JP2011084854A - 紡績機 - Google Patents

Abstract

【課題】洗浄剤をそれぞれの空気紡績装置に均一に安定して供給することができるとともに、繊維束の特性に応じて洗浄剤の供給態様を変更できるとした小型、且つ、低コストの紡績機を提供する。
【解決手段】空気を用いて繊維束Ｆを撚る空気紡績装置６を備えた紡績ユニット１が複数台配置された紡績機１００であって、空気を圧送する空気圧送装置２１と、前記空気圧送装置２１が圧送した空気を案内する第一空気配管２２と、前記第一空気配管２２を流れる空気がそれぞれの前記空気紡績装置６に向けて分岐される上流側で該第一空気配管２２を流れる空気に洗浄剤を添加する洗浄剤供給装置３と、を備える、とした。
【選択図】図４

Description

本発明は、空気紡績装置を用いて紡績糸を製造する紡績機の技術に関する。より詳細には、空気紡績装置を用いて紡績糸を製造する紡績機の製造品質や生産能力を向上させる技術に関する。

従来より、空気の旋回気流を用いて繊維束を撚ることで紡績糸を製造する空気紡績装置が知られている。空気紡績装置は、繊維束が供給される紡績室に空気を供給することによって旋回気流を発生させ、該紡績室内において繊維を旋回させて紡績糸を製造する（例えば特許文献１）。

しかしながら、例えばポリエステルなどを原料とした合成繊維においては、繊維の引き抜き抵抗を低減させるために油剤が付与されたものがある。このような繊維束に対して空気紡績装置を用いると油剤が紡績室に付着して堆積する場合があった。そして、油剤が紡績室に堆積した状態で紡績を行なった場合には、紡績糸の糸構造が不安定となる、いわゆる弱糸が製造されるという問題が生じる。そのため、紡績室の定期的な清掃が必要となるなど紡績機の生産能力の低下が問題とされていた。

このため、油剤の堆積の防止や除去のために紡績室に界面活性剤を供給するとした空気紡績装置が提案されている（例えば特許文献２）。しかし、紡績室に油剤が付着して堆積が始まると界面活性剤による除去は比較的に困難となる。そこで、紡績室に洗浄剤を供給することによって皮膜を形成し、油分を分解することで該紡績室内における油剤の付着や堆積を防止する技術が求められていた。

また、空気紡績装置を備えた紡績ユニットが複数台配置された紡績機においては、洗浄剤供給装置を各紡績ユニットに備える場合、紡績機の巨大化やコストの増加、更には各紡績ユニット間におけるバラツキの要因となる懸念もある。このため、簡素な構造でありながら各空気紡績装置に対して洗浄剤を均一に安定して供給できる技術が求められていた。更に、あらゆる種類の繊維束から紡績糸の製造を可能とするため、繊維束の特性に応じて洗浄剤の供給態様を変更する技術も求められていた。

特開２００９−１９３５号公報 特開２００８−９５２０８号公報

本発明は、かかる問題を解決すべくなされたものであり、洗浄剤をそれぞれの空気紡績装置に均一に安定して供給することができるとともに、繊維束の特性に応じて洗浄剤の供給態様を変更できるとした小型、且つ、低コストの紡績機を提供することを目的としている。

次に、この課題を解決するための手段を説明する。

即ち、第１の発明は、空気を用いて繊維束を撚る空気紡績装置を備えた紡績ユニットが複数台配置された紡績機に関する。紡績機は、空気圧送装置と、第一空気配管と、洗浄剤供給装置と、を備える。洗浄剤供給装置は、空気圧送装置によって圧送されて第一空気配管を流れる空気に洗浄剤を添加する。洗浄剤が添加された空気は、分岐されてそれぞれの空気紡績装置に供給される。

第２の発明は、第１の発明において、紡績機は、空気圧送装置が圧送した空気を案内してそれぞれの空気紡績装置へ供給する第二空気配管を具備する。第二空気配管は、洗浄剤が添加されていない空気が案内される空気通路である。

第３の発明は、第２の発明において、紡績機は、空気紡績装置に第一空気配管を流れる空気を供給するか、第二空気配管を流れる空気を供給するか、を切り換え可能としている。

第４の発明は、第２の発明において、第一空気配管と第二空気配管は、複数の紡績ユニットが配置された方向に沿って配設される。

第５の発明は、第１から第４の発明のいずれかにおいて、紡績機は、洗浄剤供給装置を制御する添加制御部を具備する。添加制御部は、繊維束の特性に応じて第一空気配管を流れる空気に洗浄剤を添加するか否かを判断する。添加制御部は、繊維束に油剤が付与されている場合に洗浄剤を添加するように洗浄剤供給装置を制御する。

第６の発明は、第５の発明において、添加制御部は、繊維束の特性に応じて第一空気配管を流れる空気への洗浄剤の添加量を判断する。添加制御部は、繊維束に付与された油剤に応じた最適な量の洗浄剤を添加するように洗浄剤供給装置を制御する。

第７の発明は、第５又は第６の発明において、添加制御部は、少なくとも一つの紡績ユニットが油剤が付与された繊維束から紡績糸を製造している場合に第一空気配管を流れる空気に洗浄剤を添加するように洗浄剤供給装置を制御する。添加制御部は、全ての紡績ユニットが油剤が付与された繊維束から紡績糸を製造していない場合に第一空気配管を流れる空気への洗浄剤の添加を停止するように洗浄剤供給装置を制御する。

第８の発明は、第１から第７の発明のいずれかにおいて、洗浄剤供給装置は、洗浄剤を貯溜する洗浄剤貯溜槽と、洗浄剤貯溜槽における洗浄剤の貯溜量を検出する検出部と、を具備する。紡績機は、検出部からの検出信号を受信できるとともに、各紡績ユニットの稼動又は停止を制御できる紡績制御部を具備する。紡績制御部は、検出部が洗浄剤の貯溜量が所定の値よりも少なくなったことを検出した場合に全ての前記紡績ユニットによる紡績糸の製造を停止させる。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

第１の発明によれば、洗浄剤が添加された空気を分岐させてそれぞれの空気紡績装置へ供給するため、該空気紡績装置に洗浄剤を均一に安定して供給することができる。これにより、繊維束に付与された油剤が紡績室に付着して堆積することを防ぎ、紡績機の製造品質や生産能力を向上させることが可能となる。また、紡績ユニット毎に洗浄剤供給装置を備える従来構造に対して簡素な構造とすることができ、紡績機の小型化、且つ、低コスト化を図ることが可能となる。

第２の発明によれば、空気に洗浄剤が添加されない空気通路を備えることで、洗浄剤が添加されていない空気を空気紡績装置へ供給できる。これにより、空気紡績装置は、洗浄剤が添加されていない空気によって紡績を行なうことが可能となる。

第３の発明によれば、洗浄剤を添加した空気によって紡績を行なうか、洗浄剤が添加されていない空気によって紡績を行なうか、を確実に切り換えることができる。そのため、油剤が付与された繊維束から紡績糸を製造する場合は、洗浄剤を添加した空気によって紡績を行なうことが可能となる。これにより、繊維束に付与された油剤が紡績室に付着して堆積することを防ぎ、紡績機の製造品質や生産能力を向上させることが可能となる。

第４の発明によれば、紡績ユニット毎に洗浄剤供給装置を備える従来構造に対して更に簡素な構造とでき、紡績機の小型化、且つ、低コスト化を図ることが可能となる。

第５の発明によれば、油剤が付与された繊維束から紡績糸を製造する場合に、洗浄剤を添加した空気によって紡績を行なうことが可能となる。これにより、繊維束に付与された油剤が紡績室に付着して堆積することを防ぎ、紡績機の製造品質や生産能力を向上させることが可能となる。

第６の発明によれば、繊維束に付与された油剤の量などに応じて最適な量の洗浄剤を添加した空気によって紡績を行なうことが可能となる。これにより、繊維束に付与された油剤が紡績室に付着して堆積することを防ぎ、紡績機の製造品質や生産能力を向上させることが可能となる。また、あらゆる種類の繊維束から紡績糸を製造することが可能となる。

第７の発明によれば、複数の紡績ユニットのうち少なくとも一つの紡績ユニットが紡績糸を製造している場合は、洗浄剤供給装置によって洗浄剤が添加された空気を各紡績ユニットの空気紡績装置へ第一空気配管を通じて供給できる。これにより、繊維束に付与された油剤が紡績室に付着して堆積することを防ぎ、紡績機の製造品質や生産能力を向上させることが可能となる。また、全ての紡績ユニットが紡績糸を製造していない場合は、洗浄剤供給装置による洗浄剤の空気への添加を停止するために洗浄剤の消費量を減らすことができる。その結果、紡績糸の製造コストの低減を図ることが可能となる。

第８の発明によれば、洗浄剤貯溜槽における洗浄剤の貯溜量が所定の値よりも少なくなったことを検出部が検出した場合は、全ての紡績ユニットによる紡績糸の製造を停止できる。そのため、油剤が付与された繊維束から紡績糸を製造する場合に、洗浄剤が添加されていない空気によって紡績が行なわれることを防止できる。これにより、繊維束に付与された油剤が紡績室に付着して堆積することを防ぎ、紡績機の製造品質や生産能力を向上させることが可能となる。

紡績機１００の全体構成を示す図。 紡績機１００を構成する紡績ユニット１を示す図。 紡績ユニット１を構成する空気紡績装置６を示す図。 紡績機１００を構成する空気分配装置２ならびに洗浄剤供給装置３を示す一の図。 紡績室６５に油剤が堆積したことによって弱糸が製造される状態を示す図。 繊維束Ｆの特性に応じて洗浄剤の供給態様を変更する制御マップを示す図。 紡績機１００を構成する空気分配装置２ならびに洗浄剤供給装置３を示す他の図。

図１を用いて、本発明の一実施形態に係る紡績機１００の全体構成について説明する。

図１に示すように、紡績機１００は、繊維束（以降「スライバ」という。）Ｆから紡績糸Ｙを製造する複数の紡績ユニット１によって構成される。更に、紡績機１００には、空気分配装置２（図１中図示せず。図４参照。）と、洗浄剤供給装置３（図１中図示せず。図４参照。）と、が各一台ずつ備えられている。空気分配装置２は、各紡績ユニット１に設けられた空気紡績装置６へ空気を供給可能である。洗浄剤供給装置３は、空気紡績装置６へ供給される空気に洗浄剤を添加可能である。

まず、図２を用いて、紡績ユニット１について詳細に説明する。

紡績ユニット１は、スライバＦならびに紡績糸Ｙの送り方向に沿って、主にスライバ供給ユニット４と、ドラフト装置５と、空気紡績装置６と、糸送り装置７と、糸欠点検出除去装置８と、巻取装置９と、から構成される。

スライバ供給ユニット４は、原料となるスライバＦを貯溜するスライバケース４１と、スライバＦをドラフト装置５へ案内するスライバガイドと、から構成される。スライバ供給ユニット４は、スライバケース４１に貯溜されたスライバＦをドラフト装置５へ供給する。

ドラフト装置５は、複数のドラフトローラ対によってスライバＦを牽伸し、空気紡績装置６へ送り出す。本ドラフト装置５においては、４組のドラフトローラ対を備えている。ドラフト装置５は、スライバＦの送り方向に沿って、バックドラフトローラ対５１と、サードドラフトローラ対５２と、ミドルドラフトローラ対５３と、フロントドラフトローラ対５４と、から構成される。

前記４組のドラフトローラ対は、図示せぬ駆動源によって回転するボトムローラ５１Ａ・５２Ａ・５３Ａ・５４Ａと、該ボトムローラ５１Ａ・５２Ａ・５３Ａ・５４Ａに接触するように配置されて従動回転するトップローラ５１Ｂ・５２Ｂ・５３Ｂ・５４Ｂと、で構成される。また、各ドラフトローラ対５１・５２・５３・５４は、スライバＦの送り方向に沿って順次、回転速度が速くなるように設定されている。

このような構成により、各ボトムローラ５１Ａ・５２Ａ・５３Ａ・５４Ａと各トップローラ５１Ｂ・５２Ｂ・５３Ｂ・５４Ｂに挟持されたスライバＦは、ドラフトローラ対５１・５２・５３・５４の回転に従って送り出される。そして、スライバＦは、各ドラフトローラ対５１・５２・５３・５４を通過するごとにその速度を増していき、隣接するドラフトローラ対との間で牽伸される。

空気紡績装置６は、ドラフト装置５により牽伸されたスライバＦを撚ることで紡績糸Ｙを製造する。図３に示すように、空気紡績装置６は、主にガイド部材６１と、スピンドル部材６２と、ノズル部材６３と、から構成される。なお、図中に示す矢印は、スライバＦと紡績糸Ｙの送り方向ならびに供給された空気の流れ方向を示している。

ガイド部材６１は、紡績室６５の一部を構成する部材である。ガイド部材６１には、紡績室６５に連通するように糸通路６１ａが設けられている。ガイド部材６１は、ドラフト装置５によって牽伸されたスライバＦを糸通路６１ａを用いて紡績室６５へ導く。なお、本実施形態に係るガイド部材６１には、紡績室６５において撚られてなる紡績糸Ｙを後述する糸通路６２ａに導くための針部材６１ｂが設けられている。なお、ガイド部材６１は、針部材６１ｂを備える代わりに、ガイド部材６１の下流端のエッジによって針部材６１ｂの機能を実現するようにしても良い。

スピンドル部材６２は、紡績室６５の一部を構成する部材である。スピンドル部材６２には、紡績室６５に連通するように糸通路６２ａが設けられている。スピンドル部材６２は、紡績室６５において撚られてなる紡績糸Ｙを糸通路６２ａを用いて送り出す。詳細に説明すると、紡績室６５において撚られてなる紡績糸Ｙは、ガイド部材６１の針部材６１ｂによって糸通路６２ａに案内され、該糸通路６２ａから糸送り装置７へ送り出される。

ノズル部材６３は、紡績室６５の一部を構成する部材である。ノズル部材６３には、紡績室６５に連通するように複数の空気通路６３ａが設けられている。ノズル部材６３は、紡績室６５に空気通路６３ａから空気を供給することによって該紡績室６５に旋回気流を発生させる。詳細に説明すると、後述する空気圧送装置２１から圧送された空気は、空気通路６３ａによって紡績室６５に供給され、該紡績室６５で旋回気流となる。

ノズル部材６３について更に詳しく説明する。ノズル部材６３には、紡績室６５に連通するように複数の空気通路６３ａが放射状に設けられている。空気通路６３ａは、該空気通路６３ａから噴出した空気の流れ方向が紡績室６５の中心軸と交差しないように互いに同じ方向にずらされて形成されている。空気通路６３ａから噴出した空気は、ノズル部材６３の内壁面に沿って流れることで旋回気流となる。

このような構成により、空気紡績装置６は、スライバＦを構成する各繊維を旋回気流によって反転及び旋回（図５二点鎖線参照。）させて、該スライバＦを撚ることができる。こうして、空気紡績装置６は、紡績糸Ｙを製造する。

糸送り装置７は、空気紡績装置６によって製造された紡績糸Ｙを巻取装置９へ送り出す。糸送り装置７は、デリベリローラ７１と、ニップローラ７２と、から構成される。空気紡績装置６から送り出された紡績糸Ｙは、デリベリローラ７１とニップローラ７２によって挟持され、該デリベリローラ７１とニップローラ７２の回転に従って送り出される。

糸欠点検出除去装置８は、巻取装置９へ送られる紡績糸Ｙの欠点部、即ち、紡績糸Ｙの不良部分を検出して該不良部分を除去する。糸欠点検出除去装置８には、紡績糸Ｙの欠点部を切断及び除去する図示せぬ切断装置が備えられている。切断されて欠点部を除去された紡績糸Ｙは、紡績機１００に備えられた図示せぬ糸継ぎ装置によって継ぎ合わされて後述するパッケージ９１に巻き取られる。こうして、糸欠点検出除去装置８は、欠点部を有する紡績糸Ｙがパッケージ９１に巻き取られることを防止している。

糸欠点検出除去装置８は、制御装置Ｃと電気的に接続されている（図４参照。）。紡績糸Ｙが糸欠点検出除去装置８を通過することによって検出される糸走行信号は、該糸欠点検出除去装置８から制御装置Ｃに伝達される。制御装置Ｃは、糸欠点検出除去装置８によって検出された糸走行信号を受信することで常に紡績ユニット１の稼動状態を把握している。制御装置Ｃは、糸走行信号が受信できない場合、何らかの原因によって紡績糸Ｙの製造が停止していると判断する。

巻取装置９は、紡績糸Ｙをボビン９２の軸方向にトラバースして巻き取り、パッケージ９１を作成する。パッケージ９１あるいはボビン９２は、駆動ドラム９３の駆動力を受けて従動回転することにより、紡績糸Ｙを巻き取っていく。なお、図２においては、チーズ形状のパッケージＰが図示されているが、コーン形状のパッケージＰを巻き取ることも可能である。

このように、紡績ユニット１は、ドラフト装置５を用いてスライバＦを牽伸し、牽伸されたスライバＦを空気紡績装置６を用いて撚ることで紡績糸Ｙの製造を行なう。更に、紡績ユニット１は、糸欠点検出除去装置８を用いて欠点部を切断及び除去し、糸品質が整えられた紡績糸Ｙを巻取装置９を用いて巻き取ることでパッケージ９１の作成を行なう。

なお、本紡績ユニット１は、糸送り装置７と糸欠点検出除去装置８との間に糸貯溜ローラを備える構成であっても良い。糸貯溜ローラは、回転するローラの外周面に紡績糸Ｙを巻き取って該紡績糸Ｙを一時的に貯溜する。これにより、糸貯溜ローラは、例えば糸継ぎ作業時においても、空気紡績装置６から連続的に送り出される紡績糸Ｙが弛むことを防止できる。また、糸貯溜ローラは、ローラの外周面に紡績糸Ｙを巻き取って該紡績糸Ｙを一時的に貯溜するため、例えば巻取装置９で張力の変動が生じた場合に空気紡績装置６側に伝わることを防止できる。

更に、本紡績ユニット１は、上述した糸貯溜ローラを糸送り装置７の代わりに備える構成であっても良い。糸貯溜ローラは、回転するローラによって紡績糸Ｙを巻き取り、該紡績糸Ｙを解舒して送り出すため、紡績糸Ｙに所定の張力を与えながら空気紡績装置６から紡績糸Ｙを引き出し、巻取装置９へ送り出すことが可能だからである。

次に、図４を用いて、空気分配装置２ならびに洗浄剤供給装置３について詳細に説明する。なお、図中に示す矢印は、空気の流れ方向を示している。

空気分配装置２は、空気圧送装置２１と、第一空気配管２２と、第一分配管２３と、第二空気配管２４と、第二分配管２５と、から構成される。

空気圧送装置２１は、各紡績ユニット１を構成するそれぞれの空気紡績装置６へ空気を圧送するために該空気を加圧する装置である。空気圧送装置２１は、主に電動モータを駆動させることによって空気を加圧する電動コンプレッサなどから構成される。空気圧送装置２１から圧送される空気の圧力は、圧力調整弁２１１によって調整される。こうして、第一空気配管２２ならびに第二空気配管２４へ送られる空気の流量が調整される。

第一空気配管２２は、空気圧送装置２１によって加圧された空気を案内する空気通路である。複数の紡績ユニット１が並列に配置された本紡績機１００において、第一空気配管２２は、紡績ユニット１の並び方向に沿って平行に配設されている。

第一分配管２３は、第一空気配管２２に流れる空気を分岐させて空気紡績装置６へ導く空気通路である。第一分配管２３の一端部は、空気紡績装置６に接続されている。第一分配管２３の他端部は、第一空気配管２２の中途部に接続されている。これにより、第一分配管２３は、第一空気配管２２に流れる空気を空気紡績装置６へ供給することができる。なお、第一分配管２３によって空気紡績装置６へ案内される空気は、該第一分配管２３の中途部に配置された開閉バルブ２３１によって制御される。

第二空気配管２４は、空気圧送装置２１によって加圧された空気を案内する空気通路である。複数の紡績ユニット１が並列に配置された本紡績機１００において、第二空気配管２４は、紡績ユニット１の並び方向に沿って平行に配設されている。

第二分配管２５は、第二空気配管２４に流れる空気を分岐させて空気紡績装置６へ導く空気通路である。第二分配管２５の一端部は、空気紡績装置６に接続されている。第二分配管２５の他端部は、第二空気配管２４の中途部に接続されている。これにより、第二分配管２５は、第二空気配管２４に流れる空気を空気紡績装置６へ供給することができる。なお、第二分配管２５によって空気紡績装置６へ案内される空気は、該第二分配管２５の中途部に配置された開閉バルブ２５１によって制御される。

洗浄剤供給装置３は、主に分岐配管３１と、空気加圧装置３２と、洗浄剤貯溜槽３３と、洗浄剤供給配管３４と、から構成される。

分岐配管３１は、第一空気配管２２を流れる空気を分岐させて洗浄剤貯溜槽３３へ供給する空気通路である。分岐配管３１の一端部は、洗浄剤貯溜槽３３に接続されている。分岐配管３１の他端部は、第一空気配管２２の中途部に接続されている。これにより、分岐配管３１は、第一空気配管２２に流れる空気を洗浄剤貯溜槽３３へ供給することができる。なお、分岐配管３１によって洗浄剤貯溜槽３３へ案内される空気の供給量は、該分岐配管３１の中途部に配置されたバルブ３１１によって適宜に調節される。

空気加圧装置３２は、分岐配管３１によって第一空気配管２２から分岐された空気を加圧する装置である。空気加圧装置３２は、主に電動モータを駆動させることによって空気を加圧する電動コンプレッサなどから構成される。なお、空気加圧装置３２は、制御装置Ｃと電気的に接続されている。空気加圧装置３２は、制御装置Ｃからの制御信号を受信することによって運転状態を適宜に変更できる。

洗浄剤貯溜槽３３は、洗浄剤を貯溜する容器である。洗浄剤貯溜槽３３には、洗浄剤の貯溜量を検出するための検出部であるレベルセンサ３３１が備えられている。レベルセンサ３３１は、制御装置Ｃと電気的に接続されている。レベルセンサ３３１によって検出された検出信号は、該レベルセンサ３３１から制御装置Ｃに伝達される。制御装置Ｃは、レベルセンサ３３１によって検出された検出信号を受信することで洗浄剤の貯溜量を把握している。制御装置Ｃは、所定の値の検出信号を受信した場合、洗浄剤の貯溜量が少ないと判断する。

洗浄剤貯溜槽３３に貯溜される洗浄剤は、例えば炭化水素系洗浄剤やアルコール系洗浄剤などである。洗浄剤は、紡績室６５内で皮膜を形成したり油分を分解したりすることで紡績室６５内における油剤の付着や堆積を防止する。なお、特定の洗浄剤の種類や具体的な品名について限定することはできない。スライバＦに付与された油剤の種類や量などから該スライバＦに最適な洗浄剤を適宜に使用する必要があるためである。

洗浄剤供給配管３４は、第一空気配管２２を流れる空気に洗浄剤を添加するための洗浄剤の通路である。洗浄剤供給配管３４の一端部は、洗浄剤貯溜槽３３の底部又は底部付近で開口するように配置されている。洗浄剤供給配管３４の他端部は、第一空気配管２２を流れる空気が空気紡績装置６に向けて分岐される上流側に接続されている。これにより、洗浄剤が添加された空気をそれぞれの空気紡績装置６へ供給することができる。

このような構成により、洗浄剤供給装置３は、第一空気配管２２を流れる空気の一部を分岐させて加圧し、加圧された空気によって洗浄剤貯溜槽３３の内気圧を高めることができる。洗浄剤供給装置３は、洗浄剤貯溜槽３３の内気圧が高められた結果、洗浄剤供給配管３４を介して第一空気配管２２に洗浄剤を押し出すことができる。これにより、洗浄剤供給装置３は、第一空気配管２２を流れる空気に洗浄剤を添加することが可能となる。第一空気配管２２を流れる空気に添加された洗浄剤は、霧状に分散するためにそれぞれの空気紡績装置６へ均一に安定して供給される。

本紡績機１００においては、洗浄剤が添加された空気を分岐させて全ての空気紡績装置６へ供給する構成としている。しかし、複数の紡績ユニット１を複数のグループに分ける場合、グループ毎に洗浄剤供給装置３と空気圧送装置２１を設けても良い。

更に、本紡績機１００を構成する洗浄剤供給装置３は、加圧された空気によって洗浄剤貯溜槽３３の内気圧を高め、第一空気配管２２を流れる空気に洗浄剤を添加している。しかし、洗浄剤供給装置３は、例えば電動ポンプを用いて洗浄剤貯溜槽３３から洗浄剤を押し出し、第一空気配管２２を流れる空気に洗浄剤を添加するとしても良い。

次に、図５を用いて、紡績室６５に油剤が堆積することで弱糸が製造される理由について説明する。詳細には、ポリエステルなどの油剤が付与されたスライバＦから紡績糸Ｙを製造する場合に、紡績室６５に油剤が堆積することによって弱糸が製造される理由について説明する。なお、図中に示す矢印は、スライバＦと紡績糸Ｙの送り方向ならびに供給された空気の流れ方向を示している。

油剤が付与されたスライバＦは、上述したように、ガイド部材６１の糸通路６１ａから紡績室６５に導かれる。スライバＦを構成する各繊維は、空気の旋回気流によって紡績室６５で反転及び旋回（図示二点鎖線参照。）される。このとき、旋回気流によって旋回する繊維から該繊維に付与されていた油剤がスピンドル部材６２の周面に付着する。スピンドル部材６２の周面には、各繊維からの油剤の付着が連続して繰り返されることによって該油剤が厚く堆積する。

このようにしてスピンドル部材６２の周面に堆積した油剤は、該スピンドル部材６２の周囲に巻き付くようにして旋回する繊維（図示二点鎖線参照。）の抵抗となるため、結果として糸構造の不安定な、いわゆる弱糸が製造される原因となる。

このため、弱糸の発生を防ぐには、スライバＦに付与された油剤が紡績室６５に付着して堆積することを防止する必要がある。詳細には、スライバＦに付与された油剤が紡績室６５を構成するスピンドル部材６２に付着して堆積することを防ぐ必要がある。従って、最適な量の洗浄剤を空気に添加して、洗浄剤が添加された空気をそれぞれの空気紡績装置６に均一に安定して供給することが重要となる。

本紡績機１００は、上述したように、油剤の付着や堆積を防ぐ洗浄剤を洗浄剤供給装置３によって空気に添加し、該空気を分岐してそれぞれの空気紡績装置６へ供給する。その結果、紡績機１００は、洗浄剤を均一に安定してそれぞれの空気紡績装置６へ供給することができる。これにより、スライバＦに付与された油剤が紡績室６５に付着して堆積することを防ぎ、紡績機１００により製造される紡績糸Ｙの製造品質を向上させることが可能となる。また、紡績室６５に油剤が付着して堆積しないために定期的な清掃が不要となる。その結果、紡績機１００による紡績糸Ｙの生産能力を向上させることも可能となる。

更に、本紡績機１００は、洗浄剤が添加された空気を分岐してそれぞれの空気紡績装置６へ供給するため、空気分配装置２ならびに洗浄剤供給装置３を各一台配置した簡素な構造にできる。これにより、紡績機１００の小型化、且つ、低コスト化を図ることが可能となる。特に、本紡績機１００は、第一空気配管２２ならびに第二空気配管２４を複数の紡績ユニット１が配置されている方向に沿って配設するため、更に簡素な構造とすることができる。その結果、紡績機１００の小型化、且つ、低コスト化が可能となる。

次に、スライバＦの特性に応じて洗浄剤の供給態様を変更する構成について説明する。

上述したように、ポリエステルなどを原料とする合成繊維については、油剤が付与されたスライバＦが存在する。しかし、綿や麻などに代表される植物繊維については、油剤が付与されたスライバＦは存在しない。そのため、本紡績機１００は、油剤が付与されていないスライバＦから紡績糸Ｙを製造する場合、空気紡績装置６へ供給される空気への洗浄剤の添加を停止する。また、本紡績機１００は、油剤が付与されたスライバＦから紡績糸Ｙを製造する場合、空気紡績装置６へ供給される空気への洗浄剤の添加量をスライバＦの特性に応じて変更する。

洗浄剤の添加の停止や洗浄剤の添加量の変更については、制御装置Ｃが空気加圧装置３２の運転状態を制御することによって実現される。具体的に説明すると、制御装置Ｃが有する添加制御部Ｃ１は、スライバＦの特性に応じた洗浄剤の添加量を制御マップＭから呼出して、呼出した添加量に対応する制御信号を空気加圧装置３２へ送信する。なお、制御マップＭとは、紡績室６５に油剤が付着して堆積することを防止するために、予め試験によって見出された最適な洗浄剤の添加量を記憶したデータである（図６参照。）。

図６に示すように、油剤が付与されていないスライバＦ１から紡績糸Ｙを製造する場合、添加制御部Ｃ１は、第一空気配管２２を流れる空気に洗浄剤を添加しないように空気加圧装置３２を制御する。更に、本実施形態に係る紡績機１００においては、第一空気配管２２の上流部に配置されたバルブ２２１を閉弁し、第二空気配管２４の上流部に配置されたバルブ２４１を開弁する。これにより、本紡績機１００は、第二空気配管２４を流れる空気を空気紡績装置６へ供給することができ、洗浄剤が添加されていない空気のみによって紡績を行なうことが可能となる。

一方、図６に示すように、油剤が付与されているスライバＦ２・Ｆ３・Ｆ４から紡績糸Ｙを製造する場合、添加制御部Ｃ１は、第一空気配管２２を流れる空気に洗浄剤を添加するように空気加圧装置３２を制御する。更に、本実施形態に係る紡績機１００においては、第一空気配管２２の上流部に配置されたバルブ２２１を開弁し、第二空気配管２４の上流部に配置されたバルブ２４１を閉弁する。これにより、本紡績機１００は、第一空気配管２２を流れる空気を空気紡績装置６へ供給することができ、洗浄剤が添加された空気によって紡績を行なうことが可能となる。

このように、本紡績機１００は、空気に洗浄剤が添加される第一空気配管２２と、空気に洗浄剤が添加されない第二空気配管２４と、を備える。このため、本紡績機１００は、洗浄剤を添加した空気によって紡績を行なうか、洗浄剤が添加されていない空気によって紡績を行なうか、を確実に切り換えることができる。なお、図７に示すように、第二空気配管２４を省略しても、空気加圧装置３２の運転状態を制御するだけで、空気に洗浄剤を添加するか否かの切り換えを行なうことが可能である。この場合、紡績機１００の構造を更に簡素化することができる。

例えば付与された油剤が多いスライバＦ４から紡績糸Ｙを製造する場合、空気に添加された洗浄剤が多くなければ油剤の堆積を防止することができない。このため、本紡績機１００は、スライバＦ４の特性に応じて、空気に添加される洗浄剤を最適な量に調節する。この場合、添加制御部Ｃ１は、空気の加圧を強めるように空気加圧装置３２を制御する。

こうして、本紡績機１００は、スライバＦの特性に応じて洗浄剤の添加量を変更することができる。つまり、油剤が付与されたスライバＦから紡績糸Ｙを製造する場合、紡績機１００は、空気紡績装置６へ供給される空気にスライバＦの特性に応じた最適な量の洗浄剤を添加することができる。これにより、スライバＦに付与された油剤が紡績室６５に付着して堆積することを防ぎ、紡績機１００の製造品質や生産能力を向上させることが可能となる。また、紡績機１００は、あらゆる種類のスライバＦから紡績糸Ｙを製造することも可能となる。

次に、複数の紡績ユニット１のうち少なくとも一つの紡績ユニット１が紡績糸Ｙを製造している場合に洗浄剤の空気への添加を行ない、全ての紡績ユニット１が紡績糸Ｙを製造していない場合に洗浄剤の空気への添加を停止する構成について説明する。

このような構成は、制御装置Ｃが各紡績ユニット１の稼動状態を把握することによって実現される。具体的に説明すると、制御装置Ｃが有する紡績制御部Ｃ２は、各紡績ユニット１のそれぞれの糸欠点検出除去装置８から糸走行信号を受信可能である。紡績制御部Ｃ２は、少なくとも一つの糸欠点検出除去装置８から糸走行信号を受信した場合に、洗浄剤を添加するように空気加圧装置３２を制御する。

一方、紡績制御部Ｃ２は、全ての糸欠点検出除去装置８から糸走行信号を受信できない場合に、全ての紡績ユニット１が紡績糸Ｙを製造していないと判断する。そして、紡績制御部Ｃ２は、洗浄剤を添加しないように空気加圧装置３２を制御する。

このような構成により、本紡績機１００は、少なくとも一つの紡績ユニット１が紡績糸Ｙを製造している場合に、該紡績ユニット１を構成する空気紡績装置６へ洗浄剤が添加された空気を供給できる。これにより、スライバＦに付与された油剤が紡績室６５に付着して堆積することを防ぎ、紡績機１００の製造品質や生産能力を向上させることが可能となる。また、全ての紡績ユニット１が紡績糸Ｙを製造していない場合は、洗浄剤供給装置３による洗浄剤の空気への添加を停止する。その結果、紡績機１００の洗浄剤の消費量を減らすことができ、紡績糸Ｙの製造コストの低減を図ることが可能となる。

更に、本紡績機１００は、全ての紡績ユニット１が紡績糸Ｙを製造しておらず、早期に紡績糸Ｙの製造を再開できない場合、洗浄剤の添加を停止することに加えて空気圧送装置２１の駆動を停止する。これにより、紡績糸Ｙの製造コストの更なる低減を図っている。

次に、洗浄剤貯溜槽３３における洗浄剤の貯溜量が所定の値よりも少なくなった場合に、全ての紡績ユニット１による紡績糸Ｙの製造を停止する構成について説明する。

このような構成は、制御装置Ｃが洗浄剤貯溜槽３３における洗浄剤の貯溜量を把握することによって実現される。具体的に説明すると、紡績制御部Ｃ２は、洗浄剤貯溜槽３３に備えられたレベルセンサ３３１からの検出信号を受信して、洗浄剤の貯溜量を把握する。レベルセンサ３３１からの検出信号が所定の値よりも小さくなった場合、紡績制御部Ｃ２は、紡績糸Ｙの製造を停止するように全ての紡績ユニット１を制御する。

詳細には、紡績制御部Ｃ２は、紡績ユニット１を構成するドラフト装置５や糸送り装置７、巻取装置９などの駆動源を停止する。更に、紡績制御部Ｃ２は、洗浄剤の添加を停止するように空気加圧装置３２を制御する。

このような構成により、本紡績機１００は、洗浄剤貯溜槽３３のレベルセンサ３３１が洗浄剤の貯溜量について所定の値よりも少なくなったことを検出した場合に、全ての紡績ユニット１による紡績糸Ｙの製造を停止できる。そのため、油剤が付与されたスライバＦから紡績糸Ｙを製造する場合に、洗浄剤が添加されていない空気によって紡績が行われることを防止できる。これにより、スライバＦに付与された油剤が紡績室６５に付着して堆積することを防ぎ、紡績機１００の製造品質や生産能力を向上させることが可能となる。

なお、本実施形態に係る紡績機１００は、スライバＦが上方から下方に向けて送られる。しかし、本発明は、このような実施形態に限られない。例えば、スライバＦが格納されているケンスを機台下部に配置し、巻取装置９を機台上部に配置した構成であっても良い。

１ 紡績ユニット
２ 空気分配装置
２１ 空気圧送装置
２２ 第一空気配管
２３ 第一分配管
２４ 第二空気配管
２５ 第二分配管
３ 洗浄剤供給装置
３１ 分岐配管
３２ 空気加圧装置
３３ 洗浄剤貯溜槽
３３１ 検出部（レベルセンサ）
３４ 洗浄剤供給配管
４ スライバ供給ユニット
５ ドラフト装置
６ 空気紡績装置
６１ ガイド部材
６２ スピンドル部材
６３ ノズル部材
６５ 紡績室
７ 糸送り装置
８ 糸欠点検出除去装置
９ 巻取装置
１００ 紡績機
Ｃ 制御装置
Ｃ１ 添加制御部
Ｃ２ 紡績制御部
Ｆ 繊維束（スライバ）
Ｙ 紡績糸

Claims (8)

1. 空気を用いて繊維束を撚る空気紡績装置を備えた紡績ユニットが複数台配置された紡績機であって、
   空気を圧送する空気圧送装置と、
   前記空気圧送装置が圧送した空気を案内する第一空気配管と、
   前記第一空気配管を流れる空気がそれぞれの前記空気紡績装置に向けて分岐される上流側で該第一空気配管を流れる空気に洗浄剤を添加する洗浄剤供給装置と、を備える、ことを特徴とする紡績機。
2. 前記空気圧送装置が圧送した空気を案内してそれぞれの前記空気紡績装置へ供給する第二空気配管を具備し、
   前記第二空気配管は、洗浄剤が添加されていない空気が案内される空気通路である、ことを特徴とする請求項１に記載の紡績機。
3. 前記空気紡績装置に前記第一空気配管を流れる空気を供給するか、前記第二空気配管を流れる空気を供給するか、を切り換え可能とした、ことを特徴とする請求項２に記載の紡績機。
4. 前記第一空気配管と前記第二空気配管は、複数の前記紡績ユニットが配置された方向に沿って配設される、ことを特徴とする請求項２に記載の紡績機。
5. 前記洗浄剤供給装置を制御する添加制御部を具備し、
   前記添加制御部は、前記繊維束の特性に応じて前記第一空気配管を流れる空気に洗浄剤を添加するか否かを判断し、該繊維束に油剤が付与されている場合には洗浄剤を添加するように前記洗浄剤供給装置を制御する、ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の紡績機。
6. 前記添加制御部は、前記繊維束の特性に応じて前記第一空気配管を流れる空気への洗浄剤の添加量を判断し、該繊維束に付与された油剤に応じた最適な量の洗浄剤を添加するように前記洗浄剤供給装置を制御する、ことを特徴とする請求項５に記載の紡績機。
7. 前記添加制御部は、少なくとも一つの前記紡績ユニットが油剤が付与された繊維束から紡績糸を製造している場合に前記第一空気配管を流れる空気に洗浄剤を添加するように前記洗浄剤供給装置を制御し、
   全ての前記紡績ユニットが油剤が付与された繊維束から紡績糸を製造していない場合に前記第一空気配管を流れる空気への洗浄剤の添加を停止するように前記洗浄剤供給装置を制御する、ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の紡績機。
8. 前記洗浄剤供給装置は、洗浄剤を貯溜する洗浄剤貯溜槽と、
   前記洗浄剤貯溜槽における洗浄剤の貯溜量を検出する検出部と、を有し、
   前記検出部からの検出信号を受信できるとともに、前記紡績ユニットの稼動又は停止を制御できる紡績制御部を具備し、
   前記紡績制御部は、前記検出部が洗浄剤の貯溜量が所定の値よりも少なくなったことを検出した場合に、全ての前記紡績ユニットによる紡績糸の製造を停止させる、ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の紡績機。

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