JP2006077385A

JP2006077385A - セラミックスノズルおよび合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置

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Publication number: JP2006077385A
Application number: JP2005264112A
Authority: JP
Inventors: Mathias Stuendl; シュテュンドルマティアス; Patrik Buchmuller; ブーフミュラーパトリック
Original assignee: Saurer GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2004-09-10
Filing date: 2005-09-12
Publication date: 2006-03-23
Also published as: ATE409764T1; CN1746351A; US20060053606A1; DE102004043773A1; CN1746351B; US7260875B2; EP1634982B1; EP1634982A1; DE502005005512D1

Abstract

【課題】糸案内する構成部材に関する改善された摩耗防護を伴った、合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置を提供する。
【解決手段】金属材料を有するハウジングと、少なくとも２つの成形部材によって形成された少なくとも１つのセラミックスノズル２とが設けられており、成形部材１の一方の平坦面に、ノズル通路を形成するための少なくとも１つの切欠きが設けられている。更に分割されたセラミックノズルと、後置された押込み室とが設けられており、セラミックノズルが、少なくとも１つの糸供給通路と、少なくとも１つののノズル出口通路とを有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置であって、金属材料を有するハウジングと、少なくとも２つの成形部材によって形成された少なくとも１つのセラミックスノズルとが設けられており、各成形部材の一方の平坦面に、ノズル通路を形成するための少なくとも１つの切欠きが設けられている形式のものに関する。

さらに、本発明は、合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置であって、分割されたセラミックスノズルと、後置された押込み室とが設けられており、セラミックスノズルが、少なくとも１つの糸供給通路と、少なくとも１つのノズル出口通路とを有している形式のものに関する。

マルチフィラメント糸を押込み捲縮するために、公知の装置は、圧送ノズルと、この圧送ノズルに後置された押込み室とを有している。この場合、糸は圧送ノズルによって押込み室内に搬送され、圧縮されて糸塊を形成し、この場合、捲縮される。圧送ノズルは圧送媒体、有利には熱いガスで負荷される。この圧送媒体は糸を糸通路の内部で押込み室に圧送する。この押込み室の内部で糸塊が形成される。この場合、マルチフィラメント糸がループで糸塊の上面に降下させられ、圧送媒体によって圧縮される。この圧送媒体は糸塊の上方で押込み室から逃げ出すことができる。このためには、押込み室の室壁が周面にスリット状の複数の開口を有している。これらの開口を通して、圧送媒体が流出することができる。糸の均一な捲縮を得るためには、押込み室内での塊形成が極めて高い速度で行われる。この場合、糸塊の相対運動によって押込み室内に生ぜしめられる摩擦力は、テクスチャード加工プロセスに著しい影響を与える。圧送ノズルの糸通路から流出する圧送媒体の圧送作用もしくは背圧作用と、摩擦力によって生ぜしめられる、糸塊における制動作用との間には力平衡が存在する。圧送圧の調整もしくは圧送媒体の付加的な吸出しの調整によって、圧送作用に影響を与えることができるかもしくは圧送作用を調整することができる。これに対して、糸塊と室壁との間の摩擦によって発生させられる制動作用は、主として、室壁の性状に関連している。

ヨーロッパ特許出願公開第１０６０３０２号明細書には、解離可能な螺合結合部を備えた、糸を処理するための装置が示してある。２つの部分から形成された処理ボディは、少なくとも１つのセラミックス製の部分を有している。この場合、両部分は組付け時に嵌合ピンによって互いに位置決めされる。この場合、処理ボディは、この処理ボディを貫通したねじによって機械部分に対して緊締される。装置は、特にテクスチャード加工ノズルに関する。したがって、このテクスチャード加工ノズルは比較的小さく形成することができる。

ヨーロッパ特許出願公開第１１１６８０６号明細書には、押込み捲縮のための公知の装置が示してある。糸状の材料を、互いに載置する少なくとも２つのベースボディの間に成形された処理通路内で処理するテクスチャード加工ノズルから出発する。さらに、装置は、ガス状の処理媒体を供給するための少なくとも１つのノズルボディと、処理通路に設けられた少なくとも１つの空気抜き部分とを有している。当該明細書では、処理通路が少なくとも部分領域に金属製のベースボディとしての抵抗性の材料を備えて形成されていることが提案される。このために、種々異なる一体のセラミックスインサートがノズル通路の領域に位置決めされる。セラミックス材料と金属材料との間の熱膨張係数が著しく異なっていることが知られている。押込み捲縮時には、高い温度と温度変動も生ぜしめられるので、運転の間、押込み捲縮のための装置の著しく異なる熱的な負荷が生ぜしめら得る。この負荷は、場合により装置の部分の位置ずれひいては欠陥的な糸塊形成を生ぜしめる。

押込み捲縮のための別の装置が、たとえば国際公開第０３／００４７４３号パンフレットから明らかである。この装置の特に有利な構成として、当該明細書には、ガス透過性の室壁が、糸塊に面した側の内面に、耐摩耗性の材料から成る、特にセラミックス材料を有する摩擦面を有していることが記載される。摩耗防護作用のほかに、このような材料をこの領域に設けることによって、ガス透過性の壁が耐食性であると共に汚染に対してそれほど敏感でないことも結果的に生ぜしめられる。特に潤滑残滓の堆積を回避することができる。

さらに、国際公開第０３／００４７４３号パンフレットには、圧送ノズルの実施例が記載される。この圧送ノズルは、ベースボディと、互いに間隔を置いて配置された複数のガイドインサートとを有している。これらのガイドインサートは、有利にはセラミックス材料から製造されていてもよいし、適宜なコーティング層を備えていてもよい。これにより、糸によって強く負荷される接触箇所と摩擦箇所とが耐摩耗性の材料から成っており、これによって、安定した均一な糸案内と糸圧送とが達成されることが確保される。付加的には、糸と接触箇所もしくは摩擦箇所との間の摩擦係数が著しく減少させられる。

公知の装置はこれまで良好であると分かったものの、一方で長い耐用年数を有していて、糸塊の均一な製作を可能にする簡単に形成された装置に向けられた目標設定に相俟って、別の技術的な問題が生ぜしめられている。すでに国際公開第０３／００４７４３号パンフレットから知ることができるように、装置の、糸によって接触される領域をそれぞれ完全セラミックスから製作する要求がすでに存在した。このことは、特に圧送ノズルにも当てはまる。問題は、これに相俟って、装置のセラミックス製の構成要素が装置の別の部分に接合されることである。技術的な問題に対する原因は、主として、セラミックスと金属との互いに異なる熱膨張特性である。すなわち、セラミックス製の構成部材と金属製の構成部材との結合は、特に大きな温度変動が生ぜしめられるところで１つの問題を成している。ここに付与された事例では、このことは、特に圧送ノズルの領域に当てはまる。装置のこの領域では、温度変動が室温の範囲内で約３００゜まで生ぜしめられる。同時に、ここでは、糸圧送もしくは糸案内の特に高い精度が切望され、これによって、個々の構成部材相互の位置が可能な限り運転の間に正確に維持されなければならない。
ヨーロッパ特許出願公開第１０６０３０２号明細書ヨーロッパ特許出願公開第１１１６８０６号明細書国際公開第０３／００４７４３号パンフレット

ここから出発して、本発明の課題は、公知先行技術に関して説明した技術的な問題を少なくとも部分的に解決するかまたは問題の欠点を緩和する手段を提供することである。特に著しい温度変動がより近くの周辺に生ぜしめられる場合でさえ、永続的にかつ高い精度で金属製の構成要素に固定することができる、糸塊を製作するためのセラミックスノズルの構成要素が提案されることが望ましい。さらに、糸案内する構成部材に関する改善された摩耗防護を伴った、合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置が提供されることが望ましい。

この課題を解決するために本発明の第１の構成では、各成形部材に対して、ハウジングに位置決めするための別個の手段が設けられており、該手段が、平坦面に対して平行なレベルでの形状接続的な固定部と軸方向案内部とを有しているようにした。

さらに、前記課題を解決するために本発明の第２の構成では、セラミックスノズルが、２つの成形部材を備えた分割されたノズルボディを有しており、両成形部材が、扁平なプレートとして形成されているようにした。

本発明の別の有利な構成は、それぞれ従属請求項に記載してある。念のために付言しておくと、請求項に個々に記載した特徴は、科学技術的に有利な任意の形式で互いに組み合わされてよく、本発明の別の構成に通じる。

合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置は、金属材料を有するハウジングを有している。さらに、当該装置は、少なくとも２つの成形部材によって形成された少なくとも１つのセラミックスノズルを有している。各成形部材の平坦面には、ノズル通路を形成するための少なくとも１つの切欠きが設けられている。本発明によれば、各成形部材に対して、ハウジングに位置決めするための別個の手段が設けられている。この場合、この手段は、平坦面に対して平行なレベルでの形状接続的な固定部と軸方向案内部とを有している。

「ハウジング」とは、ここでは、特にこのような装置の、セラミックスノズルもしくは成形部材に隣接して配置された構成部分を意味している。これによって、ハウジングの一体の構成を設けることができるものの、有利には、ハウジングは複数の部分から形成されており、これによって、各ハウジング収容部が２つの成形部材の一方にしか接触しない。ハウジングは成形部材に直接接触するかまたは固定手段、たとえばねじ、ピン、ボルト、当接面等を介して接触する。特にハウジングに対する成形部材の空間的な位置固定もしくは位置決めが行われる。提案された位置決めには、互いに異なる２つの方法、一方では形状接続的な固定および他方では軸線に沿った案内が使用される。形状接続的な固定は、この固定点の近くでハウジングと成形部材との間の相対運動が（場合により回転を除いて）僅かしか行われず、有利には阻止されていることを保証している。これと異なり、案内点は軸方向案内部によって、ここでは、成形部材に対するハウジングの相対移動が許容されている、すなわち、行われ得ることを生ぜしめる。すなわち、換言すると、形状接続的な固定部を、このような装置の運転の間にほぼ不変に保たれる基準点と見なすことができるのに対して、軸方向案内部によって、形状接続的な固定部に対する少なくとも部分的に異なる距離が可能となる。

全く特に有利な構成によれば、セラミックス製の成形部材が嵌合手段を介して接合され、これによって、セラミックスノズルの入口の近くの糸供給通路と、後続のノズル通路とが、組み立てられた状態で可能な限り高い精度を有している。有利には、嵌合手段によって、ハウジング内の２つのセラミックス成形部材の正確な位置も規定される。ハウジングはセラミックス製の成形部材を取り囲んでいて、少なくとも部分的に金属材料から形成されている。

セラミックスノズルのための成形部材は周面と平坦面とを有している。この場合、少なくとも２つの孔が設けられている。両孔は周面に向かって延びている。平坦面には、ノズル通路を形成するための少なくとも１つの切欠きが設けられている。成形部材はセラミックス材料から、有利には一体に形成されている。成形部材の製作は、たとえば少なくとも１つの製造法、たとえばプレス加工、焼結、研削によって行われてよい。「成形部材」とは、特にセラミックスノズルの半部を意味している。この場合、平坦面は両成形部材の接触面と見なすことができる。

「周面」とは、特に成形部材の表面の、平坦面、すなわち、セラミックスから成る他方の成形部材の当付けのために働く面に対応配置することができない別の領域を意味している。周面は任意の輪郭を有していてよいものの、有利には、周面はほぼ平らな面を備えて形成されている。全く特に有利には、成形部材が、主として、方形の構造を有している。この場合、最大の両面の一方が平坦面を成している。にもかかわらず、成形部材は、隣接する構成部材に対する位置決めを簡単にするために、特殊な当付け面、溝、当接縁部等を装備していてよい。

当該装置の有利な構成によれば、軸方向案内部に対して、成形部材の、回転非対称的な横断面を備えた少なくとも１つの孔が設けられている。ここに記載した孔によって、特に簡単に金属製の構成部材へのセラミックス製の成形部材の固定が可能となる。第１の孔によって、成形部材の位置が特に点状に位置決めされる。しかし、いま、第１の孔を中心とした自由な回転を阻止する、成形部材を位置決めするための第２の可能性が提供されなければならない。このためには、いま、回転非対称的な横断面を有する第２の孔を設けることが提案される。これは、特に孔が一方向に、この方向と異なる一方向もしくは全方向よりも大きな延在長さを有する横断面を有していることを意味している。第２の孔のこのような構成によって、より大きな延在長さにより一種の案内部が形成される。いま、ここで、１つの固定手段がこの孔を通して位置決めされると、この固定手段が、たとえば熱膨張特性に基づき、回転非対称的な横断面で並進的に案内されて移動することができる。このことは、冒頭で述べた技術的な問題を著しく緩和するために、成形部材の構成の特に有利な可能性を成している。

さらに、念のために付言しておくと、孔は、規定された構成では、いわゆる「盲孔」、すなわち、成形部材の周面から、内側に位置する領域にまでしか延びていない孔として形成されていてよい。しかし、孔が周面から平坦面にまで延びている構成が有利である。これによって、平坦面から、別の構成部材への成形部材の位置決めを行うことが可能となる。これによって、組付け作業が著しく簡単になる。

成形部材の別の構成によれば、少なくとも１つの切欠きが成形部材の２つの端面の間で延びていて、したがって、少なくとも２つの孔を互いに間隔を置いて配置している。このことは、特に切欠きが平坦面もしくは成形部材の全長にわたって延びていて、したがって、平坦面を２つの半部に分割していることを意味している。この構成により、いまや、第１の孔が一方の半部に設けられており、回転非対称的な横断面を備えた第２の孔が他方の半部に設けられている。こうして、生ぜしめられる温度に対する源、つまり、切欠きによって形成されたノズル通路が位置決め部もしくは支承部の内部に位置決めされる。これによって、ノズル出口のより正確な位置決めが高い温度もしくは大きな温度変動の場合でも保証されている。

成形部材の別の構成によれば、平坦面に、少なくとも１つの切欠きに向けられた凹部を備えた少なくとも１つの室が設けられている。この場合、回転非対称的な横断面を備えた一方の孔は、他方の孔よりも室から遠く離されて配置されている。室は、有利には同じく平坦面と周面との間の接続部を成していて、特に熱い圧送媒体、たとえば蒸気またはガスを供給するために働く。すなわち、室を介して所定の流体を切欠きに供給したい事実を考慮して、流体を供給する構成部分への室の正確な接続が必要となる。長孔が室から遠く離されて設けられている、ここに提案された構成によって、室の領域に熱膨張に基づく可能な限り僅かな材料移動が生ぜしめられることが確保される。これによって、流体を供給する構成部分への比較的密な移行が確保されている。

さらに、少なくとも２つの孔が、円形孔として形成された孔と、長孔として形成された孔とを有していることが提案される。「円形孔」とは、主として、穿設孔の円筒状の構成を意味している。この円形孔は、たとえば、同じく円筒形状を有する嵌合ピンを収容するために働く。この場合、孔は、有利には０．１５ｍｍよりも少ない成形誤差を有している。「長孔」とは、互いに反対の側に位置する２つの縁領域にそれぞれ１つの半円形状を有しているものの、その間に位置する領域には、ほぼ直線状の経過を有しているような孔を意味している。基本的には、半円形の端区分の代わりに、別の区分形状、たとえば真っ直ぐな当接縁部、楕円形状等を選択することも可能である。長孔としての第２の孔の構成の利点は、ここでは、案内が正確に一方向に対して設定されることである。これによって、熱的な交番負荷時の成形部材の特性をより正確に予め規定することができるかもしくは制限することができる。

さらに、少なくとも１つの切欠きが中心軸線を有しており、回転非対称的な横断面を備えた一方の孔が、延在方向軸線を備えた長孔として形成されていることも提案される。この場合、中心軸線と延在方向軸線とは互いに平行である。このことは、特に長孔が、ノズル通路の方向における、成形部材に対する隣接した構成部材の異なる熱膨張特性を許容する効果を有している。このことは、ノズル通路が、この事例でも、相変わらず整合して、後置された押込み室に開口しており、糸塊に関するこのように不変の品質が大きな温度範囲にわたってセラミックスノズルの近くで保証されているという利点を有している。

さらに、少なくとも１つのセラミックスノズルが同様の２つの成形部材によって形成されており、両成形部材が平坦面で接触しており、これによって、両成形部材の切欠きが、第１の端面側に設けられた入口と、第２の端面側に設けられた出口とを備えたノズル通路を一緒に形成していると有利である。このノズル通路は、有利には軸線の方向に形成されている。この場合、ノズル通路は、場合により、変化する通路横断面を有している。特にノズル通路は出口の近くに、セラミックスノズルの内側に位置する領域よりも大きな通路横断面を有している。両成形部材の可能な限り均一な負荷を保証するために、切欠きは、ノズル通路壁がそれぞれ１つの成形部材の同じ部分に対して形成されるように形成されている。成形部材に、特に中心軸線に相当する中央軸線に対して全ての切欠きが対称的に配置されていると特に有利である。これによって、このようなセラミックスノズルを製作するための部材多様性を著しく減少させることができることが可能となる。なぜならば、このようなセラミックスノズルでは、常に同じ成形部材が互いに接合され得るからである。

さらに、少なくとも１つのセラミックスノズルの成形部材が、切欠きに向けられた凹部を備えたそれぞれ２つの室を有していることも提案される。この場合、１つの成形部材のそれぞれ１つの室と一緒に中空室が形成されており、１つの成形部材のそれぞれ１つの凹部と一緒に供給通路が形成されている。中空室は、流入する圧送流体、特にガスのための鎮静容積として働く。圧送流体の供給のための接続部は、有利には、セラミックスノズルの一方の側にしか設けられていない。凹部の他方の側は、隣接した構成部材によって閉鎖されてよい。中空室から出発して、圧送流体は供給通路を介してノズル通路内に流入する。この場合、供給通路とノズル通路との合流の領域には、有利には、通路横断面もしくはノズル通路の拡張部が設けられている。供給通路は、鋭角を成してノズル通路に向かって延びており、これによって、流入する圧送流体がすでに大きな速度成分をノズル通路の中心軸線の方向に有している。こうして、流れ通路内への変向時に、糸のコントロールされない圧送を生ぜしめる恐れがある望ましくない流れ渦流が回避されることが阻止される。

これに相俟って、形状接続的な固定部が、円形孔として形成されたそれぞれ１つの孔を有しており、この孔が少なくとも部分的に成形部材内にもしくはハウジング内に延びていると特に有利である。この場合、固定部は、嵌合ピンが少なくとも部分的に両孔内に延びているように互いに方向付けられている。嵌合ピンは、この事例では、ほぼ円筒形状を有していて、その周面の過剰な割合で孔内で成形部材ならびのハウジングの材料に接触している。有利には、嵌合ピンは成形部材の平坦面の近くにまで延びており、これによって、この嵌合ピンを必要な場合に容易に取り出すことができる。

別の構成によれば、軸方向案内部が、長孔として形成された孔を少なくとも成形部材またはハウジングに有しており、孔が少なくとも部分的に成形部材内にもしくはハウジング内に延びていることが提案される。この場合、案内ピンは少なくとも部分的に、長孔として形成された孔内に延びている。この場合、成形部材に、長孔として形成された孔が準備されているのに対して、ハウジングも同じく、円形孔として形成された孔を有している構成が有利である。この結果、案内ピンはハウジングに対して移動不能であるものの、セラミックスノズルもしくは各成形部材に対して移動可能に配置されている。いま、セラミックス製の成形部材の熱膨張よりも大きい、金属から成るハウジングの熱膨張が生ぜしめられると、案内ピンが、長孔として形成された孔内で案内される。したがって、ハウジングと成形部材との結合に対する運動自由度が保証され、これによって、運転の間、セラミックスノズルもしくは当該装置の機能性を危険にさらすことなしに、異なる熱膨張特性を補償することができる。

さらに、長孔として形成された孔が最大の延在長さを延在方向軸線の方向に有していることも提案される。この場合、最大の延在長さは案内ピンの寸法よりも少なくとも０．２ｍｍ大きく寸法設定されている。特にこの最大の延在長さは、運転中に最高に到達可能な温度でさらに少なくとも０．０５ｍｍの範囲内の遊びが付与されているように寸法設定されている。基本的には、最大の延在長さは、許容可能な移動ストロークに関して選択される。有利には、長孔として形成された孔は、摩擦によって相対運動を阻止しないために、使用中の最大の温度負荷時（約３００℃）に最大の延在長さに対して垂直な方向で案内ピンの寸法よりも少なくとも０．０１ｍｍだけ大きく寸法設定されている。

さらに、当該装置の別の構成によれば、少なくとも嵌合ピンまたは案内ピンが金属材料を有している。有利には、嵌合ピンだけでなく案内ピンも金属製である。これによって、両ピンがハウジングに類似した膨張特性を有しており、これによって、ハウジングに対する位置が不変に位置決めされている、すなわち、ハウジングに対する固定の緩みが回避されることが保証されている。

さらに、ハウジングが、１つのセラミックスノズルの少なくとも２つの成形部材をその平坦面で互いに密に押圧するように形成されていると有利である。このことは、特に平坦面が互いに接触するようになり、これによって、セラミックスノズル内で圧送される流体がノズル通路から流出することができ、かつ／または成形部材によって形成された別の中空室から流出し得ない。全く特に有利には、特に運転中に形成される過圧がノズル通路内に加えられる場合でさえ、接触部が空気密に形成されている。この場合、セラミックスノズルを形成するための成形部材は、有利には直接互いに解離不能にもしくは解離可能に結合されず、使用の間、平坦面でしか互いに押圧されない。これによって、特に両成形部材を緊締するための摩擦接続的な螺合結合がもはや不要となる。この場合、成形部材は、有利には扁平なプレートとして形成されている。同時に、平坦面の高価なかつ手間のかかる精密加工を成形部材の製作時に回避することができる。

セラミックスノズルの内部に位置する通路、中空室等は、有利には同じ部分にそれぞれ成形部材によって形成される。これによって、平坦面が運転の間、有利には、接触面も成している。この場合、両平坦面は十分に互いに接触している。

当該装置の別の構成によれば、少なくとも１つのセラミックスノズルがその出口で、糸走行方向で見て後置された押込み室の糸入口に形状接続的に位置決めされている。このことは、換言すると、軸方向にもしくはノズル通路もしくは塊通路の方向に形状接続的なストッパもしくは接触部が付与されていることを意味している。形状接続は、有利にはセラミックスノズルのもしくは押込み室の、自動センタリングする形状エレメント、たとえば出口および／または糸入口のコーン状のもしくは円錐形の構成によって提供される。永続的な形状接続を確保するためには、セラミックスノズルと押込み室とが結合手段によって形状接続による領域の外部で緊締され得る。

この場合、糸入口が少なくとも形状接続的な接触の領域にセラミックス材料を有していると有利である。これによって、たとえば、塊が常に、極めて抵抗性の耐摩耗性の材料にしか接触しないことが確保されている。これによって、耐用年数を著しく延長させることができ、良好な糸品質を長い期間にわたって保証することができる。

さらに、出口が、第１の嵌合面を有するノズル先端部を備えて形成されており、糸入口が、第２の嵌合面を有する入口区分を備えて形成されていることも提案される。この場合、第１の嵌合面は第２の嵌合面に接触する。第１の嵌合面は、有利には２つの成形部材によって形成されている。第１の嵌合面と第２の嵌合面とは、たとえば円錐部のような区分に形成されており、これによって、ノズル先端部もしくはノズル通路が、押込み捲縮のための装置の組付け時にセンタリングされ、整合して糸入口に開口している。

この場合、セラミックスノズルのノズル通路は、有利には押込み室の塊通路に直接移行している。「直接」とは、両処理通路の間に著しいずれまたはギャップが付与されておらず、直接的な移行が提供されていることを意味している。

本発明の別の観点によれば、（圧送ノズルとしての）分割されたセラミックスノズルと、後置された押込み室とを備えて形成された、合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置が提案される。この場合、セラミックスノズルは少なくとも１つの糸供給通路と少なくとも１つのノズル出口通路とを有している。当該装置は、セラミックスノズルが、扁平なプレートとして形成された２つの成形部材を備えた分割されたノズルボディを有していることによって特徴付けられている。

「糸供給通路」とは、ノズル通路の、フィラメントが、セラミックスノズルもしくは圧送ノズルの内部で糸処理をまだ受けない部分を意味している。ノズル通路の、フィラメントが処理される領域は出口まで、ここでは、「ノズル出口通路」と記載してある。「ノズルボディ」は、特に接合される２つの成形部材を意味しており、これによって、通路が成形部材によって仕切られている。「プレート状」の構造とは、明らかに、成形部材が半割シリンダによって形成されておらず、平坦面と反対の側に、ほぼ平らなかつ有利には（ほぼ）平行な周面が位置していることを意味している。特にプレート状の成形部材が１０ｍｍよりも少ない高さを有していて、有利には、６．０ｍｍ〜４．０ｍｍの範囲内の高さにある場合にプレート状の成形部材は「扁平」である。

さらに、各成形部材が２つのハウジング半部内に組み付けられていることも提案される。この場合、成形部材の、互いに載置する平坦面はシール面を形成している。この場合、２つの成形部材が嵌合手段を介して接合されて、特にハウジング半部内にも嵌め込まれていると特に有利である。「嵌合手段」とは、特に平坦面に対して平行なレベルでの形状接続的な固定および軸方向案内のための上述した手段を意味している。

さらに、２つの成形部材がほぼ対称的に形成されていて、それぞれ半分ずつ、少なくとも１つの糸供給通路と、少なくとも１つの空気供給通路と、少なくとも１つのノズル出口通路とを有しており、これらの通路が成形部材の相応の平坦面に加工されており、接合された状態で平坦面が通路を空気密に仕切っていると特に有利である。「空気供給通路」とは、特に圧送媒体が、最終的にフィラメントの処理のためにも使用される糸供給通路内に導入される通路を意味している。通常、ノズル通路への空気供給通路の開口は、糸供給通路とノズル出口通路との境界を成している。鋭角を成してノズル通路内に通じる２つの空気供給通路が有利である。

念のために付言しておくと、本発明の両観点が個々にまたは互いに組み合わせて、著しい温度変動が圧送ノズルの比較的近くの周辺に生ぜしめられる場合でさえ、高い精度を備えた糸塊の製作に関する装置の著しい改善を達成することは明らかである。さらに、合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置の構成は、糸案内する構成部材に関する著しく改善された摩耗防護を有している。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面につき詳しく説明する。図面には、本発明の特に有利な構成が示してあるものの、本発明は、図示の実施例に制限されていない。

図面には、本発明の構成の概略的なかつ細部に忠実でない図が含まれており、これによって、特に難なく寸法を直接的に逆推理することはできない。

図１には、概略的にかつ斜視的に分解図でセラミックス製の成形部材１が示してある。この成形部材１は、所属のハウジング２２と、成形部材１を位置決めするための所要の手段とを備えている。

セラミックス製の成形部材１は、周面３と、平坦面４と、（周面３に対応配置することができる）２つの端面９とを表面として有している。各成形部材１に対して、少なくとも２つの孔５が設けられている。これらの孔５はそれぞれ一方の周面３に向かって延びている。平坦面４には、孔５と、室１０と、凹部１１と、切欠き６とが形成されている。室１０と凹部１１との配置は切欠き６に対して対称的に行われる。この場合、室１０は、成形部材１を貫く貫通孔として形成されている。切欠き６は、中心軸線１２に沿って両端面９の間で延びている。この場合、それぞれ１つの室１０と凹部１１とは中心軸線１２に対して鏡像対称的に配置されている。

さらに、成形部材１は２つの孔５を有している。この場合、一方の孔５は円形孔として形成されていて、直径２７を有しているのに対して、他方の孔５は、（誇張して示した）長孔として非対称的な横断面８と延在方向軸線１３とを有している。両孔５も同じく成形部材１を貫いて延びており、これによって、固定手段を差し通すことができる。図１で右上に示した、円形孔として形成された孔５は、少なくとも孔５の直径２７に相当する厚さ２８を備えた嵌合ピン２６を収容するために働く。

左下に誇張して図示した長孔は、寸法３１を備えた案内ピン２９を収容するために働く。回転非対称的な横断面８を備えた孔５は延在方向軸線１３の方向に延在長さ３０を有している。この延在長さ３０は案内ピン２９の寸法３１よりも著しく大きく寸法設定されている。

こうして、成形部材１をハウジング２２に位置決めするための互いに異なる２つの手段、つまり、一方では形状接続的な固定部および他方では軸方向案内部が提供されている。

嵌合ピン２６もしくは案内ピン２９は成形部材１を通って延びていて、ハウジング２２の、円形孔として形成された相応の孔５内に固定されている。付加的には、ハウジング２２が部分区分に収容部を形成している。この収容部は成形部材１の周面３の近くに（比較的緩く）当て付けられる。

嵌合ピン２６と案内ピン２９とが、平坦面４に対して平行なレベル２５でのハウジング２２に対する成形部材１の位置決めを提供するのに対して、ハウジング２２からの成形部材１の持上りを回避するためには、Ｚ方向、すなわち、前述したレベル２５に対して垂直方向での位置決めのための別の固定手段が提供される。この固定手段は金属製のねじ３２によって実現される。このねじ３２は成形部材１の平坦面４に埋没可能である。このために必要となる孔はねじ軸部よりも著しく大きく形成されており、これによって、ねじ３２は平坦面４に対して平行なレベル２５での案内もしくは位置決めを認めない。ねじ頭部と、孔に設けられた段部との接触形成しかＺ方向での位置決めを保証しない。

図２には、概略的にかつ斜視的にハウジング２２と成形部材１との接合状態が示してある。これは、特にセラミックスノズル２の半部も成している。この場合、切欠き６はノズル通路７と一緒に形成している。このノズル通路７は入口１５を第１の端面側１７の近くに有していて、出口１６を第２の端面側１８の近くに有している。ノズル通路７は糸供給通路５８とノズル出口通路５９とを有している。両通路５８，５９は両空気供給通路６２の開口によって仕切られている。切欠き６は、図示の構成では、形状接続的な固定部２３と、軸方向案内部２４とを間隔を置いて配置している。固定部２３と軸方向案内部２４とは、平坦面４に対して平行なレベル２５でのハウジング２２に対する成形部材１の位置決めを保証している。このレベル２５に対して垂直にねじ２３は、少なくともセラミックスノズル２の冷たい状態の間にかつ／または修理措置の間にまたは分解された状態の間にハウジング２２に対する成形部材１の所要の圧着圧を生ぜしめる。運転の間、金属製のねじ３２が、多くとも成形部材１との僅かな接触を有しているようになっていると有利である。この場合、Ｚ方向での位置決めは、適合された別の成形部材１を介して行われる。

ここに図示した構成では、軸方向案内部２４がやはり、長孔として形成された孔５（誇張して明確に図示した）によって示してある。この孔５は延在方向軸線１３の方向に最大の延在長さ３０を有している。

図３には、捲縮糸を製作するための装置の一部が示してある。この場合、複数のセラミックスノズル２が相並んでノズルプレート３３内に保持されている。セラミックスノズル２は、２つのハウジング半部６０もしくは１つのハウジング２２の収容部と２つの成形部材１とを備えて形成されている。両成形部材１は、それぞれ約４．０〜６．０ｍｍの範囲内の高さ６３を備えた扁平なプレートとして形成されている。成形部材１はその平坦面４で互いに載置していて、この場合、レベル２５と、ノズル通路７の空気密な仕切りを生ぜしめるシール面６１とを規定している。必要となる圧着圧はハウジング２２のハウジング半部６０を介して実現される。このハウジング半部６０は、両成形部材１の均一な圧着圧を保証するために互いに接触していない。セラミックスノズル２の中心にはノズル通路７を認めることができる。

図４には、合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための本発明による装置２１の実施例が概略的に横断面図で示してある。この装置２１は、セラミックスノズル２と、このセラミックスノズル２に後置された押込み室３７とから成っている。セラミックスノズル２はノズル通路７を有している。このノズル通路７は、一方の端部に入口１５を形成していて、反対側の端部に出口１６を形成している。セラミックスノズル２は管路３８によって圧力源４（ここには図示せず）に接続されている。供給通路２０と中空室１９とによって、管路３８がノズル通路７に接続されている。圧力下にある熱い圧送流体の入口は複数の中空室１９によって実現され、これによって、圧送流体は、矢印によって特徴付けた糸走行方向でノズル通路７に供給される。出口１６でノズル通路７は押込み室３７の塊通路４０に開口している。

セラミックスノズル２は、いま、入口１５の近くに糸１４を有している。この糸１４はノズル通路７に沿って運動させられる。成形部材１をハウジング（図示せず）に位置決めするためには、形状接続的な固定部と、軸方向案内部とが、相応に形成された孔５によって形成されている。

押込み室３７は、糸入口３９を備えた、セラミックスノズル２に近い方の第１の区分３５と、塊出口４６を備えた、第１の区分３５に後置された第２の区分３６とによって形成される。第１の区分３５には、塊通路４０が、摩擦面４３を有するガス透過性の室壁によって形成されている。このガス透過性の室壁は多数の薄板４４を有している。これらの薄板４４は互いに僅かな間隔を置いて環状に配置されている。薄板４４は、このために設けられた保持部３４によって第１の区分３５の上側の端部に保持され、別の保持部３４によって第１の区分３５の下側の端部に保持される。薄板４４と保持部３４とは、壁４１によって形成された取囲み体の内部に配置されている。この場合、壁４１は外部に対してシールされていて、開口４２によってのみ吸出し部（図示せず）に接続されている。

糸塊４５に向けられた側に薄板４４はそれぞれ１つの摩擦面４３を有している。薄板４４は、有利にはセラミックス材料から製作されており、これによって、摩擦面４３が低摩耗の材料から成っている。

ガス透過性の室壁の下方には、閉鎖された壁４１が設けられている。この壁４１は塊通路４０を形成している。第２の区分３６に設けられた塊通路４０は、ガス透過性の室壁を備えた第１の区分３５の内部の塊通路４０よりも大きな直径で形成されている。第２の区分３６に設けられた塊通路４０はその端部に塊出口４６を形成している。

図４に示した、本発明による装置の実施例は、装置の機能を明瞭にするために、糸走行を伴って示してある。この場合、セラミックスノズル２を通して、糸１４がノズル通路７内で、供給通路２０を介して供給された圧送流体によって圧送される。この場合、糸１４は入口１５を介してノズル通路７内に進入する。圧送流体として、有利には熱い空気または熱いガスが使用される。高い速度で流れる圧送流体によって、糸１４が高い速度で押込み室３７に圧送される。この場合、塊通路４０内に糸塊４５が形成される。多数のフィラメントから成る糸１４は糸塊４５の上面に降下させられ、これによって、フィラメントがループおよび弧を形成する。圧送流体は薄板４４の間を通って開口４２を介して吸い出される。塊通路４０内に形成された糸塊４５は薄板４４の摩擦面４３に接触する。摩擦力と、圧送流体の、糸塊４５に作用する圧送圧とはほぼ平衡であり、これによって、糸塊直径が塊通路４０の内部でほぼ同じに保たれる。薄板４４はセラミックス材料から形成されているので、糸塊４５に作用する力平衡は、主として、圧送流体の圧力をコンスタントに保つことによって維持される。糸塊４５は、いま、閉鎖された壁４１によって形成された押込み室３７の第２の区分３６内に進入する。第２の区分３６に設けられた、たとえば管として形成されていてよい閉鎖された壁４１は、糸塊４５を、後置された冷却装置（図示せず）に案内するためにしか働かない。この場合、第２の区分３６の領域に設けられた塊通路４０は、第１の区分３５の領域に設けられた塊通路４０よりも大きく形成されており、これによって、僅かな摩擦力しか、第２の区分３６内の糸塊４５には作用しない。したがって、摩耗防護が不要となる。

図５には、上方に概略的にセラミックスノズル２の１つの変化形が示してあり、下方には、押込み室３７が第１の区分３５の上側の部分で示してある。

図５から、セラミックスノズル２が平坦面４と嵌合手段（円形の孔５および嵌合ピン２６ならびに非対称的な横断面８を備えた孔および案内ピン２９）とによって２つの部分から成っていることを認めることができる。平坦面４と嵌合手段とを介して、特にセラミックス製の両成形部材１がハウジング（図示せず）に対して正確に方向付けられると共に位置決めされる。

セラミックスノズル２はその出口１６で、糸走行方向５７で見て後置された押込み室３７の糸入口３９に形状接続的に位置決めされている。セラミックスノズル２の中心軸線１２と押込み室３７の中心軸線１２とが、組み付けられた状態で合致していて、ノズル通路７と塊通路４０との間のセラミックス摩擦箇所の中断を生ぜしめないように、両成形部材１は共通のノズル先端部５０を有している。このノズル先端部５０は入口区分５１に嵌め込まれる。このような入口区分５１は、たとえば押込み室３７の保持部３４に形成されていてよい。ノズル先端部５０に設けられた相応の第１の嵌合面５２と、入口区分５１に設けられた相応の第２の嵌合面５３とはセラミックスノズル２を押込み室３７に対してセンタリングする。第１の結合面５４と第２の結合面５５とはセラミックスノズル２を押込み室３７に対して正確に位置決めする。この場合、セラミックスノズル２のノズル通路７は押込み室３７の塊通路４０に直接移行している。この塊通路４０は薄板４４によって形成されている（図６に示した詳細図参照）。

図５には、セラミックス製の部分が二重の斜線で明確に示してある。結合手段５６を介して、セラミックスノズル２のハウジング２２が押込み室壁に固定される。しかし、セラミックスノズル２を特殊な結合手段、たとえばバヨネットクロージャによって押込み室３７に固定することも可能である。

新規の本発明は、合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置に用いられるセラミックスノズルを提案している。このセラミックスノズル２は、２つのセラミックス成形部材から成る分割されたノズルボディを有している。セラミックス成形部材は、有利には扁平な２つのプレートとして形成され、嵌合手段を介して正確に接合される。セラミックス成形部材はその両平坦面にわたって互いに突き当てられ、一緒にノズル先端部を形成している。このノズル先端部は塊通路内に突入していて、一緒に全ての通路をセラミックスによって仕切っている。それぞれ１つの金属ハウジング半部内に閉じ込められた扁平なセラミックスプレートの特別な利点は、機械的な損傷に対する最適な防護にもある。

本発明による装置の一部の分解図である。本発明による装置の一部の別の実施例を示す図である。本発明による装置の別の実施例の断面図である。マルチフィラメント糸をセラミックスノズルの変化形によって押込み捲縮するための装置の構造を概略的に示す図である。押込み室を備えたセラミックスノズルの変化形を示す図である。図５に示した押込み室の詳細を示す図である。

符号の説明

１成形部材、２セラミックスノズル、３周面、４平坦面、５孔、６切欠き、７ノズル通路、８横断面、９端面、１０室、１１凹部、１２中心軸線、１３延在方向軸線、１４糸、１５入口、１６出口、１７端面側、１８端面側、１９中空室、２０供給通路、２１装置、２２ハウジング、２３固定部、２４軸方向案内部、２５レベル、２６嵌合ピン、２７直径、２８厚さ、２９案内ピン、３０延在長さ、３１寸法、３２ねじ、３３ノズルプレート、３４保持部、３５区分、３６区分、３７押込み室、３８管路、３９糸通路、４０塊通路、４１壁、４２開口、４３摩擦面、４４薄板、４５糸塊、４６塊出口、５０ノズル先端部、５１入口区分、５２嵌合面、５３嵌合面、５４結合面、５５結合面、５６結合手段、５７糸走行方向、５８糸供給通路、５９ノズル出口通路、６０ハウジング半部、６１シール面、６２空気供給通路、６３高さ

Claims

合成のマルチフィラメント糸（１４）を押込み捲縮するための装置（２１）であって、金属材料を有するハウジング（２２）と、少なくとも２つの成形部材（１）によって形成された少なくとも１つのセラミックスノズル（２）とが設けられており、各成形部材（１）の一方の平坦面（４）に、ノズル通路（７）を形成するための少なくとも１つの切欠き（６）が設けられている形式のものにおいて、各成形部材（１）に対して、ハウジング（２２）に位置決めするための別個の手段が設けられており、該手段が、平坦面（４）に対して平行なレベル（２５）での形状接続的な固定部（２３）と軸方向案内部（２４）とを有していることを特徴する、合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置。
軸方向案内部（２４）に対して、成形部材（１）の、回転非対称的な横断面（８）を備えた少なくとも１つの孔（５）が設けられている、請求項１記載の装置。
少なくとも１つの切欠き（６）が、成形部材（１）の２つの端面（９）の間で延びていて、成形部材（１）の少なくとも２つの孔（５）を互いに間隔を置いて配置している、請求項１または２記載の装置。
成形部材（１）の平坦面（４）に、少なくとも１つの切欠き（６）に向けられた凹部（１１）を備えた少なくとも１つの室（１０）が設けられており、回転非対称的な横断面（８）を備えた一方の孔（５）が、他方の孔（５）よりも室（１０）から遠く離されて配置されている、請求項２または３記載の装置。
成形部材（１）の少なくとも１つの切欠き（６）が、中心軸線（１２）を有しており、回転非対称的な横断面（８）を備えた一方の孔（５）が、延在方向軸線（１３）を備えた長孔として形成されており、中心軸線（１２）と延在方向軸線（１３）とが互いに平行である、請求項２から４までのいずれか１項記載の装置。
少なくとも１つのセラミックスノズル（２）が、同様の２つの成形部材（１）によって形成されており、両成形部材（１）が、平坦面（４）で接触しており、これによって、切欠き（６）が、第１の端面側（１７）に設けられた入口（１５）と、第２の端面側（１８）に設けられた出口（１６）とを備えたノズル通路（７）を形成している、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
少なくとも１つのセラミックスノズル（２）の成形部材（１）が、切欠き（６）に向けられた凹部（１１）を備えたそれぞれ２つの室（１０）を有しており、１つの成形部材（１）のそれぞれ１つの室（１０）と一緒に中空室（１９）が形成されており、１つの成形部材（１）のそれぞれ１つの凹部（１１）と一緒に供給通路（２０）が形成されている、請求項６記載の装置。
形状接続的な固定部（２３）が、円形孔として形成されたそれぞれ１つの孔（５）を有しており、該孔（５）が、少なくとも部分的に成形部材（１）内にもしくはハウジング（２２）内に延びており、嵌合ピン（２６）が少なくとも部分的に両孔（５）内に延びるように、孔（５）が互いに方向付けられている、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
軸方向案内部（２４）が、長孔として形成された孔（５）を少なくとも成形部材（１）またはハウジング（２２）に有しており、孔（５）が、少なくとも部分的に成形部材（１）内にもしくはハウジング（２２）内に延びており、案内ピン（２９）が、少なくとも部分的に、長孔として形成された孔（５）内に延びている、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
長孔として形成された孔（５）が、最大の延在長さ（３０）を延在方向軸線（１３）の方向に有しており、最大の延在長さ（３０）が、案内ピン（２９）の寸法（３１）よりも少なくとも０．２ｍｍ大きく寸法設定されている、請求項９記載の装置。
少なくとも嵌合ピン（２６）または案内ピン（２９）が、金属材料を有している、請求項８から１０までのいずれか１項記載の装置。
ハウジング（２２）が、１つのセラミックスノズル（２）の少なくとも２つの成形部材（１）をその平坦面（４）で互いに密に押圧するように形成されている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の装置。
少なくとも１つのセラミックスノズル（２）が、その出口（１６）で、糸走行方向（５７）で見て後置された押込み室（３７）の糸入口（３９）に形状接続的に位置決めされている、請求項１から１２までのいずれか１項記載の装置。
糸入口（３９）が、少なくとも形状接続的な接触の領域にセラミックス材料を有している、請求項１３記載の装置。
出口（１６）が、第１の嵌合面（５２）を有するノズル先端部（５０）によって形成されており、糸入口（３９）が、第２の嵌合面（５３）を有する入口区分（５１）によって形成されており、第１の嵌合面（５２）が、第２の嵌合面（５３）に接触している、請求項１３または１４記載の装置。
セラミックスノズル（２）のノズル通路（７）が、押込み室（３７）の塊通路（４０）に直接移行している、請求項１３または１４記載の装置。
合成のマルチフィラメント糸（１４）を押込み捲縮するための装置（２１）であって、分割されたセラミックスノズル（２）と、後置された押込み室（３７）とが設けられており、セラミックスノズル（２）が、少なくとも１つの糸供給通路（５８）と、少なくとも１つのノズル出口通路（５９）とを有している形式のものにおいて、セラミックスノズル（２）が、２つの成形部材（１）を備えた分割されたノズルボディを有しており、両成形部材（１）が、扁平なプレートとして形成されていることを特徴とする、合成のマルチフィラメント糸を押込み捲縮するための装置。
各成形部材（１）が、２つのハウジング半部（６０）内に組み付けられており、成形部材（１）の、互いに載置する平坦面（４）が、シール面（６１）を形成している、請求項１７記載の装置。
２つの成形部材（１）が、嵌合手段（５，２６，２９；２３，２４）を介して接合されていて、特にハウジング半部（６０）内にも嵌め込まれている、請求項１７または１８記載の装置。
２つの成形部材（１）が、ほぼ対称的に形成されていて、それぞれ半分ずつ、少なくとも１つの糸供給通路（５８）と、少なくとも１つの空気供給通路（６２）と、少なくとも１つのノズル出口通路（５９）とを有しており、前記通路（５８，５９，６２）が、成形部材（１）の相応の平坦面（４）に加工されており、接合された状態で平坦面（４）が、通路（５８，５９，６２）を空気密に仕切っている、請求項１７から１９までのいずれか１項記載の装置。