Fäden Y in den thermisch isolierten Kasten 108 ausgebildet. Durch den rechten Rand der unteren Fläche des thermisch isolierten Kastens 107 ist ein Schlitz 112 ausgebildet, wodurch den Mehrfachfilament-Fäden Y ermöglicht wird, aus dem thermisch isolierten Kasten 108 herauszukommen.
Die Aufweitungsführung 21 ist außerhalb des thermisch isolierten Kastens 107 und oberhalb der ersten Galette 103 vorgesehen. Die Fadenbreitenregulierungsführung 23 ist außerhalb des thermisch isolierten Kastens 107, oberhalb der ersten Galette 103 und unterhalb der Aufweitungsführung 21 vorgesehen. Der Abstand zwischen der Aufweitungsführung 21 und der Fadenbreitenregulierungsführung 23 beträgt beispielsweise ungefähr 10 bis 30 cm.
Wenngleich die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf das oben dargelegte beschränkt und diese können geeignet innerhalb des Gegenstands der vorliegenden Erfindung abgeändert werden, wie es unten beispielhaft beschrieben ist.
In den obigen Ausführungsformen ist die Fadenbreitenregulierungsführung 23 eine angetriebene Rolle (axial symmetrische Drehrollenführung), die wie eine Mehrzahl von Abakuskugeln gestaltet ist, in der konkave Abschnitte 24, in denen die Mehrfachfilament-Fäden Y entsprechend verlaufen, in der Richtung der Drehachse aufgereiht sind. Alternativ kann die Fadenbreitenregulierungsführung 23 eine fixierte, sich nicht drehende Führung sein (axial symmetrische, sich nicht drehende Rollenführung), die wie eine Mehrzahl von Abakuskugeln gestaltet ist. Ferner kann beispielsweise, wie es in 6 gezeigt ist, die Fadenbreitenregulierungsführung 23 eine flache Platte sein, in der konkave Abschnitte 24 in der Richtung der Drehachse der Galette 5a aufgereiht sind bzw. reihenförmig vorgesehen sind, mit der die Mehrfachfilament-Fäden Y zuerst in Kontakt kommen (das heißt, eine Führung, die wie Kammzinken gestaltet ist). Die Mehrfachfilament-Fäden verlaufen in den konkaven Abschnitten 24 stromabwärts.
In den obigen Ausführungsformen ist die Fadentrennungsführung 22 auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Aufweitungsführung 21 als ein Element vorgesehen, das unabhängig von der Aufweitungsführung 21 ist. Alternativ kann beispielsweise, wie es in 7 gezeigt ist, die Fadentrennungsführung 22 mit der Aufweitungsführung 21 integriert sein. Ferner kann die Fadentrennungsführung 22 auf der stromabwärts gelegenen Seite bezüglich der Aufweitungsführung 21 vorgesehen sein.
In den obigen Ausführungsformen ist die Aufweitungsführung 21 als ein Element vorgesehen, das von der Fadenbreitenregulierungsführung 23 getrennt bzw. separat ist. Alternativ kann beispielsweise ein Vorsprungsabschnitt zum Regulieren der Fadenbreite der Mehrfachfilament-Fäden Y in der Aufweitungsführung 21 vorgesehen sein, und die Aufweitungsführung 21 kann mit der Fadenbreitenregulierungsführung 23 integriert sein.
In den obigen Ausführungsformen weist jeder der konkaven Abschnitte 24 eine Bodenwand 25 auf, die sich im Wesentlichen parallel zur Richtung, in der die Mehrfachfilament-Fäden Y aufgereiht sind, und der Richtung der Drehachse der Galetten 5a bis 6b erstreckt. Alternativ muss nicht jeder der konkaven Abschnitte 24 die Bodenwand 25 aufweisen (das heißt, einen flachen Teil, der im Wesentlichen parallel zur Richtung der Drehachse verläuft). Beispielsweise kann die Form des konkaven Abschnitts sich von der Form in den obigen Ausführungsformen unterscheiden, und der konkave Abschnitt kann auf verschiedene Weise geformt sein, wie beispielsweise parabolisch mit einer gekrümmten Bodenfläche oder U-förmig mit einer gekrümmten Bodenfläche, solang sich der Mehrfachfilament-Faden Y ausreichend ausbreitet bzw. verbreitert.
In den obigen Ausführungsformen ist die Wicklungsführung 21 eine stabförmige (zylindrische), sich nicht drehende Führung. Alternativ kann die Wicklungsführung eine stabförmige, drehend angetriebene Rolle sein. Die Wicklungsführung muss nicht stabförmig sein. In der ersten Ausführungsform ist die Wicklungsführung 21 in dem thermisch isolierten Kasten 7 vorgesehen. Alternativ kann die Wicklungsführung 21 außerhalb des thermisch isolierten Kastens 7 vorgesehen sein. In der Ausführungsform ist die Wicklungsführung 21 außerhalb des thermisch isolierten Kastens 108 vorgesehen, zusammen mit der Fadenbreitenregulierungsführung 23. Alternativ kann die Wicklungsführung 21 in dem thermisch isolierten Kasten 108 vorgesehen sein. Gemäß einer Modifikation der zweiten Ausführungsform ist die Fadenbreitenregulierungsführung 23 in dem thermisch isolierten Kasten 108 zusammen mit der Wicklungsführung 21 vorgesehen. Während in der ersten Ausführungsform oben die Fadenbreitenregulierungsführung 23 in dem thermisch isolierten Kasten 7 vorgesehen ist, kann die Fadenbreitenregulierungsführung 23 außerhalb des thermisch isolierten Kastens 7 zusammen mit der Wicklungsführung 21 vorgesehen sein.
In den obigen Ausführungsformen sind die ersten Galetten 5a, 5b und 103 und die zweiten Galetten 6a, 6b und 105 Heizrollen. Alternativ kann nur wenigstens eine dieser Rollen eine Heizrolle sein. In einem solchen Fall wird die Fadenbreite des Mehrfachfilament-Fadens auf eine solche Weise reguliert, dass die Fadenbreite des Mehrfachfilament-Fadens, der durch Filamente ausgebildet wird, durch die Wicklungsführung 21 aufgeweitet wird, bevor dieser auf die Heizrollen gewickelt wird, und anschließend verhindert die Fadenbreitenregulierungsführung 23, dass die Fadenbreite des Mehrfachfilament-Fadens, der von der Aufweitungsführung 21 aufgeweitet wurde, zu weit wird.
In den obigen Ausführungsformen ist die erste Heizrolle, auf der die Mehrfachfilament-Fäden Y vor dem Verstrecken verlaufen, eine Heizrolle. Darauf nicht begrenzt, kann die Galette eine nicht heizende Rolle sein, die keinen Heizer enthält, wenn herzustellende Fäden von einer besonderen Art sind, beispielsweise wenn der Fadentyp Nylon ist, das bei Raumtemperatur verstreckt werden kann. Selbst wenn ein Heizer in der Rolle vorgesehen ist, kann die Galette als nicht heizende Rolle verwendet werden, wenn der Heizer darin ausgestaltet ist.
In der obigen ersten Ausführungsform sind zwei Galetten des vorläufigen Erhitzens 5a und 5b und zwei thermohärtende zweite Galetten 6a und 6b vorgesehen, das heißt, insgesamt sind vier Galetten 5a bis 6b vorgesehen. Darauf nicht begrenzt, können die Anzahl, Anordnung und die Durchmesser der Galetten, die Anzahl der Galetten des vorläufigen Heizens und der thermohärtenden Galetten oder dergleichen geeignet geändert werden, gemäß beispielsweise der Art der herzustellenden Mehrfachfilament-Fäden.
In der zweiten obigen Ausführungsform ist die erste Galette 103 paarweise mit der ersten separaten Rolle 104 vorgesehen und ist die zweite Galette 105 paarweise mit der zweiten separaten Rolle 106 vorgesehen und die Mehrfachfilament-Fäden Y sind auf den Paaren aufgewickelt. Darauf nicht begrenzt, können beispielsweise zwei erste Galetten 103 paarweise miteinander vorgesehen sein, während die erste separate Rolle 104 nicht vorgesehen ist, und die Mehrfachfilament-Fäden Y sind auf diesen ersten Galetten 103 gewickelt. Gleichermaßen können zwei zweite Galetten 105 paarweise miteinander vorgesehen sein, während die zweite separate Rolle 106 nicht vorgesehen ist.
In den obigen Ausführungsformen liegen die Drehachsen der Galetten 5a bis 6b und der Galetten 105 und 106 im Wesentlichen parallel zueinander. Alternativ müssen die Drehachsen der Galetten 5a bis 6b und der Galetten 105 und 106 nicht parallel zueinander liegen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 3643456 [0003]

Claims

Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens zum Verstrecken mehrerer Mehrfachfilament-Fäden, die aus einer Spinnvorrichtung gesponnen werden, wobei diese aufweist: mehrere Rollen, die wenigstens eine Heizrolle enthalten und aufgebaut sind, um die Mehrfachfilament-Fäden zu verstrecken; eine Aufweitungseinheit, die aufgebaut ist, um die Fadenbreite jedes der Mehrfachfilament-Fäden, die jeweils durch eine Mehrzahl von Filamenten ausgebildet werden, aufzuweiten, bevor die Mehrfachfilament-Fäden auf die wenigstens eine Heizrolle gewickelt werden; und eine Fadenbreitenreguliereinheit, die aufgebaut ist, um zu verhindern, dass die Breite des Fadens, der von der Aufweitungseinheit aufgeweitet wurde, zu groß wird.
Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens nach Anspruch 1, bei der eine Richtung, in der die Mehrfachfilament-Fäden an der Aufweitungseinheit und der Fadenbreitenreguliereinheit aufgereiht sind, im Wesentlichen parallel zur Richtung der Drehachse einer Rolle unter den Rollen ist, mit der die Mehrfachfilament-Fäden zuerst in Kontakt gerät.
Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens nach Anspruch 2, bei der die Fadenbreitenreguliereinheit eine Führung ist, die mehrere konkave Abschnitte enthält, in denen die Mehrfachfilament-Fäden entsprechend verlaufen.
Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens nach Anspruch 3, bei der jeder der konkaven Abschnitte der Fadenbreitenreguliereinheit eine Bodenwand aufweist, die sich im Wesentlichen parallel zur Richtung der Drehachse der Rolle erstreckt, mit der die Mehrfachfilament-Fäden zuerst in Kontakt geraten.
Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens nach Anspruch 4, bei der wenn die Breite der Bodenwand W1 ist und die Fadenbreite in einem Fall, in dem die Filamente ohne gegenseitige Überlappung aufgereiht sind, W2 ist, die Beziehung zwischen W1 und W2 als (W2/2) ≤ W1 ≤ W2 dargestellt ist.
Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens nach Anspruch 4 oder 5, bei der jeder der konkaven Abschnitte Seitenwände aufweist, wobei die Verbindungen der Seitenwände und der Bodenwand gekrümmt sind.
Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die ferner eine Fadentrenneinheit aufweist, die auf einem Fadenweg stromaufwärts bezüglich der Fadenbreitenreguliereinheit vorgesehen ist und aufgebaut ist, um ein Bündel der Mehrfachfilament-Fäden in einzelne Mehrfachfilament-Fäden aufzubrechen.
Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens nach Anspruch 7, bei der die Abstände der Mehrfachfilament-Fäden an der Fadentrenneinheit im Wesentlichen identisch mit den Abständen der konkaven Abschnitte der Fadenbreitenreguliereinheit sind.
Verstreckungsvorrichtung des gesponnenen Fadens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Aufweitungseinheit eine stabförmige Führung ist, die mit den Mehrfachfilament-Fäden in Kontakt steht und an diesen reibt.