JPH0351340Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、合成繊維の溶融紡糸装置における紡
糸用口金パツクに関する。

〔従来の技術と考案が解決しようとする問題点〕

フイルター装置を内蔵した溶融紡糸用口金パツ
クが知られており、この口金パツクはポリマーの
供給部と、分配板と、口金を含んで構成され、前
記フイルター装置には各種の材が用いられてい
る。供給されたポリマーは、フイルター装置を通
り、分配板で最下部に設けられた口金上面に分配
され、口金のノズルから吐出される。このフイル
ター装置には、一般的に砂状材が使用されてい
るが、近年広い過面を形成し、過材の使用寿
命を延長させる等のためから、金属繊維の焼結体
等から成る材の使用が例えば実公昭57−31160
号公報に開示されている。

しかしながら前述の実公昭57−31160号公報に
開示された溶融紡糸用口金パツクは優れた性能を
有する半面口金パツク中でのポリマー通路が複雑
であるために、ポリマーの異常滞留が各所で発生
するという問題点を有する。そこで本考案に係る
溶融紡糸用口金パツクとの構成および効果を明確
にするために、実公昭57−31160号公報に開示さ
れた溶融紡糸用口金パツクの構成とその問題点を
図面を用いて説明する。

第４図は、口金パツクの側面図で一部は破断し
て中央断面で示す。第５図は、第３図の下部一部
平面図、第６図は、第４図のフイルター装置の一
部構成説明見取図で一部は破断して示したもので
ある。すなわち、フイルターケース３１の空洞部
３２に収納配置するフイルター装置３３は、ヘツ
ドデイスク３６とボツトムデイスク３７の間に、
デイスクフイルター４７とグルーブドデイスク５
０を複数枚交互に配置して、これらを貫通するセ
ンターロツド３５で挾持して構成される。

導入ポリマーは、ヘツドデイスク３６の中央頂
部から、ヘツドデイスク３６の頂面と周辺部にそ
れぞれ形成した凹溝のポリマー流路４４，４５に
沿つて分散し、フイルター装置３３の外周と前記
空洞部３２の内周面で形成したポリマー通路４
５′および、グルーブドデイスク５０に形成した
ポリマー通路５３からそれぞれヘツドデイスク３
６の下面とグルーブドデイスク５０の下面に設け
られた凹溝４６，５５を通つて、デイスクフイル
ター４７に入り過される。そして、過された
ポリマーは、グルーブドデイスク５０の上面とボ
ツトムデイスク３７の上面に設けられた円周凹溝
５１，５１′、および放射状の凹溝５２を経て、
ポリマー通路５４，５６を通り、センターロツド
３５の周辺に形成した縦溝３５′へと流れる。次
に、ボツトムデイスク３７の下面溝５７を介して
フイーダープレート３８に至り、次いでノズルプ
レート３９のノズルホール３９″より紡糸される。
また、デイスクフイルター４７は、焼結金属繊維
の薄マツト４９を金網４８で挾持して構成したも
ので、ポリマーが材に入る過面は一面しかも
つていない。すなわち、第４図において見れば、
デイスクフイルター４７の上面側が過面で下面
側へとポリマーは流れて過されることになる。

しかしながら、このような装置で紡糸しようと
するとポリマーの過は一応なされるが、前記フ
イルター装置３３においては、ヘツドデイスク３
６に形成されるポリマー通路４４，４５，４５′，
４６、そしてグルーブドデイスク５０に形成され
るポリマー通路５１，５１′，５２，５５等の流
路が多岐に分岐されており、ポリマー通路の曲り
部や分岐部においてはポリマーの異常滞留が相当
に発生する。特に、グルーブドデイスク５０の上
面とボツトムデイスク３７の上面にそれぞれ設け
られた円周凹溝５１，５１′においては、ポリマ
ー流れの圧力均衡によつて著しい異常滞留が起
る。また、フイルターケース３１の空洞部３２内
円辺の間隙に構成されるポリマー加圧充填部にお
いては、グルーブドデイスク５０の外周面から傾
斜して設けられたそれぞれのポリマー通路５３の
間で、前述したようにポリマー流れの圧力均衡に
よりポリマーの異常滞留が発生することになる。
そして、ヘツドデイスク３６の上面と周辺部に設
けられた凹溝間に形成される凸部上面と、フイル
ターケース３１の空洞部３２の内面が接触する面
においては、少なからず空隙部が形成されて、そ
こにもポリマーの異常滞留が発生すると言える。
また、デイスクフイルター４７と接触していると
ころのヘツドデイスク３６の下面、グルーブドデ
イスク５０の上下面、及びボツトムデイスク３７
の上面、そしてこれらの接触面に対応するデイス
クフイルター４７の上下面、さらにはセンターロ
ツド３５に設けられた縦溝３５′間の凸部外周面
とこれら部材との接触面においても前述した様に
空隙が形成されてポリマーの異常滞留が発生す
る。

このようなポリマー異常滞留部におけるポリマ
ーの熱履歴は経時的に絶えず変化することにな
り、ポリマーが熱分解し、またはポリマーによつ
ては分子の三次元化が進み、劣化ポリマーを生じ
ることになる。このように劣化したポリマーの溶
融粘度は、劣化していないポリマーの溶融粘度と
異なるためポリマーの粘度斑が発生する。これが
同時に口金のノズルより吐出されると、紡糸工程
や延伸工程において単糸切れや毛羽そして切糸等
を引き起すことはよく知られており、品質や生産
性の上から大きな問題となる。

また、この口金パツクにおけるセンターロツド
３５は、口金パツクの下部に配置するフイダープ
レート３８に口金パツクの下部外側からボルトで
固定されてパツクの内部に通じ、さらにフイルタ
ー装置３３を構成する部材に嵌挿され袋ナツトで
緊締されている。このため、フイルター装置の組
立および口金パツクの組立における作業性が悪
く、組立精度によつてはポリマー洩れを起し易す
いという欠点がある。

本考案は従来公知の溶融紡糸用口金パツクの有
する問題点を解消して、口金パツク中でのポリマ
ーの異常滞留を少くして良質な糸を高い生産性で
紡糸することができ、且つ組立等の取扱いの容易
な溶融紡糸用口金パツクを提供することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係る口金パツクは、パツク本体の上部
にポリマー導入孔を有するフイルターケースと、
そのフイルターケースの空洞部に収納されるフイ
ルター装置と、その下部に分配板と口金とを積層
して構成される。

本考案に係る口金パツクは、フイルターケース
の空洞部の内面とフイルター装置の外面との間
に、全体が開口した比較的狭いポリマー供給路と
ポリマー加圧充填部を形成し、該フイルター装置
の濾過部を、上下面に濾過面を有すると共に積層
金網の焼結体又は金属微細繊維の焼結体と補強材
で形成した少くとも一枚の葉状フイルターで構成
し、該葉状フイルターの下部に設置する下板に、
狭隘流路と該狭隘流路へ通ずるポリマー流路を設
けると共に、前記葉状フイルターの中心に嵌挿さ
れるセンタロツドと葉状フイルターとの間に濾過
されたポリマーが流出するための嵌挿穴を設け、
前記下板と前記センターロツドを一体物として形
成することを特徴とする。

〔実施例〕

以下本考案による溶融紡糸用口金パツクの一実
施例を示す添付図面を参照して本考案を詳述す
る。

第１図に本考案による溶融紡糸用口金パツクの
縦断面図を示し、第２図に第１図の−線によ
る横断面図を示す。

フイルターケース２は、ポリマー導入孔３とフ
イルター装置５を収納配置する空洞部４を有し、
空洞部４の内面は、フイルター装置５の最上部に
位置する締付ボルト８の頭部外面と上板６の外面
との間に、比較的狭い間隙の全体が開口したポリ
マー供給路７を形成する。また（空洞部４の内面
と）葉状フイルター１０の外面との間には、全体
に開口したポリマー加圧充填部４ａを形成する。
フイルター装置５は、下板９と一体となつたセン
ターロツド１２にガスケツト１１と葉状フイルタ
ー１０を交互に嵌挿し、その上から上板６をセン
ターロツド１２の頂部に形成する円柱部に嵌挿し
て、締付ボルト８で下板９との間に緊締して構成
される。センターロツド１２は、下板９の中央に
位置して下板９と一体物として形成される。そし
て、センターロツド１２の葉状フイルター１０の
嵌挿される高さに等しい部分の形状を第２図で示
すようにセンターロツド１２の頂部の円柱部の円
に内接するような正多角柱に形成し、それによつ
て嵌挿穴２１を形成させる。さらに最下部のガス
ケツト１１と上板６のセンターロツド１２が嵌挿
される部分を円柱形状にし、頂部上面の中央には
締付ボルト８用のメスネジが設けてある。

第３図に本実施例に用いらる葉状フイルター１
０の半断面図を示す。第３図に示すように、本実
施例に用いられる葉状フイルターは例えば、特開
昭60−150810号公報に見られるようなフイルター
エレメント、すなわち、２枚のフイルタメデイア
２２がパンチングメタル２３を介して金網２４を
挾むように配置され、外周が溶接によつて固定さ
れている（２６で示す）。葉状フイルター１０の
中心側にはそれぞれハブ２５がはめられ、２つの
ハブ２５間の間隙が前記嵌挿穴２１に連通する。
したがつて矢印Ａで示すように葉状フイルター１
０の外側から供給されるポリマーはフイルタメデ
イア２２の外側、すなわち第３図の図面で見て上
方と下方からフイルタメデイア２２を通過し、パ
ンチングメタル２３の穴を通つて金網２４の区域
に達し、金網２４の区域を通過して矢印Ｂの方向
に流れて前記嵌挿穴２１に達する。なおフイルタ
メデイア２２としては通常の材を用いてもよい
が、積層金網の焼結体又は金属微細繊維の焼結体
を用いると好ましい。フイルタメデイア２２を嵌
挿穴２１側で把持するハブ２５に前述のガスケツ
ト１１の役割を果させてもよい。

前記嵌挿穴２１はセンターロツド１２の長手軸
方向に連続して、過されたポリマーの流路用の
空洞部１３を形成する。前記正多角形の断面を有
するセンターロツド１２の下方中央には、狭隘流
路１５が設けられ、前記空洞部１３と狭隘流路１
５を連結する小径のポリマー流路１４が両者間を
傾斜して延びる。下板９の下面には末広がり状の
ポリマー流路１６を形成し、この下部側には従来
の口金パツクに設けられたと同じように、金網１
７と分配板１８とノズル２０を有する口金１９が
配置される。そして、これらはパツク本体１に収
納されて保持ブロツク（図示せず）に固定され
る。

前述のように構成された本考案による口金パツ
ク中のポリマー流路のサイズは下記数値から適切
に選定される。

ポリマー供給路７の高さ 0.2〜２mm ポリマー加圧充填部４ａの幅 0.5〜２mm ポリマー通路１４の孔 ３mmφ〜５mmφ 狭隘流路１５の孔 ５mmφ〜20mmφ 本考案による口金パツクにおいて、定量供給装
置（図示せず）より計量されたポリマーは、パツ
ク本体１の上部に設けられたフイルターケース２
のポリマー導入孔３を経て、締付ボルト８の頭部
および上板６の上面と、フイルターケース２の空
洞部４の内面とで形成されるポリマー供給路７を
通り、葉状フイルター１０の外面とフイルターケ
ース２の空洞部４の内周面とで形成されるポリマ
ー加圧充填部４ａへと流れる。このポリマー供給
路７は、比較的狭まい間隙で全体に開口された流
路を形成しているため、従来問題であつた部材間
の接触面に形成される空隙部がなくポリマーの異
常滞留は発生しない。またポリマー加圧充填部４
ａにおいては、葉状フイルター１０へのポリマー
流路が単純に積層された葉状フイルター１０間に
全体に開口しているため、前述の従来公知の口金
パツクにおいて発生する部材間の接触面に形成さ
れる空隙部、およびポリマー流路間のポリマー流
れの圧力平衡がなく、したがつてポリマーの異常
滞留は起きない。次にポリマー加圧充填部より積
層された葉状フイルター１０の間に流れたポリマ
ーは、葉状フイルター１０のもつ上下面の過面
より過され、センターロツド１２に嵌挿する嵌
挿穴２１からセンターロツド１２の正多角柱外面
と嵌挿穴２１の内周面で形成する空洞部１３へと
流れる。このフイルター装置５内においては、前
述の従来公知の口金パツクのような複雑な凹溝を
有する部材がなく、多岐に分岐されたポリマー流
路や部材間の接触面での空隙部が形成されないの
でここでもポリマーの異常滞留は発生しない。こ
のフイルター装置で過されたポリマーは、セン
ターロツド１２に形成された正多角柱の下部に設
けた小径のポリマー流路１４を経て、ポリマーの
混合を目的とした下板９に形成された狭隘流路１
５へと流れ、ここで混合されて下板９の下部に設
けた従来の口金パツク同様に分配板１８で口金１
９の上に均一分配された後、口金１９のノズル２
０より紡糸される。

一方センターロツド１２と下板９を一体物とし
ているため、フイルター装置５の組立が単独にで
きる上、従来よりもパツクの組立作業がより容易
に、またその組立精度が高まる。

以上詳述した如く本考案は、フイルター装置５
へのポリマー供給路および該フイルター装置５内
でのポリマー流路において、従来問題であつたこ
れらのポリマー流路の多岐にわたる分岐と、部材
間のポリマー流路壁と連続する接触面に少なから
ず形成される空隙部をなくし、これらを非常に簡
素に構成することでポリマーの異常滞留をなくし
たものである。また下板９の中央に設けた狭隘流
路１５では、過されたポリマーを一旦合流させ
て、ポリマーの温度斑や少なからず発生すると考
えられる劣化ポリマーの混合効果を高めている。
この結果、劣化ポリマーの発生防止およびポリマ
ーの混練効果によるポリマーの均質化が高まり、
紡糸時、延伸時の単糸切れや毛羽、切糸がなくな
り安定かつ長期に生産性の高い運転ができるよう
になつた。一方センターロツド１２と下板９を一
体物にして、かつフイルター装置５の部材を少な
く簡素にしたため、フイルター装置の５の組立
て、および口金パツクの組立てにおける作業性を
著しく向上させることができた。このことは、こ
れらの組立て精度を高めることにもなり、口金パ
ツクでのポリマー洩れやポリマー流路でのポリマ
ーの片流れを防止することができると共に、その
生産性を向上させることになる。

〔考案の効果〕

本考案による溶融紡糸用口金パツクは前述のよ
うに構成されているので、口金パツク中でのポリ
マーの異常滞留を実質的に無くして、良質な糸を
高い生産性で紡糸するのに役立つ。又構造が簡単
であるので、前述の異常滞留を無くするのに役立
つだけでなく組立等の取扱いを容易にすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の口金パツクの一実施例の断
面図であり、第２図は第１図の−線による半
断面図である。第３図は本考案の口金パツクに用
いられる葉状フイルターの一例を示す断面図であ
る。第４図は従来技術である実公昭和57−31160
号の口金パツクの側面図で、一部破断して断面を
示す。第５図は第３図の下部一部平面図、第６図
は第４図の一部でその構成を示した展開説明図で
一部は破断して示す。 １……パツク本体、２……フイルターケース、
３……ポリマー導入孔、４……空洞部、４ａ……
ポリマー加圧充填部、５……フイルター装置、６
……上板、７……ポリマー供給路、８……締付ボ
ルト、９……下板、１０……葉状フイルター、１
１……ガスケツト、１２……センターロツド、１
３……空洞部、１４……ポリマー流路、１５……
狭隘流路、１６……ポリマー通路、１７……金
網、１８……分配板、１９……口金、２０……ノ
ズル、２１……嵌挿穴、２２……フイルターメデ
イア、２３……パンチングメタル、２４……金
網、２５……ハブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 溶融紡糸装置の紡糸用口金パツクであつて、フ
   イルターケース２の空洞部４の内面とフイルター
   装置５の外面との間に、全体が開口した比較的狭
   いポリマー供給路７とポリマー加圧充填部４ａを
   形成し、該フイルター装置５の濾過部を、上下面
   に濾過面を有すると共に積層金網の焼結体又は金
   属微細繊維の焼結体と補強材で形成した少くとも
   一枚の葉状フイルター１０で構成し、該葉状フイ
   ルター１０の下部に設置する下板９に、狭隘流路
   １５と該狭隘流路１５へ通ずるポリマー流路１４
   を設けると共に、前記葉状フイルター１０の中心
   に嵌挿されるセンタロツド１２と葉状フイルター
   １０との間に濾過されたポリマーが流出するため
   の嵌挿穴２１を設け、前記下板９と前記センター
   ロツド１２を一体物として形成することを特徴と
   する溶融紡糸用口金パツク。