JP2859543B2 - 糸条への油剤付与装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、合成繊維糸条の製造工
程において、連続して走行する糸条に油剤を付与するた
めの装置に関し、さらに詳しくは、ガイド型の計量オイ
リング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ナイロン、ポリエステル等の熱可塑性合
成繊維を製造するに際して、走行する糸条に油剤を付与
することが、一般に行われている。この油剤付与は、糸
条の集束性、平滑性、制電性等を向上させ、紡糸・延伸
時の製造を安定に行ったり、更には、製織、製編、染色
等の加工を行う上での製品品位の向上やトラブルの発生
を未然に防ぐ上で極めて重要である。

【０００３】一般に、走行糸条へ油剤を付与するため
に、表面に油膜を形成したローラを回転させ、走行糸条
を該油膜に接触させることにより、糸条に油剤を付与す
る装置が用いられている。また、近年においては、高速
での製糸を安定に行うため、糸条との走行摩擦抵抗が少
なくするような特殊形状を有する各種の給油ガイドに一
定量の油剤を供給して、糸条に油剤を付与するガイド式
油剤付与装置が盛んに使用されている。

【０００４】しかしながら、該ガイド式油剤付与装置に
おいては、油剤供給配管中で油剤に溶存していた気体
が、温度の上昇や給油圧力の変動等によって、気泡化す
ることがしばしば起こる。また、配管の接続部からの気
泡の混入や油剤をガイドに一定量供給するための計量ポ
ンプでの気泡の噛み込みによって、油剤供給配管中に気
泡が発生することも起こる。

【０００５】もし、この様にして、供給配管中に気泡が
発生すると、これが原因となって、油剤の吐出圧が不安
定になり、油剤吐出量の変動を惹起し、糸条への油剤付
着斑が生じる。この現象は、製糸条件の高速化に対応し
て、より顕著に現れ、糸条の張力変動、単繊維切れ、断
糸等の原因となり、また染色時に染着性不良を惹起す
る。このため、油剤供給配管中に発生した気泡は、速や
かに該配管から系外へ排出することが必要になる。

【０００６】上記の油剤供給配管中に発生する気泡の配
管系外への排出に関しては、例えば、特開昭６１−２７
５４１２号公報において、計量ポンプと給油ガイドとの
間に上部が解放系の分岐配管を設けて、該分岐管から気
泡を抜く、所謂「気泡抜き」を有する装置が提案されて
いる。

【０００７】しかしながら、該装置においては、油剤供
給配管の途中に大気解放部を有するため、気泡の排出時
に一時的に圧力が低下して、これが原因となって油剤吐
出量の変動を起こしやすい。また、解放端付近での油剤
の滞留による油剤濃度の変化や腐敗などの問題もある。

【０００８】以上に述べたように、特に、高速で走行す
る糸条との接触摩擦抵抗を少なくしたガイド式給油方法
において、油剤の吐出変動を付随的な問題を惹起するこ
となく、如何に少なくするかということは未解決の問題
であった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、本発明が解
決しようとする課題は、高速で走行する糸条に対して、
均一に油剤を付着させるために、油剤供給配管中に存在
する気泡を速やかに油剤中から分離除去すると共に、油
剤濃度の変化や腐敗といった付随的な問題が発生しない
油剤付与装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】ここに、本発明によれ
ば、計量供給されてきた油剤を、走行糸条へ付与する給
油ガイド、該給油ガイドより下方に設けられた計量ポン
プ、該計量ポンプから該給油ガイドへ油剤を供給するた
めの送液管、及び該送液管の途中で該給油ガイドより下
方に設けられ、且つその上部から油剤が滴下供給される
大気密閉系の気泡捕集管からなる糸条への油剤付与装置
が提供される。

【００１１】また、本発明の構成において、前記の気泡
捕集管を給油ガイドの０．２ｍ以上下方に設け、さらに
は、略１８０°反転自在とすることが好適である。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００１３】図１は本発明の油剤付与装置を例示した概
略構成図（側面図）である。

【００１４】該図において、Ｙは走行糸条、１は油剤の
貯液タンク、２ａは油剤供給主管、２ｂは油剤供給分岐
管、３は送液管、４は計量ポンプ、５は給油ガイド、そ
して６は大気密閉系の気泡捕集管をそれぞれ示す。

【００１５】以上のように構成された油剤付与装置にお
いて、貯液タンク（１）に貯えられた油剤は、油剤供給
主管（２ａ）へ供給される。一般に、走行糸条（Ｙ）へ
の油剤付与は、多錘の糸条に対して行われるため、本実
施例においても、他錘の糸条へ油剤を供給可能とするよ
うに、該油剤供給主管（２ａ）が延びている。したがっ
て、該油剤供給主管（２ａ）から油剤供給分岐管（２
ｂ）を各錘毎に分岐させ、計量ポンプ（４）を設置し
て、符号３ａと３ｂで示した送液管（３）を介して給油
ガイド（５）へ油剤を各錘毎に一定量計量しながら供給
できる。

【００１６】なお、気泡捕集管（６）は、送液管（３）
の途中、即ち、送液管（３ａ）と送液管（３ｂ）との間
に設けられている。この気泡捕集管（６）の設置位置と
しては、給油ガイド（５）の下方とし、該給油ガイド
（５）の油剤吐出孔（図示せず）の穿設中心位置から気
泡捕集管（６）の油剤排出口中心迄の距離にして、０．
２ｍ以上離すことが好ましい。この様に気泡捕集管
（６）を給油ガイド（５）の下方に設置する理由は、気
泡捕集管（６）に気泡が捕集され、該気泡捕集管（６）
の内部圧力が上昇して、気泡捕集管（６）内の気泡が給
油ガイド（５）へ流入することを防止することにある。
したがって、気泡捕集管（６）の設置距離を給油ガイド
（５）の下方に長く取ることにより、給油ガイド（５）
への気泡の流入を防止する効果が向上する。

【００１７】次に、図２（図１において、気泡捕集管部
を拡大したもの）を援用して、油剤中の気泡を油剤中か
ら除去する方法を詳細に説明する。該図において、
（Ａ）は、気泡捕集管（６）を反転させる前の状態を示
し、この状態が通常の運転状態である。また、（Ｂ）は
油剤付与を一時的に停止して、気泡捕集管（６）を略１
８０°反転させた状態を示す。この反転は、気泡捕集管
（６）に固設された回転軸（７）を軸心廻りに回動させ
ることによって実現できる。なお、回転軸（７）を軸心
廻りに回動させるために回転軸（７）は、両端が回動自
在に軸支されていることは言うまでもない。

【００１８】上記の図２-(A)において、計量ポンプ
（４）から送られてきた油剤は、気泡捕集管（６）の上
方から滴下される。この滴下時に、油剤中に含まれてい
た気泡（Ｂ）は、油剤から分離し、気泡捕集管（６）内
に蓄積される。一方、気泡（Ｂ）が分離された油剤は、
気泡捕集管（６）内の気体圧力によって給油ガイド
（５）へ該気泡捕集管（６）の下部に設けられた排出口
から圧送される。

【００１９】このようにして、気泡捕集管（６）内に気
泡が蓄積され、気泡捕集管（６）内の液面レベル（Ｌ
１）が低下を続けると、気泡捕集管（６）内の気泡が送
液管（３ｂ）から給油ガイド（５）に供給される事態を
招く。

【００２０】上記の事態を回避するために、ある程度気
泡捕集管（６）の液面レベル（Ｌ１）が低下すれば、気
泡捕集管（６）を略１８０°反転させる。図２-(B)がこ
の反転状態である。該図の状態において、計量ポンプ
（４）から気泡捕集管（６）へ油剤を供給することによ
り、液面レベル（Ｌ２）を回復させる。これと同時に送
液管（３ｂ）を通して、給油ガイド（５）の油剤吐出孔
（図示せず）から捕集された気泡（Ｂ）を逃がす。この
ような操作を実施後、再び気泡捕集管（６）を略１８０
°反転させ、気泡捕集管（６）の上方から油剤を滴下さ
せる。そして、滴下油剤が気泡捕集管（６）の排出口か
ら圧送されて送液管（３ｂ）中を上昇し、給油ガイド
（５）から安定に油剤が供給されることを確認した後、
再び定常運転にはいる。この操作において、送液管（３
ｂ）が給油ガイド（５）の下方に設置されていることが
重要な役割を果たす。すなわち、気泡捕集管（６）内を
油剤を上昇させることにより、送液管（３ｂ）に残留す
る気体を完全に追い出すことができるのである。

【００２１】以上に述べた、本発明の気泡捕集管（６）
は、内部の気泡の蓄積状態を確認するため、内部を透視
できる透明な容器、例えば透明プラスチック、透明ガラ
スのような材質で構成することが好ましい。また、油剤
を上方から滴下させるために気泡捕集管（６）上部の油
剤供給口の直径は、気泡捕集管本体部の管直径より、１
０倍以上大きくすることが好ましい。さらに、油剤滴下
時に下部の油剤液面と衝突して新たに気泡が発生するの
を防止するために液滴油剤が伝わりながら流下する補助
棒を設けてもよいことは言うまでもない。

【００２２】ついで、本発明による油剤付与装置の能力
を確認するために、図１に示した装置を使用して油剤中
の気泡の捕集実験を実施した。なお、該装置において、
気泡捕集管（６）は、給油ガイド（５）の油剤吐出孔中
心から気泡捕集管（６）の油剤排出口中心迄の距離にし
て、１ｍ下方に設け、該気泡捕集管（６）の直径を送液
管（３ａ）の１０倍である１０ｍｍとし、全長を１００
ｍｍとした。

【００２３】そして、油剤タンク（１）に油剤濃度が１
０％の含水油剤を準備し、０．１ｃｃ／回転のギヤポン
プによって毎分１５回転で計量油剤を内径１ｍｍの送液
管（３ａ）へ供給した。この時、給油ガイド（５）を水
中に没しておき、該給油ガイド（５）から出てくる気泡
を捕集して気泡の累積発生量（ｃｃ）を経時的に測定す
ると共に、気泡捕集管（６）の液面レベルの低下量（ｍ
ｍ）も観察した。なお、この実験は、１２０時間に渡っ
て連続的に実施した。

【００２４】表１は上記の実験結果を示したものであ
り、該表の実施例は図１の装置を用いて上記の条件下で
実験を行ったもの、比較例は気泡捕集管（６）のみを取
り外して送液管（３ａ）及び（３ｂ）を直接に接続した
他は、実施例と同一条件で実施したものである。なお、
該表において、気泡累積発生量（ｃｃ）と気泡捕集管
（６）の液面レベル低下量（ｍｍ）は、２４時間（Ｈ
ｒ）毎に計測し、液面レベル低下量（ｍｍ）は、本実験
を開始する直前の気泡捕集管（６）の液面レベルを基準
にして、該レベルからの低下量を測定したものである。

【００２５】

【表１】

【００２６】上記の実験から明らかなように、実施例に
おいては、給油ガイド（５）から出てくる気泡が観測さ
れなかったのに対して、比較例では１２０時間経過後
に、１．３ｃｃの累積気泡が発生していた。しかしなが
ら、実施例においては、気泡捕集管（６）内の液面レベ
ルの低下も同時に進行し、１２０時間経過後に、１８ｍ
ｍの液面低下が発生していた。このため、このままの状
態で実験を続行すれば、液面低下が気泡捕集管（６）の
全長である１００ｍｍを越え、捕集した気泡が給油ガイ
ドへ流入することは明らかである。したがって、液面低
下がある程度進行した時点で捕集された気泡を逃がす必
要が生じ、これは気泡捕集管（６）を反転させることに
よって実行できることは前述の通りである。

【００２７】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
油剤中に存在する気泡を給油ガイド（５）の直前で確実
に捕捉除去でき、該給油ガイド（５）へは気泡を含まな
い油剤を安定して供給することができる。しかも、気泡
を大気中へ逃がすための開放端を持たないため、この部
分での油剤の滞留による油剤濃度の経時変化や腐敗とい
った問題も発生しない。したがって、給油ガイド（５）
から均一な油剤を安定して走行糸条に付与することがで
き、特に高速領域での製糸工程の安定化（単繊維切れや
断糸の減少）、或いは染着品位の向上に極めて顕著な効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の油剤付与装置を例示した概略構成図
（側面図）である。

【図２】図１における気泡捕集管部の部分拡大図であ
る。

【符号の説明】

１ 油剤タンク ２ａ 油剤供給主管 ２ｂ 油剤供給分岐管 ３ 送液管 ４ 計量ポンプ ５ 給油ガイド ６ 気泡捕集管 Ｙ 走行糸条

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計量供給されてきた油剤を、走行糸条へ
   付与する給油ガイド、該給油ガイドより下方に設けられ
   た計量ポンプ、該計量ポンプから該給油ガイドへ油剤を
   供給するための送液管、及び該送液管の途中で該給油ガ
   イドより下方に設けられ、且つその上部から油剤が滴下
   供給される大気密閉系の気泡捕集管からなる糸条への油
   剤付与装置。
2. 【請求項２】 前記の気泡捕集管を給油ガイドの０．２
   ｍ以上下方に設けた請求項１記載の糸条への油剤付与装
   置。
3. 【請求項３】 前記の気泡捕集管を略１８０°反転自在
   とした請求項１又は請求項２記載の糸条への油剤付与装
   置。