JP2020094290A - 紡糸生産設備 - Google Patents

Abstract

【課題】紡糸生産設備における糸掛け作業の際に、糸が金属部材に接触することによって生じる静電気を抑える。【解決手段】紡糸装置から紡出される合成樹脂製の複数の糸Ｙを巻取装置で巻き取る紡糸生産設備において、紡糸装置から紡出された複数の糸Ｙを糸道に沿って巻取装置まで掛ける糸掛け作業の際に利用され、複数の糸Ｙと接触する金属部材３２と、複数の糸Ｙとの接触により金属部材３２に生じた静電気が金属部材３２から接地面に逃げることを防止する絶縁部材３３と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、紡糸装置から紡出される合成樹脂製の複数の糸を巻取装置で巻き取る紡糸生産設備に関する。

紡糸装置から紡出される合成樹脂製の複数の糸を巻取装置で巻き取る紡糸生産設備においては、生産開始時に、紡糸装置から紡出された複数の糸を糸道に沿って巻取装置まで掛ける糸掛け作業が必要となる。一般的な紡糸生産設備は、特許文献１に記載されているように、建屋の２階（以下、単に２階と言う）に紡糸装置が配置され、建屋の１階（以下、単に１階と言う）に巻取装置が配置された構成となっている。糸掛け作業では、まず２階から１階に糸を降ろし、糸道に沿って配置された種々のガイドやゴデットローラに糸を順番に掛けていく。このような糸掛け作業の便宜を図るため、糸掛け作業の際に利用される部材がいくつかある。

一例を挙げると、２階から１階に糸を降ろす際、２階に配置されている給油ガイドに糸が引っ掛かるのを防ぐために、給油ガイドを覆うことのできる補助カバーが設けられている。この補助カバーの材料は、強度やコスト等を考慮して、ステンレス等の金属材料とされている。このため、糸を降ろす際に補助カバーの先端に糸が接触すると、摩擦帯電によって糸に静電気が発生する。ここで挙げた補助カバー以外についても、糸掛け作業の際に利用される部材が金属部材の場合、糸が金属部材に接触することで静電気が生じる。しかし、従来、糸掛け作業の際に糸が金属部材に接触することで生じる静電気は、特に問題とならないレベルであり、特別な対策はなされてこなかった。

特許第６２９１０４９号公報

しかしながら、例えば糸の材料によっては、糸に生じる静電気が無視できないほど大きくなることがある。その結果、糸同士が反発して糸揺れが生じたり、１本の糸においてフィラメント同士が反発することで糸割れが生じたりし、糸掛け作業に支障をきたすことがある。このため、糸掛け作業の際に糸が金属部材に接触することによって糸に生じる静電気をできるだけ抑えることが望まれている。なお、糸が接触する部材自体をセラミック製にすることで静電気を抑えることは一般的に行われている。しかし、セラミックは破損しやすく、また、コストも高いため、現実的な解決方法とは言い難い。

本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであり、紡糸生産設備における糸掛け作業の際に、糸が金属部材に接触することによって生じる静電気を抑えることを目的とする。

本発明は、紡糸装置から紡出される合成樹脂製の複数の糸を巻取装置で巻き取る紡糸生産設備において、前記紡糸装置から紡出された前記複数の糸を糸道に沿って前記巻取装置まで掛ける糸掛け作業の際に利用され、前記複数の糸と接触する金属部材と、前記複数の糸との接触により前記金属部材に生じた静電気が前記金属部材から接地面に逃げることを防止する絶縁部材と、を備えることを特徴とする。

本発明者らは、糸に生じる静電気を測定している過程で、糸の静電気量が金属部材との接触時間の経過に伴って比例的に大きくなるという知見を得た。その原因を鋭意調査したところ、金属部材が意図せず接地された状態になっていることが原因であると推測するに至った。つまり、糸と金属部材との接触によって、糸だけでなく金属部材にも静電気が発生するが、金属部材に生じた静電気は接地面から逃げることが可能である。その結果、糸と金属部材との間で電子の移動が生じやすい状態が維持され、糸と金属部材との接触時間が長くなるほど、糸の静電気量が大きくなると推測したのである。そこで、金属部材に生じた静電気が金属部材から接地面に逃げることを防止する絶縁部材を設けた。こうすることで、金属部材において静電気が飽和しやすくなり、糸と金属部材との間で電子の移動はやがて生じにくくなるので、糸の静電気を一定量に抑えることができた。

本発明の第一態様として、前記紡糸装置の下方に配置された、前記複数の糸に油剤を付与する複数の給油ガイドと、前記糸掛け作業の際に前記複数の給油ガイドを覆うように配置される補助カバーと、を備え、前記補助カバーは、カバー本体と、前記糸掛け作業の際に前記複数の糸と一時的に接触する接触部材と、を有しており、前記金属部材としての前記接触部材と前記接地面との間に、前記絶縁部材が配置されている構成が挙げられる。

このような第一態様の場合、糸掛け作業の際に複数の糸が補助カバーの接触部材に接触することで、糸と接触部材の両方に静電気が生じるが、接触部材は絶縁部材によって接地面に対して絶縁されているので、接触部材において静電気はやがて飽和する。したがって、糸の静電気を一定量に抑えることができる。

本発明の第一態様では、前記接触部材と前記カバー本体との間に前記絶縁部材が配置されていることが好ましい。

絶縁部材を接触部材とカバー本体との間、すなわち、接触部材に近い位置に配置することで、接触部材においてより静電気が飽和しやすくなる。このため、糸の静電気を効果的に抑えることができる。

本発明の第一態様では、前記接触部材は、絶縁材料からなるホルダー部材を介して前記カバー本体に支持されており、前記ホルダー部材が前記絶縁部材として機能するとよい。

このように、ホルダー部材を絶縁部材として機能させることで、ホルダー部材以外に特別な部材を用意する必要がない。

本発明の第一態様では、前記接触部材は、ホルダー部材を介して前記カバー本体に支持されており、前記ホルダー部材と前記カバー本体との間に前記絶縁部材が配置されているとよい。

このように、ホルダー部材とカバー本体との間に絶縁部材を設ける場合、絶縁部材をスペーサーのような簡単なもので済ませることができる。

本発明の第一態様では、前記接触部材は、少なくとも前記複数の給油ガイドが並んでいる方向に延びる棒状の部材であり、前記接触部材の端部に絶縁材料からなるキャップ部材が取り付けられるとともに、前記接触部材は前記キャップ部材を介して前記カバー本体に支持されており、前記キャップ部材が前記絶縁部材として機能するとよい。

このように、絶縁部材としてキャップ部材を接触部材に取り付けることで、絶縁部材の取り付けが容易となる。

本発明の第一態様では、前記接触部材は、少なくとも前記複数の給油ガイドが並んでいる方向に延びる棒状の部材であり、前記接触部材の端部に絶縁材料からなる被支持部が接合されるとともに、前記接触部材は前記被支持部を介して前記カバー本体に支持されており、前記被支持部が前記絶縁部材として機能するとよい。

このように、絶縁部材として機能する被支持部が接触部材と一体化されていることにより、絶縁部材を組み付ける手間が省ける。

本発明の第一態様では、前記接触部材は、絶縁材料からなる締結部材によって前記カバー本体から離間した状態で前記カバー本体に取り付けられており、前記締結部材が前記絶縁部材として機能するとよい。

接触部材をカバー本体に取り付けるための締結部材を絶縁部材として機能させることで、ホルダー部材等が不要となり、部品点数の削減が可能となる。

本発明の第二態様として、前記複数の糸のピッチを規定する分繊ガイドと、前記糸掛け作業における前記分繊ガイドへの糸掛けの際に、前記複数の糸に接触し、且つ、前記複数の糸を移動させる補助部材と、前記補助部材を移動可能に支持する支持部材と、を備え、前記金属部材としての前記補助部材と前記接地面との間に、前記絶縁部材が配置されている構成が挙げられる。

このような第二態様の場合、糸掛け作業の際に補助部材が複数の糸に接触することで、糸と補助部材の両方に静電気が生じるが、補助部材は絶縁部材によって接地面に対して絶縁されているので、補助部材において静電気はやがて飽和する。したがって、糸の静電気を一定量に抑えることができる。

本発明の第二態様では、前記補助部材は、前記糸掛け作業における前記分繊ガイドへの糸掛けの際に、前記複数の糸に一時的に接触するように構成されていてもよい。

このように、補助部材が分繊ガイドへの糸掛け時に複数の糸に一時的にのみ接触する構成であれば、糸の静電気をより効果的に抑えることができる。

本発明の第二態様では、前記補助部材と前記支持部材との間に前記絶縁部材が配置されていることが好ましい。

絶縁部材を補助部材と支持部材との間、すなわち、補助部材に近い位置に配置することで、補助部材においてより静電気が飽和しやすくなる。このため、糸の静電気を効果的に抑えることができる。

本発明の第二態様では、前記補助部材は、絶縁材料からなるホルダー部材を介して前記支持部材に支持されており、前記ホルダー部材が前記絶縁部材として機能するとよい。

このように、ホルダー部材を絶縁部材として機能させることで、ホルダー部材以外に特別な部材を用意する必要がない。

本発明の第二態様では、前記補助部材は、ホルダー部材を介して前記支持部材に支持されており、前記ホルダー部材と前記支持部材との間に前記絶縁部材が配置されているとよい。

このように、ホルダー部材と支持部材との間に絶縁部材を設ける場合、絶縁部材をスペーサーのような簡単なもので済ませることができる。

本発明の第二態様では、前記補助部材は、少なくとも前記分繊ガイドにおいて前記複数の糸が並ぶ方向に延びる棒状の部材であり、前記補助部材の端部に絶縁材料からなるキャップ部材が取り付けられるとともに、前記補助部材は前記キャップ部材を介して前記支持部材に支持されており、前記キャップ部材が前記絶縁部材として機能するとよい。

このように、絶縁部材としてキャップ部材を補助部材に取り付けることで、絶縁部材の取り付けが容易となる。

本発明の第二態様では、前記補助部材は、少なくとも前記分繊ガイドにおいて前記複数の糸が並ぶ方向に延びる棒状の部材であり、前記補助部材の端部に絶縁材料からなる被支持部が接合されるとともに、前記補助部材は前記被支持部を介して前記支持部材に支持されており、前記被支持部が前記絶縁部材として機能するとよい。

このように、絶縁部材として機能する被支持部が補助部材と一体化されていることにより、絶縁部材を組み付ける手間が省ける。

本発明の第二態様では、前記補助部材は、絶縁材料からなる締結部材によって前記支持部材から離間した状態で前記支持部材に取り付けられており、前記締結部材が前記絶縁部材として機能するとよい。

補助部材を支持部材に取り付けるための締結部材を絶縁部材として機能させることで、ホルダー部材等が不要となり、部品点数の削減が可能となる。

本実施形態に係る紡糸生産設備の概略構成図である。 パッケージ生産時の補助カバーの状態を示す側面図である。 糸掛け作業時の補助カバーの状態を示す側面図である。 糸掛け作業時の補助カバーの状態を示す斜視図である。 補助部材が待機位置に位置する状態を示す斜視図である。 補助部材が接触位置に位置する状態を示す斜視図である。 変形例の補助部材が接触位置に位置する状態を示す斜視図である。 変形例の補助部材が待機位置に位置する状態を示す斜視図である。 （ａ）ナイロン６及び（ｂ）ＰＥＴ−カチオンの化学式である。 糸の静電気量の測定結果を示すグラフである。 補助部材を絶縁させるための構成の第１変形例を示す図である。 補助部材を絶縁させるための構成の第２変形例を示す図である。 補助部材を絶縁させるための構成の第３変形例を示す図である。 補助カバーの接触部材を絶縁させるための構成の変形例を示す図である。

（全体の概略構成）
本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る紡糸生産設備の概略構成図である。紡糸生産設備１は、仕切床２によって１階（下階）と２階（上階）とに仕切られている。紡糸生産設備１は、２階に配置された紡糸装置３から紡出される合成樹脂製の複数の糸Ｙを、１階に配置された巻取装置４で巻き取って複数のパッケージＰを生産するように構成されている。紡糸生産設備１は、紡糸装置３及び巻取装置４がそれぞれ図１の紙面垂直方向に複数並べられた構成となっている。説明の便宜上、図１の上下方向を紡糸生産設備１の上下方向、図１の左右方向を紡糸生産設備１の前後方向、図１の紙面垂直方向を紡糸生産設備１の左右方向と定義する。

紡糸装置３は、２階に設置されており、左右方向に並べられた複数の口金１０を有する。高温状態の溶融ポリマーが、複数の口金１０から押し出されることで、１つの紡糸装置３から複数の糸Ｙが紡出される。なお、正確には、口金１０から出された直後の細い糸はフィラメントと呼ばれ、１つの口金１０から紡出された複数のフィラメントが、後述の給油ガイド１２で束ねられることによって１本の糸Ｙが形成される。本実施形態では、８個の口金１０を有する紡糸装置３から８本の糸Ｙが紡出され、巻取装置４によって８個のパッケージＰが形成されるものとするが、これらの数は適宜変更が可能である。

紡糸装置３の下方には、複数の口金１０に対応して、複数の冷却筒１１及び複数の給油ガイド１２がそれぞれ左右方向に並べられている。各冷却筒１１は、対応する口金１０の直下に配置されている。口金１０から紡出された糸Ｙは、冷却筒１１を通過する際に、冷却筒１１に供給される気体によって冷却されて固化する。給油ガイド１２は、冷却筒１１のさらに下方に配置されている。給油ガイド１２は、冷却筒１１によって固化された糸Ｙに油剤を付与する。

仕切床２には、１階と２階とを連通させる開口２ａが形成されている。開口２ａの真下には、分繊ガイド１３が配置されている。分繊ガイド１３は、開口２ａを介して２階から降ろされた複数の糸Ｙのピッチを所定間隔に規定するための櫛歯状のガイドである。分繊ガイド１３の糸走行方向下流側には、ゴデットローラ１４、１５が配置されている。

ゴデットローラ１４、１５は、それぞれ不図示のモータによって回転駆動される。複数の糸Ｙは、ゴデットローラ１４、１５によって巻取装置４へと送られる。ゴデットローラ１４、１５のうち、糸走行方向上流側のゴデットローラ１４は、分繊ガイド１３の略真下に配置されている。一方、糸走行方向下流側のゴデットローラ１５は、ゴデットローラ１４に近接する糸掛け時の位置（図１の二点鎖線で示された位置）と、巻取装置４の真上のパッケージ生産時の位置（図１の実線で示された位置）との間で移動可能である。

巻取装置４は、ターレット２１、２本のボビンホルダ２２、トラバース装置２３、接触ローラ２４等を備えている。ターレット２１には、２本のボビンホルダ２２がそれぞれ回転自在に支持されている。ターレット２１が回転することによって、２本のボビンホルダ２２の位置が上下に切り換えられる。各ボビンホルダ２２には、複数のボビンＢが装着される。トラバース装置２３は、ボビンホルダ２２に装着された各ボビンＢに対応する複数のトラバースガイド２３ａを有する。各トラバースガイド２３ａが往復移動することにより、対応する支点ガイド２５を中心に糸ＹがトラバースされつつボビンＢに巻き取られて、パッケージＰが形成される。接触ローラ２４は、上側のボビンホルダ２２に形成された複数のパッケージＰに接触して、複数のパッケージＰにそれぞれ接圧を付与する。

（糸掛け作業）
このように構成された紡糸生産設備１においてパッケージＰの生産を開始する際には、紡糸装置３から紡出された複数の糸Ｙを糸道に沿って巻取装置４まで掛ける糸掛け作業が必要である。糸掛け作業では、まず紡糸装置３から紡出された複数の糸Ｙを２階にいるオペレータが開口２ａから１階に降ろし、１階にいるオペレータが降ろされた複数の糸Ｙをサクションガンで吸引保持する。続けて、オペレータがサクションガンで吸引保持している複数の糸Ｙを、分繊ガイド１３、ゴデットローラ１４、１５、巻取装置４に順番に複数の糸Ｙを掛けていく。

このような糸掛け作業の便宜を図るため、糸掛け作業の際に一時的に利用される部材がいくつかある。例えば、そのような部材には、糸掛け作業時に複数の給油ガイド１２を覆う補助カバーや、分繊ガイド１３に複数の糸Ｙを掛ける際に利用される補助部材等がある。これら補助カバーや補助部材は、強度やコスト等を考慮して、ステンレス等の金属材料とされるのが一般的である。このため、糸掛け作業の際に糸Ｙが補助カバーや補助部材に接触すると、摩擦帯電によって糸に静電気が発生し、糸掛け作業に支障をきたすことがあった。以下では、このような問題を解決するため、糸Ｙの静電気を抑えることのできる補助カバー及び補助部材の構成について詳細に説明する。

（補助カバー）
まず、補助カバーについて説明する。図２は、パッケージ生産時の補助カバー３０の状態を示す側面図である。図３は、糸掛け作業時の補助カバー３０の状態を示す側面図である。図４は、糸掛け作業時の補助カバー３０の状態を示す斜視図である。

複数の給油ガイド１２は、複数の口金１０に対応するように左右方向に並んでいる。各給油ガイド１２には、給油部材１７が接続されている。給油部材１７は前後方向に延びる部材であり、２階に配置されたフレーム５から略水平に後方に向かって延びている。そして、給油部材１７の後端部に給油ガイド１２が取り付けられている。給油ガイド１２には、不図示の油剤吐出口を有するガイド面１２ａが形成されている。給油部材１７は不図示の給油装置と接続されており、給油装置から供給される油剤は、油剤吐出口からガイド面１２ａに供給される。

図２に示すように、給油ガイド１２は、口金１０よりもやや後方に配置されており、パッケージ生産時には糸Ｙがガイド面１２ａに接触して屈曲させられる。このような構成により、パッケージ生産時に糸Ｙがガイド面１２ａに押し付けられ、ガイド面１２ａに供給された油剤を糸Ｙに付与することができる。なお、給油部材１７は後方に向かって延びる構成に限定されず、他の方向（例えば前方）に延びるように配置されていてもよい。また、糸Ｙがガイド面１２ａで屈曲する構成であれば、給油ガイド１２が口金１０の直下又はやや前方に配置されていてもよい。

複数の給油ガイド１２に対応して、複数の排油部材１８が左右方向に並んでいる。各排油部材１８は、対応する給油ガイド１２の下方に配置されている。排油部材１８は、フレーム５からやや斜め上後方に向かって延びている。排油部材１８の後端部は、上部が開口しており、給油ガイド１２から垂れる油剤を受けることのできる位置に配置されている。排油部材１８の後端部で受けられた油剤は、排油部材１８を経由して排出される。なお、図４では排油部材１８の図示を省略している。

このように、紡糸装置３の下方には、複数の給油ガイド１２、複数の給油部材１７及び複数の排油部材１８が配置されている。このため、紡糸装置３から下方に紡出された複数の糸Ｙをそのまま１階に降ろそうとすると、複数の糸Ｙが各部材１２、１７、１８と絡まりやすく、複数の糸Ｙを降ろすのに支障をきたすおそれがある。そこで、複数の糸Ｙを容易に降ろせるようにするため、補助カバー３０が設けられている。

補助カバー３０は、フレーム５に固定されたカバー取付部３８に、左右方向に延びる軸を有するヒンジ３９を介して、前後方向に揺動可能に取り付けられている。補助カバー３０は、複数の給油ガイド１２を覆わない退避位置（図２の位置）と、複数の給油ガイド１２を覆うカバー位置（図３の位置）との間で移動可能である。図２に示すように、パッケージ生産時には、複数の糸Ｙが補助カバー３０と干渉しないように、補助カバー３０は退避位置に維持される。一方、図３及び図４に示すように、糸掛け作業時には、複数の糸Ｙが各部材１２、１７、１８に絡まらないように、補助カバー３０をカバー位置に配置する。カバー位置の補助カバー３０は、紡糸装置３の真下且つ給油ガイド１２の真上に位置する。

補助カバー３０は、カバー本体３１と、接触部材３２と、２つのホルダー部材３３と、を有する。カバー本体３１は、ステンレス製の板状の部材であり、各部材１２、１７、１８を覆う部位である。接触部材３２は、左右方向に延びるステンレス製の棒状の部材である。接触部材３２は、カバー本体３１の先端側（ヒンジ３９の反対側）に、カバー本体３１からわずかに離間して配置される。ホルダー部材３３は、接触部材３２を支持するための部材である。２つのホルダー部材３３は、カバー本体３１の先端部の左右両端部に、例えば不図示のボルトによって固定されている。接触部材３２の左右両端部は、それぞれ左右のホルダー部材３３に取り付けられている。このように、接触部材３２は２つのホルダー部材３３を介してカバー本体３１に支持されている。

糸掛け作業の際には、図３及び図４に示すように、補助カバー３０をカバー位置に移動させ、各部材１２、１７、１８を補助カバー３０で覆った状態とする。こうすることで、紡糸装置３から下方に紡出される複数の糸Ｙは、補助カバー３０のカバー本体３１に一旦落下する。２階のオペレータは、補助カバー３０に落下した複数の糸Ｙを集め、開口２ａから１階へと降ろす。そして、１階のオペレータによって複数の糸Ｙがサクションガンで吸引保持され、複数の糸Ｙにテンションが作用するようになると、図２に示すように、２階のオペレータが補助カバー３０を退避位置に戻し、複数の糸Ｙをそれぞれ給油ガイド１２に掛ける。

複数の糸Ｙを１階に降ろす際には、図３及び図４に示すように、複数の糸Ｙが補助カバー３０の先端部、すなわち、接触部材３２に接触することで、複数の糸Ｙに静電気が生じる。そこで、本実施形態では、ホルダー部材３３を、例えば樹脂からなる絶縁材料で構成することにより、糸Ｙに生じる静電気を一定量に抑えている。つまり、ホルダー部材３３を、本発明の絶縁部材として機能させている。かかる構成により、糸Ｙに生じる静電気を一定量に抑えられる原理については、後で詳細に説明する。

（補助部材）
次に、補助部材について説明する。図５は、補助部材４０が待機位置に位置する状態を示す斜視図である。図６は、補助部材４０が接触位置に位置する状態を示す斜視図である。分繊ガイド１３は、複数の糸掛け部１３ａが左右方向に並んで形成された櫛歯状のガイドであり、開口２ａの直下において不図示のフレームに固定されている。糸掛け部１３ａは、前方が開口したスリット形状を有している。複数の糸Ｙをそれぞれ糸掛け部１３ａに前方から挿入することで、分繊ガイド１３に複数の糸Ｙを掛けることができる。

糸掛け作業の際に２階から１階に降ろされた複数の糸Ｙは、１階にいるオペレータによってサクションガンＳで吸引保持される。このため、分繊ガイド１３に掛ける前の複数の糸Ｙは、２階に配置された複数の口金１０とサクションガンＳとを結ぶ三角形を描いている（図５参照）。このため、高さによって複数の糸Ｙのピッチが異なり、分繊ガイド１３に複数の糸Ｙを掛けるのは容易ではない。そこで、複数の糸Ｙを分繊ガイド１３に容易に糸掛けできるように、補助部材４０が設けられている。

補助部材４０は、左右方向に延びるステンレス製の棒状の部材であり、ホルダー部材４１によって片持ち支持されている。ホルダー部材４１は、例えば不図示のボルトによって、支持部材４２に固定されている。支持部材４２は、左右方向に延びる支軸４２ａ周りに回動可能である。これによって、補助部材４０は、支軸４２ａ周りに回動可能に構成されている。補助部材４０は、分繊ガイド１３の前方に位置する待機位置（図５参照）と、分繊ガイド１３の複数の糸掛け部１３ａの前端部（複数の糸掛け部１３ａの開口部）よりも後方且つ上方に位置する接触位置（図６参照）と、の間で移動可能である。なお、補助部材４０の接触位置を、分繊ガイド１３の複数の糸掛け部１３ａの前端部よりも後方且つ下方としてもよい。支持部材４２は、支軸４２ａを介して不図示のフレームに回動可能に取り付けられている。

分繊ガイド１３に複数の糸Ｙを掛ける際には、まず、図５に示すように、補助部材４０を待機位置に配置する。サクションガンＳで複数の糸Ｙを吸引保持しているオペレータは、補助部材４０と分繊ガイド１３との間に複数の糸Ｙが位置するように、サクションガンＳを移動する。また、後で補助部材４０を接触位置に移動させた際に、補助部材４０によって複数の糸Ｙが複数の糸掛け部１３ａに挿入されるように、オペレータはサクションガンＳの高さ位置を適宜調整する。

オペレータは、サクションガンＳの位置調整が済んだら、補助部材４０を待機位置から接触位置に移動させる。こうすることで、図６に示すように、分繊ガイド１３の糸走行方向上流側において、補助部材４０が複数の糸Ｙに前方から接触する。サクションガンＳの位置は上述のように予め調整されているので、補助部材４０を接触位置に移動させることで、複数の糸Ｙが複数の糸掛け部１３ａへと押し込まれる。したがって、複数の糸Ｙを分繊ガイド１３に容易に掛けることができる。分繊ガイド１３への糸掛けが完了した後は、分繊ガイド１３から糸Ｙが外れることを抑えるため、補助部材４０を接触位置に維持するのが好ましい。ただし、分繊ガイド１３から糸Ｙが外れることを補助部材４０が抑えられさえすれば、補助部材４０が糸Ｙに接触し続ける必要はない。また、分繊ガイド１３から糸Ｙが外れるおそれが特にない場合は、補助部材４０を待機位置に戻してもよい。

なお、補助部材４０の具体的な配置や使い方は上述したものに限定されない。図７は、変形例の補助部材４０が接触位置に位置する状態を示す斜視図である。図８は、変形例の補助部材４０が待機位置に位置する状態を示す斜視図である。本変形例では、補助部材４０の接触位置が分繊ガイド１３の前方の位置とされ（図７参照）、補助部材４０の待機位置が分繊ガイド１３の複数の糸掛け部１３ａの前端部（複数の糸掛け部１３ａの開口部）よりも後方且つ下方の位置とされている。なお、補助部材４０の待機位置を、分繊ガイド１３の複数の糸掛け部１３ａの前端部よりも後方且つ上方としてもよい。

分繊ガイド１３に複数の糸Ｙを掛ける際には、まず、図７に示すように、補助部材４０を接触位置に配置する。そして、補助部材４０の前方側から複数の糸Ｙが接触するように、オペレータはサクションガンＳの位置を調整する。複数の糸Ｙは、補助部材４０に接触することで屈曲しており、補助部材４０を後方に押すように張力が作用する。この状態で、図８に示すように、補助部材４０を待機位置へと移動させると、補助部材４０に接触した状態で複数の糸Ｙが後方へと移動し、複数の糸掛け部１３ａへと挿入される。補助部材４０は、待機位置に移動する過程で複数の糸Ｙから離間する。本変形例の場合、分繊ガイド１３への糸掛けが完了すると、補助部材４０は待機位置に維持される。

ここで、図６又は図７に示すように、複数の糸Ｙが補助部材４０に接触することで、複数の糸Ｙに静電気が生じる。そこで、本実施形態では、ホルダー部材４１を、例えば樹脂からなる絶縁材料で構成することにより、糸Ｙに生じる静電気を一定量に抑えている。つまり、ホルダー部材４１を、本発明の絶縁部材として機能させている。かかる構成により、糸Ｙに生じる静電気を一定量に抑えられる原理については、後で詳細に説明する。

（静電気の抑制）
補助カバー３０の接触部材３２と糸Ｙとが接触することにより、あるいは、補助部材４０と糸Ｙとが摩擦接触することにより、糸Ｙと接触部材３２又は補助部材４０との間で電子の移動が生じ、糸Ｙに静電気が生じる。本実施形態では、接触部材３２及び補助部材４０をステンレス製としており、糸Ｙの材料を図９（ａ）に示す化学式を有するナイロン６（ＰＡ６）、又は、図９（ｂ）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）−カチオンとしている。ナイロン６及びＰＥＴ−カチオンは何れも帯電列においてステンレスから大きく離れているため、糸Ｙの静電気量が特に大きくなりやすい。その結果、糸Ｙ同士が反発して糸揺れが生じたり、１本の糸Ｙにおいてフィラメント同士が反発することで糸割れが生じたりし、糸掛け作業に支障をきたすことがあった。

本発明者らは、静電気を抑える方法を模索する一環で、補助部材４０との接触によりナイロン６製の糸Ｙに生じる静電気量を測定した。図１０はその結果を示すグラフであり、横軸の経過時間は補助部材４０を糸Ｙに接触させ始めてからの時間を示す。測定の結果、従来のステンレス製の補助部材４０の場合、糸Ｙの静電気量は補助部材４０との接触時間に応じて比例的に増加しているという知見を得た（図１０の従来例参照）。

その原因を鋭意調査したところ、補助部材４０はいくつかの金属部材を介して接地面に対して支持されており、意図せず接地された状態になっていることが原因であると推測するに至った。つまり、糸Ｙと補助部材４０との接触によって、糸Ｙだけでなく補助部材４０にも静電気が発生するが、補助部材４０に生じた静電気は接地面から逃げることが可能である。その結果、糸Ｙと補助部材４０との間で電子の移動が生じやすい状態が維持され、糸Ｙと補助部材４０との接触時間が長くなるほど、糸Ｙの静電気量が大きくなると推測したのである。

このような推測に基づき、補助部材４０に生じた静電気が補助部材４０から接地面に逃げることを防止すべく、既に説明したように補助部材４０を絶縁材料からなるホルダー部材４１で支持することで、ステンレス製の補助部材４０を接地面に対して絶縁してみた。すると、糸Ｙの静電気量が概ね０．１５ｋＶ前後で一定となり、それ以上に静電気量が増加することはなかった（図１０の実施例参照）。これは、補助部材４０を接地面に対して絶縁することで、補助部材４０において静電気が飽和しやすくなり、糸Ｙと補助部材４０との間で電子の移動はやがて生じにくくなるためと考えられる。

ちなみに、補助部材４０自体をセラミック製にすることで静電気を抑えることも可能である（図１０の参考例参照）。しかしながら、セラミックは破損しやすく、また、コストも高いため、補助部材４０をセラミック製とするのは現実的ではない。この点、ステンレス製の補助部材４０を絶縁材料からなるホルダー部材４１で支持することにより、補助部材４０を絶縁させる構成は現実的な解決手段として非常に有効である。

また、本実施形態では、補助部材４０と支持部材４２との間に絶縁部材（ホルダー部材４１）が配置されている。このように、絶縁部材を補助部材４０と支持部材４２との間、すなわち、補助部材４０に近い位置に配置することで、補助部材４０においてより静電気が飽和しやすくなる。このため、糸Ｙの静電気を効果的に抑えることができる。

また、本実施形態では、補助部材４０は、絶縁材料からなるホルダー部材４１を介して支持部材４２に支持されており、ホルダー部材４１が絶縁部材として機能する。このように、ホルダー部材４１を絶縁部材として機能させることで、ホルダー部材４１以外に特別な部材を用意する必要がない。

以上、補助部材４０について説明してきたが、本実施形態では、補助カバー３０の接触部材３２についても同様の構成が採用されている。つまり、ステンレス製の接触部材３２が、絶縁材料からなるホルダー部材３３を介してカバー本体３１に支持されている。したがって、補助部材４０をホルダー部材４１で支持した場合と同様の効果が得られる。

（絶縁部材の変形例）
上記実施形態では、本発明の絶縁部材がホルダー部材３３、４１である場合について説明した。以下では、絶縁部材の変形例についていくつか説明する。

（第１変形例）
図１１は、補助部材４０を絶縁させるための構成の第１変形例を示す図である。本変形例では、ホルダー部材４１と支持部材４２との間に、例えば樹脂からなる板状の絶縁部材４３が配置されている。絶縁部材４３は、ホルダー部材４１を支持部材４２に固定しているボルト４５及びナット４６によって共締めされている。

このような構成によれば、ホルダー部材４１から支持部材４２に静電気が逃げることを防止することで、ひいては補助部材４０から静電気が逃げることを防止できる。なお、ボルト４５が金属材料の場合、ホルダー部材４１からボルト４５を経由して支持部材４２に静電気が逃げるので、ボルト４５は絶縁材料であることが必要である。このように、ホルダー部材４１と支持部材４２との間に絶縁部材４３を設ける場合、絶縁部材４３をスペーサーのような簡単なもので済ませることができる。

本変形例と同様の構成を、補助カバー３０の接触部材３２に対して適用することも可能である。すなわち、ホルダー部材３３とカバー本体３１との間に絶縁部材を配置することも可能である。

（第２変形例）
図１２は、補助部材４０を絶縁させるための構成の第２変形例を示す図である。本変形例では、図１２（ａ）に示すように、補助部材４０の端部に絶縁材料（例えばゴム）からなるキャップ部材４７が取り付けられている。そして、図１２（ｂ）に示すように、キャップ部材４７を取り付けた補助部材４０を、ホルダー部材４１に取り付けることによって、補助部材４０がキャップ部材４７及びホルダー部材４１を介して支持部材４２に支持されている。ホルダー部材４１は金属部材であっても構わない。

このような構成によれば、キャップ部材４７が本発明の絶縁部材として機能し、補助部材４０からホルダー部材４１に静電気が逃げることを防止できる。また、絶縁部材としてキャップ部材４７を補助部材４０に取り付けることで、絶縁部材の取り付けが容易となる。なお、本変形例では、キャップ部材４７を取り付けた補助部材４０をホルダー部材４１に取り付けるものとした。しかしながら、ホルダー部材４１を省略し、キャップ部材４７を取り付けた補助部材４０を支持部材４２に直接取り付けるようにしてもよい。つまり、補助部材４０がキャップ部材４７を介して支持部材４２に間接的に支持される構成でも、直接的に支持される構成でも、どちらでも構わない。

本変形例と同様の構成を、補助カバー３０の接触部材３２に対して適用することも可能である。すなわち、接触部材３２の端部に絶縁部材からなるキャップ部材を取り付け、接触部材３２がキャップ部材を介してカバー本体３１に支持されるようにしてもよい。この場合も、接触部材３２がキャップ部材を介してカバー本体３１に間接的に支持される構成でも、直接的に支持される構成でも、どちらでも構わない。

（第３変形例）
図１３は、補助部材４０を絶縁させるための構成の第３変形例を示す図である。本変形例では、図１３に示すように、補助部材４０の端部に絶縁材料（例えばセラミック）からなる被支持部４８が接合されている。そして、被支持部４８が接合された補助部材４０をホルダー部材４１に取り付けることによって、補助部材４０が被支持部４８及びホルダー部材４１を介して支持部材４２に支持されている。接合方法は特に限定されないが、例えば接着剤によって接合すればよい。ホルダー部材４１は金属部材であっても構わない。

このような構成によれば、被支持部４８が本発明の絶縁部材として機能し、補助部材４０からホルダー部材４１に静電気が逃げることを防止できる。また、絶縁部材として機能する被支持部４８が補助部材４０と一体化されていることにより、絶縁部材を組み付ける手間が省ける。なお、本変形例では、被支持部４８が接合された補助部材４０をホルダー部材４１に取り付けるものとした。しかしながら、ホルダー部材４１を省略し、被支持部４８が接合された補助部材４０を支持部材４２に直接取り付けるようにしてもよい。つまり、補助部材４０が被支持部４８を介して支持部材４２に間接的に支持される構成でも、直接的に支持される構成でも、どちらでも構わない。

本変形例と同様の構成を、補助カバー３０の接触部材３２に対して適用することも可能である。すなわち、接触部材３２の端部に絶縁部材からなる被支持部を接合し、接触部材３２が被支持部を介してカバー本体３１に支持されるようにしてもよい。この場合も、接触部材３２が被支持部を介してカバー本体３１に間接的に支持される構成でも、直接的に支持される構成でも、どちらでも構わない。

（第４変形例）
図１４は、補助カバー３０の接触部材３２を絶縁させるための構成の変形例を示す図である。本変形例では、接触部材３２は、絶縁材料（例えば樹脂）からなるボルト３４（本発明の締結部材）によって、カバー本体３１から離間した状態でカバー本体３１に取り付けられている。具体的には、ボルト３４がカバー本体３１の先端部の取付部３１ａ及び接触部材３２に挿通されており、ボルト３４はナット３５によって取付部３１ａに固定されている。また、接触部材３２は、接触部材３２の両側でボルト３４と螺合しているナット３６、３７によって位置決めされている。

このような構成によれば、ボルト３４が本発明の絶縁部材として機能し、接触部材３２からカバー本体３１に静電気が逃げることを防止できる。また、接触部材３２をカバー本体３１に取り付けるためのボルト３４を絶縁部材として機能させることで、ホルダー部材３３等が不要となり、部品点数の削減が可能となる。なお、本変形例では、接触部材３２に貫通穴を設けてボルト３４を挿通しているが、接触部材３２にねじ穴を形成しボルト３４をこのねじ穴に締め込むことで接触部材３２をボルト３４に固定してもよい。

本変形例と同様の構成を、補助部材４０に対して適用することも可能である。すなわち、補助部材４０を、絶縁材料からなるボルト等の締結部材によって、支持部材４２から離間した状態で支持部材４２に取り付けるようにしてもよい。

（その他の変形例）
補助カバー３０の接触部材３２及び補助部材４０を接地面に対して絶縁するための構成は、これまで説明してきたものに限定されない。例えば、補助カバー３０に取り付けられているヒンジ３９を絶縁材料で構成することで、接触部材３２を接地面に対して絶縁することも可能である。ただし、接触部材３２及び補助部材４０から静電気が逃げるのを効果的に防止するなら、絶縁部材はできるだけ接触部材３２及び補助部材４０に近いところに設けられるのが好ましい。

上記実施形態では、補助カバー３０の接触部材３２及び補助部材４０がホルダー部材３３、４１に固定されているものとした。しかしながら、接触部材３２及び補助部材４０を軸周りに従動回転可能な構成としてもよい。こうすれば、糸Ｙとの摩擦が減少し、静電気量をさらに低減することができる。

上記実施形態では、補助カバー３０の接触部材３２及び補助部材４０がステンレスからなり、糸Ｙがナイロン６又はＰＥＴ−カチオンからなるものとした。しかしながら、接触部材３２及び補助部材４０がステンレス以外の金属部材でもよいし、糸Ｙがナイロン６及びＰＥＴ−カチオン以外の合成樹脂製であってもよい。

上記実施形態では、補助カバー３０及び補助部材４０に対して本発明を適用した場合について説明してきた。しかしながら、糸掛け作業中に一時的に糸Ｙが接触する金属部材が他にもある場合には、そのような金属部材に本発明を適用することももちろん可能である。

上記実施形態では、一連の糸掛け作業、すなわち、２階から１階に複数の糸Ｙを降ろす作業や、１階において分繊ガイド１３及びゴデットローラ１４、１５等に糸掛けを行う作業をオペレータが行うものとした。しかしながら、これら糸掛け作業の一部を自動装置で行うものとしてもよい。２階から１階への糸降ろしを行う自動装置としては、例えば特許第６２９１０４９号に記載されている糸降ろし装置を採用してもよい。また、分繊ガイド１３及びゴデットローラ１４、１５等に糸掛けを行う自動装置としては、例えば特開２０１８−０６６０８８に記載されている糸掛けロボットを採用してもよい。

１：紡糸生産設備
３：紡糸装置
４：巻取装置
１２：給油ガイド
１３：分繊ガイド
３０：補助カバー
３１：カバー本体
３２：接触部材（金属部材）
３３：ホルダー部材（絶縁部材）
３４：ボルト（締結部材）
４０：補助部材（金属部材）
４１：ホルダー部材（絶縁部材）
４２：支持部材
４３：絶縁部材
４７：キャップ部材（絶縁部材）
４８：被支持部（絶縁部材）
Ｙ：糸

複数の給油ガイド１２は、複数の口金１０に対応するように左右方向に並んでいる。各給油ガイド１２には、給油部材１７が接続されている。給油部材１７は前後方向に延びる部材であり、２階に配置されたフレーム５から略水平に前方に向かって延びている。そして、給油部材１７の前端部に給油ガイド１２が取り付けられている。給油ガイド１２には、不図示の油剤吐出口を有するガイド面１２ａが形成されている。給油部材１７は不図示の給油装置と接続されており、給油装置から供給される油剤は、油剤吐出口からガイド面１２ａに供給される。

図２に示すように、給油ガイド１２は、口金１０よりもやや前方に配置されており、パッケージ生産時には糸Ｙがガイド面１２ａに接触して屈曲させられる。このような構成により、パッケージ生産時に糸Ｙがガイド面１２ａに押し付けられ、ガイド面１２ａに供給された油剤を糸Ｙに付与することができる。なお、給油部材１７は前方に向かって延びる構成に限定されず、他の方向（例えば後方、又は、斜め方向）に延びるように配置されていてもよい。また、糸Ｙがガイド面１２ａで屈曲する構成であれば、給油ガイド１２が口金１０の直下又はやや後方に配置されていてもよい。

複数の給油ガイド１２に対応して、複数の排油部材１８が左右方向に並んでいる。各排油部材１８は、対応する給油ガイド１２の下方に配置されている。排油部材１８は、フレーム５からやや斜め上前方に向かって延びている。排油部材１８の前端部は、上部が開口しており、給油ガイド１２から垂れる油剤を受けることのできる位置に配置されている。排油部材１８の前端部で受けられた油剤は、排油部材１８を経由して排出される。なお、図４では排油部材１８の図示を省略している。

Claims (16)

1. 紡糸装置から紡出される合成樹脂製の複数の糸を巻取装置で巻き取る紡糸生産設備において、
   前記紡糸装置から紡出された前記複数の糸を糸道に沿って前記巻取装置まで掛ける糸掛け作業の際に利用され、前記複数の糸と接触する金属部材と、
   前記複数の糸との接触により前記金属部材に生じた静電気が前記金属部材から接地面に逃げることを防止する絶縁部材と、
   を備えることを特徴とする紡糸生産設備。
2. 前記紡糸装置の下方に配置された、前記複数の糸に油剤を付与する複数の給油ガイドと、
   前記糸掛け作業の際に前記複数の給油ガイドを覆うように配置される補助カバーと、
   を備え、
   前記補助カバーは、
   カバー本体と、
   前記糸掛け作業の際に前記複数の糸と一時的に接触する接触部材と、
   を有しており、
   前記金属部材としての前記接触部材と前記接地面との間に、前記絶縁部材が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の紡糸生産設備。
3. 前記接触部材と前記カバー本体との間に前記絶縁部材が配置されていることを特徴とする請求項２に記載の紡糸生産設備。
4. 前記接触部材は、絶縁材料からなるホルダー部材を介して前記カバー本体に支持されており、
   前記ホルダー部材が前記絶縁部材として機能することを特徴とする請求項３に記載の紡糸生産設備。
5. 前記接触部材は、ホルダー部材を介して前記カバー本体に支持されており、
   前記ホルダー部材と前記カバー本体との間に前記絶縁部材が配置されていることを特徴とする請求項３に記載の紡糸生産設備。
6. 前記接触部材は、少なくとも前記複数の給油ガイドが並んでいる方向に延びる棒状の部材であり、
   前記接触部材の端部に絶縁材料からなるキャップ部材が取り付けられるとともに、前記接触部材は前記キャップ部材を介して前記カバー本体に支持されており、
   前記キャップ部材が前記絶縁部材として機能することを特徴とする請求項３に記載の紡糸生産設備。
7. 前記接触部材は、少なくとも前記複数の給油ガイドが並んでいる方向に延びる棒状の部材であり、
   前記接触部材の端部に絶縁材料からなる被支持部が接合されるとともに、前記接触部材は前記被支持部を介して前記カバー本体に支持されており、
   前記被支持部が前記絶縁部材として機能することを特徴とする請求項３に記載の紡糸生産設備。
8. 前記接触部材は、絶縁材料からなる締結部材によって前記カバー本体から離間した状態で前記カバー本体に取り付けられており、
   前記締結部材が前記絶縁部材として機能することを特徴とする請求項３に記載の紡糸生産設備。
9. 前記複数の糸のピッチを規定する分繊ガイドと、
   前記糸掛け作業における前記分繊ガイドへの糸掛けの際に、前記複数の糸に接触し、且つ、前記複数の糸を移動させる補助部材と、
   前記補助部材を移動可能に支持する支持部材と、
   を備え、
   前記金属部材としての前記補助部材と前記接地面との間に、前記絶縁部材が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の紡糸生産設備。
10. 前記補助部材は、前記糸掛け作業における前記分繊ガイドへの糸掛けの際に、前記複数の糸に一時的に接触することを特徴とする請求項９に記載の紡糸生産設備。
11. 前記補助部材と前記支持部材との間に前記絶縁部材が配置されていることを特徴とする請求項９又は１０に記載の紡糸生産設備。
12. 前記補助部材は、絶縁材料からなるホルダー部材を介して前記支持部材に支持されており、
    前記ホルダー部材が前記絶縁部材として機能することを特徴とする請求項１１に記載の紡糸生産設備。
13. 前記補助部材は、ホルダー部材を介して前記支持部材に支持されており、
    前記ホルダー部材と前記支持部材との間に前記絶縁部材が配置されていることを特徴とする請求項１１に記載の紡糸生産設備。
14. 前記補助部材は、少なくとも前記分繊ガイドにおいて前記複数の糸が並ぶ方向に延びる棒状の部材であり、
    前記補助部材の端部に絶縁材料からなるキャップ部材が取り付けられるとともに、前記補助部材は前記キャップ部材を介して前記支持部材に支持されており、
    前記キャップ部材が前記絶縁部材として機能することを特徴とする請求項１１に記載の紡糸生産設備。
15. 前記補助部材は、少なくとも前記分繊ガイドにおいて前記複数の糸が並ぶ方向に延びる棒状の部材であり、
    前記補助部材の端部に絶縁材料からなる被支持部が接合されるとともに、前記補助部材は前記被支持部を介して前記支持部材に支持されており、
    前記被支持部が前記絶縁部材として機能することを特徴とする請求項１１に記載の紡糸生産設備。
16. 前記補助部材は、絶縁材料からなる締結部材によって前記支持部材から離間した状態で前記支持部材に取り付けられており、
    前記締結部材が前記絶縁部材として機能することを特徴とする請求項１１に記載の紡糸生産設備。

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