JP2002500283A - 繊維個別化装置 - Google Patents

繊維個別化装置

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JP2002500283A
JP2002500283A JP2000526690A JP2000526690A JP2002500283A JP 2002500283 A JP2002500283 A JP 2002500283A JP 2000526690 A JP2000526690 A JP 2000526690A JP 2000526690 A JP2000526690 A JP 2000526690A JP 2002500283 A JP2002500283 A JP 2002500283A
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fibers
speed
pinch roller
pinch rollers
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JP2000526690A
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ホセイン， エム・ ゴーラシ，
ヨセフ， エイチ・ マンスフイールド，
ルオ シエン，
Original Assignee
ツエルヴエーゲル・ルーヴア・アクチエンゲゼルシヤフト
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass

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  • Textile Engineering (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 繊維を切断することなしにフィードストリーム（９）内の繊維を個別化する装置（５０）。第１ピンチローラを備える第１ステージがフィードストリームを受け取り、それを第２ステージ（１０）へ供給する。第２ステージが第１ステージからフィードストリームを受け取り、細くされたストリームを第３ステージへ供給する。第２ステージエプロンベルト（１８Ａ、１８Ｂ）が、緊張状態の下に、第１ステージから第２ステージへフィードストリームを引き入れる。第２ピンチローラ（１６Ｃ、１６Ｄ）が、緊張状態の下に、第２ステージエプロンベルトからフィードストリームを引き出し、細くされたストリームを第３ステージへ供給する。第３ステージが細くされたストリームを第２ステージから受け取り、個別化された繊維を供給する。第３ステージエプロンベルト（１８Ｃ、１ＢＤ）が、緊張状態の下に、第２ステージから第３ステージへ細くされたストリームを引き出す。第３ピンチローラ（１６Ｅ、１６Ｆ）が、緊張状態の下に、第３ステージエプロンベルトから細くされたストリームを引き出し、個別化された繊維を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （発明の属する技術分野） 一般に、本発明は繊維処理に関する。詳細には、本発明は、繊維を切断するこ
となく羊毛繊維を個別化する装置に関する。
【０００２】 （技術的背景） 現在、繊維産業において、一般に、羊毛繊維の物理的特性はバルク形式で測定
される。「バルク形式」とは、例えば先端構成部（トー）の羊毛を多数同時に測
定し、当該先端構成部の特性は個別の繊維の特性であるとみなされることを意味
する。個別の羊毛繊維の特性を測定することは、バルク測定値を採用するよりも
一層精確であり得る。ただし、羊毛繊維は個別化することが非常に困難であるこ
とが多い。その一因は、羊毛繊維が他の多くの繊維よりも比較的長いことである
。従って、羊毛繊維は取り扱いが困難であり、個別化に際して容易に切断される
。これら及び他の困難が羊毛産業に個別測定値でなく、バルク測定値を主として
使用させる原因である。
【０００３】 長いファイバ繊維に個別化を与えることに関して装置を持つことは、従って望
ましいであろう。従って個別化に際して羊毛繊維を切断することなく、羊毛のフ
ィードストリーム内に含まれる長い繊維を個別化する装置が待望されるはずであ
る。
【０００４】 （発明の概要） 前述および他の必要性は、繊維を切断することなしに、フィードストリーム内
の繊維を個別化する装置によって満たされる。第１ピンチローラを有する第１ス
テージはフィードストリームを受け取り、それを第２ステージに供給する。第２
ステージはフィードストリームを第１ステージからの受け取り、細くされたスト
リームを第３ステージに供給する。第２ステージエプロンベルトはフィードスト
リームを緊張状態の下で第１ステージから第２ステージへ引き出す。第２ピンチ
ローラは緊張状態の下で第２ステージエプロンベルトからフィードストリームを
引き出し、細くされたストリームを第３ステージに供給する。第３ステージは細
くされたストリームを第２ステージから受け取り、個別化された繊維を供給する
。第３ステージエプロンベルトは緊張状態の下で第２ステージから第３ステージ
へ細くされたストリームを引き出す。第３ピンチローラーは緊張状態の下で第３
ステージエプロンベルトから細くされたストリームを引き出し、個別化された繊
維を供給する。
【０００５】 第１、第２、第３ピンチローラは定速ステージとして作用し、繊維は、これら
のピンチローラによって保持されている全期間に亙って一定速度に保たれる。第
２および第３ステージエプロンベルトは、各繊維を移送し、これに加速度力を加
える可変速度ステージとして作用し、繊維の後行端部がすぐ前のピンチローラを
通過する時に個々に繊維を加速し、繊維の先行端部がその次のピンチローラによ
って捕捉された時に、その繊維が更に加速することを可能にする。従って、エプ
ロンベルトの間の繊維は、３つの異なる速度の任意の１つにおいて移動されつつ
あることが可能である。３つのステージの各々を経てフィードストリームを連続
的に細くすることにより、フィードストリームは繊維の先端構成部（トー）から
個別化された繊維へと減少させられる。個別化された繊維は１度に１つだけ解析
器に引き出され、ここで、例えば長さ、色、または、強さなどの物理的特性に関
して測定される。従って、本発明は、この種の測定が繊維に関して個別に行われ
ることを可能にし、従って、先端構成部（トー）に関してバルク形式で行われる
測定に固有の不精確さを軽減する。
【０００６】 好ましい実施形態において、第２プラテン及び第３プラテンは、それぞれ、第
２ステージエプロンベルトおよび第３ステージエプロンベルトに隣接して配置さ
れる。プラテンはフィードストリーム及び細くされたストリームに圧力を供給し
、制御された程度まで繊維がスリップすることを可能にする。第２プラテン及び
第３プラテンの各々の少なくとも１つが、第２ステージエプロンベルト間のフィ
ードストリーム及び第３ステージエプロンベルト間の細くされたストリームにか
かる圧力を調節するための圧力プラテンであることが最も好ましい。
【０００７】 ステップモータは、第１、第２、３ピンチローラの各々、及び、第２および第
３ステージエプロンベルトを駆動し、速度コントルールは各々の回転速度を個別
に制御する。第１ピンチローラは約５ｒｐｍの速度で回転し、第２ステージエプ
ロンベルトは約１５ｒｐｍの速度で回転し、第２ピンチローラは約３０ｒｐｍの
速度で回転し、第３ステージエプロンベルトは約６０ｒｐｍの速度で回転し、第
３ピンチローラは約３００ｒｐｍから約４００ｒｐｍの間の速度で回転する。
【０００８】 非乱流状空気流を用いて第３ステージから個別化された繊維を引き出すために
、真空ノズルが第３ステージに隣接して配置される。解析器は真空ノズルから個
別化された繊維を受け取り、個別化された繊維の物理的特性、例えば長さを検出
する。
【０００９】 第１、第２、第３シテージと真空ノズルとの間の間隙を増大および減少するた
めに、第１、第２、第３ステージ及び真空ノズルが調節可能に軌道に取付けられ
る。第１と第２ステージの間には、約０．５インチから約４．５インチの間の第
１間隙が在り、第２と第３ステージの間には、約０．５インチから約６．５イン
チの間の第２間隙が在り、第３ステージと真空ノズルの間には、約ゼロインチか
ら約１／４インチの間の第３間隙が在る。
【００１０】 調節可能な第１圧力手段は第１ピンチローラ間の圧力を調節し、フィードスト
リーム内の繊維が第１ピンチローラの間でスリップすることを防止する。同様に
、調節可能な第２圧力手段は第２ピンチローラ間の圧力を調節し、細くされたス
トリーム内の繊維が第２ピンチローラの間でスリップすることを防止する。同様
に、調節可能な第３圧力手段は第３ピンチローラ間の圧力を調節し、個別化され
た繊維が第３ピンチローラの間でスリップすることを防止する。
【００１１】 第２ピンチローラに隣接配置された第２エアナイフ及び第３ステージエプロン
ベルトに隣接配置された第３エアナイフは、それぞれ、第２ピンチローラ及び第
３ステージエプロンベルトから繊維を除去する。繊維は羊毛であり、フィードス
トリームが先端構成部（トー）であることが好ましい。
【００１２】 繊維を切断することなくフィードストリーム内の繊維を個別化する方法におい
て、フィードストリームは、所与速度において回転しつつある第１ピンチローラ
に供給される。第１ピンチローラ間の圧力は、それらの間でフィードストリーム
の繊維がスリップしない程度まで増大される。繊維は、緊張状態の下で第１ピン
チローラ、及び、第１ピンチローラの速度より大きい速度で回転しつつある第２
上側と第２下側エプロンベルトとの間から引き出される。第２ステージエプロン
ベルトの間の繊維にかかる圧力は、これらの繊維の間のスリップの程度が制御可
能であるように調節される。これらの繊維は緊張状態の下で第２ステージエプロ
ンベルトから、第２ステージエプロンベルトの速度より大きい速度で回転してい
る第２ピンチローラへ引っ張られる。第２ピンチローラの間の圧力は、第２ピン
チローラの間で繊維がスリップしない程度まで増大される。
【００１３】 以前と同様に、繊維は、第２ピンチローラの速度より大きい速度で回転しつつ
ある第３上側と第３下側エプロンベルトの間の第２ピンチローラから緊張状態の
下で引き出される。第３ステージエプロンベルトの間のこれらの繊維にかかる圧
力は、これらの繊維の間のスリップの程度が制御可能であるよに調節される。既
に説明したと類似の様式において、これらの繊維は第３ステージエプロンベルト
から、第３ステージエプロンベルトの速度より大きい速度で回転しつつある第３
ピンチローラへ緊張状態の下で引っ張られる。第３ピンチローラの間の圧力は、
これらの繊維が第３ピンチローラの間でスリップしない程度まで増大される。こ
れらの繊維は、個別化された繊維としての第３ピンチローラから離される。
【００１４】 上記の方法は、速度が上昇し続ける連続した各ステージに繊維を引き込むこと
によってこれらの繊維を個別化する。交互配置されたピンチローラとエプロンベ
ルトの組を繊維が通過するにつれて、フィードストリーム内の他の繊維の僅かに
前方に位置するこれらの繊維、換言すれば、ローラ又はベルトの各組にフィード
ストリーム内の他の繊維に先立って入るこれらの繊維は、ストリームの後ろの方
の繊維の前方に引き出される。この様式において、フィードストリームは迅速に
引っ張られて、個別化された繊維が生成される一点まで細くされる。
【００１５】 本発明の他の目的、特徴、及び、利点は、縮尺は適用されない添付図面と関連
して以下の詳細な記述を参照することによって明白になるはずである。ここに示
す幾つかの図面を通じて、同等の照合番号は同等のエレメントを示す。
【００１６】 （好ましい実施形態の説明） 図１は繊維を切断することなくフィードストリーム９内に含まれる繊維を個別
化する個別化装置５０を示す。フィードストリーム９は羊毛のトー（先端構成部
）であることが好ましいが、木綿または他の何らかの繊維材料のスライバであっ
ても差し支えない。フィードストリーム９を構成する繊維はフィードストリーム
９内では実質的に平行であるが、フィードストリーム９内で繊維が始まるか又は
終わる部分は位置合わせされていない。換言すれば、フィードストリーム９内の
繊維は、フィードストリーム９が織られていない繊維で構成された１本の長い綱
であるように、それらの長さに沿って相互に重なり合っている。更に、フィード
ストリーム９の繊維は、実質的には、ロープの繊維のようには撚られていない。
従って、フィードストリーム９を１本の長い綱に維持するのは、主としてフィー
ドストリーム９内の個別繊維間の摩擦である。
【００１７】 第１ステージ１０はフィードストリーム９を個別化装置５０内に受け入れる。
好ましい実施形態において、第１ステージ１０は固定位置に在る。ただし、一代
替実施形態において、第１ステージ１０が移動可能であって軌道５２の長さ方向
に沿って移動可能に固着され得るように、第１ステージ１０が軌道５２（図２に
示す）上に調節可能に取付けられている。これは、幾つかの異なる方法のうちの
１つ又は複数の方法において達成可能である。
【００１８】 例えば、軌道５２は、方形または円形横断面の１つ又は複数の直線状棒材で構
成されても差し支えなく、第１ステージ１０は、棒材のまわりに取り付けるよう
に設計されたクランプを備える。クランプが緩められると、第１ステージ１０は
摺動可能であって棒材の長さ方向に沿った位置に調節可能であり、所要位置に第
１ステージ１０を固着させるようにクランプが締め付けられる。その代わりに、
軌道５２は、親ねじの支え部分によって第１ステージ１０に取り付けられた１つ
又は複数の親ねじであっても差し支えない。この場合、軌道の親ねじを回すと、
第１ステージ１０は軌道５２に沿って前後に移動し、親ねじの回転を止めると、
第１ステージ１０は所定位置に保持され、このようにして、第１ステージ１０を
所定位置に固定する。更に、軌道５２は、第１ステージ１０に取り付けられた歯
車とかみ合った１つ又は複数の歯付きレールであっても差し支えない。第１ステ
ージ１０を軌道５２の長さ方向に前後に移動させるために、歯車を動力化しても
差し支えない。この場合には、原動機の内部抵抗が第１ステージ１０を所要場所
に保持する。勿論、第１ステージ１０を軌道５２に固定するために、これらの方
法を任意に組合わせて使用しても差し支えなく、他の多くの方法および装置を、
本開示の趣旨内において、容易に適用することも可能である。
【００１９】 第１ステージ１０は、フィードストリーム９を第１ステージ１０内に引き入れ
るための第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂを含む。ここで使用する「第１」、
「第２」、または「第３」のような称呼は、必ずしも当該実施形態に幾つの同種
エレメントが用いられているかを示すものでなく、当該エレメントが配置されて
いるステージを示そうとするものである。第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂの
一方はゴム製であり、他方はステンレス鋼製であることが好ましい。ただし、代
替実施形態においては、第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂの両方ともゴム又は
他の何等かの弾性材料製、或いは、ステンレス鋼または何等かの他の硬質材料製
である。第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂは、第１ピンチローラ１６ａ及び１
６ｂと、ローラ間を通過するフィードストリーム９の繊維との間の摩擦のために
増大した表面および縁を提供するように、ローラの長さ方向にリブを設けること
もあり得る。
【００２０】 第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの間の圧力を調節するために第１の調節可能
な圧力手段５６ａ（図２に示す）が用いられる。第１の調節可能な圧力手段５６
ａは、１つ又は複数の幾つかの異なる機構によって提供可能である。例えば、第
１ピンチローラ１６ａおよび１６ｂの一方の端部は、ねじの一方の端部に上側第
１ピンチローラ１６ａの一方の端部を、ねじのもう一方の端部に下側第１ピンチ
ローラ１６ｂの対応する端部を、それぞれ、ねじに取り付け、第１ピンチローラ
１６ａおよび１６ｂのもう一方の端部も同様の構成となるようにしても差し支え
ない。この様式において、ねじを一方向に回すと、第１ピンチローラ１６ａと１
６ｂは相互に引き合わされ、ねじをもう一方の方向に回すと、第１ピンチローラ
ー１６ａと１６ｂは相互に離れるように押される。
【００２１】 他の例として、第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの一方は固定位置に配置され
、第１ピンチローラ１６ａと１６ｂのもう一方は固定ローラに対して近付くか遠
ざかるように調節可能であっても差し支えない。これは、第１ピンチローラ１６
ａと１６ｂの一方を蝶ねじに取付け、その蝶ねじが第１ピンチローラ１６ａと１
６ｂを前後に動かすように調節可能であることによって達成される。更に、第１
ピンチローラ１６ａと１６ｂの間に圧力を供給するために、油圧式または空気圧
式に動力化された加圧シリンダを移動可能な第１ピンチローラ１６ａまたは１６
ｂに取り付けることもできる。勿論、第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの間に圧
力を供給するために使用できる他の幾つかの装置が有り、この場合における他の
装置は本発明の対象とされ、本開示の範囲内に在る。
【００２２】 第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂが形成される材料は、フィードストリーム
９の繊維を確実に把握し、これらに摩擦を提供す能力を持つことを一つの根拠と
して選定される。フィードストリーム９の繊維に摩擦を提供する第１ピンチロー
ラ１６ａおよび１６ｂの能力を高めるための一つの方法として第１ピンチローラ
１６ａと１６ｂの間に調節可能な圧力も供給される。この様式において、フィー
ドストリーム９の繊維は、第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの間でスリップしな
いことが好ましい。これは、フィードストリーム９の繊維は、第１ピンチローラ
１６ａと１６ｂの間に在る期間全体に亙って、フィードストリーム９の長さ方向
に、それらの相対位置を相互に保持することが好ましいことを意味する。繊維が
相互にスリップして通り過ぎることができないように第１ピンチローラ１６ａと
１６ｂの間にフィードストリーム９の繊維を保持することの重要性については、
以下に著しく詳細に述べることとする。
【００２３】 第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂは同じ速度で反対方向に回転させられ、そ
の結果、ローラの間に置かれたフィードストリーム９が第１ピンチローラ１６ａ
と１６ｂの間を通って引っ張られ、第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの間からも
う一方の側に吐き出される。ステップモータ５４（図２に示す）は、第１ピンチ
ローラ１６ａおよび１６ｂに回転を提供し、速度コントロール４２（図２に示す
）は、ステップモータ５４と連携して、第１ピンチローラー１６ａ及び１６ｂの
回転速度を制御する。第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂは、好ましい実施形態
においては毎分約５回転（ｒｐｍ）である第１所与速度で回転する。この速度の
持つ意味については、以下に一層詳細に説明される。
【００２４】 第２ステージ１２は、第１ステージ１０に隣接して配置され、第１ステージ１
０に関して詳細に上述した場合と同様の様式において軌道５２（図２に示す）に
取り付けられる。第２ステージ１２は、第１ステージ１０からフィードストリー
ム９を受け取り、細くされたストリーム１３を供給する。第２ステージエプロン
ベルト１８ａ及び１８ｂはフィードストリーム９を受け取り、第２ステージエプ
ロンベルト１８ａと１８ｂ間で緊張状態の下にフィードストリーム９を引っ張る
。 第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂは、フィードストリーム９の繊
維と第２ステージエプロンエプロンベルト１８ａおよび１８ｂとの間に比較的大
きい程度の摩擦を供給する例えばゴムのような弾性体材料であることが好ましい
。
【００２５】 第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂは、２つ以上のローラの組２０
ａおよび２０ｂのまわりに緊張状態で固定されることが好ましい。この様式にお
いて、ローラ２０ａ及び２０ｂの任意の１つが回転させられると、第２ステージ
エプロンベルト１８ａおよび１８ｂも回転させられる。第２ステージエプロンベ
ルト１８ａ及び１８ｂへの回転動力はステップモータ５４（図２に示す）によっ
て供給される。第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂは、ベルトの間で
受け取られたフィードストリーム９がベルトの間で引っ張られ、ベルトの間から
もう一方の側に吐き出されるように、反対回転方向に駆動される。
【００２６】 回転方向は、第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂの回転方向と一致するように
選定される。換言すれば、第２上側エプロンベルト２０ａと第１上側ピンチロー
ラー１６ａは第１方向に回転し、第２下側エプロンベルト２０ｂと第１下側ピン
チローラー１６ｂは第２方向に回転する。この構成の結果として、第１ピンチロ
ーラー１６ａと１６ｂの間に入るフィードストリーム９は、第１ピンチローラー
１６ａおよび１６ｂと第２ステージエプロンベルト１８ａおよび１８ｂの間の経
路に沿った一方向に駆動させる。
【００２７】 第２ステージエプロンベルト１８ａおよび１８ｂの回転速度は速度コントロー
ル４２（図２に示す）によって制御され、必要なドラフトレシオに依存して独立
的に可変である。第２ステージエプロンベルト１８ａおよび１８ｂの回転速度は
、第１ピンチローラー１６ａ及び１６ｂの回転速度より大きく、この関係の持つ
意味については以下に更に詳細に説明される。好ましい実施形態において、第２
ステージエプロンベルト１８ａおよび１８ｂの回転速度は１５ｒｐｍである。
【００２８】 第２プラテン２２ａ及び２２ｂは、第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１
８ｂの反対側に、これらに隣接して配置される。第２ステージエプロンベルト１
８ａおよび１８ｂは好ましくは弾性体材料製であるので、第２プラテン２２ａ及
び２２ｂは、第２ステージエプロンベルト１８ａおよび１８ｂが取り付けられる
ローラ２０ａおよび２０ｂの間の距離に沿って第２ステージエプロンベルト１８
ａ及び１８ｂに対していくらかの剛性および抵抗を提供する。この剛性および抵
抗は、第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂとこれらの間で引っ張られ
るフィードストリーム９の間の摩擦の強化を助ける。プラテン２２ａ及び２２ｂ
は金属製であることが好ましいが、プラスチック製、ガラス製、または、エプロ
ンを過度に摩耗させる原因とならないように摩擦係数の低い他のある種の滑らか
で弾性のある材料製であることが好ましい。
【００２９】 第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂと、フィードストリーム９の繊
維との間の圧力は、第２プラテン２２ａ及び２２ｂの１つ又は両方に隣接して圧
力モジュール２４ａを置くことによって更に強化される。図１において、圧力モ
ジュール２４ａは第２上側プラテン２２ａに隣接して描写され、第２上側プラテ
ン２２ａを圧力プラテンにする。圧力モジュール２４ａは、上述したように機械
式、油圧式、或いは、空気式装置であっても差し支えなく、第２ステージエプロ
ンベルト１８ａおよび１８ｂによってフィードストリーム９の繊維に印加される
圧力を更に強化し、かつ微制御するために装備される。
【００３０】 フィードストリーム９の繊維間でスリップを生じないように設計されている第
１ピンチローラー１６ａ及び１６ｂとは異り、上述した第２ステージ１２の一部
分の構成要素、即ち、第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂ、ローラ２
０ａ及び２０ｂ、プラテン２２ａ及び２２ｂ、および、圧力モジュール２４ａは
、フィードストリーム９内の繊維間に制御された程度のスリップが可能であるよ
うに設計されている。従って、繊維が第２ステージエプロンベルト１８ａと１８
ｂの間に在る時には、第２ステージエプロンベルト１８ａおよび１８ｂによって
繊維の幾らかがフィードストリーム９内の他の繊維よりも高い速度で前進させら
れることを意図するものである。理由の一つのとして、第２ステージエプロンベ
ルト１８ａ及び１８ｂが第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂより高い速度で回転
することにより、繊維は入った時よりも更に高い速度で第２ステージエプロンベ
ルト１８ａと１８ｂの間から出るので、フィードストリーム９は、第２ステージ
エプロンベルト１８ａと１８ｂの間で移動するにつれて細くされる。換言すれば
、フィードストリーム９内の繊維は、第２ステージ１２を通って移動するにつれ
て、部分的であって完全ではなしに個別化される。これについては、以下に更に
詳細に説明される。
【００３１】 第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂの出口において、フィードスト
リーム９の繊維は第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄによって受け取られる。第
２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄは、第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂと非常
に類似の様式において構成されることが好ましい。換言すれば、第２ピンチロー
ラ１６ｃ及び１６ｄの一方はゴム製であることが好ましく、もう一方はステンレ
ス鋼であることが好ましい。代替実施形態において、第２ピンチローラ１６ｃと
１６ｄの両方は、ゴム又は他の或る種の弾性体材料、又は、ステンレス鋼または
他の硬質材料である。第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄと、それらの間を通過
するフィードストリーム９の繊維との間の摩擦に対して増大した表面および縁を
提供するために、第２ピンチローラー１６ｃ及び１６ｄには、それらの長さ方向
にリブが施されても差し支えない。
【００３２】 第２調節可能圧力手段５６ｂ（図２に示す）は、第２ピンチローラ１６ｃと１
６ｄ間の圧力を調節するために用いられる。第２調節可能圧力手段５６ｂは、上
述したような１つ又は複数の幾つかの異なる機構によって提供可能である。第１
ピンチローラ１６ａ及び１６ｂに関して上述したように、第２ピンチローラ１６
ｃ及び１６ｄが形成される材料は、理由の一部として、フィードストリーム９の
繊維を確実に把握し、これらの繊維に摩擦を提供する材料の能力に基づいて選定
される。目的の一部として、フィードストリーム９の繊維に摩擦を提供する目的
で第２ピンチローラ１６ｃおよび１６ｄの能力を強化するために、第２ピンチロ
ーラ１６ｃと１６ｄの間に調節可能な圧力も同様に供給される。この様式におい
て、フィードストリーム９の繊維は、第２ピンチローラ１６ｃと１６ｄの間でス
リップを生じないことが好ましい。
【００３３】 既に述べた場合と同様に、第２ピンチローラ１６ｃと１６ｄは同じ速度で、反
対方向に回転させられるので、その結果、それらの間に置かれたフィードストリ
ーム９は第２ピンチローラ１６ｃと１６ｄの間で引っ張られ、第２ピンチローラ
１６ｃと１６ｄの間からもう一方の側に吐き出される。ステップモータ５４（図
２に示す）は第２ピンチローラ１６ｃと１６ｄとの間に回転を提供し、速度コン
トロール４２（図２に示す）は、ステップモータ５４と提携して、第２ピンチロ
ーラ１６ｃ及び１６ｄの回転速度を独立的に制御する。第２ピンチローラ１６ｃ
及び１６ｄは、第２ステージエプロンベルト１８ａおよび１８ｂの回転速度より
大きい速度で回転することが好ましい。好ましい実施形態において、第２ピンチ
ローラ１６ｃ及び１６ｄは約３０ｒｐｍの速度で回転する。
【００３４】 従って、フィードストリーム９の繊維は、第１ピンチローラ１６ａと１６ｂ、
第２ステージエプロンベルト１８ａと１８ｂ、及び、第２ピンチローラ１６ｃと
１６ｄを通って移動するにつれて加速される。この加速は、既に簡単に述べたよ
うに、フィードストリーム９を細くする傾向がある。これがどのようにして達成
されるかの説明を継続するために、フィードストリーム９の繊維が第１ピンチロ
ーラ１６ａ及び１６ｂを通過する際に、各繊維の後行端部が第１ピンチローラ１
６ａと１６ｂの間でずれないように保持されることを注記しておく。ただし、繊
維の先行端部は第２ステージエプロンベルト１８ａと１８ｂの間で緊張状態で引
っ張られる。
【００３５】 第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂは、繊維が離れさせられないように十分な
圧力を繊維に加えるので、第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂの回転
速度よりも高い速度で第２ステージ１２を通って繊維が引っ張られることを防止
する。従って、第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂは、繊維が第１ピ
ンチローラ１６ａ及び１６ｂによって移動可能にされる速度よりも更に高い速度
で繊維を引っ張って通過させる。第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの間の圧力は
、繊維の端部が第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの間から離れる時まで第１ピン
チローラ１６ａと１６ｂの間から繊維が引き抜かれないようにフィードストリー
ム９の繊維を保持するのに十分な大きさであることが重要である。
【００３６】 個別繊維の後行端部が第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの間から離れさせられ
る際に、第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂによって繊維に加えられ
る圧力は繊維を第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂの速度まで加速す
る。従って、このようにして離れさせられる繊維は加速されて通過し、未だ依然
として第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの間に保持されているフィードストリー
ム９の他の繊維の間から引き出される。この作用はフィードストリーム９を細く
して引き伸ばす傾向があり、繊維を個別化するという目標に向かうステップの一
部である。換言すれば、極限において、フィードストリーム９は、一層細く、か
つ一層長くなり、究極的に、その横断面に沿ったあらゆる点においてただ１つの
単一繊維のみをフィードストリーム９が含む状態に到達する。
【００３７】 上述したように、第２ステージエプロンベルト１８ａと１８ｂの間の圧力は、
フィードストリーム９の繊維間に制御された程度のスリップのを提供する。第２
ステージエプロンベルト１８ａと１８ｂの間の圧力が大き過ぎる場合には、第１
ピンチローラ１６ａ及び１６ｂから未だ離れていない繊維が切断され易くなる。
第２ステージエプロンベルト１８ａと１８ｂの間の圧力が十分に大きくない場合
は、繊維相互間の摩擦を克服し、かつ第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂから未
だ離れていないフィードストリーム９の他の繊維から抜け出して第１ピンチロー
ラ１６ａ及び１６ｂから既に離れている繊維を加速するには不十分である。同様
に、フィードストリーム９の繊維がピンチローラの間からスリップして出ること
を防止するに充分な程度に第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの間の圧力が大きく
ない場合には、第２ステージエプロンベルト１８ａと１８ｂの間に加えられる圧
力によって繊維が引き抜かれ、これらの繊維は細く均一な状態にならないはずで
ある。
【００３８】 第１ステージ１０と第２ステージ１２の間には約０．５インチから約４．５イ
ンチの第１間隙４０が在る。この間隙４０の幅は、選定根拠の一部として、個別
化装置５０を通過して処理されるフィードストリーム９内の繊維の長さに基づい
て選定される。第１間隙４０は、第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂと第２ピン
チローラ１６ｃ及び１６ｄとの間の距離が、少なくともフィードストリーム９内
の最も長い繊維の長さより僅かに大きくなるように設定されることが好ましい。
その理由は、第１ピンチローラ１６ａと１６ｂ、及び、第２ピンチローラ１６ｃ
と１６ｄは両方共、第１ピンチローラ１６ａと１６ｂ、及び、第２ピンチローラ
１６ｃと１６ｄの両者によって繊維がずれないように保持されるに十分な圧力を
繊維に加えることに因る。
【００３９】 従って、第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂと第２ピンチローラ１６ｃ及び１
６ｄが十分に近接している場合には、１つの繊維が第１ピンチローラ１６ａと１
６ｂ及び第２ピンチローラ１６ｃと１６ｄの両方によって保持された場合に、そ
の繊維は個別化装置５０によって切断されるか又は限度以上に引き伸ばされるこ
とになる。その理由は、第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄが第１ピンチローラ
ー１６ａ及び１６ｂの場合よりも遥かに大きい速度で回転していることに因る。
従って、第２ピンチローラー１６ｃ及び１６ｄは、第１ピンチローラ１６ａ及び
１６ｂよりも更に高い速度で繊維を引っ張ろうとするはずである。第１ピンチロ
ーラ１６ａと１６ｂ及び第２ピンチローラ１６ｃと１６ｄの間の摩擦は、繊維が
ローラの間からスリップできない程度に十分大きいので、その繊維は切断される
はずである。これは、個別化された繊維に関してこの後で実施される、例えば長
さ測定のような、あらゆる実測結果を無効にする傾向をもつはずである。
【００４０】 繊維が第１ピンチローラ１６ａ及び１６ｂを出て、第２ステージエプロンベル
ト１８ａ及び１８ｂに入る際に、先行繊維が後行繊維の前に引き出されると同じ
ような様式において、繊維が第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄに入る際にも、
先行繊維が後行繊維の前に引き出される。第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄは
、第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂの場合よりも高い速度で回転す
るので、第２ピンチローラー１６ｃ及び１６ｄは、その中に引き込まれる繊維を
、第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８ｂの速度および第１ピンチローラ
１６ａ及び１６ｂの速度よりも高い速度で他の繊維を抜け出してスリップさせる
。
【００４１】 従って、フィードストリーム９内の繊維は、第２ステージエプロンベルト１８
ａと１８ｂの間の領域内において３つの異なる速度で移動しつつある。最も低速
で移動しつつある繊維は、第１ピンチローラ１６ａと１６ｂの間に未だ依然とし
て保持されていて、第１ピンチローラ１６ａおよび１６ｂと同じ速度で移動しつ
つある繊維である。最も遅い繊維を抜け出して加速される繊維は、第１ピンチロ
ーラ１６ａ及び１６ｂから離れて、第２ステージエプロンベルト１８ａ及び１８
ｂの速度で移動しつつある繊維である。これら２つの低速繊維グループの両方を
抜け出して加速される繊維は、第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄによって引き
込まれ、第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄの速度で移動しつつある繊維のグル
ープである。従って、これら３つの繊維移動速度は、フィードストリーム９を引
っ張ろうとする速度、フィードストリームを細くして引き伸ばそうとする速度、
及び、細くなったストリーム１３を第２ステージ１２の出口において供給しよう
とする速度である。
【００４２】 第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄが回転しつつある速度は、これらの繊維が
、他の繊維と共に導びかれて、更に処理されるのでなくて、第２ピンチローラ１
６ｃ及び１６ｄのまわりに巻き付こうとする速度で充分である。第２ピンチロー
ラ１６ｃ及び１６ｄのまわりに巻き付く繊維の発生を、この様式において少なく
するために、細くされたストリーム１３内の繊維を適正な経路に沿って通過させ
るための手段が装備される。これを達成するには幾つかの異なる方法が使用可能
である。
【００４３】 例えば、これらのブレードは、細くされたストリーム１３内の繊維が第２ピン
チローラ１６ｃ及び１６ｄから離れる点の回転運動的にすぐ後の位置に、第２ピ
ンチローラ１６ｃ及び１６ｄに沿って配置しても差し支えない。この様式におい
ては、第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄの回転方向に従ってそれらのまわりに
巻き付こうとする傾向のある繊維はこれらのブレードに遭遇し、適正な経路に沿
って方向付けし直される。
【００４４】 細くされたストリーム１３内に繊維を維持するにはエアナイフ３２ａ及び３２
ｂを用いることが好ましい。エアナイフ３２ａ及び３２ｂは、第２ピンチローラ
１６ｃおよび１６ｄの長さ方向に沿って配置され、第２ピンチローラ１６ｃ及び
１６ｄの出力側に向けられた一連のエアジェットである。エアナイフ３２ａ及び
３２ｂからのエアジェットは、実質的な接線様式において第２ピンチローラ１６
ｃ及び１６ｄに向けられる。これらのエアジェットは、細くされたストリーム１
３内の繊維を、第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄの縁から、更に処理するため
の適正経路に吹き込む傾向をもつ。
【００４５】 細くされたストリーム１３内の繊維が第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄを出
るにつれて、これらの繊維は第３ステージエプロンベルト１８ｃと１８ｄの間に
引き込まれる。次に、細くされたストリーム１３を更に細くし、かつ引き伸ばす
プロセスは、第１ステージ１０及び第２ステージ１２において、及び、第１ステ
ージ１０と第２ステージ１２の間で、細く、かつ引き伸ばされたフィードストリ
ーム９に関して上述した場合と全く同じ様式において繰り返される。第３ステー
ジエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄは、例えばゴムのように、細くされたストリ
ーム１３内の繊維と第３ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄの間に比較的
大きい程度の摩擦を提供する弾性体材料であることが好ましい。
【００４６】 第３ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄは、２つ以上のローラの組２０
ｃおよび２０ｄのまわりに緊張状態で固定されることが好ましい。この様式にお
いて、ローラ２０ｃ及び２０ｄの任意の１つが回転させられる時、第３ステージ
エプロンベルト１８ｃ及び１８ｄも回転させられる。第３ステージエプロンベル
ト１８ｃ及び１８ｄへの回転動力はステップモータ５４（図２に示す）によって
供給される。第３ステージエプロンベルト１８ｃと１８ｄは、これらの間で受け
取られた細くされたストリーム１３がこれらの間に引き入れられ、これらの間か
らもう一方の側に吐き出されるように反対方向に駆動される。
【００４７】 回転方向は、繊維が個別化装置５０全体に亙って同一方向に引っ張られるよう
にするために、上述した他のローラ及びベルトの回転方向と同じであるように選
定される。第３ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄが回転する速度は速度
コントロール４２（図２に示す）によって独立的に制御される。第３ステージエ
プロンベルト１８ｃ及び１８ｄの回転速度は、第２ピンチローラ１６ｃ及び１６
ｄの回転速度より大きく、この意味については既に詳細に説明済みであり、次に
再び簡単に説明することとする。好ましい実施形態において、第３ステージエプ
ロンベルト１８ｃ及び１８ｄの回転速度は約６０ｒｐｍである。
【００４８】 第３プラテン２２ｃ及び２２ｄは、第３ステージエプロンベルト１８ｃ及び１
８ｄの反対側に、これらに隣接して配置される。第３ステージエプロンベルト１
８ｃ及び１８ｄは好ましくは弾性体材料製であるので、第３プラテン２２ｃ及び
２２ｄは、第３ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄが取り付けられている
ローラ２０ｃおよび２０ｄの間の距離に沿って第３ステージエプロンベルト１８
ｃ及び１８ｄに対していくらかの剛性および抵抗を提供する。この剛性および抵
抗は、第３ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄと、これらの間で引っ張ら
れる細くされたストリーム１３との間の摩擦の強化を助ける。
【００４９】 第３ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄと、細くされたストリーム１３
内の繊維との間の圧力は、第３プラテン２２ｃ及び２２ｄのそれぞれに隣接して
圧力モジュール２４ｃ及び２４ｄを配置することにより更に強化される。図１に
おいて、圧力モジュール２４ｃは第３上側プラテン２２ｃに隣接して描写され、
第３上側プラテン２２ｃを圧力プラテンにし、圧力モジュール２４ｄは第３下側
プラテン２２ｄに隣接して描写され、第３下側プラテン２２ｄを圧力プラテンに
する。既に述べたように、第３プラテン２２ｃおよび２２ｄのただ１つだけが圧
力プラテンであることが好ましく、上側プラテン２２ｃまたは下側プラテン２２
ｄのどちらかが選定されて、圧力プラテンとして改変されることもあり得る。
【００５０】 上述したように、圧力プラテン２２ｃ及び２２ｄは細くされたストリーム１３
内の繊維間に程度が制御されたスリップが可能であるように設計されている。従
って、繊維が第３ステージエプロンベルト１８ｃと１８ｄの間に所在する時は、
第３ステージエプロンベルト１８ｃおよび１８ｄによって繊維の幾らかが細くさ
れたストリーム１３内の他の繊維よりも更に高い速で前進させられることを意図
するものである。繊維は入る時よりも更に高い速度で第３ステージエプロンベル
ト１８ｃと１８ｄの間から出るので、細くされたストリーム１３は第３ステージ
エプロンベルト１８ｃと１８ｄの間で移動するにつれて、一層細くされる。換言
すれば、細くされたストリーム１３内の繊維は、既に詳細に記述された様式にお
いて、第３ステージ１４を通って移動するにつれて個別化される。
【００５１】 第３ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄの出口において、細くされたス
トリーム１３の繊維は第３ピンチローラ１６ｅおよび１６ｆによって受け取られ
る。第３ピンチローラ１６ｅおよび１６ｆは第１および第２ピンチローラ１６ａ
、１６ｂ、１６ｃ、及び、１６ｄと同様の様式において構成されることが好まし
い。換言すれば、第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆの一方はゴム製であること
が好ましく、もう一方はステンレス鋼であることが好ましい。代替実施形態にお
いて、第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆは、代替的に上述したように構成され
る。
【００５２】 第３調節可能圧力手段５６ｃ（図２に示す）は、第３ピンチローラ１６ｅと１
６ｆの間の圧力を調節するために用いられる。第３調節可能圧力手段５６ｃは、
既に説明したように、幾つかの異なる機構の１つ又は複数個によって提供可能で
ある。第２ピンチローラー１６ｃ及び１６ｄに関して既に述べたように、第３ピ
ンチローラ１６ｅ及び１６ｆが形成される材料は、理由の一部として、細くされ
たストリーム１３の繊維を確実に把握し、これらの繊維に摩擦を提供する能力に
基づいて選定される。第３ピンチローラ１６ｅと１６ｆの間の調節可能圧力も同
様に、理由の一部として、細くされたストリーム１３の繊維に摩擦を提供する第
３のピンチローラ１６ｅ及び１６ｆの能力を強化するように供給される。この様
式において、細くされたストリーム１３の繊維が第３ピンチローラ１６ｅと１６
ｆの間でスリップしないことが好ましい。
【００５３】 既に述べた場合と同様に、第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆは同じ速度で、
反対方向に回転させられ、その結果、これらのローラの間に置かれた細くされた
ストリーム１３が第３ピンチローラ１６ｅと１６ｆの間で引っ張られ、第３ピン
チローラ１６ｅ及び１６ｆの間からもう一方の側に吐き出される。ステップモー
タ５４（図２に示す）は第３ピンチローラー１６ｅと１６ｆの間に回転を提供し
、また、このステップモータ５４と提携して、第３ピンチローラ１６ｅ及び１６
ｆが回転する速度を独立的に制御する速度コントロール４２（図２に示す）を提
供する。第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆは、第３ステージエプロンベルト１
８ｃ及び１８ｄが回転する速度よりも大きい速度で回転することが好ましい。好
ましい実施形態において、第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆは約３００ｒｐｍ
から約４００ｒｐｍまでの間の速度で回転する。
【００５４】 従って、細くされたストリーム１３の繊維は第３ピンチローラ１６ｅと１６ｆ
を通って移動するにつれて加速される。この加速は、既に述べたように、細くさ
れたストリーム１３を更に細くする傾向がある。これがどのようにして達成され
るかについての説明を練習するために、細くされたストリーム１３の繊維が第２
ピンチローラー１６ｃと１６ｄを通過する際に、これら繊維の各々の後行端部は
第２ピンチローラ１６ｃと１６ｄの間でずれないように保持されることを注記し
ておく。しかし、これらの繊維の先行端部は、第３ステージエプロンベルト１８
ｃと１８ｄの間で緊張状態で引っ張られる。
【００５５】 第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄは、これらの繊維が離れないように十分な
圧力を繊維に加えるので、これらの繊維が第３ステージエプロンベルト１８ｃ及
び１８ｄが回転している速度よりも更に速い速度で第３ステージを通って引っ張
られることを防止する。従って、第３ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄ
は、繊維が第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄによって移動可能にされる速度よ
りも更に大きい速度でそれらの繊維を引き抜く。
【００５６】 個々の繊維の後行端が第２ピンチローラー１６ｃと１６ｄの間から離れる際に
、第３ステージエプロンベルト１８ｃおよび１８ｄによってその繊維に加えられ
る圧力はその繊維を第３ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄの速度まで加
速する。従って、このように離れさせられた繊維は、第２ピンチローラ１６ｃと
１６ｄの間に依然として保持されている細くされたストリーム１３の他の繊維の
間を抜けて加速され、これらの他の繊維の間から引き抜かれる。この作用は、細
くされたストリーム１３を細く、かつ引き伸ばす傾向があり、これらの繊維を個
別化する目標を完成する。
【００５７】 上述したように、第３ステージエプロンベルト１８ｃと１８ｄの間の圧力は、
細くされたストリーム１３の繊維の間に程度が制御されたスリップを提供する。
第３ステージエプロンベルト１８ｃと１８ｄの間の圧力が大きすぎる場合には、
第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄから未だ離れていない繊維を切断する傾向が
ある。第３ステージエプロンベルト１８ｃと１８ｄの間の圧力が十分に大きくな
い場合には、第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄから未だ離れていない細くされ
たストリーム１３内の他の繊維を抜けて第２ピンチローラ１６ｃおよび１６ｄか
ら離れさせられた繊維を加速するには不十分である。同様に、第２ピンチローラ
１６ｃと１６ｄの間の圧力が、細くされたストリーム１３の繊維がスリップして
これらローラの間から出ることを防止するに充分なだけ大きくない場合には、こ
れらの繊維は、第３ステージエプロンベルト１８ｃと１８ｄの間に加えられる圧
力によって引き抜かれることがあり、これらの繊維は均一な様式において個別化
されないはずである。
【００５８】 第２ステージ１２と第３ステージ１４の間には約０．５インチから６．５イン
チの間の第２間隙３８が在る。この間隙３８の幅は、理由の一部として、個別化
装置５０を通って処理される細くされたストリーム１３内の繊維の長さに基づい
て選定される。第２間隙３８は、第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄと第３ピン
チローラ１６ｅ及び１６ｆとの間の距離が少なくとも細くされたストリーム１３
内の最も長い繊維の長さより僅かに大きいように設定されることが好ましい。そ
の理由は、既に述べたように、第２ピンチローラ１６ｃと１６ｄ、及び、第３ピ
ンチローラ１６ｅと１６ｆの両方が十分な圧力を繊維に加えること、第２ピンチ
ローラ１６ｃと１６ｄ及び第３ピンチローラ１６ｅと１６ｆの両方によって繊維
の位置がずれないように保持されること、及び、繊維がそれぞれのピンチローラ
によって同時に保持された場合には、それらの繊維は切断されるはずであること
に因る。
【００５９】 繊維が第２ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄから出て、第３ステージエプロンベ
ルト１８ｃ及び１８ｄに入る際に、先行繊維が後行繊維の前方に引き出されると
同じ様式において、繊維が第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆに入る際にも、先
行繊維は後行繊維の前方に引き出される。第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆは
、第３ステージエプロンベルト１８ｃおよび１８ｄの場合よりも更に速い速度で
回転するので、第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆは、これらのピンチローラに
引き込まれる繊維を、第３ステージエプロンベルト１８ｃと１８ｄの速度、及び
、第２ピンチローラ１６ｃと１６ｄの速度よりも更に大きい速度で、他の繊維か
ら抜け出してスリップさせる。
【００６０】 従って、細くされたストリーム１３内の繊維は、第３ステージエプロンベルト
１８ｃと１８ｄの間の領域内において３つの異なる速度で移動しつつある。最も
低速で移動しつつある繊維は、第２ピンチローラ１６ｃと１６ｄの間に未だ依然
として保持されていて、第２ピンチローラ１６ｃおよび１６ｄと同じ速度で移動
しつつある繊維である。最も遅い繊維を抜け出して加速されつつあるのは、第２
ピンチローラ１６ｃ及び１６ｄから離れた状態にあって、第３ステージエプロン
ベルト１８ｃ及び１８ｄの速度で移動しつつある繊維である。これら２つの低速
繊維グループの両方を抜け出して加速されつつあるのは、第３ピンチローラ１６
ｅ及び１６ｆによって引き込まれ、第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆの速度で
移動しつつある繊維のグループである。従って、これら３つの繊維移動速度は、
細くされたストリーム１３を更に引っ張り、第２ステージ１２の出口において個
別化された繊維１５を作成しようとする速度である。
【００６１】 第２ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄが回転しつつある速度は、これ
らの繊維が、他の繊維と共に導びかれて、更に処理されるのでなくて、第２ステ
ージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄのまわりに巻き付こうとする速度で充分で
ある。第２ステージエプロンベルト１８ｃ及び１８ｄのまわりに巻き付く繊維の
発生を、この様式において少なくするために、細くされたストリーム１３内の繊
維を適正な経路に沿って通過させるための手段が装備される。既に述べたように
、細くされたストリーム１３内に繊維を保持するためにエアナイフ３２ｃ及び３
２ｄを使用することが好ましい。
【００６２】 個別化された繊維１５は、１度に１つずつ第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆ
から離され、真空ノズル２６の入口において生成された空気流に沿って導びかれ
る。第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆも、これらの繊維１５がローラのまわり
に巻き付こうとするに充分な程度の速度で回転しているが、真空ノズル２６によ
って生成される吸引力は、繊維１５が真空ノズル２６内に引き込まれ、第３ピン
チローラ１６ｅ及び１６ｆのまわりに巻き付かない程度に充分大きいことが好ま
しい。従って、この好ましい実施形態においては、第３ピンチローラ１６ｅ及び
１６ｆの出口にエアナイフは不要である。ただし、第３ピンチローラ１６ｅ及び
１６ｆの出口、及び、既に述べた他のあらゆるローラ及びベルトの出口にエアナ
イフを配置しても差し支えない。
【００６３】 第３ステージ１４と真空ノズル２６の間には、約ゼロインチから約１／４イン
チまでの範囲の第３間隙３６が在る。この間隙は、一旦、当該装置の最適性能に
設定され、それ以後は、更なる調節を一切必要としないことが好ましい。真空ノ
ズル２６の長さは、繊維１５が第３ピンチローラ１６ｅと１６ｆから離れる以前
に当該繊維が真空ノズル２６の最も深い部分を通過して伸長することのないよう
な充分の長さであることが好ましい。この様式においては、任意の時点において
真空ノズル２６内に所在する個別化された幾つかの繊維１５が、ローラから離れ
る以前にもつれることはない。個別化された繊維１５がもつれることを更に防止
するために、真空ノズル２６内に引き込まれる空気流は乱流でないことが好まし
い。従って、空気は薄層状態で真空ノズル２６へ流れ込み、個別化された繊維１
５は、渦巻き気流によって相互にからまることがない。真空ノズル２６の形状お
よびその中の空気流の速度は、理由の一部として、乱流でない空気流の供給に基
づいて選定される。空気流の速度は第３ピンチローラ１６ｅ及び１６ｆの周上に
おける線速度より大きいことが好ましい。真空ノズル２６内の非乱流状空気流は
、真空ノズルを通って引き込まれる際の空気流の非線状速度および真空ノズル２
６の設計に起因する通気ステージと見なすことも可能である。
【００６４】 ノズル２６用真空は真空源３４から配管２８を経て受け取られる。真空源３４
は解析器３０を介して個別化された繊維１５を引く。解析器３０は、個別化され
た繊維が第３ステージ１４から受け取られる際に個別化された繊維１５の物理的
性質を検出および解析するために必要なセンサ、メモリ、バスライン、ソフトウ
ェア、ファームウェア、その他のハードウェアが含まれることが好ましい。例え
ば、解析器１３は、個別化された繊維１５の色、水分、長さ、または、個性を与
えられたファイバ繊維１５の引張り強さを決定することが可能である。
【００６５】 本発明を詳細に説明したが、関連技術分野の当業者にとって、本発明の趣旨か
ら逸脱することなしに本発明が改変可能であることは明白である。本発明の趣旨
および範囲から逸脱することなく、形、設計、または、配列構成に関する種々の
変更を本発明に実施することが可能である。従って、以上の記述は、限定的意味
をもたない例であるとみなされるべきであり、本発明の真の範囲は以下の請求の
範囲に規定されるとおりである。
【図の簡単な説明】
【図１】 本発明の装置の機能図である。
【図２】 本発明の装置の部分的斜視図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シエン， ルオ アメリカ合衆国 テネシー−37922 ノツ クスヴイル・ウエステイン・プレイス1500 Ｆターム(参考） 3B151 AA40 AB07 AC01 AC09 BA02 BA15 CA02 CB06

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 切断することなくフィードストリーム内の繊維を個別化する
    装置であって、 前記フィードストリームを受け取り、それを第２ステージに供給する第１ピン
    チローラを備える第１ステージを有し、 前記フィードストリームを前記第１ステージから受け取り、細くされたストリ
    ームを第３ステージへ供給する前記第２ステージにおいて、 前記フィードストリームを緊張状態の下に前記第１ステージから前記第２ス
    テージへ引き込む第２ステージエプロンベルトと、 前記フィードストリームを緊張状態の下に前記第２ステージエプロンベルト
    から引き出し、細くされた前記ストリームを第３ステージへ供給する第２ピンチ
    ローラとを備え、 前記第２ステージから細くされた前記ストリームを受け取り、個別化された繊
    維を供給する前記第３ステージにおいて、 細くされた前記ストリームを緊張状態の下に前記第２ステージから第３ステ
    ージ引き込む第３ステージエプロンベルトと、 細くされた前記ストリームを緊張状態の下に前記第３ステージエプロンベル
    トから引き出し、かつ個別化された前記繊維を供給する第３ピンチローラとを備
    える 装置。
  2. 【請求項２】 前記第２ステージエプロンベルトに隣接して配置され、前記
    フィードストリームに圧力を供給し、かつ前記フィードストリーム内の繊維を制
    御された程度にスリップ可能にする第２プラテンを有する請求項１に記載の装置
    。
  3. 【請求項３】 ここに、第２プラテンの少なくとも１つが第２ステージエプ
    ロンベルト間の前記フィードストリームにかかる圧力を調節する圧力プラテンで
    ある請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 更に、前記第３ステージエプロンベルトに隣接して配置され
    、細くされた前記ストリームに圧力を供給し、かつ細くされた前記ストリーム内
    の繊維を制御された程度にスリップ可能にする第３プラテンを有する請求項１に
    記載の装置。
  5. 【請求項５】 ここに、前記第３プラテンの少なくとも１つが、前記第３ス
    テージエプロンベルト間の細くされた前記ストリームにかかる圧力を調節する圧
    力プラテンである請求項４に記載の装置。
  6. 【請求項６】 更に、前記第１、第２、第３ピンチローラ、及び、前記第２
    および第３ステージエプロンベルトの各々を駆動するステップモータを有する請
    求項１に記載の装置。
  7. 【請求項７】 更に、前記第１、第２、第３ピンチローラ、及び、前記第２
    および第３ステージエプロンベルトの各々の回転速度を個別に制御する速度コン
    トロールを有する請求項１に記載の装置。
  8. 【請求項８】 更に、前記第１と前記第２と前記第３の間の間隙を増大およ
    び減少させるための軌道に調節可能に取付けられた前記軌道および前記第１、第
    ２、第３ステージの少なくとも１つを有する請求項１に記載の装置。
  9. 【請求項９】 更に、前記第１ステージと前記第２ステージの間に約０．５
    インチから約４．５インチの間の第１間隙を有する請求項８に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 更に、前記第２ステージと前記第３ステージの間に約０．
    ５インチから約６．５インチの間の第２間隙を有する請求項８に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 更に、約５ｒｐｍの速度で回転する前記第１ピンチローラ
    と、 約１５ｒｐｍの速度で回転する前記第２ステージエプロンベルトと、 約３０ｒｐｍの速度で回転する前記第２ピンチローラと、 約６０ｒｐｍの速度で回転する前記第３ステージエプロンベルトと、 約３００ｒｐｍから約４００ｒｐｍの間の速度で回転する前記第３ピンチロー
    ラとを有する、 請求項１に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 更に、前記第３ステージから個別化された繊維を引き出す
    ために前記第３ステージに隣接して配置された真空ノズルを有する請求項１に記
    載の装置。
  13. 【請求項１３】 更に、前記第３ステージと真空ノズルの間に約０インチか
    ら約１／４インチの間の第３間隙を有する請求項１２に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 ここに、真空ノズルが前記第３ステージから個別化された
    前記繊維を非乱流状空気流と共に引き出す請求項１２に記載の装置。
  15. 【請求項１５】 更に、前記真空ノズルから個別化された前記繊維を受け取
    り、個別化された前記繊維の物理的特性を検出する解析器を有する請求項１２に
    記載の装置。
  16. 【請求項１６】 ここに、前記物理的特性が更に個別化された前記繊維の長
    さを含む請求項１５に記載の装置。
  17. 【請求項１７】 更に、前記第１ピンチローラ間の圧力を調節し、前記フィ
    ードストリーム内繊維が前記第１ピンチローラ間でスリップすることを防止する
    第１調節可能圧力手段と、 前記第２ピンチローラ間の圧力を調節し、細くされた前記ストリーム内繊維が
    前記第２ピンチローラ間でスリップすることを防止する第２調節可能圧力手段と
    、 前記第３ピンチローラ間の圧力を調節し、個別化された前記繊維が前記第３
    ピンチローラ間でスリップすることを防止する第３調節可能圧力手段と、 を有する請求項１に記載の装置。
  18. 【請求項１８】 更に、前記第２ピンチローラから繊維を除去するために前
    記第２ピンチローラに隣接して配置された第２エアナイフを有する請求項１に記
    載の装置。
  19. 【請求項１９】 更に、前記第３ステージエプロンベルトから繊維を除去す
    るために前記第３ステージエプロンベルトに隣接して配置された第３エアナイフ
    を有する請求項１に記載の装置。
  20. 【請求項２０】 ここに、前記繊維が更に羊毛を含み、前記フィードストリ
    ームが更に先端構成部（トー）を含む請求項１に記載の装置。
  21. 【請求項２１】 繊維を切断することなく先端構成部（トー）内の羊毛繊維
    を個別化する装置であって、 軌道と、 前記先端構成部を受け取り、前記の先端構成部を第２ステージに供給する第１
    ステージとを有し、ここに、 前記先端構成部を前記第１ステージに引き込むために約５ｒｐｍの速度で
    回転する第１ピンチローラと、 前記第１ピンチローラ間の圧力を調節し、前記先端構成部内の羊毛繊維が
    前記第１ピンチローラ間でスリップすることを防止するための第１調節可能圧力
    手段とを備え、 前記第１ステージと前記第２ステージの間の約０．５インチから４．５インチ
    の間の第１調節可能な間隙を有し、 前記第１ステージから前記先端構成部を受け取り、細くされた前記先端構成部
    を第３ステージへ供給するために前記軌道に調節可能に取付けられた前記第２ス
    テージにおいて、 前記先端構成部を前記第１ステージから緊張状態の下に前記第２ステージへ
    引き込むために約１５ｒｐｍの速度で回転する第２ステージエプロンベルトと、 前記第２ステージエプロンベルトの間の前記先端構成部にかかる圧力を調節
    し、前記先端構成部内の羊毛繊維を制御された程度にスリップすることを可能に
    するために前記第２ステージエプロンベルトに隣接して配置される第２プラテン
    とを備え、前記第２プラテンの少なくとも１つが圧力プラテンであり、 前記第２ステージエプロンベルから緊張状態の下に前記先端構成部を引き出
    し、細くされた前記先端構成部を供給するために約３０ｒｐｍの速度で回転する
    第２ピンチローラと、 前記第２ピンチローラ間の圧力を調節し、前記先端構成部内の羊毛繊維が前
    記第２ピンチローラの間でスリップすることを防止する第２調節可能圧力手段と
    、 前記第２ピンチローラから羊毛繊維を除去するために前記第２ピンチローラ
    に隣接して配置された第２エアナイフとを備え、 前記第２ステージと前記第３ステージの間の約０．５インチから約６．５イン
    チの間の第２調節可能間隙を有し、 細くされた前記先端構成部を受け取り、個別化された羊毛繊維を真空ノズルに
    供給する為に前記軌道に調節可能に取付けられた前記第３ステージにおいて、 細くされた前記先端構成部を緊張状態の下に前記第２ステージから前記第３
    ステージへ引き込むために約６０ｒｐｍの速度で回転する第３ステージエプロン
    ベルトと、 前記第３ステージエプロンベルトの間の細くされた前記先端構成部にかかる
    圧力を調節し、細くされた前記先端構成部内の羊毛繊維を制御された程度にスリ
    ップ可能にするための前記第３ステージエプロンベルトに隣接して配置された第
    ３プラテンとを備え、前記第３プラテンの少なくとも１つが圧力プラテンであり
    、 前記第３ステージエプロンベルトから細くされた前記先端構成部を緊張状態
    の下に引き出し、個別化された前記羊毛繊維を供給するために約３００ｒｐｍと
    約４００ｒｐｍの間の速度で回転する第３ピンチローラと、 前記第３ピンチローラ間の圧力を調節し、細くされた前記先端構成部内の前
    記羊毛繊維が前記第３ピンチローラ間でスリップすることを防止するための第３
    調節可能圧力手段と、 前記第３ステージエプロンベルトから羊毛繊維を除去するために前記第３ス
    テージエプロンベルトに隣接して配置された第３エアナイフとを備え、 前記真空ノズルが前記第３ステージから個別化された羊毛繊維を非乱流状空気
    流と共に引き出し、個別化された前記羊毛繊維を解析器に供給し、 前記解析器が前記真空ノズルから個別化された前記羊毛繊維を受け取り、個別
    化された前記繊維の物理的特性を検出し、 前記第１、第２、第３ピンチローラ、及び、前記第２および前記第３ステージ
    エプロンベルトの各々を駆動するステップモータと、 前記第１、第２、第３ピンチローラ、及び、前記第２および第３ステージエプ
    ロンベルトの各々の回転速度を個別に制御するための速度コントロールと、 を有する装置。
  22. 【請求項２２】 繊維を切断することなくフィードストリーム内繊維を個別
    化する方法であって、 第１ピンチローラへフィードストリームを供給するステップを含み、前記第１
    ピンチローラは或る速度で回転し、 前記フィードストリームの繊維が前記第１ピンチローラ間でスリップしない程
    度まで前記第１ピンチローラ間の圧力を増大するステップと、 第２ステージエプロンベルト間で前記第１ピンチローラから緊張状態の下に前
    記繊維を引き出すステップとを含み、前記第１ピンチローラの速度より大きい速
    度において前記第２ステージエプロンベルトが回転し、 前記繊維の間で制御された程度のスリップが可能であるように前記第２ステー
    ジエプロンベルト間の繊維にかかる圧力を調節するステップと、 前記繊維を緊張状態の下に前記第２ステージエプロンベルトから第２ピンチロ
    ーラへ引き出すステップとを含み、前記第２ピンチローラが前記第２ステージエ
    プロンベルトの速度より大きい速度で回転し、 繊維が前記第２ピンチローラ間でスリップしない程度まで前記第２ピンチロー
    ラの間の圧力を増大するステップと、 第３ステージエプロンベルトの間で第２ピンチローラから緊張状態の下で繊維
    を引き出すステップとを含み、前記第３ステージエプロンベルトが前記第２ピン
    チローラの速度より大きい速度で回転し、 前記繊維の間で制御された程度のスリップが可能であるように前記第３ステー
    ジエプロンベルト間の繊維にかかる圧力を調節するステップと、 前記繊維を緊張状態の下に前記第３ステージエプロンベルトから第３ピンチロ
    ーラへ引き出すステップとを含み、前記第３ピンチローラが前記第３ステージエ
    プロンベルトの速度より大きい速度で回転し、 繊維が前記第３ピンチローラの間でスリップしない程度まで前記第３ピンチロ
    ーラ間の圧力を増大するステップと、 第３ピンチローラから、個別化された繊維として繊維を離すステップと、 を含む方法。
  23. 【請求項２３】 真空ノズルを通る非乱流状空気流内の個別化された繊維を
    第３ピンチローラから受け取るステップを含む請求項２２に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 更に、非乱流状空気流内の個別化された繊維を解析器を経
    て真空ノズルから引き出すステップと、前記解析器を用いて個別化された繊維の
    物理的特性を測定するステップとを含む請求項２３に記載の方法。
  25. 【請求項２５】 更に、約ゼロインチから約１／４インチの間の第３間隙だ
    け離れて前記第３のピンチローラと前記真空ノズルを間隔配置するステップを含
    む請求項２３に記載の方法。
  26. 【請求項２６】 更に、約０．５インチから約４．５インチの間の第１間隙
    だけ離れて前記第１ピンチローラと前記第２ステージエプロンベルトとを間隔配
    置するステップを含む請求項２２に記載の方法。
  27. 【請求項２７】 更に、約０．５インチから約６．５インチの間の第２間隙
    だけ離れて前記第２ピンチローラと前記第３ステージエプロンベルトとを間隔配
    置するステップを含む請求項２２に記載の方法。
  28. 【請求項２８】 ここに、第１ピンチローラ、第２ステージエプロンベルト
    、第２ピンチローラ、第３ステージエプロンベルト、及び、第３ピンチローラの
    速度が、更に、それぞれ、約５ｒｐｍ、約１５ｒｐｍ、３０ｒｐｍ、約６０ｒｐ
    ｍ、及び、約３００ｒｐｍから約４００ｒｐｍを含む請求項２２に記載の方法。
  29. 【請求項２９】 更に、エアナイフを用いて前記第２ピンチローラから繊維
    を除去するステップと、 エアナイフを用いて前記第３ステージエプロンベルトから繊維を除去するステ
    ップとを含む請求項２２に記載の方法。
  30. 【請求項３０】 ここに、前記繊維が更に羊毛を含み、前記フィードストリ
    ームが更に先端構成部を含む請求項２２に記載の方法。
  31. 【請求項３１】 繊維で構成されるフィードストリームから繊維を個別化す
    る装置であって、各繊維が先行端部、後行端部、および長さを持ち、ここに、前
    記フィードストリーム内の一切の繊維端部が横方向において隣接することなく、
    前記装置において、 前記繊維フィードストリームを繊維の長さに実質的に平行な方向へ或る速度に
    おいて移送し、かつ全ての繊維を前記速度に維持するために前記フィードストリ
    ームを全ての繊維が前記同一速度であるような第１の位置に就かせ、かつ各繊維
    の後行端部が前記第１位置を通過する際に一時に１つの繊維を離れさせる定速ス
    テージと、 前記繊維ストリーム内の前記繊維の前記先行端部を緊張状態の下に受け取って
    前記繊維フィードストリームを移送し、各繊維が個別化ステージへ移送される際
    に各繊維へ加速力を供給し、前記各繊維の後行端部が前記第１位置を通過して前
    記繊維が離れさせられる時に各繊維を個別に加速する可変速度ステージとを有し
    、これにより、前記定速ステージが複数の個別繊維を離すにつれて、複数の単一
    繊維が前記可変速度ステージから個別に移送される 装置。
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