JPH04214432A - 連続したトウをクリンプする装置とその方法 - Google Patents

連続したトウをクリンプする装置とその方法

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JPH04214432A
JPH04214432A JP3064496A JP6449691A JPH04214432A JP H04214432 A JPH04214432 A JP H04214432A JP 3064496 A JP3064496 A JP 3064496A JP 6449691 A JP6449691 A JP 6449691A JP H04214432 A JPH04214432 A JP H04214432A
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    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
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  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は成形したトウをスタッフ
ァボックスへ送る一対のクリンプローラと組み合わせて
スタッファボックスを用いて、かつこれらの要素の他に
トウがクリンプローラへ入る前にトウを成形する一対の
成形ローラを用いてクリンプしたトウを調製することに
関する。成形ローラを追加することはクリンプされたト
ウの均一性を向上させるのみならず、トウのエッジの品
質を向上させ、スタッファボックスを通るときのクリン
プトウの摺動抵抗から起因する処理作動性の機能不良を
低減させる。詳しくは、一実施例において、平行フィラ
メントのトウが、そこを通ってトウが送られる、長方形
の成形ニップを画成するように配置された一対のサイド
プレートと協働する一対の平行の回転可能の成形ローラ
により長方形の断面形状に成形される。トウの成形の他
に、成形ローラはトウを成形ローラまで引張りトウを絞
り出してその表面から残留液を仕上げ除去する。成形ロ
ーラの後、成形されたトウはクリンプローラによって画
成された類似の長方形ニップを通して送られる。成形さ
れたトウ材料はクリンプローラからスタッファボックス
へ送り込まれ、そこでクリンプされる。
【０００２】
【従来の技術】従来技術の装置においては、連続したフ
ィラメントのトウは典型的にサイドプレートと関連して
、一対の滑らかで円筒形の平行で回転可能のクリンプロ
ーラにより引張られ、脱水され、長方形に成形され、そ
して、ある場合にはクリンプチャンバと称される長方形
のスタッファボックスへ送り込まれる。スタッファボッ
クスは一般的に、その出口においてウェイトを付けた排
出ドア即ちフラッパを有する概ね長方形の封鎖された加
圧ゾーンを形成している。トウがクリンプローラによっ
てスタッファボックス中へ送り込まれるにつれて、フィ
ラメントはそれ自体の上で前後に、かつスタッファボッ
クスの内壁の抵抗に対して押圧されクリンプされた塊を
形成する。この塊は側壁とウェイトを付けた排出フラッ
パの摩擦によりスタッファボックスを通される過程で圧
縮される。クリンプチャンバ中へトウを連続的に送り込
むクリンプローラの作用によりトウにクリンプを形成さ
せ、このクリンプは後で熱あるいは流体処理により効果
的にセットすることができる。クリンプされたトウはク
リンプローラの送りに対して比例した速度でスタッファ
ボックスから排出される。
【０００３】各クリンプローラは反対方向に回転可能で
あり、各端にサイドプレートを備え、２個のローラと２
個のサイドプレートの間でトウが長方形に成形できるよ
うにする長方形ニップを形成するように位置している。 この作用により、トウはニップを通して引張られ、クリ
ンプローラとサイドプレートとの間の空間の長方形の形
状に一致した形に成形され、トウから処理流体を絞り出
す。
【０００４】クリンプローラは、その一方が例えば油圧
シリンダにより調整可能で、他方のローラが固定されて
いるように配置されるのが一般的である。トウの引張り
、成形脱水および送りの全ての機能をローラが実施する
ためにはトウはトウ材料に対して調整可能なローラによ
り著しい力が加えられることを要する。特に、２５０ミ
リのトウに対しては望ましい機能を全て達成するために
は調整可能のローラに１２から１５トンの間の力が加え
られる。ニップにおけるこの大きい力により例えばベア
リングのような装置の部品の寿命を低減させ、かつフィ
ラメントに対する損傷を含みトウ材料に対して損傷を加
えることが判明している。１つのタイプの損傷は、フィ
ラメントの形状を丸形から望ましくない長円形に変える
ようなフィラメントの歪である。さらに、ニップの大き
い力がトウ材料をサイドプレートに対して押圧し、該サ
イドプレートにおいてトウ材料を焼き付きあるいは溶融
させる。この溶融はトウ材料がサイドプレートに対して
過度に加圧されて生じる温度上昇が原因である。
【０００５】スタッファボックスの壁により長方形に成
形されたトウに対する抵抗が均一に分配されると適正に
クリンプされたトウ材料が作られる。均一な抵抗を達成
させる一要素は成形されたトウ材料をスタッファボック
スに均一に送り込むことである。このためには先行する
クリンプローラがトウ材料を断面が均一に長方形になる
ように成形することが必要である。成形されたトウが不
均一であると、トウとスタッファボックスの壁との間で
不均一な抵抗が発生しスタッファボックスへのトウの送
りに対する抵抗が不均一となる。この状態はスタッファ
ボックスへ入るトウにゆるみを生ぜしめ問題をさらに複
雑にする。送入されてくるトウ材料に対する抵抗が増大
することによって生じる状態はクリンパ装置の乱作動と
トウの不均一なクリンプを起因する。従って、長方形に
成形されたトウをクリンプローラがスタッファボックス
へ均一に送り込むことが望ましい。
【０００６】トウをクリンプする別の装置においては、
トウを引張り、かつ脱水するためにクリンプローラの前
に送りローラを設置してきた。そのような送りローラは
クリンプローラのように加圧されず、トウを限定的に成
形する。そのような送りローラは前記の２つの機能を満
足に達成することが知られているが、それらの使用は成
形されたトウの均一性を向上させるという点では不満足
であることが判明している。クリンプローラからスタッ
ファボックスへ非均一に成形されたトウが送られると前
述のように送りに対して抵抗が生じることが判明してい
る。付加的な送りローラを追加するとドッグレッグ化と
して知られているようにトウが横縁部において薄くなる
ことが判明した。本発明の発明者の考えるところではト
ウが横縁で薄くなることは横縁部のクリンプローラに対
する接触が少なくなるためクリンプがなされなくなる。
【０００７】以下の引例は少なくともスタッファボック
スとクリンプローラとを含み、フィラメントあるいはフ
ァイバのトウをクリンプするために使用される種々の装
置を指向している。
【０００８】ヘイニスに付与された米国特許第３，３５
３，２３９号は、トウをクリンプするための方法と装置
とを開示している。クリンプローラとスタッファボック
スとを含む従来のスタッファボックスクリンプ装置に入
る前に、トウは２で指示する一対のガイドローラを通さ
れる。この特許における改良点はトウをより良好に握持
し、スタッファボックスで作られるクリンプに対して垂
直の方向にトウをクリンプするために表面に隆起を付け
たクリンプローラに関するものである。さらに、ガイド
ローラもクリンプロールと同様の表面形状を有しうるこ
とが開示されている。隆起付き面形状あるいは湾曲面形
状の使用はローラの表面の噛み込みを向上させ、トウに
おいて作られる多方向性のクリンプに良影響を与えるも
のと述べられている。そのような面形状からは間隙即ち
ニップは不均一となる。
【０００９】スタンレイに付与された米国特許第４，０
０４，３３０号は従来のスタッファボックスクリンパを
用いて紡績用トウをスタッファクリンプするクリンプ装
置を開示している。このクリンパにはクリンプローラの
周面と平行で、かつ隣接して装着されている１個の付加
的なローラ（図７の１７”）が含まれている。この付加
的なローラはクリンプローラのニップへのトウの送りを
向上させるよう作用する。
【００１０】アボット等に付与された米国特許第４，０
９５，３１８号は、図１と図２とに示し、スタッファボ
ックスと、クリンプローラと、１６で指示する送りロー
ラとを含むクリンプ装置を全体的に開示している。送り
ローラとクリンプローラとはモータ２１に接続された歯
車系２８により駆動される。
【００１１】ヘイニスに付与された米国特許第３，８１
３，７４０号は、少なくとも合計５０００デニールのフ
ィラメント或はファイバトウをクリンプするスタッファ
ボックス用のクリンプ装置を開示している。一対のクリ
ンプローラとスタッファボックスとを含む従来のスタッ
ファボックスクリンパの入る前にトウは一連の歯車を通
される。これらの歯車はトウをより平行に整列したトウ
の帯に成形し、クリンパハウジングにおけるトウの均一
性を保証し、過度のクリンプを阻止する。
【００１２】オカダに付与された欧州特願第０１５９２
８５Ａ２号は、トウが送られる長方形のニップを画成す
るようにクリンプロールと協働する一対のサイドプレー
トを含むフィラメント或はファイバトウをクリンプする
スタッファボックス用のクリンプ装置を開示している。
【００１３】従来技術において開示されている改良はク
リンプローラへのトウ材料の送りの改良を指向している
が、クリンプローラへ入る前のトウ材料の長方形の成形
を指向していない。これらの改良は均一にクリンプされ
たトウ材料を達成するという問題の克服に対しては特に
利点はない。トウ材料を例えば引張り、かつ脱水するた
めに付加的なローラが追加されても、クリンプローラが
依然として全面的に成形ステップを実行しているのでト
ウ材料の成形均一性の向上は達成されない。従って、ク
リンプローラへのトウ材料の送りを向上させてもトウ材
料の全体的な成形均一性の向上にはならない。実際に、
送り性を向上させるにはトウ材料を処理するという付加
的な問題を生ぜしめうることが判明している。
【００１４】クリンプされたトウの材料の均一性を向上
させるという他に、クリンプローラへ加えられる力を低
減させることにより本装置を改良することが望ましい。 ローラがトウを引張り、脱水し、成形し、送ることがで
きるようにするために現在のところ１０から１５トンの
力が加えられている。力が少ないと該装置の摩耗を低減
させるのみならず、トウ内のフィラメントの変形を少な
くすることによりトウ材料の品質を向上させる。さらに
、トウが横側に融着することが低下する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】トウ材料の成形性を向
上させるのみならず、トウ材料の処理を向上させクリン
プされたトウ材料の全体的な品質を向上させるスタッフ
ァボックスクリンプのための装置を開発する必要性があ
る。
【００１６】本発明の別の目的即ち局面はスタッファボ
ックスでクリンプされたトウ材料の品質を向上させるの
みならず、クリンプローラに加えられる力を著しく低下
させることにより均一で非変形のフィラメントであるク
リンプされたトウ材料を生産することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明はトウ材料を引張
り、脱水し、成形するのに効果的な一組の成形ローラを
、トウの成形された形状を保ち成形されたトウをスタッ
ファボックスへ送るのに効果的な一組のクリンプローラ
とを組み合わせている。本発明はトウを成形し、かつク
リンプスタッファボックスへ送り、クリンプされたトウ
の品質を向上させるのみならず、トウの処理を改良する
のに独特の要領で成形ローラとクリンプローラの組合せ
を使用している。特に本発明はトウを引張り、脱水し、
成形するのに一対のサイドプレートと協働する一対の成
形ローラと、トウの成形された形状を保ち成形されたト
ウをスタッファボックスへ送るために別の対のサイドプ
レートと協働する一対のクリンプローラとを含む。
【００１８】本発明は広義には、一対の平行で回転可能
の成形ローラと、その間でニップを画成するよう前記成
形ローラと協働し、その間を通るトウに圧力を加えてト
ウを前記ニップの断面形状に成形する第１の対のサイド
プレートと、一対の平行で回転可能のクリンプローラと
、その間でニップを画成するよう前記クリンプローラと
協働し、そこを通る成形されたトウに圧力を加えて成形
されたトウの形状を保ち、かつ成形されたトウをスタッ
ファボックスチャンバへ送入してトウにクリンプを作る
第２の対のサイドプレートとを含み、前記スタッファボ
ックスチャンバが前記クリンプローラに隣接して位置し
た入口とクリンプされたトウをそこを通して導く出口と
を有する、連続したトウをクリンプする装置から構成さ
れる。
【００１９】又、広義には本発明は前記の装置によって
作られたクリンプした紡績用ファイバトウからなる。
【００２０】
【実施例】本発明の原理は、図１に概略的に例示し、そ
の全体を参照番号１０で示す連続トウをクリンプするス
タッファボックスクリンプ装置に使用すると特に有用で
ある。
【００２１】一般的に、クリンパ装置１０は、全体を参
照番号１２で示す、人造繊維フィラメントの連続したト
ウをクリンプするために使用される。連続トウは、以下
トウと略称する。斯かる人造繊維フィラメントは、紡績
技術の専門家が直ちに想起するナイロン等の紡績材料を
含む。適当な紡績材料の主なものには、ポリエステル（
例えばポリエチレンテレフタレート）、ナイロン（ポリ
カーボネート）、例えば、６６ナイロン（即ち、ポリエ
キサメチレン　　アジパミド）、６−ナイロン、１１ナ
イロン、６１０ナイロン、並びにターポリマを含む繊維
形成共重合体がある。本発明で扱うヤーンやストランド
用等の適当な高分子材料は、多価炭化水素（例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン）、ポリアクリロニトリルお
よび他のビニル化合物とのアクリロニトリルの共重合体
、塩化ビニルおよび塩化ビニリデンの共重合体およびポ
リウレタンのような熱可塑性繊維形成材料の殆んどを含
む。スタッファボックスクリンプに対して適当なトウは
、一般的に約２０，０００から５，０００，０００デニ
ールである。これらは、ほんの一例であって、熱可塑性
等の適宜の成分を除外するものではない。
【００２２】前述のように、本発明によれば、トウは適
当な供給源から引き出され、加熱されたオイル塗布面と
は摺接することなく一連の組のローラによって、あるい
はそれらの間で加熱され、温い中にスタッファボックス
クリンプ装置に詰め込まれ、その中で長手方向に圧縮さ
れてクリンプされた形状に座屈される。送入されてくる
トウは通常ロールニップへ引張られ、そこから接続方向
に沿って延びた共通の通路に沿って並置された装置の入
口へ入る。クリンプされたトウは押し出され、次いでト
ウが先に加熱されていなかったとすればクリンプされた
トウは炉を通過し、続いてスフに切断される。
【００２３】トウフィラメントは希望するクリンプ温度
でスタッファチャンバへ入る。クリンプ温度は成分、デ
ニール、処理速度、チャンバでの滞留時間等によって変
わるが大気温と２０４．４℃（４００°Ｆ）の範囲内の
ことが多い。著しいクリンプ圧縮がかけられている限り
、断熱状態に保たれるか、あるいは熱損失（あるいは摩
擦熱）を補償するに要する熱を追加（あるいは減少）す
ることによりクリンプの完了まで基本的に一定の温度条
件を保つことが好ましい。
【００２４】線図はマルチフィラメントの処理に使用さ
れるトウ用スタッファボックス装置を示す。通常トウの
成分の高分子を長手方向に配向させるため適当な成分の
全てでないとしても多くがより長い長さまで延伸されう
るが本明細書においては説明および図示の整然さおよび
簡素化のために処理されているヤーンあるいはストラン
ドの延伸性の詳細検討は省いている。
【００２５】ヤーンあるいはストランドのバルク、カバ
ー、ハンド、テクスチャ等を向上させるために、適用さ
れたどのクリンプ法に対しても、位置および時間（それ
に先行し、通常ははるかに先に行われる）延伸工程によ
り延伸可能なヤーンやストランドを配向させることが一
般的である。殆んどのクリンプ工程は対象のヤーンある
いはストランドを軸線方向に延ばし、一方エッジクリン
ピング、ギヤクリンピングおよびツイストクリンピング
におけるように長手方向軸線に対して横方向に変形させ
る。１つ以上の追加のステップの実施と共に延伸のすぐ
後に前述の延伸クリンプ過程を実施しうるものと考える
に十分な根拠はあるものの例えばスタッファクリンピン
グのような圧縮性クリンピング過程では同じことはいえ
ない。スタッファボックスクリンピングを含みトウを処
理するために使用される完全プロセスを概略図示し、か
つ開示している米国特許第４，００４，３３０号を参照
する。それは本発明の使用をそのようなプロセスに限定
する意図ではなく、その説明を含めて本発明をそれが紡
績産業で使用されている態様の引例のわくに入れる意図
である。
【００２６】さて、図１に概略図示されている本発明を
参照すれば、クリンプ装置１０は送入されてくるトウ１
２を引張り成形されたトウ１４に成形する一対の成形ロ
ーラ２０と、成形ローラ２０の下流に配置され成形され
たトウ材を隣接のスタッファボックス６０へ送る一対の
クリンプローラ４０とを含む。成形ローラ２０とクリン
プローラ４０とは前記２組のローラの速度を調整する駆
動手段７０によって回転する。
【００２７】一対の成形ローラ２０は固定された上ロー
ラ２２と可動の下ローラ２４とを含む。これらのローラ
は逆に、即ち上ローラを可動に下ローラを固定にするこ
とができることが理解される。成形ローラ２２，２４の
各々は滑らかな外面（ある場合には表面は粗くしうる）
と、円筒形面の各端にあって相互に対して垂直の２つの
面の交差部を形成する端肩部２２ａ，２２ａとを有する
中実の円筒形部材である。スタブシャフトと考えてよい
シャフト２３，２５が端肩部２２ａ，２４ａの各々と一
体で、かつ端肩部２２ａ，２４ａの間に対して垂直に外
方へ突出している。一般的に成形ローラ２２，２４の各
々の直径は約３０ミリから約２５０ミリで、長さは約１
０ミリから約３６０ミリである。成形ローラ２２，２４
の長さはクリンプローラ４０の長さと等しいことが好ま
しい。これらのローラは一般的にステンレス鋼あるいは
鋼製であって、円筒形の面にゴムコーティングを有して
おり、そのゴムの表面硬度はショア硬度で約４０から約
６０である。これらのローラはトウ材料を成形するため
にローラに加えられる圧力から生じる２０トンまでの力
に耐えうる構造を要する。
【００２８】上ローラ２２は被動回転するが、横方向あ
るいは垂直方向の運動に対しては静止しているようにク
リンプ装置１０に取り付けられている。この目的に対し
て、シャフト２３はクリンプ装置１０に固定されたベア
リング（図示せず）に取り付けられている。下ローラ２
４は被動回転し、上ローラ２２に向かって、かつそこか
ら垂直運動できるように取り付けられている。この目的
に対して、シャフト２５はキャリッジ２７に取り付けら
れローラ２４を回転できるようにさせる。下ローラ２４
と上ローラ２２とは上ローラ２２を駆動する駆動ベルト
２９によって相互に接続されている。好適実施例におい
ては、下ローラ２４と上ローラ２２とは、前記ローラ２
２，２４の間の間隔を変えることができる弾性のユニバ
ーサルジョイントを含むユニバーサルギヤボックスによ
って駆動される。油圧シリンダ２８がキャリッジ２７に
固定され、油圧シリンダ２８が作動するとキャリッジ２
７と下ローラ２４とが上ローラ２２へ、かつそこから運
動できるようにする。
【００２９】下ローラ２４は、２個のローラの円筒形面
が半径方向に相互から離れ、かつ円筒形面が平行になる
ように上ローラ２２に関連して位置されている。２個の
ローラ２２，２４の円筒形面の間の距離は長方形の成形
ニップ２６の一部を形成する。２個の固定したディスク
状のサイドプレート３０，３１が長方形の成形ニップ２
６の端部を形成しており図２の（Ａ）に示すように１個
のサイドプレートがローラ２２，２４の各端に位置して
いる。特に、サイドプレートの各々はローラ２２，２４
の端肩部２２ａ，２２ａと接触して保持され長方形の成
形ニップ２６を画成する平坦面を有する。この目的に対
して、サイドプレート３０，３１は各ローラ２２，２４
の回転軸心２２’，２４’に対して平行に延びており３
２で指示する整合した中心軸を有する。サイドプレート
３０，３１の各々は該サイドプレートをローラ２２，２
４と接触して保持する適当なホルダ３３，３４により適
所に保持されている。ローラ２２，２４並びにホルダ３
３，３４の過度の摩耗を避けるために、各サイドプレー
ト３０，３１はローラの硬度より小さい硬度を有する材
料から作られている。特に、サイドプレートは黄銅製が
好ましい。
【００３０】回転運動がシャフト２５を介して駆動手段
７０により下ローラ２４に伝達される。概略図示のよう
に図１において駆動手段７０は駆動チェイン７６により
可変減速機７８に適当に接続された電動モータ７２を含
み、前記減速機７８の方は駆動チェイン８０によってシ
ャフト２５に取り付けられたスプロケット（図示せず）
に接続されている。下ローラ２４は制御された速度で回
転してトウが成形ニップ２６を通して引張られるように
する。このことは、トウが固定の被動上ローラ２２と被
動の下ローラ２４との間に挟持されたときに発生する。 トウ１２は一対の回転可能のディスク状サイドプレート
３０，３１およびローラ２２，２４により画成された長
方形の成形ニップ２６を通して引張られる。
【００３１】このような配置によってトウ１２はスタッ
ファボックスタイプのクリンプ装置１０へ引っ張り込ま
れ、脱水され、長方形の成形ニップ２６の形状に成形さ
れる。図１において矢印ａの方向に回転しているローラ
の上ローラ２２に向かって押圧されている下ローラ２４
の作用によりトウ１２に圧力が加えられる。圧力の大き
さは１／１０トンから２０トンである。トウが成形ニッ
プ２６を通るにつれてサイドプレート３０，３１に対し
て押圧されそれに対してこすられる。その結果成形され
たトウ１４は成形ニップ２６のそれに対応する望ましい
長方形である。本発明の対のクリンプローラ４０は前述
のものと同様に装着され、同じ要領で作動する対の成形
ローラ２０と同じ要素を基本的に含んでいる。しかしな
がら、前記対のクリンプローラは本発明においては対の
成形ローラ２０とは異なる目的を果す。クリンプローラ
４０は成形されたトウの成形形状を保ちトウをスタッフ
ァボックス６０へ送る。
【００３２】過度の説明を避けるため、クリンプローラ
４０の要素は当該技術分野の専門家が成形ローラ２０と
クリンプローラ４０の作動の類似性を理解するに十分な
程度のみ説明する。クリンプローラ４０がクリンプ装置
１０において概略的に示されている図１および図２の（
Ｂ）を参照する。対のクリンプローラ４０はその目的に
対して被動の上ローラ４２と可動の下ローラ４４とを含
む。前記クリンプローラ４２，４４の各々は滑らかな円
筒形の面と該円筒形面の各端に装着したエンドプレート
４２ａ，４４ａとを有する。各エンドプレート４２ａ，
４４ａにはスタブシャフト４３，４５が取り付けられ、
かつそこから垂直に外方へへ突出している。クリンプロ
ーラ４２，４４の寸法と形状とは前述の成形ローラ２２
，２４のそれと同じである。
【００３３】前記ローラ４２，４４の長手方向の各端部
にはディスク状のサイドプレート５０，５１があり、こ
れらはローラ４２，４４と協働して図２の（Ｂ）に示す
長方形のクリンプ用ニップ４６を画成している。
【００３４】固定された上クリンプローラ４２は被動回
転するが、固定の上成形ローラ２２と同様に横方向ある
いは垂直方向運動に対しては静止してクリンプ装置１０
に取り付けられている。可動の下クリンプローラ４４は
固定の上ローラ４２に向かって、かつそこからの垂直運
動においては被動回転できるように同様に下成形ローラ
２４に取り付けられている。このために、下ローラ４４
のシャフトは可動のキャリッジ４７に取り付けられてい
る。下ローラ４４と上ローラ４２とは上ローラ４２を駆
動する駆動ベルト４９により相互接続されている。油圧
シリンダ４８がキャリッジ４７に固定されキャリッジ４
７と下ローラ４４とが固定の上ローラ４２に向かって、
かつ離れる方向に運動できるようにする。
【００３５】下ローラ４４は、それらの２要素を直接接
続している駆動ベルト７４を介して駆動手段７０によっ
て直接回転する。機械技術分野においては周知のように
、ローラと駆動手段とを接続するプーリあるいはその他
の装置を駆動手段のシャフトにおいて使用する。クリン
プローラの対は対の成形ローラ２０の制御された速度よ
り速いか、等しいか、あるいは遅いことがありうる制御
された速度で回転する。前記速度関係の決定は対のクリ
ンプローラ２０に対してトウの適正テンションを得るよ
う経験に基いて行われる。
【００３６】図１に示すように、成形ローラ２０とクリ
ンプローラ４０とはスタブシャフト２３，４５の中心点
から測定した、ｄで指示する距離だけ水平方向に離隔さ
れている。前記ローラ間の好適距離は約１３９．７ミリ
（５．５インチ）から３８１ミリ（１５インチ）の間で
あることが判明している。この距離はトウの処理中の収
縮量と安定性とによって変わることが判明している。
【００３７】クリンプローラ４０は成形ローラ２０から
送入されてくるトウを引張りトウ材料の成形された形状
を保ち、成形されたトウをスタッファボックス６０へ送
り込むよう作用する。当該技術分野の専門家には認めら
れるように、成形された形状を保つことによりトウの好
ましい均一な形状が得られる。
【００３８】成形されたトウ材料１６は次いでスタッフ
ァボックス６０へ送り込まれる。スタッファボックス６
０はクリンプローラ４０に隣接して、かつその下流にあ
る入口６２と、一対の平行の隔置した上下プレート６３
，６４と、図１に示していないが前記の上下プレートの
両側に配置されトウ１６を通す細長い長方形のクリンパ
チャンバ６５とを含む。クリンパチャンバ６５の出口端
には一端でヒンジ接続され、油圧シリンダ６８によって
運動可能のフラッパ６６が設けられている。
【００３９】成形されたトウ１６はクリンプローラ４０
によりスタッファボックス６０へ送り込まれ、進行して
いる間に上下プレート６３，６４の内面の内壁並びにス
タッファボックスチャンバを画成しているサイドプレー
トに対して強力に押圧され、かつその運動はフラッパ６
６によって抵抗を受ける。トウ材料の速度はさらに進行
するにつれて減速することによってフィラメントと内壁
との間の接触面積が増大する。この作用によりトウがク
リンプされる。
【００４０】ポリエステルのトウ材料のクリンプに関し
て本発明と従来技術とを比較する試験を実施した。
【００４１】例１ １．５ｄｐｆで合計３１５，０００デニールの高強度、
セミダルのポリエステルのトウを本発明に従って処理し
た。特に、トウは約２００℃まで加熱された貯蔵缶から
引き出し適当な潤滑仕上げ剤で噴射コーティングした。 成形ローラとクリンプローラとのニップ点の間の距離は
２７９．４ミリ（１１インチ）にセットした。スタッフ
ァボックスのサイズは幅３８．１ミリ（１．５インチ）
、高さ２５．４ミリ（１インチ）、長さ３０４．８ミリ
（１２インチ）であった。最終クリンプはインチ当り１
３クリンプであった。
【００４２】一旦ポリエステルフィラメントのトウをク
リンプし、熱固定した後、クリンプしたトウはその均一
性とエッジの品質につき試験した。クリンプしたトウの
均一性を目視試験した。目視試験はトウをそのエッジを
除いて横方向に目視検査してクリンプの頻度の変動を検
出するものである。その結果の変動を５か均一なクリン
プ頻度、即ちインチ当りのクリンプの数に変動のないこ
とを示す、１−５のスケールで測定した。以下はスケー
ルとクリンプ頻度の変動性との間の相関を示す。
【００４３】 　　特に、試験者は各エッジ６．３５ミリ（０．２５イ
ンチ）を除いたトウの幅にわたって目視する。検査では
規定のインチ当りのクリンプの数（ＣＰＩ）からのＣＰ
Ｉの変動を検出する。例えば、規定のクリンプ頻度が１
０ＣＰＩであり、実際のクリンプ頻度が９から１１ＣＰ
Ｉまで変動すると、クリンプされたトウの均一性は４で
ある。
【００４４】エッジ品質測定はエッジのスナッグ、エッ
ジ溶融およびエッジにおける一次クリンプ頻度の平均で
ある。エッジスナッグとはトウのエッジから突出してい
る切れたフィラメントであって以下のように主観点に測
定される。
【００４５】 　　第２の変動要素は蓄熱によりトウのエッジで発生し
た溶融の量あるいは溶解の欠除を示すエッジ溶融度であ
る。エッジ溶融は以下の通り測定される。
【００４６】
【００４７】第３の変動要素はエッジにおける一次クリ
ンプである。この変動要素はエッジを除いたクリンプず
みトウの均一性と同様に測定され、以下のスケールに基
いている。
【００４８】 　　エッジ品質は３回の測定を総和して３で割って値を
得ることにより決定される。
【００４９】実験ＡとＢとは、トウ材料が対の成形ロー
ラを通して処理されなかった管理値である。対のクリン
プローラに加えられた空気圧は３．８５ｋｇ／ｃｍ２（
５５ｌｂ／ｉｎ２）であった。
【００５０】実験Ｃにおいては、材料は成形ローラとク
リンプローラの双方を通して処理され、各対のローラに
は３．８５ｋｇ／ｃｍ２（５５ｌｂ／ｉｎ２）の空気圧
が加えられた。
【００５１】実験Ｄ−Ｈにおいては成形ローラとクリン
プローラとに加えられた空気圧は変えられた。特に、実
験ＧとＨとにおいては、成形ローラには単に０．７ｋｇ
／ｃｍ２（１０ｌｂ／ｉｎ２　）、クリンプローラには
単に２．４５ｋｇ／ｃｍ２（３５ｌｂ／ｉｎ２）の圧力
が加えられたのみであった。
【００５２】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　表１　　　　　　　　空気圧　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　クリンプ
した　　　　　　エッジ　　　　　　　　成形ローラ／
クリンプローラ　　　　トウの均一性　　　　　　品質
　　　　実験Ａ　　　　　　　　　　　０／５５　　　
　　　　　　　　　　　　　　　２　　　　　　　　　
　　　３．０　　　　Ｂ　　　　　　　　　　　０／５
５　　　　　　　　　　　　　　　　　　１．５　　　
　　　　　３．０　　　　Ｃ　　　　　　　　　　　５
５／５５　　　　　　　　　　　　　　　　３．０　　
　　　　　　４．１６　　　　Ｄ　　　　　　　　　　
　５５／４５　　　　　　　　　　　　　　　　４．０
　　　　　　　　４．５　　　　Ｅ　　　　　　　　　
　　５５／３５　　　　　　　　　　　　　　　　２．
５　　　　　　　　３．８３　　　　Ｆ　　　　　　　
　　　　５５／３０　　　　　　　　　　　　　　　　
３．５　　　　　　　　３．５　　　　Ｇ　　　　　　
　　　　　１０／３５　　　　　　　　　　　　　　　
　４．０　　　　　　　　４．５　　　　Ｈ　　　　　
　　　　　　１０／３５　　　　　　　　　　　　　　
　　４．３３　　　　　　４．３３管理実験ＡとＢとは
、実験Ｃ−Ｈにおける向上した値と比較するとクリンプ
したトウの均一性とエッジ品質が低いことを示している
。特に、管理実験ＡおよびＢにおけるクリンプ頻度の変
動は６ＣＰＩ以上でエッジ品質は３．０である。成形ロ
ーラを実験Ｃのように加えるとクリンプしたトウの均一
性とエッジ品質の双方が直ちに向上することが判る。特
に、クリンプしたトウの均一性は６ＣＰＩから４ＣＰＩ
まで変動まで向上し、エッジ品質は４．０以上に向上す
る。空気圧を減圧した実験ＧとＨとにおいては、クリン
プしたトウの変動性は２ＣＰＩ以下で、エッジ品質は４
．３以上に向上した。
【００５３】このように、前述した目的や利点を完全に
満足させるスタッファボックスの他に一対の成形ローラ
と一対のクリンプローラとを含むクリンプ装置が本発明
によって提供されたことが明らかである。本発明をその
特定実施例に関して例によって説明してきたが、前述の
説明に照せば当該技術分野の専門家には多様の代案、修
正および変更が明らかである。従って、本発明は本発明
の範囲に入る全ての代案、修正および変更を包含する意
図である。本発明は本特願の出願人が提供する理論によ
って限定されるのでなく、それは本発明を明確化あるい
は説明のためのものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】トウと、成形ローラ、クリンプローラ及びスタ
ッファボックスとの配置関係を示す本発明のスタッファ
ボックス式クリンプ装置の概略側面図。
【図２】２Ａは成形ローラの概略正面図、２Ｂはクリン
プローラの概略正面図で、ローラと、サイドプレートと
、ローラに挟まれて該ローラ間を通過するトウとの関係
を示す。
【符号の説明】
１０　　クリンプ装置 １２　　送入トウ １４　　成形トウ １６　　クリンプトウ ２０　　成形ローラ ２２　　上ローラ ２４　　下ローラ ２３，２５　　シャフト ２６　　ニップ ２７　　キャリッジ ３０，３１　　サイドプレート ３３，３４　　ホルダ ４０　　クリンプローラ ４２　　上ローラ ４４　　下ローラ ４７　　キャリッジ ６０　　スタッファボックス ６３，６４　　プレート

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ａ）　　一対の平行で回転可能の成形ロー
    ラと、前記成形ローラと組み合わされてその間に成形空
    間を画成し、かつ協働して前記成形空間を通過するトウ
    に圧力を加え前記成形空間の形状に従って前記トウを成
    形する第１の対のサイドプレートと、 ｂ）　　一対の平行で回転可能のクリンプローラと、前
    記成形ローラの下流で前記トウがそこを通るニップを前
    記クリンプローラとの間で画成するように配置された第
    ２の対のサイドプレートと、 ｃ）　　前記トウにクリンプを作るものであって、前記
    クリンプローラの下流で、かつ隣接して位置した入口と
    クリンプされたトウをそこを通して導く出口とを有する
    スタッファボックスチャンバとを含むことを特徴とする
    紡績材料の連続したトウをクリンプする装置。
  2. 【請求項２】前記対の成形ローラの対と前記第１の対の
    サイドプレートとにより画成された成形空間が前記対の
    クリンプローラと第２の対のサイドプレートとにより画
    成されたクリンプ空間と概ね同じサイズおよび形状であ
    ることを特徴とする請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】前記成形空間とクリンプ空間とが長方形で
    あることを特徴とする請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】前記対の成形ローラと前記対のクリンプロ
    ーラとが上クリンプローラと下クリンプローラの中心点
    から測定して約１３９．７ミリ（５．５インチ）から約
    ３８１ミリ（１５インチ）の距離だけ分離していること
    を特徴とする請求項１に記載の装置。
  5. 【請求項５】前記対の成形ローラが、それぞれ滑らかな
    円筒形面を有する上ローラと下ローラとを含み、前記対
    のクリンプローラがそれぞれ滑らかな円筒形面を有する
    上ローラと下ローラとを含むことを特徴とする請求項１
    に記載の装置。
  6. 【請求項６】ａ）　　一対の平行で回転可能の被動成形
    ローラと、前記成形ローラと組み合わされその間で成形
    空間を画成し、かつ協働して前記成形空間を通る紡績用
    繊維材料に圧力を加え該材料のトウを前記成形空間の形
    状に従って成形する一対のサイドプレートと、ｂ）　　
    一対の平行で回転可能のクリンプローラと、前記対の成
    形ローラの下流で前記トウがそこを通るクリンプ空間を
    間で画成するように配置された第２の対のサイドプレー
    トと、 ｃ）　　前記対の成形ローラの少なくとも一方と前記対
    のクリンプローラの少なく とも一方とを回転させる手段と、 ｄ）　　前記クリンプローラの下流で隣接して位置した
    入口と、クリンプされたトウをそこを通して導く出口と
    を有する、前記トウにクリンプを作るスタッファボック
    スチャンバとを含むことを特徴とする紡績用繊維材料の
    連続したトウをクリンプする装置。
  7. 【請求項７】前記対の成形ローラと前記第１の対のサイ
    ドプレートとにより画成された成形空間が前記対のクリ
    ンプローラと前記第２の対のサイドプレートとにより画
    成されたクリンプ空間と概ね同じサイズおよび形状であ
    ることを特徴とする請求項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】成形空間とクリンプ空間とが長方形である
    ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
  9. 【請求項９】前記対の成形ローラと前記対のクリンプロ
    ーラとが上成形ローラと上クリンプローラの中心点から
    測定して約１３９．７ミリ（５．５インチ）から約３８
    １ミリ（１５インチ）の距離だけ分離されていることを
    特徴とする請求項６に記載の装置。
  10. 【請求項１０】前記対の成形ローラの少なくとも一方と
    、前記対のクリンプローラの少なくとも一方とを回転さ
    せる手段が駆動チェインにより前記クリンプローラに接
    続され、かつ可変減速機を介して前記対の成形ローラの
    前記一方のローラに接続された電動モータからなること
    を特徴とする請求項６に記載の装置。
  11. 【請求項１１】トウ材料の処理性を向上させ、均一なク
    リンプを得る目的で概ね均一な断面形状を有する連続し
    たフィラメントのトウをクリンプする方法において、ａ
    ）　　そこをトウが通り、画成された空間の形状に成形
    されるその画成された空間を有するトウを成形する手段
    に連続したフィラメントのトウを通し、ｂ）　　前記成
    形されたトウを前記のトウを成形する手段から、前記成
    形手段の前記の画成された空間と概ね類似の画成された
    空間を有し、その空間の中でトウに圧力を加え成形され
    たトウの形状を保つクリンプ手段中へ連続的に導き、 ｃ）　　前記の成形されたトウをスタッファボックス中
    へ連続的に送り込みその中で成形されたトウをそれにク
    リンプを加えるに十分な時間保持し、 ｄ）　　クリンプされたトウを前記スタッファボックス
    から取り出すステップを含むことを特徴とする連続的な
    フィラメントのトウをクリンプする方法。
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