JP2009509051A - エアジェット紡績装置のためのエアジェット集合体 - Google Patents

Abstract

【課題】 ステープル繊維ストランド（２）から紡績糸（４）を製造するためのエアジェット紡績装置のためのエアジェット集合体（３）を提供する。
【解決手段】 このエアジェット集合体（３）は渦室（９）と流体を供給するためにこの渦室中に開口する複数のインジェクターチャネル（１０，２１）とを含み、紡績糸の軸に対する平行線に関して異なる傾斜角度を持つ少なくとも二つのインジェクターチャネルが設けられており、異なる傾斜角度を持つ少なくとも二つのインジェクターチャネルが少なくとも一つの圧縮空気源に連結されることができ、異なる傾斜角度を持つインジェクターチャネルが好ましくは別個に調整されることができる圧縮空気源に連結されることができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ステープル繊維ストランドから紡績糸を製造するためのエアジェット紡績装置のためのエアジェット集合体であって、それは渦室と前記渦室中に通じる多数の流体供給インジェクターチャネル（ｉｎｊｅｃｔｏｒ ｃｈａｎｎｅｌｓ）を含み、紡績糸の軸に対する平行線に関して異なる傾斜角度を持つ少なくとも二つのインジェクターチャネルが設けられているものに関する。

エアジェット紡績装置では、撚りなしの供給されたステープル繊維ストランドの繊維はエアジェットにより紡績撚りを与えられ、それが形成された糸にその引張強度を加える。ステープル繊維ストランドは回転渦流が支配している渦室中に供給され、この回転渦流は通常、渦室中に通じるインジェクターチャネルにより発生されかつこのインジェクターチャネルには加圧空気が付与される。

例えばドイツ公開特許出願ＤＥ４１２２２１６Ａ１では渦室の周囲壁内に多数のインジェクターチャネルを配置することが知られている。既知のエアジェット集合体では、加圧空気のための全てのインジェクターチャネルは常に、紡績糸の軸に対する平行線に関して同じ傾斜角度を持つ。これらのインジェクターチャネルは通常、共有空気源からリングチャネルを介して加圧空気を供給される。

更に、渦室中に注入された加圧空気は二つの機能を満たさねばならないことが知られている。まず第一に、加圧空気は回転渦流を形成しなければならず、それが供給されたステープル繊維ストランドの繊維にそれらの撚りを与える。第二に、加圧空気は、繊維供給チャネルの入口開口に十分に強い減圧が発生するような方式で渦室中に流入しなければならず、それによりステープル繊維ストランドは送出ニップラインから渦室中に輸送される。

既知のエアジェット集合体の欠点は、インジェクターチャネルの傾斜角度が二つの矛盾した要求間の妥協として予め決められねばならないことである。傾斜角度が小さい程、すなわちそれが紡績糸の軸に対する平行線に近づく程、繊維供給チャネルの入口開口での減圧は大きくなり、送出ローラー対からの繊維の引き取りを良好にする。しかし、同時にステープル繊維ストランドをその軸周りに撚る渦流の接線方向の力は減少し、紡績糸は低レベルの引張強度のみを持つ。もしインジェクターチャネルに対し大きな傾斜角度（すなわち紡績糸の軸に対しほとんど９０°）が選ばれるなら、回転渦流は高引張強度の糸を発生するが、入口開口にはより小さな減圧があり、それがエアジェット集合体の吸引作用及び繊維の渦室中への輸送を妨害し、それがまた糸切れを導きうる。

エアジェット集合体はまた、ドイツ特許出願ＤＥ４１２２２１６Ａ１で既知であり、そこでは流体のための更なるインジェクターチャネルが記載されており、それは紡績糸の軸に対して共軸的に配置されている。このインジェクターチャネルはもっぱら水を渦室中に供給する役目をし、それにより紡績繊維材料が給湿される。その目的は紡績糸の引張強度を紡績時の直接給湿により改善しかつ雰囲気のための大きな加湿機を省くことである。

本発明の目的は、上述の欠点を避け、良好な撚り分配と良好な吸引作用を持つエアジェット集合体を作ることである。

この目的は、本発明によれば、異なる傾斜角度を持つ少なくとも二つのインジェクターチャネルが少なくとも一つの加圧空気源に連結可能であることにより達成された。

全てに加圧空気が付与されている異なる傾斜角度を持つ少なくとも二つのインジェクターチャネルにより、渦室内の渦流が有利な方式で影響を受けることができる。少なくとも一つの、しかし有利には多数のインジェクターチャネルが、ステープル繊維ストランドの繊維に対して良好な撚り分配が保証されかつ高引張強度を持つ糸が形成されるような方式で、傾斜の角度及び位置で配置される。比較的大きな傾斜角度と渦室中に接線方向に通じている前記インジェクターチャネルの開口は特に有利である。良好な吸引作用を確保しかつステープル繊維ストランドの送出ローラー対から渦室中への信頼性ある輸送を保証するために、加圧空気を供給される少なくとも一つの更なるインジェクターチャネルが設けられ、このインジェクターチャネルは撚り分配のための上述のインジェクターチャネルより小さい傾斜角度を持つ。小さい傾斜角度を持つインジェクターチャネルは本質的に繊維供給チャネルの入口開口での減圧の発生をもたらす。

減圧を発生するための最低一つのインジェクターチャネルが撚り分配のためのインジェクターチャネルとは入口開口から異なる距離、特により短い距離にあることが有利でありうる。入口開口への接近は減圧の形成を強める。

加圧空気のための少なくとも一つのインジェクターチャネルが５°未満、好ましくは０°の傾斜角度を持つこと、すなわちこのインジェクターチャネルが紡績糸の軸に本質的に平行に延びることがエアジェットの特に良好な吸引作用のために有利である。

本発明の一実施態様では、インジェクターチャネルを、その開口が回転渦流の中心の方に向けられるような方式で配置することが有利でありうる。渦流の回転の妨害はこのようにしてかなりの程度まで避けられることができる。

全てのインジェクターチャネルが共有加圧空気源に連結されることが規定されうる。この場合、渦流は適宜に、例えば選ばれたインジェクターチャネルの数と直径に基づいて調整されることができる。

しかし、本発明の一実施態様では、異なる傾斜角度を持つ少なくとも二つのインジェクターチャネルが別個に調整可能な加圧空気源に連結可能であることが有利である。異なるインジェクターチャネルを通して流れる空気の圧力及び／または量は別個に調整可能な加圧空気源のため紡績工程時に変えられることができる。これは渦室内で有利な方式で変更可能なピッチを持つ螺旋曲線形状渦流の、インジェクターチャネルから流出する加圧空気からの、発生を可能にする。渦流が紡績糸の送出速度及びその撚りに適合したピッチを持つ螺旋曲線に従うことが有利である。

図面の簡略説明
本発明のこれらの及び更なる目的、特徴及び利点は添付図面に関してなされる以下の詳細な説明からより容易に明らかとなるであろう。
図１はエアジェット紡績装置のエアジェット集合体の大きく拡大した寸法での軸方向断面であり、
図２は図１のエアジェット集合体の横断面ＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。

図１及び２によるエアジェット紡績装置は、紡績されるステープル繊維ストランド２を案内するための送出装置１並びにエアジェット集合体３を含み、このエアジェット集合体３内で糸４の紡績のための必要な撚りがステープル繊維ストランド２に与えられる。

送出装置１は送出ローラー対５，６を含み、それはエアジェット集合体３に対してそれへの短い距離で配置され、そこにはドラフト装置（図示せず）の前方ローラー対が含まれることができる。この形式のドラフト装置は既知の方式で供給されたスライバーまたは粗紡を希望の繊度のステープル繊維ストランド２にドラフトする。しかし、送出装置１は代替的に別のドラフト装置またはその上流に配置されたいずれかの他の集合体のニップローラー対であることができる。ニップラインは参照番号７により示され、ここで供給方向Ａに供給されたステープル繊維ストランド２はエアジェット集合体３に流入する前にニップされる。エアジェット集合体３は、紡績される糸４のための撚りを発生し、糸４を取出しローラー対（図示せず）により糸取出し方向Ｂに送出する。

エアジェット集合体３は特に、繊維供給チャネル８及び本質的に中空の円筒状渦室９を含む。渦室９中に通じるインジェクターチャネル１０を通して加圧空気を吹き込むことにより流体装置は渦室９内に渦流を発生する。インジェクターチャネル１０は、導管として示された加圧空気源１２を介して加圧空気を供給されている環状空間１１から延びる。加圧空気の流れ方向は矢印Ｃにより示されている。インジェクターチャネル１０は紡績糸４の軸に対する平行線１３に関して傾斜角度αを持ち、それは有利には３０°〜９０°にある。加えて、インジェクターチャネル１０は−図２に見ることができるように−渦室９中に接線方向に通じており、それにより回転渦流が発生する。この点で、空間的に斜めに位置するインジェクターチャネル１０は図１及び２における明確化の理由のため描写面に投影されていることは述べられるべきである。インジェクターチャネル１０から出る加圧空気は、スピンドル形状要素１５をリング状に取り囲む廃棄チャネル１４を介して排出される。糸取出しチャネル１６はスピンドル形状要素１５内に配置されている。繊維供給チャネル８の端部領域内に、繊維案内表面１８の縁１７が撚り防止として配置されており、この縁１７はその入口開口１９の領域内の糸取出しチャネル１６に対し偏心的に位置している。

エアジェット集合体３では、紡績される繊維は一方ではステープル繊維ストランド２内に保持され、従って繊維供給チャネル８から本質的に撚りを受けることなく糸取出しチャネル１６に供給される。他方で繊維供給チャネル１８と糸取出しチャネル１６の間の領域内の繊維は渦流の影響を受けさせられ、それが繊維または少なくともそれらの端部領域を糸取出しチャネル１６の入口開口１９から半径方向に離れるように駆動する。従って、この方式で製造された糸４は有意な撚りを持つことなく糸の縦方向に本質的に延びる繊維の芯または繊維領域を含み、繊維または繊維領域が芯の周りに撚られている外部領域を含む。

渦室９内の渦流の回転はインジェクターチャネル１０の傾斜角度αにより影響を受ける。傾斜角度αが大きい程、渦流の回転は強くなり、紡績糸４の引張強度は大きくなる。

しかし、エアジェット集合体３の欠点のない操作のために、十分に強い減圧が繊維供給チャネル８の入口開口２０に存在することが必要である。入口開口２０での減圧はステープル繊維ストランド２の送出ローラー対５，６のニップライン７から渦室９中への輸送を確実にする。入口開口２０での減圧の強さはまた、インジェクターチャネル１０の傾斜角度αにより影響を受けうる。すなわち傾斜角度αが小さい程、減圧は大きい。従来技術の既知のエアジェット集合体３においては、加圧空気が付与されているインジェクターチャネルは常に同じ傾斜角度αで配置されていた。この傾斜角度αは不利なことに上述の矛盾した要求間の妥協としてあらかじめ決められていた。

本発明によるエアジェット集合体３の場合、加圧空気のための二つの更なるインジェクターチャネル２１が設けられる。インジェクターチャネル２１は環状空間２２から延び、インジェクターチャネル１０より小さい傾斜角度で渦室９中に通じている。図１に示されたインジェクターチャネル２１は０°の傾斜角度を持つ。すなわちそれらは紡績糸４の軸に対して平行に延びる。環状空間２２はまた、導管の形の簡略化された加圧空気源２３から流れ方向Ｄに加圧空気を供給される。

異なる傾斜角度αを持つインジェクターチャネル１０及び２１の存在により、渦室９内の渦流は希望の機能に任意に適合されることができる。というのも渦室の回転及び入口開口２０に発生する減圧は今や別個に影響を受けることができるからである。結果として、変更可能なピッチを持つ螺旋曲線状渦流はインジェクターチャネル１０及び２１から流出する加圧空気により渦室内に発生されることができる。

異なるインジェクターチャネル１０及び２１による渦流の別個の影響は渦室９のインジェクターチャネル２１の入口点と入口開口２０との間の距離が短くても、すなわち−輸送方向に見たとき−インジェクターチャネル２１が更に上流に配置されていても、より効果的に達成されることができる。インジェクターチャネル２１と入口開口２０の間のより小さな距離によって、強い減圧が低い空気流速で入口開口２０に達成されることができる。

流入する加圧空気のパラメーター、例えば空気圧または空気容量が紡績工程時に別個に調整されることができるような方式で加圧空気源１２と加圧空気源２３を設計することが特に有利である。そのとき、有利な方式で渦室９内の渦流を紡績されるステープル繊維ストランド２の変更パラメーターに適合させることができる。例えば、紡績工程時に、方向Ａの送出速度及び方向Ｂの糸取出し速度が増加されるとき、例えば繊維供給チャネル内の空気速度をステープル繊維ストランド２の増加された速度に適合させるために、インジェクターチャネル２１を通る加圧空気流の空気圧を同時に増加することが有利でありうる。示されたエアジェット集合体３は極めて変更可能な適用の大きな利点を証明する。

最後に、インジェクターチャネル１０及び２１の示された数字は例示にすぎず、必要に応じて変えられることができるということに言及しておく。

エアジェット紡績装置のエアジェット集合体の大きく拡大した寸法での軸方向断面である。 図１のエアジェット集合体の横断面ＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。

Claims (6)

1. ステープル繊維ストランド（２）から紡績糸（４）を製造するためのエアジェット紡績装置のためのエアジェット集合体（３）であって、それが渦室（９）と前記渦室（９）中に通じる多数の流体供給インジェクターチャネルを含み、紡績糸（４）の軸に対する平行線に関して異なる傾斜角度（α）を持つ少なくとも二つのインジェクターチャネル（１０，２１）が設けられているものにおいて、異なる傾斜角度（α）を持つ少なくとも二つのインジェクターチャネル（１０，２１）が少なくとも一つの加圧空気源（１２；２３）に連結可能であることを特徴とするエアジェット集合体。
2. 異なる傾斜角度（α）を持つ少なくとも二つのインジェクターチャネル（１０，２１）が別個に調整可能な加圧空気源（１２，２３）に連結可能であることを特徴とする請求項１に記載のエアジェット集合体。
3. 少なくとも一つのインジェクターチャネル（２１）が繊維供給チャネル（８）の入口開口（２０）から異なる距離に、特により短い距離にあることを特徴とする請求項１または２に記載のエアジェット集合体。
4. 加圧空気のための少なくとも一つのインジェクターチャネル（２１）が５°未満の傾斜角度（α）を持つことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のエアジェット集合体。
5. 加圧空気のための少なくとも一つのインジェクターチャネル（２１）が０°の傾斜角度（α）を持つことを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のエアジェット集合体。
6. 変更できるピッチを持つ螺旋曲線状渦流が、インジェクターチャネル（１０，２１）から流出する加圧空気により渦室（９）内に発生されることができることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載のエアジェット集合体。

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