TW500843B - Spinning apparatus - Google Patents

Description

500843 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A； B7 五、發明說明（1 ) 本發明係有關於一種紡紗機，係如申請專利範圍第1 項之前言所定義用於熔體紡紗及冷卻不斷的合成複絲紗 線。 於合成複絲紗線之生產中，一熔化的聚合物係擠壓成 複數個股狀細絲。為達此目的，聚合物熔體係藉由一泵經 由管線推進至一或更多個喷絲組件中。除了過濾器與分配 器元件外’噴絲組件包括一帶有複數個孔的噴絲嘴。泵、 營線以及贺絲組件係容納在一加熱的噴絲頭中。細絲（經由 喷絲嘴之孔所擠壓而成）藉由例如是氣流之冷卻裝置冷卻 之後，細絲束係結合成個別之一紗線，而紗線接受進一步 的處理。在多數的例子中，一喷絲頭容納四、六或更多喷 絲組件於一排中以狹窄間隔的關係配置。 頃發現有利於引導用以冷卻細絲的氣流連同細絲並與 細絲平行，以高的流速經由一冷卻管。一種裝置用以實行 所說明之該一方法，例如於WO 99/067450中所揭露。於此 裝置中，一抽吸風扇係配置在冷卻管的末端用以維持所需 之流速。於冷卻管之上端部，冷卻空氣經由篩鼓供應至冷 卻管。 於此連接上，對於從冷卻管至喷絲頭之間連接以一可 分隔的方式抵抗周遭空氣加以密封之需求增加，為了避免 輔助空氣的流入。因此，應注意的是配置在噴絲組件中的 喷絲嘴係以非常狹窄的間隔加以佈置。因此一方面來^兒在 喷絲頭中可適用之總成空間係受到限制，而另一方面與其 連接的噴絲嘴及喷絲組件在具有較多.數目之細絲的情況下 本紙張尺度適^中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐 --------------· 11 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一-D* · 五、發明說明（2) 具有大的直徑。 :封構：以及'絕熱構件。絕熱構件係防止熱能自喷絲頭 /爪出而流入紡絲甬道。密封爐徠

由於凸緣係置於噴絲頭側’於德國專利34 〇6 347 Μ 中之說明無法適用於帶有間隔狹窄地配置之噴絲組件的喷 絲頭H面’在所有類型的噴絲頭中，無法確保介於 喷絲頭與噴絲組件之間氣體的不滲透性。於該一狀況下， :國專利34G6 347 A1中揭露將冷卻管以—將其圍繞 者的空氣室密封地連接至噴絲頭的可純，以致冷卻管盘 空氣室可降低以供保養所用。為此目的，德國專利則6 34、7 A1係供料頭與冷卻管凸緣所用，並於該：構件間配置_ 冷卻空氣會經由喷絲頭受到吸引，而噴絲頭係以非令人滿 意的方式加以冷卻。 因此本發明之一目的在於進一步發展介於喷絲頭與冷 卻管間的封件，以致該_封件係可使用在於帶有間隔狹窄 地配置之噴絲組件的喷絲頭上，以及使用在噴絲頭與喷絲 組件間未有氣密之喷絲頭的類型上。 根據本發明為達此目的，配置在噴絲頭側上密封單元 之一分隔的平面係佈置在噴絲組件上。 根據本發明，一種與細絲束對正之冷卻裝置即使是在 喷絲組件間以相應之狹窄間隔配置的小型喷絲頭之狀況下 亦可實行。喷絲組件與冷卻管間之分隔係可藉由密封單元 加以密封，以一有利的方式抵抗輔助.空氣，利用密封 500843

…覆蓋噴、4組件之底面。可實現位在喷絲頭側上之分隔 t、/、位在冷部官側上的分隔表面，以致在個別分隔之後 可以維持密封單元之不滲透性，於實質上不受改變。可瞭 解的疋密封單疋包括將冷卻管以一可密封的方式連接至喷 絲組件所需的所有構件。 本t明之一特別的優點在於所建構之冷卻管具有較小 的直徑，因而同時能夠以狹窄間隔的方式配置，以及密封 單元即使在噴絲頭未具氣密的狀況下仍係可使用。 為了在噴絲位置間特別狹窄的間隔將噴絲組件以彼此 間所月匕達到之最小的間隔配置在喷絲頭之内部，以申請專 利範圍第2項之特性可對本發明之紡紗機提供較佳的設計 與建構。於此例中，密封單元係實質上位在以喷絲組件之 橫截面所限定之一包裹的輪廓之内。 於本發明之另一有利的進一步發展中，位在噴絲頭側 的分隔平面係直接地配置在喷絲嘴上。如此係可容許實現 與上述之結構相較間隔尺寸更為狹窄的狀況。 於本發明之一特別有利的進一步發展中，位在喷絲頭 側的分隔平面係配置在一供喷絲組件所用之扣件上，或是 配置在一供f絲嘴所用之扣件上。如此係可進一步節省總 成的空間，並可在噴絲組件間獲得一特別狹窄之間隔。 為了盡可能將密封單元從噴絲組件之底面移開配置在 噴絲組件與冷卻管之間，可根據申請專利範圍第6項建構本 發明之紡紗機。如此可相當大程度地減少從喷絲組件流入 密封單元内之流入熱能’因此密封單‘元無須具有耐最高溫 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21G X 297公爱) " Z---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

五、發明說明（4 ) 度之特性。 有利地’配置在冷卻側的分隔平面係直接地構成在面 向於喷絲頭之冷卻管之端部側上。 然而，在很多例子中無熱能係可經由連接至冷卻管從 噴、、糸組件或喷絲嘴中移除係為必需的。如此會以不利的方 式降低熔體的溫度。為此緣故，本發明之一有利的進一步 發展係對冷卻管提供熱隔離。此可藉由將密封單元絕熱而 達成。 根據本發明之一特別有利的進一步發展，絕緣與密封 之功旎彼此間係分開的。為達此目的，密封單元包括一用 於隔熱的絕緣本體，以及用於密封之一密封元件。 於一極佳的具體實施例中，絕緣係配置在受熱側，亦 即面向喷絲頭。如此係可降低封件之溫度，因此亦可選用 感1材料作為封件。封件之溫度係可藉由使絕緣與封件間 之熱消散而進一步地降低。 以下將相關於附圖詳細地說明具體實施例，其中： 第ί圖係圖示本發明之紡紗機； 第2圖係為噴絲組件之詳細圖，其中具有一密封單元之 二變體； 第3圖係為一變體的詳細圖，其中具有一設計並建構作 為扣件的一密封單元； 第4圖係為一進一步之變體的詳細圖。 第1圖係圖示本發明之紡紗機。熔體丨係經由一熔體管 線2推進至一受熱的噴絲頭3。噴絲頭係包含一推進器與一 II---· I--II — — ^ ·111111-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財·產局員工消費合作社印製

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AT 五、發明說明（5 ) 分配器泵4,將供應的熔體經由分配器管線5分配至噴絲組 件6中。為了簡化的緣故’該圖式係為_切斷圖，圖示中僅 顯2噴絲組件。通常地，六、八或更多個喷絲組件係側 邊靠著側邊地以狹窄之間隔配置。 除了用於過濾及分配熔體之元件外，噴絲嘴7.2係安裝 在喷絲組件6之底面，熔體丨係經由噴絲嘴藉著複數個喷嘴 孑L 7 · 1擠壓成細絲8。 細絲8係被推進穿經一冷卻管12,管中有藉由氣流產生 器13所輸送的冷卻空氣U。冷卻空氣u係經由冷卻管以之 上部份進入。為達此目的，冷卻管12之上部分係由一氣體 可滲透的篩鼓10所構成。一密封單元9係在冷卻管12之前端 及喷絲組件6之下游區域延伸。密封單元9係有助於防止補 充空氣進入喷絲組件6與冷卻管12之間，且不致於導致在細 絲8從喷絲組件6中出現後直接的對喷絲組件6或細絲8之非 所欲的冷卻。 在其受冷卻之後，細絲8經由一下開口離開冷卻管12。 其藉由一潤滑裝置1 5結合成一紗線16，接著接受進一步之 處理與捲繞。 為確保易接近喷絲組件6供保養操作，整個冷卻管】2 係可藉由升降裝置14降低。當降低冷卻管12時，密封單元9 係沿著一分界線加以分隔，該分界線係藉由位在喷絲頭側 上之一分隔平面以及位在冷卻管側上之一分隔平面所構 成。於以下之圖式中，位在喷絲頭側上之一分隔平面係以 元件標號9.5表示，而位在冷卻管側上.之一分隔平面係以元 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（2】G X 297公爱) Γ g -- ______!會 i_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .-

500843 五、發明說明（6 經濟部智慧財_產局員工消費合作社印製 件標號9.6表示。 第2圖係為可替換之噴絲组件6以及 9之變體的詳細圖。 ㈣的在封早 溶體係經由分配器管線5輸送至噴絲組件6 喷絲組件6係牢固至噴絲頭3,例如，藉由螺紋Η。位^ 絲組件6中係為-具有孔7]的噴絲嘴72。 例 中’喷絲嘴7·2係支樓在—階梯狀結構6.2上。於其之 喷絲組件6安裝—環6.3,於圖中係延伸超越噴絲頭3之底 面。然而，此環6.3係同時可與噴絲頭之底面齊平，或是延 伸進入喷賴3中。在料致非所欲之散熱之此觀點下，如 此係特別有利的。 在中心線的左、右側，藉由範例顯示二不同的密封單 元9。 於第2圖之右側，在環6·3的底面具有一密封表面9·3 , 該表面係壓著-封件9·4。於本具體實施例中，封件9.4係 使用作為一耐熱襯墊（而該襯墊之熱傳導性不佳），其係， 例如，由一陶瓷織品繩或是能耐高溫之矽所製成。於圖中， 襯墊繩9.4係牢固在冷卻管12上。於其之圖示的操作位置， 密封單元9以一氣密的方式將冷卻管12密封靠著噴絲組件 6,因此冷卻空氣可以僅經由可透氣壁1〇進入冷卻管12。 保養或維修的狀況下，降低冷卻管12，開啟介於分隔平 9.5及9.6之間的密封單元9 ,而封件9 4依然位在冷卻管 上。於此例中，位在噴絲頭側上之分隔平面9.5係藉由配 在環6.3之端部面上的一密封表面9·3所構成。位在冷卻管 元 於 面 12 置 ^----------------線 f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2〗〇 X 297公爱） 500843 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ7 B7 五、發明說明（7) 側上之分隔平面9.6係藉由封件9·4之上侧所構成。 於第2圖所圖示之左側係顯示一密封單元，其係設計及 建構作為一迷宮式佈置的封件。儘管相同之元件並未以氣 密方式加以密封，但其顯出高的抗性用以流動靠著可透氣 之冷卻管壁10，因此預期僅有非常小的氣流洩漏。冷卻管 12靠著噴絲組件6之絕熱係藉由迷宮式佈置之封件的狹窄 的空氣間隙所達成。位在噴絲頭侧上之分隔平面9·5係同樣 地構成在喷絲組件6之突出環6·3上。與冷卻管12之前端部 對置的是冷卻管側的分隔平面9.6。 除了於圖中所示之襯墊線與迷宮式佈置的封件外，亦 可使用其他的結合絕熱及/或密封動作之功能的密封系統。 於第2圖中所示之具體實施例係特別地適用於紡紗 機，其中噴絲組件係配置在噴絲頭之内部，彼此間之間隔 距離係非常地小。由於密封單元9及冷卻管1 2其之外表尺寸 不致延伸越過藉由喷絲組件6之橫截面積所定出之包裹輪 廓，藉著使冷卻管之外徑配合喷絲組件6，以噴絲組件間之 間隔施用在冷卻裝置區域係為容易的。 第3圖係圖示具體貫施例之一具特別優點的變體。除了 第2圖中所圖示之具體實施例外，可替換的喷絲組件6並不 直接地旋進，但藉由一分隔的扣件16支撐在喷絲頭3中。扣 件係設計及建構作為螺紋環16，係由一端部旋入噴絲頭3 中，以及在喷絲頭3之外部的另一端部具有一環9丨。除了 轉動連接外，例如，亦可使用卡栓接頭。螺紋環16之環91 @時包括密封單元9之^件，在分隔平面95上方噴絲頭分 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮）

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五、發明說明（8 ) π存在。此具體實施例同時明確地包括變體，其中 環9.1之端部係與噴絲頭之底面齊平或是延伸入噴絲頭中。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如第3圖中右側所示之範例中，一分隔的絕緣本體9.2 係與環9·1為一整體。在絕緣本體9·2的下方配置一密封表 面9.3，一彈性的封件9·4係壓靠著密封表面。由於在此範 例中絕熱構件係配置在受熱側，但亦可使用非耐熱的材料 作為封件諸如，例如，一特殊斷面的橡膠或軟木封件，於 此狀況下其係牢固至冷卻管12上。此配置之特別的優點在 於僅有小的熱流能夠流經絕緣本體9.2。在絕緣本體之密封 表面側9.3上，一部份的熱流已經消失。再者，為進一步加 強此放果’係可在絕緣本體9 · 2與密封表面9 · 3之間配置環 9.1，一冷卻表面9·7，例如，係為一冷卻肋材的形式。因 此，封件9·4係僅受到小的熱應力。位在喷絲頭側上的分隔 平面9.5係藉由環9.1之面端部所構成，其之位置係與位在 冷卻管側上為封件之上側形式的分隔平面9 6相對置。 同時可將封件9·4配置在絕緣本體9.2下方，並可將密 封表面9.3連接至冷卻管12，因此在分隔時封件9·4仍位在 經濟部智慧財·產局員工消費合作社印製 噴絲頭側上。於此狀況下，噴絲頭側之分隔平面係可構成 在封件9.4的底面上。 於第3圖中之左側所圖示，封件9.4與絕緣本體9.2之配 置係可調換。於此狀況下，耐熱襯墊9.4係壓靠著密封表面 9 · 3。例如，一切割環狀構件係使用作為襯墊。密封表面9 · 3 包括一小的溝槽。對於絕熱而言，絕緣本體9.2係整體地構 成在位於冷卻管壁中之襯墊9.4的下方，並可防止熱能散失 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】0 X 297公釐） 500843 A7 B7 五、發明說明（9 進入冷卻g 12中。位在冷卻管側上的分隔平面9 · 6係同時藉 由封件9·4之上側所構成。因此，位在噴絲頭側上的分隔平 面9.5係藉由位在環9.丨之端部處的密封表面9 3所構成。 弟4圖中所示係為具體實施例之一進一步的變體，其中 冷卻管12係與噴絲嘴7·2密封地連接。為此目的，牢固至冷 卻管的封件9.4係壓靠著噴絲嘴7·2之底面，因而構成位在 噴絲頭侧上的分隔平面。相關於第3圖中之左側所示加以說 明，絕緣本體9.2係配置在封件9.4的下方位在冷卻管12壁 的内部。 如第2至4圖中所示之密封單元的具體實施例中，其係 可任擇地使用在如第1圖所示之本發明之紡紗機的具體實 施例中。於此連接中，位在喷絲頭之下游環繞冷卻管之外 側的冷卻空氣無論是由一抽吸裝置連接至冷卻管之端部所 產生，抑或是由配置在喷絲頭之下游位置的一鼓風機所產 生並非重要的。在此程度上，本發明包括所有的紡紗機， 其中係意欲防止空氣進入介於喷絲組件與冷卻管之間的分 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂， -線 界線。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

500843 A7 B7 五、發明說明（1〇) 1.. .熔體 2.. .熔體管線 3.. .喷絲頭 4 · · ·系 5.. .分配器管線 6…喷絲組件 6.1. ··螺紋 6.2.. .階梯狀結構 6 · 3…環 7.1. ··喷嘴孔 7.2.. .喷絲嘴 8.. .細絲 9.. .密封單元 9.1…環 9.2.. .絕緣本體 元件標號對照 9.3 ...密封表面 9.4.. .密封元件 9.5…配置在喷絲頭側之 分隔平面 9.6…配置在冷卻管側之 分隔平面 9 · 7…冷卻表面 10.. .篩鼓 11…冷卻空氣 12.. .冷卻管 13.. .氣流產生器 14.. .升降裝置 15…潤滑裝置 16.. .螺紋環 16.. .紗線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 500843 91. 4. 2 2 % A8 B8 C8 D8 六、申請專利範園 第90109148號專利申請案申請專利範圍修正本91年04月22曰 1 · 一種紡紗機，用於紡織一合成複絲紗線（1 6),其具有一 喷絲頭（3)係包含一或更多個喷絲組件（6)，每一嗔絲組 件（6)包括構件（7· 1)用以擠壓細絲（8)，具有一冷卻管（12) 配置在噴絲組件（6)的下游，經由該構件使細絲（8)推 進，該構件並與氣流產生器（13)連接，以及具有一密封 單元（9)係以密封的方式將冷卻管（12)連接至喷絲頭（3) 且為了保養的目的係為可分開的，密封單元（9)包、括一 分隔平面（9.5)配置在噴絲頭側以及一分隔平面（96)係 配置在冷卻管側，特徵在於配置在喷絲頭側之密封單元 (9)的分隔平面（9.5)係位在喷絲組件（6)上。 2·如申請專利範圍第1項之紡紗機，其特徵在於密封單元 (9)係實質地延伸至一包裹輪廓之内部，該輪廓係藉由 噴絲組件（6)之橫截面所定出。 3·如申請專利範圍第1或2項之紡紗機，其特徵在於至少一 噴絲組件（6)係包括一噴絲嘴（7.2)，而喷絲嘴（7·2)包括 為噴嘴孔形式的構件（7· 1}用以擠壓細絲（8)，而配置在 噴絲頭側之密封單元（9)的分隔平面（9·5)係位在喷絲嘴 (7·2)上。 4 ·如申請專利範圍第1或2項之紡紗機，其特徵在於至少一 噴絲組件（6)係包括一扣件（16)用以將噴絲組件（6)牢固 至噴絲頭（3)上，.而配置在喷絲頭側之分隔平面（9 5)係 位在扣件（16)上。 5·如申請專利範圍第4項之紡紗機，其特徵在於扣件係設 本紙張尺度適用中關豕標準（哪〉Α4規格（2歡297公爱） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂· 14 計及建構作為一螺紋環（16)。 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 6.如申請專利範圍第1或2項之紡紗機，其特徵在於配置在 噴絲頭側之分隔平面（9.5)係構成在一環狀環（6.3、91) 之細σ卩面上，其係製造成突出超越喷絲組件（6)之底面。 7·如申請專利範圍第1或2項之紡紗機，其特徵在於配置在 冷邠官側之分隔平面(96)係構成在冷卻管（12)之端部 面上’其係面向噴絲頭。 8·如申請專利範圍第1項之紡紗機，其特徵在於密封、單元 (9)係為絕熱的用以防止喷.絲組件（6)朝向冷卻管之 熱損失。 9·如申請專利範圍第8項之紡紗機，其特徵在於密封單元 (9)包括一絕緣本體（9 2)用於絕熱以及一密封元件4) 用於密封。 10·如申請專利範圍第9項之紡紗機，其特徵在於絕緣本體 (9.2)係在配置於噴絲頭侧上的分隔平面（9 5)與喷絲組 件（6)之間延伸。 11·如申請專利範圍第9項之紡紗機，其特徵在於在絕緣本 體（9·2)與密封元件（9·4)之間配置一構件（9·7)用於散熱。 12·如申請專利範圍第9項之紡紗機，其特徵在於絕緣本體 (9·2)係配置在冷卻管（12)上，係直接地位在配置於冷卻 嘗側上之分隔平面（9·6)的上游位置。 本紙張尺度適财_家標準（CNS) Α4規格（2Κ)χ297公楚） 15