JPH07503044A - 熱可塑性糸条を捲縮加工するための方法と装置 - Google Patents

熱可塑性糸条を捲縮加工するための方法と装置

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JPH07503044A
JPH07503044A JP6511561A JP51156194A JPH07503044A JP H07503044 A JPH07503044 A JP H07503044A JP 6511561 A JP6511561 A JP 6511561A JP 51156194 A JP51156194 A JP 51156194A JP H07503044 A JPH07503044 A JP H07503044A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 熱可塑性糸条を捲縮加工するための方法と装置本発明は、熱可塑性材料で作られ た糸条の加工に関し、特に熱可塑性材料で作られた糸条の連続捲縮加工のための 、各独立請求の範囲の特徴部分に記載された方法と装置に関する。
熱可塑性糸条の連続捲縮加工のための装置は、例えば本出願人;こよるヨーロッ パ特許出願第310890号等に開示されて0る。この装置は、基本的に、フィ ードチャンネルとノズル出口とを有する捲縮加工ノズルと、プラグフィードロー ラの外周面を周回する一対の針列(ニードルローラ)等からなる一対の側面ガイ ド付きのプラグフィードローラとで構成されている。この捲縮加工ノズルGよ、 フィードチャンネル又は少なくともノズル出口を担持した該フィードチャンネル の端部がプラグフィードローラに接して、ノズル出口と共に針列の間に延在する ように、プラグフィードロー引こ関して配置されている。この捲縮加工装置の作 動時には、糸条は、フィードチャンネルを通じて加圧下で流れる供給媒体によっ て駆動されると同時に加熱されながらフィードチャンネルを通ってノズル出口に 向かって走行する。供給媒体はノズル出口から出ると膨張し、糸条番よ、ノズル 出口から既に排出された糸条によって針列の間に形成されたプラグ上に衝突する 。このプラグは、フィードチャンネル内の糸条供給速度よりも遅いプラグ供給速 度で駆動されるプラグフィードローラ(ニードルローラ)の回転運動によってノ ズル出口から運び去られる。プラグはノズル出口からプラグフィードローラの一 部の扇形部(プラグセクタ)上を通って、針列によってガイドされ、プラグフィ ードローラの外周面から僅かに浮き上がって離れる。この扇形部の終端において 、プラグはプラグフィードローラを通過して、固定式の分離用くさび部材等のプ ラグ分離手段によって冷却ドラム等の冷却エレメントに移行する。
複数の糸条を同時に平行的に捲縮加工するために、上に述べたような装置が相互 に隣接して配置され、捲縮加工ノズルは互いに平行に延在する多数のフィードチ ャンネルを具え、プラグフィードローラは互いに平行に延在する多数対の針列等 の側面ガイドを具えている。
このような装置を始動させるのには、特に多数の糸条を平行して捲縮加工する装 置に糸条を仕掛ける際に、作業員に高いレベルの注意を要する訓練を施すことが 必要なことは明らかである。
本発明の課題は、糸条の引き込み、特に多数の平行な糸条の引き込みを簡単化し 、信頼性のあるものにする熱可塑性糸条の連続捲縮加工のための方法と装置の改 善にある。捲縮加工の作業そのものには無関係である。
この課題は、各独立項に記載された方法と装置によって解決される。これらの方 法と装置を、次の図面を参照して詳細に説明する。
図1a〜1cは、ガイドスロット付きの固定式糸引込みガイドを使用した本発明 にかかる連続的な糸条の捲縮加工のための装置の一例を示すが、これは本発明の 詳細な説明するために、糸条/プラグの通路に沿った模式的な断面として表現さ れている。(図1aは作動状態、図1bは最初の引込み段階、図1cは第2の引 込み段階を示す。) 図2は、可動式の糸引込みガイドを使用した図1a=lcのものと同じ構成を示 す。
図3は、図1a〜図1cの構成の一部の詳細図である。
図4は、図1a=1cの装置の固定式糸引込みガイドの一例の平面図を示す。
図5は、図2の装置の可動式糸引込みガイドの一例の平面図を示す。
図6は、本発明にかかる装置の別の実施例の糸条/プラグの通路に沿った断面図 を示す。
図7は、ニードルローラと糸ガイド溝付きのセパレータを使用した実施例の、糸 条通路に直交する(図6の1−1線に沿う)線に沿う断面図を示す。
図8は、図3.6と同じ側から見た本発明のその他の実施例の装置を示す。
以下に、熱可塑性糸条の捲縮加工を行うための方法と装置、特に、始動に際して 装置に未捲縮の糸条を引き込むための方法と装置について述べる。糸/プラグの 通路を一定のピッチで平行して設けることによって、多数糸条用の方法と装置を この説明から容易に導くことが可能であろう。
図1a〜1cは、連続捲縮加工装置の一実施例の種々の段階を示す。図1aは作 動段階を、図1bは第1引込み段階を、図1cは第2引込み段階を示している。
この装置は、捲縮加工用ノズルlと、ニードルローラ2(本出願人によるヨーロ ッパ特許明細書第310890号に述べられたような)等のプラグフィードロー ラと、分離用くさび部材31等のプラグセパレータと、(実線と破線で示された ような)二つの方向に回転可能な冷却ドラム4等のプラグ冷却器とを具えている 。この装置は糸引込みガイド5も具えている。この図は、糸7197通路に沿う (図4のII−II切断線)断面を表している。
本出願人によるヨーロッパ特許明細書第39763号に述べられているように、 通常、捲縮加工用ノズルは二つの部分1. 1と1.2からなり、ニードルロー ラ2に近い方の部分1.1は固定され他方の部分は可動となって、糸条の引込み のために開くことができるようになっていることが好ましい。
図1aは捲縮作業の際の糸7197通路を示す。糸条Fは閉じられた捲縮加工用 ノズルlを通って走行する。糸条はノズル出口11において捲縮加工用ノズルを 離れる。ニードルローラ2の側面ガイド21(外周面に沿って鎖線で示された一 対の針列)の間に延在するこの出口を出ると、直ちにプラグPが形成され、ニー ドルローラの基部に接触しないように、対になった針列を通過する。このプラグ は、針列21によって側面を維持されながら、ニードルローラ2の回転によって 進行する。分離用くさび部材31とそれに設けられている分離用チャンネル32 とは、プラグPをニードルローラ2から離して冷却ドラム4へ移動させる。該ド ラムはプラグフィードローラの回転方向と反対方向(実線で示す)又は同じ方向 (破線で示す)のいずれにも回転可能である。
この図は糸引込みガイド5も示しているが、これは捲縮作業の際には何の作用も 行わない。該糸引込みガイドの機能と構成については、図1bとlcを参照して 以下に更に詳細に説明する。図示の糸引込みガイドの例は、プラグガイドチャン ネル32に固定され、プラグを通過させる適宜なプラグ通過孔52を有する。こ のタイプの装置は、図示のように一本の糸条Fを捲縮加工するのに使用可能であ るが、通常は、この糸7197通路に平行に配置された(この図の紙面の上及び /又は下の)複数の糸7197通路を具えている。
図1aに示されているように捲縮作業を開始させるには、未捲縮糸条を装置に引 き込むことが必要である。
図1bは、第1糸引込み段階を示す。糸条Fは捲縮加工用ノズルの入口に位置す る第1糸ガイド12に接しているが、該糸ガイドは糸条用の溝を具えたガイドロ ッドを形をなし、抜溝は捲縮加工用ノズルのフィードチャンネルに一致するよう に設けられている。糸条は経路F、1を通る。次に糸条は糸掛はガンによってプ ラグフィードローラ2の方に移動させられる。糸条が経路F、2に来ると、即ち 針列の近傍まで達すると、適宜なガイドによって糸の経路が針列と干渉し合わな いようにすることが必要である。図に関して述べれば、これは、糸条の経路が紙 面に正確に一致しなければならないこと、即ち糸7197通路と同一面にあるこ とが必要なことを意味する。このガイド機能は、第1糸ガイド12と固定式糸引 込みガイド5とによって行われる。この目的を達成するために、糸引き込みガイ ド5は対になった針列に平行にその中心に一致して設置されたガイドスロットを 有する。
この糸引き込みガイドは、糸条が経路F、2を占めている時又はプラグフィード ローラに接近した時に、該スロットを通って走行するように設置される。
上方の第1糸ガイド12からの(紙面から外方への)糸条の運動に対して直角方 向の糸経路F、1は可動糸掛はガンの位置だけに依存し、従って精密には決まら ないけれども、捲縮加工用ノズルのフィードチャンネルと針列によって形成され るプラグチャンネルとに正確に一致して走行する糸ガイド12と糸引込みガイド 5との間の糸経路F、2は、精密に決められる。
プラグフィードローラに向かう糸条の運動のために正確な糸条のガイドを開始す る必要のある最終位置である糸引込みガイド5上の位置51は、第1糸ガイド1 2から針列21の外端部で形成された円への接線とに存在している。糸引込みガ イド5のガイドスロットは、この接線を越えてプラグフィードローラから離れる 側に僅かに突き出していることが望ましい。
図1cは、第1段階に続く第2の糸引込み段階であって、糸が更に冷却ドラム4 の方に移動している状態を示す。糸条が冷却ドラム上に効果的に載る少し前で( 実線で示された冷却ドラムの回転方向のための糸径路F、3と、破線で示された 冷却ドラムの回転方向のための糸径路F、5)且つ糸条の速度が遅くなる前に、 捲縮加工用ノズルが閉じられ、供給媒体がスイッチオンになり、ノズル出口に向 かう空気流等の電蓄積手段の助けによってプラグの形成が開始されることが必要 である。
図1 a−1cに図示された実線矢印の回転方向の冷却ドラム4の操作の態様で は、糸条はプラグフィードローラ2と冷却ドラム4との間を通過し、次いで糸径 路F、3に対応して冷却ドラム上に載置される。この場合、プラグフィードロー ラ2に更に糸条が巻き付かないようにすることが絶対不可欠である(糸径路F、 4)。プラグセパレータ3によってこの運動の際に糸条が損傷しないように、適 宜な第2糸ガイド13によってこの運動に制限を加えることが望ましい。糸ガイ ド12の場合と同様に、糸ガイド13は糸のための溝を具えたガイドロッドの形 状をなしていることが好ましい。この糸ガイド13もプラグチャンネル32の真 下に設置されることが可能である。
破線矢印の回転方向で示された冷却ドラム4の操作の態様では、糸条は糸径路F 、5まで移動する際に、糸引き込みガイドのガイドスロットによってガイドされ ることを要するのみである。
充分な長さのプラグが形成されるとすぐに、これは図1aに示された経路をとり 、次いで糸引き込みガイド5はその機能を発揮する。
一般に、図1b、lcに示すように、糸引き込みガイド5は、糸条が針列の領域 を通過する引き込み操作時に、すべての糸径路について未捲縮糸条をフィードチ ャンネルとプラグチャンネルに平行に且つその中心に第1糸ガイド12と協同し て案内するように構成され且つ位置決めされている。図1a〜ICに図示された 装置との関連では、このことは、実線矢印方向(時計方向)の冷却ドラムの回転 の場合には、糸径路F、2とF、4の間のすべての糸径路を意味し、破線矢印方 向(反時計方向)の冷却ドラムの回転の場合には、糸径路F、2とF、5の間の すべての糸径路を意味する。
図1に示された糸ガイド5は、定位置に固定され且つ所定の空間を隔ててニード ルローラ2の外周に延在している。該糸ガイドは、一つのガイドスロット又は複 数糸条用の所定の糸間隔に対応するピッチで分離された平行な複数のガイドスロ ットを具え、該スロットは、少なくとも(糸径路F、2との交差点である)点5 1とプラグ通過用穴52との間に延在し、フィードチャンネル及びプラグチャン ネルに一致している。この固定の糸ガイド5については、図3゜4を参照して次 に詳細に述べる。
図1a−1cは、冷却ドラムが時計方向に回転している場合の糸引き込み操作の 際に、未捲縮糸条がどのように糸径路F、1からF、2やF、4を通って糸径路 F、3まで移動し、糸引き込みガイド5のガイドスロット内に入れられるかを示 している。このタイプの概念から、図1a〜ICに示されたガイドスロットを具 えた固定式糸引き込みガイド5の代わりに、ニードルローラの軸に平行に設けら れ糸引き込み操作の際に基本的に位置51(図1b)から第2糸ガイド13の位 置まで可動の糸ガイドを使用可能なことも容易に推考可能である。
これは、反時計方向に回転している冷却ドラムの場合にも適用可能なことは明ら かであり、その場合には、引き込まれる糸は糸径路F、lからF、2を経てF、 5まで移動する。
図2は高度に模式化されたこのタイプの可動式糸ガイドを示し、この装置は全部 が示されてはいないが基本的には図1a−1cに図示されたものと同じである。
この可動式糸ガイドはロッドタイプの糸引き込みガイド6であり、プラグフィー ドローラ2の軸に平行に設置され、糸引き込み操作の際に少なくとも図1bの位 置51に対応する位置51.1から図1cの第2糸ガイド13の位置に対応する 位置13.1(矢印E)まで移動する。この移動の際に、糸引き込みガイド6は その姿勢をプラグフィードローラの軸に平行に維持している。
この可動式糸引き込みガイド6の構成については図5を参照して次に述べるが、 適宜な駆動手段に連結されて運動を伝達される共に適宜な制御システム(両者と も図示されていない)にも接続されていることが好ましい。
図3.4は、図1a〜ICの実施例に関して既に述べた固定式糸引き込みガイド 5の更に詳細な構成を示し、同じ符号が使用されている。この糸引き込みガイド 5を具えた熱可塑性糸条の連続捲縮加工用の装置の部品が図3に糸/プラグ経路 に沿う断面(図4の■1−1■切断線)で示されている。図4は、プラグフィー ドローラから見た糸引き込みガイド5の投影図を示す。
既に度々言及しているように、この固定式の糸引き込みガイド5は、少なくとも 位置51(糸径路F、2との交差点)からプラグ通過孔52まで延在するガイド スロット58を具えている。該ガイドは、糸径路F、2の側に位置してプラグフ ィードローラ2から遠い方に対面する供給部55を具え、ガイドスロット58に 連なる供給孔54を形成している。この供給部の機能は、糸条をガイドスロット 58に案内することにある。糸引き込みガイドはガイド部56とプラグ通過部5 7も具えている。ガイドスロット58はプラグ通過部57内に開口して孔52を 形成し、ガイド部56の長手方向に延在している。保持部59がプラグ通過部5 7に隣接している。
糸ガイド13の位置に応じて、糸条がプラグ通過孔52を通過するように糸径路 を形成することが可能である(例えば糸径路F、4)。
糸条はこの孔に精確には導かれない。糸の位置がこの経路に充分に適合するよう に、糸ガイドは図に示すように位置53に湾曲部を有し、これはニードルローラ に沿って曲がり、経路F、4に従って糸がガイドスロット58内に導かれるよう にしている。糸ガイド5がこのタイプの湾曲部を持たず、代わりに(鎖線で示す ように)位置53を実質的に直線状に越える場合には、第2糸ガイド(13,2 、糸径路F、6)を適宜な位置に設けることによって糸径路F、4を避けること が望ましい。第2糸ガイドが溝を有し、糸条を糸/プラグ経路に直角に導くよう にすることも望ましい。
平行に走行する多数の糸条を捲縮加工するための装置の糸引き込みガイドは、糸 の本数に対応する平行なガイドスロットを具えている。
図4と同じ水平面への投影である図5は、図2の実施例に使用される可動式糸引 き込みガイド6の例を示す。この可動式糸引き込みガイドは、図3の固定式糸引 き込みガイドに代えて使用可能である。
図5は、可動式糸ガイド6が糸引き込み操作を開始する位置を占めるように、図 3に一致して画かれている。糸引き込み操作の際に、可動式ガイドは矢印Eの方 向に移動する。この可動式糸引き込みガイド6は、ガイドロッド60と供給部6 1(図4の糸引き込みガイド5の供給部55と同様の)を有する。糸径路F、2 は糸ガイドの初期位置51.1においてこれと交わる。外周面に糸条のガイド溝 を具えたガイドロッドを、図5の示す二つの部分からなる糸引き込みガイド6の 代わりに使用することができる。
固定式糸引き込みガイド5の場合のように、多数の糸条を捲縮加工する装置のた めの可動式糸ガイドは、糸の本数に対応して広い幅を有し、多数の糸ガイド手段 を具えている。
図6は、熱可塑性糸条の連続捲縮加工用装置の別の例を一部を示す。この構成は 、上述の構成とはニードルローラ2と冷却ドラム4の位置関係が異なり、プラグ はプラグフィードローラから実質的に水平方向に引き出され、プラグの冷却と保 持のために冷却ドラムの表面から半径方向に吸引されている空気によって、プラ グフィードチャンネルを通ることなしに直接冷却ドラム上に吸引される。図は、 本発明の方法とこれに対応する装置が、必要に応じて糸引き込みガイドを改変し て種々の態様で可能なことを示している。
図6は、この改善された固定式糸引き込みガイド5.1が糸を光経路F、2とF 、7の間に導かれることを示す。実線で示された方向の冷却ドラムの作用の場合 だけに必要なように、糸条がプラグフィードローラに更に巻き付くと、糸条は特 別にガイドされることなくプラグ通過孔52を通過する。プラグ通過孔の他方の 側(光経路F、4)では、糸条は第2糸ガイド13.3(例えばガイド溝付きの ロッド)によって再びガイドされる。プラグ通過孔の領域での不適当な糸条の案 内を避けるために、図7に示すように、プラグフィードローラ2は適宜なガイド を具えてもよい。
図7は、一対の針列21で限定されたプラグチャンネルを具えたニードルローラ 2(一部のみ図示)の半径方向の(図6の1−1切断線に沿う)模式的断面を示 す。糸引き込みの際に未捲縮糸条をガイドするガイド溝22は、ニードルローラ の底部のプラグチャンネルの中央を通っている。この図には、分離用くさび部材 31も示している。図7のニードルローラは、図6の実施例の破線で示された冷 却ドラムの回転方向に対して、使用可能である。この例では、糸条は、糸引き込 みの際に光経路F、2からF、4までガイドされる。
図8は、図6と同じ断面図で本発明の装置の更に別の実施例を示す。この構成は 、装置の部品の相対配置の点で上述の例と異なっている。特に、この構成におい て、プラグセクタ、即ちニードルローラの扇形部又はプラグ経路の扇形部が非常 に短く、プラグPの経路がニードルローラ2に対して垂直な接線を形成している 。個々のエレメントは図6のものと実質的に同じであり、それに関してはここで の詳述は省略する。引き込まれるべき糸条に対して、この図は、第1糸ガイド1 2からニードルローラ2の針列までの接線に対応する光経路F、2と、時計方向 の冷却ドラムの回転(実線矢印)による糸の引き込みにおける光経路に対応する 光経路F、4と、反時計方向の冷却ドラムの回転(破線矢印)による糸の引き込 みにおける光経路に対応する光経路F、5とを示す。この図は、糸引き込みガイ ド5.2のガイドスロットは、光経路F、5のために必要ならば、冷却ドラム4 の精確な位置と直径とに基づいて位置51(この糸ガイドと第1糸ガイドから針 列までの接線との交点)を越えて延在する必要があることを示している。
以上、図面に示され且つ説明された装置のすべてにおいて、冷却機構として回転 冷却ドラムが使用されている。しかし、冷却機構の性質は本発明が解決すべき課 題とは無関係であり、他の冷却機構で代替可能である。特に、本出願人によるス イス特許出願3775/9O−4(1990年11月29日出願PO381,O bj 949)に述べられたような冷却チャンバを使用可能である。
FIG、8

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.一つ又はそれ以上のフィードチャンネルと一つ又はそれ以上のノズル出口( 11)と入口に設置された糸ガイド(12)とを有する捲縮加工用ノズル(1) と、一つ又はそれ以上のプラグ側面ガイド(21)の対を有するプラグフィード ローラ(2)と、一つ又はそれ以上のプラグセパレータ(3)と、プラグ冷却機 構(4)とによって、熱可塑性材料で作られた糸条又は複数の平行糸条の連続捲 縮加工を行う方法であって、引き込まれるべき各未捲縮糸条が前記第1糸ガイド (12)と糸引き込みガイド(5,5.1,6)とによって、プラグフィードロ ーラ(2)上のプラグ側面ガイド(21)の間の中央にガイドされることを特徴 とする方法。 2.第1糸ガイド(12)から側面ガイドによって形成される円筒状表面までの 接線上の糸経路(F.2)とプラグフィードローラの扇形部を越えて第2糸ガイ ド(13)に達する糸経路(F.4)との間のすべての可能な糸経路に対して、 未捲縮糸条が第1糸ガイド(12)と糸引き込みガイド(5,5.1,6)とに よってガイドされることを特徴とする請求項1に記載の方法。 3.引き込みの際に、未捲縮糸条が、第1糸ガイド(12)、糸引き込みガイド (5,5.1,6)及び補助的にガイド構(22.1,22.2,22.3)に よって、プラグフィードローラ(2)上にガイドされることを特徴とする請求項 1又は2に記載の方法。 4.糸引き込みガイド(5,5.1)が固定式であり、未捲縮糸条がガイドスロ ット(58)内にガイドされることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に 記載の方法。 5.糸引き込み操作の際に、糸引き込みガイド(6)が移動し、未捲縮糸条がガ イドロッド(60)及び供給部(61)又は溝を具えたガイドロッドによってガ イドされることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。 6.一つ又はそれ以上のフィードチャンネルと該フィードチャンネルに通じる入 口領域に設置された糸ガイド(12)と一つ又はそれ以上のノズル出口(11) とを有する捲縮加工用ノズルと、一つ又はそれ以上のプラグ側面ガイド(21) の対を有するプラグフィードローラ(2)と、一つ又はそれ以上のプラグセパレ ータ(3)と、プラグ冷却機構(4)とを具え、請求項1の方法に従って熱可塑 性材料で作られた糸条又は複数の平行糸条の連続捲縮加工を行う装置であって、 該装置は始動時に糸を引き込むために、糸引き込みガイド(5,5.1,6)を 具えていることを特徴とする装置。 7.前記糸引き込みガイド(5,5.1,6)が固定式であり、プラグフィード ローラ(2)の外周面の一部に沿ってこれと間隔を置いて延在し、糸(単数及び 複数)をガイドするためのガイドスロット(58)を具えていることを特徴とす る請求項6に記載の装置。 8.前記糸引き込みガイド(5,5.1)が、第1糸ガイド(12)から側面ガ イド(21)の外周によって形成された円筒状表面までの接線面のプラグフィー ドローラ(2)から遠い方の側に設けられた供給部(55)と、該供給部(55 )に隣接し、プラグセパレータ(3)の方に延在し、一つ又はそれ以上のガイド スロット(58)を有するガイド部(56)と、一つ又はそれ以上のプラグ通過 孔(52)を有し前記プラグセパレータ(3)の領域に設けられたプラグ通過部 (57)とを具え、前記各ガイドスロット(58)は前記通過孔(52)に開口 していることを特徴とする請求項7に記載の装置。 9.各ガイドスロット(58)がプラグ通過孔(52)の反対側に連続している ことを特徴とする請求項8に記載の装置。 10.前記糸引き込みガイドが、プラグフィードローラの外周面からの距離が変 化可能に構成され且つ設置されていることを特徴とする請求項8に記載の装置。 11.前記糸引き込みガイド(6)が、プラグフィードローラ(2)の軸に平行 に位置しその外周面から一定の距離を隔てて設置され、糸引き込み操作の際にプ ラグフィードローラの外周面の一部を周回して移動可能になっているガイドロッ ド(60)を具えていることを特徴とする請求項6に記載の装置。 12.前記ガイドロッド(60)が供給部(61)を有することを特徴とする請 求項11に記載の装置。 13.前記ガイドロッド(60)が一つ又はそれ以上のガイド溝を具えているこ とを特徴とする請求項11に記載の装置。 14.前記フラグフィードローラ(2)が、各側面ガイド(21)の間にそれに 平行なガイド溝(22)を具えていることを特徴とする請求項6〜13のいずれ か1項に記載の装置。
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