JP2001226818A - 糸条加熱処理ローラ - Google Patents
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- D06B23/028—Rollers for thermal treatment
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
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- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
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- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の糸条加熱処理ローラは、軸受の温度
上昇を抑制して、耐久性を向上することにある。 【解決手段】 本発明の糸条加熱処理ローラは、ローラ
本体４のボス部１５と回転軸３の連結部３７に、凹状の
環状溝３８を設けることで、ローラ本体４と回転軸３と
の伝熱面積Ｓを減少し、各軸受１１，１２の内輪に伝熱
される伝達量を抑制する。
上昇を抑制して、耐久性を向上することにある。 【解決手段】 本発明の糸条加熱処理ローラは、ローラ
本体４のボス部１５と回転軸３の連結部３７に、凹状の
環状溝３８を設けることで、ローラ本体４と回転軸３と
の伝熱面積Ｓを減少し、各軸受１１，１２の内輪に伝熱
される伝達量を抑制する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紡糸巻取機で巻き
上げる糸条を延伸のため加熱する糸条加熱処理ローラに
関する。
上げる糸条を延伸のため加熱する糸条加熱処理ローラに
関する。
【０００２】
【従来の技術】紡糸システムにおいては、紡糸巻取機に
巻き上げる複数本の糸条を糸条加熱処理ローラ間に掛け
渡し、各ローラ内のヒータにて各糸条を加熱すると共
に、各ローラの周速比に応じて糸条を延伸する。各糸条
加熱処理ローラは、円筒状の支持体、回転軸、ローラ本
体及びヒータとで構成される。回転軸は、支持体の内側
に軸受によって支持されている。ローラ本体は、支持体
の外側に配置されて、回転軸の一端側に連結されてい
る。また、ヒータは、支持体とローラ本体との間に配設
されている。
巻き上げる複数本の糸条を糸条加熱処理ローラ間に掛け
渡し、各ローラ内のヒータにて各糸条を加熱すると共
に、各ローラの周速比に応じて糸条を延伸する。各糸条
加熱処理ローラは、円筒状の支持体、回転軸、ローラ本
体及びヒータとで構成される。回転軸は、支持体の内側
に軸受によって支持されている。ローラ本体は、支持体
の外側に配置されて、回転軸の一端側に連結されてい
る。また、ヒータは、支持体とローラ本体との間に配設
されている。
【０００３】そして、糸条加熱処理ローラでの糸条の加
熱が開始されると、ヒータの加熱による熱は、支持体か
ら軸受の外輪に伝達される。また、ヒータの熱は、ロー
ラ本体、該ローラ本体と回転軸との連結部、及び回転軸
から軸受の内輪に伝達され、軸受の温度を上昇させる。
この軸受の温度上昇は、軸受の潤滑剤などを劣化させ軸
受の寿命を低下させると共に、糸条加熱処理ローラの耐
久性も低下させることになる。この問題を解決する手段
としては、軸受の外輪の外側にヒートパイプを設け、こ
のヒートパイプにて軸受の熱を、多数のフィンを設けた
放熱部材に伝達してにて放熱することで、各軸受の温度
上昇を抑制するものなどが提案されている。
熱が開始されると、ヒータの加熱による熱は、支持体か
ら軸受の外輪に伝達される。また、ヒータの熱は、ロー
ラ本体、該ローラ本体と回転軸との連結部、及び回転軸
から軸受の内輪に伝達され、軸受の温度を上昇させる。
この軸受の温度上昇は、軸受の潤滑剤などを劣化させ軸
受の寿命を低下させると共に、糸条加熱処理ローラの耐
久性も低下させることになる。この問題を解決する手段
としては、軸受の外輪の外側にヒートパイプを設け、こ
のヒートパイプにて軸受の熱を、多数のフィンを設けた
放熱部材に伝達してにて放熱することで、各軸受の温度
上昇を抑制するものなどが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
糸条加熱処理ローラの軸受冷却方式では、放熱が十分に
行われず、軸受の冷却が不十分になる場合があった。
糸条加熱処理ローラの軸受冷却方式では、放熱が十分に
行われず、軸受の冷却が不十分になる場合があった。
【０００５】本発明の目的は、軸受の温度上昇を抑制し
て、耐久性を向上することのできる糸条加熱処理ローラ
を提供することにある。
て、耐久性を向上することのできる糸条加熱処理ローラ
を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の糸条加熱処理ロ
ーラ（請求項１）は、支持体の内側に軸受にて支持した
回転軸と、支持体の外側で回転軸の一端側に連結したロ
ーラ本体と、支持体とローラ本体との間に配設したヒー
タとを備える。そして、軸受の内輪側を冷却する手段を
設けたものである。冷却手段により軸受を内輪側から冷
却することができ、軸受の温度上昇を抑制できる。。
ーラ（請求項１）は、支持体の内側に軸受にて支持した
回転軸と、支持体の外側で回転軸の一端側に連結したロ
ーラ本体と、支持体とローラ本体との間に配設したヒー
タとを備える。そして、軸受の内輪側を冷却する手段を
設けたものである。冷却手段により軸受を内輪側から冷
却することができ、軸受の温度上昇を抑制できる。。
【０００７】本発明となる糸条加熱処理ローラ（請求項
２）では、請求項１のものに、軸受の内輪側冷却手段
を、回転軸の一端側とローラ本体との連結部を経て、ヒ
ータから回転軸に伝熱される熱量を抑制する抑制手段と
したものである。ヒータ、回転軸から軸受の内輪に伝熱
される伝熱量を減少でき、軸受の温度上昇を抑制可能と
なる。
２）では、請求項１のものに、軸受の内輪側冷却手段
を、回転軸の一端側とローラ本体との連結部を経て、ヒ
ータから回転軸に伝熱される熱量を抑制する抑制手段と
したものである。ヒータ、回転軸から軸受の内輪に伝熱
される伝熱量を減少でき、軸受の温度上昇を抑制可能と
なる。
【０００８】本発明となる糸条加熱処理ローラ（請求項
３）では、請求項２のものに、抑制手段を、回転軸の一
端側とローラ本体との接触面積を減少させ様に、回転軸
の一端側に設けられた凹部としたものである。回転軸の
一端側とローラ本体との接触面積を減少させることで、
回転軸の一端側とローラ本体との伝熱面積を減少でき、
ヒータ、ローラ本体から回転軸への伝熱量を抑制して、
軸受の温度上昇も抑制できる。また、凹部を設けること
で、簡単な構造で、回転軸の一端側とローラ本体との接
触面積を減少できる。
３）では、請求項２のものに、抑制手段を、回転軸の一
端側とローラ本体との接触面積を減少させ様に、回転軸
の一端側に設けられた凹部としたものである。回転軸の
一端側とローラ本体との接触面積を減少させることで、
回転軸の一端側とローラ本体との伝熱面積を減少でき、
ヒータ、ローラ本体から回転軸への伝熱量を抑制して、
軸受の温度上昇も抑制できる。また、凹部を設けること
で、簡単な構造で、回転軸の一端側とローラ本体との接
触面積を減少できる。
【０００９】本発明となる糸条加熱処理ローラ（請求項
４）では、請求項１のものに、冷却手段を、回転軸内に
設けられ、回転軸の一端側まで至るヒートパイプで構成
したものである。ヒートパイプによって、回転軸の熱を
吸熱することで、回転軸から軸受の内輪に伝熱される伝
熱量を抑制できる。
４）では、請求項１のものに、冷却手段を、回転軸内に
設けられ、回転軸の一端側まで至るヒートパイプで構成
したものである。ヒートパイプによって、回転軸の熱を
吸熱することで、回転軸から軸受の内輪に伝熱される伝
熱量を抑制できる。
【００１０】本発明となる糸条加熱処理ローラ（請求項
５）では、請求項１のものに、冷却手段を、回転軸内に
形成され、回転軸の一端側まで至る通気穴で構成したも
のである。回転軸内に通気穴を形成することで、ローラ
本体との伝熱面積を減少でき、もって回転軸から軸受の
内輪に伝熱される伝熱量を抑制できる。
５）では、請求項１のものに、冷却手段を、回転軸内に
形成され、回転軸の一端側まで至る通気穴で構成したも
のである。回転軸内に通気穴を形成することで、ローラ
本体との伝熱面積を減少でき、もって回転軸から軸受の
内輪に伝熱される伝熱量を抑制できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の糸条加熱処理ローラにつ
いて、図１〜図６を参照して説明する。なお、糸条加熱
処理ローラとしては、図１の紡糸システムＸに適用した
例について説明する。
いて、図１〜図６を参照して説明する。なお、糸条加熱
処理ローラとしては、図１の紡糸システムＸに適用した
例について説明する。
【００１２】図１及び図２に示す紡糸システムＸは、紡
出機から紡出された複数本の糸条Ｙを加熱延伸して、紡
糸巻取機Ｚにて巻き上げる。各糸条Ｙの加熱延伸は、第
１ゴテットローラＧＲ１及び第２ゴデットローラＧＲ２
とで行われる。各ゴデットローラＧＲ１，ＧＲ２は、糸
条加熱処理ローラ１とセパレータローラＳＲとでローラ
対を構成してなる。上記紡出機から紡出された複数本の
糸条Ｙは、第１ゴデットローラＧＲ１に入り、糸条加熱
処理ローラ１とセパレータローラＳＲとの間で数回巻回
される。第１ゴデットローラＧＲ１を出た各糸条Ｙは、
第２ゴデットローラＧＲ２に入り、糸条加熱処理ローラ
１とセパレータローラＳＲとの間で数回巻回された後、
ローラ軸方向に展開され、紡糸巻取機Ｚにて各パッケー
ジごとに巻き上げられる。このとき、第２ゴデットロー
ラＧＲ２の周速を、第１ゴデットローラＧＲ２より速く
することで、各ゴデットローラＧＲ１，ＧＲ２の間で巻
回された各糸条Ｙを加熱延伸する。
出機から紡出された複数本の糸条Ｙを加熱延伸して、紡
糸巻取機Ｚにて巻き上げる。各糸条Ｙの加熱延伸は、第
１ゴテットローラＧＲ１及び第２ゴデットローラＧＲ２
とで行われる。各ゴデットローラＧＲ１，ＧＲ２は、糸
条加熱処理ローラ１とセパレータローラＳＲとでローラ
対を構成してなる。上記紡出機から紡出された複数本の
糸条Ｙは、第１ゴデットローラＧＲ１に入り、糸条加熱
処理ローラ１とセパレータローラＳＲとの間で数回巻回
される。第１ゴデットローラＧＲ１を出た各糸条Ｙは、
第２ゴデットローラＧＲ２に入り、糸条加熱処理ローラ
１とセパレータローラＳＲとの間で数回巻回された後、
ローラ軸方向に展開され、紡糸巻取機Ｚにて各パッケー
ジごとに巻き上げられる。このとき、第２ゴデットロー
ラＧＲ２の周速を、第１ゴデットローラＧＲ２より速く
することで、各ゴデットローラＧＲ１，ＧＲ２の間で巻
回された各糸条Ｙを加熱延伸する。
【００１３】次に、糸条加熱処理ローラ１の具体的な構
造を、図３〜図６にて説明する。図３に示す糸条加熱処
理ローラ１は、支持体２、回転軸３、ローラ本体４及び
ヒータ５を備え、駆動モータ９の駆動にて回転軸３を回
転する。
造を、図３〜図６にて説明する。図３に示す糸条加熱処
理ローラ１は、支持体２、回転軸３、ローラ本体４及び
ヒータ５を備え、駆動モータ９の駆動にて回転軸３を回
転する。
【００１４】支持体２は、回転軸３を支持するもので、
支持部材６及び支持フレーム７とでなる。支持部材６
は、フランジ８を有する円筒状に形成され、回転軸３に
同心として配置されている。この支持部材６は、フラン
ジ８を支持ブラケット７にボルトにより取付けること
で、該支持ブラケット７に一体化される。支持ブラケッ
ト７は、回転軸３の軸心方向で、駆動モータ９との間に
エア吸引路Ｐを形成して配置されている。また、駆動モ
ータ９は、支持ブラケット７上に固定されている。この
支持ブラケット７の内部には、冷却空間Ｕが形成されて
いる。この冷却空間Ｕはエア吸引路Ｐに開口している。
これで、支持体２は、ローラ１外部からエアを冷却空間
Ｕ内に導入可能としている。
支持部材６及び支持フレーム７とでなる。支持部材６
は、フランジ８を有する円筒状に形成され、回転軸３に
同心として配置されている。この支持部材６は、フラン
ジ８を支持ブラケット７にボルトにより取付けること
で、該支持ブラケット７に一体化される。支持ブラケッ
ト７は、回転軸３の軸心方向で、駆動モータ９との間に
エア吸引路Ｐを形成して配置されている。また、駆動モ
ータ９は、支持ブラケット７上に固定されている。この
支持ブラケット７の内部には、冷却空間Ｕが形成されて
いる。この冷却空間Ｕはエア吸引路Ｐに開口している。
これで、支持体２は、ローラ１外部からエアを冷却空間
Ｕ内に導入可能としている。
【００１５】回転軸３は、支持部材６の内周穴１０内に
挿入され、一対の軸受１１，１２によって支持部材６に
回転自在に支持されている。各軸受１１，１２は、支持
部材６の軸心方向の両端側に夫々設けられている。ま
た、回転軸３は、支持部材７内を貫通して駆動モータ９
と反対側に突出されている。この回転軸３は、駆動モー
タ９側で縮径して冷却空間Ｕに突出して、カップリング
１３によって駆動モータ９の駆動軸９ａに連結されてい
る。これで、回転軸３は、駆動モータ９の駆動によって
支持部材６に対して回転する。
挿入され、一対の軸受１１，１２によって支持部材６に
回転自在に支持されている。各軸受１１，１２は、支持
部材６の軸心方向の両端側に夫々設けられている。ま
た、回転軸３は、支持部材７内を貫通して駆動モータ９
と反対側に突出されている。この回転軸３は、駆動モー
タ９側で縮径して冷却空間Ｕに突出して、カップリング
１３によって駆動モータ９の駆動軸９ａに連結されてい
る。これで、回転軸３は、駆動モータ９の駆動によって
支持部材６に対して回転する。
【００１６】ローラ本体４は、支持部材６の円筒状部分
の外側との間に間隔をもって配置されている。また、ロ
ーラ本体４は、円筒体の一端を側壁１４で閉鎖するコッ
プ状に形成されている。ローラ本体４の側壁１４には、
円筒体内に突出するボス部１５が一体形成されている。
このローラ本体４は、円筒体の開口側から支持部材６の
外側に嵌挿され、ボス部１５を回転軸３先端に圧入する
ことで回転軸３の一端側に連結される。そして、ローラ
本体４は、側壁１４外側からナット１６を回転軸３先端
に螺着し、ナット１６の締め付けにて回転軸３に締結さ
れる。これで、ローラ本体３は、回転軸３の先端から支
持部材６のフランジ８近傍まで片持ち状に延在され、回
転軸３と共に回転される。また、ローラ本体４は、ボス
部１５と回転軸３とで連結部３７を形成する。
の外側との間に間隔をもって配置されている。また、ロ
ーラ本体４は、円筒体の一端を側壁１４で閉鎖するコッ
プ状に形成されている。ローラ本体４の側壁１４には、
円筒体内に突出するボス部１５が一体形成されている。
このローラ本体４は、円筒体の開口側から支持部材６の
外側に嵌挿され、ボス部１５を回転軸３先端に圧入する
ことで回転軸３の一端側に連結される。そして、ローラ
本体４は、側壁１４外側からナット１６を回転軸３先端
に螺着し、ナット１６の締め付けにて回転軸３に締結さ
れる。これで、ローラ本体３は、回転軸３の先端から支
持部材６のフランジ８近傍まで片持ち状に延在され、回
転軸３と共に回転される。また、ローラ本体４は、ボス
部１５と回転軸３とで連結部３７を形成する。
【００１７】ヒータ５は、支持部材６とローラ本体４と
の間で、ローラ本体４の内側に対峙するように、ヒータ
支持部材１７を介して支持部材６に取付けられている。
ヒータ支持部材１７は、支持部材６の円筒状部分との間
に間隔を隔てて配置され、スペーサ１８を介在して支持
部材６のフランジ８に押し当てられている。これで、ヒ
ータ５は、ローラ本体４の円筒体を内側から加熱する。
の間で、ローラ本体４の内側に対峙するように、ヒータ
支持部材１７を介して支持部材６に取付けられている。
ヒータ支持部材１７は、支持部材６の円筒状部分との間
に間隔を隔てて配置され、スペーサ１８を介在して支持
部材６のフランジ８に押し当てられている。これで、ヒ
ータ５は、ローラ本体４の円筒体を内側から加熱する。
【００１８】また、糸条加熱処理ローラ１は、各軸受１
１，１２の温度上昇を抑制する、冷却構造、及び伝熱抑
制構造を備えている。
１，１２の温度上昇を抑制する、冷却構造、及び伝熱抑
制構造を備えている。
【００１９】糸条加熱処理ローラ１の冷却構造は、各軸
受１１，１２を冷却するためのエア風を発生する冷却フ
ァン２１と、冷却ファン２１のエア風で各軸受１１，１
２を冷却する第１及び第２冷却手段５１，５２とで構成
される。
受１１，１２を冷却するためのエア風を発生する冷却フ
ァン２１と、冷却ファン２１のエア風で各軸受１１，１
２を冷却する第１及び第２冷却手段５１，５２とで構成
される。
【００２０】冷却ファン２１は、支持ブラケット７の冷
却空間Ｕ内に配置され、エア吸引路Ｐから支持部材６側
へ送風可能として回転軸３に設けられる。この冷却ファ
ン２１は、回転軸３と共に回転され、ローラ外部のエア
をエア吸引路Ｐから冷却空間Ｕ内に引き込んで、冷却空
間Ｕ内にて気流を発生させる。
却空間Ｕ内に配置され、エア吸引路Ｐから支持部材６側
へ送風可能として回転軸３に設けられる。この冷却ファ
ン２１は、回転軸３と共に回転され、ローラ外部のエア
をエア吸引路Ｐから冷却空間Ｕ内に引き込んで、冷却空
間Ｕ内にて気流を発生させる。
【００２１】第１冷却手段２１は、第１ヒートパイプ２
６、及び第２ヒートパイプ２７とでなる。第１及び第２
ヒートパイプ２６，２７は、水蒸気などの熱移動媒体を
充填してなり、各軸受１１，１２の熱を低温側へ移送す
るものである。
６、及び第２ヒートパイプ２７とでなる。第１及び第２
ヒートパイプ２６，２７は、水蒸気などの熱移動媒体を
充填してなり、各軸受１１，１２の熱を低温側へ移送す
るものである。
【００２２】第１ヒートパイプ２６は、複数本設けら
れ、それぞれ支持部材６の各挿入孔６ａ内に挿入されて
いる。各ヒートパイプ２６は、各軸受１１，１２の外輪
の外側近傍に配置され、冷却空間Ｕから回転軸３の軸心
方向に延びて軸受１１近傍を経て軸受１２近傍まで達し
ている。これら複数のヒートパイプ２６は、支持部材６
の周方向に間隔を隔てて設けられている（図４参照）。
また、各ヒートパイプ２６は、冷却空間Ｕ内に突出し
て、冷却ファン２１の外側周りに配置されている。これ
で、第１ヒートパイプ２６は、各軸受１１，１２の外輪
の外側から各軸受１１，１２の熱を、冷却空間Ｕの冷却
ファン２１近傍まで伝達する。この第１ヒートパイプ２
６は、各軸受１１，１２の外輪側の冷却手段となってい
る。
れ、それぞれ支持部材６の各挿入孔６ａ内に挿入されて
いる。各ヒートパイプ２６は、各軸受１１，１２の外輪
の外側近傍に配置され、冷却空間Ｕから回転軸３の軸心
方向に延びて軸受１１近傍を経て軸受１２近傍まで達し
ている。これら複数のヒートパイプ２６は、支持部材６
の周方向に間隔を隔てて設けられている（図４参照）。
また、各ヒートパイプ２６は、冷却空間Ｕ内に突出し
て、冷却ファン２１の外側周りに配置されている。これ
で、第１ヒートパイプ２６は、各軸受１１，１２の外輪
の外側から各軸受１１，１２の熱を、冷却空間Ｕの冷却
ファン２１近傍まで伝達する。この第１ヒートパイプ２
６は、各軸受１１，１２の外輪側の冷却手段となってい
る。
【００２３】第２ヒートパイプ２７は、複数本設けら
れ、それぞれ回転軸３の各挿入孔３ａ内に挿入され、回
転軸３と共に回転する。各ヒートパイプ２７は、各軸受
１１，１２の内輪の内側近傍に配置され、冷却空間Ｕか
ら回転軸３の軸心方向に延びて軸受１１近傍を経て軸受
１２近傍まで達している。これら複数のヒートパイプ２
７は、回転軸３の周方向に間隔を隔てて設けられている
（図４参照）。また、各ヒートパイプ２７は、冷却空間
Ｕ内に突出して、冷却ファン２１に対峙するように配置
されている。これで、第２ヒートパイプ２７は、各軸受
１１，１２の内輪の内側から各軸受１１，１２の熱を、
冷却空間Ｕまで伝達する。この第２ヒートパイプ２７
は、各軸受１１，１２の内輪側の冷却手段となってい
る。
れ、それぞれ回転軸３の各挿入孔３ａ内に挿入され、回
転軸３と共に回転する。各ヒートパイプ２７は、各軸受
１１，１２の内輪の内側近傍に配置され、冷却空間Ｕか
ら回転軸３の軸心方向に延びて軸受１１近傍を経て軸受
１２近傍まで達している。これら複数のヒートパイプ２
７は、回転軸３の周方向に間隔を隔てて設けられている
（図４参照）。また、各ヒートパイプ２７は、冷却空間
Ｕ内に突出して、冷却ファン２１に対峙するように配置
されている。これで、第２ヒートパイプ２７は、各軸受
１１，１２の内輪の内側から各軸受１１，１２の熱を、
冷却空間Ｕまで伝達する。この第２ヒートパイプ２７
は、各軸受１１，１２の内輪側の冷却手段となってい
る。
【００２４】そして、第１及び第２ヒートパイプ２６，
２７の挿入構造は、図５に示すものを採用する。図５に
おいて、各ヒートパイプ２６，２７は、各挿入孔３ａ，
６ａとの間に断熱効果のある空隙４５を形成して、各挿
入孔３ａ，６ａ内に挿入する。また、各ヒートパイプ２
６，２７は、各挿入孔３ａ，６ａに嵌挿されるパイプ材
４６によって、支持部材６、回転軸３に支持する。そし
て、各ヒートパイプ２６，２７の軸受１２側の空隙４５
部分には、各ヒートパイプ２６，２７を覆って伝熱材４
７を装填する。この挿入構造において、各ヒートパイプ
２６，２７は、空隙４５にて支持部材６、回転軸３から
断熱され、伝熱材４７にて軸受１２の外輪の外側、又は
内輪の内側から各軸受１１，１２の熱を効果的に伝導し
て、冷却空間Ｕの冷却ファン２１まで伝達できる。図５
の挿入構造では、軸受１２がヒータ５、ヒータ支持部材
１７の内側に設けられ、ヒータ５の熱影響を直接受ける
ことに鑑みて、この軸受１２を十分に冷却可能とするも
のである。なお、第２ヒートパイプ２７は、回転軸３の
軸心に対して偏心した位置に配置されている。従って、
回転軸３が回転した時、第２ヒートパイプ２７の冷却空
間Ｕに突出した部分が回転軸３の軸心を中心として旋回
されるようになり、効率良く冷却されることになる。
２７の挿入構造は、図５に示すものを採用する。図５に
おいて、各ヒートパイプ２６，２７は、各挿入孔３ａ，
６ａとの間に断熱効果のある空隙４５を形成して、各挿
入孔３ａ，６ａ内に挿入する。また、各ヒートパイプ２
６，２７は、各挿入孔３ａ，６ａに嵌挿されるパイプ材
４６によって、支持部材６、回転軸３に支持する。そし
て、各ヒートパイプ２６，２７の軸受１２側の空隙４５
部分には、各ヒートパイプ２６，２７を覆って伝熱材４
７を装填する。この挿入構造において、各ヒートパイプ
２６，２７は、空隙４５にて支持部材６、回転軸３から
断熱され、伝熱材４７にて軸受１２の外輪の外側、又は
内輪の内側から各軸受１１，１２の熱を効果的に伝導し
て、冷却空間Ｕの冷却ファン２１まで伝達できる。図５
の挿入構造では、軸受１２がヒータ５、ヒータ支持部材
１７の内側に設けられ、ヒータ５の熱影響を直接受ける
ことに鑑みて、この軸受１２を十分に冷却可能とするも
のである。なお、第２ヒートパイプ２７は、回転軸３の
軸心に対して偏心した位置に配置されている。従って、
回転軸３が回転した時、第２ヒートパイプ２７の冷却空
間Ｕに突出した部分が回転軸３の軸心を中心として旋回
されるようになり、効率良く冷却されることになる。
【００２５】第２冷却手段５２は、図５にも示す如く、
冷却ファン２１のエア風を各軸受１１，１２の外輪の外
側に導入して、各軸受１１，１２を冷却するもので、エ
ア通路２８として構成される。エア通路２８は、複数の
エア通孔２９と、第１及び第２エア路３０，３１とでな
る。各エア通孔２９は、支持部材６に形成され、第１ヒ
ートパイプ２６の外側近傍を貫通して、冷却空間Ｕを支
持部材６とヒータ支持部材１７との間に連通する。ま
た、複数のエア通孔２９は、支持部材６の周方向に間隔
を隔てて設けられている（図４参照）。第１及び第２エ
ア路３０，３１は、円筒状のガイド体３２によって、支
持部材６とヒータ支持部材１７との間で二重の環状空間
として、回転軸３の両軸端にわたって形成されている。
この第エア路３０は、各エア通孔２９にて冷却空間Ｕに
連通され、支持部材６の外側を通って延びて、軸受１１
の外輪の外側を経て軸受１２の外輪の外側に至ってい
る。第２エア路３１は、ガイド体３２の軸受１２側の連
絡孔３２ａにて第１エア路３０に連通され、ヒータ支持
部材１７の内側を通って延びて、回転軸３の他端側であ
る支持部材６のフランジ８まで至っている。また、第２
エア路３１は、支持部材６、ヒータ支持部材１７とスペ
ーサ１８との間の隙間を通して、ローラ外部に連通され
ている。これで、エア通路２８は、冷却ファン２１のエ
ア風を各エア通孔２９から第１エア路３０に導入し、第
１エア路３０によってエア風を各軸受１１，１２の外輪
の外側まで導く。また、エア風を、第１エア路３０から
第２エア路３１に流すことで、ローラ外部に排気する。
従って、外気をローラ内に通すことができる。この第２
冷却手段５２は、各軸受１１，１２の外輪側冷却手段と
なっている。
冷却ファン２１のエア風を各軸受１１，１２の外輪の外
側に導入して、各軸受１１，１２を冷却するもので、エ
ア通路２８として構成される。エア通路２８は、複数の
エア通孔２９と、第１及び第２エア路３０，３１とでな
る。各エア通孔２９は、支持部材６に形成され、第１ヒ
ートパイプ２６の外側近傍を貫通して、冷却空間Ｕを支
持部材６とヒータ支持部材１７との間に連通する。ま
た、複数のエア通孔２９は、支持部材６の周方向に間隔
を隔てて設けられている（図４参照）。第１及び第２エ
ア路３０，３１は、円筒状のガイド体３２によって、支
持部材６とヒータ支持部材１７との間で二重の環状空間
として、回転軸３の両軸端にわたって形成されている。
この第エア路３０は、各エア通孔２９にて冷却空間Ｕに
連通され、支持部材６の外側を通って延びて、軸受１１
の外輪の外側を経て軸受１２の外輪の外側に至ってい
る。第２エア路３１は、ガイド体３２の軸受１２側の連
絡孔３２ａにて第１エア路３０に連通され、ヒータ支持
部材１７の内側を通って延びて、回転軸３の他端側であ
る支持部材６のフランジ８まで至っている。また、第２
エア路３１は、支持部材６、ヒータ支持部材１７とスペ
ーサ１８との間の隙間を通して、ローラ外部に連通され
ている。これで、エア通路２８は、冷却ファン２１のエ
ア風を各エア通孔２９から第１エア路３０に導入し、第
１エア路３０によってエア風を各軸受１１，１２の外輪
の外側まで導く。また、エア風を、第１エア路３０から
第２エア路３１に流すことで、ローラ外部に排気する。
従って、外気をローラ内に通すことができる。この第２
冷却手段５２は、各軸受１１，１２の外輪側冷却手段と
なっている。
【００２６】糸条加熱処理ローラ１の伝熱抑制構造は、
ヒータ５、ローラ本体４の側壁１４，ボス部１５及び回
転軸３を通して各軸受１１，１２の内輪に伝熱される伝
熱量を抑制するもので、抑制手段３５とで構成される。
ヒータ５、ローラ本体４の側壁１４，ボス部１５及び回
転軸３を通して各軸受１１，１２の内輪に伝熱される伝
熱量を抑制するもので、抑制手段３５とで構成される。
【００２７】抑制手段３５は、図６にも示す如く、ロー
ラ本体４と回転軸３との連結部３７にて、これらの接触
面積、即ち伝熱面積Ｓを減らすことで、ヒータ５、ロー
ラ本体４の側壁１４、ボス部１５から回転軸３への伝熱
量を抑制するものである。この伝熱面積Ｓの減少は、ロ
ーラ本体４のボス部１５と、回転軸３とを非接触とする
凹状の環状溝３８を形成することで行う。環状溝３８
は、回転軸３の軸心方向に所定幅ｔをもって、回転軸３
の一端側の外周に形成される。この第１抑制手段３５で
は、伝熱面積Ｓの減少にて、ヒータ５、ローラ本体４か
ら回転軸３への伝熱を抑制することで、各軸受１１，１
２の内輪への伝熱量を減少させる。また、ボス部１５
と、回転軸３との間には、環状溝３８にて空隙３９が形
成され、この空隙３９の断熱効果によっても回転軸３へ
の伝熱量が抑制される。なお、環状溝３８の幅ｔは、ボ
ス部１５と回転軸３との連結態様によって適宜調整され
るものである。また、環状溝３６は、ボス部１５の内周
に形成しても良い。この抑制手段３５は、各軸受１１，
１２の内輪への伝達量を減少させることによる、各軸受
１１，１２の内輪側を冷却する手段となっている。
ラ本体４と回転軸３との連結部３７にて、これらの接触
面積、即ち伝熱面積Ｓを減らすことで、ヒータ５、ロー
ラ本体４の側壁１４、ボス部１５から回転軸３への伝熱
量を抑制するものである。この伝熱面積Ｓの減少は、ロ
ーラ本体４のボス部１５と、回転軸３とを非接触とする
凹状の環状溝３８を形成することで行う。環状溝３８
は、回転軸３の軸心方向に所定幅ｔをもって、回転軸３
の一端側の外周に形成される。この第１抑制手段３５で
は、伝熱面積Ｓの減少にて、ヒータ５、ローラ本体４か
ら回転軸３への伝熱を抑制することで、各軸受１１，１
２の内輪への伝熱量を減少させる。また、ボス部１５
と、回転軸３との間には、環状溝３８にて空隙３９が形
成され、この空隙３９の断熱効果によっても回転軸３へ
の伝熱量が抑制される。なお、環状溝３８の幅ｔは、ボ
ス部１５と回転軸３との連結態様によって適宜調整され
るものである。また、環状溝３６は、ボス部１５の内周
に形成しても良い。この抑制手段３５は、各軸受１１，
１２の内輪への伝達量を減少させることによる、各軸受
１１，１２の内輪側を冷却する手段となっている。
【００２８】次に、糸条加熱処理ローラ１の作動を、図
３，図５及び図６によって説明する。
３，図５及び図６によって説明する。
【００２９】図３において、糸条加熱処理ローラ１は、
駆動モータ９の駆動によって、回転軸３、ローラ本体４
を回転し、同時にヒータ５によってローラ本体４を加熱
する。これで、糸条加熱処理ローラ１は、図１で説明し
た如く、紡出機から紡出された複数本の糸条Ｙを、各セ
パレータローラＳＲとで数回巻回して、各糸条Ｙを加熱
する。
駆動モータ９の駆動によって、回転軸３、ローラ本体４
を回転し、同時にヒータ５によってローラ本体４を加熱
する。これで、糸条加熱処理ローラ１は、図１で説明し
た如く、紡出機から紡出された複数本の糸条Ｙを、各セ
パレータローラＳＲとで数回巻回して、各糸条Ｙを加熱
する。
【００３０】各糸条Ｙの加熱が開始されると、ヒータ５
の加熱による熱は、ヒータ支持部材１７、支持部材６か
ら各軸受１１，１２の外輪に伝熱される。また、ヒータ
５の熱は、ローラ本体４の側壁１４、ボス部１５、回転
軸３から各軸受１１，１２の内輪に伝熱され、各軸受１
１，１２の温度を上昇させる。
の加熱による熱は、ヒータ支持部材１７、支持部材６か
ら各軸受１１，１２の外輪に伝熱される。また、ヒータ
５の熱は、ローラ本体４の側壁１４、ボス部１５、回転
軸３から各軸受１１，１２の内輪に伝熱され、各軸受１
１，１２の温度を上昇させる。
【００３１】しかしながら、ヒータ５からの伝熱と同時
に、第１冷却手段５１の各ヒートパイプ２６，２７は、
各軸受１１，１２の外輪の外側、又は内輪の内側から各
軸受１１の熱を吸熱し、冷却空間Ｕまで伝熱して放熱す
る。また、回転軸３の回転と同時に、冷却ファン２１が
回転され、冷却空間Ｕ内にエア風を発生させる。これ
で、第１冷却手段５１の各ヒートパイプ２６，２７は、
冷却空間Ｕ内で発生するエア風によって熱が奪われ、冷
却されるので、各軸受１１，１２をエア風にて間接的に
冷却する（図３参照）。更に、第２ヒートパイプ２７
は、回転軸３と共に自ら旋回することにより、冷却され
る。
に、第１冷却手段５１の各ヒートパイプ２６，２７は、
各軸受１１，１２の外輪の外側、又は内輪の内側から各
軸受１１の熱を吸熱し、冷却空間Ｕまで伝熱して放熱す
る。また、回転軸３の回転と同時に、冷却ファン２１が
回転され、冷却空間Ｕ内にエア風を発生させる。これ
で、第１冷却手段５１の各ヒートパイプ２６，２７は、
冷却空間Ｕ内で発生するエア風によって熱が奪われ、冷
却されるので、各軸受１１，１２をエア風にて間接的に
冷却する（図３参照）。更に、第２ヒートパイプ２７
は、回転軸３と共に自ら旋回することにより、冷却され
る。
【００３２】また、冷却ファン２１のエア風は、第２冷
却手段５２のエア通路２８に導入され、第１エア路３０
内を流れる過程で、各軸受１１，１２の外輪から熱を奪
うことで、各軸受１１，１２などを冷却する。また、各
軸受１１，１２などから熱を奪ったエア風は、第１エア
路３０から第２エア路３１を流れ、この第２エア路３１
を流れる過程で、ヒータ支持部材１７を冷却すること
で、支持部材６、各軸受１１，１２への伝熱を抑制する
（図５参照）。したがって、ヒータ５にてローラ本体４
を加熱しても、冷却ファン２１のエア風を用いて、第１
冷却手段５１の各ヒートパイプ２６，２７、及び第２冷
却手段５２のエア通路２８によって各軸受１１，１２の
外輪の外側、及び内輪の内側から各軸受１１，１２を効
果的に冷却できる。この結果、各軸受１１，１２の温度
上昇を効果的に抑制できる。
却手段５２のエア通路２８に導入され、第１エア路３０
内を流れる過程で、各軸受１１，１２の外輪から熱を奪
うことで、各軸受１１，１２などを冷却する。また、各
軸受１１，１２などから熱を奪ったエア風は、第１エア
路３０から第２エア路３１を流れ、この第２エア路３１
を流れる過程で、ヒータ支持部材１７を冷却すること
で、支持部材６、各軸受１１，１２への伝熱を抑制する
（図５参照）。したがって、ヒータ５にてローラ本体４
を加熱しても、冷却ファン２１のエア風を用いて、第１
冷却手段５１の各ヒートパイプ２６，２７、及び第２冷
却手段５２のエア通路２８によって各軸受１１，１２の
外輪の外側、及び内輪の内側から各軸受１１，１２を効
果的に冷却できる。この結果、各軸受１１，１２の温度
上昇を効果的に抑制できる。
【００３３】さらに、ローラ本体４の側壁１４、ボス部
１５、回転軸３から各軸受１１，１２の内輪に伝熱され
る伝熱量は、抑制手段３５による伝熱面積Ｓの減少によ
り抑制される（図６参照）。したがって、各軸受１１，
１２の内輪側からの各軸受１１，１２の温度上昇を抑制
できる。
１５、回転軸３から各軸受１１，１２の内輪に伝熱され
る伝熱量は、抑制手段３５による伝熱面積Ｓの減少によ
り抑制される（図６参照）。したがって、各軸受１１，
１２の内輪側からの各軸受１１，１２の温度上昇を抑制
できる。
【００３４】本発明の糸条加熱処理ローラ１では、第１
及び第２冷却手段５１，５２にて各軸受１１，１２を冷
却し、抑制手段３５にて各軸受１１，１２の内輪へ伝熱
される伝熱量を抑制することで、各軸受１１，１２の温
度上昇を効果的に抑制でき、各軸受１１，１２の潤滑材
などの劣化をなくして、各軸受１１，１２の寿命を長く
することが可能となる。この結果、糸条加熱処理ローラ
１の耐久性も向上させることができる。また、冷却ファ
ンを回転軸３に設けることで、別途、エア供給源を冷却
空間Ｕに接続することなく、既存の構造を活用して、各
軸受１１，１２の冷却を行うことが可能となる。さら
に、冷却空間Ｕで発生したエア風は、直接、軸受１１に
吹き付けられ、軸受１１を冷却した後、軸受１１，１
２、回転軸３及び支持部材６などの隙間を通してローラ
外部に排気される。また、上述の如く、エア風は、エア
通路２８を通してもローラ外部に排気される。したがっ
て、冷却空間Ｕ内では、各ヒートパイプ２６，２７から
奪った熱がこもることなく、ローラ外部から導入される
エアによって各ヒートパイプ２６，２７を効果的に冷却
することが可能となる。
及び第２冷却手段５１，５２にて各軸受１１，１２を冷
却し、抑制手段３５にて各軸受１１，１２の内輪へ伝熱
される伝熱量を抑制することで、各軸受１１，１２の温
度上昇を効果的に抑制でき、各軸受１１，１２の潤滑材
などの劣化をなくして、各軸受１１，１２の寿命を長く
することが可能となる。この結果、糸条加熱処理ローラ
１の耐久性も向上させることができる。また、冷却ファ
ンを回転軸３に設けることで、別途、エア供給源を冷却
空間Ｕに接続することなく、既存の構造を活用して、各
軸受１１，１２の冷却を行うことが可能となる。さら
に、冷却空間Ｕで発生したエア風は、直接、軸受１１に
吹き付けられ、軸受１１を冷却した後、軸受１１，１
２、回転軸３及び支持部材６などの隙間を通してローラ
外部に排気される。また、上述の如く、エア風は、エア
通路２８を通してもローラ外部に排気される。したがっ
て、冷却空間Ｕ内では、各ヒートパイプ２６，２７から
奪った熱がこもることなく、ローラ外部から導入される
エアによって各ヒートパイプ２６，２７を効果的に冷却
することが可能となる。
【００３５】なお、本発明の糸条加熱処理ローラ１とし
ては、冷却構造、伝熱抑制構造のうちいずれかの構造だ
けを採用することができる。冷却構造を採用するとき
は、第１及び第２冷却手段５１，５２のいずれかを採用
することもできる。そして、第２冷却手段５２のみを採
用するときには、冷却ファン２１を設けることなく、各
軸受１１，１２を冷却し、各軸受１１，１２への伝熱を
抑制できる。即ち、各ヒートパイプ２７は、図４に示す
如く、回転軸３の軸心ａから偏心されているので、回転
軸３の回転によって、冷却空間Ｕ内でエアを切るように
回転される。したがって、冷却ファン２１を設けること
なく、回転軸３の回転にて発生するエアによって、各ヒ
ートパイプ２７を冷却できる。
ては、冷却構造、伝熱抑制構造のうちいずれかの構造だ
けを採用することができる。冷却構造を採用するとき
は、第１及び第２冷却手段５１，５２のいずれかを採用
することもできる。そして、第２冷却手段５２のみを採
用するときには、冷却ファン２１を設けることなく、各
軸受１１，１２を冷却し、各軸受１１，１２への伝熱を
抑制できる。即ち、各ヒートパイプ２７は、図４に示す
如く、回転軸３の軸心ａから偏心されているので、回転
軸３の回転によって、冷却空間Ｕ内でエアを切るように
回転される。したがって、冷却ファン２１を設けること
なく、回転軸３の回転にて発生するエアによって、各ヒ
ートパイプ２７を冷却できる。
【００３６】また、回転軸３内に、複数の通気穴を形成
して、ローラ本体４との伝熱面積Ｓを減少させる構造も
採用できる。ことのとき、各通気穴は、冷却空間Ｕ内に
開口して、回転軸３の一端側であるローラ本体４のボス
部１５まで形成する。また、糸条加熱処理ローラ１の提
供例としては、紡糸システムＸに限定されるものでな
い。さらに、各ヒートパイプ２６，２７、各エア通孔２
９の数や配置態様は、図４に示すものに限定されるもの
でない。
して、ローラ本体４との伝熱面積Ｓを減少させる構造も
採用できる。ことのとき、各通気穴は、冷却空間Ｕ内に
開口して、回転軸３の一端側であるローラ本体４のボス
部１５まで形成する。また、糸条加熱処理ローラ１の提
供例としては、紡糸システムＸに限定されるものでな
い。さらに、各ヒートパイプ２６，２７、各エア通孔２
９の数や配置態様は、図４に示すものに限定されるもの
でない。
【００３７】
【発明の効果】本発明の糸条加熱処理ローラ（請求項
１）は、軸受の内輪側の冷却手段を設けたので、軸受を
内輪側から冷却することができ、軸受の温度上昇を抑制
できる。したがって、軸受の潤滑材などを劣化させるこ
となく、軸受の寿命を長くすることができ、糸条加熱処
理ローラの耐久性も向上できる。
１）は、軸受の内輪側の冷却手段を設けたので、軸受を
内輪側から冷却することができ、軸受の温度上昇を抑制
できる。したがって、軸受の潤滑材などを劣化させるこ
となく、軸受の寿命を長くすることができ、糸条加熱処
理ローラの耐久性も向上できる。
【００３８】本発明となる糸条加熱処理ローラ（請求項
２）では、 抑制手段によってヒータ、ローラ本体から
回転軸に伝熱される伝熱量を抑制するので、ヒータにて
ローラ本体を加熱しても、軸受の内輪への伝熱による軸
受の温度上昇を抑制できる。
２）では、 抑制手段によってヒータ、ローラ本体から
回転軸に伝熱される伝熱量を抑制するので、ヒータにて
ローラ本体を加熱しても、軸受の内輪への伝熱による軸
受の温度上昇を抑制できる。
【００３９】本発明となる糸条加熱処理ローラ（請求項
３）では、回転軸の一端側とローラ本体との接触面積を
減少させることで、回転軸の一端側とローラ本体との伝
熱面積を減少して、ヒータ、ローラ本体から回転軸への
伝熱量を抑制でき、もって軸受の温度上昇も抑制でき
る。
３）では、回転軸の一端側とローラ本体との接触面積を
減少させることで、回転軸の一端側とローラ本体との伝
熱面積を減少して、ヒータ、ローラ本体から回転軸への
伝熱量を抑制でき、もって軸受の温度上昇も抑制でき
る。
【００４０】本発明となる糸条加熱処理ローラー（請求
項４）では、ヒートパイプによって回転軸の熱を吸熱す
ることで、回転軸から軸受の内輪に伝熱される伝熱量を
抑制できる。
項４）では、ヒートパイプによって回転軸の熱を吸熱す
ることで、回転軸から軸受の内輪に伝熱される伝熱量を
抑制できる。
【００４１】本発明となる糸条加熱処理ローラ（請求項
５）では、回転軸内に通気穴を形成することで、回転軸
とローラ本体との伝熱面積を減少でき、もって回転軸か
ら軸受の内輪に伝熱される伝熱量を抑制できる。
５）では、回転軸内に通気穴を形成することで、回転軸
とローラ本体との伝熱面積を減少でき、もって回転軸か
ら軸受の内輪に伝熱される伝熱量を抑制できる。
【図１】紡糸システムを示す概略正面図である。
【図２】紡糸システムを示す概略側面図である。
【図３】本発明の糸条加熱処理ローラの構造を示す断面
図である。
図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図３の糸条加熱処理ローラにおける第１冷却手
段、第２冷却手段を示す要部拡大図である。
段、第２冷却手段を示す要部拡大図である。
【図６】図３の糸条加熱処理ローラにおける抑制手段を
示す要部拡大図である。
示す要部拡大図である。
１ 糸条加熱処理ローラ ２ 回転軸支持体 ３ 回転軸 ４ ローラ本体 ５ ヒータ ２１ 冷却ファン ２６ 第１ヒートパイプ ２７ 第２ヒートパイプ ２８ エア通路 ３５ 抑制手段 ３７ 連結部 ３８ 環状溝（凹部）
Claims (5)
- 【請求項１】 支持体の内側に軸受にて支持した回転軸
と、前記支持体の外側に配置され前記回転軸の一端側に
連結したローラ本体と、前記支持体と前記ローラ本体と
の間に配設したヒータとを備えた糸条加熱処理ローラに
おいて、前記軸受の内輪側を冷却する手段を設けたこと
を特徴とする糸条加熱処理ローラ。 - 【請求項２】 前記軸受の内輪側冷却手段が、前記回転
軸の一端側と前記ローラ本体との連結部を経て、前記ヒ
ータから前記回転軸に伝熱される熱量を抑制する抑制手
段であることを特徴とする請求項１に記載の糸条加熱処
理ローラ。 - 【請求項３】 前記抑制手段は、前記回転軸の一端側と
前記ローラ本体との接触面積を減少させる様に、前記回
転軸の一端側に設けられた凹部である請求項２に記載の
糸条加熱処理ローラ。 - 【請求項４】 前記冷却手段は、前記回転軸内に設けら
れ、前記回転軸の一端側まで至るヒートパイプである請
求項１に記載の糸条加熱処理ローラ。 - 【請求項５】 前記冷却手段は、前記回転軸内に形成さ
れ、前記回転軸の一端側まで至る通気穴である請求項１
に記載の糸条加熱処理ローラ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000038141A JP3374825B2 (ja) | 2000-02-10 | 2000-02-10 | 糸条加熱処理ローラ |
| TW089116364A TW477834B (en) | 2000-02-10 | 2000-08-14 | Yarn heat treatment roller |
| DE60045658T DE60045658D1 (de) | 2000-02-10 | 2000-12-21 | Galette zum Erhitzen eines Fadens |
| EP00128193A EP1126061B1 (en) | 2000-02-10 | 2000-12-21 | Yarn heat treatment roller |
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|---|---|---|---|
| JP2000038141A JP3374825B2 (ja) | 2000-02-10 | 2000-02-10 | 糸条加熱処理ローラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001226818A true JP2001226818A (ja) | 2001-08-21 |
| JP3374825B2 JP3374825B2 (ja) | 2003-02-10 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP3374825B2 (ja) |
| DE (1) | DE60045658D1 (ja) |
| TW (1) | TW477834B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101482353B1 (ko) | 2012-12-27 | 2015-01-13 | 주식회사 포스코 | 히트 파이프롤 및 그의 제작 방법 |
| CN113249805A (zh) * | 2021-04-05 | 2021-08-13 | 山东海岱智能设备有限公司 | 一种用于拉丝牵引机的降温辊装置及其使用方法和应用 |
| JP7053246B2 (ja) | 2017-12-21 | 2022-04-12 | Ｔｍｔマシナリー株式会社 | 糸加熱装置、及び、紡糸延伸装置 |
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