JP2019199659A - 紡糸冷却装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本実施形態に係る溶融紡糸装置の断面図であり、図2は、図1のII−II断面図である。本実施形態の溶融紡糸装置1の上下方向、前後方向、及び、左右方向は、図1及び図2に示すように定義する。溶融紡糸装置1は、紡糸ビーム2(本発明の紡糸部に相当)と、紡糸冷却装置3と、油剤ガイド4と、を備える。
図9は、従来の紡糸冷却装置103の出口部27a付近の拡大図である。本実施形態と共通する部位については同じ符号を付している。一般的な紡糸生産設備では、紡糸ビーム2及び紡糸冷却装置3は上階に配置されており、糸Yを巻き取る不図示の巻取装置等は下階に配置されている。このため、糸Yの生産開始時には、上階にいるオペレータが紡糸冷却装置103の出口部27aから出てきたフィラメントfを下階に下ろす糸下ろし作業を行い、下階にいる他のオペレータが上階から下ろされた糸Yを受け取って巻取装置等への糸掛け作業を行う。上階と下階とはダクトでつながっており、ダクト内でフィラメントfが下ろされる。
そこで、本実施形態では、糸下ろし作業の際にフィラメントfに静電気が発生することを抑えるため、出口部27aの周縁に絶縁ユニット30を設けている。図3は、本実施形態の紡糸冷却装置3の出口部27a付近の拡大図である。絶縁ユニット30は、絶縁部材31と取付部材32とを有する。絶縁部材31は、絶縁性を有するセラミックス製のリング形状(円筒形状)の部材である。一方、取付部材32は、金属製のリング形状の部材である。絶縁部材31と取付部材32とは、例えばビス止めや接着等の適切な方法で一体化されており、これによって絶縁ユニット30が構成されている。絶縁部材31及び取付部材32の内径は、何れも筒状空間22の径(筒体21の内径)と略同じにされている。
図4は、延長筒35を取り付けた場合の出口部27a付近の拡大図である。紡糸冷却装置3によるフィラメントfの冷却効果を向上させるために、図4に示すように、出口部27aの下方に延長筒35が取り付けられることがある。延長筒35は、上下端部にフランジ部35a、35bを有する筒状の部材であり、流体を通過させない材料で構成されている。延長筒35を取り付けて筒状空間22を延長させることにより、フィラメントfを冷却風によってより効果的に冷却することができる。
本実施形態の紡糸ビーム2から紡出される溶融ポリマーは、例えば、図5のa図に示す化学式を有するナイロン6(PA6)や、図5のb図に示す化学式を有するPET(polyethylene terephthalate:ポリエチレンテレフタレート)−カチオンである。本発明者らは、これらを材料とするフィラメントfの場合は、特に静電気量が多くなることを経験的に見出している。したがって、フィラメントfに生じる静電気を抑えることのできる本発明が特に有効である。また、フィラメントfの1本の太さが、例えば6dtex(デシテックス)以下の場合に本発明は好適に適用される。というのも、細いフィラメントfの場合には、静電気の影響を受けやすいからである。ただし、フィラメントfの材料はナイロン6及びPET−カチオン以外の合成樹脂でもよいし、フィラメントfの太さも6dtex以下に限定されるものではない。
次に、絶縁部材31を設けた場合に、実際にどの程度の効果が得られるかを調べるための検証実験を行った。図6は、検証実験の結果を示す表である。本検証実験は、PET−カチオンからなるマルチフィラメント糸Yを生成する場合を対象としている。このマルチフィラメント糸Yは、144本のフィラメントfからなり、太さが136dtexである。1本のフィラメントfの太さは、約0.94dtexである。本検証実験では、梨地加工を施した絶縁部材31を設けた場合、磨き加工を施した絶縁部材31を設けた場合、及び、絶縁部材31を設けなかった場合の3ケースについて、フィラメントfの静電気量及び糸下ろし作業の可否を調べた。
本実施形態では、紡糸冷却装置3の出口部27aの周縁に、絶縁性を有する静電気抑制部(絶縁部材31)が設けられている。フィラメントfと絶縁性を有する静電気抑制部31との間では、互いに接触しても電荷の移動がほとんど生じない。このため、フィラメントfを出口部27aではなく、静電気抑制部31に接触させるように糸下ろし作業を行えば、フィラメントfに静電気が生じることを抑え、糸下ろし作業を容易にすることができる。
上記実施形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。
3:紡糸冷却装置
20:箱体
21:筒体
22:筒状空間
27:箱体の下面
27a:出口部
31、41、51:絶縁部材(静電気抑制部)
35:延長筒
f:フィラメント
Y:糸
本実施形態では、紡糸冷却装置3の出口部27aの周縁に、フィラメントfが接触したときに、接触したフィラメントfに静電気が生じることを抑制する、絶縁性を有する静電気抑制部(絶縁部材31)が設けられている。フィラメントfと絶縁性を有する静電気抑制部31との間では、互いに接触しても電荷の移動がほとんど生じない。このため、フィラメントfを出口部27aではなく、静電気抑制部31に接触させるように糸下ろし作業を行えば、フィラメントfに静電気が生じることを抑え、糸下ろし作業を容易にすることができる。
Claims (13)
- 冷却風が供給される筒状空間が上下方向に形成され、紡糸部から紡出される合成樹脂製のフィラメントが前記筒状空間を走行した後に下側の出口部から出てくるように構成された紡糸冷却装置であって、
前記出口部の周縁に、絶縁性を有する静電気抑制部が設けられていることを特徴とする紡糸冷却装置。 - 前記静電気抑制部は、前記出口部に取り付けられた絶縁部材であることを特徴とする請求項1に記載の紡糸冷却装置。
- 前記絶縁部材は、前記出口部の周縁全周にわたるリング形状を有することを特徴とする請求項2に記載の紡糸冷却装置。
- 前記リング形状を有する前記絶縁部材の内径は、前記筒状空間の径と同じであることを特徴とする請求項3に記載の紡糸冷却装置。
- 前記絶縁部材の下端部のうち少なくとも内周側は、湾曲状に形成されていることを特徴とする請求項3又は4に記載の紡糸冷却装置。
- 前記絶縁部材はセラミックス製であることを特徴とする請求項2〜5の何れか1項に記載の紡糸冷却装置。
- 前記絶縁部材に梨地加工が施されていることを特徴とする請求項2〜6の何れか1項に記載の紡糸冷却装置。
- 前記絶縁部材は、前記出口部に着脱自在に構成されていることを特徴とする請求項2〜7の何れか1項に記載の紡糸冷却装置。
- 前記筒状空間を延長させるための延長筒を前記出口部に装着可能に構成されており、
前記延長筒を取り付けた場合、前記絶縁部材は前記延長筒の下端部に取り付けられることを特徴とする請求項8に記載の紡糸冷却装置。 - 前記冷却風が周壁の一部から流入可能な筒体と、
前記筒体を収容する箱体と、
を備えており、
前記絶縁部材は、前記箱体の下面に前記筒体とともに共締めされていることを特徴とする請求項9に記載の紡糸冷却装置。 - 複数の前記フィラメントを冷却することを特徴とする請求項1〜10の何れか1項に紡糸冷却装置。
- 前記フィラメントの1本の太さが6dtex以下であることを特徴とする請求項11に記載の紡糸冷却装置。
- 前記フィラメントは、ナイロン6又はPET−カチオンからなることを特徴とする請求項1〜12の何れか1項に記載の紡糸冷却装置。
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