(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紡糸装置に使用する円筒状フィルタであって、第１および第２金属ネットからなり、前記第１金属ネットは細かい網目をもち、前記第２金属ネットは粗い網目をもち、前記第１金属ネットが円筒状に複層に巻かれ、そのまわりにおいて、前記第２金属ネットが円筒状に多層に巻かれ、前記第１および第２金属ネットが緊密に積層され、焼結されていることを特徴とする円筒状フィルタ。
【請求項２】
前記第２金属ネットがカレンダ処理されていることを特徴とする請求項１に記載の円筒状フィルタ。
【請求項３】
前記各層の第２金属ネットにおいて、その網目が互いに整合していることを特徴とする請求項１に記載の円筒状フィルタ。
【請求項４】
前記第１および第２金属ネットはステンレスワイヤを平織または綾織したものであることを特徴とする請求項３に記載の円筒状フィルタ。
【請求項５】
紡糸装置に使用する円筒状フィルタの製造方法であって、フィルタ構成部材として第１および第２金属ネットを使用し、前記第１金属ネットに細かい網目をもたせ、前記第２金属ネットに粗い網目をもたせ、内周治具のまわりにおいて、前記第１金属ネットを円筒状に複層に巻き、そのまわりにおいて、前記第２金属ネットを円筒状に多層に巻き、前記第１および第２金属ネットを緊密に積層し、前記第２金属ネットの外周面に外周治具をはめ合わせ、前記内周治具、第１および第２金属ネットおよび外周治具を真空炉に導入し、前記真空炉によって前記第１および第２金属ネットを焼結し、その後、前記内周治具および外周治具を前記第１および第２金属ネットから取り外すことを特徴とする円筒状フィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、紡糸装置に使用する円筒状フィルタとその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特開２００２−３０９４３１号公報（特許文献１）に記載されているものでは、円筒状フィルタが紡糸装置に使用され、溶融ポリマが口金から吐出され、円筒状フィルタに導入され、円筒状フィルタから排出される。さらに、エアが円筒状フィルタを通過し、円筒状フィルタによってエアが濾過され、これが溶融ポリマに吹き付けられる。したがって、エアによって溶融ポリマが冷却され、単糸が形成される。その後、集束ガイドによって単糸が集束され、集束糸が形成され、巻取装置によって集束糸が巻き取られる。
【０００３】
さらに、この出願前、出願人は特開２００７−１３１９５７号公報（特許文献２）の円筒状フィルタを提案した。同公報の円筒状フィルタでは、金属ファイバが円筒状に緊密に積層され、不織布状に焼結され、金属ファイバによって円筒状フィルタが構成される。したがって、それを紡糸装置に使用すると、溶融ポリマによって円筒状フィルタが加熱されても、それによって円筒状フィルタが焼けることはない。しかも、その空隙率は高い。したがって、円筒状フィルタによってエアが濾過され、これが溶融ポリマに吹き付けられるとき、そのエア流量は大きく、冷却効果は高い。
【０００４】
しかしながら、同公報の円筒状フィルタの場合、エアが円筒状フィルタを通過し、円筒状フィルタによってエアが濾過されるとき、円筒状フィルタの周方向において、位置によってエア流量が異なり、流量にばらつきが生じることがある。その原因は金属ファイバの密度であると考えられる。金属ファイバが均一に分布されず、位置によってその密度が異なり、エア流量が異なると考えられるものである。このため、エアによって溶融ポリマが冷却されるとき、溶融ポリマが均一に冷却されず、集束糸の品質が悪化するという問題があった。
【０００５】
したがって、この発明は、紡糸装置に使用する円筒状フィルタにおいて、円筒状フィルタが焼けないようにすること、高い空隙率が得られるようにすること、およびエア流量にばらつきが生じないようにすることを目的としてなされたものである。
【特許文献１】特開２００２−３０９４３１号公報
【特許文献２】特開２００７−１３１９５７号公報
【発明の開示】
【０００６】
この発明によれば、特別の構成の円筒状フィルタが新たに提供される。その円筒状フィルタは第１および第２金属ネットからなる。第１金属ネットは細かい網目をもち、第２金属ネットは粗い網目をもつ。そして、第１金属ネットが円筒状に複層に巻かれ、そのまわりにおいて、第２金属ネットが円筒状に多層に巻かれ、第１および第２金属ネットが緊密に積層され、焼結される。
【０００７】
好ましい実施例では、第２金属ネットがカレンダ処理される。
【０００８】
さらに、各層の第２金属ネットにおいて、その網目が互いに整合する。
【０００９】
第１および第２金属ネットはステンレスワイヤを平織または綾織したものである。
【００１０】
さらに、この発明によれば、円筒状フィルタの製造方法が新たに提供され、その製造方法では、フィルタ構成部材として第１および第２金属ネットが使用される。第１金属ネットは細かい網目をもち、第２金属ネットは粗い網目をもつ。そして、内周治具のまわりにおいて、第１金属ネットが円筒状に複層に巻かれ、そのまわりにおいて、第２金属ネットが多層に巻かれ、第１および第２金属ネットが緊密に積層される。さらに、第２金属ネットの外周面に外周治具がはめ合わされ、内周治具、第１および第２金属ネットおよび外周治具が真空炉に導入され、真空炉によって金属ネットが焼結される。その後、内周治具および外周治具が第１および第２金属ネットから取り外される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施例を説明する。
【００１２】
図１はこの発明にかかる円筒状フィルタを示す。この円筒状フィルタは第１および第２金属ネット１，２からなる。第１および第２金属ネット１，２はステンレスワイヤを平織または綾織したものであり、第１金属ネット１は細かい網目をもち、第２金属ネット２は粗い網目をもつ。たとえば、第１金属ネット１は１００〜４００メッシュの網目のものであり、第２金属ネット２は３０〜１００メッシュの網目のものである。ステンレスワイヤは１〜１０μの径である。
【００１３】
そして、図２に示すように、第１金属ネット１が円筒状に複層に巻かれ、そのまわりにおいて、第２金属ネット２が円筒状に多層に巻かれ、第１および第２金属ネット１，２が緊密に積層され、焼結されている。たとえば、第１金属ネット１が円筒状に２層または３層に巻かれ、そのまわりにおいて、第２金属ネット２が円筒状に１０〜３０層に巻かれ、第１および第２金属ネット１，２が緊密に積層され、焼結されている。
【００１４】
さらに、この円筒状フィルタでは、第２金属ネット２がカレンダ処理されている。さらに、各層の第２金属ネット２において、その網目が互いに整合している。
【００１５】
図１の円筒状フィルタを製造するには、図３および図４に示すように、内周治具３のまわりにおいて、第１金属ネット１を円筒状に複層に巻き、そのまわりにおいて、第２金属ネット２を円筒状に多層に巻き、第１および第２金属ネット１，２を緊密に積層すればよい。
【００１６】
たとえば、内周治具３のまわりにおいて、手作業で第１金属ネット１を操作し、巻き、第１金属ネット１の外周面において、その終端を接着剤で貼り付け、固定する。その後、駆動モータ４を内周治具３に連結し、第２金属ネット２を供給ロール５から供給し、カレンダロール６、テンションロール７、カッタ８および内周治具３に導き、第１金属ネット１のまわりに第２金属ネット２を巻く。さらに、第２金属ネット２を巻くとき、押さえ９で第２金属ネット２を押さえ、その状態で第２金属ネット２を巻く。
【００１７】
さらに、第２金属ネット２を巻く前、カレンダロール６によって第２金属ネット２を加圧し、これをカレンダ処理する。さらに、たとえば、シリンダをテンションロール７に作用させ、テンションロール７を第２金属ネット２に押し付け、第２金属ネット２にテンションを与え、これを的確に巻く。さらに、最初、第２金属ネット２を円筒状に２層または３層に巻く間、手作業で内周治具３を回転させ、第２金属ネット２を巻き、第２金属ネット２の送り方向において、手作業で内周治具３および駆動モータ４を移動させ、その位置を調整し、各層の第２金属ネット２において、その網目が互いに整合するようにする。シリンダによってテンションを調節し、各層の第２金属ネット２において、その網目が互いに整合するようにしてもよい。
【００１８】
その後、内周治具３およびテンションローラ７をその状態に保ち、駆動モータ４によって内周治具３を回転させ、第２金属ネット２を巻き、第１および第２金属ネット１，２を緊密に積層する。その後、カッタ８によって第２金属ネット２をカットし、金属ネット２の外周面において、その終端を接着剤で貼り付け、固定すればよいものである。
【００１９】
その後、第２金属ネット２の外周面に外周治具１０をはめ合わせ、内周治具３、第１および第２金属ネット１，２および外周治具１０を真空炉に導入し、真空炉によって第１および第２金属ネット１，２を焼結する。その後、内周治具３および外周治具１０を第１および第２金属ネット１，２から取り外せばよい。
【００２０】
内周治具３および外周治具１０を第１および第２金属ネット１，２から取り外すには、たとえば、内周治具３および外周治具１０として割りスリーブを使用する。さらに、内周治具３のまわりに第１金属ネット１を巻き、プラグ１１を内周治具３に押し込み、そのくさび作用によって内周治具３を拡張させ、これを第１金属ネット１に押し付ける。
【００２１】
さらに、第１金属ネット１のまわりに第２金属ネット２を巻き、その積層後、第２金属ネット２の外周面に外周治具１０をはめ合わせ、外周治具１０の外周面にリング１１をはめ合わせ、そのくさび作用によって外周治具１０を縮小させ、これを第２金属ネット２に押し付ける。その後、内周治具３、第１および第２金属ネット１，２および外周治具１０を真空炉に導入する。
【００２２】
そして、第１および第２金属ネット１，２の焼結後、ロッドをプラグ１１に押し付け、ハンマによってロッドを打撃し、プラグ１１を内周治具３から打ち抜くと、内周治具３を第１金属ネット１から取り外すことができる。同様に、ハンマおよびロッドによってリング１１を打ち抜くと、その後、外周治具１０を第２金属ネット２から取り外すことができる。
【００２３】
内周治具３のまわりに第１金属ネット１を巻くとき、両者間に離型剤を介在させると、その後、内周治具３を容易に取り外すことができる。第２金属ネット２の外周面に外周治具１０をはめ合わせるとき、両者間に離型剤を介在させると、外周治具１０を容易に取り外すこともできる。
【００２４】
この円筒状フィルタは紡糸装置に使用するためのものである。特開２００２−３０９４３１号公報に記載されているように、溶融ポリマが口金から吐出され、円筒状フィルタに導入される。さらに、円筒状フィルタによってエアが濾過され、これが溶融ポリマに吹き付けられる。したがって、エアによって溶融ポリマが冷却され、単糸が形成される。その後、集束ガイドによって単糸が集束され、集束糸が形成され、巻取装置によって集束糸が巻き取られる。
【００２５】
したがって、溶融ポリマによって円筒状フィルタが加熱されるが、この円筒状フィルタは第１および第２金属ネット１，２からなり、加熱されても、それによって円筒状フィルタが焼けることはない。さらに、その空隙率は高い。したがって、円筒状フィルタによってエアが濾過され、これが溶融ポリマに吹き付けられるとき、その流量は大きく、冷却効果は高い。
【００２６】
さらに、この円筒状フィルタの場合、第１金属ネット１が円筒状に複層に巻かれ、そのまわりにおいて、第２金属ネット２が円筒状に多層に巻かれていることは前述したとおりである。しかも、各層の第２金属ネット２において、その網目が互いに整合している。したがって、エアが円筒状フィルタを通過し、円筒状フィルタによってエアが濾過されるとき、円筒状フィルタの周方向において、位置によってエア流量が異なることはなく、エア流量にばらつきは生じない。したがって、エアによって溶融ポリマが冷却されるとき、溶融ポリマが均一に冷却され、集束糸の品質は悪化しない。
【００２７】
さらに、第１金属ネット１は細かい網目をもち、第２金属ネット２は粗い網目をもつ。したがって、円筒状フィルタによってエアが濾過されるとき、まず、エアが第２金属ネット２を通過し、大きい粒子が第２金属ネット２に捕獲される。その後、エアが第１金属ネット１を通過し、小さい粒子が第１金属ネット１に捕獲される。したがって、第１および第２金属ネット１，２によって粒子が選別され、これが段階的に捕獲されるものである。この結果、エアを効果的に濾過することができる。円筒状フィルタの寿命も長い。
【００２８】
さらに、第２金属ネット２がカレンダ処理されていることも前述したとおりである。したがって、各層の第２金属ネット２において、その接触面積が大幅に増大し、真空炉によって第１および第２金属ネット１，２を焼結するとき、これを容易に焼結することができる。
【００２９】
さらに、前述したように、第１金属ネット１は１００〜４００メッシュの網目であり、第２金属ネット２は３０〜１００メッシュの網目である。ステンレスワイヤは１〜１０μの径である。そして、エアが濾過されるとき、第１および第２金属ネット１，２の網目およびステンレスワイヤの径によってエア流量が決定される。特に、第１金属ネット１の網目がエア流量に影響する。したがって、第１金属ネット１の網目によってエア流量を変化させ、調節することができる。第２金属ネット２の網目によってエア流量を変化させ、調節することもでき、ステンレスワイヤの径によってエア流量を変化させ、調節することもできる。
【００３０】
複数の円筒状フィルタにおいて、それぞれ異なるエア流量をもたせ、用途によってそれを使い分けることもできる。たとえば、細い溶融ポリマを冷却するとき、円筒状フィルタのエア流量を減少させ、エアによって溶融ポリマが蛇行せず、これが円滑に冷却されるようにすることができる。反対に、太い溶融ポリマを冷却するとき、円筒状フィルタのエア流量を増大させ、溶融ポリマが迅速に冷却されるようにすることもできる。
【００３１】
この円筒状フィルタは逆洗することもできる。たとえば、水槽内において、超音波発生装置を円筒状フィルタに挿入し、超音波発生装置に超音波を発生させ、超音波によって円筒状フィルタを逆洗することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の実施例を示す斜視図である。
【図２】図１の円筒状フィルタの断面図である。
【図３】図１の第２金属ネットを巻く状態を示す説明図である。
【図４】図３の内周治具、第１および第２金属ネットおよび外周治具の断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  第１金属ネット
２  第２金属ネット
３  内周治具
６  カレンダロール
１０  外周治具
【図１】
0005102685.tif 000002
【図２】
0005102685.tif 000003
【図３】
0005102685.tif 000004
【図４】
0005102685.tif 000005