JP2017516922A - 合成糸群を引き出しかつ延伸するための装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、溶融紡糸プロセスにおいて合成糸群を引き出しかつ延伸するための装置に関する。このためには、糸群が周面においてそれぞれ部分的に巻き掛けられてガイドされている、駆動された複数のゴデットが設けられている。走入側で、糸ガイド条片がゴデットに前置されている。糸ガイド条片は、糸群の糸に対して糸ガイドを支持している。ガイドされる糸によるゴデット表面の過度の汚染を阻止するために、本発明によれば、糸ガイド条片および／または糸ガイドは、ゴデットの表面における糸供給を選択的に調節するためにゴデットの軸方向で移動可能に形成されている。

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の溶融紡糸プロセスにおいて合成糸群を引き出しかつ延伸するための装置に関する。

合成糸の製造時に、押し出されたばかりの糸は、冷却された後に複数のゴデットにより引き出されかつ延伸され、その後にプロセスの最後に糸が巻管に巻き取られることが通常である。この場合、延伸のために糸材料のできるだけ可塑性の状態を維持するために、糸がゴデットの周面で加熱されると有利である。このためには糸はゴデットの周面に直接に接触しながらガイドされ、これにより糸材料を予め規定された延伸温度にまで加熱することができる。合成糸群を引き出しかつ延伸するためのこのような装置は、たとえば国際公開第２０１１００９４９７号明細書（WO2011009497A1）から知られている。

公知の装置では、複数のゴデットが、支持体において突出して保持されている。この場合、糸群は、ゴデットの周面において、それぞれ部分的に巻掛けられてガイドされる。実地において、特にゴデットの周面の糸ガイドの領域において、表面に汚染が生じることが観察された。この汚染はたとえば油剤の残りまたはポリマ摩耗粉から成っている。しかしこのような汚染は、長い運転時間では、糸の熱処理に影響を与え得る。その限りでは、ゴデット表面を、規定されたタイムサイクルでクリーニングすることが知られている。しかしこのようなクリーニング作業は、基本的に糸の製造プロセスが中断されなければならないという欠点を有している。

したがって、本発明の課題は、合成糸群を引き出しかつ延伸するための、冒頭で述べた装置において、ゴデット表面における付加的なクリーニング作業なしにできるだけ長い運転時間を達成することにある。

この課題は、本発明により、請求項１に記載の特徴により解決される。

本発明の有利な態様は、従属請求項に記載の特徴および該特徴の組み合わせにより形成されている。

本発明は、独国特許出願公開第１０１１４３６８号明細書（DE10114368A1）から公知の装置からも容易に想到されない。繊維機械におけるいわゆるクランプ搬送ユニット（Klemmlieferwerken）では、搬送ローラへの乗り上げ前に、糸を糸走行方向に対して直交する横方向に振れるように往復ガイドし、これにより搬送ローラの周面における糸の乗上げ点が絶え間なく変化することが普通である。したがって、搬送ローラの表面摩耗の均一化が達成される。

しかし、糸のこのような振れ運動は、溶融紡糸プロセスにおける合成糸の引出しおよび延伸時には実現することができない。糸群の絶え間ない運動は、ゴデットの周面において、公知の形式で比較的小さな間隔で相並んで平行にガイドされている糸の不安定な走行につながる。

これに対して本発明は、糸群の糸が、常に静止した糸ガイドによりガイドされる、という特別な利点を有している。専らゴデットの周面における糸供給を選択的に調節するために、糸ガイド条片および／または糸ガイドが、ゴデットの軸方向で移動可能に形成されている。糸ガイド条片または糸ガイドの移動は、たとえば通常のプロセス中断時に、たとえば紡糸ノズルのクリーニングのために、または糸破断時に実施され得る。その限りでは、ゴデットの周面において、引出しおよび延伸のための安定的な糸走行が保証されている。しかし、ゴデットの表面における糸供給の選択的な調整により、糸は選択的に、ゴデットの周面の複数の外套ゾーンにおいてガイドされ得る。したがって、糸が汚染による著しい損傷なしにゴデットの周面でガイドされかつ処理され得る運転時間は延長される。

糸ガイド条片もしくは糸ガイドを移動するための機械的な手間をできるだけ小さく維持するためには、糸ガイド条片および／または糸ガイドがそれぞれ外側位置と内側位置との間で往復移動可能である本発明の変化形が有利に実施される。したがって、糸ガイド位置の間での予め規定されたずれを生ぜしめることによって運転時間の倍増が既に生じ得る。

この場合、糸ガイド条片または糸ガイドの外側位置と、糸ガイド条片または糸ガイドの内側位置との間に延びる移動行程は、隣り合う２つの糸ガイドの間の間隔よりも小さく形成されると有利である。これにより、ゴデットの周面における糸走行軌道（Fadenspuren）の重畳が発生しないことが保証されている。

糸ガイド条片は、移動のために有利には支持プレートに保持されている。支持プレートは、移動可能なピストンの一方の自由端に配置されている。これにより、糸群は、ピストンの移動による位置調節サイクルの間に位置変更され得る。

ピストンは、支持プレートの移動のために、ケーシング内にガイドされ、かつ外側位置と内側位置との間で移動可能である。

この場合、移動は、本発明の変化形によれば有利には以下のように行われる。すなわち、端部鍔を備えたピストンが、段付き孔内でガイドされていて、ばねと段付き孔の端部に形成された圧力室との間に緊締されている。この場合、圧力室は、空気接続部と、制御弁とを介して圧縮空気源に接続され得る。

ピストンの移動のためには、制御弁は、制御装置に接続されている。この制御装置により、プロセス中断中または予め規定されたタイムインターバル後に圧力室への給気または圧力室からの排気が行われる。

ゴデットへの走入時に、通常は紡糸装置と処理装置との間に、糸破断時に糸群を完全に切断し、かつ押出しプロセスを維持するために一緒に屑容器へとガイドする切断箇所が設けられているので、糸群の糸を切断しかつ回収するための糸よせ装置が支持プレートに保持されている本発明の変化形が有利に実施されている。したがって、糸群は、糸ガイド条片の各箇所において糸破断時に同一の条件で回収されかつ吸い込まれ得る。

糸ガイドの移動のためには、糸ガイドを滑りシューに配置することが規定されている。滑りシューは、糸ガイド条片の滑り案内部内でガイドされている。これにより、糸ガイドは、択一的には糸ガイド条片が静止している場合にも、糸供給を変更させることができる。

しかし択一的には、両方のシステムが協働する可能性も生じるので、ゴデットの周面における糸供給を変更するために、糸ガイドの移動も、糸ガイド条片の移動も利用され得る。この択一的な態様は、有利には隣り合う糸の糸間隔が大きな場合に選択されるので、２本の糸の間のゴデットの周面の１つの領域が、複数回ずらされた糸供給によって使用可能にされる。

本発明を、以下に合成糸群を引き出しかつ延伸するための本発明に係る装置の幾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。

本発明に係る装置の第１の実施の形態を示す概略的な正面図である。 ゴデットの走入側の領域における、第１の実施の形態の概略的な側面図である。 図１に示した実施の形態の糸ガイド条片を、複数の運転状態において概略的に示す上から見た平面図である。 図１に示した実施の形態の糸ガイド条片を、複数の運転状態において概略的に示す上から見た平面図である。 本発明に係る装置の別の実施の形態を示す概略的な正面図である。 糸ガイド条片の上側の領域を、種々異なる運転状態において示す概略的な横断面図である。 糸ガイド条片の上側の領域を、種々異なる運転状態において示す概略的な横断面図である。

図１から図３には、合成糸群を引き出しかつ延伸するための本発明に係る装置の第１の実施の形態が、たとえば溶融紡糸装置においてどのように使用可能であるのかを、複数の視点で図示されている。装置は、図１では正面図で、図２では糸供給部の領域における側面図で、図３．１および図３．２では糸走入ガイドを上から見た平面図で図示されている。複数の図面のうちの１つの図面に関して明瞭に関連付けがなされない限り、以下の説明は全ての図面に適用される。

図１には、本発明に係る装置の実施の形態の正面図が、糸群６を引き出しかつ延伸するための運転状態において概略的に示されている。この実施の形態は、複数のゴデット４．１〜４．６を有している。これらのゴデット４．１〜４．６は、組付け壁１において保持されている。ゴデット４．１〜４．６のそれぞれ駆動されたゴデット外套（外周壁）５．１〜５．６は、組付け壁１の正面側において突出している。ゴデット外套５．１〜５．６の直径および性質は、互いに異なって形成されている。したがって、走入側１０の直ぐ近くには、ゴデット４．１の加熱されていないゴデット外套５．１が設けられている。この加熱されていないゴデット外套５．１は、隣接するゴデット４．２のゴデット外套５．２に比べて小さな直径を有している。ゴデット４．２〜４．５は、加熱されたゴデット外套５．２〜５．５を備えて構成されている。通常、このような加熱されたゴデットは、ゴデットボックス内に隔離されて保持されている。糸を延伸しかつ弛緩させるためには、個別のゴデット４．１〜４．６の間で任意の速度差が生ぜしめられ得る。

送出側２９には、加熱されていないゴデット外套５．６を備えたゴデット４．６が配置されている。

図１に図示されたゴデットの配置、分布および個数は例示的である。本発明にとって重要であるのは、この実施の形態において走入側１０で糸ガイド条片２によって行われる糸群６の供給である。糸ガイド条片２は、糸群６の各糸に対して、それぞれ１つの別個の糸ガイドを有している。糸ガイド条片２の説明のために、付加的に図２ならびに図３．１および図３．２が参照される。

特に図２および図３．１の図から判るように、細長い滑りシュー７に合計４つの糸ガイド３．１〜３．４が保持されている。これらの糸ガイド３．１〜３．４は、Ｕ字形に形成されており、それぞれ１つのセラミックスインサート３０により形成されている。

滑りシュー７は、糸ガイド条片２の滑り案内部８内に保持されており、内側のストッパ９．１と外側のストッパ９．２との間でゴデット４．１の軸方向で往復移動され得る。

図２および図３．１には、滑りシュー７が外側のストッパ９．２に当て付けられていて、これにより糸ガイド３．１〜３．４が外側位置に位置している運転状態が図示されている。糸ガイド３．１〜３．４のこの位置では、糸群６の糸は、走入側１０のすぐ近傍の後続のゴデット４．１に供給される。滑りシュー７は、その位置に留まるので、ゴデット４．１〜４．６への選択された糸供給を伴う糸製造が行われる。

たとえばメンテナンスまたは糸破断によるプロセス中断が生じた場合に、滑りシュー７は、手動の移動によって内側のストッパ９．１に向かう方向に移動され得る。この状態は、図３．２に図示されている。図３．２では、糸ガイド３．１〜３．４は、ゴデット４．１に対して相対的に内側の位置に位置している。糸ガイドの外側位置と、糸ガイドの内側位置との間に延びる移動行程は、図２，図３．１および図３．２において符号Ｖで示されている。同様に、隣り合う糸ガイド３．１および３．２の間に形成される間隔が示されており、参照記号Ｂで示されている。この場合、移動行程Ｖは、隣り合う２つの糸ガイド３．１および３．２の間の間隔Ｂよりも小さく形成されている。ゴデット４．１〜４．６の周面における表面の最適化された利用のためには、移動行程Ｖは有利には、隣り合う２つの糸ガイド３．１および３．２の間の間隔Ｂの半分の大きさに形成されている。

糸ガイド３．１〜３．４の間の糸間隔は、この実施の形態ではそれぞれ同一である。したがって、糸ガイド３．１〜３．４の移動によって、糸供給は、ゴデットの軸方向で、糸間隔の半分の長さだけ変更させられる。したがって、特に熱処理のためのゴデット４．１〜４．６の周面の運転時間を著しく延長することができるか、もしくは汚染による不所望な妨害効果が早い時点で発生することはない。

図４、図５．１および図５．２には、合成糸群を引き出しかつ延伸するための本発明に係る装置の別の実施の形態が複数の視点で図示されている。図４は、この実施の形態の概略的な正面図を示しており、図５．１および図５．２にはそれぞれ、取り付けられた糸ガイド条片を備える支持プレートの供給側の横断面が図示されている。

図４に示された実施の形態では、走入側１０で組付け壁１に、支持プレート１１が可動に保持されている。上側の領域において、支持プレート１１には、糸よせ装置（Fadenraffeinrichtung）１２が配置されている。この糸よせ装置１２は、少なくとも１つの吸引部１３と糸集合装置１４とを有している。このような糸よせ装置１２は、糸群内の複数の糸のうちの１本の糸の糸破断時に、糸切断および糸群の回収を行うために必要である。これにより、溶融紡糸装置から連続的に押し出された糸は、中断なしに吸引部１３を介して屑容器へとガイドされ得る。

糸よせ装置１２の下側には、糸ガイド条片２が配置されている。この糸ガイド条片２は、糸群６の各糸のための糸ガイドを有している。糸ガイド条片２の構成を、以下に図５．１および図５．２につき更に詳しく説明する。

支持プレート１１には、組付け壁１において、複数のゴデット４．１〜４．６が対応配置されている。これらのゴデット４．１〜４．６は、本実施の形態ではずらされた配置で組付け壁１に保持されている。ゴデット４．１〜４．６は、図１に示した実施の形態と同一に構成されており、それぞれ回転するゴデット外套５．１〜５．６でもって組付け壁１の正面側において突出している。この場合、基本的には、加熱されていないゴデットの個数および加熱されているゴデットの個数は、変更可能である。したがって、走入側１０において、糸ガイド条片２に、まず加熱されたゴデットを対応配置する可能性も生じる。しかし、ゴデットシステムおよびゴデット配置は、本発明とは関係なしに自由に選択可能である。

ゴデット外套５．１〜５．６の周面における糸供給を選択的に調節することができるように、糸ガイド条片２は、可動の支持プレート１１を介して組付け壁１における外側位置または内側位置へと移動され得る。図５．１には、取り付けられた糸ガイド条片２を備えた、組付け壁１における支持プレート１１の横断面が示されている。糸ガイド条片２は、合計４つの糸ガイド３．１〜３．４を有している。これらの糸ガイド３．１〜３．４は、それぞれＵ字形のセラミックスインサート３０により形成されている。糸ガイド条片２における糸ガイドの個数は、ガイドされる糸群６の糸の本数に合わせられる。この数は本実施の形態では例示的である。

糸ガイド条片２は、突出して支持プレート１１に取り付けられている。支持プレート１１は、結合手段１６を介してピストン１５に結合されている。このピストン１５は、ケーシング１９の段付き孔１８内で滑りガイドされている。この場合、ピストン１５は、支持プレート１１とは反対の側に位置する端部において、拡大された直径を有する端部鍔１７を有している。ピストン１５の端部鍔１７は、段付き孔１８内で外側のストッパ９．２と内側のストッパ９．１との間で往復ガイドされる。このためには、段付き孔１８を閉じるカバー２０と、端部鍔１７の端面部との間に圧力室２３が形成されている。この圧力室２３は、圧力空気接続部２１および管路２２を介して制御弁２７に接続されている。この制御弁２７は、圧縮空気源３１に接続されている。この場合、制御弁２７は、制御装置２８を介して圧力室２３への給気または圧力室２３からの排気のために制御可能である。

図５．１に図示された運転状態では、圧力室２３への給気が行われているので、ピストン１５の端部鍔１７は外側のストッパ９．２に当て付けられている。この状態では、糸群６を後続のゴデット４．１〜４．６に供給するために、糸ガイド条片２が外側位置に保持されている。

圧力室２３とは反対の側で、ピストン１５の周面には、ばね２４が配置されている。このばね２４は、ケーシング１９と端部鍔１７との間に緊締されている。したがって、ピストン１５は、圧力室２３からの排気後にばね２４により外側のストッパ９．２から内側のストッパ９．１に向かって移動させられ得る。この状態は、図５．２に図示されている。

圧力室２３から排気されている場合、ピストン１５の端部鍔１７は、ストッパ９．１に当て付けられている。ストッパ９．１は、この場合、カバー２０により形成されている。ピストン１５は、ばね２４により移動させられるので、糸ガイド条片２を備える支持プレート１１は、組付け壁１の正面において内側位置に保持されている。図５．１および図５．２において記号Ｖで示されている移動行程は、隣り合う糸ガイド３．１〜３．４の間の間隔よりも小さく形成されている。糸ガイド３．１〜３．４の間隔は、図５．１および図５．２では記号Ｂで示されている。内側位置と外側位置との間での単純な移動時に、ピストン１５の移動行程は、Ｖ＝１／２Ｂであるように設計されている。

ゴデット４．１〜４．６の周面における糸供給を変更するための機能は、この実施の形態では、図１に示した上述の実施の形態に対して同一に実施されている。その限りでは上述の機能に関する説明が参照される。

糸ガイド条片において隣り合う糸ガイドの間の間隔が比較的大きな場合、有利には、実施の形態において示された両方のシステムを、糸供給の選択的な調整のために組み合わせることもできる。したがって、たとえば図５．１に図示された糸ガイド条片が、糸ガイド条片の図３．１に示された態様によって代替され得る。この場合、ゴデットへの糸供給を変更するために、糸ガイドの合計４つの位置を選択的に設定することができる。

ここで強調しておくが、糸ガイド条片ならびに糸ガイドの構造的な構成は例示的である。本発明にとって重要であるのは、走入側におけるゴデットへの糸供給を、たとえばメンテナンスサイクルまたはその他のプロセス中断により規定されていてよい比較的大きな時間間隔で変更することである。

Claims (9)

1. 溶融紡糸プロセスにおいて合成糸群（６）を引き出しかつ延伸するための装置であって、
   前記糸群（６）が周面においてそれぞれ部分的に巻き掛けられてガイドされている、駆動された複数のゴデット（４．１−４．６）と、
   前記糸群（６）の各糸のための糸ガイド（３．１−３．４）を支持する、前記ゴデット（４．１−４．６）に走入側（１０）で対応配置された糸ガイド条片（２）と、
   を備えた装置において、
   前記糸ガイド条片（２）および／または前記糸ガイド（３．１−３．４）が、前記ゴデット（４．１−４．６）の周面における糸ガイドの選択的な調節のために、前記ゴデット（４．１−４．６）の軸方向に移動可能に形成されていることを特徴とする、溶融紡糸プロセスにおいて合成糸群（６）を引き出しかつ延伸するための装置。
2. 前記糸ガイド条片（２）および／または前記糸ガイド（３．１−３．４）は、それぞれ外側位置と内側位置との間で往復移動可能である、請求項１記載の装置。
3. 前記糸ガイド条片（２）または前記糸ガイド（３．１−３．４）の前記外側位置と、前記糸ガイド条片（２）または前記糸ガイド（３．１−３．４）の前記内側位置との間に延びる移動行程（Ｖ）は、隣り合う２つの糸ガイド（３．１−３．４）の間の間隔（Ｂ）よりも小さく形成されている、請求項２記載の装置。
4. 前記糸ガイド条片（２）は、支持プレート（１１）に保持されていて、該支持プレート（１１）は、移動可能なピストン（１５）の一方の自由端に配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
5. 前記ピストン（１５）は、ケーシング（１９）内にガイドされていて、前記外側位置と前記内側位置との間で移動可能である、請求項４記載の装置。
6. 端部鍔（１７）を備えた前記ピストン（１５）が、段付き孔（１８）内にガイドされていて、ばね（２４）と前記段付き孔（１８）の端部に形成された圧力室（２３）との間に緊締されており、前記圧力室（２３）は、空気接続部（２１）と制御弁（２７）とを介して圧縮空気源（３１）に接続可能である、請求項５記載の装置。
7. 前記制御弁（３７）は、制御装置（２８）に接続されており、該制御装置（２８）により、所定のタイムインターバル後に前記圧力室（２３）への給気または前記圧力室（２３）からの排気が行われる、請求項６記載の装置。
8. 前記支持プレート（１１）に、前記糸群（６）の糸を切断しかつ回収するための糸よせ装置（１２）が保持されており、該糸よせ装置（１２）は、前記糸ガイド条片（２）に前置されている、請求項４から７までのいずれか１項記載の装置。
9. 前記糸ガイド（３．１−３．４）が、滑りシュー（７）に配置されており、該滑りシュー（７）は、前記糸ガイド条片（２）の滑り案内部（８）内にガイドされている、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。

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