特許 7586766 紡糸延伸装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-11

(45)【発行日】2024-11-19

(54)【発明の名称】紡糸延伸装置

(51)【国際特許分類】

   D01D 5/16 20060101AFI20241112BHJP

【ＦＩ】

D01D5/16

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2021082969

(22)【出願日】2021-05-17

(65)【公開番号】P2022008091

(43)【公開日】2022-01-13

【審査請求日】2024-02-07

(31)【優先権主張番号】P 2020109105

(32)【優先日】2020-06-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】502455511

【氏名又は名称】ＴＭＴマシナリー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】弁理士法人ＡＴＥＮ

(72)【発明者】

【氏名】加賀田 翔

(72)【発明者】

【氏名】森永 遼

(72)【発明者】

【氏名】井上 豪之

(72)【発明者】

【氏名】安川 陸

【審査官】斎藤 克也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０５５０２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１３１８９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２１６８８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０７９５３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３７１４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１３１８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１６４３１４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｄ０１Ｄ １／００ － １３／０２

Ｄ０２Ｇ １／００ － ３／４８

Ｄ０２Ｊ １／００ － １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

糸を導入するための糸導入口と、前記糸を導出するための糸導出口とを有する保温箱と、
前記保温箱内にそれぞれ収容され、糸を加熱しつつ前記糸導入口から前記糸導出口に向かう糸走行方向に糸を送る複数の加熱ローラとを備え、
前記複数の加熱ローラは、前記糸走行方向の最上流側に配置された第１加熱ローラと、前記第１加熱ローラよりも前記糸走行方向の下流側に配置され、前記第１加熱ローラよりも糸送り速度が速く且つ高温である第２加熱ローラと、前記糸走行方向における前記第１加熱ローラと前記第２加熱ローラとの間に配置された少なくとも１つの第３加熱ローラとを有し、
前記保温箱の内部空間において前記複数の加熱ローラのうち前記第２加熱ローラに最も近い位置に入口が開口し、且つ、前記複数の加熱ローラのうち前記第１加熱ローラに最も近い位置に出口が開口した空気の誘導路をさらに備え、
前記入口は、前記第２加熱ローラの軸方向と直交する方向で見たときに前記入口の少なくとも一部が、前記第２加熱ローラの軸方向に沿った領域と重複するように開口しており、且つ、
前記出口は、前記第１加熱ローラの軸方向と直交する方向で見たときに前記出口の少なくとも一部が、前記第１加熱ローラの軸方向に沿った領域と重複するように開口していることを特徴とする紡糸延伸装置。

【請求項2】

前記入口は前記糸導出口よりも前記第２加熱ローラに近い位置で開口しており、前記出口は前記糸導入口よりも前記第１加熱ローラに近い位置で開口していることを特徴とする請求項１に記載の紡糸延伸装置。

【請求項3】

前記誘導路の全体は、前記保温箱の内部に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の紡糸延伸装置。

【請求項4】

前記誘導路の延設方向に直交する断面において、前記誘導路は全周が壁部によって囲まれていることを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の紡糸延伸装置。

【請求項5】

前記入口は、前記第２加熱ローラの軸方向と直交する方向で見たときに、前記第２加熱ローラの軸方向に前記第２加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域を包含する大きさに形成されていることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の紡糸延伸装置。

【請求項6】

前記保温箱の内部空間における前記第２加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域に接する第１空間領域に設けられ、前記第２加熱ローラから前記糸導出口に向かう前記空気の量を抑制し、抑制した前記空気を前記入口に導く第１遮蔽板をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の紡糸延伸装置。

【請求項7】

前記保温箱の内部空間における前記第１加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域に接する第２空間領域に設けられ、前記出口から前記糸導入口に向かう前記空気の量を抑制し、抑制した前記空気を前記第１加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域に導く第２遮蔽板をさらに備えることを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の紡糸延伸装置。

【請求項8】

前記第１加熱ローラと前記第３加熱ローラとの間に設けられた仕切板をさらに備えることを特徴とする請求項１～７の何れか１項に記載の紡糸延伸装置。

【請求項9】

前記入口は、前記保温箱の内部空間における前記第２加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域に接する第１空間領域に開口しており、
前記出口は、前記第２空間領域に開口していることを特徴とする請求項７に記載の紡糸延伸装置。

【請求項10】

前記第２空間領域のうちの、前記出口よりも前記糸走行方向の下流側の領域の少なくとも一部の空気通過面積が、前記出口と前記第１加熱ローラの外周面との隙間の面積に対して、狭いことを特徴とする請求項９に記載の紡糸延伸装置。

【請求項11】

前記空気通過面積の一部を規定する、前記誘導路と前記第１加熱ローラの外周面との間の隙間の大きさは２０～４０ｍｍであることを特徴とする請求項１０に記載の紡糸延伸装置。

【請求項12】

前記保温箱の前記複数の加熱ローラの軸方向の一方側の壁面が扉部であって、
前記複数の加熱ローラは、前記複数の加熱ローラの軸方向の他方側の壁面に片側支持されており、且つ、前記一方側の端面と前記扉部の内面との間の距離が９ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１～１１の何れか１項に記載の紡糸延伸装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、糸を加熱する糸加熱ローラを収容する保温箱を備えた紡糸延伸装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、糸加熱ローラを含む複数のローラが保温箱に収容された紡糸延伸装置であって、保温箱を形成する壁部に糸導入口と糸導出口とが形成され、保温箱の壁部のうちの糸導出口に向かう気流が流れる壁部の内面に配置され、気流を内側に向ける第１整流部を有する紡糸延伸装置が開示されている。第１整流部によって、壁部に沿って流れる気流の向きが内側に向けられることで、糸導出口からの高温空気の流出が抑制されるため、熱エネルギーの損失を低減できる。

【0003】

特許文献１の保温箱の糸導入口付近には、糸導入口を通って保温箱の外部の低温空気が流入する。また、糸導入口付近に配置された加熱ローラには、糸導入口を通って外部から導入された低温の糸が巻き掛けられることとなる。このため、特許文献１の保温箱内においては、糸導出口から流出する熱エネルギーの損失は抑制できるものの、糸導入口から流入する低温空気等による熱エネルギーの損失を抑制することはできず、ローラを加熱するための電力消費量が増大する。

【0004】

特許文献２には、複数のローラを収納する保温ボックス（保温箱）と、保温ボックスに取り付けられる空気ダクトとを具備する紡糸巻取設備が開示されている。空気ダクトは、
保温ボックス内の糸導出口付近の高温空気を該保温ボックス内の糸導入口付近の低温空気領域へ案内する。これにより、熱エネルギーを効率良く利用することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第６０８８９４８号公報

【文献】特開２０１４－１０１６１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献２の装置では、糸導出口付近の高温空気は、ローラの端面と直交する方向、すなわち、ローラに巻き掛けられた糸の走行方向と直交する方向に沿って空気ダクトに導かれる。そして、空気ダクトを通る高温空気は、ローラに巻き掛けられた糸の走行方向と直交する方向から低温空気領域に案内される。このため、空気ダクトの入口及び出口付近において糸の走行方向と直交する方向に気流が乱れ、糸揺れが発生するおそれがある。糸揺れが生じると糸の品質に悪影響を及ぼす。

【0007】

本発明の目的は、保温箱内において熱エネルギーの効率的な利用を実現しつつ、ローラに巻き掛けられた糸の糸揺れを抑制する紡糸延伸装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１の発明の紡糸延伸装置は、糸を導入するための糸導入口と、前記糸を導出するための糸導出口とを有する保温箱と、前記保温箱内にそれぞれ収容され、糸を加熱しつつ前記糸導入口から前記糸導出口に向かう糸走行方向に糸を送る複数の加熱ローラとを備え、前記複数の加熱ローラは、前記糸走行方向の最上流側に配置された第１加熱ローラと、前記第１加熱ローラよりも前記糸走行方向の下流側に配置され、前記第１加熱ローラよりも糸送り速度が速く且つ高温である第２加熱ローラと、前記糸走行方向における前記第１加熱ローラと前記第２加熱ローラとの間に配置された少なくとも１つの第３加熱ローラとを有し、前記保温箱の内部空間において前記複数の加熱ローラのうち前記第２加熱ローラに最も近い位置に入口が開口し、且つ、前記複数の加熱ローラのうち前記第１加熱ローラに最も近い位置に出口が開口した空気の誘導路をさらに備え、前記入口は、前記第２加熱ローラの軸方向と直交する方向で見たときに前記入口の少なくとも一部が、前記第２加熱ローラの軸方向に沿った領域と重複するように開口しており、前記出口は、前記第１加熱ローラの軸方向と直交する方向で見たときに前記出口の少なくとも一部が、前記第１加熱ローラの軸方向に沿った領域と重複するように開口していることを特徴とするものである。

【0009】

保温箱の第１加熱ローラが配置された部分には糸導入口を通って外部の低温空気が流入する。また、第１加熱ローラには、外部から導入された低温の糸が巻き掛けられることとなる。このため、第１加熱ローラの温度を維持するために、より多くのエネルギーが消費される。一方で、第２加熱ローラの周囲の高温空気は、ローラの回転及びローラに巻き掛けられた糸の走行によって生じる随伴流により糸導出口から保温箱の外部へと流出してしまい、大きなエネルギー損失となる。

【0010】

第１の発明によれば、第２加熱ローラの外周面に沿って流れ、随伴流によって保温箱の外部に流出しようとする高温空気を誘導路に導くことができる。そして、誘導路によって、第２加熱ローラの周囲の高温空気を第１加熱ローラの周囲に導くことができる。これにより、高温空気の保温箱の外部への流出によるエネルギー損失を抑制しつつ、第１加熱ローラの周囲の温度を高めることができ、保温箱内において熱エネルギーを効率的に利用することができる。また、誘導路の入口及び出口は、加熱ローラの軸方向と直交する方向で見たときに少なくとも一部が加熱ローラの軸方向に沿った領域と重複するように開口している。このため、第２加熱ローラの周囲の高温空気は糸の走行方向と平行な向きで誘導路に導かれ、さらに、糸の走行方向と平行な向きで第１加熱ローラの周囲に送られる。これにより、加熱ローラに巻き掛けられた糸の糸揺れを抑制することができる。

【0011】

第２の発明の紡糸延伸装置は、第１の発明において、前記入口は前記糸導出口よりも前記第２加熱ローラに近い位置で開口しており、前記出口は前記糸導入口よりも前記第１加熱ローラに近い位置で開口していることを特徴とするものである。

【0012】

誘導路の入口及び出口付近は空気の流れが乱れやすい。誘導路の入口が糸導出口に近い位置で開口していると、糸導出口から保温箱の外部に導出される糸の糸揺れが発生しやすくなる。また、誘導路の出口が糸導入口に近い位置で開口していると、糸導入口から保温箱の内部に導入される糸の糸揺れが発生しやすくなる。第２の発明によれば、誘導路の入口は糸導出口よりも第２加熱ローラに近い位置で開口しており、誘導路の出口は糸導入口よりも第１加熱ローラに近い位置で開口している。このため、糸導入口から保温箱の内部に導入される糸の糸揺れの発生及び糸導出口から保温箱の外部に導出される糸の糸揺れを抑制することができる。また、誘導路の入口が糸導出口に近い位置で開口していると、誘導路の入口から誘導路に誘導される空気の一部は、糸の走行によって生じる随伴流により糸導出口から保温箱の外部へと流出してしまうおそれがある。第２の発明では、誘導路の入口が糸導出口よりも第２加熱ローラに近い位置で開口しているため、誘導路の入口から誘導路に誘導される空気の一部が糸導出口から保温箱の外部へと流出することを抑制することができる。

【0013】

第３の発明の紡糸延伸装置は、第１又は第２の発明において、前記誘導路の全体は、前記保温箱の内部に設けられていることを特徴とするものである。

【0014】

第３の発明によれば、誘導路を通る空気は、保温箱の内部において保温されるため、高温空気のエネルギー損失をより小さくできる。

【0015】

第４の発明の紡糸延伸装置は、第１～第３の発明において、前記誘導路の延設方向に直交する断面において、前記誘導路は全周が壁部によって囲まれていることを特徴とするものである。

【0016】

第４の発明によれば、誘導路を通る空気が、途中で保温箱の内部に漏れ出すことを防ぐことができる。このため、効率良く高温空気を第１加熱ローラの周囲に導くことができ、より効率良く熱エネルギーを利用することができる。

【0017】

第５の発明の紡糸延伸装置は、第１～第４の発明において、前記入口は、前記第２加熱ローラの軸方向と直交する方向で見たときに、前記第２加熱ローラの軸方向に前記第２加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域を包含する大きさに形成されていることを特徴とするものである。

【0018】

第５の発明によれば、誘導路の入口付近における空気の流れを複数の糸の間で均一化しやすくなる。これにより、空気の流れが乱れることによる誘導路の入口付近での糸揺れの発生をさらに抑制でき、糸の品質に悪影響を与えることを抑えることができる。

【0019】

第６の発明の紡糸延伸装置は、第５の発明において、前記保温箱の内部空間における前記第２加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域に接する第１空間領域に設けられ、前記第２加熱ローラから前記糸導出口に向かう前記空気の量を抑制し、抑制した前記空気を前記入口に導く第１遮蔽板をさらに備えることを特徴とするものである。

【0020】

第６の発明によれば、第２加熱ローラの外周面に沿って流れ、保温箱の外部に流出しようとする空気の量を抑制することができる。また、第２加熱ローラの外周面に発生する随伴流によって糸走行方向の上流側から下流側に送られる空気を、より多く誘導路に導くことができる。これにより、さらに効率良く熱エネルギーを利用することができる。

【0021】

第７の発明の紡糸延伸装置は、第１～第６の発明において、前記保温箱の内部空間における前記第１加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域に接する第２空間領域に設けられ、前記出口から前記糸導入口に向かう前記空気の量を抑制し、抑制した前記空気を前記第１加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域に導く第２遮蔽板をさらに備えることを特徴とするものである。

【0022】

第７の発明によれば、誘導路によって導かれた高温空気が糸導入口から保温箱の外部に流出することを抑制し、さらに、当該空気を第１加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域に導くことができる。これにより、第１加熱ローラの温度を維持する際のエネルギー消費を抑制することができ、さらに効率良く熱エネルギーを利用することができる。

【0023】

第８の発明の紡糸延伸装置は、第１～第７の発明において、前記第１加熱ローラと前記第３加熱ローラとの間に設けられた仕切板をさらに備えることを特徴とするものである。

【0024】

誘導路を通って第１加熱ローラの周囲に導かれた高温空気が第３加熱ローラの周囲に移動すると、第３加熱ローラが過剰に高温となることがあり、糸の品質が損なわれるおそれがある。第８の発明によれば、仕切板によって第１加熱ローラの周囲の高温空気が第３加熱ローラの周囲に移動するのを抑制することができる。これにより、第３加熱ローラが過剰に高温となるのを抑制することができる。

【0025】

第９の発明の紡糸延伸装置は、第７の発明において、前記入口は、前記保温箱の内部空間における前記第２加熱ローラの外周面の糸の巻掛領域に接する前記第１空間領域に開口しており、前記出口は、前記第２空間領域に開口していることを特徴とするものである。

【0026】

誘導路の入口及び出口付近は空気の流れが乱れやすい。誘導路の入口及び出口が、糸走行方向に送られる糸のうちの加熱ローラに巻き掛けられていない部分に向かって開口している場合、空気の乱れによって糸揺れが発生し、糸の品質に影響を与えるおそれがある。第９の発明によれば、誘導路の入口は第１空間領域に開口しており、出口は第２空間領域に開口しているため、糸揺れが発生するのをより抑制することができる。

【0027】

第１０の発明の紡糸延伸装置は、第９の発明において、前記第２空間領域のうちの、前記出口よりも前記糸走行方向の下流側の領域の少なくとも一部の空気通過面積が、前記出口と前記第１加熱ローラの外周面との隙間の面積に対して、狭いことを特徴とするものである。

【0028】

空気通過面積が狭い部分では、第１加熱ローラの回転により発生する随伴流の流速が速くなる。その結果、圧力（静圧）が低下し、誘導路から第１加熱ローラへ空気を導きやすくなる。つまり、空気通過面積が狭い部分は、空気が流入しやすくなる。第１０の発明によれば、誘導路を通って第１加熱ローラの周囲に誘導された空気は、第２空間領域のうちの上記の空気通過面積が狭い部分に空気が流入しやすくなることによって、誘導路の入口から多くの高温空気を誘導路に流入させることができ、すなわち、多くの高温空気を第１加熱ローラの周囲に導くことができる。以上により、さらに効率良く熱エネルギーを利用することができる。

【0029】

第１１の発明の紡糸延伸装置は、第１０の発明において、前記空気通過面積の一部を規定する、前記誘導路と前記第１加熱ローラの外周面との間の隙間の大きさは２０～４０ｍｍであることを特徴とするものである。

【0030】

第１１の発明によれば、誘導路と第１加熱ローラの外周面との間の隙間の大きさ（空気通過面積の一部を規定する値）を、加熱ローラへの糸掛けの際に用いられ糸を吸引するためのサクションガンの先端が通ることのできる大きさの範囲内において、できるだけ狭くするほうがより効果的である。隙間が狭い部分では、第１加熱ローラの回転により発生する随伴流の流速が速くなる。その結果、圧力（静圧）が低下し、誘導路から第１加熱ローラへ空気を導きやすくなる。よって、誘導路を通って第１加熱ローラの周囲に誘導された高温空気の多くは、上記隙間を通って糸走行方向の下流側へと送られることとなる。このため、誘導路によって導かれた高温空気が糸導入口から保温箱の外部に流出することを抑制することができる。また、上記隙間に空気が流入しやすくなることによって、誘導路の入口からより多くの高温空気を誘導路に流入させることができ、すなわち、より多くの高温空気を第１加熱ローラの周囲に導くことができる。以上により、さらに効率良く熱エネルギーを利用することができる。

【0031】

第１２の発明の紡糸延伸装置は、第１～第１１の発明において、前記保温箱の前記複数の加熱ローラの軸方向の一方側の壁面が扉部であって、前記複数の加熱ローラは、前記複数の加熱ローラの軸方向の他方側の壁面に片側支持されており、且つ、前記一方側の端面と前記扉部の内面との間の距離が９ｍｍ以下であることを特徴とするものである。

【0032】

加熱ローラの一方側の端面と扉部との間の距離が大きいと、加熱ローラの端面と扉部との間を空気が流動してしまうため、誘導路による高温空気の誘導を効率良く行うことができない。第１２の発明によれば、加熱ローラの端面と扉部との間から空気が出入りし難くなるため、誘導路による高温空気の誘導を効率良く行うことができる。

【発明の効果】

【0033】

紡糸延伸装置において、保温箱内の熱エネルギーの効率的な利用を実現しつつ、ローラに巻き掛けられた糸の糸揺れを抑制することである。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】本実施形態に係る紡糸延伸装置を備える紡糸引取機を示す概略図。

【図2】図１の紡糸延伸装置の拡大図。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図。

【図4】実施例及び比較例の紡糸延伸装置の消費電力を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0035】

（紡糸引取機１の全体構成）
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態に係る紡糸引取機１の概略構成図である。紡糸引取機１は、図１に示すように、紡糸装置２と、紡糸延伸装置３と、糸巻取装置４とを備えている。以下、図１の紙面の上下左右方向を上下左右方向とする。また、図１の紙面に垂直な方向を前後方向とし、紙面表側を前方とする。

【0036】

紡糸引取機１は、図１に示すように、紡糸装置２から連続的に紡出されたポリエステル等の溶融繊維材料が固化して形成された複数の糸Ｙを、紡糸延伸装置３で延伸した後、糸巻取装置４で巻き取る構成となっている。

【0037】

紡糸装置２は、ポリエステル等の溶融繊維材料を連続的に紡出することで複数の糸Ｙを生成する。紡糸装置２から紡出された複数の糸Ｙは、油剤ガイド１０によって油剤が付与された後、案内ローラ１１を経て紡糸延伸装置３に送られる。

【0038】

紡糸延伸装置３は、複数の糸Ｙを加熱延伸する装置であり、紡糸装置２の下方に配置されている。紡糸延伸装置３は、保温箱２０の内部に収容された複数のゴデットローラ３１～３５を有している。紡糸延伸装置３については、後述にて詳細に説明する。

【0039】

紡糸延伸装置３で延伸された複数の糸Ｙは、案内ローラ１２を経て糸巻取装置４に送られる。糸巻取装置４は、複数の糸Ｙを巻き取る装置であり、紡糸延伸装置３の下方に配置されている。糸巻取装置４は、ボビンホルダ１３やコンタクトローラ１４等を有している。ボビンホルダ１３は、前後方向に延びる円筒形状を有し、図示しないモータによって回転駆動される。ボビンホルダ１３には、その軸方向に複数のボビンＢが並んだ状態で装着される。糸巻取装置４は、ボビンホルダ１３を回転させることによって、複数のボビンＢに複数の糸Ｙを同時に巻き取り、複数のパッケージＰを生産する。コンタクトローラ１４は、複数のパッケージＰの表面に接触して所定の接圧を付与し、パッケージＰの形状を整える。

【0040】

（紡糸延伸装置３）
次に、図２及び図３を参照しつつ、本実施形態の紡糸延伸装置３の構成について説明する。図２は、図１の紡糸延伸装置３を拡大した図である。また、図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図であって、紙面手前側が上側となる。紡糸延伸装置３は、保温箱２０と、保温箱２０の内部に収容された複数（ここでは５つ）のゴデットローラ３１～３５（本発明の加熱ローラ）とを有している。保温箱２０は、上面部２１、右側面部２２、右下傾斜部２３、左側面部２４、左下傾斜部２５、背面部２６（図３参照）、及び、前面部２７（図３参照）によって箱状に形成されている。保温箱２０の右側面部２２の下部には、複数の糸Ｙを保温箱２０の内部に導入するための糸導入口２０ａが形成され、保温箱２０の右側面部２２の上部には、複数の糸Ｙを保温箱２０の外部に導出するための糸導出口２０ｂが形成されている。また、保温箱２０の前面部２７は、左側面部２４に不図示のヒンジを介して取り付けられており、ヒンジを中心に前後方向に揺動することで開閉可能な扉部となっている。各ゴデットローラ３１～３５への糸Ｙの糸掛け作業は、前面部２７が開かれた状態で行われる。

【0041】

各ゴデットローラ３１～３５は、糸Ｙを加熱しつつ糸導入口２０ａから糸導出口２０ｂに向かう糸走行方向に糸を送るローラである。各ゴデットローラ３１～３５は、前面部２７に向かって突出している。また、各ゴデットローラ３１～３５は、保温箱２０内において、糸走行方向の上流側から順にゴデットローラ３１～３５が配置されている。複数の糸Ｙは、下側のゴデットローラ３１から順に、各ゴデットローラ３１～３５に対して３６０度未満の巻き掛け角度で巻き掛けられている。各ゴデットローラ３１～３５は、図示しないモータによってそれぞれ所定の糸送り速度で回転駆動される（回転方向は図２中の各ゴデットローラ３１～３５の矢印参照）。また、各ゴデットローラ３１～３５には、不図示のヒータが内蔵されており、ヒータによって各ゴデットローラ３１～３５の表面は加熱される。

【0042】

下側３つのゴデットローラ３１～３３は、複数の糸Ｙを延伸する前に予熱するための予熱ローラであり、これらのローラ表面温度は、糸Ｙのガラス転移点以上の温度（例えば９０～１００℃程度）に設定されている。一方、上側２つのゴデットローラ３４、３５は、延伸された複数の糸Ｙを熱セットするための調質ローラであり、これらのローラ表面温度は、下側３つのゴデットローラ３１～３３のローラ表面温度よりも高い温度（例えば１５０～２００℃程度）に設定されている。また、上側２つのゴデットローラ３４、３５の糸送り速度は、下側３つのゴデットローラ３１～３３よりも速くなっている。

【0043】

糸導入口２０ａを介して保温箱２０に導入された複数の糸Ｙは、まず、ゴデットローラ３１～３３によって送られる間に延伸可能な温度まで予熱される。予熱された複数の糸Ｙは、ゴデットローラ３３とゴデットローラ３４との間の糸送り速度の差によって延伸される。さらに、複数の糸Ｙは、ゴデットローラ３４、３５によって送られる間にさらに高温に加熱されて、延伸された状態が熱セットされる。このようにして延伸された複数の糸Ｙは、糸導出口２０ｂを介して保温箱２０の外に導出される。

【0044】

本実施形態において、糸走行方向の最上流側に配置されたゴデットローラ３１が、本発明の第１加熱ローラに相当する。第１加熱ローラであるゴデットローラ３１の周囲には、糸導入口２０ａから保温箱２０内に導入された空気が最初に導かれる。また、ゴデットローラ３１よりも糸走行方向の下流側に配置され、ゴデットローラ３１よりも糸送り速度が速く且つ高温であるゴデットローラ３５が、本発明の第２加熱ローラに相当する。そして、ゴデットローラ３１とゴデットローラ３５との間に配置された３つのゴデットローラ３２～３４が、本発明の第３加熱ローラに相当する。

【0045】

保温箱２０の内部には、整流部材４１～４５が配設されている。整流部材４１～４５は、保温箱２０の背面部２６から前面部２７に向かって突出した板状の部材である。整流部材４１～４５によって、保温箱２０の糸導入口２０ａから糸導出口２０ｂに流れる空気が、概ね糸走行方向に沿ったものとなる。なお、整流部材４５と右側面部２２との間には僅かに隙間がある。隙間を設けることによって、保温箱２０の外部の低温空気と保温箱２０の内部の高温空気との間の熱のやり取りが抑制される。すなわち、整流部材４５は、断熱部材としての機能を有する。

【0046】

また、保温箱２０の内部には、遮断部材５１～５３が配設されている。遮断部材５１～５３は、ゴデットローラ３４の外周面に向かって延びており、その先端部はゴデットローラ３４の外周面に近接している。遮断部材５１～５３によって、ゴデットローラ３４の外周面に発生する随伴流を遮断し、保温箱２０内における随伴流の増幅を抑えている。これにより、随伴流が糸走行方向の下流側に進むことで糸導出口２０ｂから多くの熱が逃げてしまうことを抑制している。

【0047】

ここで、「ゴデットローラの周囲」とは、一のゴデットローラについて、他のゴデットローラよりも当該一のゴデットローラに最も近い領域のことである。本実施形態における各ゴデットローラ３１～３５の周囲とは、上面部２１、右側面部２２、右下傾斜部２３、左側面部２４、左下傾斜部２５、整流部材４１～４５、遮断部材５１～５３、後述の接続壁部６３、仕切板７３の何れか複数の部材に囲まれた領域のことである。例えば、ゴデットローラ３１の周囲とは、右下傾斜部２３と、後述の接続壁部６３と、後述の仕切板７３と、整流部材４１とに囲まれた領域である。また、例えば、ゴデットローラ３５の周囲とは、左側面部２４と、上面部２１と、整流部材４４と、整流部材４３に囲まれた領域である。

【0048】

紡糸延伸装置３の保温箱２０の糸導入口２０ａ付近には、糸導入口２０ａを通って保温箱２０の外部の低温空気が流入する。また、保温箱２０内において、糸走行方向最上流側に配置されたゴデットローラ３１には、糸導入口２０ａを通って外部から導入された低温の糸Ｙが巻き掛けられることとなる。このため、ゴデットローラ３１の表面の糸Ｙの温度を十分に維持するために、より多くのエネルギーが消費される。一方で、ゴデットローラ３５の周囲の高温空気は、ゴデットローラ３５に巻き掛けられた糸Ｙの回転に伴って生じる随伴流によって糸導出口２０ｂから保温箱２０の外部へと流出してしまい、大きなエネルギー損失となる。

【0049】

そこで、本実施形態の紡糸延伸装置３は、保温箱２０内の高温空気の糸導出口２０ｂからの流出を抑制しつつ、ゴデットローラ３１の表面の糸Ｙの温度を維持するためのエネルギー消費を抑制するため、誘導路６０を有する構成となっている。

【0050】

保温箱２０の内部には、ゴデットローラ３１～３５のうちゴデットローラ３５に最も近い位置に入口６１が開口し、且つ、ゴデットローラ３１～３５のうちゴデットローラ３１に最も近い位置に出口６２が開口した空気の誘導路６０が配設されている。また、図２に示すように、入口６１は糸導出口２０ｂよりもゴデットローラ３５に近い位置で開口しており、出口６２は糸導入口２０ａよりもゴデットローラ３１に近い位置で開口している。

【0051】

誘導路６０は、保温箱２０の左側面部２４の一部と、左下傾斜部２５の一部と、背面部２６の一部と、左側面部２４と背面部２６及び左下傾斜部２５と背面部２６とを繋ぐ接続壁部６３とを含む。接続壁部６３は、図３に示すように、左右方向に延びる部分と前後方向に延びる部分とを有する。誘導路６０の延設方向に直交する断面において、誘導路６０は全周が左側面部２４又は左下傾斜部２５、背面部２６及び接続壁部６３によって囲まれている。すなわち、誘導路６０は、外周が閉じられたダクト形状となっている。なお、本実施形態では、左側面部２４、左下傾斜部２５、背面部２６及び接続壁部６３が、本発明の壁部に相当する。

【0052】

誘導路６０の入口６１付近を除く部分の延設方向に直交する断面の寸法は、例えば、１６ｍｍ×１５５ｍｍ（断面積は２４８０ｍｍ²）である。また、誘導路６０は、入口６１付近において、入口６１に向かうにつれて延設方向に直交する断面積が拡大しており、入口６１の面積が最大（断面積は６３００ｍｍ²）である。なお、誘導路６０の延設方向に直交する断面の断面積は、狭すぎると抵抗が大きくなり、空気が誘導路６０を流れなくなるおそれがある。このため、誘導路６０の延設方向に直交する断面の寸法は、少なくとも断面の断面積が８００ｍｍ²以上なるような値であることが好ましい。

【0053】

また、図２に示すように、誘導路６０の接続壁部６３とゴデットローラ３１の外周面との間の隙間の大きさｄ１は２０～４０ｍｍである。なお、誘導路６０を構成する部材（背面部２６、左側面部２４、左下傾斜部２５、接続壁部６３）は断熱部材であることが好ましい。これにより、誘導路６０の内側と外側との間の熱エネルギーのやり取りを抑制することができ、誘導路６０を通る空気のエネルギー損失を抑制することができる。

【0054】

誘導路６０の入口６１は、左側面部２４と背面部２６と接続壁部６３の上端部とに囲まれた部分である。誘導路６０の出口６２は、左下傾斜部２５と背面部２６と接続壁部６３の下端部とに囲まれた部分である。

【0055】

誘導路６０の入口６１は、ゴデットローラ３５の軸方向（前後方向）と直交する方向（本実施形態では上下方向）で見たときにゴデットローラ３５の軸方向である前後方向に沿った領域と重複するように開口している（図２及び図３参照）。誘導路６０の出口６２は、ゴデットローラ３１の軸方向（前後方向）と直交する方向（本実施形態では上下方向よりも左方に傾いた方向、すなわち、誘導路６０の延設方向）で見たときにゴデットローラ３１の軸方向である前後方向に沿った領域と重複するように開口している。なお、「ゴデットローラの軸方向である前後方向に沿った領域」とは、上下方向又は左右方向から見たときの、ゴデットローラの前側の端面から後側の端面までのゴデットローラの周辺空間のことである。

【0056】

また、図３に示すように、入口６１はゴデットローラ３５の軸方向である前後方向にゴデットローラ３５の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗを包含する大きさに形成されている。なお、「巻掛領域Ｗ」とは、ゴデットローラの外周面において複数の糸Ｙが巻き掛けられている範囲を指す。具体的には、例えば、ゴデットローラ３５の巻掛領域Ｗとは、前後方向で見たときに、ゴデットローラ３５の外周面のうちの糸Ｙとゴデットローラ３５との糸走行方向の上流側の接触点から下流側の接触点までの範囲であって（図２参照）、糸走行方向で見たときに、ゴデットローラ３５の外周面のうちの最も前側の糸Ｙが巻き掛けられたところから最も後側の糸Ｙが巻き掛けられたところまでの範囲である（図３参照）。

【0057】

さらに、図２に示すように、入口６１は、保温箱２０の内部空間におけるゴデットローラ３５の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗに接する第１空間領域８０Ａに開口している。また、出口６２は、保温箱２０の内部空間におけるゴデットローラ３１の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗに接する第２空間領域８０Ｂに開口している。なお、「第１空間領域８０Ａ」とは、保温箱２０の内部空間におけるゴデットローラ３５の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗに接する空間であって、ゴデットローラ３５の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗよりもゴデットローラ３５の径方向外側の空間であって、且つ、他のゴデットローラよりもゴデットローラ３５に近い空間を指す。また、「第２空間領域８０Ｂ」とは、保温箱２０の内部空間におけるゴデットローラ３１の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗに接する空間であって、ゴデットローラ３１の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗよりもゴデットローラ３１の径方向外側の空間であって、且つ、他のゴデットローラよりもゴデットローラ３１に近い空間を指す。また、第２空間領域８０Ｂのうちの出口６２よりも糸走行方向の下流側の領域の一部であって、上述の隙間の大きさｄ１によって規定される空気通過面積は、出口６２とゴデットローラ３１の外周面との隙間の面積に対して、狭くなっている。

【0058】

紡糸延伸装置３は、図２に示すように、第１遮蔽板７１と、第２遮蔽板７２と、仕切板７３とをさらに有している。

【0059】

第１遮蔽板７１は、第１空間領域８０Ａに設けられ、ゴデットローラ３５から糸導出口２０ｂに向かう空気の量を抑制し、抑制した空気を入口６１に導く部材である。第１遮蔽板７１は、ゴデットローラ３５に対して設けられ、左側面部２４から、ゴデットローラ３５の巻掛領域Ｗのうちの、誘導路６０の入口６１よりも糸走行方向の下流側の部分に向かって延びている。第１遮蔽板７１の先端部は、ゴデットローラ３５の外周面に近接している。なお、第１遮蔽板７１の全部が第１空間領域８０Ａに設けられていてもよく、一部が第１空間領域８０Ａに設けられていてもよい。第１遮蔽板７１の一部が第１空間領域８０Ａに設けられている場合、例えば、第１遮蔽板７１の残りの部分が、ゴデットローラ３５の軸方向と直交する方向で見たときに、ゴデットローラ３５の外周面のうちの巻掛領域Ｗよりもゴデットローラ３５の前端面側の領域及び後端面側の領域の少なくともいずれか一方の領域に接する空間領域に設けられていてもよい。また、第１遮蔽板７１の一部が第１空間領域８０Ａに設けられている場合の別の例として、第１遮蔽板７１の残りの部分が、ゴデットローラ３５の軸方向で見たときに、ゴデットローラ３５の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗよりも糸走行方向の下流側の領域に設けられていてもよい。さらに、当然のことながら、第１遮蔽板７１の残りの部分が、ゴデットローラ３５の軸方向と直交する方向で見たときに、ゴデットローラ３５の外周面のうちの巻掛領域Ｗよりもゴデットローラ３５の前端面側の領域及び後端面側の領域の少なくともいずれか一方の領域に接する空間領域に設けられ、且つ、ゴデットローラ３５の軸方向で見たときに、ゴデットローラ３５の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗよりも糸走行方向の下流側の領域に設けられていてもよい。

【0060】

第１遮蔽板７１の先端部は、ゴデットローラ３５の外周面と対向していることが好ましい。これにより、ゴデットローラ３５の外周面に沿って流れ、保温箱２０の外部に流出しようとする空気の量をより多く遮蔽することができる。また、第１遮蔽板７１の先端部は、左側面部２４側の基端部よりも上方に位置していることが好ましい。これにより、ゴデットローラ３５の外周面に発生する随伴流によって糸走行方向の上流側から下流側に送られる空気を、誘導路６０に導きやすくなる。本実施形態においては、第１遮蔽板７１は、前後方向から見たときゴデットローラ３５の下側半円部分の外周面に向かって延びている。そして、図２に示すように、第１遮蔽板７１の先端部はゴデットローラ３５の外周面と対向しており、第１遮蔽板７１の先端部は基端部よりも上方に位置している。なお、第１遮蔽板７１の先端部とゴデットローラ３５の外周面との間の隙間の大きさは約２ｍｍである。

【0061】

第２遮蔽板７２は、第２空間領域８０Ｂに設けられ、出口６２から糸導入口２０ａに向かう空気の量を抑制し、抑制した空気をゴデットローラ３１の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗに導く部材である。第２遮蔽板７２は、ゴデットローラ３１に対して設けられ、右下傾斜部２３から、ゴデットローラ３１の巻掛領域Ｗのうちの、誘導路６０の出口６２よりも糸走行方向の上流側の部分に向かって延びている。第２遮蔽板７２の先端部とゴデットローラ３１の外周面との間の隙間の大きさは約２ｍｍである。なお、第２遮蔽板７２の全部が第２空間領域８０Ｂに設けられていてもよく、一部が第２空間領域８０Ｂに設けられていてもよい。第２遮蔽板７２の一部が第２空間領域８０Ｂに設けられている場合、例えば、第２遮蔽板７２の残りの部分が、ゴデットローラ３１の軸方向と直交する方向で見たときに、ゴデットローラ３１の外周面のうちの巻掛領域Ｗよりもゴデットローラ３１の前端面側の領域及び後端面側の領域の少なくともいずれか一方の領域に接する空間領域に設けられていてもよい。また、第２遮蔽板７２の一部が第２空間領域８０Ｂに設けられている場合の別の例として、第２遮蔽板７２の残りの部分が、ゴデットローラ３１の軸方向で見たときに、ゴデットローラ３１の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗよりも糸走行方向の上流側の領域に設けられていてもよい。さらに、当然のことながら、第２遮蔽板７２の残りの部分が、ゴデットローラ３１の軸方向と直交する方向で見たときに、ゴデットローラ３１の外周面のうちの巻掛領域Ｗよりもゴデットローラ３１の前端面側の領域及び後端面側の領域の少なくともいずれか一方の領域に接する空間領域に設けられ、且つ、ゴデットローラ３１の軸方向で見たときに、ゴデットローラ３１の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗよりも糸走行方向の上流側の領域に設けられていてもよい。

【0062】

仕切板７３は、ゴデットローラ３１とゴデットローラ３３との間に設けられている。仕切板７３は、背面部２６から前面部２７に向かって突出し、且つ、誘導路６０の接続壁部６３からゴデットローラ３２の外周面に向かって延びた板状の部材である。仕切板７３の先端部は、ゴデットローラ３２の外周面に近接している。

【0063】

さらに、本実施形態において、背面部２６に片側支持されたゴデットローラ３１～３５の前側の端面と開閉可能な扉部である前面部２７の内面との間の距離ｄ２（図３参照）は９ｍｍ以下となっている。

【0064】

（実施例）
次に、比較例、実施例１及び実施例２の紡糸延伸装置３について、ゴデットローラ３１～３５による糸Ｙの加熱に伴うヒータの消費電力（ｋＷ）の比較を行った。比較例１は、誘導路６０を有していない構成の紡糸延伸装置３である。実施例１は、誘導路６０、第１遮蔽板７１、第２遮蔽板７２及び仕切板７３が保温箱２０の内部に配設された紡糸延伸装置３であって、上記実施形態の紡糸延伸装置３である。実施例２は、誘導路６０、第１遮蔽板７１及び仕切板７３が保温箱２０の内部に配設された紡糸延伸装置３であって、上記実施形態のうちの第２遮蔽板７２が配設されていない構成の紡糸延伸装置３である。各ゴデットローラ３１～３５のそれぞれの表面温度は、比較例、実施例１及び実施例２ともに同様である。

【0065】

図４に示すように、比較例の紡糸延伸装置３の消費電力は３．６９ｋＷであった。これに対し、実施例１の紡糸延伸装置３の消費電力は２．８７ｋＷ、実施例２の紡糸延伸装置３の消費電力は３．１６ｋＷであり、比較例と比べて消費電力は削減されていた。特に、第２遮蔽板７２が配設されている実施例１の紡糸延伸装置３では、消費電力がより大きく削減されていることがわかった。

【0066】

（効果）
本実施形態の紡糸延伸装置３は、糸導入口２０ａと糸導出口２０ｂとを有する保温箱２０と、保温箱２０内にそれぞれ収容されたゴデットローラ３１～３５とを備える。ゴデットローラ３１～３５は、糸走行方向の最上流側に配置されたゴデットローラ３１（第１加熱ローラ）と、ゴデットローラ３１よりも糸走行方向の下流側に配置され、ゴデットローラ３１よりも糸送り速度が速く且つ高温であるゴデットローラ３５（第２加熱ローラ）と、糸走行方向におけるゴデットローラ３１とゴデットローラ３５との間に配置されたゴデットローラ３２～３４（第３加熱ローラ）とを有する。そして、保温箱２０の内部空間においてゴデットローラ３１～３５のうちゴデットローラ３５に最も近い位置に入口６１が開口し、且つ、ゴデットローラ３１～３５のうちのゴデットローラ３１に最も近い位置に出口６２が開口した空気の誘導路６０をさらに備えている。入口６１は、ゴデットローラ３５の軸方向（前後方向）と直交する方向で見たときにゴデットローラ３５の軸方向に沿った領域と重複するように開口しており、出口６２は、ゴデットローラ３１の軸方向（前後方向）と直交する方向で見たときにゴデットローラ３１の軸方向に沿った領域と重複するように開口している。

【0067】

保温箱２０のゴデットローラ３１が配置された部分には糸導入口２０ａを通って外部の低温空気が流入する。また、ゴデットローラ３１には、外部から導入された低温の糸Ｙが巻き掛けられることとなる。このため、ゴデットローラ３１の温度を維持するために、より多くのエネルギーが消費される。一方で、ゴデットローラ３５の周囲の高温空気は、ローラの回転及びローラに巻き掛けられた糸Ｙの走行によって生じる随伴流により糸導出口２０ｂから保温箱２０の外部へと流出してしまい、大きなエネルギー損失となる。本実施形態によれば、ゴデットローラ３５の外周面に沿って流れ、随伴流によって保温箱２０の外部に流出しようとする高温空気を誘導路６０に導くことができる。そして、誘導路６０によって、ゴデットローラ３５の周囲の高温空気をゴデットローラ３１の周囲に導くことができる。これにより、高温空気の保温箱２０の外部への流出によるエネルギー損失を抑制しつつ、ゴデットローラ３１の周囲の空気の温度を高めることができ、保温箱２０内において熱エネルギーを効率的に利用することができる。また、入口６１は、ゴデットローラ３５の軸方向と直交する方向で見たときにゴデットローラ３５の軸方向に沿った領域と重複するように開口しており、且つ、出口６２は、ゴデットローラ３１の軸方向と直交する方向で見たときにゴデットローラ３１の軸方向に沿った領域と重複するように開口している。このため、ゴデットローラ３５の周囲の高温空気は糸Ｙの走行方向と平行な向きで誘導路６０に導かれ、さらに、糸Ｙの走行方向と平行な向きでゴデットローラ３１の周囲に送られる。これにより、ゴデットローラ３１及びゴデットローラ３５の外周面に巻き掛けられた糸Ｙの軸方向（前後方向）への糸揺れを抑制することができ、その結果、糸Ｙの品質低下を抑制することができる。

【0068】

また、本実施形態では、入口６１は糸導出口２０ｂよりもゴデットローラ３５に近い位置で開口しており、出口６２は糸導入口２０ａよりもゴデットローラ３１に近い位置で開口している。誘導路６０の入口６１及び出口６２付近は空気の流れが乱れやすい。誘導路６０の入口６１が糸導出口２０ｂに近い位置で開口していると、糸導出口２０ｂから保温箱２０の外部に導出される糸Ｙの糸揺れが発生しやすくなる。また、誘導路６０の出口６２が糸導入口に近い位置で開口していると、糸導入口２０ａから保温箱２０の内部に導入される糸Ｙの糸揺れが発生しやすくなる。本実施形態によれば、誘導路６０の入口６１は糸導出口２０ｂよりもゴデットローラ３５に近い位置で開口しており、誘導路６０の出口６２は糸導入口２０ａよりもゴデットローラ３１に近い位置で開口している。このため、糸導入口２０ａから保温箱２０の内部に導入される糸Ｙの糸揺れの発生及び糸導出口２０ｂから保温箱２０の外部に導出される糸Ｙの糸揺れを抑制することができる。また、誘導路６０の入口６１が糸導出口２０ｂに近い位置で開口していると、誘導路６０の入口６１から誘導路６０に誘導される空気の一部は、糸Ｙの走行によって生じる随伴流により糸導出口２０ｂから保温箱２０の外部へと流出してしまうおそれがある。本実施形態では、誘導路６０の入口６１が糸導出口２０ｂよりもゴデットローラ３５に近い位置で開口しているため、誘導路６０の入口６１から誘導路６０に誘導される空気の一部が糸導出口２０ｂから保温箱２０の外部へと流出することを抑制することができる。

【0069】

また、本実施形態では、誘導路６０の全体は、保温箱２０の内部に設けられている。本実施形態によれば、誘導路６０を通る空気は、保温箱２０の内部において保温されるため、高温空気のエネルギー損失をより小さくできる。

【0070】

また、本実施形態では、誘導路６０は、誘導路６０の延設方向に直交する断面において、誘導路６０は全周が左側面部２４、左下傾斜部２５、背面部２６及び接続壁部６３によって囲まれている。本実施形態によれば、誘導路６０を通る空気が、途中で保温箱２０の内部に漏れ出すことを防ぐことができる。このため、効率良く高温空気をゴデットローラ３１の周囲に導くことができ、より効率良く熱エネルギーを利用することができる。

【0071】

さらに、本実施形態では、入口６１は、ゴデットローラ３５の軸方向（前後方向）と直交する方向で見たときに、ゴデットローラ３５の軸方向（前後方向）にゴデットローラ３５の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗを包含する大きさに形成されている。本実施形態によれば、誘導路６０の入口６１付近における空気の流れを複数の糸Ｙの間で均一化しやすくなる。これにより、空気の流れが乱れることによる誘導路６０の入口６１付近での糸揺れの発生をさらに抑制でき、糸Ｙの品質に悪影響を与えることを抑えることができる。

【0072】

また、本実施形態では、保温箱２０の内部空間におけるゴデットローラ３５の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗに接する第１空間領域８０Ａに設けられ、ゴデットローラ３５から糸導出口２０ｂに向かう空気の量を抑制し、抑制した空気を誘導路６０の入口６１に導く第１遮蔽板７１をさらに備えている。本実施形態によれば、ゴデットローラ３５の外周面に沿って流れ、保温箱２０の外部に流出しようとする空気の量を抑制することができる。また、ゴデットローラ３５の外周面に発生する随伴流によって糸走行方向の上流側から下流側に送られる空気を、より多く誘導路６０に導くことができる。これにより、さらに効率良く熱エネルギーを利用することができる。

【0073】

また、本実施形態では、保温箱２０の内部空間におけるゴデットローラ３１の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗに接する第２空間領域８０Ｂに設けられ、誘導路６０の出口６２から糸導入口２０ａに向かう空気の量を抑制し、抑制した空気をゴデットローラ３１の外周面の糸Ｙの巻掛領域に導く第２遮蔽板７２をさらに備えている。本実施形態によれば、誘導路６０によって導かれた高温空気が糸導入口２０ａから保温箱の外部に流出することを抑制し、さらに、当該空気をゴデットローラ３１の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗに導くことができる。これにより、ゴデットローラ３１の温度を維持する際のエネルギー消費をより抑制することができ、さらに効率良く熱エネルギーを利用することができる。

【0074】

また、本実施形態では、ゴデットローラ３１とゴデットローラ３３との間に設けられた仕切板７３をさらに備えている。ゴデットローラ３３の周囲には、保温箱２０の内部において温められた空気が存在しており、ゴデットローラ３３には既に高温となった糸Ｙが巻き掛けられる。このようなゴデットローラ３３の周囲に、誘導路６０を通ってゴデットローラ３１の周囲に導かれた高温空気が移動すると、ゴデットローラ３３が過剰に高温となることがあり、糸の品質が損なわれるおそれがある。本実施形態によれば、仕切板７３によってゴデットローラ３１の周囲の高温空気がゴデットローラ３３の周囲に移動するのを抑制することができる。これにより、ゴデットローラ３３が過剰に高温となるのを抑制することができる。

【0075】

また、本実施形態では、誘導路６０の入口６１は保温箱２０の内部空間におけるゴデットローラ３５の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗに接する第１空間領域８０Ａに開口しており、出口６２は保温箱２０の内部空間におけるゴデットローラ３１の外周面の糸Ｙの巻掛領域Ｗに接する第２空間領域８０Ｂに開口している。誘導路６０の入口６１及び出口６２付近は空気の流れが乱れやすい。誘導路６０の入口６１及び出口６２が、糸走行方向に送られる糸Ｙのうちのゴデットローラに巻き掛けられていない部分に向かって開口している場合、空気の乱れによって糸揺れが発生し、糸Ｙの品質に影響を与えるおそれがある。本実施形態によれば、誘導路６０の入口６１は第１空間領域８０Ａに開口しており、出口６２は第２空間領域８０Ｂに開口しているため、糸揺れが発生するのをより抑制することができる。

【0076】

また、本実施形態では、第２空間領域８０Ｂのうちの、出口６２よりも糸走行方向の下流側の領域の少なくとも一部の空気通過面積が、出口６２とゴデットローラ３１の外周面との隙間の面積に対して、狭められている。空気通過面積が狭い部分ではゴデットローラ３１の回転により発生する随伴流の流速が速くなる。その結果、圧力（静圧）が低下し、誘導路６０からゴデットローラ３１へ空気を導きやすくなる。つまり、空気通過面積が狭い部分は、空気が流入しやすくなる。本実施形態によれば、誘導路６０を通ってゴデットローラ３１の周囲に誘導された空気は、上記の空気通過面積が狭い部分に空気が流入しやすくなることによって、誘導路６０の入口６１から多くの高温空気を誘導路６０に流入させることができ、すなわち、多くの高温空気をゴデットローラ３１の周囲に導くことができる。以上により、さらに効率良く熱エネルギーを利用することができる。

【0077】

さらに、本実施形態では、空気通過面積の一部を規定する、誘導路６０とゴデットローラ３１の外周面との間の隙間の大きさｄ１は２０～４０ｍｍである。本実施形態によれば、誘導路６０とゴデットローラ３１の外周面との間の隙間の大きさ（空気通過面積の一部を規定する値）を、ゴデットローラ３１への糸掛けの際に用いられ糸Ｙを吸引するためのサクションガンの先端が通ることのできる大きさの範囲内において、できるだけ狭くすることができる。隙間が狭い部分では、ゴデットローラ３１の回転により発生する随伴流の流速が速くなる。その結果、圧力（静圧）が低下し、誘導路６０からゴデットローラ３１へ空気を導きやすくなる。よって、誘導路６０を通ってゴデットローラ３１の周囲に誘導された高温空気の多くは、上記隙間を通って糸走行方向の下流側へと送られることとなる。このため、誘導路６０によって導かれた高温空気が糸導入口２０ａから保温箱２０の外部に流出することを抑制することができる。また、上記隙間に空気が流入しやすくなることによって、誘導路６０の入口６１からより多くの高温空気を誘導路６０に流入させることができ、すなわち、より多くの高温空気をゴデットローラ３１の周囲に導くことができる。以上により、さらに効率良く熱エネルギーを利用することができる。

【0078】

また、本実施形態では、保温箱２０の前面部２７が開閉可能な扉部であって、ゴデットローラ３１～３５は、背面部２６に片側支持されており、且つ、前側の端面と前面部２７の内面との間の距離ｄ２が４ｍｍ以下である。ゴデットローラ３１～３５の前側の端面と前面部２７との間の距離が大きいと、ゴデットローラ３１～３５の前側の端面と前面部２７との間を空気が流動してしまうため、誘導路６０による高温空気の誘導を効率良く行うことができない。本実施形態によれば、ゴデットローラ３１～３５の前側の端面と前面部２７との間から空気出入りし難くなるため、誘導路６０による高温空気の誘導を効率良く行うことができる。

【0079】

（変形例）
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は、これらの例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。以下に、前記実施形態に変更を加えた変形例について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

【0080】

上記実施形態では、誘導路６０はゴデットローラ３５の周囲の空気を、ゴデットローラ３２～３４の周囲に導くことなくゴデットローラ３１の周囲に導くものである。しかしながら、例えば、ゴデットローラ３４の周囲の空気を、ゴデットローラ３２及び３３に導くことなくゴデットローラ３１の周囲に導くものでもよい。この場合、第１加熱ローラに相当するゴデットローラ３１よりも糸走行方向の下流側に配置され、ゴデットローラ３１よりも糸送り速度が速く且つ高温であるゴデットローラ３４が第２加熱ローラに相当する。また、ゴデットローラ３１とゴデットローラ３４との間に配置されたゴデットローラ３２及び３３が第３加熱ローラに相当する。

【0081】

上記実施形態では、誘導路６０は、保温箱２０の左側面部２４の一部と、左下傾斜部２５の一部と、背面部２６の一部と、左側面部２４と背面部２６及び左下傾斜部２５と背面部２６とを繋ぐ接続壁部６３とを含んでいる。そして、誘導路６０の延設方向に直交する断面において、誘導路６０は全周が左側面部２４又は左下傾斜部２５、背面部２６及び接続壁部６３によって囲まれている。しかしながら、誘導路６０は、保温箱２０の左側面部２４の一部と、左下傾斜部２５の一部と、背面部２６の一部と、前面部２７の一部と、背面部２６から前面部２７に向かって延びる板状部材と、板状部材の前端に取り付けられたシール部材とを含む構成でもよい。シール部材は、板状部材と前面部２７との間の隙間に配置される。この場合、誘導路６０の延設する方向に直交する断面において、誘導路６０は全周が左側面部２４又は左下傾斜部２５、背面部２６、前面部２７、板状部材及びシール部材によって囲まれている。そして、この場合、入口６１の一部が、ゴデットローラ３５の軸方向と直交する方向で見たときにゴデットローラ３５の軸方向に沿った領域と重複するように開口しており、且つ、出口６２の一部が、ゴデットローラ３１の軸方向と直交する方向で見たときにゴデットローラ３１の軸方向に沿った領域と重複するように開口していることとなる。

【0082】

さらにシール部材は、第１遮蔽板７１、第２遮蔽板７２、仕切板７３、整流部材４１～４５及び遮断部材５１～５３の前端に取り付けられていてもよい。これにより、第１遮蔽板７１、第２遮蔽板７２、仕切板７３、整流部材４１～４５及び遮断部材５１～５３のそれぞれと、閉じられた状態の前面部２７との間の隙間がなくなる。そうすると、当該隙間を通ろうとする空気が遮蔽され、保温箱２０の内部空間において意図しない気流の流れが生じることを防ぐことができる。なお、シール部材は、第１遮蔽板７１、第２遮蔽板７２、仕切板７３、整流部材４１～４５及び遮断部材５１～５３の前端のすべてに取り付けられていなくてもよく、少なくともいずれか一箇所又は複数箇所に取り付けられていてもよい。

【0083】

また、誘導路６０の延設方向に直交する断面において、誘導路６０は全周が壁部に囲まれていなくてもよい。例えば、誘導路６０は、保温箱２０の左側面部２４と、左下傾斜部２５と、背面部２６と、背面部２６から前面部２７側に突出した板状部材とを含む構成でもよい。この場合、誘導路６０は、延設方向に直交する断面において、前側が壁部に囲まれていない形状となっている。

【0084】

上記実施形態では、誘導路６０は保温箱２０の内部に配設されているが、保温箱２０の外部に配設されていてもよい。この場合、誘導路６０は断熱部材であって、外周が閉じられたダクト形状である。

【0085】

上記実施形態において、第２遮蔽板７２の先端部とゴデットローラ３１の外周面との間の隙間の大きさは約２ｍｍである。しかしながら、第２遮蔽板７２の先端部とゴデットローラ３１の外周面との間の隙間の大きさは約２ｍｍより大きくてもよい。第２遮蔽板７２は、誘導路６０によってゴデットローラ３１の周囲に導かれた高温空気が糸導入口２０ａから保温箱の外部に流出することを抑制するとともに、糸導入口２０ａから保温箱２０の内部に導入される低温空気を遮蔽する役割も有する。第２遮蔽板７２の先端部がゴデットローラ３１の外周面に近接しすぎていると、高温空気が保温箱２０の内部により多くため込まれることなる。この場合、ゴデットローラ３１よりも糸走行方向の下流側に存在するゴデットローラ３２～３５の周囲の空気の温度が想定よりも高くなってしまうことがある。そうすると、ゴデットローラ３２～３５の表面温度が高くなりすぎてしまい、糸Ｙの品質に影響を及ぼすおそれがある。この場合は、むしろ、糸導入口２０ａから保温箱２０の内部に低温空気を流入させる必要がある。よって、第２遮蔽板７２の先端部とゴデットローラ３１の外周面との間の距離は、各ゴデットローラ３２～３５の表面温度が高くなりすぎない範囲内において、誘導路６０によってゴデットローラ３１の周囲に導かれた空気が糸導入口２０ａを通って保温箱の外部へ流出することを最も抑制できる値であることが好ましい。第２遮蔽板７２の先端部とゴデットローラ３１の外周面との間の隙間の大きさは、例えば、２ｍｍ～３５ｍｍの間で調整される。

【0086】

また、本発明の紡糸延伸装置は、第２遮蔽板７２の先端部とゴデットローラ３１の外周面との間の距離を調整するために、第２遮蔽板７２を移動させる第２遮蔽板駆動装置を備えていてもよい。この場合、保温箱２０の内部の温度や各ゴデットローラの表面温度などに応じて第２遮蔽板７２の先端部とゴデットローラ３１の外周面との間の距離を自動調整する。これにより、ゴデットローラ３１よりも糸走行方向の下流側に存在するゴデットローラ３２～３５の周囲の空気の温度が想定よりも高くなってしまうことを防ぐことができる。

【0087】

また、上記実施形態において、第１遮蔽板７１は、ゴデットローラ３５の外周面に接近した近接位置と、近接位置よりもゴデットローラ３５の外周面から離れた退避位置とで移動可能であってもよい。第２遮蔽板７２は、ゴデットローラ３１の外周面に接近した近接位置と、近接位置よりもゴデットローラ３１の外周面から離れた退避位置とで移動可能であってもよい。遮断部材５１及び５２は、ゴデットローラ３４の外周面に接近した近接位置と、近接位置よりもゴデットローラ３４の外周面から離れた退避位置とで移動可能であってもよい。この場合、例えば、ゴデットローラに糸Ｙの糸掛けの際に第１遮蔽板７１、第２遮蔽板７２、遮断部材５１、５２を退避位置に移動させて、それぞれの部材をゴデットローラ３５に対して一時的に離すことができるため、ゴデットローラへの糸掛けが容易になる。

【0088】

上記実施形態において、第１遮蔽板７１、第２遮蔽板７２、仕切板７３のいずれか又は複数は配置されていなくてもよい。

【0089】

上記実施形態において、誘導路６０の入口６１に、スライド式のシャッターが取り付けられていてもよい。シャッターが入口６１に沿ってスライドすることで、入口６１の面積が変動する。これにより、誘導路６０に流入する空気の流量を調整可能である。なお、シャッターのスライドは、オペレータによって手動で行われてもよく、シャッターを移動させるためのシャッター駆動装置によって自動で行われてもよい。

【符号の説明】

【0090】

１ 紡糸引取機
３ 紡糸延伸装置
２０ 保温箱
２０ａ 糸導入口
２０ｂ 糸導出口
２４ 左側面部（壁部）
２５ 左下傾斜部（壁部）
２６ 背面部（壁部）
３１ ゴデットローラ（第１加熱ローラ）
３２ ゴデットローラ（第３加熱ローラ）
３３ ゴデットローラ（第３加熱ローラ）
３４ ゴデットローラ（第３加熱ローラ）
３５ ゴデットローラ（第２加熱ローラ）
６０ 誘導路
６１ 入口
６２ 出口
６３ 接続壁部（壁部）
７１ 第１遮蔽板
７２ 第２遮蔽板
７３ 仕切板
８０Ａ 第１空間領域
８０Ｂ 第２空間領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】