JPS5843340B2 - 連続マルチフイラメント内へ新規形成フイラメントを組入れる方法と装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガラス又はその他ガラス状の無機材料からマ
ルチフィラメントを紡糸する際に裂断後に新規に形成さ
れるフィラメントを、連続マルチフィラメント内へ組入
れる方法と装置に関するものである。

ハープ絃状に引出される多数本のフィラメント（単繊維
）群から収束された連続マルチフィラメント内でフィラ
メントの裂断が生じた場合、個々の新たなフィラメント
は次のようにして生じる。

すなわち例えば紡糸装置の紡出口金に１つの滴玉が形成
され、該滴玉は鉛直に下降し、その背後に新たな糸を曳
行する。

滴玉と本来のフィラメントとの間に形成され、滴玉から
フィラメントへ徐々に移行する部分は「検聴状部」と呼
ばれる。

その際新規に形成されるフィラメントは、滴玉と検聴状
部から分離され所期の繊維に充分粗延伸されて始めて連
続マルチフィラメント内へ組入れられるのである。

それゆえに、このような新規形成フィラメントを組入れ
る装置はドイツ連邦共和国特許第１０６２３９９号明細
書及び同特許第１２４６９３７号明細書に基づいて公知
になっているが、この場合、紡糸部の下方には、該紡糸
部の長手方向に延びていて斜め下方に向って傾斜した■
形状のトラフが設けられており、該■形トラフによって
形成フィラメントは落下方向から側方に偏向されかつ機
械的な装置によって紡ぎ合わせドラムに供給され、該ド
ラムは滴玉と検聴状部を形成フィラメントから除き、該
フィラメントを粗延伸し所要繊度に仕上延伸した上で連
続マルチフィラメントの方向へ導き、次いで前記フィラ
メントは別の糸ガイドによって連続マルチフィラメント
内へ組入れられた。

しかしながら実地の経験から判ったところによれば、検
聴状部を含めて滴玉は高速回転する紡ぎ合わせドラムに
よって（滴玉がドラム円周に適合しにくい剛さを有して
いるので９必ずしも確実には捕えられず前記ドラムから
跳ねのけられることになった。

不都合な遠心作用を避けるためにドラムを取囲むガイド
そらせ板が設けられたが、このガイドそらせ板は、粗延
伸フィラメントを関係場所で連続マルチフィラメントへ
引渡すことを妨げかつ困難にした。

そればかりでなく、フィラメントを先ず延伸ドラムへ導
き次いで延伸ドラムから連続マルチフィラメント内へ組
入れる機械的な、かつ大抵は可動のガイド装置は著しく
複雑でありかつガラス繊維の硬度のゆえに高い摩耗を受
けた。

その上に、高速回転する紡ぎ合わせドラムは高精度で製
作され、極めて正確にバランスされて軸支されねばなら
ず、しかも、該紡ぎ合わせドラムを申し分なく作用させ
るためには常時保守と潤滑が必要であったので、公知の
装置の仕入れ費並びに運転費が著しく高くついた。

本発明とは範噴を異にするが類縁関係にあるステープル
ガラスファイバ製造分野、つまり多数の単繊維を互いに
平行に１つの高速回転する延伸ドラムによって引出しか
つ完全巻掛は状態に達する前にドラム表面から離間して
ステープルガラスファイバに分割し、該ステープルガラ
スファイバを次いでマット又はフリースのような扁平な
繊維構遺体あるいはスライバに加工するようなステープ
ルガラスファイバ製造分野においても、従来慣用の紡ぎ
合わせドラム及びその他の機械的な部材の使用を廃して
、フィラメントの粗延伸及び延伸ドラムへの誘導をガイ
ド手段としての水によって達成することはドイツ連邦共
和国特許出願告告第１７９６１４３号明細書に基づいて
公知になっている。

これが可能になるのは、この場合もフィラメントの仕上
延伸のために依然として、高速回転する延伸ドラムを設
けているために他ならず、該延伸ドラムには、個々のフ
ィラメントが僅かな間隔をおいてであれ互いに分離して
平行に載っているので、ジェット水流を使用した場合に
は、最終繊度を目標にしてフィラメントを事実上粗延伸
する紡ぎ合わせドラムの場合と同じ程度にフィラメント
を粗延伸することは不可能であるが、このような粗延伸
で充分である。

つまり延伸ドラムによって掴まれる、最終繊度になおも
たらされていない何個のフィラメントも、次いで前記延
伸ドラムによって所望の最終繊度に仕上延伸できるから
である。

例えばガラス糸製造の場合連続フィラメントでは、前記
のような回転する延伸装置は存在しないので、この生産
分野にも前記の簡単にして効果的な粗延伸方式を転用す
ることは不可能である。

本発明の課題は、これまで必要とした高師な著しく保守
を必要とする、しかも摩耗の烈しい機械的装置に紡ぎ合
わせドラムを省いて、連続マルチフ／「ラメントの場合
にも裂断後に新規形成フィラメントを粗延伸しかつ連続
マルチフィラメントに組入れることができるようにする
ことである。

この課題を解決する本発明は、収束された連続マルチフ
ィラメントを複数の変向ガイド点の間で、ハープ絃状の
フィラメント群の中心平面に相当する方向から変向ガイ
ドし、フィラメントの粗延伸及び該フィラメントからの
ガラス滴玉とこれに続く検聴状部の分離を液状媒体によ
って行い、かつ新規形成フィラメントを前記液状媒体に
よって前記連続マルチフィラメントの第１の変向ガイド
点に導いて、そこでこの第１変向ガイド点によって捕捉
させ、該第１変向ガイド点の作用によって、前記複数の
変向ガイド点間における連続マルチフィラメントと新規
形成フィラメントにとって共通の変向ガイド区間におい
て新規形成フィラメントを所望の繊度に仕上延伸すると
同時に連続マルチフィラメント内に組入れて該マルチフ
ィラメントによって連行する点にある。

次に図面につき本発明の実施例を詳説する。

図面にはノズルパー１が例示されているが、例えばガラ
ス棒列のようなその他の紡糸装置を使用することも勿論
可能である。

ノズルパー１の多数の紡出口金２から極細流の溶液ガラ
スが延伸されてフィラメント３に成形される。

ハーブ絃状のフィラメント群４を形成する個々のフィラ
メント３は第１の変向ガイド点５で収束された連続マル
チフィラメントから成るガラス糸６にされ、該ガラス糸
は第２の変向ガイド点７を介して矢印方向に引出されて
捲取装置（図示せず）に供給される。

フィラメントの裂断後、関係フィラメントに所属した紡
出口金２には周知のように先ずガラス滴玉が生じ、該ガ
ラス滴玉は充分な大きざに達したのち、該滴玉に直接続
く検聴状部と新規に形成されるフィラメント８を後引き
しつつ垂直下方に降下する。

第１図では、このような新規形成のフィラメント８のう
ち２本だけが示されている。

この降下運動の経過中に、正面図で見て漏斗状のガイド
プレート９に衝突する。

このガイドプレートは下方に向って収斂する両側壁１０
と斜め前方に傾斜した背壁１１を有している。

このガイドプレート９によって新規形成フィラメント８
はその垂直落下方向から偏向され、かつ前方中央に向っ
て、しかも連続して走行するマルチフィラメントの方向
に導かれる。

ガイドプレート９の下縁１２の下位で、フィラメントを
曳行するガラス滴玉は強力なジェット水流１３によって
捕捉されて連行され、その際一度、フィラメントは粗延
伸されかつガラス滴玉と検聴状部が冷水の急冷作用によ
って当該フィラメントから分離されて微細粒に破砕され
る。

この微細粒が流水トラフ１４を通って洗い流される一方
、ジェット水流１３によって連行される新規形成フィラ
メントは更に粗延伸され、定置の誘導部材１５を介して
第１の変向ガイド点５に導かれる。

この第１変向ガイド点５において新規形成フィラメント
は連続マルチフィラメントによって掴まれて連行されか
つ「共通の」変向ガイド区間Ｘ内で最終繊度に延伸され
る。

従って第１変向ガイド点５と第２変向ガイド点７との区
間Ｘは最終繊度への仕上延伸機能を果たす。

このような最終繊度へ延伸するためには、従来高価なか
つ著しく保守を必要とする紡ぎ合わせドラムが必要であ
ったのに対して、ジェット水流１３は、新規形成フィラ
メントを紡ぎ合わせドラムに導いて粗延伸されたフィラ
メントを連続マルチフィラメント内へ組入れるための機
械的な可動ガイド部材の機能と紡ぎ合わせドラムの粗延
伸機能を受持っている。

本発明の場合にも、新規形成フィラメントの偏向を、公
知の紡ぎ合わせ装置の場合のように、ノズルバー１の長
手方向でのみ傾斜したトラフによって内側方に向って行
うことは原理的には可能であるけれども、前述のように
側方に偏向するばかりでなく、ガラス滴玉の落下範囲か
ら前記方向とは直角な方向にも新規形成フィラメントを
導くことによって、自由落下長さが短縮されるという大
きな利点が得られる。

これは、今日慣用されている多列式ノズルバーの場合に
特に重要である。

それというのはその場合、比較的大きな距離にわたって
落下しつつ振子運動を行うガラス滴玉が、繰り出される
ハープ絃状のフィラメント群内へ極めて容易にスイング
してその他のフィラメントを損傷させるからである。

変向ガイド点は例えば黒鉛製の複円錐形断面のローラか
ら成りかつ駆動可能である。

変向ガイトロニラは、水で、場合によっては例えば糊な
どのような添加剤を添加した水で湿らされるのが特に有
利と判った。

この湿しは水に圧力をかけずに、あるいは加圧して行わ
れ、その場合スプレーノズルをそれ相応に配置・構成す
ることによって湿しと同時に成る程度の掃除効果が得ら
れるので、万一フィラメント残片が付着することがあっ
ても該フィラメント残片を洗い落すことができる。

収束した連続マルチフィラメントに不都合な影響を及ぼ
さないようにするために、スプレーは、連続マルチフィ
ラメントの接触部位かう離反した方のローラ側で行うこ
とができる。

第３図には変向ガイドローラ１６の配置形式が暗示され
ているが、この場合、黒鉛製の比較的多数の変向ガイド
ローラ１６は、例えば矢印方向に回転可能な保持体１８
に配置されており、例えば第１変向ガイド点５を形成す
る黒鉛製ローラは、ハープ絃状のフィラメント群４を収
束する機能を有しているため特に高い負荷を受けて摩耗
し易いので、１つの変向ガイドローラが摩耗すると、現
存の変向ガイドローラ数に相応したピッチ角だけ簡単に
前記保持体１８を回動することによって、摩耗した変向
ガイドローラは新しい変向ガイドローラと交換される。

その場合、以前に第１変向ガイド点５に在った変向ガイ
ドローラは、場合によって第２変向ガイド点７でも使用
することができる。

それというのは第２変向ガイド点７では、フィラメント
群４を収束することによる負荷は生じないからである。

しかし又、すでに摩耗したすべての変向ガイドローラは
それ相応に大きな角度にわたって回動させることによっ
て交換されてもよい。

回動可能な保持体１８の断続的な回転駆動以外に、該保
持体を連続的に回転駆動することも可能である。

これによって得られる利点は、すべての変向ガイドロー
ラには均一な摩耗が生じるばかりでなく、空き変向ガイ
ドローラからは掃除装置（図示せず）によって連続的に
繊維屑、場合によっては糊残滓を除去できることである
。

第３図では、連続マルチフィラメントによる摩耗にとっ
て決定的なファクタとなる、個々の変向ガイドローラに
おける巻掛は角を減少させる可能性も示されており、こ
の場合単数（又は複数）の付加的な変向ガイド点１７が
設けられ、これによって、フィラメントの仕上延伸にと
って決定的な区間距離が拡大され、従って仕上延伸区間
は本実施例では変向ガイド点５−７−１７間に位置する
ことになる。

両側壁１０の傾度は任意の大きさにすることができない
ので、ノズルバーが著しく長い場合には、該ノズルバー
の長さを複数の長さ区分に仕切ってフィラメントを２つ
又はそれ以上のハープ絃状フィラメント群に纒め、従っ
てノズルバーの全長にわたって、ガイドプレート９とジ
ェット水流１３と流水トラフ１４と誘導部材１５とから
成る２つ又はそれ以上の誘導・粗延伸装置を新規形成フ
ィラメントのために設けることが望ましい。

このようにすれば側壁１０の高さ、ひいては誘導・粗延
伸装置の全高も小さく維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の暗示正面図、第２図は同上暗示
側面図、第３図は本発明の変向ガイド装置の有利な実施
例の暗示側面図である。 １・・・・・・紡糸装置としてのノズルパー ２・・・
・・・紡出口金、３・・・・・・フィラメント、４・・
・・・・ハープ絃状のフィラメント群、５・・・・・・
第１変向ガイド点、６・・・・・・連続マルチフィラメ
ントから戒るガラス糸、７・・・・・・第２変向ガイド
点、８・・・・・・新規形成フィラメント、９・・・・
・・ガイドプレート、１０・・・・・・ガイドプレート
の側壁、１１・・・・・・背壁、１２・・・・・・下縁
、１３・・・・・・ジェット水流、１４・・・・・・流
水トラフ、１５・・・・・定置の誘導部材、１６・・・
・・・変向ガイドローラ、１７・・・・・・第３変向ガ
イド点、１８・・・・・・回転可能な保持体、Ｘ・・・
・・・マルチフィラメントと新規形成フィラメントにと
って共通の変向ガイド区間。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガラス又はその化ガラス状の無機材料からマルチフ
   ィラメントを紡糸する際に裂断後に新規に形成されるフ
   ィラメントを、非裂断のハープ絃状フィラメント群から
   収束された連続マルチフィラメント内へ組入れる方法で
   あって、前記新規形成フィラメントをその落下方向から
   偏向させて粗延伸し、その際、新規形成フィラメントに
   先行するガラス滴玉とこれに直接続く槍穂状部から前記
   新規形成フィラメントを分離し次いで、連続マルチフィ
   ラメントに供給する形式のものにおいて、収束された連
   続マルチフィラメント６を複数の変向ガイド点５−７−
   １７の間で、ハープ絃状のフィラメント群４の中心平面
   に相当する方向から変向ガイドし、フィラメントの粗延
   伸及び該フィラメントからのガラス滴玉とこれに続く槍
   穂状部の分離を液状媒体１３によって行い、かつ新規形
   成フィラメント８を前記液状媒体によって前記連続マル
   チフィラメント６の第１の変向ガイド点５に導いて、そ
   こでこの第１変向ガイド点によって捕捉させ、該第１変
   向ガイド点の作用によって、前記複数の変向ガイド点５
   −７１７間における連続マルチフィラメントと新規形成
   フィラメントによって共通の変向ガイド区間Ｘにおいて
   新規形成フィラメント８を所望の繊度に仕上延伸すると
   同時に連続マルチフィラメント内に組入れて該マルチフ
   ィラメントによって連行することを特徴とする連続マル
   チフィラメント内へ新規形成フィラメントを組入れる方
   法。 ２ 新規形成フィラメントを、紡糸部１の下方のガラス
   滴玉落下範囲から側方に偏向させるばかりでなく、これ
   に対して直角な方向にも偏向誘導する特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ３ 新規形成フィラメントをその落下方向から偏向させ
   る誘導装置並びに、フィラメントを粗延伸する装置、該
   フィラメントをガラス滴玉及び槍穂状部から分離する装
   置及び該フィラメントを連続したマルチフィラメントへ
   供給する装置を備えた形式の、連続マルチフィラメント
   内へ新規形成フィラメントを組入れる装置において、フ
   ィラメントを粗延伸し、ガラス滴玉及び槍穂状部から分
   離しかつ連続マルチフィラメント６へ保給する手段が、
   ガイドプレート９の下縁１２の下位で新規形成フィラメ
   ント８を捕捉して少なくとも２つの変向ガイド点５，７
   ，１７のうちの第１変向ガイド点５へ導くジェット水流
   １３から成っており、かつ、新規形成フィラメント８を
   最終繊度に仕上延伸して連続マルチフィラメント６内へ
   組入れる共通の変向ガイド区間Ｘが前記の変向ガイド点
   ５゜７．１７によって制限されていることを特徴とする
   連続マルチフィラメント内へ新規形成フィラメントを組
   入れる装置。 ４ ガイドプレート９が、２つの下方へ向って収斂する
   側壁１０とガラス滴玉８の落下方向に対して傾斜した背
   壁１１とから或っている特許請求の範囲第３項記載の装
   置。 ５ 変向ガイド点５，７，１７が、複円錐形断面の黒鉛
   製変向ガイドローラ１６から成っている特許請求の範囲
   第３項記載の装置。 ６ 変向ガイドローラ１６の形の変向ガイド点５゜７．
   １７が駆動される特許請求の範囲第５項記載の装置。 Ｉ 変向ガイド点５，７，１７が、水で湿らされかつ掃
   除される特許請求の範囲第５項記載の装置。 ８ 複数組の変向ガイドローラ１６が、連続マルチフィ
   ラメント６の走行経路内へ順次旋回可能に１つの回転可
   能な保持体１８に装備されている特許請求の範囲第５項
   記載の装置。 ９ 紡糸装置１が著しく長尺である場合に複数の誘導・
   粗延伸装置が紡糸装置１の長手方向に並列的に設けられ
   ている特許請求の範囲第３項記載の装置。