JP2013518999A - 合成糸を引き出すか、またはガイドする装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、特に溶融紡糸プロセスにおいて、合成糸を引き出すか、またはガイドする装置であって、鏡像対称的に互いに反対の側に位置する２つのガイドローラ（５，６）が設けられており、該ガイドローラ（５，６）が駆動可能なそれぞれ１つのガイド套体（５．１，６．１）を有している形式の、合成糸を引き出すか、またはガイドする装置に関する。糸を同一の引出し速度でガイドすることができるように、本発明によれば、両ガイドローラ（５，６）のガイド套体（５．１，６．１）が、電動モータ（３）の駆動軸（４）に直接に結合されている。

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載の、特に溶融紡糸プロセスにおいて合成糸を引き出すか、またはガイドする装置に関する。

合成糸の製造時に、押し出されたばかりのマルチフィラメント糸は、冷却後にゴデッドまたは変向ローラの形態のガイドローラにより引き出されて、別の処理のためにガイドされる。この場合、同時に押し出される糸の数は、巻取り機の巻取り部の個数によって規定される。巻取り機によって糸は同時に巻き取られてボビンを形成することができる。このような巻取り部は、巻取り機において自由に突出した、つまり片持ち式の巻き取りスピンドルに基づいて制限されているので、紡糸位置から平行に押し出される糸を２つの糸群に分配して同時に巻き上げるために、最近ではますますダブル巻取り機が使用されるようになっている。

糸を押出し後に引き出すか、またはガイドするために、公知先行技術において、基本的に、互いに異なる２つの装置が知られている。合成糸を引き出すか、またはガイドする装置の第１の形態は、糸群全体を一緒に１つのガイドローラの周面においてガイドすることに基づいている。このような装置は、たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第１０３９２９６５号明細書から公知であり、特に、糸群全体が１つのガイドローラの周面においてガイドされているので、ガイドローラは相応して細長く突出したガイド套体を有していなければならないという欠点を有している。

これに対して、合成糸を引き出すか、またはガイドする装置の第２の態様が公知である。第２の態様では、糸群が分配されて、互いに対して鏡像対称的に配置された２つのガイドローラによってガイドされている。このような装置は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第１００４５４７３号明細書から公知である。本発明は、糸を引き出すか、またはガイドする装置の第２の態様を起点としている。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第１００４５４７３号明細書から公知の装置では、鏡像対称に互いに反対の側に位置する２つのガイドローラは、それぞれ互いに独立して保持され、駆動されている。したがって、このような装置は、比較的大きな組込みスペースを必要とする。さらに、ガイドローラのガイド套体は、互いに独立して駆動されるので、同一の周速度を維持するためには高められた制御手間を要する。

本発明の課題は、請求項１の上位概念部に記載の形式の、特に溶融紡糸プロセスにおいて、合成糸を引き出すか、またはガイドする装置を改良して、全ての糸の均一なガイドを最適なスペース利用で可能にすることである。

本発明の別の目的は、合成糸を引き出すか、またはガイドする装置を改良して、複数のガイドローラが同期的に同一の周速度で駆動され得るようにすることである。

上記課題は本発明によれば、両ガイドローラのガイド套体が、電動モータの駆動軸に直接に結合されているようにした。

本発明の有利な実施の形態は、請求項２以下の各請求項に記載の特徴および特徴の組合せにより規定される。

本発明は、欧州特許第０３４９７２４号明細書から公知の装置からも想到されない。この公知の装置は、糸群延伸装置である。糸群延伸装置では、２つの糸群がワープビームに供給される。延伸およびガイドのためには、機械フレームの両側に複数のガイドローラが配置されている。これらのガイドローラは、一緒に１つのエプロン駆動装置によって同期的に駆動され得る。しかし、このようなエプロン駆動装置は、スリップ発生に基づいてガイドローラの周速度が変更される、という欠点を有している。溶融紡糸プロセスでは、物理的な特性を形成するために、糸はできるだけ一定の引出し速度でガイドされることが必要である。その限りでは、公知の装置は完全に不適当である。

駆動軸と、ガイドローラの両ガイド套体との間の直接的な結合によって、２つのガイドローラの両周速度の完全な同期性が与えられている。さらに、両ガイドローラは、同一の回転数で駆動される。

不必要な連結箇所および接続箇所を回避するために、駆動軸が電動モータの外側で、互いに反対の側に位置する２つの駆動端部を有していて、各ガイド套体が一方の駆動端部に相対回動不能に結合されているように、本発明による装置が形成されていると有利である。したがって、極めてコンパクトな動力伝達をあらゆる連結手段なしに実現することができる。

装置のコンパクトさは、特に有利な別の態様によりさらに改善される。別の態様では、電動モータのロータが、駆動軸の周面に相対回動不能に配置されていて、駆動軸は、電動モータの両側で、別個の軸受け手段によって１つの軸受け支持体において回転可能に支承されている。

この場合、電動モータは駆動軸の中央の領域で、軸受け支持体において保持されているので、ガイドローラは、駆動軸の駆動端部において、軸受け支持体に対してほぼ鏡像対称的に配置されている。

択一的には、軸受け支持体は、直接にモータハウジングとして形成されていてよく、該モータハウジング内には、電動モータの少なくとも１つのステータおよびローラが配置されている。この場合、ステータおよびロータは駆動軸に対して同心的に保持されるので、ハウジングは、駆動軸によってほぼ真ん中を貫通される。この態様は、個別の装置として使用されるために特に適している。この場合、軸受け手段は有利には電動モータのハウジング内に配置され得る。

使用事例に応じて、ガイドローラは、糸を延伸するためにも使用され得る。このためには、本発明の別の態様が使用されると有利である。この態様では、ガイド套体がポット状に形成されていて、套体表面を加熱するためのそれぞれ１つの加熱手段を取り囲んでいる。この場合、ガイド套体の加熱手段は、軸受け支持体により保持されている。これによって、ガイドされるべき糸において同時に熱処理が実施され得る。

ガイドローラのガイド套体において糸を熱処理するために必要となる表面温度を維持することができるように、ガイド套体のそれぞれに、少なくとも１つの温度センサが対応して配置されている。この場合、ガイド套体に対応配置された温度センサは、一緒に回転式伝達器もしくはロータリトランスミッタによって制御装置に接続されている。

ロータリトランスミッタは、本発明の有利な別の形態によれば、ハウジングの内側で、駆動軸の周面において、ロータと、軸受けの一方との間に配置されている。この場合、ロータは駆動軸の中心外で保持されている。これにより、このような加熱されたガイドローラを極めてコンパクトに１つの装置ユニットとして形成することができる。

センサ信号の伝達のために設けられた信号線路は、本発明の有利な別の態様によれば、駆動軸の軸孔内に案内されている。このためには駆動軸が中空に形成されている。

加熱されたガイドローラにおいて軸受け領域への熱の放射（放熱）を回避するために、さらに、加熱手段に対して軸受け手段を遮蔽するための複数の断熱手段を配置することがさらに提案される。これらの断熱手段は、駆動軸に対して同心的に保持されている。これによって、有利には軸受け手段としてのグリース潤滑された転がり軸受けを駆動軸を支承するために使用することができる。

本発明を以下に、本発明による装置のいくつかの実施の形態につき添付の図面に関連して詳しく説明する。

本発明による装置の第１の実施の形態を示す概略図である。 本発明による装置の別の実施の形態を示す概略図である。 本発明による装置のさらに別の実施の形態を示す概略図である。

図１には、合成糸を引き出すか、またはガイドするための本発明による装置の第１の実施の形態を示す概略図である。本実施の形態は、１つの軸受け支持体１において鏡像対称的に保持された２つのガイドローラ５，６を有している。ガイドローラ５，６は、電動モータ３の駆動軸４に結合されている。このためには、電動モータ３が軸受け支持体１の中央の領域内に保持されている。この場合、駆動軸４は、電動モータ３の両側に、それぞれ１つの駆動端部もしくは軸端部４．１，４．２を有している。電動モータ３の左側の軸端部４．１は、軸受け支持体１内の第１の軸受け手段２．１を介して回転可能に支承されている。軸受け支持体１の外側で、駆動軸４の駆動端部４．１は、ガイドローラ５のガイド套体５．１に連結されている。

電動モータ３の、反対に位置する側では、駆動軸４の第２の軸端部４．２が、軸受け支持体１内の別の軸受け手段２．２を介して回転可能に支承されている。駆動軸４の駆動端部４．２は、軸受け支持体１の外側で、第２のガイドローラ６のガイド套体６．１に結合されている。

ガイドローラ５，６のガイド套体５．１，６．１は、同一に形成されているので、ガイドローラ５，６は、同じ駆動回転数で、同じ周速度を有している。

運転中に、駆動軸４は電動モータ３によって予め規定された回転数で駆動される。したがって、ガイドローラ５，６は駆動軸４の駆動端部４．１，４．２を介して同期的に同一の周速度で駆動され得る。運転中に、ガイド套体５．１，６．１の周面において、少なくとも１つまたは複数の糸１７が導出される。これによって、本発明による装置の、図１に示した第１の実施の形態は、紡糸装置から糸群を引き出すために使用され得る。これによって、各個別の糸１７を、分解された糸群において同一の引出し速度でガイドすることができる。したがって、ガイドローラ５，６は、加熱されていないゴデッドローラまたは変向ローラとして、少なくとも２つの糸１７を導出するために使用され得る。しかし有利には、各ガイドローラ５，６によって平行に互いに隣り合う複数の糸１７がガイドされる。

図２には、本発明による装置の別の実施の形態が横断面図で示されている。この実施の形態は、特に組み込まれた構成ユニットとして個別に溶融紡糸プロセスにおいて使用可能である。このためには、軸受け支持体が、ハウジング９として形成されていて、ハウジング９は、たとえば機械フレームの任意の箇所に保持され得る。ハウジング９は、内部に、電動モータ３のロータ７およびステータ８を有している。ロータ７は、駆動軸４の周面に相対回動不能に配置されている。ステータ８は、ロータ７を同心的に取り囲んでいて、ハウジング９によって保持されている。

駆動軸４は、ハウジング９を完全に突き抜けていて、ハウジング９の外側で、それぞれの側に突出した軸端部４．１，４．２を有している。駆動軸４は、ハウジング９内で、別個の２つの軸受け手段２．１，２．２によって回動可能に支承されている。軸受け手段２．１，２．２はロータ７の両方の側に配置されている。

左側の軸端部４．１において、ガイドローラ５のガイド套体５．１は、取付け手段１８によって駆動軸４に結合されている。反対の側に位置する軸端部４．２において、鏡像対称的に保持された第２のガイドローラ６が配置されていて、該ガイドローラ６のガイド套体６．１は、相対回動不能に、別の取付け手段１８によって駆動軸４に結合されている。

図２に示した実施の形態の機能は、図１に示した実施の形態の機能と同一であるので、上述の説明が参照される。図２に示した実施の形態は、特に、溶融紡糸プロセスにおいて糸を導出しかつ変向するために適している。したがって、ガイドローラは糸ガイドローラとして形成されていてよく、糸ガイドローラにおいてそれぞれ１本の糸だけがガイド溝内でガイドされる。

図３には、合成糸を引き出すか、またはガイドする本発明による装置の別の実施の形態が概略的に横断面図で示されている。図３に図示された実施の形態でも、軸受け支持体は、ハウジング９によって形成されている。ハウジング９は電動モータ３のステータ８およびロータ７を取り囲んでいる。ハウジング９は、１つの駆動軸４によって突き抜けられていて、駆動軸４の周面にはロータ７が配置されている。ロータ７の両側で、別個の軸受け手段２．１，２．２がハウジング９内に配置されている。これによって、駆動軸４を回転可能に支承することができる。駆動軸４は、ハウジング９の両側で、軸端部４．１，４．２をもって突出していて、ガイドローラ５，６に、取付け手段１８を介して連結されている。

この実施の形態では、ガイドローラ５，６のガイド套体５．１，６．１が、ポット状に形成されていて、それぞれ１つの加熱手段１０．１，１０．２を取り囲んでいる。ガイド套体５，１に対応配置された加熱手段１０．１は、加熱支持体１６．１を介してハウジング９において保持されている。加熱手段１０．１は、駆動軸４に対して間隔を置いて同心的に配置されていて、有利には誘導コイルによって形成される。

ガイドローラ６に対応配置された加熱手段１０．２は、やはり加熱支持体１６．２を介してハウジング９に結合されていて、駆動軸４に対して間隔を置いて同軸的に保持されている。

駆動軸４の軸方向で、それぞれ、加熱手段１０．１と、軸受け手段２．１との間には、第１の断熱手段１５．１が配置されていて、加熱手段１０．２と第２の軸受け手段２．２との間には、第２の断熱手段１５．２が配置されている。断熱手段１５．１，１５．２によって、熱遮蔽が実現されて、これにより、軸受け手段２．１，２．２にとって高過ぎる運転温度を回避することができる。

加熱手段１０．１，１０．２によって、ガイド套体５．１および６．２が加熱されるので、ガイド套体５．１，６．１の周面においてガイドされる糸が、熱処理を受ける。ガイド套体５．１，６．１の表面温度がそれぞれ糸処理のための所望の値を維持することを確実にするために、各ガイド套体５．１，６．１は、それぞれ１つの温度センサ１１．１，１１．２を有している。温度センサ１１．１，１１．２は、信号線路１２．１，１２．２を介して、ハウジング９の内部に配置されたロータリトランスミッタ１４に接続されている。信号線路１２．１，１２．２は、駆動軸４に設けられた軸孔１３内にガイドされる。したがって、駆動軸４は、中空軸として形成されていると有利である。

図１および図２に示した上記の実施の形態に対して、図３に示した実施の形態において、電動モータ３は、駆動軸４の中心に結合されていない。ロータ７およびステータ８は、駆動軸４に対して中心外で配置されているので、左側の軸端部４．１は、右側の軸端部４．２よりも長く形成されている。この構成によって、ロータ７と軸受け手段２．１との間の長手方向区分にロータリトランスミッタ１４が直接に駆動軸４の周面に配置され得る。したがって、温度センサ１１．１，１１，２の信号は、ハウジング９内でロータリトランスミッタ１４により伝達されて、外部の制御装置（図示せず）に送信される。

図３に示した実施の形態は、その限りでは、加熱されたゴデッドとしてたとえば糸を延伸するための糸ガイドを形成することができる。

合成糸を引き出すか、またはガイドするための本発明による装置の図１〜図３に示した実施の形態は、その構造および配置において例示的である。基本的には、駆動軸４の両方の軸端部が、付加的な連結手段および／または伝動手段を介してガイドローラに結合される可能性もある。同様に、このような装置は、一般的に複数個で溶融紡糸プロセスにおいて使用される。これによって延伸による糸の処理を行うことができる。したがって、このような装置は、駆動されない変向ローラに組み合わせても有利であり、これによって、たとえば１つのガイド套体において１つまたは複数の糸を複数の巻き掛けによりガイドすることができる。

さらに強調して言及すると、合成糸を引き出しかつガイドする本発明による装置は、溶融紡糸プロセスに限定されるものではなく、たとえば個別の糸または複数の糸をガイドするために繊維機械において使用可能である。したがって、本発明による装置は、有利には繊維機械の鏡像対称に形成された加工ステーションにおいても使用され得る。

１ 軸受け支持体
２．１，２．２ 軸受け手段
３ 電動モータ
４ 駆動軸
４．１，４．２ 軸端部
５ ガイドローラ
５．１ ガイド套体
６ ガイドローラ
６．１ ガイド套体
７ ロータ
８ ステータ
９ ハウジング
１０．１，１０．２ 加熱手段
１１．１，１１．２ 温度センサ
１２．１，１２．２ 信号線路
１３ 軸孔
１４ ロータリトランスミッタ
１５．１，１５．２ 断熱手段
１６．１，１６．２ 加熱体
１７ 糸
１８ 取付け手段

Claims (11)

1. 特に溶融紡糸プロセスにおいて、合成糸を引き出すか、またはガイドする装置であって、鏡像対称的に互いに反対の側に位置する２つのガイドローラ（５，６）が設けられており、該ガイドローラ（５，６）が駆動可能なそれぞれ１つのガイド套体（５．１，６．１）を有している形式の、合成糸を引き出すか、またはガイドする装置において、
   両ガイドローラ（５，６）のガイド套体（５．１，６．１）が、電動モータ（３）の駆動軸（４）に直接に結合されていることを特徴とする、合成糸を引き出すか、またはガイドする装置。
2. 駆動軸（４）が、電動モータ（３）の外側に、互いに反対の側に位置する２つの駆動端部（４．１，４．２）を有していて、各ガイド套体（５．１，６．１）は、それぞれ１つの駆動端部（４．１，４．２）に相対回動不能に結合されている、請求項１記載の装置。
3. 電動モータ（３）のロータ（７）が、駆動軸（４）の周面に相対回動不能に配置されていて、駆動軸（４）が、電動モータ（３）の両側で、別個の軸受け手段（２．１，２．２）によって１つの軸受け支持体（１）に回転可能に支承されている、請求項１または２記載の装置。
4. 電動モータ（３）が、駆動軸（４）の中央の領域で、軸受け支持体（１）において保持されている、請求項３記載の装置。
5. 軸受け支持体（１）が、ハウジング（９）として形成されていて、電動モータ（３）の少なくとも１つのステータ（８）およびロータ（７）を有していて、ステータ（８）およびロータ（７）が、駆動軸（４）に対して同心的に配置されている、請求項４記載の装置。
6. 軸受け手段（２．１，２．２）が、電動モータ（３）のハウジング（９）内に配置されている、請求項５記載の装置。
7. ガイド套体（５．１，６．１）が、ポット状に形成されていて、套体表面を加熱するためのそれぞれ１つの加熱手段（１０．１，１０．２）を取り囲んでおり、ガイド套体（５．１，６．１）の加熱手段（１０．１，１０．２）が、軸受け支持体またはハウジング（９）によって保持されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置。
8. ガイド套体（５．１，６．１）に、套体温度を検出するための少なくともそれぞれ１つの温度センサ（１１．１，１１．２）が対応配置されていて、ガイド套体（５．１，６．１）が一緒に、ロータリトランスミッタ（１４）により制御装置に接続されている、請求項７記載の装置。
9. ロータリトランスミッタ（１４）が、ハウジング（９）の内側に、駆動軸（４）の周面において、ロータ（７）と軸受け（２．１）との間に配置されていて、ロータ（７）が、駆動軸（４）の中心外で保持されている、請求項８記載の装置。
10. 駆動軸（４）が、信号線路（１２．１，１２．２）を収容するために、温度センサ（１１．１，１１．２）と、ロータリトランスミッタ（１４）との間で中空に形成されている、請求項９記載の装置。
11. 軸受け手段（２．１，２．２）を加熱手段（１０．１，１０．２）に対して遮蔽するための複数の断熱手段（１５．１，１５．２）が設けられており、該断熱手段（１５．１，１５．２）が、駆動軸（４）に対して同心的に保持されている、請求項７から１０までのいずれか１項記載の装置。

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