(57)【要約】【課題】糸条を加熱処理する際に、ヒーター装置近辺の糸走行路やガイドを汚れ難くし、定期清掃の周期を長くするとともに、たとえ汚れた状態であっても、簡単に水洗いするだけで清掃可能となるヒーター装置及び該ヒーター装置を備えた仮撚機を提供することを目的とする。【解決手段】仮撚機の糸条を加熱するヒーター装置において、糸条の通過する糸走行路に酸化チタンコーティングを施して、該糸走行路に紫外線を照射するように構成した。【選択図】　図１
2004107854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸条を加熱するヒーター装置において、糸条の通過する糸走行路に酸化チタンコーティングを施したことを特徴とするヒーター装置。
【請求項２】
前記糸走行路の酸化チタンコーティングされた面に紫外線を照射するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のヒーター装置。
【請求項３】
前記酸化チタンコーティングされた糸走行路を半割状に形成すると共に、その開口部分に紫外線照射部材が装着された蓋部材を開閉自在に配設し、蓋部材を閉止した状態で糸条を走行させて加熱処理を行い、前記蓋部材を開放すると前記紫外線照射部材が消灯するように構成したことを特徴とする請求項２に記載のヒーター装置。
【請求項４】
上記請求項１から３のいずれかに記載されたヒーター装置を備えて、糸条を加熱処理して仮撚加工を行うことを特徴とする仮撚機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、糸条を加熱処理するヒーター装置および該ヒーター装置により糸条の仮撚加工を行う仮撚機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
仮撚機は、溶融紡糸した合成繊維糸条にテクスチュア加工を施すものであり、給糸パッケージから糸条を解舒し、第１フィードローラにて糸を送り、テクスチュアリング用の１次ヒーター、クーリングプレート、ニップツイスタを経て第２フィードローラから２次ヒーターに至る過程で延伸しながら、仮撚および熱固定して崇高加工を施すことにより延伸仮撚糸に加工するようになっている。糸条を加熱して仮撚加工を行うと、加熱された糸条からオイル等が蒸発して周囲の糸通路に付着して汚くすることはよく知られている。
【０００３】
仮撚機のヒーター装置は、接触式ヒーター（例えば、特許文献１参照）と非接触式ヒーター（例えば、特許文献２参照）とがある。接触式ヒーターには図２に示すような糸条が接触走行する糸走行路を有する湾曲したヒーター本体を備えたヒーター装置が知られている。また非接触式ヒーターとしては図３に示すようなシーズヒーター等の発熱体を埋設した断面略Ｅ字状の加熱体に２本の長尺スリット状の糸走行路を形成し、この糸走行路に沿ってガイドを所定間隔で配設し、更に前記糸走行路を深くするように断熱板を加熱体に積み上げたヒーター装置が知られている。
【０００４】
上記いずれのヒーター装置においても、糸条は外部から前記糸走行路内に導入され、前記糸走行路あるいはガイドで案内され、接触式ヒーターの場合には加熱体であるヒーター本体に接触しながら走行し、非接触式ヒーターの場合には融点以上に昇温している加熱体に接触しないように走行して、高温で加熱される。また、前記ガイドはＵ字状の溝を有するプレートであって、前記加熱体に設けられたスリットにこのプレートが差し込まれて保持される構造になっている。
【０００５】
ところで、糸条を加熱して仮撚加工を行うと、加熱された糸条からオイル等が蒸発して周囲の糸通路やガイドに付着して汚くする。特に接触式ヒーターにおいては、常時糸条がヒーター本体に接触しながら走行しているために、その汚れも激しいものがある。また、非接触式ヒーターの場合には、ヒーター温度が非接触式ヒーターに比べて高温に設定されているために、糸条に含まれているオイル等が蒸発しやすく、汚れることは避けられない。
【０００６】
そのため、従来のヒーター装置は定期的に清掃する必要がある。この際の清掃に際しては、まず加熱体に積み上げられた断熱材を外し、つぎに加熱体のスリットに差し込まれているガイドを取り外すという手順になる。そのため、ヒーターの殆ど全部を分解するのと変わらない作業になり、ヒーター装置の清掃とメンテナンスに時間と手間がかかるという問題点があった。
【０００７】
【特許文献１】
実公昭６１−４２９３８号公報（第１−２頁、第１図）
【特許文献２】
特開平１０−３１７２３８号公報（第２−４頁、第３図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点を解決するために、糸条を加熱処理する際に、ヒーター装置近辺の糸走行路やガイドを汚れ難くし、定期清掃の周期を長くするとともに、たとえ汚れた状態であっても、簡単に水洗いするだけで清掃可能となるヒーター装置及び該ヒーター装置を備えた仮撚機を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明においては、糸条を加熱するヒーター装置において、糸条の通過する糸走行路に酸化チタンコーティングを施したことを特徴とする。
【００１０】
そのために、酸化チタン膜を形成した糸走行路に日光や蛍光灯から発する紫外線が照射され、光触媒機能の作用により、糸走行路表面の汚れを防止することが可能なヒーター装置を得ることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明においては、前記糸走行路の酸化チタンコーティングされた面に紫外線を照射するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
そのために、酸化チタンの光触媒機能が最大限に発揮されて、コーティングされた糸走行路が汚れることを防止することができる
【００１３】
請求項３に記載の発明においては、仮撚機の糸条を加熱するヒーター装置において、線状ヒーターに近接して走行する糸条の通路である糸走行路を半割状に形成すると共に、該糸走行路の内面に酸化チタンコーティングを施し、その開口部分に紫外線照射部材が装着された蓋部材を、開閉自在に配設したことを特徴とする。
【００１４】
そのために、酸化チタンの持つ光触媒作用が発揮されて、油剤を含んだ糸条を加熱処理する仮撚機のヒーター装置において、糸走行路が汚れにくくなり、メンテナンス周期が長くなると共に、清掃する際には開閉自在な蓋部材を開けて、水を含んだ布等で拭くだけで清掃することが可能となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明においては、請求項１から３のいずれかに記載されたヒーター装置を備えて、糸条を加熱処理して仮撚加工を行う仮撚機としたことを特徴としている。
【００１６】
そのために、糸条を高温にて加熱処理しながら仮撚加工を行う際に、糸走行路が汚れにくくなり、メンテナンス周期が長くなると共に、清掃する際には開閉自在な蓋部材を開けて、水を含んだ布等で拭くだけで清掃することが可能なヒーター装置を有する仮撚機を得ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１ないし図４に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係るヒーター装置の概略説明図である。図２は本発明に係る接触式ヒーターを示し、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は横断面図である。図３は本発明に係る非接触式ヒーターを示し、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は横断面図である。図４は本発明に係るヒーター装置が採用される仮撚機の概略全体図である。
【００１８】
図４により本発明に係るヒーター装置が装着される仮撚機について説明する。１１はクリールスタンドで、クリールスタンド１１に多数支持された給糸パッケージＰから引き出された糸条Ｙは、第１フィードローラーＦ１に導入される。その後、糸条Ｙは、仮撚加工用の第１ヒーター装置Ｈ１に挿通される。第１ヒーター装置Ｈ１を出た糸条Ｙは、冷却板１２に入り、次いで、仮撚り部材１３により撚りが付与され、その後、適当なガイド１４を経て、第２フィードローラーＦ２に導入される。第２フィードローラーＦ２から出た糸条Ｙは、後述する熱固定用の第２ヒーター装置Ｈ２、第３フィードローラーＦ３、図示されていないオイリングローラー及びガイド１５、１６を経て、巻取りパッケージＰＷに巻き取られる。
【００１９】
前記仮撚加工用の第１ヒーター装置Ｈ１と熱固定用の第２ヒーター装置Ｈ２とは、それぞれ糸条Ｙを加熱するヒーター装置Ｈであって、前述した接触式ヒーターと非接触式ヒーターとのいずれかが採用されることになる。
【００２０】
図２により接触式ヒーターについて説明する。ヒーター装置ＨＡは、加熱蒸気が充填された加熱室２２を備えるヒーター本体２１を前面凸状に湾曲した形状に形成し、その湾曲状前面に溝状の糸走行路２３が形成されたものである。糸条Ｙは、加熱された糸走行路２３に接触走行しながら加熱処理されることになる。
【００２１】
ヒーター本体２１はその周囲の内後面と両側面の３方を断熱部材２４により被覆された構成であり、糸条を出し入れする前面部は開放された形状である。開放された前面部には蓋部材２５が配設されており、必要により、糸走行路に対向する内面に断熱スペーサを装着可能としている。
【００２２】
蓋部材２５はヒーター本体２１を被覆する断熱部材２４にヒンジ２６を介して開閉自在に構成されていて、該蓋部材２５を閉めた時にはピン２７により固定する構成である。糸条Ｙをヒーター装置Ｈに糸通しする際には、蓋部材２５を開放して作業することになる。
【００２３】
前記糸走行路２３に酸化チタンコーティングを施していない従来例では、糸条Ｙが高温の糸走行路２３上を常時接触走行することで、糸条Ｙに含有されている油剤や添加物等が溶け出したり、或いは蒸発することで、不純物として糸条の走行している周辺に堆積する。糸条Ｙが直接接触しながら走行している部分はさほどではないが、走行路周辺は特に不純物の堆積が激しくなり、定期的に前記不純物を取り除く清掃作業が必要である。
【００２４】
本発明においては、図に示すように糸走行路２３に酸化チタンコーティングを施し、さらには紫外線（波長３５０ナノメートル程度）を照射する蛍光ランプ１ブラックライト（紫外線出力０．６Ｗ程度）を配設する構成とした。なお蛍光ランプの長さが糸走行路全長に比べて短いので、図に示すように複数設置する構成である。本実施例では４個の蛍光ランプを蓋部材２５に装着し、糸走行路２３に紫外線を照射する構成とした。
【００２５】
また蓋部材２５が開かれると蛍光ランプ１に接続している電源供給を遮断する構成とした。このために、メンテナンスや清掃時に糸走行路をオープン状態とすると同時に蛍光ランプが消灯することになり、人体に有害な強度作業者の健康を害することはない。
【００２６】
次に、図３により非接触式ヒーターについて説明する。ヒーター装置ＨＢは、中心に矩形断面を有する長尺の加熱板３１を配設し、該加熱板３１の左右両側に間隔を隔てて垂直姿勢の第１断熱板３２及び第２断熱板３３を配設し、更に加熱板３１の上下に水平姿勢の第３断熱板３４と垂直姿勢の第４断熱板３５を配設し、加熱板３１の左右両側に外部に解放されたスリット状の糸導入路３６，３７を形成したものである。
【００２７】
上述した加熱板３１は一対の銅合金板３１ａ，３１ｂ内にシーズヒーター等の発熱体４２を嵌め込み、ボルト等の適宜手段で固定したものである。断熱板３２，３３，３４，３５は酸化カルシウム等の断熱材をバインダーを介して硬質に成形したものである。特に加熱板３１の左右に位置する断熱板３２，３３に孔４５，４６が設けられ、この孔４５，４６にガイド４３の軸４４が差し込まれている。断熱板３２，３３は糸導入路３６，３７の深さと同じ高さを有した一枚ものであるが、断熱板３５は加熱板３１の上に継ぎ足されている。
【００２８】
ガイド４３は、Ｖ溝を有する鼓状の円形であり、糸条Ｙが表面を接触しながら走行する糸走行路を形成している。また、片側には断熱板３２，３３に設けられた孔に係合する軸４４が突設されている。鼓状の円形の部分は糸に対する耐磨耗性を向上させるためにセラミック製としている。
【００２９】
蓋部材３９は断熱板３２，３３，３４を被覆する断熱部材３８にヒンジ４０を介して開閉自在に構成されていて、該蓋部材３９を閉めた時にはピン４１により固定する構成である。糸条Ｙをヒーター装置ＨＢに糸通しする際には、蓋部材３９を開放して作業することになる。
【００３０】
つぎに、上述したヒーターＨＢの作動を説明する。図３（ｂ）において、まず発熱体４２に通電して加熱板３１を５５０〜６００℃程度の高温にする。そして糸Ｙを糸導入路３６，３７内に導入する糸入れを行うと、糸Ｙはガイド４３のＶ溝４４で案内され、高温の加熱板３１に接触することなく加熱される。なお、糸導入路３６，３７の入口部には、紫外線を発光する蛍光ランプ１を装着した蓋部材３９が配設されている。
【００３１】
紫外線を発光する蛍光ランプ１を装着した蓋部材３９は、ヒンジ４０を介して断熱部材３８に配設されている。蛍光ランプ１から照射される紫外線は糸走行路３６，３７からガイド４３に到達可能に配設されており、糸ガイド４３や断熱板３２，３３，３４，３５の表面を一様に紫外線照射を行っている。
【００３２】
糸ガイド４３や断熱板３２，３３，３４，３５の表面には厚さ約１〜１０ミクロンの酸化チタンコーティングを施した。そのために、前記酸化チタンコーティングされた表面に紫外線を照射すると、酸化チタンが有する光触媒機能により、前記酸化チタンコーティングされた表面が汚れにくくなる。これは酸化チタンに紫外線が照射された際に発揮される酸化力を利用して、有害な有機物を分解・除去する機能を利用したものである。膜厚が１μｍ未満では、光触媒活性に与える効果が大きく低下することになる。他方、膜厚が１０μｍを超えても、光触媒活性上の効果は上がらず不経済なだけであるからである。
【００３３】
酸化チタンをコーティングする方法としては、酸化チタン粉末にバインダーを添加して生成した光触媒含有塗料をガラス、金属、セラミックス、プラスチックス等からなろ材料を加工した板状、棒状、管状の基材に塗布後、焼成して行うことが一般であるが、金属材料の表面に１〜１０μｍのチタンめっき層をスパッタリング法により形成し、このチタンめっき金属板を高温の酸化性雰囲気中で熱処理して行う方法もあり、特に限定するものではない。
【００３４】
図１には上述した接触ヒーター装置や非接触ヒーター装置に限らずに本発明を説明するヒーター装置Ｈを示している。糸条Ｙが走行する走行路５に酸化チタンコーティングを施して、その糸走行路５に対向して紫外線を照射する蛍光ランプ１を配設したところを示す。
【００３５】
蛍光ランプ１は短いために、複数の蛍光ランプ１をそれぞれランプの両端を支持する支持部３と基部２とを、共通の蓋部材４に一体的に装着されて構成されている。このように構成することで、蓋部材４を開けると蛍光ランプ１を消灯する電気回路を配設することも簡単に可能である。つまり、蓋部材４を閉めた状態で初めて蛍光ランプ１が点灯し、点灯した状態で蓋部材４を開放すると、蛍光ランプ１が消灯される。
【００３６】
そのために、前記酸化チタンコーティングされた表面に紫外線を照射すると、酸化チタンが有する光触媒機能により、前記酸化チタンコーティングされた表面が汚れにくくなる。これは酸化チタンに紫外線が照射された際に発揮される酸化力を利用して、有害な有機物を分解・除去する機能を利用したものである。
【００３７】
また、たとえ汚れたとしても、強力な親水性を示すため、簡単に水洗いすることで、汚れを落とすことが可能となり、水を含んだ布等で拭くだけで、前記酸化チタンコーティングされた表面を清掃することができる。
【００３８】
上記したように、前記酸化チタンコーティングされた表面は、汚れにくくまた親水性が強くなる傾向がある。油剤を含んだ糸条を走行させながら加熱して仮撚加工を行う仮撚機のヒーター装置においては、接触式ヒーター装置や非接触式ヒーター装置に拘らずに、糸走行路に糸から蒸発する油剤等が付着しすぐに汚れる。このような汚れやすくまた清掃困難な部分に、酸化チタンがコーティングされた糸走行路または糸ガイドを採用すれば、汚れにくくまたたとえ汚れたとしても親水性を発揮するので、清掃周期を長くすることが可能であると共に、水洗いや水分を含んだ布等で簡単に清掃することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、糸走行路となる糸ガイドや断熱板の表面に酸化チタンコーティングを施して紫外線を照射するように構成したので、酸化チタンが有する光触媒機能により、油剤を含んだ糸条を加熱処理する仮撚機のヒーター装置において、糸走行路が汚れにくくなり、メンテナンス周期が長くなると共に、清掃する際には開閉自在な蓋部材を開けて、水を含んだ布等で拭くだけで清掃することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るヒーター装置の概略説明図である。
【図２】本発明に係る接触式ヒーターを示し、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は横断面図である。
【図３】本発明に係る非接触式ヒーターを示し、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は横断面図である。
【図４】本発明に係るヒーター装置が採用される仮撚機の概略全体図である。
【符号の説明】
１　　　蛍光ランプ（紫外線照射部材）
４　　　蓋部材
５　　　糸走行路
２０　　　発熱体
３１　　　カバー（蓋部材）
Ｈ　　　ヒーター装置
Ｙ　　　糸条
【図１】
2004107854.tif 000003
【図２】
2004107854.tif 000004
【図３】
2004107854.tif 000005
【図４】
2004107854.tif 000006