KR20080099645A

KR20080099645A - 전방향족 폴리아미드 필라멘트의 태섬도화 방법

Info

Publication number: KR20080099645A
Application number: KR1020070045460A
Authority: KR
Inventors: 창 배 이; 일 남
Original assignee: 주식회사 코오롱
Priority date: 2007-05-10
Filing date: 2007-05-10
Publication date: 2008-11-13
Also published as: KR100873873B1

Abstract

본 발명은 필라멘트의 태섬도화 방법에 관한 것으로서, 다수개의 드라이버 로울러(3a, 3b, 3c)들을 사용하여 필라멘트가 감겨져 있는 보빈(2)이 꽂혀져 있으며 필라멘트의 해사장력에 의해 회전축을 기준으로 회전하는 다수개의 크릴(1)로 이루어진 크릴부로 부터 필라멘트들을 해사 및 합사한 후 이들을 와인더(5)에 권취하여 필라멘트를 태섬도화 함에 있어서, 상기 크릴(1) 각각에 해사 장력 조절기구(6)를 설치하여 필라멘트의 해사 장력이 일정하게 유지될 수 있도록 상기 크릴(1)의 회전속도를 조절하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 여러가닥의 필라멘트들을 균일한 해사 장력으로 해사시켜 무연(無撚) 상태로 합사 후 권취할 수 있어서 후가공을 위한 해사시 합사된 필라멘트 일부가 장력 편차로 늘어져 쳐지는 현상을 효과적으로 방지한다.

본 발명은 광케이블 제조시 광섬유를 커버링해 주는 전방향족 폴리아미드 필라멘트들의 합사에 특히 유용하다.

아라미드, 필라멘트, 합사장치, 광섬유, 무연, 장력조절기구.

Description

필라멘트의 태섬도화 방법{Method of folding synthetic filament}

도 1은 본 발명의 개략도.

도 2는 기계식 해사 장력 조절기구의 개략도.

도 3은 도 1중 크릴에 설치된 전기식 해사 장력 조절기구의 개략도.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호 설명

1 : 크릴(Creel) 2 : 합성섬유의 보빈

3a, 3b, 3c : 드라이버 로울러 4a, 4b : 가이드 로울러

5 : 와인더 6 : 해사 장력 조절기구

6a : 레버형 해사 장력 감지 수단 6b : 벨트형 해사 장력 전달기구

6c : 브레이크 6d : 스프록켓(Sprocket)

6e : 해사 장력 감지 센서 6f : 콘트롤러

본 발명은 전방향족 폴리아미드 필라멘트 등과 같은 필라멘트의 태섬도화 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 여러가닥의 필라멘트들을 동일한 해사 장력으로 해사시킨 후 이들을 무연(無撚) 상태로 합사, 권취할 수 있는 필라멘트의 태섬도화 방법에 관한 것이다.

광케이블 제조시 필라멘트의 일종인 전방향족 폴리아미드 필라멘트는 여러가닥이 합사된 상태(이하 "필라멘트 합사 다발"이라고 한다)로 광섬유를 커버링(Covering)해 주는 보강재로 사용되고 있다.

광섬유를 커버링할 때 표면적을 넓게하고 모듈러스를 향상시키기 위해서는 상기 필라멘트 합사 다발은 꼬임이 없는 무연 상태를 유지하는 것이 바람직하다.

통상적으로, 상기 필라멘트 합사 다발에 꼬임이 부여되면 모듈러스가 저하되고 광섬유를 커버링할 때 표면적이 좁아지는 문제가 발생된다.

상기와 같이 필라멘트 합사 다발 내에 꼬임이 없는 경우 광섬유를 커버링하는 등의 후공정을 위해 상기 필라멘트 합사 다발을 해사하는 경우 필라멘트 합사 다발을 구성하는 필라멘트 일부가 장력편차로 인해 늘어져 부분 부분 쳐지는 현상이 발생하는 문제가 빈번하게 발생된다.

따라서, 필라멘트 여러가닥을 합사하여 필라멘트 합사 다발을 제조하는 공정에서는 각각의 필라멘트에 균일한 해사 장력을 부여하는 것이 매우 중요하다.

종래 필라멘트의 태섬도화 방법은 다수개의 드라이버 로울러(3a, 3b, 3c)들을 사용하여 필라멘트가 감겨져 있는 보빈(2)이 꽂혀져 있으며 필라멘트의 해사장력에 의해 회전축을 기준으로 회전하는 다수개의 크릴(1)로 이루어진 크릴부로부터 필라멘트들을 해사 및 합사한 후 이들을 와인더(5)에 권취하여 필라멘트를 태섬도화 하였으나, 상기 종래 방법에는 보빈으로부터 해사되는 각각의 필라멘트의 해사 장력을 효과적으로 조절해 주는 수단이 구비되지 않아 각각의 크릴에서 해사되는 필라멘트의 해사 장력을 일정하게 조절할 수 없는 문제점이 있었다.

그로인해 종래 필라멘트의 태섬도화 방법으로 제조된 필라멘트 합사 다발을 후공정에서 해사시 장력편차로 인해 필라멘트 일부가 늘어져 아래로 쳐지는 현상이 발생되었다.

본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점들을 해결함으로써 여러가닥의 필라멘트들을 균일한 해사 장력으로 해사시켜 무연(無撚) 상태로 합사 및 권취할 수 있는 필라멘트의 태섬도화 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서 필라멘트가 감겨져 있는 보빈이 꽂혀있는 크릴(1)들 각각에 해사 장력 조절기구를 설치하여 해사장력을 일정하게 관리할 수 있는 필라멘트의 태섬도화 방법을 제공하고자 한다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 필라멘트의 태섬도화 방법은 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 다수개의 드라이버 로울러(3a, 3b, 3c)들을 사용하여 필라멘트가 감겨져 있는 보빈(2)이 꽂혀져 있으며 필라멘트의 해사장력에 의해 회전축을 기준으로 회전하는 다수개의 크릴(1)로 이루어진 크릴부로부터 필라멘트들을 해사 및 합사한 후 이들을 와인더(5)에 권취하여 필라멘트를 태섬도화 함에 있어서, 상기 크릴(1) 각각에 해사 장력 조절기구(6)를 설치하여 필라멘트의 해사 장력이 일정하게 유지될 수 있도록 상기 크릴(1)의 회전속도를 조절하는 것을 특징으로 한다.

상기 해사 장력 조절기구는 기계식 해사 장력 조절기구 및 전기식 해사 장력 조절기구 등이고, 전기식 해사 장력 조절기구의 일례로는 파우더 브레이크 등이 사용될 수 있다.

본 발명에 있어서, 기계식 해사 장력 조절기구(6)란 해사되는 필라멘트의 해사 장력의 측정기구와 해사 장력에 의해 회전하는 크릴의 회전속도를 제어하는 브레이크가 모두 전기력이 아니라 기계적 메카니즘으로 작동하는 해사 장력 조절기구로 정의된다.

도 1은 본 발명의 개략도이고, 도 2는 크릴에 설치된 기계식 해사 장력 조절기구의 개략도이다.

본 발명에서는 드라이버 로울러(3a, 3b, 3c)와 권취로울러(5) 사이에 가이드 로울러(4a, 4b)를 설치하는 것이 바람직하다.

상기 기계식 해사 장력 조절기구(6)의 일례를 살펴보면, 도 2에 도시된 바와 같이 레버형 해사 장력 감지 수단(6a)으로 필라멘트의 해사 장력을 감지한 후 감지된 해사 장력을 벨트형 해사 장력 전달기구(6b)로 크릴에 꽂혀져 있는 보빈이 해사 장력에 의해 회전되는 속도를 제어하는 브레이크(6c)로 전달해 주는 방식 등이다.

해사 장력이 너무 높은 경우 상기 레버형 해사 장력 감지수단(6a)의 후단은 아래로 내려오게 되고, 이로 인해 이와 연결된 벨트형 해사 장력 전달기구(6b)는 느슨하게 되어 브레이크(6c)의 제동 수위를 약하게 해준다. 그로 인해 크릴(1)에 꽂혀 해사 장력으로 회전하는 보빈(2)의 회전이 자유로워져 보빈(2)에 감긴 필라멘트는 더 빠르게 해사되고, 이로 인해 해사 장력은 낮아지게 된다.

반대로, 해사장력이 너무 낮은 경우에는 상기 레버형 해사 장력 감지 수단(6a)의 후단은 위로 올라가게 되고, 이로 인해 이와 연결된 벨트형 해사 장력 전달 기구(6b)는 팽팽하게 되어 브레이크(6c)의 제동 수위를 강하게 해준다.

그로인해 크릴(1)에 꽂혀 해사 장력으로 회전하는 보빈(2)의 회전이 자유롭지 못하게 되어 보빈(2)에 감긴 필라멘트는 더 느리게 해사되고, 이로 인해 해사장력은 높아지게 된다.

한편, 본 발명에 있어서, 전기식 해사 장력 조절기구란 해사되는 필라멘트의 해사 장력의 측정기구와 해사 장력에 의해 회전하는 크릴의 회전속도를 제어하는 브레이크가 모두 전기력에 의해 작동되며, 해사 장력이 일정 장력 이상인 경우 브레이크가 작동되는 해사 장력 조절기구로 정의된다.

도 3는 전기식 해사 장력 조절기구의 개략도이다.

상기 전기식 해사 장력 조절기구의 일례를 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이 해사 장력을 콘트롤러(6f)에서 미리 측정된 해사 장력과 비교하여 보정 값을 산정한 후, 이를 보정값에 따라 크릴에 꽂혀져 있는 보빈이 해사 장력에 의해 회전되는 속도를 제어하거나 또는 감지 센서(6e)를 설치하여 산업용 필라멘트의 해사 장력을 감지한 후 감지된 해사 장력을 전자와 마찬가지로 콘트롤러에서 미리 입력된 브레이크(6c)로 전달해 주는 방식 등이다.

상기 센서(6e)에서 감지되는 해사 장력이 미리 입력된 해사 장력보다 높을 경우 브레이크(6c)의 제동 수위는 약하게 되어 크릴(1)에 꽂혀 해사 장력으로 회전하는 보빈(2)의 회전이 자유로워져 보빈(2)에 감긴 필라멘트는 더 빠르게 해사되 고, 이로 인해 해사 장력은 낮아지게 된다.

반대로, 해사장력이 미리 입력된 해사 장력보다 낮을 경우에는 브레이크(6c)의 제동 수위를 강하게 되어 크릴(1)에 꽂혀 해사 장력으로 회전하는 보빈(2)의 회전이 자유롭지 못하게 되어 보빈(2)에 감긴 필라멘트는 더 느리게 해사되고, 이로 인해 해사장력은 높아지게 된다.

한편, 본 발명에 있어서, 파우더 브레이크란 해사되는 필라멘트의 해사 장력의 측정기구와 해사 장력에 의해 회전하는 크릴의 회전속도를 제어하는 브레이크가 모두 전기력에 의해 작동되는 전기식 브레이크의 일종으로서, 파우더를 모체로 하는 마찰 클러치 방식인 해사 장력 조절기구로 정의된다.

상기 파우더 브레이크의 일례를 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이 파우더 브레이크(6c)에 부착된 센서(6e)로 필라멘트의 해사 장력을 감지한 후 감지된 해사 장력에 따라 상기 파우더 브레이크(6c)가 크릴에 꽂혀져 있는 보빈이 해사 장력에 의해 회전되는 속도를 제어하는 방식 등이다.

상기 센서(6e)로 감지되는 해사 장력이 너무 높은 경우 상기 파우더 브레이크(6c)가 크릴(1)을 잡지 않는 상태를 유지하기 때문에 크릴(1)에 꽂혀 해사 장력으로 회전하는 보빈(2)의 회전이 자유로워져 보빈(2)에 감긴 필라멘트는 더 빠르게 해사되고, 이로 인해 해사 장력은 낮아지게 된다.

반대로, 상기 센서(6e)로 감지되는 해사장력이 너무 낮은 경우에는 파우더 브레이크(6c)가 크릴(1)을 순간적으로 잡아주어서 크릴(1)에 꽂혀 해사 장력으로 회전하는 보빈(2)의 회전이 자유롭지 못하게 되어 보빈(2)에 감긴 필라멘트는 더 느리게 해사되고, 이로 인해 해사장력은 높아지게 된다.

상기 드라이버 로울러(3a, 3b, 3c)에는 필라멘트의 길이 측정기구와 완만하게 시동과 중지를 할 수 있는 시스템이 구비되어 있는 것이 바람직하다.

상기 필라멘트는 전방향족 폴리아미드 필라멘트 등이다.

본 발명에 따른 필라멘트의 태섬도화 방법은 각각의 크릴(1)에 합사 필라멘트 다발을 구성하는 각각의 필라멘트의 해사장력을 균일하게 제어하는 해사 장력 조절 기구(6)를 설치함으로써 여러가닥의 필라멘트들을 균일한 해사장력으로 해사시켜 무연(無撚)의 상태로 이들을 합사 권취하여 합사 필라멘트 다발을 제조할 수 있다.

그로 인해 본 발명으로 제조된 합사 필라멘트 다발을 광섬유 커버링 등과 같은 후공정을 위해 해사시에 이를 구성하는 필라멘트 일부가 장력 편차로 인해서 부분 부분 쳐지는 현상을 발생시키지 않으며, 무연으로 인해 모듈러스가 높고 광섬유 커버링시 표면적이 넓어지는 효과를 발현한다.

본 발명은 여러가닥의 필라멘트들을 균일한 해사장력으로 해사시켜 무연(無撚) 상태로 합사 및 권취할 수 있어서 필라멘트 합사 다발이 후가공을 위한 해사시 이를 구성하는 필라멘트 일부가 장력편차로 인해 늘어져 처지는 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.

그로 인해, 본 발명은 광케이블 제조시 광섬유를 커버링해 주는데 사용되는 전방향족 폴리아미드 필라멘트의 다발을 제조하는데 유용하다.

Claims

다수개의 드라이버 로울러(3a, 3b, 3c)들을 사용하여 필라멘트가 감겨져 있는 보빈(2)이 꽂혀져 있으며 필라멘트의 해사장력에 의해 회전축을 기준으로 회전하는 다수개의 크릴(1)로 이루어진 크릴부로부터 필라멘트들을 해사 및 합사한 후 이들을 와인더(5)에 권취하여 필라멘트를 태섬도화 함에 있어서, 상기 크릴(1) 각각에 해사 장력 조절기구(6)를 설치하여 필라멘트의 해사 장력이 일정하게 유지될 수 있도록 상기 크릴(1)의 회전속도를 조절하는 것을 특징으로 하는 필라멘트의 태섬도화 방법.
제1항에 있어서, 해사 장력 조절기구(6)는 기계식 해사 장력 조절기구 및 전기식 장력 조절기구 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 필라멘트의 태섬도화 방법.
제2항에 있어서, 기계식 해사 장력 조절 기구는 레버형 해사 장력 감지 수단(6a)으로 필라멘트의 해사 장력을 감지한 후 감지된 해사 장력을 벨트형 해사 장력 전달기구(6b)로 크릴에 꽂혀져 있는 보빈이 해사 장력에 의해 회전되는 속도를 제어하는 브레이크(6c)로 전달해 주는 것을 특징으로 하는 필라멘트의 태섬도화 방법.
제2항에 있어서, 전기식 해사 장력 조절기구는 해사 장력 감지 센서(6e)로 필라멘트의 해사 장력을 감지한 후 감지된 해사 장력을 콘트롤러(6f) 에서 미리 입력된 해사 장력과 비교값을 산정한 후 이를 보정값에 따라 크릴에 꽂혀져 있는 보빈이 해사 장력에 의해 회전되는 속도를 제어하는 브레이크(6c)로 전달해 주는 것을 특징으로 하는 필라멘트의 태섬도화 방법.
제2항에 있어서, 전기식 해사 장력 조절기구는 해사 장력을 콘트롤러(6f)에서 미리 측정된 해사 장력과 비교하여 보정 값을 산정한 후, 이를 보정 값에 따라 크릴에 꽂혀져 있는 보빈이 해사 장력에 의해 회전되는 속도를 제어하기 위해 콘트롤러에서 미리 입력된 브레이크(6c)로 전달해 주는 것을 특징으로 하는 산업용 필라멘트의 태섬도화 방법.
제2항에 있어서, 전기식 장력 조절기구는 파우더 브레이크인 것을 특징으로 하는 필라멘트의 태섬도화 방법.
제1항에 있어서, 필라멘트가 전방향족 폴리아미드 필라멘트인 것을 특징으로 하는 필라멘트의 태섬도화 방법.
제1항에 있어서, 드라이버 로울러(3a, 3b, 3c)에 필라멘트의 길이 측정기구 와 완만한 시동 및 중지 시스템이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 필라멘트의 태섬도화 방법.
제1항에 있어서, 크릴(1) 및 와인더(5)에 장력 조절용 가이드가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 필라멘트의 태섬도화 방법.