JPH0639726B2

JPH0639726B2 - 合成繊維の溶融紡糸装置

Info

Publication number: JPH0639726B2
Application number: JP59144191A
Authority: JP
Inventors: 勝美長谷川; 邦彦上田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1984-07-13
Filing date: 1984-07-13
Publication date: 1994-05-25
Anticipated expiration: 2009-05-25
Also published as: JPS6128011A

Description

【発明の詳細な説明】｛産業上の利用分野｝本発明は、繊維形成性重合体を、加圧気体、減圧気体、
水蒸気、液体等の雰囲気中に紡出し、その後外部常圧雰
囲気中に引取ることによって、高配向、均一性の優れた
糸条を得る熱可塑性重合体の溶融紡糸装置の改良に関す
る。

｛従来の技術｝熱可塑性重合体を溶融し、紡糸口金から紡出した糸条を
冷却固化せしめた後、オイリングして一定の速度で巻取
る通常の溶融紡糸装置においては、得られる糸条の繊
度、強伸度等の物性の均一性が不十分であり、また配向
度の向上が容易にできない等の問題がある。

従来よりこれらの問題に対するものとして、糸条を常圧
大気中とは異なる雰囲気中に紡出し、引取ることによっ
て改良を試た提案が数多くなされている。

例えば、特公昭４９−３６０４６号公報には、重合体
を、多段に構成した加圧室内に紡出せしめ、繊維を得る
方法が示されている。

また、特公昭５７−８２０６号公報には、重合体を１気
圧以下に減圧された紡糸筒に導く方法が示されている。

更に、特公昭５７−４７２８３号公報には、重合体を加
圧水蒸気を繊維した紡糸筒内に紡出し、繊維を得る方法
が示されている。

この他、特公昭３８−２０１６号公報においては、溶融
紡糸された糸条を、口金下に設けた液槽に通して繊維を
形成する方法が示されている。

他方、密封装置としては、特開昭５２−９９３４８号公
報に記載された装置がある。

｛発明が解決しようとする課題｝このように、目標とする品質、繊維の種類等によって、
重合体が紡出される紡糸筒内の雰囲気は種々異なるもの
が提案されているが、いずれの場合においても、常圧大
気とは異なる雰囲気を繊維するために、糸条の出口部に
おいて、流体シール機構を備える必要がある。もし、流
体シールが不充分ならば、紡糸筒内の雰囲気は常圧大気
に極めて近い条件しかとることができず、狙いとする効
果は期待できない。また、紡糸筒内の状態を維持するた
めのランニングコストも大幅に増加する。更には、糸条
出口部において、流体の流れにより糸条の撹乱が生じ易
く、繊維間の糸長差、品質ムラとなり、得られる繊維の
品質が低下する等の問題になる。

このため、前記特公昭４９−３６０４６号公報に記載さ
れた方法、特公昭５７−４７２８３号公報に記載された
方法及び特公昭３８−２０１６号公報に記載された方法
においては、シール手段として、棒状体の中心部分に軸
方向に貫通させた孔もしくは多段のラビリンス孔を用い
ることが示されている。ところが、このようなシール方
式においては、加工孔精度の制約から孔径は小さくても
せいぜい１ｍｍ程度が限度で、棒糸筒内の雰囲気を形成
する媒体の流出ロスは決して少くないので上記の問題が
依然として残されている。また、紡出糸条を該出口の細
孔に通す操作が極めてしづらく、実用上の問題がある。

一方、前記特公昭５７−８２０６号公報には、一対のゴ
ムローラを用いて糸出口部のシールをする方法が示され
ているが、ローラ同志の緊密な状態を維持することが、
特に高速になるほど難しく、ローラと紡糸筒との間のシ
ールが必要になるなど、装置として極めて複雑化し、ま
た、ゴムローラの摩耗が発生し易くなる等の問題があっ
て、充分改良されたものとは言えない。

他方、密封装置としては、特開昭５２−９９３４８号公
報に記載された装置がある。この装置を紡糸筒のシール
部に用いれば、紡糸筒内の雰囲気の流出ロスについては
かなり改善されるが、糸掛け操作の際、糸切れを生じ易
いという欠点を有している。

すなわち、抜き差しする円柱状プラグに糸条通過溝が設
けてあるため、高速で走行する糸条を溝内に案内しなが
ら、円筒状ハウジング内に前記プラグを挿入する操作が
し難く、細心の注意を払っても溝から単糸が外れ、プラ
グとハウジングの間に挟まれて切断してしまうという問
題が依然として残されていた。

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解消し、紡糸筒
底部の糸条出口部を効果的にシールすると共に、紡糸筒
内部に紡出された糸条を糸切れ、擦過等を生じさせるこ
となく容易に糸条出口部から引き出して引取り手段に糸
掛けできる合成繊維の溶融紡糸装置を提供することにあ
る。

｛課題を解決するための手段｝上記目的を達成するため、本発明は、熱可塑性重合体の
紡糸口金直下に、該口金の周囲を取囲み、紡出された糸
条の糸道に沿って延びる紡糸筒を配置し、該紡糸筒の下
端部において流体的にシールされた糸条出口部を有し、
かつ該紡糸筒の外部に紡出糸条の引取り手段を有する合
成繊維の溶融紡糸装置において、前記糸条出口部は、（イ）内周面に、前記糸条の走行方向に沿い、かつ、
前記糸条より僅かに大きな断面積を有する細溝が設けら
れた筒状部材と、（ロ）該筒状部材の筒内に着脱自在に嵌挿され、前記
筒状部材の細溝の開口側を閉塞する柱状栓と、（ハ）前記筒状部材と前記引取り手段との間に設けら
れ、前記筒状部材の細溝の軸線の延長上に前記糸条を案
内するガイド部材と、によって形成されていることを特徴とする。

｛実施例｝以下本発明の一実施例を、図面に基づいて詳しく説明す
る。

第１図は、本発明に係る溶融紡糸装置の一実施例を示す
縦断面図である。

紡糸口金１の直下に、該口金の周囲を取囲み、紡出され
た糸条Ｙの糸道に沿って延びる紡糸筒２が設けられ、該
紡糸筒内部には、連通管３より加圧空気、水蒸気または
液体等が供給され、あるいは、連通管３より抽気されて
減圧状態に保たれる。

紡糸筒２の下端部には、走行する糸条Ｙより僅かに大き
な断面積を有し、かつ、内周面が開口側となっている糸
条通過溝１７を内周面上に有する中空円筒状部材４が装
着され、フランジ５、ボルト６によって交換自在に紡糸
筒２に係止されている。また、該中空円筒状部材４の筒
内には着脱自在に円柱状栓７がその外周面で上記糸条通
過溝１７の開口側を閉塞するように嵌挿入されている。

走行糸条Ｙは、前記中空円筒状部材４に設けた糸条通過
溝１７を通って、紡糸筒２の外部に引き出され、ガイド
部材９を経て巻取り機等（図示せず）の引取手段へ導か
れる。なお、図において８は、円柱状栓７を中空円筒状
部材４に固定するための止めピンである。

第２図は、第１図の溶融紡糸装置下端部に設けられた糸
条出口部である糸条通過溝部の拡大縦断面図であり、第
３図は、第２図の糸条通過溝部のＡ−Ａ矢視断面図であ
る。

紡糸筒２と中空円筒状部材４、および中空円筒状部材４
と円柱状栓７のはめ合い状態は、紡糸筒の内部と外部常
圧大気圧との間の流体の洩れを最小にするため、抜き差
し操作の可能な範囲で、それらの間隔を小さくすること
ができる。また、必要に応じ、紡糸筒２と中空円筒状部
材４との間には、ガスケット１０を介在させて、更に洩
れを少なくすることができる。

筒状部材４および柱状栓７は、上記の実施例の如く、円
筒状あるいは円柱状とすることが好ましいが、角状であ
ってもよい。

筒状部材４の円周面に設けた糸条通過溝１７の断面形状
は、長方形、三角形、半楕円形、Ｕ字状などが任意に選
べる。

また、糸条通過溝１７の幅および深さは、紡出する糸条
のデニールによって異なるが、走行糸条の嵌合部へのか
み込みをより一層少くするために、溝の幅よりも深さを
大きくされている。

いずれにしても、従来この種の紡糸装置において用いら
れていた密封装置とは異なり、極めて狭い糸条通過溝と
することが可能であり、糸条通過溝内の流体の流れが少
なくできるので、該流体の流れによる糸条の揺れが著し
く起ったりせず、糸条単糸間の交絡は生じない。

糸条通過溝１７の内面は、糸条を擦過損傷しない程度に
仕上げているが、同時に、第４図に示すごとく、糸条通
過溝内に通常、紡糸工程で必要とされる油剤等の液体を
吐出するようにすれば、糸条の損傷はより一層効果的に
防ぐことができる。

すなわち、第４図は、第２図に示した糸条通過溝部の拡
大縦断面図において、糸条通過溝１７に油剤等の液体吐
出口を開口させた他の実施例を示すものであるが、この
図において、油剤等の液体は紡糸筒２の下部に設けた供
給管１１より供給孔１２に供給され、中空円筒状部材４
の前記油剤供給孔１２と連通した細孔１３に導かれる。
なお、中空円筒状部材４の外周面上には油剤の洩れ出し
を防ぐためにＯリング１４、１４′を装着している。こ
のようにすれば、通常の紡糸工程で必要とされる油剤等
の液体の供給のために複雑な装置が不要となるばかりで
なく、該細孔１３は糸条通過溝１７の底部に露出してい
るので、油剤等の液体は走行糸条に効率良く付着し、溝
内部での摩擦抵抗を減らす上で大きな効果をもたらす。
同時に、糸条に集束性に与えるので安定した糸条の走行
をもたらす。

以上は１糸条の溶融紡糸装置に関する実施例であるが、
同一の口金から紡出された糸条を複数糸条群に分けて引
取る多糸条の溶融紡糸装置の場合には、中空円筒状部材
を交換するだけで、極めて簡単に対応ができる。

すなわち、第５図は、２糸条の場合における糸条通過溝
部の横断面図あり、中空円筒状部材４の円周面上に設け
る糸条通過溝１７、１７′を、引取る糸条群Ｙ、Ｙ′の
各々に対応した数だけ有する中空円筒状部材４とするこ
とにより、多糸条の溶融紡糸にも容易に対処することが
できる。

｛作用｝次に、本発明の作用を糸掛け操作手順を中心にして述べ
る。

第１図において、連通管３の入口にある３方弁（図示せ
ず）にて、紡糸筒２内への加圧空気、水蒸気、液体等の
供給、あるいは、紡糸筒２内からの抽気を閉止するとと
もに、紡糸筒２内部を外気と連通せしめ常圧状態とす
る。その後、止めピン８を抜いて円柱条栓７を中空円筒
状部材４より抜き出し、開口部を形成する。この状態
で、紡糸口金より紡糸された糸条を前記中空円筒状の開
口部より引き出し、吸引エジェクタ等で引き取る。

本発明においては、糸掛け時に開口部面積を広くするこ
とができるので、特に紡糸筒内部に堆積した紡出糸条の
屑を紡糸筒２の外部へ引き出す際に容易に作業ができる
利点を持つ。

次に、糸条Ｙをエジェクタで引取り、ガイド部材９に掛
け、糸条Ｙが中空円筒状部材４の内周面上の糸条通過溝
１７の内部を走行するよう案内する。その後、円柱状栓
７を中空円筒状部材４の内部に挿入し、ピン８で係止
し、前述の３方弁（図示せず）を操作して、紡糸筒２の
内部と外気とを遮断し、紡糸筒２内部に加圧空気、水蒸
気または流体等の供給、あるいは、紡糸筒２からの抽気
を行なって、糸掛け操作は完了する。

本操作のポイントは、円柱状栓７を中空円筒状部材４の
内部に挿入する作業で、糸条Ｙを中空円筒状部材４の内
周面上の糸条通過溝１７に前記ガイド部材９などを用い
て案内しておけばよい。糸条Ｙが溝外に出ている場合に
は、単糸を中空円筒状部材４と円柱状栓７とで挟み、切
断してしまうことがある。しかしながら、本発明によれ
ば、紡糸筒２に固定させた中空円筒状部材４に糸条通過
溝１７を設けたので、糸条Ｙを該糸条通過溝内に安定に
保ち易く、糸掛け操作が極めて確実にできる。

なお、前記ガイド部材９を糸条Ｙとほぼ直角方向に進退
自在に構成し、円柱状栓７を中空円筒状部材４に挿入す
る間、第１図の破線で示すやや誇張して示した装置にガ
イド部材を保ち、円柱状栓を挿入後、実線で示す位置に
戻すようにしておけば、前述した糸の挟み込みの危険性
がより一層低下し、また円柱状栓７を挿入する際、ガイ
ド部材が邪魔にならないので糸掛け操作性が際立って向
上する。

また、糸掛け後の通常運転時において、ガイド部材９へ
の糸の巻付け角が小さくできるので、優れた品質の糸条
を得ることができるという効果も得られる。

更に、円柱状栓７を中空円筒状部材４の内部に挿入する
際の操作性を良くするために、中空円筒状部材４よりも
紡糸口金１の側に位置する近傍に、糸条Ｙをいったん集
束させるためのガイド部材を設けておくとよい。

すなわち、第６図は、第２図に示した糸条通過溝部の拡
大断面図において、中空円筒状部材４よりも紡糸口金１
の側に位置する近傍に、中空円筒状部材４の内周面上の
糸条通過溝とほぼ同じ幅のスリット１５を有するガイド
部材１６を糸条Ｙに対向して設けたものである。なお、
第７図は、第６図におけるＸ−Ｘ矢視図である。このよ
うにすることにより、糸条Ｙはいったんガイド部材１６
で収束されてから中空円筒状部材４の糸条通過溝に入る
ため、単糸の拡がりが少くなり、円柱状栓７を中空円筒
状部材４の内部へ挿入する操作がし易くなる。また、通
常運転時の単糸のかみ込みのおそれが一層少なくなり、
糸条Ｙの糸条通過溝の端部によるシゴキも軽減されて、
品質が向上する等の効果も併せ持つ。

なお、ガイド部材１６の形状は、スリット１５に限定さ
れるものではなく、いわゆるピッグテールガイド等糸掛
けのし易い形状のものであれば他の公知の形状のガイド
でもよい。

以上は、１糸条の場合について述べたが、糸条数が増え
た場合には、上記した糸掛け操作性における長所は更に
際立つようになることは言うまでもない。

｛発明の効果｝本発明は、以上説明したごとき構成とすることにより、
次のような優れた効果を奏する。

糸条出口部は、筒状部材と柱状栓等で構成されてい
るので、糸掛け時の開口部面積を広くとることができ、
紡糸筒内部の紡出糸条を紡糸筒外へ引き出すのが極めて
容易になる。

また、糸条通過溝が、固定されている筒状部材側に設け
てあるので、上記糸掛作業に際しての糸道を安定させ易
く、柱状栓の挿入操作も容易になる。

糸条通過溝は、狭い断面積の細溝であるため、糸条
通過溝内の流体の流れが少なくなり、従来装置に比べて
紡糸筒内部の雰囲気のシールが十分に行なえ、紡糸条件
が広範囲に選択でき、しかも、シール部での流体の流れ
による糸条の撹乱が生じにくく、安定した品質の糸条を
得ることができる。

糸条出口部を構成しているガイド部材は、紡糸筒内
部の糸条を引き出して外部の引取り手段等に糸掛する場
合、糸条を筒状部材の内周面上の糸条通過溝に沿わせた
後、ガイド部材に一旦案内することができるので、糸条
を糸条通過溝内に安定して保ち易く、柱状栓の筒状部材
への装着に際して糸条が糸条通過溝から外れることがな
く、単糸の筒状部材と柱状栓とで挟み、切断してしまう
こともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る合成繊維の溶融紡糸装置の一実
施例を示す縦断面図、第２図は、第１図の溶融紡糸装置
における糸条通過溝部の拡大縦断面図である。第３図
は、第２図における糸条通過溝部のＡ−Ａ矢視の断面
図、第４図は、本発明に係る装置の他の実施態様を示す
糸条通過溝部の縦断面図である。第５図は、本発明に係
る装置の更に他の実施態様を示す糸条通過溝部の横断面
図である。第６図は、本発明に係る装置の更に他の実施
態様を示す糸条通過溝部の縦断面図である。第７図は、
第６図のＸ−Ｘ矢視の断面図である。図面中の符号の説明１……口金、２……紡糸筒３……連通管、４……中空円筒状部材５……フランジ、６……ボルト７……円柱状栓、８……止めピン９……ガイド部材、１０……ガスケット１１……供給管、１２……供給孔１３……細孔、１４，１４′……Ｏリング１５……スリット、１６……ガイド部材１７……糸条通過溝部Ｙ，Ｙ′……糸条

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性重合体の紡糸口金直下に、該口金
の周囲を取囲み、紡出された糸条の糸道に沿って延びる
紡糸筒を配置し、該紡糸筒の下端部において流体的にシ
ールされた糸条出口部を有し、かつ該紡糸筒の外部に紡
出糸条の引取り手段を有する合成繊維の溶融紡糸装置に
おいて、前記糸条出口部は、（イ）内周面に、前記糸条の走行方向に沿い、かつ、
前記糸条より僅かに大きな断面積を有する細溝が設けら
れた筒状部材と、（ロ）該筒状部材の筒内に着脱自在に嵌挿され、前記
筒状部材の細溝の開口側を閉塞する柱状栓と、（ハ）前記筒状部材と前記引取り手段との間に設けら
れ、前記筒状部材の細溝の軸線の延長上に前記糸条を案
内するガイド部材と、によって形成されていることを特徴とする合成繊維の溶
融紡糸装置。