JP4005313B2 - フィラメント糸を処理する方法と装置並びに前記装置を使用する方法 - Google Patents

Description

【０００１】
技術分野
本発明はノズルの糸通路内で、該糸通路内へブロー媒体を供給してフィラメント糸を処理する方法と装置に関する。
【０００２】
従来技術
エンドレスフィラメント糸の処理にはなかんずく２つの課題がある。１つは、工業的に生ぜしめられたフィラメントから製造された糸に繊維技術的な性質の他に、繊維技術的な特性を与えることである。もう１つは、別の加工及び最終生産物のために特殊な品質特徴に関して処理することである。部分的には、天然繊維で製造された生産品においては必要ではなくかつ達成することのできない糸質が得られなければならない。使用分野は繊維の工業的な加工、例えば建築セクタ、自動車産業の他、カーペット製造とスポーツ及びレジャー産業の枠内での特殊な繊維生産品である。さらにできるだけ良好な加工のために、紡績された糸を所定のプレパレーションによって処理しかつ糸と面構造物の加工プロセスが最適化されるようにもしたい。この場合、最適化は、所定の質基準を維持するか又は上昇させること及び加工工程全体に対する停止時間に関連して生産コストを低減させることも意味する。
【０００３】
フィラメント紡績業の枠内では種々の処理、例えば糸処理ノズルを介して糸にプレパレーション加工を施しかつ糸を高級化することも重要な部分である。平滑な糸をテクスチャード加工又はうず巻かせ加工された糸に組織変化させることは機械的な空気力で行なわれる。テクスチャード加工の場合には平滑な糸にはテクスタイルな性質を与えたい。超音波流でフィラメントには小さいループが生ぜしめられ、これによって糸全体に大きな体積が与えられる。うず巻かせ加工では糸に小さな間隔で節が形成される。これらの節は糸の結合性を高め、糸を加工しかつ巻上げるときに糸の走行を安定化する。空気処理ノズルは糸の組織の改善に用いられる。きわめて要求の多いプロセスは品質を加熱蒸気で処理することによって、例えばドラフトプロセスの枠内で又は他の方法的干渉のあとでリラックス化するための処理によって改善することである。いずれの場合にもノズル体は高耐摩性の材料から製作される。さもないとノズル体の耐久時間は短くなり過ぎることになる。糸処理ノズルにとって無視できない問題源はプレパレーション加工にある。この場合には糸には紡績工程の直後もしくは個々のフィラメントの製造の直後に保護材料が与えられる。この保護材料は後続する加工を補助するものにもしたい。プレパレーション加工に使用された物質は油性の滑り特性をもたらすので、糸の滑り摩擦は全加工行程に亘ってできるだけ低く保たれ、糸の損傷又は糸切れの危険は減少し搬送及び加工装置の滑り面における摩耗は可能な限り小さく保たれ得るようになる。しかしながら、プレパレーションもしくはプレパレーション媒体によって不都合な影響を受ける他の一連のファクタ、例えば静電気の帯電が存在する。他の領域は種々の加工段階の間のストック時間の間の糸のカビ害に対する保護である。
【０００４】
フィラメント糸に対する別の重要な方法段階はドラフトである。紡績ノズルからフィラメントが出たあとで、該フィラメントから形成された糸はドラフトされなければならない。ドラフトはテクスチャード加工された糸の場合にはもはや与えられていない平滑な糸を前提としている。かなりの数の使用目的では、糸に最小の結合を与えておくという必要性がある。しかしながらこの結合は後続の加工段階が不都合な影響を受けない程の強さでなければならない。紡績プロセスにおいてプレパレーション媒体の塗布後にうず巻かせノズルを配置することも公知である。これにより糸には直後の搬送を安定させるためにきわめて弱い節しか、より良くは節の兆候しか形成されない。この場合の欠点は最適な条件もしくは小さな節と節の発端との間の最適なコンプロミスを見い出すことである。このためには空気処理の活用度の悪いもしくは弱い渦流しか形成されない、特に処理空気の圧力が比較的に低い、今日まで公知のうず巻かせノズルが用いられた。実地においてはこの結果与えられる糸組織には一様性と一定性とがしばしば不足している。公知技術では安定した処理の可能性もしくは後からの取扱いもしくはプロセス段階のための欠点もしくは組織変化に関する欠点なしで静かでかつ安定した糸の走行をちょうど保証するようなフィラメント結合を生ぜしめる相応する装置は存在していない。
【０００５】
ＤＥ４１０２７９０号明細書は仮撚り捲縮機における特殊問題に取り組みかつ搬送ノズルを提案している。搬送空気はこの目的のために糸走行方向に対し例えば２０°の角度でノズル通路へ吹き込まれる。ほぼ専有の搬送作用のもとで糸はほぼ変化させられることはない。ＵＳ−ＰＳ４２１４３５２号はルーフ糸を生ぜしめるためのテクスチャードノズルを提案している。約４５°の吹き込み角度が示されている。
【０００６】
発明の開示
本発明の課題はできるだけ不変な、容易な組織干渉で糸結合の予備強化を許す方法及び糸処理ノズルを開発することである。目的は前記結合を、紡績ノズルのすぐあとで、例えばプレパレーション媒体と直接的に関連した、例えば３０００〜７０００ｍ／ｍｉｎの最高の糸搬送速度のもとでも生ぜしめることである。最高の速度でもプレパレーション媒体、生産性、特に糸品質とに関連して糸の処理の状態を改善することも課題の部分であった。
【０００７】
本発明の方法の特徴はブロー媒体が軽く糸走行方向に向けられかつ糸走行方向に対する垂直な線に対して１５°よりも大きいが、しかし４５゜よりも小さい角度偏差αを有する導入角度で糸通路内へ導入され、プレパレートされた糸のフィラメントが節の形成なしで混合されかつ軽く交差させられることである。
【０００８】
本発明の装置の特徴は、当該装置がミグレーションノズルとして構成され、糸通路内へ糸走行方向に向けて圧力媒体を供給する通路が、糸走行方向もしくは糸通路の長手方向軸線に対する垂線に対し、１５°よりも大きいが４５゜よりも小さい角度偏差αで糸通路内へ向けられていることである。
【０００９】
さらに本発明は良好な混合とフィラメント糸におけるプレパレーション媒体の一様な分配とのために当該装置を用いることにも関する。この場合にはフィラメントは軽く交差させられているが、しかし節のない糸に結合されかつプレパレーション媒体が同時に最適に糸全体に分配される。
【００１０】
本発明は一連の特に有利な実施例を可能にする。これに関しては請求項２〜１０並びに１２から１６を参照されたい。
【００１１】
実地においては増大する糸搬送速度、例えばポリエステルの場合には３５００ｍ／ｍｉｎの上、ＰＰの場合には３０００ｍ／ｍｉｎの上、ポリアミドの場合には４２００ｍ／ｍｉｎの上では、糸の走行はプレパレーション加工が施されているにも拘わらず落着かずかつ不安定になることが示されている。この不安定性は紡績糸速度がさらに上昇するとさらに増大する。これは高いマルチエンド紡績位置の場合に問題である。これは特に予備調整されたＰＯＹ紡績プロセス及び完成調整されたＦＯＹ紡績プロセス並びに完全ドラフトされたＦＤＹ紡績プロセスにおける偏向もしくはドラフトローラの場合に当嵌まる。
【００１２】
別の構想は、機械構成上と方法技術上の理由からだけでは、次第に狭くなるピッチが要求され、したがって４つの糸道があった同じ機械深さに今日では８から１０が望まれる。ピッチが狭くなると、隣り合う糸道のフィラメントが互いに接触し合い、抜け落ち、糸切れを惹起することがある。エコロジックな理由からだけではなくエコノミックな理由からもプレパレーションリップに対する適当な接触によるプレパレーション媒体の塗付は任意に上昇させることはできない。
【００１３】
旧来のすべての試みは、通路もしくはうず巻かせノズルの長手方向中心軸線ＬＭに対するブロー空気の導入角のための約１５°の領域が同様に１つの障害を成すことを示している。うず巻かせノズルの場合には多分に空気流は糸通路にて２つの均等な渦流を形成するために長手方向中心軸線に対して垂線に向けられる。従来のすべての経験によれば、ブロー空気の方向が多く傾けられるほど、糸走行方向に対する垂線に対し約１０から約１５°までの領域にて多く傾けられるほど、空気は多くの搬送成分を多く有し、うず巻かせノズルは本来の機能、すなわちうず巻かせ節を形成する機能を多く失う。したがってうず巻かせノズルの形式で所定の空気処理を、糸における節の形成なしで試した場合に、公知技術のうず巻かせノズルを用い、節がもはや形成されなくなるまで圧縮空気のエネルギが不足するまで空気圧を低下させることに想到することは容易である。しかしこの場合の欠点は結果の再現性に問題を残していることである。
【００１４】
新しい解決策を用いた体系的な実験系列によれば驚くべきことに、導入角度のための１５°よりも大きい領域にて、ブロー空気を適当に調節した場合に新しい効果が生じること、すなわちフィラメントの軽い交差と適当な混合効果とが得られることが明らかになった。又、本当に驚かされることには若干の実験では、糸の上にプレパレーション媒体をあらかじめ付与した場合にはプレパレーション媒体は申し分なく糸もしくは個々のフィラメントに分配され、特にプレパレーション媒体の作用が、プレパレーション媒体量を５から２０％減じた場合ですら、公知のプラクティスに較べてまだ著しく大きいことが確認された。新しい解決策では静かな走行、安定性及び運転確実性の増強が達成された。これによって多くの場合には１０〜２０％以上のプレパレーション媒体を節約することができた。又、この場合には多様の使用可能性が得られる。軽い交差の効果が、後続の処理段階を妨げず、ドラフトも節糸の形成又は熱的な作用、例えばリラックス化も妨げないことはきわめて迅速に示された。プレパレーション媒体の使用に対しては新しい解決策は２重の機能、すなわち交差とプレパレーション塗付の最適化とその分配を果たす。空気流に糸走行方向で強い搬送作用が与えられることによって、糸の搬送速度が上昇させられるだけではなく、節を形成することなく空気の作用が、強い空気渦流を発生させるという意味において高められる。実地においてはこれによって、従来はこの形式では可能ではなかったきわめてポジティブな効果を有する新しいエレメントが提供され、多様な使用の可能性が許されるようになった。多くの使用例では空気が最適なブロー媒体である。しかしながら特別な使用例では例えばリラックス化のために蒸気を媒体として使用することもできる。新しい方法段階は以後、ミグレーション段とかつ新しい空気ノズルはミグレーションノズルと呼ぶことにする。
【００１５】
ＰＯＹ−及びＦＯＹ／ＦＤＹ紡績プロセスにおいては、糸走行は付加的なミグレーション段階で一層静かになる。後続する偏向又はドラフトローラの上で糸は、フィラメントの間の紡績プレパレーションの一様な分配によってだけではなく、ひいては糸張力差の補償によってだけではなく、安定化される。これは紡績プロセスに応じて以下の通り行なわれる：
−ＦＯＹ−ＦＤＹプロセスにおいてはドラフトもしくは偏向ローラの上での糸の安定化は糸における紡績プレパレーションの一様な分配とフィラメントの軽い混合（節の形成されない連続的なある種のうず巻かせ）とによって行ないたい。この場合にはうず巻かせ点は形成されてはならない。何故ならばこのうず巻かせ点はドラフトプロセスにおいてはドラフトローラの上での摩擦差をもたらすことになるからである。ミグレーションノズルは第１のドラフトローラの前に存在する。うず巻かせられなければならないとこれは巻取機の手前で付加的な空気うず巻かせノズルで行なわれる。
【００１６】
−ＰＯＹプロセスにおいては同様にローラ（この場合には偏向ローラ）の上での糸の安定化は、フィラメント間の紡績プレパレーションの一様な分配によって行なうことが望まれている。組立位置は同じである。
【００１７】
−ＢＣＦプロセスにおいては糸における個々のフィラメントの安定化とプレパレーションの分配とが生ぜしめられる。トリコロールプロセスでは付加的に糸における軽い色分離が達成される。組立位置は他のプロセスの場合と同じである。
【００１８】
有利にはブロー空気流は６ｂａｒよりも低い、有利には１．５ｂａｒよりも低い、特に有利には０．３ｂａｒから１．２ｂａｒの圧縮空気で生ぜしめられる。細い糸の場合には約０．５ｂａｒの圧力が最適であることが証明された。ミグレーションノズルを介してフィラメントの交差で、従来実地において周知ではなかった方法が見い出された。もっとも近い技術はうず巻かせである。うず巻かせに際して一本の糸の個々のフィラメントの混合と結合とが求められる。この混合と結合は結果として目に見える節として認識することができる。ミグレーションに際しては節が形成されてはならない。これは一方では１５°よりも大きい、有利には２０〜６０゜、特に有利には４５゜よりも小さい吹込み角によりかつ他方では処理空気の低めの圧力で達成される。節の形成の代わりにフィラメントの混合と交差だけが望まれる。走行方向に向けられた空気ジェット流は糸通路内でプレパレーション媒体のために十分に強い分配及び混合機能を有している。プレパレーション媒体は渦流と、フィラメントの遠心及び摩擦運動によるフィラメント相互のきわめて強い運動とにより、一層一様に糸全体に分配され、糸のフィラメントのきわめて良好な結合作用で、今日もっとも高い糸搬送速度の場合ですら、はっきりと安定性の高められた糸の走行をもたらす。前述のフィラメントの飛び出しは新しい解決策を使用した場合にはもはや確認されないので、糸切れの危険も著しく減少させられる。ミグレーションノズルにおける処理は紡績プロセスの枠内で、有利にはプレパレーションの直後に、きわめて高い搬送速度のもとで行なわれる。
【００１９】
ミグレーションノズルは一貫した、多くの使用例では糸走行方向に拡大する処理通路を有している。この処理通路は糸通路へ圧縮空気を搬送方向に向けて供給する圧縮空気供給部を有し、該圧縮空気供給部は１５°よりも大きい垂線に対する偏差で糸通路へ開口する。ミグレーションノズルは自由な間隔をおいてプレパレーション媒体を施すための装置の直後に配置されている。有効な通路長さは有利には連続的に拡大して構成され、糸供給領域に最小横断面を有しかつミグレーションノズルの糸通路からの糸引出し領域に最大横断面を有している。従来の実験によれば、出口横断面に対する入口横断面の比が約１：２であると良好な結果が達成されることが判明した。空気供給部は処理通路の最初の１／３のほぼ端部に開口している。有利にはミグレーションノズルは糸通路の長さに亘って糸通しスリットを有している。これは有利には糸通路の上の１／３において、ノズルプレートとそらせプレートとの間の分離面に配置されている。ミグレーションノズルはシングルノズル又はダブルノズル又はマルチノズルとして構成されていることができる。
【００２０】
ミグレーションの代わりに同じ又は軽く変更したノズルをリラックス化のために使用することもできる。この場合には圧縮空気の代わりに蒸気が必要とされる。使用目的に応じてノズルは閉じられた又は糸通しスリットを有する開放したノズルとして使用することができる。
【００２１】
発明者によっては結合部材を有するノズルはノズルが圧力、熱、蒸気又は化学物質に対し耐性を有しているときしか安全に稼働できないことが認識された。従来の膠結合ではすべてのプラクシスな問題を十分に解決することはできない。さらに膠結合は実地においてすでに公知である限りにおいてしか検査することができない。しかしながら膠結合はその組成においてまだ公知ではない未来に使用されることになる化学薬品の攻撃に関し、特に付加的な熱及び湿気の作用と組合わされた場合について確定することはできない。有利には新しい解決策では結合部材は共通の方向に、有利には糸道と整合して配置されている。驚くべき形式で、適当なピン結合においては、これにより公知技術とは異なってノズル体全体を著しく小さく、ミニチュア化された形であるかを問わず、構成することができた。特にダブルノズル又はマルチノズルを隣合って使用した場合には２つの隣合った糸道の間のピッチを従来よりは著しく小さく選択可能であった。いくつかの使用例ではこれはゴデッドの大きさに対する反作用すら有している。同一の機械寸法で、新しい結合のおかげで、ミニチュア化の可能性によって付加的な糸道を設けることができかつ相応して機械の総出力を上昇させることができる。これは以前時計技術に使用されていた結合部材が全く異なる他の平面で予期せぬ利点をもたらすことを意味する。構成部分の力による結合保持は公知技術の場合のように旧来のねじ結合で確実にすることができる。新しい解決は特にうず巻かせノズルとしてかつ熱的な処理体としてかつ、さらに後で示すように、ミグレーションノズルとして用いるときわめて有利である。
【００２２】
公知のうず巻かせノズルと同じく、処理媒体はできるだけ正確に糸通路の長手中央軸線に向けられるが、糸搬送方向へ１５°よりも大きい傾きで供給される。これにより両側で一様な渦流が節なしで生ぜしめられる。
【００２３】
発明の道程と構成
図１には糸処理段階の１部が示されている。この場合、左には化学的なプレパレーション段階２がかつ右にはミグレーション段階３が示されている。糸４は紡績プロセスから直接きて、プレパレーション装置５を介して導かれる。このプレパレーション装置５は基体１７を有し、基体１７にはプレパレーション媒体ＣＨ，Ｐｒのための供給通路が下から糸道の領域まで導かれかついわゆるプレパレーションリップ７で終わっている。プレパレーションリップ７の上方にはＵ字形に２つの案内ウエブ８が配置されており、この案内ウエブ８は糸４を側方でプレパレーションリップ７を介して案内する。基体１７は有利には湾曲した案内溝９を有し、糸４がプレパレーション媒体ＣＨ，Ｐｒと接触する個所を介して糸４が保護されて強制案内されるようになっている。糸４へのプレパレーション媒体ＣＨ，Ｐｒの塗付は擦り接触による連行効果の形式で行なわれる。供給通路６においてはプレパレーション媒体ＣＨ，Ｐｒには確実な補充流れが保証されるようにしか圧力が作用していないので、糸のすべてのフィラメントが一様に濡らされることはできない。この結果、糸４にはプレパレーションリップ７で均質にプレパレーション媒体を備えることはできない。プレパレーション媒体の形式で部分的に片側に施されたプレパレーション膜は迅速に乾燥するので有効性が減退する。発明者によっては、この問題は第１の構成形態では、糸４がプレパレーション後、間隔ＦＡをおいて、ミグレーションノズル１０における強い空気渦流に晒されることによって除かれ得ることが確認された。もっとも適しているのは糸複合体全体における良好な混合と同時に糸４′におけるフィラメントの交差を生ぜしめる２重渦流であることが証明された。糸は２重渦流で開放されかつ個々のフィラメントが互いに軽く交差させられる（図６ｂ）。
【００２４】
ミグレーションノズル１０は図２ａに拡大された寸法でもう一度断面図で示されている。ミグレーションノズル１０は２部分から構成され、上方のカバープレート又はそらせプレート１１と処理媒体のための接続部１３を有する下方のノズルプレート１２とから成る。この場合に重要であることは角度αで示された吹込み方向である。角度αは糸通路１６における糸道に対する垂線に対し１０°よりも大きい角度でなければならない。これまでの実験によれば角度αは約１５°よりも大きくしたい。角度領域１５°〜６０゜によって依然として２重渦流が生ぜしめられるが、同時に糸搬送方向に強い搬送作用が生ぜしめられる。図２ａに寸法表示ＸとＹで示されているように、圧力媒体供給通路１５の開口は糸通路１６の最初の１／３のほぼ終端部に位置している。寸法矢印によりマークされた３つの区分（処理通路始端Ａ、空気吹込み開口Ｂ並びに処理通路の端部Ｃ）においては糸通路１６の自由な横断面は糸搬送方向に次第に大きくなっている。最も狭い横断面の大きさはうず巻かせノズルですでに公知であるように糸の番手に合わせられる。面Ｆ_３はＦ_１の約２倍で、角度に応じて、面Ｆ_２は両方の値Ｆ_１とＦ_３の間の比に相応する。化学的なプレパレーション媒体（ＣＨ，Ｐｒ）が供給されるプレパレーション段階２とは異なって、ミグレーション段階３はガス状の媒体で働く。この場合には目的とする処理に応じて、単なる圧縮空気、加熱された空気又は蒸気であることができる。プレパレーション装置５とミグレーションノズル１０との間の自由な間隔ＦＡは既存の装置へミグレーションノズル１０をあとから組込むためにきわめて有利である。ミグレーションノズル１０で使用されたガス状の媒体は少なくとも優勢にガス搬送方向に作用し、ガス状の媒体ができるだけ少量しかガス通路１６の入口領域２０へ吹き戻されず、これによって化学的なプレパレーション媒体ＣＨ，Ｐｒの塗付が妨げられないようになっている。すでに先きに述べたようにミグレーションのためには処理ガスの比較的に小さな圧力が必要である。この圧力は多くの使用例では約０．３から１．５ｂａｒである。有利にはそらせ面２１は平らな面として構成されているのに対し、対向した側２２（空気吹込み側）には丸みが付けられている。ノズルプレートの領域の通路幅ＫＢＤは少なくとも図２ｂによればそらせ板における通路幅ＫＢＰと同じ又はこれより大きく、個々のフィラメントが移行部、特に糸通しスリット２３の領域で引っ掛かったりもしくは相応する故障を惹き起こさないようになっている。図２ｃはシングルの糸処理ノズル、図２ｄは複式又はダブルノズルを示している。図２ｄにおいては２つの隣合う糸道のピッチＴが記入されている。多くの場合には唯一の圧力媒体供給通路１５の代わりに相応に作用する２つ又はそれ以上の通路を設けることができる。
【００２５】
図３ａと３ｂには２部分から成るミグレーションノズルが図３ｃの断面として示されている。図３ａは図３ｃのIIIａ−IIIａ線に沿った断面図、図３ｂは図３ｃのIIIｂ−IIIｂ線に沿った断面図である。ミグレーションノズル１０はノズルプレート１１とカバープレート１２とから成っている。両方の部分はねじ３２で不動に結合可能である（図３ｂ）。正確の位置決めのため、特に組立補助としては、ノズルプレート１１とカバープレート１２は２つの嵌合ピン３３，３３′で、一平面（図３ｂではＸ−Ｘで図示）移動を阻止されている。図示の嵌合ピン３３，３３′は図示の例では２重機能を有している。これらの嵌合ピン３３，３３′はノズルプレートとカバープレートとの相互の位置決めの他に、ミグレーションノズル１０を図示されていない保持体３５に位置固定するために役立つ。嵌合ピン３３，３３′はすでに製造者のところでノズル部分の一方に取付けられる。この場合に重要であることは膠、溶接又はろう接が助成されるのではなく、機械的なクランプ部材が空気処理体の材料への係留をもたらすことである。緊締ばねもしくは緊締リング３６は機械的なクランプ部材をもたらす。緊締リング３６のためにはノズルプレート１１の導入円錐に続いて緊締部材に形の似たアンダカットが設けられている。導入円錐は嵌合ピンの自動的な取付けを容易にする。ノズルプレート１１は２つの嵌合孔を有している。嵌合ピンは手で破線で示された貫通孔３７へ、緊締リング３６が導入円錐の狭窄個所へ当接するまで導入される。嵌合ピン３３を挿入するための残った運動は例えばゴムハンマを用いた軽い打撃で、緊締ばね３６がアンダカット部へスナップインするように行なうことができる。組立済みの状態で嵌合ピン３３は両側で突出する。ノズルプレート１１に対する対応部材はカバープレート１２である。このカバープレート１２は同じ間隔で、対応する２つの嵌合孔を有している。両方の部分１１，１２の組立は製造者にてはじめて行なわれる。使用者運転においては、例えば部分の掃除のためには、ねじ３２を外したあとで部分１１，１２が嵌合ピンの軸方向に離反させられることができる。提案された解決の別の大きな利点は、あとからのリサイクルが部分１１，１２の分離性によって改善され、各材料が個別に加工され得ることである。これは糸処理ノズルが摩耗する構成部分であることからも重要である。
【００２６】
図３ａと図３ｃには糸を圧縮空気又は蒸気で処理するための糸通路に与えることのできる形の１つが示されている。ＤＬでは媒体接続のための位置が示されている。この場合、例えば１〜１０ｂａｒの媒体が供給孔１５を介して糸通路１６へ導入される。有利には両方の嵌合ピン３３，３３′はねじ３２と共通の直線４２（ＶＥ）上に配置されている。これによって嵌合結合並びに力結合は最適でかつ糸道の特に狭いピッチが可能になる。
【００２７】
ミグレーションノズルの両方の基体は高耐摩性の、きわめて高価な材料、特にセラミックから製作されている。クランプ部材の孔もしくは座は直径と直径比とに関し規格化もしくはオートマ化して製造されることができる。これに対し嵌合ピンは費用の安いデコルテージ部分として各使用目的に合わせて種々の長さで生産することができる。
【００２８】
図２ａ、２ｂ、２ｃ並びに図３ａから３ｃまでは１つ又は２つの通過室における熱的な処理、特に糸を直前のプレパレーションなしで加熱蒸気又は加熱空気で処理するための例でもある。各通過室は１つの糸入口３８、１つの糸出口３９、中央領域に１つの媒体供給開口１５を有している。媒体が加熱蒸気であると、今日のきわめて高い糸搬送速度では、何時か先きにプレパレーション媒体で処理された糸に対する欠点として、特に攻撃的な条件がある。図示の例における特に興味深いことは、両方の通過室もしくは蒸気室が作業プロセスに応じてもしくはケース・バイ・ケースで決定されなければならない著しく大きな長さ寸法を有していることである。図２ｂ、２ｃ及び２ｄから判るように糸処理体は１つの通過室だけではなく、２つ又はそれ以上の通過室を有している。結合部材の新しい構成によって両方の室は特に互いに近づけて構成することができる。多くの平行な糸道が必要とされると、これは特に有利である。何故ならばこれにより２つの隣合った糸道の間のピッチＴをきわめて小さく選択できるからである。嵌合ピン及びねじ結合は有利には糸道に対して平行な線３７の上に設けられかつプレパレーション媒体に対し耐性を有している。供給孔１５を介して供給された媒体は通過室を、糸入口３８並びに糸出口３９を介して後にすることができる。唯一の処理位置しか使用されないと、媒体量はまだ小さくかつ室内へ流出することができる。しかし同じ室内の多くの蒸気が使用されると、特に加熱蒸気である場合にはこの蒸気は通過室から集められかつ導出される必要がある。有利な形式で１つ又は複数の位置が共通の媒体集合ケーシングで囲まれる。熱的な処理では放射作用を回避されなければならない。蒸気供給は複数の孔を介して行なうこともできる。重要であることは加熱空気であれ、加熱蒸気であれ又は何らかの熱い媒体混合物、例えばプレパレーション媒体を含有することもできる混合物であれ、熱的な処理に際して熱的な媒体による強い放射作用を回避することである。
【００２９】
図４ａと４ｂには糸通路の種々異なる拡大角βの例がそれぞれ１つ示されている。図４ａには５〜１０°の大きい角度が示され、図４ｂには６°よりも小さい角度が示されている。
【００３０】
図５ａにおいてはそれぞれ２つの短い平行な線で横断面のコンスタントな糸通路が示されている。図５ａから図５ｃには、ミグレーションノズルにおいてプレパレーション媒体ＣＨ，Ｐｒを供給通路６を介して供給する根本的な可能性が示されている。プレパレーション媒体ＣＨ，Ｐｒは細かい孔４０を介して直接的に糸通路１６へ供給される。入口個所にてプレパレーション媒体は、プレパレーションリップの場合のように掻取りによって直接、走行する糸に塗付される。種々のプレパレーション媒体は粘性に関してもきわめて多様であるので特殊なプレパレーション塗付は特別の場合に適合させられなければならない。別の可能性は図５ｃに示されている。この場合にはプレパレーション媒体は圧力媒体供給通路１５における孔４０を介して糸通路１６に与えられる。処理媒体として蒸気を使用した場合のように、図５ａ〜５ｃの解決では流出する空気を吸出す必要がある。プレパレーション媒体の最適な混合と塗付のためには孔の領域に１つ又は複数ポケット４１を配置することができる。
【００３１】
図６ａには平滑ヤーン４の強い拡大が示されている。この場合には個々のフィラメントは糸内をほぼ平行に延びている。フィラメントの平行な結束は、大きな欠点として、第１には糸複合体がきわめて弛いものでしかなく、第２には個々のフィラメントが糸複合体から離脱しやすくかつ加工に際し困難をもたらすという欠陥を持つ。図６ｃにはそれに対抗するものとして結束糸が示されている。この結束糸は古来のうず巻かせノズルにおいて生ぜしめられる。上部と下部とにおいてはそれぞれ１つの節がある。この場合、Ｌは左撚りでＲは右撚りの節が示されている。節結合は比較的に安定しているが、結束糸の１区分を強くかつ何度も衝撃的に引っ張ることで結節糸が再度解れることがある。節の形成はフィラメント糸が前提条件である。糸がすでに半分の節もしくは弱い節を有していると、うず巻かせノズルにおける本来の節形成が困難になるか劣化させられる。結節糸（図６ｃ）と平滑糸（図６ａ）との間の糸見本は新しい交差糸（図６ｂ）である。個々のフィラメントは互いに軽く交差させられているか又は他の観点からは連続的に他の関係へ混入させられる。前記交差はすぐ継続する加工で糸複合体がもはや解れることのない十分な結合状態をもたらす。特に個々のフィラメントはもはや糸複合体から脱落することはなくなる。交差した糸は後続の加工のために必要な安全性を、搬送もしくはすべての巻取り又は以後さらに説明するような加工ステップのためにもたらす。
【００３２】
図７ａには略示的に上から下へ向かってＰＯＹのための紡績ラインが示され、図７ｂには紡績ドラフトラインとしてＦＤＹ／ＦＯＹのためのラインが示され、図７ｃには紡績ドラフトテクスチャード加工ラインにおけるＢＣＦ糸の使用が示されている。この場合、前記ラインは紡績部５０、ミグレーション段５１、ドラフト段５２、テクスチャード段５３並びにうず巻かせ部５４を有し、最後に巻取り部５５を有している。図７ａではドラフト段とテクスチャード加工段とが不在で、図７ｂでは図７ｃに較べてテクスチャード加工だけが不足している。
【００３３】
図８ａと８ｂ並びに図９ａから９ｃまでには種々の紡績プロセスにおけるミグレーション段５１の使用が示されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 プレパレーション装置と該プレパレーション装置に続くミグレーションノズルとをそれぞれ断面して示した図。
【図２ａ】 図１のミグレーションノズルを拡大して示した図。
【図２ｂ】 糸通路における空気うず巻かせ流を示した図。
【図２ｃ】 糸通しスリットを有する開いた構造形態を有するシングルタイプのミグレーションノズルを示した図。
【図２ｄ】 糸通しユニットを有する開放構造形態としてのダブルタイプのミグレーションノズルを示した図。
【図３ａ】 嵌合ピンを有する分割されたノズルの最適な結合を示した図。
【図３ｂ】 嵌合ピンを有する分割されたノズルの最適な結合を示した図。
【図３ｃ】 嵌合ピンを有する分割されたノズルの最適な結合を示した図。
【図４ａ】 糸通路開放角βが異なる２つのミグレーションノズルを示した図。
【図４ｂ】 糸通路開放角βが異なる２つのミグレーションノズルを示した図。
【図５ａ】 統合されたプレパレーション媒体供給部を有するミグレーションノズルの種々異なる実施態様を示した図。
【図５ｂ】 統合されたプレパレーション媒体供給部を有するミグレーションノズルの種々異なる実施態様を示した図。
【図５ｃ】 統合されたプレパレーション媒体供給部を有するミグレーションノズルの種々異なる実施態様を示した図。
【図６ａ】 未処理の平滑ヤーンの拡大図。
【図６ｂ】 フィラメントが交差した平滑ヤーンを示した図。
【図６ｃ】 左撚りもしくは右撚りの２つの典型的な節を有するうず巻かせられた糸を示した図。
【図７ａ】 公知技術のミグレーションノズル並びにうず巻かせノズルの３つの使用分野を概略的に示した図。
【図７ｂ】 公知技術のミグレーションノズル並びにうず巻かせノズルの３つの使用分野を概略的に示した図。
【図７ｃ】 公知技術のミグレーションノズル並びにうず巻かせノズルの３つの使用分野を概略的に示した図。
【図８ａ】 ＰＯＹヤーンのための１つの使用例を示した図。
【図８ｂ】 ＰＯＹヤーンのための１つの使用例を示した図。
【図９ａ】 ＦＤＹヤーンのための１つの使用例を示した図。
【図９ｂ】 ＦＤＹヤーンのための１つの使用例を示した図。
【図９ｃ】 ＦＤＹヤーンのための１つの使用例を示した図。
【図１０ａ】 工業的な糸に対して使用した例を示した図。
【図１０ｂ】 ＢＣＦヤーンに対して使用した例を示した図。
【符号の説明】
１ 糸処理段、 ２ プレパレーション段、 ３ ミグレーション段、 4
糸、 ５ プレパレーション装置、 ７ プレパレーションリップ、 ８ 案内ウエブ、 ９ 案内溝、 １０ ミグレーションノズル、 １１ そらせプレート、 １２ ノズルプレート、 １３ 接続部、 １４ 孔、 １５ 圧力媒体供給通路、 １６ 糸通路、 ２０ 入口領域、 ２１ そらせ面、 ２３ 糸通しスリット、 ３２ ねじ、 ３３ 嵌合ピン、 ３５ 保持体、 ３６ 緊締リング、 ３７ 貫通孔、 ３８ 糸入口、 ３９ 糸出口、 ４０ 孔、 ４１ ポケット

Claims (12)

1. ２部分からなるミグレーションノズル（１０）の糸通路（１６）内へ糸走行方向へブロー媒体を供給して該糸通路（１６）内でフィラメント糸を処理するミグレーション方法であって、圧縮空気又は蒸気としての前記ブロー媒体を前記糸通路（１６）内へノズルプレート（１２）を介して導入しかつ該糸通路（１６）の中心線に向け、前記糸通路内で２重渦流を発生させかつフィラメントを混合するミグレーション方法において、前記処理をＰＯＹ（ｐａｒｔｉａｌｌｙ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｙａｒｎ：パーシャリーオリエンテッドヤーン）−又はＦＯＹ（ｆｕｌｌｙ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｙａｒｎ：フリオリエンテッドヤーン）−又はＦＤＹ（ｆｕｌｌｙ ｄｒａｗｎ ｙａｒｎ：延伸糸）−紡績プロセス又はＦＯＹ（ｆｕｌｌｙ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｙａｒｎ：フリオリエンテッドヤーン）−又はＦＤＹ（ｆｕｌｌｙ ｄｒａｗｎ ｙａｒｎ：延伸糸）−又はＰＯＹ（ｐａｒｔｉａｌｌｙ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｙａｒｎ：パーシャリーオリエンテッドヤーン）−又はＢＣＦ（ｂｕｌｋｅｄ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｆｉｌａｍｅｎｔ：嵩高連続長繊維）−プロセスにて節糸を形成する前に実施し、前記ブロー媒体を１．５ｂａｒよりも低い圧縮空気又は蒸気として強い搬送作用で圧力媒体供給通路（１５）を介して前記中心線に向けかつミグレーションノズル（１０）のそらせプレート（１１）に向って、糸走行方向でかつ糸走行方向に対する垂線から１５°よりも大きいが３０°よりも小さい角度偏差αを有する導入角で前記糸通路（１６）内へ平らな板として構成されたそらせプレート（１１）に向かって導入し、糸（４，４′）のフィラメントを一定の構造干渉で節を形成することなく交差させかつ予備強化することを特徴とする、ミグレーション方法。
2. 前記ミグレーションノズルを自由な間隔をおいて、プレパレーション媒体を施す装置のすぐ後に配置し、プレパレートされた糸を節の形成なしで交差させる、請求項１記載のミグレーション方法。
3. ブロー媒体を供給する前で又は後で、プレパレーション媒体を前記糸通路（１６）内を走行する糸（４，４′）に直接的に付与する、請求項１又は２記載のプレパレーション方法。
4. プレパレーション媒体をブロー媒体へ直接、糸通路（１６）へ侵入する際に供給するか又はブロー媒体の供給通路へ供給する、請求項１から３までのいずれか１項記載のミグレーション方法。
5. 前記処理をフィラメント紡績プロセスの枠内で、３０００−７０００ｍ／ｍｉｎの高い糸搬送速度で行なう、請求項１から４までのいずれか１項記載のミグレーション方法。
6. プレパレートされたフィラメント糸を糸通路（１６）内で処理するためのミグレーションノズル（１０）を備えたミグレーション装置であって、前記糸通路（１６）内へ圧力媒体を供給するために糸走行方向に向けられた圧力媒体供給通路（１５）を有し、該圧力媒体供給通路（１５）が前記糸通路（１６）の中心線にかつそらせプレート（１１）に向けられている形式のミグレーション装置において、ミグレーション装置がノズルプレート（１２）とそらせプレート（１１）として２部構成で構成されており、前記圧力媒体供給通路（１５）が前記ノズルプレート（１２）において１．５ｂａｒよりも低い圧縮空気又は蒸気を強い搬送作用で供給するために糸走行方向もしくは前記糸通路（１６）の長手方向中心軸線に対する垂線に対し１５°よりも大きいが３０°よりも小さい角度偏差で前記糸通路（１６）内へ、平らな板として構成された前記そらせプレート（１１）に向けられて、糸（４，４′）のすべてのフィラメントが混合され、一定の構造干渉で節を形成することなく交差させられ、節糸が形成される前に糸（４，４′）が予備強化されることを特徴とする、ミグレーション装置。
7. 有効な糸通路長さが糸走行方向で１°〜１０°のほぼ連続した広がりを有している、請求項６記載のミグレーション装置。
8. ミグレーションノズル（１０）が２部構成でノズルプレート（１２）及びそらせプレート（１１）として構成されており、前記糸通路（１６）の長さに亘って糸通しスリット（２３）を有しており、該糸通しスリット（２３）が前記ノズルプレート（１２）とそらせプレート（１１）との間の分離面に配置されている、請求項６又は７記載のミグレーション装置。
9. ミグレーションノズル（１０）がシングルノズルとして又はマルチノズルとして構成されている、請求項６から８までのいずれか１項記載のミグレーション装置。
10. ミグレーションノズル（１０）がプレパレーション媒体のための供給孔（４０）を直接前記糸通路（１６）内に有しているか又は前記圧力媒体供給通路（１５）内に有している、請求項６から９までのいずれか１項記載のミグレーション装置。
11. 前記糸通路（１６）がプレパレーション媒体のための単数又は複数のポケット（４１）を有し、該ポケット（４１）がプレパレーション媒体のための供給孔（４０）の開口とは反対側に配置されている、請求項６から１０までのいずれか１項記載のミグレーション装置。
12. フィラメントの良好な混合とフィラメント糸に対するプレパレーション媒体の均等な配分とを得るために、フィラメントが交差はするが節を形成しない糸（４）にフィラメントを結合すると共に、プレパレーション媒体を糸全体に好適に分配する、請求項６記載のミグレーション装置を使用する方法。

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