JPH08296142A - 高周波誘導加熱ローラ - Google Patents
高周波誘導加熱ローラInfo
- Publication number
- JPH08296142A JPH08296142A JP12717895A JP12717895A JPH08296142A JP H08296142 A JPH08296142 A JP H08296142A JP 12717895 A JP12717895 A JP 12717895A JP 12717895 A JP12717895 A JP 12717895A JP H08296142 A JPH08296142 A JP H08296142A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roller
- coil
- induction heating
- winding density
- frequency induction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
- D02J13/00—Heating or cooling the yarn, thread, cord, rope, or the like, not specific to any one of the processes provided for in this subclass
- D02J13/005—Heating or cooling the yarn, thread, cord, rope, or the like, not specific to any one of the processes provided for in this subclass by contact with at least one rotating roll
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ローラ表面温度の均一化対策を講じた高周波
誘導加熱ローラを提供する。 【構成】 ローラ本体１を、該ローラ本体１の内部に配
した固定コア６に捲回されるコイル７に高周波を印加し
て誘導加熱するようにしたローラにおいて、ローラ表面
温度を軸方向で均一化すべく、上記コイル７の捲密度を
ローラ軸方向で変化させる。具体的には、コイル捲密度
を、ローラ軸方向の中央部で粗に、両端部で密に変化さ
せる。また、両端部でも、ボス部２と連なるローラ本体
１の軸支部３側でより捲密度を高くする方策が採られ
る。
誘導加熱ローラを提供する。 【構成】 ローラ本体１を、該ローラ本体１の内部に配
した固定コア６に捲回されるコイル７に高周波を印加し
て誘導加熱するようにしたローラにおいて、ローラ表面
温度を軸方向で均一化すべく、上記コイル７の捲密度を
ローラ軸方向で変化させる。具体的には、コイル捲密度
を、ローラ軸方向の中央部で粗に、両端部で密に変化さ
せる。また、両端部でも、ボス部２と連なるローラ本体
１の軸支部３側でより捲密度を高くする方策が採られ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、合成繊維の延伸加熱工
程、例えば直接紡糸延伸装置等に使用される高周波誘導
加熱ローラに関する。
程、例えば直接紡糸延伸装置等に使用される高周波誘導
加熱ローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】合成繊維の延伸加熱工程で用いられるロ
ーラには、紡出糸を加熱延伸処理するためホットローラ
が使用されている。この種のローラでは、軸心回りに回
転される中空のローラ本体と、その内部に配置されて定
位置に保持される固定コアとからなり、コア上に加熱手
段が組み込まれるようになっている。この加熱手段に
は、かつては内装ヒータによりローラ本体に給熱する間
接加熱方式が採られていたが、最近では、加熱効率の改
善やローラ本体の薄肉化などを指向して、ローラ本体を
直接加熱する誘導加熱方式が採用されている。
ーラには、紡出糸を加熱延伸処理するためホットローラ
が使用されている。この種のローラでは、軸心回りに回
転される中空のローラ本体と、その内部に配置されて定
位置に保持される固定コアとからなり、コア上に加熱手
段が組み込まれるようになっている。この加熱手段に
は、かつては内装ヒータによりローラ本体に給熱する間
接加熱方式が採られていたが、最近では、加熱効率の改
善やローラ本体の薄肉化などを指向して、ローラ本体を
直接加熱する誘導加熱方式が採用されている。
【０００３】そして、誘導加熱方式を採用する場合にお
いても、加熱効率の更なる改善やローラ薄肉化の徹底、
さらには設備の小型化などの技術的見地より、従前の商
用周波数を用いる低周波誘導加熱に代えて、固定コアに
捲回されるコイルに高周波を印加する高周波誘導加熱が
採用されつつある。
いても、加熱効率の更なる改善やローラ薄肉化の徹底、
さらには設備の小型化などの技術的見地より、従前の商
用周波数を用いる低周波誘導加熱に代えて、固定コアに
捲回されるコイルに高周波を印加する高周波誘導加熱が
採用されつつある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、合成繊維の
延伸加熱工程で使用される加熱ローラに要求される重要
な特性の一つに、該ローラに巻き付けられて処理される
糸条の糸質及び工程の安定を図る上で、ローラ表面温度
を軸方向で可及的一定（通常、±１．５℃の温度範囲）
に保つことが挙げられる。
延伸加熱工程で使用される加熱ローラに要求される重要
な特性の一つに、該ローラに巻き付けられて処理される
糸条の糸質及び工程の安定を図る上で、ローラ表面温度
を軸方向で可及的一定（通常、±１．５℃の温度範囲）
に保つことが挙げられる。
【０００５】しかるに、コアに対するコイルの捲数が相
対的に少なくて済む高周波誘導加熱を採用した場合、ロ
ーラ両端部、とりわけ片側の軸支部からの放熱の影響が
顕著に現われる結果、一定ピッチでコイルを捲回する従
前の等ピッチ捲を踏襲すると、ロール表面温度の軸方向
でのバラツキが非常に大きくなり、ひいては糸条の巻き
付け可能な有効長が実質的に狭められるという不具合が
認められる。
対的に少なくて済む高周波誘導加熱を採用した場合、ロ
ーラ両端部、とりわけ片側の軸支部からの放熱の影響が
顕著に現われる結果、一定ピッチでコイルを捲回する従
前の等ピッチ捲を踏襲すると、ロール表面温度の軸方向
でのバラツキが非常に大きくなり、ひいては糸条の巻き
付け可能な有効長が実質的に狭められるという不具合が
認められる。
【０００６】本発明は、このような問題点に鑑みて、ロ
ーラ表面温度の均一化対策を講じた高周波誘導加熱ロー
ラを以下に提供するものである。
ーラ表面温度の均一化対策を講じた高周波誘導加熱ロー
ラを以下に提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に基づく高周波誘
導加熱ローラでは、ローラ本体を、該ローラ本体の内部
に配した固定コアに捲回されるコイルに高周波を印加し
て誘導加熱するようにしたローラにおいて、ローラ表面
温度を軸方向で均一化すべく、上記コイルの捲密度をロ
ーラ軸方向で変化させている。
導加熱ローラでは、ローラ本体を、該ローラ本体の内部
に配した固定コアに捲回されるコイルに高周波を印加し
て誘導加熱するようにしたローラにおいて、ローラ表面
温度を軸方向で均一化すべく、上記コイルの捲密度をロ
ーラ軸方向で変化させている。
【０００８】このコイル捲密度の変化は、ローラ個々の
サイズ、使用条件、放熱条件等に勘案し個別に選択され
るが、最も基本的には、一般にローラ両端部からの放熱
が大きくなることから、ローラ軸方向の中央部で粗に、
両端部で密に変化させる可変パターンが選ばれる。ま
た、ローラ両端部でも、とりわけボス部と連なるローラ
本体の軸支部側で放熱がより顕著となることから、この
軸支部側でより密にコイルを捲回させる可変パターンも
同時に採用される。
サイズ、使用条件、放熱条件等に勘案し個別に選択され
るが、最も基本的には、一般にローラ両端部からの放熱
が大きくなることから、ローラ軸方向の中央部で粗に、
両端部で密に変化させる可変パターンが選ばれる。ま
た、ローラ両端部でも、とりわけボス部と連なるローラ
本体の軸支部側で放熱がより顕著となることから、この
軸支部側でより密にコイルを捲回させる可変パターンも
同時に採用される。
【０００９】
【作用】かくして、ローラ軸方向での温度分布のバラツ
キに応じて固定コアに捲回されるコイルの捲密度を変化
させることにより、ローラ表面温度を軸方向で均一化す
ることができる。
キに応じて固定コアに捲回されるコイルの捲密度を変化
させることにより、ローラ表面温度を軸方向で均一化す
ることができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図示して説明する。
【００１１】図１は、本発明に係る加熱ローラを概要を
示す。加熱ローラは、その表面に糸条が巻き付けられる
円筒状のローラ本体１と、ローラ本体１の内部で同心位
置に配置される固定コア６とからなる。ローラ本体１
は、その片側に、軸心部に設けられるボス部２と一体に
連結される軸支部３を連設し、ボス部２に挿着される回
転軸４に軸支部３を介して片持ち支持されると共に、該
回転軸４により軸心回りに高速回転されるようになって
いる。なお、ローラ本体１の肉厚内には、ローラ本体１
の表面温度を軸方向で均一化すべく、その中に熱媒を封
入するジャケット（又はヒートパイプ）５が設けられて
いる。
示す。加熱ローラは、その表面に糸条が巻き付けられる
円筒状のローラ本体１と、ローラ本体１の内部で同心位
置に配置される固定コア６とからなる。ローラ本体１
は、その片側に、軸心部に設けられるボス部２と一体に
連結される軸支部３を連設し、ボス部２に挿着される回
転軸４に軸支部３を介して片持ち支持されると共に、該
回転軸４により軸心回りに高速回転されるようになって
いる。なお、ローラ本体１の肉厚内には、ローラ本体１
の表面温度を軸方向で均一化すべく、その中に熱媒を封
入するジャケット（又はヒートパイプ）５が設けられて
いる。
【００１２】一方、ローラ本体１の内部に配置される固
定コア６は、ローラ開放端側の固定部材（図示せず）に
支持され、ローラ本体１の内周で定位置に保持されてい
る。固定コア６は、非磁性体の円筒部材からなり、外周
には断磁材料としてフェライト板が取り付けられてい
る。そして、この固定コア６の上にローラ本体１を誘導
加熱するインダクションコイル７が捲回され、図外の電
源回路から高周波が印加されるようになっている。
定コア６は、ローラ開放端側の固定部材（図示せず）に
支持され、ローラ本体１の内周で定位置に保持されてい
る。固定コア６は、非磁性体の円筒部材からなり、外周
には断磁材料としてフェライト板が取り付けられてい
る。そして、この固定コア６の上にローラ本体１を誘導
加熱するインダクションコイル７が捲回され、図外の電
源回路から高周波が印加されるようになっている。
【００１３】ここに、コア６上に捲回されるコイル７は
等ピッチ捲でなく、ローラ本体１からの放熱条件等を考
慮し、ローラ軸方向で捲密度を変化させている。より具
体的には、一般にローラ両端部からの放熱が大きくなる
ことから、ローラ軸方向の中央部で粗に、両端部で密に
し、さらにローラ両端部でも、とりわけボス部２と連な
るローラ本体１の軸支部３側からの熱の逃げがより顕著
となることから、この軸支部３側でより密にコイルを捲
回させる可変パターンを採用している。
等ピッチ捲でなく、ローラ本体１からの放熱条件等を考
慮し、ローラ軸方向で捲密度を変化させている。より具
体的には、一般にローラ両端部からの放熱が大きくなる
ことから、ローラ軸方向の中央部で粗に、両端部で密に
し、さらにローラ両端部でも、とりわけボス部２と連な
るローラ本体１の軸支部３側からの熱の逃げがより顕著
となることから、この軸支部３側でより密にコイルを捲
回させる可変パターンを採用している。
【００１４】図２は、図１で採用されるコイル捲密度の
可変パターンを詳細に図示したものであり、この場合、
ローラ開放端側で外径５．５mmのコイル７を３回密着捲
にし、ローラ軸支部側で同じくコイル７を４回密着捲に
する一方、両者の中間部に当るローラ中央部では、一定
ピッチｐで１２回捲回する均等捲を採用している。但
し、各部の寸法条件等は、下記の通りである。 ローラ長Ｌ：３１０ｍｍ（ａ：１０mm、ｂ：２７０mm、
ｃ：３０mm）
可変パターンを詳細に図示したものであり、この場合、
ローラ開放端側で外径５．５mmのコイル７を３回密着捲
にし、ローラ軸支部側で同じくコイル７を４回密着捲に
する一方、両者の中間部に当るローラ中央部では、一定
ピッチｐで１２回捲回する均等捲を採用している。但
し、各部の寸法条件等は、下記の通りである。 ローラ長Ｌ：３１０ｍｍ（ａ：１０mm、ｂ：２７０mm、
ｃ：３０mm）
【００１５】上記ローラに高周波を印加して、ローラ本
体１の表面温度を実測した結果が図６に示されている。
また、図５に示される従前の等ピッチ捲（１８回捲）を
採用した場合の同条件での実測結果が図７に対比して示
されている。但し、ローラ表面温度を測定する温度セン
サ（Ｐｔ抵抗体）８は、図２に併記するような番号、位
置関係の下に等間隔（ｄ：２０mm一定、ｅ：３０mm）に
取り付けられている。また、試験条件は、ローラ回転数
９０００ｒｐｍ、保温カバー有りの運転状態で共通して
いる。
体１の表面温度を実測した結果が図６に示されている。
また、図５に示される従前の等ピッチ捲（１８回捲）を
採用した場合の同条件での実測結果が図７に対比して示
されている。但し、ローラ表面温度を測定する温度セン
サ（Ｐｔ抵抗体）８は、図２に併記するような番号、位
置関係の下に等間隔（ｄ：２０mm一定、ｅ：３０mm）に
取り付けられている。また、試験条件は、ローラ回転数
９０００ｒｐｍ、保温カバー有りの運転状態で共通して
いる。
【００１６】図６と図７に示すローラ表面温度分布の実
測値を比較すれば明らかな通り、従来の等ピッチ捲で
は、ローラ両端部、特に軸支部側で著しい温度低下が見
られ、１５５℃設定の場合を例に３℃の許容温度範囲
（図示破線ハッチング）を付記すれば、この範囲に収ま
る領域が軸方向の中央部に限定され、実質的に使用可能
なローラ有効長が非常に狭められることが判る。これに
対して、コイル捲密度を軸方向で変化させた実施例によ
ると、いずれの設定温度でも、軸支部直近部位を除きロ
ーラ両端部での温度低下が抑えられ、均等な温度分布が
得られることが判る。実際、１５５℃設定の場合を例に
３℃の許容温度範囲（図示破線ハッチング）を付記すれ
ば、ローラ軸方向でほぼ全域がその範囲に収まり、殆ど
全長が有効長として活用できる。
測値を比較すれば明らかな通り、従来の等ピッチ捲で
は、ローラ両端部、特に軸支部側で著しい温度低下が見
られ、１５５℃設定の場合を例に３℃の許容温度範囲
（図示破線ハッチング）を付記すれば、この範囲に収ま
る領域が軸方向の中央部に限定され、実質的に使用可能
なローラ有効長が非常に狭められることが判る。これに
対して、コイル捲密度を軸方向で変化させた実施例によ
ると、いずれの設定温度でも、軸支部直近部位を除きロ
ーラ両端部での温度低下が抑えられ、均等な温度分布が
得られることが判る。実際、１５５℃設定の場合を例に
３℃の許容温度範囲（図示破線ハッチング）を付記すれ
ば、ローラ軸方向でほぼ全域がその範囲に収まり、殆ど
全長が有効長として活用できる。
【００１７】図３と図４は、コイル捲密度を軸方向で変
化させる場合の別の態様を例示しており、図３はローラ
両端部での捲密度を密にする一方で、中央部でコイル７
を捲回しない部位を設けた場合を示す。なお、コイル無
しの部分の両側では、両端に向けてコイル捲密度が漸増
されるようになっている。また、図４は、ローラ中央部
にコイル捲部分を残し、その両側にコイル７を捲回しな
い部分を設けた場合を示している。
化させる場合の別の態様を例示しており、図３はローラ
両端部での捲密度を密にする一方で、中央部でコイル７
を捲回しない部位を設けた場合を示す。なお、コイル無
しの部分の両側では、両端に向けてコイル捲密度が漸増
されるようになっている。また、図４は、ローラ中央部
にコイル捲部分を残し、その両側にコイル７を捲回しな
い部分を設けた場合を示している。
【００１８】上記の変形実施例に示す通り、本発明で採
用されるコイル捲密度の可変パターンは、ローラ個々の
サイズ、使用条件、放熱条件等に応じて、言い換えれば
当該条件で均等捲した時に予想される温度分布のアンバ
ラスに応じて、これを矯正すべく個別に最適パターンが
選ばれることになる。
用されるコイル捲密度の可変パターンは、ローラ個々の
サイズ、使用条件、放熱条件等に応じて、言い換えれば
当該条件で均等捲した時に予想される温度分布のアンバ
ラスに応じて、これを矯正すべく個別に最適パターンが
選ばれることになる。
【００１９】
【発明の効果】以上の通り、本発明では固定コアに捲回
されるコイルの捲密度を軸方向で変化させたことによ
り、高周波誘導加熱を実施する際でのローラ本体のイン
ダクション加熱と放熱の部分的なアンバラスを調整し、
ローラ表面温度を軸方向で均一化することができる。そ
のため、ロール全長に亘って糸条を巻き付け処理するこ
とが可能な有効長を十分に確保することができ、糸物性
の品質確保とローラサイズの縮小とに改善効果をもたら
すものとなる。
されるコイルの捲密度を軸方向で変化させたことによ
り、高周波誘導加熱を実施する際でのローラ本体のイン
ダクション加熱と放熱の部分的なアンバラスを調整し、
ローラ表面温度を軸方向で均一化することができる。そ
のため、ロール全長に亘って糸条を巻き付け処理するこ
とが可能な有効長を十分に確保することができ、糸物性
の品質確保とローラサイズの縮小とに改善効果をもたら
すものとなる。
【図１】実施例を示す高周波誘導加熱ローラの縦断面図
である。
である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】他の実施例を示す固定コアの部分断面図であ
る。
る。
【図４】他の実施例を示す固定コアの部分断面図であ
る。
る。
【図５】従来例を示す固定コアの部分断面図である。
【図６】実施例によるローラ表面温度の実測例を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図７】従来例によるローラ表面温度の実測例を示すグ
ラフである。
ラフである。
１ ローラ本体 ２ ボス部 ３ 軸支部 ４ 回転軸 ５ ジャケット（又はヒートパイプ） ６ 固定コア ７ コイル ８ 温度センサ
Claims (3)
- 【請求項１】 ローラ本体を、該ローラ本体の内部に配
した固定コアに捲回されるコイルに高周波を印加して誘
導加熱するようにしたローラであって、上記コイルの捲
密度をローラ軸方向で変化させたことを特徴とする高周
波誘導加熱ローラ。 - 【請求項２】 コイルの捲密度がローラ軸方向の中央部
で粗に、両端部で密に変化される請求項１記載のロー
ラ。 - 【請求項３】 コイルがローラ本体の軸支部側で密に捲
回される請求項１又は２記載のローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12717895A JPH08296142A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 高周波誘導加熱ローラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12717895A JPH08296142A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 高周波誘導加熱ローラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08296142A true JPH08296142A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14953609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12717895A Pending JPH08296142A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 高周波誘導加熱ローラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08296142A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0854216A1 (de) * | 1997-01-20 | 1998-07-22 | B a r m a g AG | Galette zum Fördern, Führen und Erhitzen eines laufenden synthetischen Fadens |
| JP2008517164A (ja) * | 2004-10-14 | 2008-05-22 | ザウラー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 糸をガイドし、加熱し、かつ搬送するためのゴデット |
| WO2012041626A1 (de) * | 2010-09-29 | 2012-04-05 | Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg | Galette |
| JPWO2019163311A1 (ja) * | 2018-02-23 | 2021-01-07 | Ｔｍｔマシナリー株式会社 | 加熱ローラ及び紡糸延伸装置 |
-
1995
- 1995-04-26 JP JP12717895A patent/JPH08296142A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0854216A1 (de) * | 1997-01-20 | 1998-07-22 | B a r m a g AG | Galette zum Fördern, Führen und Erhitzen eines laufenden synthetischen Fadens |
| JP2008517164A (ja) * | 2004-10-14 | 2008-05-22 | ザウラー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 糸をガイドし、加熱し、かつ搬送するためのゴデット |
| JP4718555B2 (ja) * | 2004-10-14 | 2011-07-06 | ザウラー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 糸をガイドし、加熱し、かつ搬送するためのゴデット |
| WO2012041626A1 (de) * | 2010-09-29 | 2012-04-05 | Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg | Galette |
| CN103140615A (zh) * | 2010-09-29 | 2013-06-05 | 欧瑞康纺织有限及两合公司 | 导纱辊 |
| JP2013543064A (ja) * | 2010-09-29 | 2013-11-28 | エーリコン テクスティル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | ゴデット |
| CN103140615B (zh) * | 2010-09-29 | 2016-08-03 | 欧瑞康纺织有限及两合公司 | 导纱辊 |
| JPWO2019163311A1 (ja) * | 2018-02-23 | 2021-01-07 | Ｔｍｔマシナリー株式会社 | 加熱ローラ及び紡糸延伸装置 |
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