JP2017014672A - ノズルブロック、空気紡績装置及び紡績機 - Google Patents

Abstract

【課題】糸に高いテンションが生じるのを抑制しつつ、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができるノズルブロック、空気紡績装置及び紡績機を提供する。【解決手段】ノズルブロック６０では、第１空間６４、第２空間６６及び第３空間６７は、所定方向における第１側から第２側に向かって並んでいる。第２空間６６は、第１側から第２側に向かって、第２内面テーパ角度で広がっている。第３空間６７は、第１側から第２側に向かって、第２内面テーパ角度よりも大きい第３内面テーパ角度で広がっている。所定方向における第１空間６４の高さＨ１は、３ｍｍ以上８ｍｍ以下の値である。所定方向における第２空間６６の高さＨ２は、当該高さＨ２と所定方向における第３空間６７の高さＨ３との和の３０％以上５０％以下の値である。【選択図】図４

Description

本発明は、ノズルブロック、空気紡績装置及び紡績機に関する。

導入された繊維に旋回空気流によって撚りを与えるノズルブロックと、撚りが与えられた繊維が導入される繊維導入口、及び繊維導入口から導入された繊維を外部に導出させる通路が設けられた中空ガイド軸体ユニットと、を含む空気紡績装置が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

特開２００９−００１９３５号公報 特開２００３−１９３３３９号公報

空気紡績装置には、安定した巻き付き性（繊維に与えられる撚りの度合い）の確保、及び紡績速度（糸の生成速度）の向上の両立が求められる場合がある。しかし、それらの両立を実現しようとすると、繊維の種類によっては、糸に掛かるテンションが高くなり過ぎる場合がある。

そこで、本発明は、糸に高いテンションが生じるのを抑制しつつ、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができるノズルブロック、空気紡績装置及び紡績機を提供することを目的とする。

本発明のノズルブロックは、繊維が導入される第１空間、及び旋回空気流を発生させるために噴射される空気が通過する複数の第１ノズルを有する第１ブロック部分と、第１空間からの空気が通過する第２空間を有する第２ブロック部分と、第２空間からの空気が通過する第３空間を有する第３ブロック部分と、を備え、第１空間、第２空間及び第３空間は、所定方向における第１側から第２側に向かって並んでおり、第２空間は、第１側から第２側に向かって、第２内面テーパ角度で広がっており、第３空間は、第１側から第２側に向かって、第２内面テーパ角度よりも大きい第３内面テーパ角度で広がっており、所定方向における第１空間の高さは、３ｍｍ以上８ｍｍ以下の値であり、所定方向における第２空間の高さは、所定方向における第２空間の高さと所定方向における第３空間の高さとの和の３０％以上５０％以下の値である。

所定方向における第１空間の高さが３ｍｍ以上８ｍｍ以下の値であることにより、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができる。所定方向における第２空間の高さが、所定方向における第２空間の高さと所定方向における第３空間の高さとの和の３０％以上５０％以下の値であることにより、糸に高いテンションが生じるのを抑制することができる。

本発明のノズルブロックでは、第１空間は、第１側から第２側に向かって、第２内面テーパ角度よりも小さい第１内面テーパ角度で広がっていてもよい。これにより、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立をより確実に実現することができる。

本発明のノズルブロックでは、複数の第１ノズルの数は、５であってもよい。これにより、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立をより確実に実現することができる。

本発明の空気紡績装置は、繊維が導入されるノズルブロックと、ノズルブロックに導入された繊維が導入される繊維導入口、及び繊維導入口に導入された繊維を外部に案内する通路を有する中空ガイド軸体ユニットと、を含み、ノズルブロックは、繊維が導入される第１空間、及び旋回空気流を発生させるために噴射される空気が通過する複数の第１ノズルを有する第１ブロック部分と、第１空間からの空気が通過する第２空間を有する第２ブロック部分と、第２空間からの空気が通過する第３空間を有する第３ブロック部分と、を備え、第１空間、第２空間及び第３空間は、所定方向における第１側から第２側に向かって並んでおり、第２空間は、第１側から第２側に向かって、第２内面テーパ角度で広がっており、第３空間は、第１側から第２側に向かって、第２内面テーパ角度よりも大きい第３内面テーパ角度で広がっており、中空ガイド軸体ユニットは、第２空間と第３空間とに渡って配置された第１軸体部分と、第３空間と第３空間よりも第２側の領域とに渡って配置された第２軸体部分と、を備え、第１軸体部分及び第２軸体部分は、第１側から第２側に向かって並んでおり、第１軸体部分は、第１側から第２側に向かって、第１外面テーパ角度で広がっており、第２軸体部分は、第１側から第２側に向かって、第１外面テーパ角度よりも大きい第２外面テーパ角度で広がっており、第１軸体部分の第１側の端部と、第２空間と第３空間との境界により形成される仮想平面との間の距離は、３ｍｍ以上９ｍｍ以下の値である。

この空気紡績装置によれば、糸に高いテンションが生じるのを抑制しつつ、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができる。

本発明の空気紡績装置は、繊維が導入されるノズルブロックと、ノズルブロックに導入された繊維が導入される繊維導入口、繊維導入口に導入された繊維を外部に案内する通路、及び通路に噴射される空気が通過する第２ノズルを有する中空ガイド軸体ユニットと、を含み、ノズルブロックは、繊維が導入される第１空間、及び旋回空気流を発生させるために噴射される空気が通過する複数の第１ノズルを有する第１ブロック部分と、第１空間からの空気が通過する第２空間を有する第２ブロック部分と、第２空間からの空気が通過する第３空間を有する第３ブロック部分と、を備え、第１空間、第２空間及び第３空間は、所定方向における第１側から第２側に向かって並んでおり、第２空間は、第１側から第２側に向かって、第２内面テーパ角度で広がっており、第３空間は、第１側から第２側に向かって、第２内面テーパ角度よりも大きい第３内面テーパ角度で広がっており、中空ガイド軸体ユニットは、第２空間と第３空間とに渡って配置された第１軸体部分と、第３空間と第３空間よりも第２側の領域とに渡って配置された第２軸体部分と、を備え、第１軸体部分及び第２軸体部分は、第１側から第２側に向かって並んでおり、第１軸体部分は、第１側から第２側に向かって、第１外面テーパ角度で広がっており、第２軸体部分は、第１側から第２側に向かって、第１外面テーパ角度よりも大きい第２外面テーパ角度で広がっている。

この空気紡績装置によれば、糸に高いテンションが生じるのを抑制しつつ、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができる。特に、紡績動作の開始時において、複数の第１ノズルからノズルブロック内に空気が噴射されると共に、第２ノズルから通路に空気が噴射された際には、繊維束に十分な仮撚りを掛けつつも、繊維束に高いテンションが生じることが抑制されるため、空気紡績装置内に繊維束を確実に引き込むことができる。

本発明の空気紡績装置では、第１軸体部分の第１側の端部と、第２空間と第３空間との境界により形成される仮想平面との間の距離は、３ｍｍ以上９ｍｍ以下の値であってもよい。これにより、糸に高いテンションが生じるのを抑制することができる。

本発明の空気紡績装置は、第１空間に繊維を案内する繊維案内部を更に含んでもよい。これにより、第１空間に繊維を確実に案内することができる。

本発明の空気紡績装置では、繊維案内部において第１空間に露出する端面と、第１軸体部分の第１側の端部との間の距離は、２ｍｍ以上８ｍｍ以下の値であってもよい。これにより、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができる。

本発明の紡績機は、上記空気紡績装置と、空気紡績装置で生成された糸をパッケージに巻き取る巻取装置と、空気紡績装置と巻取装置との間において糸のテンションを測定する測定装置と、を備える。

この紡績機によれば、糸に高いテンションが生じるのを抑制しつつ、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができる。糸のテンションが測定されるので、例えば、糸のテンションが適正であるか否かを確認することができる。

本発明の紡績機は、測定装置によって測定されたテンションの値を表示する表示部を更に備えてもよい。これにより、オペレータに糸のテンションの値を知らせることができる。

本発明によれば、糸に高いテンションが生じるのを抑制しつつ、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができるノズルブロック、空気紡績装置及び紡績機を提供することが可能となる。

本発明の一実施形態の紡績機の正面図である。 図１の紡績機の紡績ユニットの側面図である。 図２の紡績ユニットの空気紡績装置の断面図である。 図３の空気紡績装置の一部の断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１に示されるように、紡績機１は、複数の紡績ユニット２と、糸継台車３と、玉揚台車（図示省略）と、第１エンドフレーム４と、第２エンドフレーム５と、を備えている。複数の紡績ユニット２は、一列に配列されている。各紡績ユニット２は、糸Ｙを生成してパッケージＰに巻き取る。糸継台車３は、ある紡績ユニット２で糸Ｙが切断されたり、何らかの理由で糸Ｙが切れたりした場合、当該紡績ユニット２で糸継動作を行う。玉揚台車は、ある紡績ユニット２でパッケージＰが満巻になった場合、パッケージＰを玉揚げし、新しいボビンＢを当該紡績ユニット２に供給する。

第１エンドフレーム４には、紡績ユニット２で発生した繊維屑及び糸屑等を回収する回収装置等が収容されている。第２エンドフレーム５には、紡績機１に供給される圧縮空気（空気）の空気圧を調整して紡績機１の各部に空気を供給する空気供給部、及び紡績ユニット２の各部に動力を供給するための駆動モータ等が収容されている。第２エンドフレーム５には、機台制御装置４１と、表示画面（表示部）４２と、入力キー４３と、が設けられている。機台制御装置４１は、紡績機１の各部を集中的に管理及び制御する。表示画面４２は、紡績ユニット２の設定内容及び／又は状態に関する情報等を表示することができる。オペレータが入力キー４３を用いて適宜の操作を行うことにより、紡績ユニット２の設定作業を行うことができる。

図１及び図２に示されるように、各紡績ユニット２は、糸Ｙの走行方向において上流側から順に、ドラフト装置６と、空気紡績装置７と、糸監視装置８と、テンションセンサ９と、糸貯留装置１１と、ワキシング装置１２と、巻取装置１３と、を備えている。ユニットコントローラ１０は、所定数の紡績ユニット２ごとに設けられており、紡績ユニット２の動作を制御する。

ドラフト装置６は、スライバ（繊維束）Ｓをドラフトする。ドラフト装置６は、スライバＳの走行方向において上流側から順に、バックローラ対１４と、サードローラ対１５と、ミドルローラ対１６と、フロントローラ対１７と、を有している。各ローラ対１４，１５，１６及び１７は、ボトムローラと、トップローラと、を有している。ボトムローラは、第２エンドフレーム５に設けられた駆動モータ又は各紡績ユニット２に設けられた駆動モータにより回転駆動される。ミドルローラ対１６のボトムローラに対しては、エプロンベルト１８ａが設けられている。ミドルローラ対１６のトップローラに対しては、エプロンベルト１８ｂが設けられている。

空気紡績装置７は、ドラフト装置６でドラフトされた繊維束（繊維）Ｆに旋回空気流によって撚りを与えて糸Ｙを生成する。

糸監視装置８は、空気紡績装置７と糸貯留装置１１との間において、走行する糸Ｙの情報を監視して、監視した情報に基づいて糸欠陥の有無を検出する。糸監視装置８は、糸欠陥を検出した場合、糸欠陥検出信号をユニットコントローラ１０に送信する。糸監視装置８は、糸欠陥として、例えば、糸Ｙの太さ異常及び／又は糸Ｙに含有されている異物を検出する。糸監視装置８は、糸切れ等も検出する。テンションセンサ（測定装置）９は、空気紡績装置７と巻取装置１３との間のうち、空気紡績装置７と糸貯留装置１１との間において、走行する糸Ｙのテンションを測定し、テンション測定信号をユニットコントローラ１０に送信する。糸監視装置８及び／又はテンションセンサ９の検出結果に基づきユニットコントローラ１０が異常有りと判断した場合、紡績ユニット２において、糸Ｙが切断される。具体的には、空気紡績装置７への空気の供給が停止されて、糸Ｙの生成が中断されることにより、糸Ｙが切断される。或いは、別途設けられたカッタにより糸Ｙが切断されるようにしてもよい。

ワキシング装置１２は、糸貯留装置１１と巻取装置１３との間において、糸Ｙにワックスを付与する。

糸貯留装置１１は、空気紡績装置７と巻取装置１３との間において、糸Ｙの弛みを取る。糸貯留装置１１は、空気紡績装置７から糸Ｙを安定して引き出す機能、糸継台車３による糸継動作時等に空気紡績装置７から送り出される糸Ｙを滞留させて糸Ｙが弛むのを防止する機能、及び糸貯留装置１１よりも下流側の糸Ｙのテンションの変動が空気紡績装置７に伝わるのを防止する機能を有している。

巻取装置１３は、糸ＹをボビンＢに巻き取ってパッケージＰを形成する。巻取装置１３は、クレードルアーム２１と、巻取ドラム２２と、トラバースガイド２３と、を有している。クレードルアーム２１は、ボビンＢを回転可能に支持する。クレードルアーム２１は、支軸２４によって揺動可能に支持されており、ボビンＢの表面又はパッケージＰの表面を巻取ドラム２２の表面に適切な圧力で接触させる。第２エンドフレーム５に設けられた駆動モータ（図示省略）が、複数の紡績ユニット２の巻取ドラム２２を一斉に駆動する。これにより、各紡績ユニット２において、ボビンＢ又はパッケージＰが巻取方向に回転させられる。各紡績ユニット２のトラバースガイド２３は、複数の紡績ユニット２で共有されるシャフト２５に設けられている。第２エンドフレーム５の駆動モータがシャフト２５を巻取ドラム２２の回転軸方向に往復駆動することによって、回転するボビンＢ又はパッケージＰに対してトラバースガイド２３が糸Ｙを所定幅でトラバースする。

糸継台車３は、ある紡績ユニット２において糸Ｙが切断されたり、何らかの理由で糸Ｙが切れたりした場合、当該紡績ユニット２まで走行して、糸継動作を行う。糸継台車３は、糸継装置２６と、サクションパイプ２７と、サクションマウス２８と、を有している。サクションパイプ２７は、支軸３１によって回動可能に支持されており、空気紡績装置７からの糸Ｙを捕捉して糸継装置２６に案内する。サクションマウス２８は、支軸３２によって回動可能に支持されており、巻取装置１３からの糸Ｙを捕捉して糸継装置２６に案内する。糸継装置２６は、案内された糸Ｙ同士の糸継ぎを行う。糸継装置２６は、圧縮空気を用いるスプライサ、種糸を用いるピーサー、又は糸Ｙを機械的に継ぐノッター等である。

糸継台車３が糸継ぎ動作を行うとき、パッケージＰを反巻取方向に回転（逆回転）させる。このときには、パッケージＰが巻取ドラム２２から離間するようにクレードルアーム２１がエアーシリンダ（図示省略）によって移動させられ、糸継台車３に設けられた逆回転用ローラ（図示省略）によってパッケージＰが逆回転させられる。

図３及び図４を参照して、空気紡績装置７の構成について、より詳細に説明する。以下、繊維束Ｆ及び糸Ｙの走行方向における上流側を単に「上流側」といい、繊維束Ｆ及び糸Ｙの走行方向における下流側を単に「下流側」という。

図３に示されるように、空気紡績装置７は、繊維案内部５０と、ノズルブロック６０と、中空ガイド軸体ユニット７０と、を含んでいる。繊維案内部５０、ノズルブロック６０及び中空ガイド軸体ユニット７０は、ラインＬ上において、ラインＬに沿った方向（所定方向）における第１側（すなわち、上流側）から第２側（すなわち、下流側）に向かって並んでいる。

繊維案内部５０は、ドラフト装置６から供給された繊維束Ｆを案内する案内孔５１を有している。繊維案内部５０には、先端部５２ａが下流側に位置するようにラインＬに沿って配置されたニードル５２が設けられている。

空気紡績装置７は、ノズルブロック６０と中空ガイド軸体ユニット７０との間に形成された空間において、繊維案内部５０から案内された繊維束Ｆに旋回空気流によって撚りを与える。ノズルブロック６０は、第１ブロック部分６１と、第２ブロック部分６２と、第３ブロック部分６３と、を備えている。第１ブロック部分６１、第２ブロック部分６２及び第３ブロック部分６３は、上流側から下流側に向かって並んでおり、例えば一体的に形成されている。繊維案内部５０は、第１ブロック部分６１の第１側の端部に配置されている。

第１ブロック部分６１は、繊維束Ｆが導入される第１空間６４、及び旋回空気流を発生させるために噴射される空気が通過する複数の第１ノズル６５を有している。複数の第１ノズル６５は、例えば、ラインＬ回りに等角度間隔で設けられている。複数の前記第１ノズル６５の数は、５である。第２ブロック部分６２は、第１空間６４からの空気が通過する第２空間６６を有している。第３ブロック部分６３は、第２空間６６からの空気が通過する第３空間６７を有している。各第１ノズル６５の第１空間６４側の開口部は、第１ブロック部分６１と第２ブロック部分６２との境界に位置している。つまり、第１ブロック部分６１は、各第１ノズル６５の少なくとも一部を有している。なお、各第１ノズル６５の第１空間６４側の開口部は、第１ブロック部分６１に位置していてもよいし、或いは、第２ブロック部分６２に位置していてもよい。

図４に示されるように、第１空間６４、第２空間６６及び第３空間６７は、上流側から下流側に向かって並んでおり、一続きに形成されている。第１空間６４は、上流側から下流側に向かって第１内面テーパ角度で広がり且つラインＬを中心線とする円錐台状の空間である。第２空間６６は、上流側から下流側に向かって第２内面テーパ角度で広がり且つラインＬを中心線とする円錐台状の空間である。第３空間６７は、上流側から下流側に向かって第３内面テーパ角度で広がり且つラインＬを中心線とする円錐台状の空間である。

第１内面テーパ角度とは、ラインＬを含む仮想平面に着目した場合に、第１空間６４を画定する内面６４ａと当該仮想平面との２つの交線が成す角度である。第２内面テーパ角度とは、ラインＬを含む仮想平面に着目した場合に、第２空間６６を画定する内面６６ａと当該仮想平面との２つの交線が成す角度である。第３内面テーパ角度とは、ラインＬを含む仮想平面に着目した場合に、第３空間６７を画定する内面６７ａと当該仮想平面との２つの交線が成す角度である。第３内面テーパ角度は、第２内面テーパ角度よりも大きく、第２内面テーパ角度は、第１内面テーパ角度よりも大きい。なお、上述した角度は、１８０度未満側の角度である。上述した交線が曲線の場合には、直線に近似する。

ラインＬに沿った方向における第１空間６４の高さＨ１は、３ｍｍ以上８ｍｍ以下の値である。ラインＬに沿った方向における第２空間６６の高さＨ２は、ラインＬに沿った方向における第２空間６６の高さＨ２とラインＬに沿った方向における第３空間６７の高さＨ３との和の３０％以上５０％以下の値である。例えば、高さＨ２と高さＨ３との和は、８ｍｍ以上１８ｍｍ以下の値である。第１空間６４の高さＨ１とは、ノズルブロック６０における繊維案内部５０との当接面を含む仮想平面と、第１空間６４の下流側の端部（ノズルブロック６０の内面に形成された第１空間６４と第２空間６６との境界）により形成される仮想平面との間の距離（以下、単に「距離」といった場合には、「ラインＬに沿った方向における距離」）である。第２空間６６の高さＨ２とは、第２空間６６の上流側の端部（ノズルブロック６０の内面に形成された第１空間６４と第２空間６６との境界）により形成される仮想平面と、第２空間６６の下流側の端部（ノズルブロック６０の内面に形成された第２空間６６と第３空間６７との境界６０ａ）により形成される仮想平面との間の距離である。第３空間６７の高さＨ３とは、第３空間６７の上流側の端部（ノズルブロック６０の内面に形成された第２空間６６と第３空間６７との境界６０ａ）により形成される仮想平面と、ノズルブロック６０の下流側の端面を含む仮想平面との間の距離である。

繊維案内部５０において第１空間６４に露出する端面５３と、第１軸体部分８１の上流側の端部との間の距離は、２ｍｍ以上８ｍｍ以下の値である。第１軸体部分８１の上流側の端部と、第２空間６６と第３空間６７との境界６０ａにより形成される仮想平面との間の距離は、３ｍｍ以上９ｍｍ以下の値である。

図３に示されるように、中空ガイド軸体ユニット７０は、中空ガイド軸体８０と、案内パイプ７１と、支持部材７２と、固定部材７３と、を備えている。

中空ガイド軸体８０は、第１軸体部分８１と、第２軸体部分８２と、第３軸体部分８３と、を有している。第１軸体部分８１、第２軸体部分８２及び第３軸体部分８３は、上流側から下流側に向かって並んでおり、例えばセラミックによって一体的に形成されている。第３軸体部分８３の下流側の端部には、フランジ８３ａが設けられている。

第１軸体部分８１には、中空の第２軸体部分８２及び第３軸体部分８３の内側に開口する繊維導入路８５が設けられている。繊維導入路８５の上流側の開口部は、ノズルブロック６０に導入された繊維束Ｆが導入される繊維導入口８６である。

案内パイプ７１には、繊維導入口８６に導入された繊維束Ｆを外部に案内する通路７４が設けられている。通路７４は、ラインＬ上において、上流側及び下流側に開口している。通路７４の下流側の内径は、通路７４の上流側の内径よりも大きい。案内パイプ７１の上流側の端部には、通路７４に噴射される空気が通過する複数の第２ノズル７５が設けられている。複数の第２ノズル７５は、例えば、ラインＬ回りに等角度間隔で設けられている。

支持部材７２には、上流側に開口する収容孔７６、並びに上流側及び下流側に開口する糸導出路７７が設けられている。糸導出路７７の上流側の端部は、収容孔７６の下流側の端部に接続されている。糸導出路７７の内径は、案内パイプ７１の通路７４の下流側の部分の内径と略等しく、収容孔７６の内径よりも小さい。支持部材７２には、収容孔７６に連通する空気供給管７８が取り付けられている。支持部材７２の上流側の端部には、雄ねじ７２ａが形成されている。

固定部材７３は、フランジ７３ａが設けられたキャップ状のナットである。中空ガイド軸体ユニット７０では、案内パイプ７１が支持部材７２の収容孔７６内に配置されており、中空ガイド軸体８０が案内パイプ７１の上流側の端部を覆うように支持部材７２の上流側の端部に配置されている。これにより、中空ガイド軸体８０の繊維導入路８５と案内パイプ７１の通路７４とが接続されており、案内パイプ７１の通路７４と支持部材７２の糸導出路７７とが接続されている。この状態で、固定部材７３は、中空ガイド軸体８０のフランジ８３ａに係合しつつ、支持部材７２の雄ねじ７２ａに螺合している。

図４に示されるように、第１軸体部分８１は、上流側から下流側に向かって第１外面テーパ角度で広がり且つラインＬを中心線とする円錐台状の部分である。第２軸体部分８２は、上流側から下流側に向かって第２外面テーパ角度で広がり且つラインＬを中心線とする円錐台状の部分である。なお、第１軸体部分８１は、中空ガイド軸体８０の上流側の端部（繊維導入口８６の上流側の開口部が設けられた部分であって、丸みを帯びた部分）よりも下流側の部分である。

第１外面テーパ角度とは、ラインＬを含む仮想平面に着目した場合に、第１軸体部分８１の外面８１ａと当該仮想平面との２つの交線が成す角度である。第２外面テーパ角度とは、ラインＬを含む仮想平面に着目した場合に、第２軸体部分８２の外面８２ａと当該仮想平面との２つの交線が成す角度である。第２外面テーパ角度は、第１外面テーパ角度よりも大きい。なお、上述した角度は、１８０度未満側の角度である。上述した交線が曲線の場合には、直線に近似する。

第１軸体部分８１は、ノズルブロック６０に対して、第２空間６６と第３空間６７とに渡って配置されている。第２軸体部分８２は、ノズルブロック６０に対して、第３空間６７と第３空間６７よりも下流側の領域（第３空間６７の外部）とに渡って配置されている。つまり、内面テーパ角度が切り替わる第２空間６６と第３空間６７との境界６０ａは、外面テーパ角度が切り替わる第１軸体部分８１と第２軸体部分８２との境界８０ａよりも上流側に位置している。

これにより、第１空間６４は、繊維案内部５０によって案内された繊維を反転させる反転領域Ｒ１として機能する。第２空間６６のうち、内面６６ａと第１軸体部分８１の外面８１ａとの間の領域は、反転させられた繊維を旋回させる旋回領域Ｒ２として機能する。第３空間６７のうち、内面６７ａと第１軸体部分８１の外面８１ａ及び第２軸体部分８２の外面８２ａとの間の領域は、複数の第１ノズル６５から噴射されて反転領域Ｒ１及び旋回領域Ｒ２を通過した空気を排出させる排出領域Ｒ３として機能する。空気紡績装置７においては、紡績動作中、固定部材７３のフランジ７３ａが、ノズルブロック６０を支持するホルダ（図示省略）に当接することで、上述した位置関係が維持される。

以上のように構成された空気紡績装置７の紡績動作について説明する。紡績動作の開始時には、複数の第１ノズル６５からノズルブロック６０内に空気が噴射されると共に、複数の第２ノズル７５から通路７４に空気が噴射される。これにより、ドラフト装置６から案内孔５１を介して第１空間６４に導入された繊維束Ｆは、通路７４及び糸導出路７７を通って下流側に導出される。なお、各第２ノズル７５から噴射される空気は、空気供給管７８、支持部材７２の収容孔７６内のうちの案内パイプ７１の外側の領域、中空ガイド軸体８０の第２軸体部分８２及び第３軸体部分８３の内側のうちの案内パイプ７１の外側の領域を介して、供給される。

その後、複数の第１ノズル６５から第１空間６４への空気の噴射が継続され、複数の第２ノズル７５から通路７４への空気の噴射が停止される。これにより、反転領域Ｒ１から旋回領域Ｒ２に渡って発生した旋回空気流によって、繊維束Ｆを構成する繊維が繊維導入口８６の周囲で反転させられて旋回させられ、繊維束Ｆに実撚りが掛けられる。このとき、ニードル５２によって、繊維束Ｆの撚りが空気紡績装置７の上流側に伝わることが防止される。繊維束Ｆに実撚りが掛けられることで生成された糸Ｙは、通路７４及び糸導出路７７を通って下流側に導出される。複数の第１ノズル６５から噴射された空気は、反転領域Ｒ１及び旋回領域Ｒ２を通過して、糸Ｙにならなかった繊維と共に排出領域Ｒ３から排出される。なお、紡績動作中には、テンションセンサ９によって糸Ｙのテンションが測定され、測定されたテンションの値が表示画面４２に表示される。したがって、オペレータは、表示画面４２に表示される値を確認することにより、意図したテンションで糸Ｙが生成されているかを確認することができる。

以上説明したように、ノズルブロック６０では、ラインＬに沿った方向における第１空間６４の高さＨ１が３ｍｍ以上８ｍｍ以下の値である。これにより、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができる。ノズルブロック６０では、ラインＬに沿った方向における第２空間６６の高さＨ２が、ラインＬに沿った方向における第２空間６６の高さＨ２とラインＬに沿った方向における第３空間６７の高さＨ３との和の３０％以上５０％以下の値である。これにより、糸Ｙに高いテンションが生じるのを抑制することができる。よって、ノズルブロック６０によれば、糸Ｙに高いテンションが生じるのを抑制しつつ、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができる。なお、高いテンションとは、例えば、意図している品質を有する糸Ｙが生成されるときのテンションよりも所定値高いテンションのことである。

空気紡績装置７では、第１軸体部分８１が、ノズルブロック６０に対して、第２空間６６と第３空間６７とに渡って配置されており、第２軸体部分８２が、ノズルブロック６０に対して、第３空間６７と第３空間６７よりも下流側の領域とに渡って配置されている。つまり、空気紡績装置７では、内面テーパ角度が切り替わる第２空間６６と第３空間６７との境界６０ａが、外面テーパ角度が切り替わる第１軸体部分８１と第２軸体部分８２との境界８０ａよりも上流側に位置している。これによっても、糸Ｙに高いテンションが生じるのを抑制しつつ、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができる。特に、紡績動作の開始時において、複数の第１ノズル６５からノズルブロック６０内に空気が噴射されると共に、複数の第２ノズル７５から通路７４に空気が噴射された際には、繊維束Ｆに十分な仮撚りを掛けつつも、繊維束Ｆに高いテンションが生じることが抑制されるため、空気紡績装置７内に繊維束Ｆを確実に引き込むことができる。

ノズルブロック６０では、第３空間６７の第３内面テーパ角度が第２空間６６の第２内面テーパ角度よりも大きく、第２空間６６の第２内面テーパ角度が第１空間６４の第１内面テーパ角度よりも大きい。これにより、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立をより確実に実現することができる。

ノズルブロック６０では、複数の第１ノズル６５の数が５である。これにより、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立をより確実に実現することができる。

空気紡績装置７には、第１空間６４に繊維束Ｆを案内する繊維案内部５０が設けられている。これにより、第１空間６４に繊維束Ｆを確実に案内することができる。

空気紡績装置７では、繊維案内部５０において第１空間６４に露出する端面５３と、第１軸体部分８１の上流側の端部との間の距離が、２ｍｍ以上８ｍｍ以下の値である。これにより、安定した巻き付き性の確保、及び紡績速度の向上の両立を実現することができる。

空気紡績装置７では、第１軸体部分８１の上流側の端部と、第２空間６６と第３空間６７との境界６０ａにより形成される仮想平面との間の距離が、３ｍｍ以上９ｍｍ以下の値である。これにより、糸Ｙに高いテンションが生じるのを抑制することができる。

紡績機１には、空気紡績装置７と巻取装置１３との間において糸Ｙのテンションを測定するテンションセンサ９が設けられている。これにより、糸Ｙのテンションが適正であるか否かを確認することができる。

紡績機１には、テンションセンサ９によって測定されたテンションの値を表示する表示画面４２が設けられている。これにより、オペレータに糸Ｙのテンションの値を知らせることができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。

ラインＬに沿った方向における第１空間６４の高さＨ１は、繊維束Ｆを構成する繊維の平均繊維長の８％以上１５％以下の値となるように設定されてもよい。第１空間６４は、円錐台状ではなく、円柱状であってもよい。図４では、繊維案内部５０において第１空間６４に露出する端面５３が、繊維案内部５０における第１ブロック部分６１との当接面と面一であるが、端面５３は、当該当接面よりも上流側に位置していてもよいし、当該当接面よりも下流側に位置していてもよい。複数の第１ノズル６５の数は、３、４又は６等であってもよい。テンションセンサ９によって測定されたテンションの値は、紡績ユニット２ごとに設けられた表示画面に表示されてもよい。当該表示画面も、測定されたテンションの値以外の情報を表示してもよい。

中空ガイド軸体ユニット７０は、第２ノズル７５を有していなくてもよい。中空ガイド軸体ユニット７０では、第１軸体部分８１と第２軸体部分８２及び第３軸体部分８３とが別体として形成され、第２軸体部分８２及び第３軸体部分８３と別体として形成された第１軸体部分８１が、第２ノズル７５が設けられた案内パイプ７１の上流側の端部を一体的に有していてもよい（図３参照）。その場合に、第１軸体部分８１と別体として形成された第２軸体部分８２及び第３軸体部分８３が、固定部材７３と一体的に形成されていてもよい。

図４において、内面６４ａ、内面６６ａ及び内面６７ａは、直線として図示されている。しかし、内面６４ａ、内面６６ａ及び内面６７ａの少なくとも１つは、曲線であってもよい。図４において、境界６０ａは、２つの直線により形成される尖った角を有するように図示されているが、当該部分は曲線により形成されていてもよい。なお、当該曲線は、ノズルブロック６０内に突出する方向に形成される。内面６６ａと内面６７ａとは直接接続されていなくてもよく、直線として図示されている内面６６ａと直線として図示されている内面６７ａとの間に、例えば、曲線状の接続部が設けられていてもよい。内面６４ａと内面６６ａとについても同様である。

図４において、外面８１ａ及び外面８２ａは、直線として図示されている。しかし、外面８１a及び外面８２ａの少なくとも１つは、曲線であってもよい。図４において、境界８０ａは、２つの直線により形成される尖った角を有するように図示されているが、当該部分は曲線により形成されていてもよい。なお、当該曲線は、中空ガイド軸体８０内に突出する方向に形成される。外面８１aと外面８２ａとは直接接続されていなくてもよく、直線として図示されている外面８１ａと直線として図示されている外面８２ａとの間に、例えば、曲線状の接続部が設けられていてもよい。

空気紡績装置７は、ニードル５２を備えず、繊維案内部５０の下流側端部によって、繊維束Ｆの撚りが空気紡績装置７の上流側に伝わるのを防止するものであってもよい。

紡績ユニット２では、糸貯留装置１１が空気紡績装置７から糸Ｙを引き出す機能を有していたが、デリベリローラとニップローラとで空気紡績装置７から糸Ｙが引き出されてもよい。デリベリローラとニップローラとで空気紡績装置７から糸Ｙを引き出す場合、糸貯留装置１１の代わりに、吸引空気流で糸Ｙの弛みを吸収するスラックチューブ又は機械的なコンペンセータ等を設けてもよい。

紡績機１では、機台高さ方向において、上側で供給された糸Ｙが下側で巻き取られるように各装置が配置されていた。しかし、下側で供給された糸Ｙが上側で巻き取られるように各装置が配置されていてもよい。

紡績機１では、ドラフト装置６のボトムローラの少なくとも一つ及びトラバースガイド２３が、第２エンドフレーム５からの動力によって（すなわち、複数の紡績ユニット２共通で）駆動されていた。しかし、紡績ユニット２の各部（例えば、ドラフト装置６、空気紡績装置７、巻取装置１３等）が紡績ユニット２ごとに独立して駆動されてもよい。

糸Ｙの走行方向において、テンションセンサ９が糸監視装置８の上流側に配置されてもよい。ユニットコントローラ１０は、紡績ユニット２ごとに設けられてもよい。紡績ユニット２において、ワキシング装置１２、テンションセンサ９及び糸監視装置８は、省略されてもよい。

図１では、紡績機１は、チーズ形状のパッケージＰを巻き取るように図示されているが、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。コーン形状のパッケージＰの場合、糸Ｙのトラバースにより糸Ｙの弛みが発生するが、当該弛みは、糸貯留装置１１で吸収することができる。各構成の材料及び形状には、上述した材料及び形状に限らず、様々な材料及び形状を採用することができる。

１…紡績機、７…空気紡績装置、９…テンションセンサ（測定装置）、１３…巻取装置、４２…表示画面（表示部）、５０…繊維案内部、５３…端面、６０…ノズルブロック、６０ａ…境界、６１…第１ブロック部分、６２…第２ブロック部分、６３…第３ブロック部分、６４…第１空間、６５…第１ノズル、６６…第２空間、６７…第３空間、７０…中空ガイド軸体ユニット、７４…通路、７５…第２ノズル、８１…第１軸体部分、８２…第２軸体部分、８６…繊維導入口、Ｆ…繊維束（繊維）、Ｙ…糸、Ｐ…パッケージ。

Claims (10)

1. 繊維が導入される第１空間、及び旋回空気流を発生させるために噴射される空気が通過する複数の第１ノズルを有する第１ブロック部分と、
   前記第１空間からの空気が通過する第２空間を有する第２ブロック部分と、
   前記第２空間からの空気が通過する第３空間を有する第３ブロック部分と、を備え、
   前記第１空間、前記第２空間及び前記第３空間は、所定方向における第１側から第２側に向かって並んでおり、
   前記第２空間は、前記第１側から前記第２側に向かって、第２内面テーパ角度で広がっており、
   前記第３空間は、前記第１側から前記第２側に向かって、前記第２内面テーパ角度よりも大きい第３内面テーパ角度で広がっており、
   前記所定方向における前記第１空間の高さは、３ｍｍ以上８ｍｍ以下の値であり、
   前記所定方向における前記第２空間の高さは、前記所定方向における前記第２空間の高さと前記所定方向における前記第３空間の高さとの和の３０％以上５０％以下の値である、ノズルブロック。
2. 前記第１空間は、前記第１側から前記第２側に向かって、前記第２内面テーパ角度よりも小さい第１内面テーパ角度で広がっている、請求項１記載のノズルブロック。
3. 複数の前記第１ノズルの数は、５である、請求項１又は２記載のノズルブロック。
4. 繊維が導入されるノズルブロックと、
   前記ノズルブロックに導入された前記繊維が導入される繊維導入口、及び前記繊維導入口に導入された前記繊維を外部に案内する通路を有する中空ガイド軸体ユニットと、を含み、
   前記ノズルブロックは、
   前記繊維が導入される第１空間、及び旋回空気流を発生させるために噴射される空気が通過する複数の第１ノズルを有する第１ブロック部分と、
   前記第１空間からの空気が通過する第２空間を有する第２ブロック部分と、
   前記第２空間からの空気が通過する第３空間を有する第３ブロック部分と、を備え、
   前記第１空間、前記第２空間及び前記第３空間は、所定方向における第１側から第２側に向かって並んでおり、
   前記第２空間は、前記第１側から前記第２側に向かって、第２内面テーパ角度で広がっており、
   前記第３空間は、前記第１側から前記第２側に向かって、前記第２内面テーパ角度よりも大きい第３内面テーパ角度で広がっており、
   前記中空ガイド軸体ユニットは、
   前記第２空間と前記第３空間とに渡って配置された第１軸体部分と、
   前記第３空間と前記第３空間よりも前記第２側の領域とに渡って配置された第２軸体部分と、を備え、
   前記第１軸体部分及び前記第２軸体部分は、前記第１側から前記第２側に向かって並んでおり、
   前記第１軸体部分は、前記第１側から前記第２側に向かって、第１外面テーパ角度で広がっており、
   前記第２軸体部分は、前記第１側から前記第２側に向かって、前記第１外面テーパ角度よりも大きい第２外面テーパ角度で広がっており、
   前記第１軸体部分の前記第１側の端部と、前記第２空間と前記第３空間との境界により形成される仮想平面との間の距離は、３ｍｍ以上９ｍｍ以下の値である、空気紡績装置。
5. 繊維が導入されるノズルブロックと、
   前記ノズルブロックに導入された前記繊維が導入される繊維導入口、前記繊維導入口に導入された前記繊維を外部に案内する通路、及び前記通路に噴射される空気が通過する第２ノズルを有する中空ガイド軸体ユニットと、を含み、
   前記ノズルブロックは、
   前記繊維が導入される第１空間、及び旋回空気流を発生させるために噴射される空気が通過する複数の第１ノズルを有する第１ブロック部分と、
   前記第１空間からの空気が通過する第２空間を有する第２ブロック部分と、
   前記第２空間からの空気が通過する第３空間を有する第３ブロック部分と、を備え、
   前記第１空間、前記第２空間及び前記第３空間は、所定方向における第１側から第２側に向かって並んでおり、
   前記第２空間は、前記第１側から前記第２側に向かって、第２内面テーパ角度で広がっており、
   前記第３空間は、前記第１側から前記第２側に向かって、前記第２内面テーパ角度よりも大きい第３内面テーパ角度で広がっており、
   前記中空ガイド軸体ユニットは、
   前記第２空間と前記第３空間とに渡って配置された第１軸体部分と、
   前記第３空間と前記第３空間よりも前記第２側の領域とに渡って配置された第２軸体部分と、を備え、
   前記第１軸体部分及び前記第２軸体部分は、前記第１側から前記第２側に向かって並んでおり、
   前記第１軸体部分は、前記第１側から前記第２側に向かって、第１外面テーパ角度で広がっており、
   前記第２軸体部分は、前記第１側から前記第２側に向かって、前記第１外面テーパ角度よりも大きい第２外面テーパ角度で広がっている、空気紡績装置。
6. 前記第１軸体部分の前記第１側の端部と、前記第２空間と前記第３空間との境界により形成される仮想平面との間の距離は、３ｍｍ以上９ｍｍ以下の値である、請求項５記載の空気紡績装置。
7. 前記第１空間に前記繊維を案内する繊維案内部を更に含む、請求項４〜６のいずれか一項記載の空気紡績装置。
8. 前記繊維案内部において前記第１空間に露出する端面と、前記第１軸体部分の前記第１側の端部との間の距離は、２ｍｍ以上８ｍｍ以下の値である、請求項７記載の空気紡績装置。
9. 請求項４〜８のいずれか一項記載の空気紡績装置と、
   前記空気紡績装置で生成された糸を巻き取ってパッケージを形成する巻取装置と、
   前記空気紡績装置と前記巻取装置との間において前記糸のテンションを測定する測定装置と、を備える、紡績機。
10. 前記測定装置によって測定された前記テンションの値を表示する表示部を更に備える、請求項９記載の紡績機。

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