JPS6158569B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、合成及び再生ステープル繊維の製造
過程において、これらの連続繊条を所定長さのス
テープル繊維に切断すると同時に、該ステープル
に捲縮を付与する装置に関し、特に切断刃を外周
側に内側方向に向けて設けたロータに連続繊条を
内周側に供給して積層し、押えローラによつて切
断刃側の繊条を切断し、刃の間に形成した捲縮付
与室に押し込んで、外周側から取り出すものにお
いて該捲縮付与室を特定関係に構成したものであ
る。

ステープルの製造は、一般に紡糸された未延伸
連続繊条を延伸工程で延伸し、捲縮付与装置によ
つて捲縮を与え、続いて所定長さに切断してい
る。そして捲縮付与装置としては一般にクリンパ
ーボツクスが多用され、押し込みローラによつて
連続繊条を狭隘室に押し込みながら他方から捲縮
された連続繊条を取り出している。また切断装置
としては各種のものがあるが、ほぼ所定の長さに
切断するため捲縮された繊条を再び引き延ばす格
好となり、好ましいものではない。

又近年、紡糸延伸に関する技術ならびにこれら
の処理に関する技術の開発がめざましく、高速
化、大型化が進んでいるが、ステープル製造に関
しては、これらの高速化に対応できる様な捲縮付
与装置および切断装置の開発が遅れ、ネツクとな
つている、即ち直接紡糸延伸法においては、紡糸
速度が3000〜5000m／minにも達し、この様な速
度で前記した様なクリンパーボツクスを利用する
と、繊維の摩擦熱が発生して融着し、特別な冷却
装置が必要になり、更に維持管理面でも問題が多
くクリンパーボツクスは利用できないのが実情で
ある。これらから他の捲縮付与装置が提案されて
いるが、捲縮が不均一であつたり、維持管理面に
問題があつて十分満足し得るものがなかつた。

他方連続繊条の切断装置としては、各種の方法
並びに手段が開発され、また提案もなされている
が前記直接紡糸延伸法の紡糸速度を満足する様な
ものは少ない。最近新しい連続繊条の切断方法及
び装置として、多数の切断刃を回転ドラムの周辺
に放射状に配置し、その外周に連続繊条を巻回す
ると共に該切断刃の外周側に押えローラを配置し
て、巻回繊条の内周側を切断し、順次切断刃の根
本部側へ強制的に押し入れ底部の開口部から取り
出すものや反対に切断刃を内側に向けて押えロー
ラを内接的に設けて連続繊条を供給して積層し、
外周側を切断するものが提案されており、切断さ
れたステープルは切断刃の根本部を通ることによ
つて必然的に長さ方向に圧縮されて捲縮されるも
のがある。しかしながら該提案技術は専ら連続繊
条を切断するためのものであつて、積極的に切断
したステープルに捲縮を付与するものではない。

本発明は、この様な切断装置を利用して連続繊
条を高速度で切断すると共に切断したステープル
を積極に捲縮させる様に構成したもので、特に切
断刃と切断刃との間に形成される捲縮付与室を特
別な関係を満足する様に形成して捲縮を付与する
様に構成したものである。しかしてこの様な本発
明とは、多数の切断刃が、ローラの外周側に軸方
向に沿う様な特定幅で軸線方向に向けて放射状に
ほぼ等ピツチで配設されると共に、該ロータは該
切断刃の対設中間部が捲縮付与室に形成され、該
ロータの切断刃部の内周に僅かの空隙を設けて押
えローラが配置され、連続繊条が切断刃の内周に
積層されながら前記僅かの空隙を埋める繊条のう
ち切断刃側の繊条が順次切断されて、切断刃と切
断刃との間に形成した捲縮付与室に充填され、そ
の外周側の開口部から捲縮された繊維が取り出さ
れ、切断刃の先端部の繊条通過長さ距離Ｌと捲縮
付与室の最短繊条通過長さ距離ｂとの関係を、
Ｌ／ｂ≧1.2である様に構成されたものである。

以下本発明に係る装置を図面に基づいて詳細に
説明するが、図は具体的な実施の一例を示すもの
で、本発明はこれらの図示例に限定されず、前記
および後述する記載の趣旨に徴して、部品の形状
を変更したり一部の設計を変更しても同様に実施
できる。第１図は、本発明に係る切断捲縮装置の
側面図で要部は破断して示す。第２図は第１図の
平面図、第３図は第１図に示したロータのみを取
り出して示す一部破断側面図、第４図は第３図の
一部拡大説明図、第５図はロータの切断刃配列を
示す模式説明図、第６図は第５図の一部拡大説明
図、第７図は本発明の他の実施例を示す第６図相
当図である。これらの図において、本発明に係る
切断捲縮装置１は、台座２に構成した駆動部３か
らロータ４が突出して形成され、該ロータ４は、
その固定支軸を駆動部３を構成するフレーム３ａ
の頂部に設けた軸受５と、台座２上に固設した軸
受５ａによつて遊支すると共にそのほぼ中央部に
プーリー６を固定してモータ７からベルトによつ
て駆動され、矢印方向に回転する。一方この様な
ロータ４の周辺にはガード８が取り付けられ、該
ガード８は、ステー９および台座２に立設した鳥
居形ブラケツト１０によつて支持されると共に、
該ブラケツト１０側に開口部８ａを形成する。ま
た該ガード８の上面には開口部８ｂを形成してい
る。ロータ４は、ロータ本体４ａと、その外周側
に傾斜面１８を形成して、傾斜面１８に多数の切
断刃取付部材１５を、ほぼ等ピツチで配置し、配
置に当つては切断刃取付部材１５をロータ本体４
ａと一体的に形成したり、または別体で形成して
固設する。４ｂは前記傾斜面１８に対応し且つ切
断刃取付部材１５を挾んで設ける環体で、必要に
よつては切断刃取付部材１５を該環体４ｂと一体
成形したものとすることができる。また切断刃取
付部材１５に設ける切断刃１６は摩損等によつて
取り替える必要があり、着脱可能であることが推
奨される。そしてこの様な切断刃１６としては、
切断刃１６を前記環体４ｂの対応部に設けた貫通
穴を介して切断刃取付部材１５に挿通するもので
あることが好ましく、前記当板４ｃによつてこれ
らの替刃貫通穴を閉塞する。なお該貫通穴はロー
タ本体４ａの対応面側にも嵌合凹部を形成して安
定保持するものであることが望まれる。そして該
切断刃取付部材１５は、その隣設対応面１５ａ，
１５ａをそれぞれ同じ角度で互いに間隔を絞る様
に傾斜して切断繊維の捲縮付与室２０の一方側
（繊維長さ方向）の対面を形成する。また捲縮付
与室２０の他方側（繊維束ね方向）の対面は、ロ
ータ本体４ａおよび環体４ｂの対面１８，１８で
形成され、捲縮付与室２０はこれらの傾斜面１５
ａ，１８でそれぞれ狭搾状に形成される。そして
ロータ４の外周面に狭搾された開口部１９が形成
される。なお傾斜面１８，１８は前記した様に切
断繊維を束ねる方向に圧縮するものであるから、
直接ウエーブ捲縮には関係が少なく、切断刃取付
部材１５の傾斜面１５ａ，１５ａのみで捲縮付与
室２０を形成し、面１８，１８は平行としてもよ
い。またこの様な捲縮付与室２０は、ロータに対
して適当な傾斜角で設けることができるが、図示
例は30度のものを示し、遠心力を有効に利用する
ためには10〜30度であることが推奨される。

他方この様に構成したロータ４の内側には、切
断刃１６に対応させて押えローラ１２を配設し、
配設はガード８の開口部８ｂ側であることが望ま
れる。また該押えローラ１２は切断刃１６に対し
て移動調節できる様に設けられ、その手段として
は、前記鳥居型ブラケツト１０の上梁の一部に突
出部１０ａを形成して、押えローラ１２を遊支し
た軸受１１，１１ａを摺動自在に設け、ハンドル
１３によつて押えローラ１２を切断刃１６に近づ
けたり遠ざける。なお本発明では切断刃１６と押
えローラ１２とは僅かの空隙１４を維持するもの
であり、運転開始時のみ押えローラ１２を切断刃
１６から遠ざけておき、切断開始後は一定位置を
保持する。よつて近接位置は僅かの空隙（２〜４
mm）を保持して位置決めされる様に構成される。
また押えローラ１２の幅は、ロータ４のロータ本
体４ａと環体４ｂで形成される（切断刃取付部材
１５の厚さ）間隙に嵌合する幅とする。第１図お
よび第５図の１７はトウガイドである。

この様に構成される切断捲縮装置の操作は次の
様に行なわれる。先ず押えローラ１２を切断刃１
６から遠ざけておき、ロータ４を回転させてトウ
（連続繊条）Ｔを第５図の様にロータ内側に供給
すると、遠心力ならびに遠心方向気流によつてト
ウＴは各切断刃１６の内側（尖鋭突端側）に順次
積層される。次いで押えローラ１２を所定空隙を
保持する様に切断刃１６側に移動すると、空隙１
４内を埋めなお押えローラ１２で加圧される繊条
は切断刃１６によつて切断され、切断された繊維
は順次前記捲縮付与室２０に入る。そしてこの切
断はトウＴの供給量に見合つて切断される。

ところで切断された繊維は押えローラ１２の作
用で捲縮付与室２０に押し込まれるが、それ以上
に遠心力が作用して押し込まれる。そして切断さ
れた繊維の長さは、切断刃１６と１６とにわたつ
て繊条の長さで切断され、僅かの要因によつて異
なるが第６図に示す切断刃１６間の長さＬで切断
される。そして切断された繊維Ｓは、前記した様
に形成された捲縮付与室２０に押し込まれ、狭搾
した傾斜面１５ａ，１５ａによつて徐々に捲縮が
発生し、開口部１９に至る頃にはSaで示すよう
に捲縮繊維となる。また開口部１９から放出され
る時の付与捲縮数は、捲縮付与室２０における最
短繊維通過長さｂと前記切断長さＬの比Ｌ／ｂに
よつてほぼ決定される。第１図乃至第６図に示し
た捲縮付与室２０では、最短繊条通過長さｂがそ
れぞれ最外周側に形成したものを示したが、これ
らのｂは捲縮付与室２０の途中に設けても同様に
実施することができる。この様にＬ，ｂを設定し
た場合に、捲縮付与室２０の構成はＬ≧1.2bであ
る必要がある。Ｌ＜1.2bの範囲では、捲縮は僅か
に付与されるが、不十分であり、捲縮付与室２０
内で十分な充填圧が与えられないまま遠心力によ
つて放出される。よつて本発明においてはＬ≧
1.2bとするものである。

なお捲縮付与室２０の壁面を形成する前記傾斜
面１５ａ，１５ａは、必ずしも平面である必要は
なく、波形に形成されてもよいし、これらの途中
に広がつた部分を設けて一時的に切断繊維の充填
圧を緩め再び加圧する様に構成することもでき
る。第７図はこれらの代表例を示したもので、傾
斜面１５ａ，１５ａを急激に絞つて、該狭搾部の
通過は専ら押えローラ１２の押圧力によつて捲縮
させながら通過させ、ポケツト部１５ｂ，１５ｂ
によつて圧縮を一時に緩め、再び最狭搾部１５
ｃ，１５ｃによつて再捲縮を発揮させることもで
きる。なおこれら捲縮付与室２０の形状を変更す
るため、切断刃１６を除いて切断刃取付部材１５
に被装されるような補助成形材を利用して、狭搾
度や傾斜面の形状を変更することもできる。

本発明に係る切断捲縮装置は、この様に構成し
たから連続繊条を切断すると同時に捲縮を付与す
ることができ、しかも遠心力と捲縮付与室２０内
における切断繊維の摩擦がバランスされて、十分
な充填圧が保持されて均一な捲縮を発生させるこ
とができる。更にロータは回転しながら内面側に
連続繊条を積層して押えローラで押し切る様に切
断されるので、高速で紡出される繊条を処理する
ことができ、一貫連続工程によつて捲縮ステープ
ルを生産することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を利用した切断捲縮装置の側面
図で要部は破断して示す。第２図は第１図の平面
図、第３図は第１図のロータを示す一部破断側面
図、第４図は第３図の一部を拡大した説明断面
図、第５図はローラの構成を示す模式図、第６図
は第５図の一部拡大説明図、第７図は本発明の他
の実施例を示す第６図相当図である。 １……切断捲縮装置、２……台座、３……駆動
部、４……ロータ、１０……ブラケツト、１２…
…押えローラ、１４……空隙、１５……切断刃取
付部材、１６……切断刃、１８……傾斜面、１９
……開口部、２０……捲縮付与室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 連続した繊条を切断すると同時に該切断繊維
   に捲縮を付与する装置で、一定の刃幅を形成した
   多数の切断刃が、回転されるロータの外周側に、
   その刃部分をロータの回転軸線方向に指向させ且
   つ刃幅をロータの回転軸方向に沿わせてほぼ等ピ
   ツチで配設されると共に、該ロータは該切断刃の
   対設中間部が捲縮付与室に形成され、該ロータの
   切断刃部と僅かの空隙を設けて押えローラが配設
   され、連続繊条が切断刃先端円の内周側に積層供
   給され、前記押えローラとの空隙を埋める繊条の
   うち切断刃側の繊条が押えローラと切断刃によつ
   て切断され、切断した繊維が前記捲縮付与室に充
   填され、その外周側に形成した開口部から捲縮さ
   れた繊維が取り出され切断刃の先端部の繊条通過
   長さＬと捲縮付与室における最短繊条通過長さｂ
   との関係をＬ／ｂ≧1.2である様に構成されたこ
   とを特徴とする連続繊条の切断捲縮装置。