(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸条の走行方向から見て横長の飽和熱媒蒸気の密閉容器の周面に、円柱形のホットピンと熱媒液のボイラをその密閉容器の外側に突設してなる合成繊維糸条の熱処理装置において、該横長密閉容器の周面の一部分である底面に、その底面の密閉容器の内側に位置する端面と外周面を有する吸熱部と、その底面の密閉容器の外側に位置する放熱部とからなる前記円柱形のホットピンを、その軸心が上下方向になるようにその底面を貫通して一体的に形成し、また該熱媒液のボイラ内の熱媒液面のレベルを横長密閉容器内の底面より低位に配置することを特徴とする合成繊維糸条の熱処理装置。
【請求項２】
前記密閉容器の内側に位置する円柱形のホットピンの吸熱部の少なくとも外周面に凹凸条付きの伝熱面を形成することを特徴とする請求項１記載の合成繊維糸条の熱処理装置。
【請求項３】
前記密閉容器の内側に位置する円柱形のホットピンの吸熱部の少なくとも端面に凹凸条付きの伝熱面を形成することを特徴とする請求項１記載の合成繊維糸条の熱処理装置。
【請求項４】
該密閉容器の内側に位置する円柱形ホットピンの吸熱部の外周面の一側面から他側面に向かって連通孔を形成することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の合成繊維糸条の熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、合成繊維の糸条を横長の密閉容器の底面を含む周面の何れかの面に突設せるホットピンの放熱部で熱媒の飽和蒸気の特性を利用して均一の飽和温度で加熱する熱処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の熱媒の飽和蒸気の特性を利用する合成繊維糸条の熱処理装置は、その熱処理によって凝縮する熱媒液をホットピン内に蓄積しないで、その熱媒を加熱するボイラ内に流して戻す都合上、該横長の密閉容器の底面に対して下向きに突設することができないため、側面に対して横向きに突設しているので、この熱処理装置をこれとは別の縦長のホットプレートの上方に設置した際、その熱処理装置とホットプレートからなる装置全体の高さが増大し、その装置を据え付ける建物の確保が困難になる。
【０００３】
このような傾向は、糸条の給糸速度の増加に伴って、前記縦長のホットプレートの長さを大きくする場合において特に著しい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上記ホットピンの加熱面で熱媒の飽和蒸気の特性を利用する合成繊維糸条の熱処理装置において、その熱処理装置を縦長のホットプレートの上方に設置しないで、その熱処理装置を横長のホットプレートと同一平面上に設置できるようにして、その熱処理装置とホットピンからなる装置全体の高さを低くして、それを設置する建物の確保を容易にすることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の合成繊維糸条の熱処理装置は、糸条の走行方向から見て横長の飽和熱媒蒸気の密閉容器の周面に、円柱形のホットピンと熱媒液のボイラをその密閉容器の外側に突設してなる合成繊維糸条の熱処理装置において、該密閉容器の周面の一部分である底面に、その密閉容器の底面の内側に位置する端面と外周面を有する吸熱部と、その密閉容器の底面の外側に位置する放熱部とからなる前記円柱形のホットピンを、その軸心が上下方向になるようにその密閉容器の底面を貫通して一体的に形成し、また該熱媒液のボイラ内の熱媒液面のレベルを横長密閉容器内の底面より低位に配置するものである。
【０００６】
また、前記密閉容器の内側に位置する円柱形のホットピンの吸熱部の少なくとも外周面に凹凸条付きの伝熱面を形成すること及び前記密閉容器の内側に位置する円柱形のホットピンの吸熱部の少なくとも端面に凹凸条付きの伝熱面を形成することであり、さらに、該密閉容器の内側に位置する円柱形ホットピンの吸熱部の外周面の一側面から他側面に向かって連通孔を形成することである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
この発明の実施に際して最も好ましい形態は、図１乃至図３に示す如く、熱媒液１の飽和蒸気２を密閉する横長密閉容器３の底面４に、その内側３ａから外側３ｂに亘って吸熱部５ａと放熱部５ｂとからなる複数個の円柱形ホットピン５をその軸心６が上下方向になるように、貫通して一体的に固定し、またその横長密閉容器３の底面４に熱媒液１のボイラ７を設け、そのボイラ７内の熱媒液面８のレベルを密閉容器３内の底面４より低位に配置するものである。
【０００８】
ボイラ７内の熱媒液１をその中に埋設してある電熱線等のヒータ９で加熱して、その密閉容器３内及びボイラ７内の熱媒液面８の上方空間を熱媒液の飽和蒸気で充満する。
【０００９】
該密閉容器３内の飽和蒸気２の飽和温度で、密閉容器３の内側に位置するホットピン５の吸熱部５ａの外周面５ｄ及び端面５ｃを加熱し、そのホットピン５を介して密閉容器３の外側に位置するホットピン５の放熱部５ｂの加熱面５ｅに熱伝導して、その加熱面５ｅの温度を前記熱媒液１の飽和蒸気２の飽和温度まで上昇する。
【００１０】
その状態で熱処理すべき合成繊維からなる糸条１６を図１〜３図に示す如く軸心６が上下方向のホットピン５の加熱面５ｅに捲き掛け、矢印Ａ１６方向に走行し、前記横長密閉容器３内の飽和蒸気２の潜熱で加熱し、その潜熱を失った飽和蒸気の一部分を凝縮して熱媒溶液の状態に変化し、密閉容器３内の底面４に沿って、それより低位に配置されているボイラ７内の熱媒液面８上に流下し、ここでヒータ９で加熱し、再び飽和蒸気２の状態に変化する。
【００１１】
この間、放熱部５ｂの加熱面５ｅの加熱温度は、飽和蒸気２の性質上密閉容器３内の飽和圧力及びその飽和温度を一定に保ったまま熱媒液の状態に変化したり、またその熱媒液が飽和蒸気２の状態に変化するので、前記糸条１６はその全長に亘って常時所定温度で加熱される。
【００１２】
この発明の合成繊維糸条の熱処理装置は、熱媒１の飽和蒸気２を密閉する横長密閉容器３の底面４に、その内側３ａから外側３ｂに跨って、吸熱部５ａと放熱部５ｂとからなる複数個の円柱形のホットピン５をその軸心６が上下方向になるように貫通して一体的に固定しているので、その熱処理装置を図８に示す如く延伸仮撚り装置２０の給糸装置１７側と冷却プレート１８側との間の空間１９上に横長のホットプレート３ｃと同一平面上に並べて設置するときは、放熱部５ｂが底面４の外側に向かって突出する状態になっていても、飽和蒸気２はホットピン５の吸熱部５ａの外周面５ｄから加熱するだけであってホットピン５の内部に流入しないので、ホットピン５内に熱媒液が堆積せず、ホットピン５の放熱部５ｂは飽和蒸気２の飽和温度で一定温度に加熱される。なお、図中２０ａは延伸仮撚り部である。
【００１３】
また、この発明は、横長密閉容器３の底面４に熱媒液１のボイラ７を設け、そのボイラ７内の熱媒液面８のレベルを密閉容器３内における底面４より低位に配置しているので、ホットピン５の吸熱部５ａの全外周面５ｄが飽和蒸気２と常時接触していて、部分的にも熱媒液１と接触せず、糸条１６を加熱する際はホットピン５を構成する金属材料の伝動熱で、飽和蒸気２の潜熱で一定温度を保ちながら熱交換することができる。
【００１４】
これに対して前記従来のものは、図９及び図１０に示す如く、横長の密閉容器２３の一側面２３ａに円筒形のホットピン２５を該密閉容器２３の一側面２３ａの外側に向かって突設し、また該密閉容器２３の底面４の内部にボイラ２７を設け、その中の熱媒液１をヒータ２９で加熱して、その飽和蒸気で前記ホットピン２５の内面を加熱するようになっているので、それを図１１に示す如く、縦長のホットプレート３ｄ上に配置すると、その全体の高さが高くなって、それを設置する建物の確保が困難になる。
【００１５】
また、この発明の実施の形態は上記のものに限定されるものでなく、その一部分をこの発明の範囲内で部分的に変更したり、或いは付加することができ、例えば図４に示す如く、該密閉容器３の内側３ａに位置する鋳物、又は機械加工で成形する円柱形のホットピン５の吸熱部５ａの少なくとも端面１０に渦巻形の凹凸条付伝熱面１０ａを形成するか、或いは図５に示す如く、該密閉容器３の内側に位置する円柱形のホットピン５の吸熱部５ａの少なくとも外周面１１に螺旋状の凹凸条付伝熱面１１ａを形成することができる。
【００１６】
さらに、図６及び図７に示す如く、該密閉容器３の内側３ａに位置する円柱形のホットピン５の吸熱部５ａの外周面５ｄの一側面から他側面に向かって、連通孔１４、１５を貫通して一体的に形成することも可能である。
【００１７】
これらを形成する場合は何れもホットピン５の吸熱部５ａと飽和蒸気２との接触面積をそれらを形成しない場合と比較して著しく増大し、飽和蒸気２の熱をホットピン５の放熱部５ｂに能率的に熱伝導することができる。
【００１８】
【発明の効果】
この発明の合成繊維糸条の熱処理装置は、熱媒の飽和蒸気を密閉する横長密閉容器の底面に、その内側と外側に亘って、吸熱部と放熱部とからなる複数個の円柱形のホットピンを、その軸心が上下方向になるように貫通して一体的に固定しているので、その熱処理装置を合成繊維の延伸仮撚り装置の一部分として、横長の状態で設置する際、その装置全体の高さを低くすることができ、それを設置する建物の確保が容易である。
【００１９】
また、この発明は、横長密閉容器の底面に熱媒液のボイラを設け、そのボイラ内の熱媒液面のレベルを横長密閉容器の底面より低位に配置しているので、そのホットピンの吸熱部の外周面が熱媒液と接触しないで、その全面が飽和蒸気と常時接触して熱伝導し、そのホットピンを飽和蒸気の潜熱で一定温度に加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を示す正面図である。
【図２】図１のII-II線断面図である。
【図３】図１の底面図である。
【図４】図１の一部分の他の実施の形態を示す拡大平面図である。
【図５】図４の正面図である。
【図６】図４の部分の他の実施の形態を示す平面図である。
【図７】図６の正面図である。
【図８】この発明の合成繊維糸条の熱処理装置を設置した装置の側面図である。
【図９】従来の合成繊維糸条の熱処理装置の正面図である。
【図１０】図９の右側面図である。
【図１１】従来の合成繊維糸条の熱処理装置を設置した装置の側面図である。
【符号の説明】
１    熱媒液
２    飽和蒸気
３    横長密閉容器
３ａ  内側
３ｂ  外側
４    底面
５    ホットピン
５ａ  吸熱部
５ｂ  放熱部
５ｃ  端面
５ｄ  外周面
５ｅ  加熱面
６    軸心
７    ボイラ
８    熱媒液面
９    ヒータ
１０  端面
１０ａ  凹凸条付伝熱面
１１  外周面
１１ａ  凹凸条付伝熱面
１４  連通孔
１５  連通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0003680300.tif 000011
【図１１】
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