JP4418696B2 - 繊維ストランドを輸送するための輸送ベルト - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

本発明は空気圧で集束される繊維ストランドを輸送するための輸送ベルトに関し、この輸送ベルトは、少なくとも一つの繊維ストランド案内領域において、合成フィラメントから作られた空気透過性織布材料からなる。

延伸された繊維ストランドが延伸装置の前方ローラー対の直ぐ下流で紡績撚りを与えられるとき、いわゆる紡績三角形が前方ローラー対のニップラインで発生する。これは延伸された繊維ストランドがある幅を持つ延伸装置を離れて比較的小さな直径を持つ糸に撚られるため発生する。紡績三角形は撚られた糸中に適切に結合されず、従って紡績された糸の引張強さにほとんどまたは全く寄与しない副繊維を含む。近年、集束帯域が延伸装置の延伸帯域の下流に配置されており、この集束帯域はまたニップラインにより境界付けられる。その下流でのみ糸はその紡績撚りを与えられる。繊維は集束帯域内で束ねられまたは集束され、それにより繊維ストランドは最も遠い下流のニップラインを離れるとき狭いので恐れられる紡績三角形はもはや目立つ程不都合でない。紡績された糸はそのときより均一で、より引き裂き抵抗性で、よりけば立ちが少ない。

繊維ストランドを集束するための種々の集束装置が既知である。これらの装置の多くは空気透過性輸送ベルトを用いて操作され、それが集束される繊維ストランドを滑走態様で吸引スリットの上を輸送する。この形式の装置は例えばドイツ公開特許出願１９９１１３３３で開示されている。この刊行物で輸送ベルトは特に合成フィラメントを含む織布材料からなることができることが開示されている。

ここでこの特許出願の用語において、表現“空気圧で集束”には、吸引空気流に加えて、他の手段、例えば斜めに置かれた吸引スリットに対して整合された輸送要素のような装置が含まれ、また集束効果に寄与することは注目されるべきである。

かかる輸送ベルトは合成材料からなり、かつまた合成繊維材料を含む繊維ストランドを輸送するので、ある環境では、輸送ベルトが静電的に帯電するという危険がある。これは輸送された繊維ストランドの外側でさえ輸送ベルト上に風綿または塵粒が付着することをもたらし、それがまた輸送ベルトの空気透過性の低下を導き、従って装置の集束効果を減らす。これはゆるやかな工程であり、集束効果の減少が認識されるのが遅すぎることが多いので、特に有害である。

本発明の目的は上述の不利を持たない空気圧での集束工程のための新形式の輸送ベルトを作り出すことである。

この目的は本発明により織布材料が静電減少物質を含むことにより達成された。

これらの手段により、輸送ベルトはまず第一に静電的に帯電することを防がれ、またはもしこれが起きたとしたら、静電荷が電荷消散により実際に損害を起こさない水準まで減少させられる。風綿の輸送ベルト上への付着はかなりの程度までなくなり、従って輸送ベルトの空気透過性は少なくとも静電荷によりそこなわれない。

静電減少物質の添加は多くの種々の方式で行われることができる。一方で、これらの物質は輸送ベルトが織られるフィラメントに既に添加されていることができる。他方で、これらの物質の添加は織布工程時に行われることができ、または完成した織布材料に添加されることさえできる。

一実施例において、織布材料のたて糸またはよこ糸のあるパーセントが金属糸であることが規定される。しかし、これらの金属糸は非常に控えめに適用され、従って輸送ベルトはその柔軟性を失わない。

更なる実施例において合成フィラメントの少なくともあるパーセントがランダムに配置された切断炭素繊維でちりばめられていることが規定される。ここで織布材料はモノフィラメントから作られ、これらのモノフィラメント自体がその中の炭素繊維の含有のために電気伝導性である。字句“電気伝導性”は本発明では静電荷を放電する、または実際に不利に高い水準まで静電的な帯電を避けるに十分な伝導性として理解される。

第三実施例においてフィラメントの少なくともあるパーセントが化学添加物により電気伝導性とされた合成物質を含むことが規定される。ここでは一つまたはそれ以上の化学物質が溶融された合成材料に添加され、この化学物質はそのとき硬化した最終製品、この場合フィラメント、中で電気伝導性を実現する。これは例えば化学添加物が基本材料中で互いに架橋された電気伝導性結晶を形成することにより行われることができ、それを介して電荷移動が起こる。

第二及び第三実施例による電気伝導性フィラメントは種々の方式で輸送ベルトに作られることができる。輸送ベルトは例えば電気伝導性モノフィラメントのみから作られることができる。しかし、非電気伝導性モノフィラメント間のたて糸及び／またはよこ糸中に個々に電気伝導性モノフィラメントを織り込むこともできる。またマルチフィラメント内の一成分として電気伝導性フィラメントを適用することもでき、恐らくモノフィラメントと組み合わせて織布材料のためにこのマルチフィラメントを用いることもできる。マルチフィラメントは複数の細いモノフィラメント、いわゆるフィブリルを含み、そこでは一つまたはそれ以上のフィブリルが電気伝導性であるとき十分である。金属繊維または炭素繊維はもちろん電気伝導性フィブリルとして用いられることができる。

第四実施例において織布材料は二成分フィラメントを含むことが規定され、それらの芯は炭素繊維を含み、一方外部層は合成製品である。この実施例は織布材料の外側が全体的に均質であるという利点を持つ。

織布材料が金属被覆されることが更に規定されることができる。これは種々の方式で行われることができる。例えばアルミニウムまたは銀を箔上に真空蒸着し、その後で金属被覆された箔をモノフィラメントに切断し、続いてそれらを織り交ぜることができる。更なる実施例において、比較的太い合成フィラメントが直接金属を含む被覆を持つことができる。また織布管、編織布または完成した輸送ベルトでさえ金属被覆されることができる。

最後に表面の電気伝導性はプラズマ層を適用することにより、または化学的仕上げにより増大されることが規定されることができ、そこでは例えば親水性付与または表面活性付与剤が適用される。

図面の簡略説明
本発明のこれらの及び更なる目的、特徴及び利点が添付図面に関してなされるその以下の詳細な説明からより容易に明らかとなるであろう。図面において：
図１は延伸されているがまだ撚り無しの繊維ストランドを集束するための装置であり、それに対して本発明による輸送ベルトが適用されることができる。
図２は図１の矢印ＩＩの方向の図であり、そこでは個々のローラーがより明確化の目的のために省かれている。

図面の詳細な説明
紡績機、特にリング紡績機の延伸されているがまだ撚り無しの繊維ストランド２を集束するための装置１の領域のみが示されている。装置１は延伸装置３の直ぐ下流に設けられ、その前方ローラー対４、並びに下部エプロン６と上部エプロン７を持ち、かつ前方ローラー対４の上流に配置されているエプロンローラー対のみが示されている。前方ローラー対４は駆動前方底ローラー８並びにそれに対して柔軟的に押圧された前方加圧ローラー９を含む。前方ローラー対４は前方ニップライン１０を構成し、それが延伸装置３の延伸帯域の終わりを形成する。

延伸装置３において、スライバまたは粗紡１１が既知の方式で希望の繊度まで輸送方向Ａに延伸される。延伸工程は前方ニップライン１０で終わり、この点から延伸されているがまだ撚り無しの繊維ストランド２が形成される。既知のかつ不利な紡績三角形を減らすために、繊維ストランド２はニップライン１０の直ぐ下流の集束帯域１２内で集束される。集束のために設けられた装置１は空気透過性輸送ベルト１３を含み、それが集束される繊維ストランド２を集束帯域１２を通して輸送する。装置１は更に吸引チャネル１４を含み、これは減圧が支配する中空プロファイルとして設計されており、かつ複数の紡績位置に渡って延びる。吸引チャネル１４は集束帯域１２に対面する側上で輸送ベルト１３を案内するためのスライド表面１５として設計されている。

このスライド表面１５内に吸引スリット１６が位置しており、それは輸送ベルト１３の移動方向に対してわずかに斜めに配置され、従って吸引スリット１６の横縁は集束される繊維ストランド２に関して繊維案内縁１７として設計されている。繊維ストランド２は集束工程中この繊維案内縁１７に沿って移動し、それにより繊維ストランド２中の繊維は輸送ベルト１３の移動方向に対して横断的に束ねられまたは集束され、その間に繊維ストランド２はいくらか巻き込まれる。吸引チャネル１４は吸引スリット１６からある距離に位置する減圧導管１８を介して減圧源（図示せず）に連結されている。吸引チャネル１４は複数の紡績ステーションに渡って延びる限りにおいて、唯一本の減圧導管１８を一つの吸引チャネル１４に対して存在させれば十分である。

集束帯域１２はその出口側をニップローラー１９により境界付けられ、このニップローラーは繊維ストランド２と輸送ベルト１３をスライド表面１５上に押圧し、それにより送出ニップライン２０を構成し、これは適用される紡績撚りに関して撚り阻止具として機能する。

ニップローラー１９は輸送ベルト１３を駆動し、それはまた例えば歯付きギヤーとして設計された伝達ギヤーを介して前方加圧ローラー９から駆動される。

形成される糸２２は送出ニップライン２０の下流でその紡績撚りを受け、それは送出方向Ｂに撚り装置（図示せず）、例えばリングスピンドルに供給される。送出ニップライン２０は紡績撚りに関して撚り阻止具として機能し、従って紡績撚りは集束帯域１２中に遡及的に戻ることはない。

吸引スリット１６から離れる方向に面する吸引チャネル１４の側に、輸送ベルト１３は静止棒としてまたは案内ローラーとして設計されることができる引張素子により引張られる。引張素子２３はここでは輸送ベルト１３が軽い圧力を用いて前方底ローラー８上に配置されるように設けられる。輸送ベルト１３と前方底ローラー８は接触点で互いに反対方向に移動するので、輸送ベルト１３は付着する風綿を除去される。

図２に見られるように、吸引スリット１６の初期領域２４は拡張部を含み、それがわずかに横断方向に横切る繊維ストランド２が吸引スリット１６により信頼性を持って保持されることを可能とする。この横切り運動は特に前方加圧ローラー９が長い寿命を持つことを確実とする役目をする。

既述のように、輸送ベルト１３は特に繊維ストランド２を案内する領域内は織布材料２５からなる。織布材料２５は合成フィラメントからなるので、輸送される繊維材料の種類に依存して、静電的に帯電することとなることが発生する。織布材料２５の当然に発生する細孔はやがて封鎖され、それは浄化目的のために前方底ローラー８と接触することとなる輸送ベルト１３により完全に防がれることができない。従って本発明の目的のために静電気減少または放電物質が織布材料に添加されることが規定される。

延伸されているがまだ撚り無しの繊維ストランドを集束するための装置である。 図１の矢印ＩＩの方向の図である。

Claims (9)

1. 空気圧集束装置の集束帯域を通して繊維ストランドを輸送するための輸送ベルトであって、その輸送ベルトが、合成フィラメントから作られた空気透過性織布材料であるものにおいて、静電的帯電によって生じる輸送ベルトの織布材料の網目の詰まりを防止するために、織布材料又はその合成フィラメントの少なくともいくつかが電気伝導性にされていることを特徴とする輸送ベルト。
2. 織布材料（２５）のたて糸またはよこ糸のあるパーセントが金属糸であることを特徴とする請求項１に記載の輸送ベルト。
3. 合成フィラメントの少なくともあるパーセントがランダムに配置された切断炭素繊維でちりばめられたモノフィラメントであることを特徴とする請求項１に記載の輸送ベルト。
4. 合成フィラメントの少なくともあるパーセントがモノフィラメントであり、このモノフィラメントが少なくとも一つの化学添加物の合成材料への添加により電気伝導性となることを特徴とする請求項１に記載の輸送ベルト。
5. 織布材料（２５）が合成マルチフィラメントを含み、この合成マルチフィラメントが少なくとも一つの電気伝導性フィブリルを含むことを特徴とする請求項１に記載の輸送ベルト。
6. 織布材料（２５）が二成分フィラメントを含み、この二成分フィラメントの芯が炭素繊維を含み、かつその外層が合成材料から作られていることを特徴とする請求項１に記載の輸送ベルト。
7. 合成フィラメントまたは織布材料（２５）の少なくともあるパーセントが金属被覆されていることを特徴とする請求項１に記載の輸送ベルト。
8. 電気伝導性プラズマ層が合成フィラメントまたは織布材料（２５）の少なくともあるパーセントに適用されることを特徴とする請求項１に記載の輸送ベルト。
9. 合成フィラメントのまたは織布材料（２５）の少なくともあるパーセントが化学的仕上げにより電気伝導性とされることを特徴とする請求項１に記載の輸送ベルト。

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