JPH071083U - 合成繊維糸条の熱処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、熱効率が高く耐蝕性に優れた小型
の熱処理装置を提供することを目的とし、更に複数の糸
条加熱溝を設ける場合でも均一な熱処理ができるように
することを目的とする。 【構成】 少なくとも１本の糸条加熱溝12Ａ、12Ｂを有
するよう一体に形成されたヒータブロック11を設けると
ともに、このヒータブロック11の外面11ａ〜11ｃ上に帯
状の加熱手段13を装着するよう構成する。加熱手段13は
複数の加熱面13ａ〜13ｃの発熱量を個別に制御するも
の、あるいは糸条加熱溝12Ａ、12Ｂの特定区間で残余の
区間と加熱温度の異なるようなものであってもよい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、合成繊維糸条の熱処理装置、例えば延伸仮撚機等に設けられ糸条を その所定走行区間で加熱する合成繊維糸条の熱処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、合成繊維糸条を加工する延伸仮撚機等においては、その糸条に撚りを掛 ける撚り掛け装置の前（上流側）あるいは前後に糸条を加熱する熱処理装置が設 けられている。 この種の合成繊維糸条の熱処理装置としては、例えば糸条加熱溝を形成したヒ ヒータブロックの下部（糸条加熱溝の底壁部を構成する）に棒状のシーズヒータ を埋め込み、そのシーズヒータによりヒータブロックを加熱昇温させることで、 糸条加熱溝内を走行する糸条に対して熱を加えるようになっている。

【０００３】 また、前記ヒータブロックをボルトにより一体結合される複数のセグメントか ら構成するようにして、シーズヒータのヒータブロックへの埋め込み作業を容易 化する工夫がなされている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の合成繊維糸条の熱処理装置にあっては、ヒー タブロックの下部にヒータを埋め込む構成となっていたため、ヒータブロックが 大型になるとともに放熱面積が拡大して熱効率が低下し、ヒータ表面温度に比べ て糸条加熱溝の温度がかなり低くなるという問題があった。さらに、ヒータから 糸条加熱溝の溝壁までの距離が大きくなるのに対応して熱伝導率の高い素材を用 いる必要があり、ヒータブロックが多少耐蝕性の劣るものとならざるを得なかっ た。また、ヒータブロックを複数のセグメントに分割してこれらセグメントをボ ルトにより結合する構成であったため、セグメントの合わせ面において熱伝導が 不均一となり、例えば同時に熱処理する２錘の糸条間で熱処理条件が異なってし まい、製品の仕上がり状態が大きくばらついてしまうという問題があった。

【０００５】 そこで、本考案は、熱効率が高く耐蝕性に優れた小型の熱処理装置を提供する ことを目的とし、更に複数の糸条加熱溝を設ける場合でも均一な熱処理ができる ようにすることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的達成のため、請求項１記載の考案は、所定方向に移動する合成繊維糸 条を糸条加熱溝内に位置させて加熱する合成繊維糸条の熱処理装置において、前 記糸条加熱溝を少なくとも１本有するよう一体に形成されたヒータブロックを設 けるとともに、該ヒータブロックの外面上に帯状の加熱手段を装着したことを特 徴とするものであり、 請求項２記載の考案は、前記ヒータブロックに平行な２本の糸条加熱溝を設け るとともに、前記加熱手段に、糸条加熱溝の底壁部を形成するヒータブロックの 下面部に対向する第１の加熱面、並びに、該加熱面の両側に配置されヒータブロ ックを挟んで対向する第２および第３の加熱面を設け、該第１〜第３の加熱面か らの発熱量を個別に制御可能にしたことを特徴とするものであり、 請求項３記載の考案は、前記ヒータが、前記糸条加熱溝のうち前記合成繊維糸 条の所定移動区間のみを加熱する高温加熱部と、前記糸条加熱溝のうち残余の区 間を高温加熱部より低い温度で加熱する低温加熱部と、を有することを特徴とす るものである。

【０００７】

【作用】

請求項１記載の考案では、一体成形したヒータブロックの外面上に帯状の加熱 手段が装着されるから、ヒータを埋め込む場合に比べてヒータブロックが小さく できるとともに、均一な熱伝導が可能になる。したがって、熱効率が向上すると ももに、ヒータブロックの素材として多少熱伝導率が低くとも耐蝕性に優れたも のを選択することができる。

【０００８】 また、請求項２記載の考案では、加熱手段の第１〜第３の各加熱面の発熱量が 個別に制御される。したがって、２本の糸条加熱溝の温度分布を均一化できると ともに、片側の糸条が断糸したような場合にもヒータ間の出力比を調整して熱処 理条件の変動を抑えることが可能になる。 請求項３記載の考案では、糸条加熱溝内を移動する糸条がその所定移動区間に おいて高温加熱され、残余の区間において低温加熱される。したがって、糸条が 移動する経路あるいはその糸条の状態に応じて前記所定移動区間を設定すること により、好ましい熱処理が行われることになる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 ＜第１実施例＞ 図１は請求項１、２記載の考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の一実施例を 示す断面図である。

【００１０】 本実施例の熱処理装置は、図示しない延伸仮撚機の撚り掛け装置より上流側に 設けられ、その延伸仮撚機のヤーンパス（糸導）を走行し撚りを掛けられた合成 繊維糸条をその所定走行区間（加撚区間）で加熱するようになっている。 まず、その構成を説明すると、図１において、11はヒータブロックであり、ヒ ータブロック11は前記ヤーンパス上を所定方向に走行（移動）する２錘分の糸条 １Ａ、１Ｂ（合成繊維糸条）をそれぞれに取り囲むよう形成された２本の（少な くとも１本の）糸条加熱溝12Ａ、12Ｂを有している。このヒータブロック11は、 例えばステンレス鋼を熱間若しくは冷間引き抜きすることにより、あるいは高温 耐蝕青銅又は高温耐蝕黄銅を熱間押し出しすることにより図示するような断面形 状の部材として製作されている。すなわち、ヒータブロック11は同一素材から一 体に形成されている。なお、14Ａ、14Ｂは各糸条加熱溝12Ａ、12Ｂ内に所定間隔 で設けられた複数の糸ガイドで、例えばセラミックから形成されている。

【００１１】 13は例えば所謂バンドヒータとして知られるヒータ（加熱手段）であり、ヒー タ13の断面は略コの字形に形成されている。このヒータ13は、糸条加熱溝12Ａ、 12Ｂの底壁部を形成するヒータブロック11の下面部11ａに対向する第１の加熱面 13ａと、第１の加熱面13ａの両側に配置されヒータブロック11の左右側面11ｂ、 11ｃに対向する（すなわち、ヒータブロック11を挟んで互いに対向する）第２お よび第３の加熱面13ｂ、13ｃとを有している。

【００１２】 図２に示すように、ヒータ13は、所定の電気抵抗を有する発熱体23、24、25を それぞれ平面的に湾曲させるとともに、これらを外装部材26によって一体的に覆 ったもので、発熱体23〜25には前記延伸仮撚機に設けられた加熱制御回路（図示 していない）によってそれぞれ所定の交流又は直流電圧Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃが供給 される。また、第１〜第３の各加熱面13ａ、13ｂ、13ｃからの発熱量は発熱体23 、24、25の発熱量をそれぞれ制御することで個別に制御できるようになっており 、制御の応答性の面から通常は例えば発熱体23の発熱量が70％、発熱体24、25の 発熱量がそれぞれ15％程度となるような出力比を設定するが、特定の状態におい ては異なる出力比に変更される。ここで特定の状態とは、例えば２錘の糸条１Ａ 、１Ｂのうち一方が断糸したような状態であり、前記加熱制御回路は所定の制御 プログラムに従い、そのような状態を図外の断糸検出手段からの情報に基づき把 握して、発熱量制御を実行する。

【００１３】 また、ヒータ13は所定の保温材15（例えばケイ酸カルシウム、炭酸カルシウム 、炭酸マグネシウム等）およびヒータボックス16によって取り囲まれており、こ れらヒータ13、保温材15、ヒータボックス16および加熱制御回路17は、全体とし て糸条加熱溝12Ａ、12Ｂ内を走行する２本の糸条１Ａ、１Ｂを所定条件で加熱す るようになっている。

【００１４】 このように構成された本実施例の合成繊維糸条の熱処理装置においては、ヒー タブロックの下部（糸条加熱溝の底壁部側）にヒータを埋め込む場合と比べて、 ヒータ13と糸条加熱溝12Ａ、12Ｂの溝壁とが全体的に近付くとともに、ヒータブ ロック11の外面上にヒータ13が直接装着されるから、ヒータブロック11を小型化 （薄肉化、軽量化）できる。また、ヒータブロック11の小型化に対応してヒータ ボックス16が小型化されるから放熱面が減少する。したがって、ヒータブロック 11の小型化により装置全体の熱効率が向上する。

【００１５】 また、ヒータブロック11の素材として多少熱伝導率が低くとも耐蝕性に優れた ステンレス鋼等を選択することができ、所要の加熱性能を確保しつつ耐蝕性を向 上させることが可能になる。しかも、ヒータブロック11が同一素材から一体に形 成されるので、ヒータブロックを複数のセグメントに分割する場合のようにセグ メント間の合わせ面で熱伝導が不均一になるといった問題が解消される。この結 果、熱効率が高く耐蝕性に優れた小型の熱処理装置を提供することができる。

【００１６】 さらに、ヒータ13の第１〜第３の加熱面13ａ〜13ｃからの発熱量（発熱体23〜 25の発熱量）が個別に制御されるから、それらの加熱量を適当に調整して２本の 糸条加熱溝12Ａ、12Ｂの温度分布を均一化することができるとともに、片側の糸 条１Ａ又は１Ｂが断糸したような場合にも例えば断糸側の加熱量を減少させるな どして２本の糸条加熱溝12Ａ、12Ｂの温度を最適値に制御することができる。 ＜第２実施例＞ 上述の実施例ではヒータブロック11の糸条加熱溝12Ａ、12Ｂ内をそれぞれ１本 の糸条１Ａ又は１Ｂが走行するものとなっていたが、ヒータブロックに形成した １本の糸条加熱溝内で２本の糸条を走行させることもできる。第２実施例はその 一態様で、図３に図示されている。

【００１７】 同図において、ヒータブロック11には１本の糸条加熱溝12が形成されており、 その糸条加熱溝12内に所定間隔を隔てて複数の糸ガイド14が配設されている。そ して、これら複数の糸ガイド14が糸条加熱溝12内で糸条１Ａ、１Ｂを平行に案内 している。その他の構成は基本的に第１実施例と同様であるので、同一又はそれ に相当する部材には同一符号を付して説明を省略する。

【００１８】 本実施例でも、第１実施例と同様な作用効果が得られる。 ＜第３実施例＞ 上述の実施例では加熱手段として３つの発熱体23〜25を一体的に外装したヒー タ13を用いていたが、これに代えて第１〜第３の発熱面を有する３つの独立した ヒータを用いることもできる。第３実施例はその一態様で、図４にその一部が図 示されている。

【００１９】 同図において、ヒータブロック11の糸条加熱溝12Ａ、12Ｂにはそれぞれ複数の 糸ガイド14Ａ、14Ｂが所定間隔で配設されており、糸条加熱溝12Ａ、12Ｂの底壁 部を形成するヒータブロック11の下面部11ａに対向して第１の加熱面33ａを有す る第１ヒータ33（加熱手段）が、第１の加熱面33ａの両側に配置されヒータブロ ック11の左右側面11ｂ、11ｃに対向して第２および第３の加熱面34ａ、35ａを有 する第２および第３ヒータ34、35（加熱手段）が、それぞれ設けられている。こ れら第１〜第３ヒータ33〜35は第１実施例の発熱体23〜25と同様に延伸仮撚機に 設けられた加熱制御回路によって個別に制御される。

【００２０】 本実施例では、第１実施例と同様な作用効果が得られるとともに、第１〜第３ ヒータ33〜35がそれぞれ平板状になるから、その製作を容易化できる。 ＜第４実施例＞ 図５は請求項１〜３記載の考案に係る一実施例を示す図である。 本実施例は、発熱量の異なる２つの加熱部を糸条走行方向に隣接して配置した ものである。

【００２１】 すなわち、図５に示すように、加熱手段50は、糸条加熱溝12Ａ、12Ｂのうち上 流側の所定区間（糸条１Ａ、１Ｂの所定移動区間）のみを加熱する高温加熱部41 と、糸条加熱溝12Ａ、12Ｂのうち残余の区間を高温加熱部41より低い温度で加熱 する低温加熱部42と、を有しており、各加熱部41、42は第３実施例のヒータ33〜 35と同様に設置される３つのヒータからそれぞれ構成されている。

【００２２】 このようにすれば、糸条１Ａ、１Ｂが低温である上流側では加熱出力を大きく し、糸条１Ａ、１Ｂが高温となる下流側では加熱出力を小さくすることにより、 全体として好ましい迅速な熱処理ができ、熱処理装置の長さを短縮することがで きる。しかも、電熱線の巻き方により発熱量を異ならすのでないから、ヒータ出 力の個体差が少なく、高温加熱部41および低温加熱部42間の出力比の設定も容易 である。

【００２３】 なお、熱処理装置を糸条走行方向に隣接する複数の区間に分けて加熱制御し、 ヒータ内を走行する糸条の曲率の大小（ヒータを通過する速度の大小）に応じて 各区間のヒータ発熱量を相違させるといったこともできる。 ＜第５実施例＞ 上述の各実施例の熱処理装置は、前記延伸仮撚機の撚り掛け装置より上流側に 設けられるものであったが、本考案は撚り掛け装置より下流側の走行区間（解撚 区間）を走行する糸条を加熱する装置（所謂セカンドヒータ）にも適用できる。 第５実施例はその場合の実施例である。

【００２４】 図６に示すように、本実施例では、ヒータブロック11に形成される２本の糸条 加熱溝12Ａ、12Ｂの形状が上述例とは異なり、その中間部に幅の拡大した拡幅部 12ｐが形成されている。また、上述例の糸ガイドに相当するものは設けられてい ない。その他の構成は基本的に第１実施例と同様であるが、糸条１Ａ、１Ｂの解 撚区間に設置されるから、それに対応してヒータ13の出力設定がされる。

【００２５】 本実施においても、上述の実施例と同様な作用効果が得られる。 ＜第６実施例＞ 図７は第６実施例を示す図である。 第６実施例は、例えば上述のような熱処理装置の上流側に配置されるプレヒー タとして１錘毎に設けられる装置で、コの字形断面のヒータブロック11の下面部 11ａおよび左右側面部11ｂ、11ｃをヒータ13で覆っている。そして、ヒータブロ ック11の糸条加熱溝12内を１錘の糸条１Ａ又は１Ｂが走行する。

【００２６】 本実施例においても上述の実施例と同様な作用効果が得られる。 ＜第７〜10実施例＞ 上述の各実施例ではヒータブロックが下面部と左右側面を有するものであった が、他の形状のヒータブロックでも良い。図８〜図11はその態様の幾つかを第７ 〜第10実施例として示したものである。

【００２７】 すなわち、図８、図９に示すように、ヒータブロック11の下面部11ａと左右側 面11ｂ、11ｃとのうち何れか１つ又は２つの面11ａ又は11ｂ、11ｃを加熱するこ とができる。また、図10、図11に示すように、ヒータブロック11の形状を異形断 面のものとし、そのヒータブロック形状に対応してヒータ13の形状や配置を適宜 選択できる。このようにしても、上述の実施例と同様な作用効果が期待できるか らである。

【００２８】 要は、ヒータブロックが一体に形成された均一な熱伝導の得られるもので、そ の外面上に加熱手段を帯状に装着すれば良い。また、ヒータ13は所定サイズの面 状ヒータをヒータブロックの長手方向に連設したものでもよいし、可撓性の有無 は問わないものである。

【００２９】

【考案の効果】

請求項１記載の考案によれば、一体に形成したヒータブロックの外面上に帯状 の加熱手段を装着しているので、ヒータブロックを小型化できるとともに、ヒー タブロックの素材として耐蝕性に優れたものを選択でき、熱効率が高く耐蝕性に 優れた小型の熱処理装置を提供することができる。

【００３０】 また、請求項２記載の考案によれば、加熱手段の第１〜第３の加熱面からの発 熱量を個別に制御可能としているので、２本の糸条加熱溝の温度分布を均一化で きるとともに、片側の糸条が断糸したような場合にもヒータ間の出力比を適宜調 整して熱処理条件の変動を抑えることができる。 請求項３記載の考案によれば、糸条加熱溝内を移動する糸条をその所定移動区 間において高温加熱し、残余の区間において低温加熱するようにしているので、 糸条が移動する経路あるいはその糸条の状態に応じて前記所定移動区間を設定す ることにより、好ましい熱処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の第１
実施例の断面図である。

【図２】そのヒータの概略構成図である。

【図３】本考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の第２
実施例の断面図である。

【図４】本考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の第３
実施例の要部断面図である。

【図５】本考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の第４
実施例の要部斜視図である。

【図６】本考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の第５
実施例の要部断面図である。

【図７】本考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の第６
実施例の要部断面図である。

【図８】本考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の第７
実施例の要部断面図である。

【図９】本考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の第８
実施例の要部断面図である。

【図10】本考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の第９
実施例の要部断面図である。

【図11】本考案に係る合成繊維糸条の熱処理装置の第10
実施例の要部断面図である。

【符号の説明】

１Ａ、１Ｂ 糸条（合成繊維糸条） 11 ヒータブロック 11ａ ヒータブロックの下面部（外面） 11ｂ、11ｃ ヒータブロックの左右側面（外面） 12、12Ａ、12Ｂ 糸条加熱溝 13 ヒータ（加熱手段） 13ａ、33ａ 第１の加熱面 13ｂ、34ａ 第２の加熱面 13ｃ、35ａ 第３の加熱面 14、14Ａ、14Ｂ 糸ガイド 23、24、25 発熱体 33 第１ヒータ（加熱手段） 34 第２ヒータ（加熱手段） 35 第３ヒータ（加熱手段） 41 高温加熱部 42 低温加熱部 50 加熱手段

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】所定方向に移動する合成繊維糸条(１Ａ、
   １Ｂ)を糸条加熱溝(12Ａ、12Ｂ)内に位置させて加熱す
   る合成繊維糸条の熱処理装置において、 前記糸条加熱溝(12Ａ、12Ｂ)を少なくとも１本有するよ
   う一体に形成されたヒータブロック(11)を設けるととも
   に、 該ヒータブロック(11)の外面上に帯状の加熱手段(13)を
   装着したことを特徴とする合成繊維糸条の熱処理装置。
2. 【請求項２】前記ヒータブロック(11)に平行な２本の糸
   条加熱溝(12Ａ、12Ｂ)を設けるとともに、 前記加熱手段(13又は33〜35)に、糸条加熱溝(12Ａ、12
   Ｂ)の底壁部を形成するヒータブロック(11)の下面部(11
   ａ)に対向する第１の加熱面(13ａ又は33ａ)、並びに、
   該加熱面(13ａ又は33ａ)の両側に配置されヒータブロッ
   ク(11)を挟んで対向する第２および第３の加熱面(13
   ｂ、13ｃ又は34ａ、35ａ)を設け、 該第１〜第３の加熱面(13ａ〜13ｃ又は33ａ〜35ａ)から
   の発熱量を個別に制御可能にしたことを特徴とする請求
   項１記載の合成繊維糸条の熱処理装置。
3. 【請求項３】前記加熱手段(50)が、前記糸条加熱溝(12
   Ａ、12Ｂ)のうち前記合成繊維糸条の所定移動区間のみ
   を加熱する高温加熱部(41)と、前記糸条加熱溝(12Ａ、1
   2Ｂ)のうち残余の区間を高温加熱部(41)より低い温度で
   加熱する低温加熱部(42)と、を有することを特徴とする
   請求項１又は２記載の合成繊維糸条の熱処理装置。