TWI815079B - 油劑賦予導件以及紡絲牽引機 - Google Patents
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Abstract
為了在油劑賦予導件中抑制未附著於絲線的油劑無意間蓄積。
用於對從上方向下方行進中的絲線賦予油劑的油劑賦予導件具備：形成有用於使油劑從上方流向下方的流路的導件主體。流路具有：絲線接觸面，供絲線接觸，在油劑流動的油劑流動方向的下游側的端部讓絲線離開；油劑排出面，用於排出油劑，配置於在油劑流動方向上比絲線接觸面更下游側，且形成為在油劑流動方向上越朝向下游側距離絲道越遠；以及一對限制面，在流路的寬度方向上形成在流路的兩端。一對限制面的寬度方向上的間隔，在形成在絲線接觸面的寬度方向兩側的部分中最窄的部分為0.35mm以下。
Description
本發明係關於對絲線賦予油劑的油劑賦予導件、以及具備油劑賦予導件的紡絲牽引機。
在專利文獻1中公開了一種用於在合成纖維的紡絲工序中對行進中的絲線賦予油劑的油劑賦予導件(參照專利文獻1的圖3)。在油劑賦予導件形成有供從油劑排出孔排出的油劑向下方流動的流路。上述流路具有：絲線接觸面，大致鉛垂地延伸，供絲線接觸；油劑排出面，配置於比絲線接觸面更下方且向斜後下方延伸；以及限制面，在流路的寬度方向上形成在絲線接觸面以及油劑排出面的兩側，限制絲線從流路向寬度方向脫離。與絲線接觸面接觸了的絲線，在油劑的流動方向上之絲線接觸面的下游側端部從絲線接觸面離開。從油劑排出孔排出的油劑在流路中流動，並附著於與絲線接觸面接觸之行進中的絲線。在流路中流動的油劑中未附著於絲線的一部分油劑，從油劑賦予導件飛散或者沿著油劑排出面滴下而被排出(回收)。
專利文獻1：日本特開2002-309432號公報
近年來，本申請發明人發現到，根據絲線的粗細或者油劑的濃度等條件的不同，會發生未附著於絲線的油劑變得容易飛散或者滴下這樣的問題。本申請發明人進行苦心研究的結果，發現到油劑的飛散等是由於以下那樣的原因而產生的。即，在剛從絲線接觸面離開後的絲線的附近，若在流路內(例如，由油劑排出面和限制面包圍的空間內)無意間蓄積有油劑，在絲線從油劑賦予導件出來之際，所蓄積的油劑被絲線牽拉而從流路飛出。由此造成油劑產生飛散等。
發明所欲解決之問題
本發明的目的在於，為了在油劑賦予導件中抑制未附著於絲線的油劑無意間蓄積。
解決問題之技術手段
第一發明的油劑賦予導件，係用於對從上方向下方行進中的絲線賦予油劑，其特徵在於，具備導件主體，該導件主體形成有用於使上述油劑從上方向下方流動的流路，上述流路具有：絲線接觸面，供上述絲線接觸，在上述油劑流動的油劑流動方向的下游側的端部讓上述絲線離開；油劑排出面，用於排出上述油劑，配置於在上述油劑流動方向上比上述絲線接觸面更下游側，且形成為在上述油劑流動方向上越朝向下游側距離絲道越遠；以及一對限制面，在上述流路的寬度方向上形成在上述流路的兩端，上述一對限制面的上述寬度方向上的間隔，在形成在上述絲線接觸面的上述寬度方向的兩側的部分中最窄的部分為0.35mm以下。
一般情況下，油劑賦予導件的方向被配置成絲線接觸面位於上側，油劑排出面位於下側。向如此般配置的油劑賦予導件供給的油劑，沿著絲線接觸面以及油劑排出面而從上方向下方流動。如上所述，在從絲線接觸面離開的絲線的附近，若在流路內無意間蓄積有油劑，所蓄積的油劑有可能被絲線牽拉而從流路飛出並飛散等。特別是，在流路的上述寬度方向的兩端部流動的油劑，未與絲線接觸(即，不存在附著於絲線的可能性)而向油劑流動方向下游側流動，並蓄積到上述空間內的可能性較高。此外，在未附著的油劑的量較多的情況下，油劑從油劑排出面滴下而被排出(回收)。
在本發明中，一對限制面的上述寬度方向上的間隔，在形成在絲線接觸面的寬度方向的兩側的部分中最窄的部分，變窄為0.35mm以下。由此，在流路中寬度較窄的部分流動的油劑變得容易與絲線接觸(即，容易附著於絲線)。因此，能夠減少未附著於絲線而向油劑流動方向下游側流動的油劑的量，結果能夠抑制油劑蓄積在上述空間內。由此，在油劑賦予導件中，能夠抑制未附著於絲線的油劑無意間蓄積。
第二發明的油劑賦予導件，係用於對從上方向下方行進中的絲線賦予油劑，其特徵在於，具備導件主體，該導件主體形成有用於使上述油劑從上方向下方流動的流路，上述流路具有：絲線接觸面，供上述絲線接觸，在上述油劑流動的油劑流動方向的下游側的端部讓上述絲線離開；油劑排出面，用於排出上述油劑，配置於在上述油劑流動方向上比上述絲線接觸面更下游側，且形成為在上述油劑流動方向上越朝向下游側距離絲道越遠；以及一對限制面，在上述流路的寬度方向上形成在上述流路的兩端，上述一對限制面形成在上述絲線接觸面的上述寬度方向的兩側，但未形成在上述油劑排出面中至少上述油劑流動方向的上游側的端部的上述寬度方向的兩側。
在本發明中，在油劑流動方向上讓絲線從絲線接觸面離開的位置(以下，稱為隔離位置)的緊挨下游側，存在未形成限制面的部分。由此，能夠減小在隔離位置的油劑流動方向的下游側可能蓄積油劑的空間。由此，在本發明也是，在油劑賦予導件中能夠抑制未附著於絲線的油劑無意間蓄積。
第三發明的油劑賦予導件的特徵在於，在上述第一或者第二發明中，形成在上述絲線接觸面的兩側的上述一對限制面的上述寬度方向上的間隔中，在從上述絲線接觸面讓上述絲線離開的位置的上述間隔最窄。
在本發明中，在上述隔離位置以及其周邊上述間隔較窄，因此能夠減小可能蓄積油劑的空間。由此，能夠進一步抑制油劑的飛散等。
第四發明的油劑賦予導件的特徵在於，在上述第一～第三任一項發明中，在與上述寬度方向正交的剖面中，由從上述絲線接觸面讓上述絲線離開的點向絲線行進方向的下游側延伸的絲道、與上述油劑排出面的上述油劑流動方向的上游側端部所成的角度，為50度以上。
在上述角度小的情況下，在介於剛從絲線接觸面離開之後的絲線與油劑排出面之間的空間中，表面張力的影響變大而有油劑變得容易蓄積的疑慮。在本發明中，由於上述角度大到50度以上，因此能夠減小表面張力的影響。由此，能夠抑制在介於絲線與油劑排出面之間的空間中蓄積油劑。
第五發明的油劑賦予導件的特徵在於，在上述第一～第四任一項發明中，在上述導件主體的方向被配置成用於使從上方向下方行進中的上述絲線與上述絲線接觸面接觸時，在與上述寬度方向正交的剖面中，上述油劑排出面與鉛垂線所成的角度為60度以上72度以下。
在本發明中，藉由使油劑排出面與鉛垂線所成的角度為60度以上72度以下而能夠兼顧：抑制在介於絲線與油劑排出面之間的空間蓄積油劑，以及利用重力將油劑沿著油劑排出面順利地排出。
第六發明的油劑賦予導件的特徵在於，在上述第一或者第二發明中，上述油劑排出面具有：第一排出面，配置於在上述油劑流動方向上比上述絲線接觸面更下游側；以及第二排出面，配置於在上述油劑流動方向上比上述第一排出面更下游側，相對於上述第一排出面彎曲，在上述導件主體的方向被配置成使從上方向下方行進中的上述絲線與上述絲線接觸面接觸時，在與上述寬度方向正交的剖面中，上述第二排出面與鉛垂線所成的第二角度小於上述第一排出面與鉛垂線所成的第一角度。
例如，藉由如上述第四發明那樣增大絲道與油劑排出面的油劑流動方向的上游側端部所成的角度，能夠抑制在介於絲線與油劑排出面之間的空間蓄積油劑。另一方面，在藉由增大該角度而使油劑排出面與鉛垂線所成的角度也變大的情況下，由於油劑排出面接近於水平，利用重力的油劑的排出效率可能降低(特別是，在讓絲線行進之前油劑開始流動之際，排出效率降低的影響變大)。更具體地說，在油劑流動方向上，若從油劑排出面的下游側部分難以排出油劑，在油劑排出面的上游側部分也有可能變得容易蓄積油劑。關於這一點，在本發明中，即使在增大了第一角度的情況下也能夠減小第二角度，因此能夠抑制油劑排出效率的降低。
第七發明的油劑賦予導件的特徵在於，在上述第六發明中，上述第二角度為50度以下。
在本發明中，由於第二角度小到50度以下，因此能夠更確實地抑制油劑排出效率的降低。
第八發明的紡絲牽引機的特徵在於，具備：紡絲裝置，紡出絲線；牽引裝置，對從上述紡絲裝置紡出的上述絲線進行牽引而捲繞於筒管；以及上述第一～第七任一項發明的油劑賦予導件，在絲線行進方向上配置在上述紡絲裝置與上述牽引裝置之間。
一般情況下，從紡絲裝置以高速紡出絲線，因此在油劑賦予導件中無意間蓄積的油劑被高速行進的絲線高速地牽拉而飛散等的疑慮較大。對這樣的紡絲牽引機應用上述油劑賦予導件來抑制未附著於絲線的油劑無意間蓄積，是特別有效的。
第九發明的紡絲牽引機的特徵在於，在上述第八發明中，上述紡絲裝置能夠紡出55分德士(dtex)以下的粗細的絲線。
在對較細的絲線賦予油劑的情況下，在流路中流動的油劑中在上述寬度方向上的流路的兩端部流動的油劑，變得容易不與絲線接觸(即，不可能附著於絲線)而向油劑流動方向下游側流動。因此，在油劑賦予導件中油劑無意間蓄積的量有變多的疑慮。對這樣的紡絲牽引機應用上述油劑賦予導件來抑制未附著於絲線的油劑無意間蓄積，是特別有效的。
第十發明的紡絲牽引機的特徵在於，在上述第八或者第九發明中，具備能夠將質量百分比濃度為85%以上的油劑向上述油劑賦予導件供給的供油裝置。
一般情況下，濃度較高的油劑的動黏度較高而難以附著於絲線(例如，在由多根長絲構成的絲線中，油劑難以進入長絲之間)。因此，未附著於絲線而向油劑流動方向下游側流動的油劑量變多。對這樣的紡絲牽引機應用上述油劑賦予導件來抑制未附著於絲線的油劑無意間蓄積，是特別有效的。
＜第一實施方式＞
接下來，對本發明的第一實施方式進行說明。此外，為了便於說明，將圖1以及圖2所示的方向設為上下方向、左右方向以及前後方向。上下方向是重力作用的鉛垂方向。前後方向是與上下方向正交且是後述的筒管B排列配置的方向。左右方向是與上下方向以及前後方向的雙方正交的方向。此外，將絲線Y所行進的方向設為絲線行進方向。
(紡絲牽引機)
參照圖1以及圖2對第一實施方式的紡絲牽引機1的概略進行說明。圖1是表示第一實施方式的紡絲牽引機1的側視圖。圖2是表示後述的油劑賦予裝置3的示意圖。如圖1所示那樣，紡絲牽引機1具備紡絲裝置2、油劑賦予裝置3、拉伸裝置4、以及牽引裝置5。
紡絲裝置2例如構成為，從在左右方向上排列配置的多個紡絲噴嘴2a的吐出口(未圖示)，分別紡出由合成纖維(例如聚酯)形成的多根絲線Y。作為一個例子，如圖1所示那樣，紡絲裝置2能夠紡出12根絲線Y。各絲線Y例如是由多根長絲f構成的複絲絲線。但是，不限定於此，絲線Y也可以由1根長絲f構成。紡絲裝置2能夠根據紡絲噴嘴2a的吐出口的開口面積，對紡出的絲線Y(長絲f)的粗細進行變更。作為一個例子，紡絲裝置2能夠紡出55分德士以下的較細的絲線Y。此外，在紡絲裝置2的下方，設置有對剛從紡絲裝置2紡出之後的多根絲線Y進行冷卻的未圖示的冷卻裝置。
油劑賦予裝置3具有：多個油劑賦予導件11，與從上方向下方行進中的多根絲線Y對應地設置；以及供油裝置12(參照圖2)，向多個油劑賦予導件11供給油劑。油劑賦予裝置3例如構成為，從供油裝置12經由供給
管13向油劑賦予導件11供給油劑(參照圖2的紙面中向左的箭頭)。通過供給管13向油劑賦予導件11供給的油劑，與絲線Y接觸而附著於絲線Y。未附著於絲線Y而殘留的一部分油劑，例如，通過配置在油劑賦予導件11下方的回收路14(參照圖2的紙面中向右下的箭頭)，而被回收到回收箱15。
多個油劑賦予導件11與多根絲線Y對應地配置在紡絲裝置2以及冷卻裝置(未圖示)的下方。多個油劑賦予導件11在絲線行進方向上配置在冷卻裝置與牽引裝置5之間(換言之，為紡絲裝置2與牽引裝置5之間)。油劑賦予導件11構成為，將從紡絲噴嘴2a紡出的多根長絲f集中為1根絲線Y，並且將從供油裝置12供給的油劑向絲線Y賦予。關於油劑賦予導絲器11的詳細情況將後述。供油裝置12構成為，作為油劑，例如能夠供給水和油的混合物(乳化液)。供油裝置12能夠供給各種濃度的油劑。作為一個例子，供油裝置12能夠供給質量百分比濃度為85%以上的濃度較高的油劑。
拉伸裝置4配置在油劑賦予裝置3的下方。拉伸裝置4具有保溫箱16以及收容在保溫箱16內的多個加熱輥16a。拉伸裝置4藉由多個加熱輥16a對多根絲線Y分別在進行加熱的同時進行拉伸。對絲線Y賦予的油劑所含有的水分，例如藉由加熱輥16a對絲線Y進行加熱而蒸發，從油劑中除去。
牽引裝置5對從紡絲裝置2紡出的多根絲線Y進行牽引，捲繞於多個筒管B而形成卷裝P。如圖1以及圖2所示那樣，牽引裝置5具備對絲線Y進行牽引的第一導絲輥17以及第二導絲輥18、以及將牽引後的絲線Y捲繞於筒管B的捲繞部19。捲繞部19具有多個支點導件21、多個橫動導件22、轉檯23、2根筒管支架24、以及接觸輥25。
多個支點導件21是成為絲線Y在通過橫動導件22而橫動之際的支點。多個支點導件21相對於多根絲線Y分別獨立地設置，並沿著前後方向排列。多個橫動導件22相對於多根絲線Y分別獨立地設置，並沿著前後方向排列配置。橫動導件22由未圖示的馬達驅動，使絲線Y在前後方向上橫動。
轉檯23是軸向與前後方向大致平行的圓板狀的構件。轉檯23由未圖示的轉檯馬達旋轉驅動。2根筒管支架24分別為，軸向相對於前後方向平行，旋轉自如地支承於轉檯23的上端部以及下端部。在各筒管支架24上，相對於多根絲線Y分別獨立地設置的多個筒管B沿著前後方向排列安裝。2根筒管支架24由分別獨立的馬達(未圖示)旋轉驅動。接觸輥25藉由與上側的筒管支架24所支承的多個卷裝P的表面接觸，對捲繞中的卷裝P的表面賦予接觸壓力，而對卷裝P的形狀進行整形。
在以上那樣的捲繞部19中，當上側的筒管支架24被旋轉驅動時，藉由橫動導件22而橫動的絲線Y被捲繞於筒管B並形成卷裝P。此外，在卷裝P變得滿卷的情況下，藉由使轉檯23旋轉，使2根筒管支架24的上下位置轉換。由此，位於下側的筒管支架24向上側移動，能夠向該筒管支架24上安裝的筒管B捲繞絲線Y而形成卷裝P。
(油劑賦予導件的構造)
接下來，參照圖3以及圖4對油劑賦予導件11的構造進行說明。圖3是油劑賦予導絲器11的前視圖。圖4是圖3的IV-IV線剖面圖。以下，將油劑流動的方向設為油劑流動方向。此外，將與左右方向大致平行的流路31(後述)的寬度方向簡稱為寬度方向。
油劑賦予導件11具有：形成有用於供油劑流動的流路31的導件主體30。導件主體30例如由鋁、氧化鋯等陶瓷材料形成，但並不限定於此。
流路31構成為，至少沿著上下方向延伸，使油劑從上方向下方流動。流路31的一部分還作為用於將絲線Y從上方向下方進行引導的通路起作用。如圖3以及圖4所示那樣，流路31具有供給孔32、吐出口33、流動面34、以及一對限制壁35(限制壁35a、35b)。
供給孔32是形成在導件主體30的後側部分而沿著前後方向延伸的孔。供給孔32形成為能夠供上述供給管13從後方插入。吐出口33配置在導件主體30的前後方向的中間部且供給孔32的前端。吐出口33配置在流動面34的上側，且朝前開口。
流動面34是形成在導件主體30的前後方向的中間部而使油劑從上方向下方流動的面。流動面34具有絲線接觸面36和油劑排出面37。絲線接觸面36是形成在吐出口33的下側而大致朝前的面。絲線接觸面36大致沿著上下方向延伸。絲線接觸面36例如越朝向下方越向後方稍微彎曲。但是，並不限定於此，絲線接觸面36例如也可以沿著上下方向設置為大致平面狀。絲線接觸面36形成為，供從上方向下方行進的絲線Y接觸，且讓油劑從上方向下方流動。絲線接觸面36中絲線Y最先接觸的位置(吐出口33的緊挨下側的位置)是絲線接觸面36的上端。此外，在與寬度方向正交的剖面(參照圖4)中，將讓絲線Y從絲線接觸面36離開的點稱為隔離點P1。剛從絲線接觸面36離開之後的絲線Y，以畫出以隔離點P1為切點的絲線接觸面36的切線的方式行進(即，絲線Y的通道、即絲道101(參照圖4)的一部分相當於上述切線)。
此外，與絲線接觸面36同樣，在吐出口33的上側形成有至少朝向前側的面39。面39是相對於吐出口33向上方且向後方延伸的面。絲線Y與面39的下端(吐出口33的緊挨上側的端)接觸。面39不包含於流動面34。
油劑排出面37是形成在絲線接觸面36的下側而與絲線接觸面36連接的面。油劑排出面37的上端與絲線接觸面36的下端連接著。油劑排出面37向斜後下方延伸(參照圖4)。即，油劑排出面37形成為，在油劑流動方向上越朝向下游側距離絲道101越遠。油劑排出面37例如在油劑流動方向上至少上游側的部分形成為大致平面狀。未附著於絲線Y的油劑沿著油劑排出面37向下方流動，進而落下到回收路14(參照圖2)上。由此，油劑通過回收路14而被回收於回收箱15(參照圖2)。
絲線接觸面36與油劑排出面37的邊界例如以下那樣定義。如上所述，油劑排出面37在油劑流動方向上至少上游側的部分形成為大致平面狀。於是，例如，在與寬度方向正交的剖面中，將沿著油劑排出面37的油劑流動方向上游側部分的外緣延伸的直線、與流動面34的實際的外緣分離的點(參照圖4中的點P2)，定義為油劑排出面37的油劑流動方向的上游端(換言之，上端)。點P2還相當於絲線接觸面36的油劑流動方向的下游端(換言之，下端)。然後，將絲線接觸面36中例如從點P2起向上方為0.88mm以內的區域，定義為絲線接觸面36的油劑流動方向的下游側端部(換言之，下端部)。上述隔離點P1包含於絲線接觸面36的油劑流動方向的下游側端部。
一對限制壁35是形成於導件主體30的前側部分而沿著前後方向以及上下方向延伸的壁。一對限制壁35設置在絲線接觸面36以及油劑排出面37的左右兩側。在一對限制壁35的寬度方向內側分別形成有一對限制面38(限制面38a、38b)。一對限制面38至少形成在絲線接觸面36以及油劑排出面37的寬度方向的外側(換言之，流路31的寬度方向的兩端)。限制面38a、38b對寬度方向的絲線Y的移動進行限制，並且防止在流路31中流動的油劑向左右方向擴散。
在此，近年來，本申請發明人發現到，根據絲線Y的粗細或者油劑的濃度等條件的不同，會產生向油劑賦予導件11供給的油劑未被回收而變得容易飛散或者滴下這樣的問題。本申請發明人進行苦心研究的結果，發現了油劑的飛散等是由於以下那樣的原因而產生的。即，在剛從絲線接觸面36離開之後的絲線Y的附近，例如由於表面張力的影響，在流動面34(絲線接觸面36以及油劑排出面37)以及限制面38a、38b所包圍的空間(參照圖4的空間S)內，可能無意間蓄積油劑。若如此般無意間蓄積油劑，在絲線Y從油劑賦予導件11出來之際，所蓄積的油劑被絲線Y牽拉而從流路31飛出。由此造成油劑產生飛散等。
絲線Y越細則這種現象變得越顯著。在絲線Y較細的情況下，在流路31中流動的油劑中、在寬度方向上的流路31的兩端部流動的油劑，變得容易不與絲線Y接觸(即，不可能附著於絲線Y)而向油劑流動方向下游側流動。因此，在空間S中變得容易蓄積油劑。
此外，近年來，正在研究使用濃度較高的油劑，俾減少油劑中所含有的水分量而使該水分容易蒸發。然而，在使用濃度較高的油劑的情況下，可能產生以下那樣的問題。即，濃度較高的油劑一般動黏度較高而難以附著於絲線Y(例如，在由多根長絲f構成的絲線Y中，油劑難以進入長絲f之間)。因此，不附著於絲線Y而向油劑流動方向下游側流動的油劑的量變多。因此，在空間S中容易蓄積油劑。
因此，為了抑制未附著於絲線Y的油劑無意間蓄積，第一實施方式的油劑賦予導件11如以下那樣構成。
(油劑賦予導件的詳細構成)
為了使多個長絲f集中，一對限制面38中配置於絲線接觸面36的寬度方向兩側的部分的寬度方向上的間隔(以下，也簡稱為“間隔”)，越朝向下側(油劑流動方向的下游側)變得越窄。即，如圖3所示那樣，與絲線接觸面36的油劑流動方向上游端的上述間隔(間隔G1)相比，形成有隔離點P1(參照圖4)的油劑流動方向的位置處的上述間隔(間隔G2)較窄。配置於絲線接觸面36的寬度方向兩側的限制面38a與限制面38b之間的間隔中，間隔G2最窄。並且，間隔G2比以往窄，成為0.35mm以下(習用產品的上述間隔為0.53mm)。
由此，在流路31中寬度較窄的部分流動的油劑容易與絲線Y接觸(即，容易附著於絲線)。因此本申請發明人認為，能夠減少不附著於絲線而向油劑流動方向下游側流動的油劑量，作為其結果，能夠抑制油劑蓄積在空間S內。
此外，如上所述，配置於絲線接觸面36的寬度方向兩側的限制面38a與限制面38b之間的間隔中，間隔G2最窄。因此，在隔離點P1以及其周邊，空間S變小，因此能夠抑制油劑蓄積在空間S中，能夠進一步抑制油劑的飛散等。
(效果確認試驗)
為了確認使上述間隔G2比以往窄而帶來的效果，本申請發明人進行了以下那樣的確認試驗。首先，本申請發明人作為油劑賦予導件，對後述的3種試驗體(實施例1、實施例2、比較例)各準備了8個。
對實施例以及比較例的油劑賦予導件的條件進行具體說明。在實施例1中，間隔G1為1.2mm，間隔G2為0.35mm。在實施例2中，間隔G1為0.9mm，間隔G2為0.27mm。在比較例(習用產品)中，間隔G1為1.8mm，間隔G2為0.53mm。
作為絲線Y的例子，使用了由聚酯構成的兩種粗細的FDY絲線(55dtex/48f，以及44dtex/24f)。作為油劑的例子，使用了質量百分比濃度為90%的油劑。然後，在向油劑賦予導件11供給油劑的同時使絲線Y行進，對油劑的飛散、滴下的產生狀況(有無飛散、滴下)進行了評價。此外，具體地說，油劑是否飛散等的狀況確認如以下那樣進行。即，例如，對能夠在潔淨室中使用的CSC株式會社的偏光燈NP-1(“NP-1”為型號)安裝附屬的綠色濾波器並向觀察對象部位照射光，並通過目視觀察確認是否存在油劑的飛散。此外，觀察範圍為從油劑賦予導件的下端起向下側為30mm～180mm的範圍。
首先，使用了55分德士的絲線Y的評價結果如圖5的紙面上側的表所示。在表中，作為“油劑有無飛散、滴下”的評價，記載了3個階段的評價(即，“無”“有飛散”“有飛散以及滴下”)。“無”是未產生油劑的飛散和滴下，示出良好結果的評價。“有飛散”表示雖然產生油劑的飛散但未產生油劑的滴下。“有飛散以及滴下”表示產生油劑的飛散以及滴下的雙方。
在實施例1中，8個試驗體中“無”的評價的試驗體為6個，“有飛散”的評價的試驗體為2個，“有飛散以及滴下”的評價的試驗體為0個。在實施例2中，也同樣，8個試驗體中“無”的評價的試驗體為6個，“有飛散”的評價的試驗體為2個，“有飛散以及滴下”的評價的試驗體為0個。在比較例中，8個試驗體中“無”的評價的試驗體為2個，“有飛散”的評價的試驗體為5個，“有飛散以及滴下”的評價的試驗體為1個。如此，藉由使間隔G2變窄為0.35 mm以下，由此能夠顯著地觀察到油劑的飛散等被抑制的效果。其理由應為，如上所述，不附著於絲線Y而向油劑流動方向下游側流動的油劑量減少，作為其結果，能夠抑制油劑蓄積於上述空間內。
接下來，使用了44分德士的絲線Y的評價結果如圖5的紙面下側的表所示。與使用了55分德士的絲線Y的情況相比，能夠觀察到油劑的飛散、滴下較多的傾向。其理由應為，如上所述，在流路31中流動的油劑中，在寬度方向上在流路31的兩端部流動的油劑，變得容易不與絲線Y接觸(即，不可能附著於絲線Y)而向油劑流動方向下游側流動。
在實施例1中，“無”的評價的試驗體為0個，“有飛散”的評價的試驗體為3個，“有飛散以及滴下”的評價的試驗體為5個。在實施例2中，“無”的評價的試驗體為0個，“有飛散”的評價的試驗體為6個，“有飛散以及滴下”的評價的試驗體為2個。在比較例中，“無”的評價的試驗體為0個，“有飛散”的評價的試驗體為1個，“有飛散以及滴下”的評價的試驗體為7個。如此，在絲線Y為較細的44分德士的情況下，無論在哪個試驗體中都存在油劑的飛散，藉由使間隔G2變窄為0.35mm以下，能夠觀察到油劑的滴下被抑制的效果。如此，與絲線Y的粗細無關，藉由使間隔G2變窄抑制了油劑的飛散或者滴下。
如以上那樣，間隔G2變窄為0.35mm以下。由此，在流路31中寬度較窄的部分流動的油劑變得容易與絲線Y接觸(即，變得容易附著於絲線Y)。因此，能夠減少不附著於絲線Y而向油劑流動方向下游側流動的油劑量，作為其結果，能夠抑制油劑蓄積在空間S內。由此，在油劑賦予導件11中，能夠抑制未附著於絲線Y的油劑無意間蓄積。
此外，配置於絲線接觸面36的寬度方向兩側的限制面38a與限制面38b之間的間隔中，間隔G2最窄。因此，在隔離點P1以及其周邊，能夠減小油劑可能蓄積的空間，因此能夠進一步抑制油劑的飛散等。
此外，一般情況下，從紡絲裝置2以高速紡出絲線，因此無意間蓄積的油劑被高速行進的絲線Y高速地牽拉而飛散等的疑慮較大。對這樣的紡絲牽引機1應用油劑賦予導件11來抑制未附著於絲線Y的油劑無意間蓄積，是特別有效的。
此外，在對55分德士以下的較細的絲線Y賦予油劑的情況下，在流路31中流動的油劑中在寬度方向上在流路31的兩端部流動的油劑，變得容易不與絲線Y接觸(即，不可能附著於絲線)而向油劑流動方向下游側流動。因此，在油劑賦予導件11中油劑無意間蓄積的量有可能變多。對這樣的紡絲牽引機1應用油劑賦予導件11來抑制未附著於絲線Y的油劑無意間蓄積，是特別有效的。
此外，質量百分比濃度為85%以上之濃度較高的油劑，動黏度較高而難以附著於絲線Y。因此，未附著於絲線Y而向油劑流動方向下游側流動的油劑量變多。對這樣的紡絲牽引機1應用油劑賦予導件11來抑制未附著於絲線Y的油劑無意間蓄積，是特別有效的。
＜第二實施方式＞
接下來，參照圖6、圖7(a)、(b)對本發明的第二實施方式進行說明。其中，對於具有與第一實施方式同樣的構成部分，賦予相同符號而適當地省略其說明。圖6是第二實施方式的油劑賦予導件40的前視圖。圖7(a)是圖6的VII-VII線剖面圖。圖7(b)是圖7(a)所示的區域R1的放大圖。
第二實施方式的油劑賦予導件40(參照圖6、圖7(a)、(b))是與第一實施方式的油劑賦予導件11同樣裝備於紡絲牽引機1(參照圖1)的油劑賦予裝置3(參照圖1)的導件。
(油劑賦予導件的構造)
對油劑賦予導件40的構造進行說明。油劑賦予導件40具有形成有流路51(與油劑賦予導件11的流路31對應)的導件主體50(與油劑賦予導件11的導件主體30對應)。流路51具有供給孔52、吐出口53、流動面54(絲線接觸面56以及油劑排出面57)、以及一對限制壁55(限制壁55a、55b)。
供給孔52與油劑賦予導件11的供給孔32對應。吐出口53與油劑賦予導件11的吐出口33對應。流動面54與油劑賦予導件11的流動面34對應。絲線接觸面56與油劑賦予導件11的絲線接觸面36對應。油劑排出面57與油劑賦予導件11的油劑排出面37對應。一對限制壁55與油劑賦予導件11的一對限制壁35對應。在限制壁55上形成有與油劑賦予導件11的限制面38對應的限制面58(限制面58a、58b)。此外，在吐出口53的上側形成有與油劑賦予導件11的面39對應的面59。以下，對油劑賦予導件40與油劑賦予導件11之間的主要的共同點、不同點進行說明。
絲線接觸面56的下端部是與油劑賦予導件11同樣地進行定義。即，在與寬度方向正交的剖面(參照圖7(a))中，將絲線Y從絲線接觸面56離開的點稱為隔離點P3。剛從絲線接觸面56離開之後的絲線Y，以畫出以隔離點P3為切點的絲線接觸面56的切線的方式行進(即，絲線Y的通道、即絲道102的一部分相當於上述切線)。
油劑排出面57的上端與絲線接觸面56的下端連接。油劑排出面57形成為，在油劑流動方向上越朝向下游側，越從絲道102向後方遠離(參照圖7(a))。油劑排出面57例如遍及油劑流動方向的整體為大致平面狀(即，在與寬度方向正交的剖面圖中為大致直線狀)。
與油劑賦予導件11同樣，絲線接觸面56與油劑排出面57的邊界例如以下那樣定義。即，在與寬度方向正交的剖面中，將沿著油劑排出面57的油劑流動方向上游側部分的外緣而延伸的直線、與流動面54的實際的外緣分離的點(參照圖7(a)的點P4)，定義為油劑排出面57的油劑流動方向的上游端(換言之，上端)。點P4相當於絲線接觸面56的油劑流動方向的下游端(換言之，下端)。而且，將絲線接觸面56中例如從點P4起向上方為0.61mm以內的區域，定義為絲線接觸面56的油劑流動方向的下游側端部(換言之，下端部)。隔離點P3包含於絲線接觸面56的油劑流動方向的下游側端部。此外，將油劑排出面57中例如從點P4起向後方為3mm以內的區域，定義為油劑排出面57的油劑流動方向的上游側端部。
在油劑賦予導件40中，一對限制面58形成在絲線接觸面56的寬度方向的兩側。另一方面，一對限制面58未形成於油劑排出面57的寬度方向的兩側。即，在流路51中，在隔離點P3的油劑流動方向下游側存在未形成限制面58a、58b的部分。由此，在隔離點P3的油劑流動方向下游側，由流動面54和限制面58a、58b包圍的空間(即，油劑可能蓄積的空間)變小。此外，在圖7(a)中，一對限制面58未形成於油劑排出面57的整個區域的寬度方向的兩側。
此外，與油劑賦予導件11同樣，限制面58a與限制面58b之間的寬度方向上的間隔(以下，簡稱為“間隔”)，越朝向下側(油劑流動方向的下游側)變得越窄。即，如圖5所示那樣，與絲線接觸面56的油劑流動方向上游端的上述間隔(間隔G1)相比，形成有隔離點P3的油劑流動方向的位置處的上述間隔(間隔G2)較窄。在限制面58a與限制面58b之間的間隔中，間隔G2最窄。
此外，如圖7(a)所示那樣，在與寬度方向正交的剖面中，將以隔離點P3為切點的絲線接觸面56的切線(參照絲道102)、與油劑排出面57的油劑流動方向的上游側端部所成的角度設為θa。此時，θa例如較佳為50度以上。其理由為，當θa較小時，在介於剛從絲線接觸面56離開之後的絲線Y與油劑排出面57之間的空間中，表面張力的影響變大而油劑有變得容易蓄積的疑慮。藉由使θa增大為50度以上，由此表面張力的影響減小，能夠抑制在介於絲線Y與油劑排出面57之間的空間中蓄積油劑。此外，該構成也可以應用於第一實施方式的油劑賦予導件11。
此外，如第二實施方式那樣，在導件主體50的方向被配置成用於使從上方向下方行進的絲線Y與絲線接觸面56接觸時，在與寬度方向正交的剖面中，將油劑排出面57與鉛垂線所成的角度設為θb。更詳細地說，θb是鉛垂線與油劑排出面57的油劑流動方向的上游側端部(定義如上所述)的面所成的角度。θb例如較佳為60度以上72度以下。藉由使θb增大到60度以上，由此表面張力的影響變小，能夠抑制在介於絲線Y與油劑排出面57之間的空間中蓄積油劑。此外，藉由使θb減小到72度以下，由此油劑排出面57的方向接近於鉛垂方向，沿著油劑排出面57的方向的重力成分變大。由此，利用重力，油劑沿著油劑排出面而被順暢地排出。此外，該構成也可以應用於第一實施方式的油劑賦予導件11。
此外，如圖7(b)所示那樣，在將從隔離點P3到限制壁55的前端為止的前後方向的距離設為L時，藉由減小L也能夠減小由流動面54和限制面58a、58b包圍的空間(油劑可能蓄積的空間)。但是，當L過短時，油劑有可能向前側洩漏，因此L例如較佳為0.75mm以上。該構成也可以應用於第一實施方式的油劑賦予導件11。
(效果確認試驗)
如上述那樣，為了確認在油劑排出面57的寬度方向的兩側未形成限制面58a、58b而帶來的效果，本申請發明人與第一實施方式同樣地進行了以下那樣的確認試驗。本申請發明人作為油劑賦予導件，對兩種試驗體(上述實施例2以及後述的實施例3)各準備了8個。實施例3的試驗體是第二實施方式的油劑賦予導件40。實施例3的試驗體除了在油劑排出面57的寬度方向的兩側未形成限制面58a、58b以外，與上述實施例2的試驗體(油劑賦予導件11)為相同條件。即，在實施例3的試驗體中，間隔G1為0.9mm，間隔G2為0.27mm。此外，行進的絲線Y的種類、油劑的濃度等試驗條件，與第一實施方式的確認試驗的條件相同。
首先，使用了55分德士的絲線Y的評價結果如圖8的紙面上側的表所示。在實施例3中，8個試驗體中“無”的評價的試驗體為8個，“有飛散”的評價的試驗體為0個，“有飛散以及滴下”的評價的試驗體為0個。此外，使用了44分德士的絲線Y的評價結果如圖8的紙面下側的表所示。在實施例3中，8個試驗體中“無”的評價的試驗體為8個，“有飛散”的評價的試驗體為0個，“有飛散以及滴下”的評價的試驗體為0個。無論在使那種粗細的絲線Y行進的情況下，都確認到能夠抑制油劑的飛散、滴下的情況。其理由應為，如上所述，由於油劑可能蓄積的空間較小，因此能夠抑制油劑無意間蓄積。
如以上那樣，在隔離點P3的油劑流動方向下游側存在未形成限制面58a、58b的部分。由此，在隔離點P3的油劑流動方向下游側，能夠減小由流動面54和限制面58a、58b包圍的空間(即，油劑可能蓄積的空間)。由此，在油劑賦予導件40中，能夠抑制未附著於絲線Y的油劑無意間蓄積。
此外，由於上述θa為較大的50度以上，因此能夠減小表面張力的影響，能夠抑制在介於絲線Y與油劑排出面57之間的空間中蓄積油劑。
此外，由於上述θb在60度以上72度以下的範圍，因此能夠減小表面張力的影響，能夠抑制在介於絲線Y與油劑排出面57之間的空間中蓄積油劑。並且，沿著油劑排出面57的方向的重力成分變大。由此，能夠利用重力將油劑沿著油劑排出面57順暢地排出。
接下來，說明對第二實施方式施加變更而得到的變形例。其中，對於具有與第二實施方式同樣的構成的部分，賦予相同符號而適當地省略其說明。
(1)一對限制面58完全未形成在油劑排出面57的寬度方向的兩側，但並不限定於此。例如，一對限制面58也可以為，未形成在油劑流動方向的油劑排出面57的上游側端部(定義如上所述)的寬度方向兩側，而形成在油劑排出面57的上游側端部以外的部分的寬度方向兩側。即，一對限制面58也可以形成為，不存在於油劑排出面57的油劑流動方向的至少上游側端部的寬度方向兩側。
(2)上述實施例3中的間隔G2為0.27mm(即，實施例3中的間隔G2與實施例2相同)，但間隔G2並不限定於該值。即，由於限制面58a、58b未形成於油劑排出面57的油劑流動方向上游側端部的寬度方向兩側，由此在剛從絲線接觸面56離開之後的絲線Y的附近，能夠減小油劑可能蓄積的空間。如此，能夠抑制未附著於絲線Y的油劑無意間蓄積。
(3)上述θa較佳為50度以上，但並不限定於此。θa也可以小於50度。
(4)上述θb較佳為60度以上72度以下，但並不限定於此。θb也可以小於60度或者大於72度。
(5)如上所述，藉由增大θa，能夠抑制在介於絲線Y與油劑排出面57之間的空間中蓄積油劑。另一方面，在藉由增大θa而使θb也變大了的情況下，油劑排出面57接近於水平，因此基於重力的油劑的排出效率可能降低(特別是，在讓絲線行進之前使油劑開始流動時，排出效率的降低的影響變大)。更具體地說，當在油劑流動方向上，從油劑排出面57的下游側部分難以排出油劑時，在油劑排出面57的上游側部分也有變得容易蓄積油劑的疑慮。因此，例如圖9所示那樣，油劑賦予導件60的油劑排出面61與上述油劑排出面57不同，也可以整體不是大致平面狀。油劑排出面61例如具有第一排出面62以及第二排出面63。第一排出面62是在油劑排出方向上形成在絲線接觸面56的緊挨下游側的面。在與寬度方向正交的剖面中，第一排出面62與鉛垂線所成的角度(第一角度)為上述θb。第二排出面63是在油劑排出方向上形成在比第一排出面62更下游側的面。第二排出面63相對於第一排出面62彎曲。在與寬度方向正交的剖面中，在將第二排出面63與鉛垂線所成的角度(第二角度)設為θc時，θc小於θb。由此，即使在增大了θb的情況下也能夠減小θc，因此能夠抑制利用重力的油劑排出的效率降低。更具體地說，θc較佳為50度以下。本申請發明人發現到，藉由使θc減小到50度以下，能夠更確實地抑制油劑排出的效率降低。該變形例也可以應用於第一實施方式的油劑賦予導件11。此外，θa以及θb例如也可以位於第二實施方式所示的角度範圍，但不一定限定於此。
接下來，對第一實施方式以及第二實施方式共同的變形例進行說明。
(1)比隔離點P1(隔離點P3)更靠絲線行進方向下游側的絲道101(絲道102)，與以隔離點P1(隔離點P3)為切點的切線相同，但並不限定於此。例如，也可以為，絲線接觸面36(絲線接觸面56)為大致平面狀，在從絲線接觸面36(絲線接觸面56)讓絲線Y離開的位置，絲線Y向後側彎曲。
(2)一對限制面38(一對限制面58)的寬度方向的間隔中，上述間隔G2設為最窄，但並不限定於此。上述間隔也可以為，例如，在油劑流動方向上比形成有隔離點P1(隔離點P3)的位置更上游側或者下游側變得最窄。
(3)油劑賦予導件11、40設置於紡絲牽引機1，但並不限定於此。油劑賦予導件11、40也可以設置於紡絲牽引機1以外的使絲線從上方向下方行進的纖維機械。
1:紡絲牽引機
2:紡絲裝置
5:牽引裝置
11:油劑賦予導件
12:供油裝置
30:導件主體
31:流路
36:絲線接觸面
37:油劑排出面
38:限制面
40:油劑賦予導件
50:導件主體
51:流路
56:絲線接觸面
57:油劑排出面
58:限制面
60:油劑賦予導件
61:油劑排出面
62:第一排出面
63:第二排出面
101:絲道
102:絲道
B:筒管
G1:間隔
G2:間隔
P1:隔離點
P3:隔離點
Y:絲線
θa:角度
θb:角度(第一角度)
θc:角度(第二角度)
[圖1]是表示第一實施方式的紡絲牽引機的側視圖。
[圖2]是表示油劑賦予裝置的示意圖。
[圖3]是第一實施方式的油劑賦予導件的前視圖。
[圖4]是圖3的IV-IV線剖面圖。
[圖5]是表示第一實施方式的效果確認結果的表。
[圖6]是第二實施方式的油劑賦予導件的前視圖。
[圖7]中(a)是圖6的VII-VII線剖面圖，(b)是(a)的局部放大圖。
[圖8]是表示第二實施方式的效果確認結果的表。
[圖9]是第二實施方式的變形例的油劑賦予導絲器的剖面圖。
Claims (16)
- 一種油劑賦予導件，係用於對從上方向下方行進中的絲線賦予油劑，其特徵在於，具備導件主體，該導件主體形成有用於使上述油劑從上方向下方流動的流路，上述流路具有：絲線接觸面，供上述絲線接觸，在上述油劑流動的油劑流動方向的下游側的端部讓上述絲線離開；油劑排出面，用於排出上述油劑，配置於在上述油劑流動方向上比上述絲線接觸面更下游側，且形成為在上述油劑流動方向上越朝向下游側距離絲道越遠；以及一對限制面，在上述流路的寬度方向上形成在上述流路的兩端，上述一對限制面的上述寬度方向上的間隔，在形成在上述絲線接觸面的上述寬度方向的兩側的部分中最窄的部分為0.35mm以下，在上述導件主體的方向被配置成用於使從上方向下方行進的上述絲線與上述絲線接觸面接觸時，在與上述寬度方向正交的剖面中，上述油劑排出面與鉛垂線所成的角度為60度以上72度以下。
- 一種油劑賦予導件，係用於對從上方向下方行進的絲線賦予油劑，其特徵在於，具備導件主體，該導件主體形成有用於使上述油劑從上方向下方流動的流路， 上述流路具有：絲線接觸面，供上述絲線接觸，在上述油劑流動的油劑流動方向的下游側的端部讓上述絲線分離；油劑排出面，用於排出上述油劑，配置於在上述油劑流動方向上比上述絲線接觸面更下游側，且形成為在上述油劑流動方向上越朝向下游側距離絲道越遠；以及一對限制面，在上述流路的寬度方向上形成在上述流路的兩端，上述一對限制面是形成在上述絲線接觸面的上述寬度方向的兩側，但未形成在上述油劑排出面中至少上述油劑流動方向的上游側的端部的上述寬度方向的兩側，在上述導件主體的方向被配置成用於使從上方向下方行進的上述絲線與上述絲線接觸面接觸時，在與上述寬度方向正交的剖面中，上述油劑排出面與鉛垂線所成的角度為60度以上72度以下。
- 如請求項1所述的油劑賦予導件，其中，形成在上述絲線接觸面的兩側的上述一對限制面的上述寬度方向上的間隔中，在從上述絲線接觸面讓上述絲線離開的位置的上述間隔最窄。
- 如請求項2所述的油劑賦予導件，其中，形成在上述絲線接觸面的兩側的上述一對限制面的上述寬度方向上的間隔中，在從上述絲線接觸面讓上述絲線離開的位置的上述間隔最窄。
- 如請求項1所述的油劑賦予導件，其中， 在與上述寬度方向正交的剖面中，由從上述絲線接觸面讓上述絲線離開的點向絲線行進方向的下游側延伸的絲道、與上述油劑排出面的上述油劑流動方向的上游側端部所成的角度，為50度以上。
- 如請求項2所述的油劑賦予導件，其中，在與上述寬度方向正交的剖面中，由從上述絲線接觸面讓上述絲線離開的點向絲線行進方向的下游側延伸的絲道、與上述油劑排出面的上述油劑流動方向的上游側端部所成的角度，為50度以上。
- 如請求項3所述的油劑賦予導件，其中，在與上述寬度方向正交的剖面中，由從上述絲線接觸面讓上述絲線離開的點向絲線行進方向的下游側延伸的絲道、與上述油劑排出面的上述油劑流動方向的上游側端部所成的角度，為50度以上。
- 如請求項4所述的油劑賦予導件，其中，在與上述寬度方向正交的剖面中，由從上述絲線接觸面讓上述絲線離開的點向絲線行進方向的下游側延伸的絲道、與上述油劑排出面的上述油劑流動方向的上游側端部所成的角度，為50度以上。
- 如請求項1所述的油劑賦予導件，其中上述油劑排出面具有：第一排出面，配置於在上述油劑流動方向上比上述絲線接觸面更下游側；以及第二排出面，配置於在上述油劑流動方向上比上述第 一排出面更下游側，相對於上述第一排出面彎曲，在上述導件主體的方向被配置成使從上方向下方行進的上述絲線與上述絲線接觸面接觸時，在與上述寬度方向正交的剖面中，上述第二排出面與鉛垂線所成的第二角度小於上述第一排出面與鉛垂線所成的第一角度。
- 如請求項2所述的油劑賦予導件，其中上述油劑排出面具有：第一排出面，配置於在上述油劑流動方向上比上述絲線接觸面更下游側；以及第二排出面，配置於在上述油劑流動方向上比上述第一排出面更下游側，相對於上述第一排出面彎曲，在上述導件主體的方向被配置成使從上方向下方行進的上述絲線與上述絲線接觸面接觸時，在與上述寬度方向正交的剖面中，上述第二排出面與鉛垂線所成的第二角度小於上述第一排出面與鉛垂線所成的第一角度。
- 如請求項9所述的油劑賦予導件，其中，上述第二角度為50度以下。
- 如請求項10所述的油劑賦予導件，其中，上述第二角度為50度以下。
- 一種紡絲牽引機，係具備：紡絲裝置，紡出絲線；牽引裝置，對從上述紡絲裝置紡出的上述絲線進行牽 引而捲繞於筒管；以及如請求項1~12之任一項所記載的油劑賦予導件，在絲線行進方向上配置在上述紡絲裝置與上述牽引裝置之間。
- 如請求項13所述的紡絲牽引機，其中，上述紡絲裝置能夠紡出55分德士以下的粗細的絲線。
- 如請求項13所述的紡絲牽引機，其係具備：能夠將質量百分比濃度為85%以上的油劑向上述油劑賦予導件供給的供油裝置。
- 如請求項14所述的紡絲牽引機，其係具備：能夠將質量百分比濃度為85%以上的油劑向上述油劑賦予導件供給的供油裝置。
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