JP2017036524A - 空気紡績装置及びキャップ部材 - Google Patents
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Abstract
【課題】空気噴射孔から噴射される空気を効率的に用いて、繊維導入口に詰まった繊維及び繊維案内部材に付着した繊維屑等を除去可能な空気紡績装置を提供する。
【解決手段】空気紡績装置は、第1ブロック60を備える。第1ブロック60は、繊維束8が導入される繊維導入口64aが形成された繊維案内部材64と、繊維案内部材64の少なくとも一部が内部に配置され、外部に噴射される空気が通過する空気噴射孔が形成されたキャップ部材66と、を有する。
【選択図】図2
【解決手段】空気紡績装置は、第1ブロック60を備える。第1ブロック60は、繊維束8が導入される繊維導入口64aが形成された繊維案内部材64と、繊維案内部材64の少なくとも一部が内部に配置され、外部に噴射される空気が通過する空気噴射孔が形成されたキャップ部材66と、を有する。
【選択図】図2
Description
本発明は、主として、繊維案内部材に空気を噴射して清掃を行う空気紡績装置に関する。
従来から、ドラフト装置でドラフトされた繊維を撚って紡績糸を生成する空気紡績装置が知られている。この種の空気紡績装置では、ドラフトされた繊維が導入される繊維導入口が形成されている。紡績中においては、繊維が導入される際に繊維導入口の周囲に繊維屑が付着したり、繊維導入口に繊維が詰まったりすることがある。特許文献1及び2は、これらの繊維を吹き飛ばして除去する装置を備えた紡績機を開示する。
特許文献1の紡績機は、吸引部と、吹付部と、を備える。吸引部は、ドラフト装置と空気紡績装置の間に配置されており、ドラフトローラが巻き上げる繊維屑を吸引する。吹付部は、吸引部に沿うように配置されており、圧縮空気を吹き付けることで、空気紡績装置に堆積している繊維屑を吹き飛ばす。
特許文献2の紡績機は、繊維走行通路が形成された第1ブロックと、第1ブロックの繊維走行方向の下流側に配置される第2ブロックと、を備える。第1ブロックには、ドラフト装置でドラフトされた繊維が導入される。第1ブロックには、第1シャワーノズルが配置されている。第1シャワーノズルは、圧縮空気を噴射することで、第1ブロックの先端に付着した繊維屑等を吹き飛ばす。
特許文献1の紡績機では、吹付部が吸引部に沿うように取り付けられているため、吹付部から繊維導入口までの距離が長くなる。そのため、吹付部が噴射した圧縮空気が拡散し、圧縮空気を効率的に利用することができないことがある。また、吹付部から繊維導入口までの距離が長い場合、圧縮空気が別の部材に作用することもある。
特許文献2の紡績機では、第1シャワーノズルの詳細な構造は記載されていない。特に、第1シャワーノズルが第1ブロックにどのように設けられているかについては、全く記載されていない。
本発明の主要な目的は、空気噴射孔から噴射される空気を効率的に用いて、繊維案内部材を清掃可能な空気紡績装置を提供することにある。
本発明の観点によれば、空気紡績装置は、以下の特徴を有する第1ブロックを備える。前記第1ブロックは、繊維が導入される繊維導入口が形成された繊維案内部材と、前記繊維案内部材の少なくとも一部が内部に配置され、外部に噴射される空気が通過する空気噴射孔が形成されたキャップ部材と、を有する。
これにより、キャップ部材に空気噴射孔が形成されているため、空気噴射孔と繊維導入口とが近くに配置される。従って、空気噴射孔から噴射される空気を効率的に用いて、繊維案内部材を清掃することができる。例えば、繊維導入口に詰まった繊維屑及び/又は繊維案内部材に付着した繊維屑等が存在していたとしても、当該繊維等を吹き飛ばすことができる。
前記の空気紡績装置においては、前記空気噴射孔の軸線が繊維走行経路と交わるように、前記空気噴射孔は前記キャップ部材に形成されている。
これにより、繊維導入口に詰まった繊維屑及び/又は繊維案内部材に付着した繊維屑等を除去し易い方向で空気を噴射することができる。
前記の空気紡績装置において、前記キャップ部材には、前記空気噴射孔よりも大きい空間体積を有する、前記空気噴射孔に接続された第1空気供給路が形成されている。
これにより、第1空気供給路から供給された空気を空気噴射孔から噴射することができる。
本発明の別の観点によれば、空気紡績装置は、繊維が導入される繊維導入口が形成された繊維案内部材と、前記繊維案内部材の少なくとも一部が内部に配置され、外部に噴射される空気が通過する空気噴射孔が形成されたキャップ部材と、を有する第1ブロックを備える。前記第1ブロックの内部には、前記空気噴射孔に接続される第1空気供給路が形成されている。
これにより、空気噴射孔へ空気を供給する配管の少なくとも一部を第1ブロックの内部に形成することができ、空気噴射孔から噴射される空気を効率的に用いて、繊維案内部材を清掃することができる。
前記の空気紡績装置においては、前記繊維導入口の中央と、前記空気噴射孔の空気供給方向の下流側の端部の中央と、の距離が30mm以下であることが好ましい。
これにより、空気噴射孔と繊維導入口とが適切な近さに配置されるため、空気噴射孔から噴射される空気が繊維導入口により確実に作用する。
前記の空気紡績装置においては、繊維走行方向と、前記繊維導入口の中央と前記空気噴射孔の空気供給方向の下流側の端部とを接続する直線の方向と、がなす角30度以上90度以下である。
これにより、繊維走行方向に対してある程度角度を付けて空気噴射孔から空気を噴射できるので、空気噴射孔から噴射される空気が繊維導入口により確実に作用する。
前記の空気紡績装置において、前記第1ブロックは、前記繊維案内部材に対して前記繊維導入口とは反対側に設けられ、複数のノズルが形成されたノズル形成部材と、前記ノズル形成部材を支持するブロック本体と、を更に備える。前記キャップ部材は、少なくとも前記ノズル形成部材を前記ブロック本体に対して位置決めする。
これにより、空気噴射孔は、繊維走行経路に対して正確に配置される。従って、繊維導入口に詰まった繊維屑及び/又は繊維案内部材に付着した繊維屑等を正確に吹き飛ばすことができる。
前記の空気紡績装置においては、前記ブロック本体には、前記空気噴射孔へ向かう空気が通る第2空気供給路が形成されていることが好ましい。
これにより、従来は第1ブロックの外側に配置されていた配管をブロック本体の内部に形成することができるため、キャップ部材の周辺のスペースを効率的に利用できる。また、キャップ部材をブロック本体から外す際の作業性を向上させることができる。
前記の空気紡績装置は、前記第1ブロックの繊維走行方向の下流側に配置され、当該第1ブロックで案内された繊維を更に下流側へ案内する第2ブロックを備える。更に、前記の空気紡績装置において、前記第1ブロックと前記第2ブロックとの間には、前記繊維導入口から導入された繊維に撚りが加えられる紡績室が形成される。前記第1ブロックには、前記紡績室に開口するノズルが形成されている。前記第2ブロックは、前記紡績室を通過した前記繊維が走行する通路が内部に形成された中空ガイド軸体を備える。
これにより、上記のような構成を有する空気紡績装置において、清掃された繊維導入口を通過した繊維束に紡績室内で旋回空気流によって撚りが加えられて紡績糸が生成されるため、生成される紡績糸の品質を安定させることができる。
前記の空気紡績装置において、前記キャップ部材には、1又は2の前記空気噴射孔が形成されている。
これにより、空気噴射孔の加工コストを抑えることができる。
前記の空気紡績装置は、繊維屑を回収する回収口が形成された回収装置を備える。繊維走行経路より上側に前記空気噴射孔が配置され、繊維走行経路より下側に前記回収装置が配置される。
これにより、空気噴射孔から噴射された空気によって吹き飛ばされて落下した繊維屑を回収装置で回収することができる。
本発明の別の観点によれば、キャップ部材には、貫通孔である空気噴射孔と、前記空気噴射孔よりも空間体積が大きい第1空気供給路と、前記空気通過孔よりも径方向の大きさが大きく、繊維案内部材を配置するために用いられる孔と、が形成されており、キャップ部材は空気紡績装置に用いられる。
これにより、キャップ部材に空気噴射孔が形成されているため、空気噴射孔と繊維導入口とが近くに配置される。従って、空気噴射孔から噴射される空気を効率的に用いて、繊維案内部材を清掃することができる。
次に、本発明の一実施形態に係る精紡機(紡績機)について、図面を参照して説明する。本明細書において「上流」及び「下流」とは、紡績時での繊維束及び紡績糸の走行方向における上流及び下流を意味する。
精紡機は、並設された複数の紡績ユニット2と、この紡績ユニット2を集中的に管理する図略の機台制御装置と、を備える。各紡績ユニット2は、ドラフト装置7から送られる繊維束8に空気紡績装置9で撚りを加えて紡績糸10を生成し、この紡績糸10を巻取部26で巻き取ってパッケージ50を形成する。
図1に示すように、各紡績ユニット2は、上流から下流へ向かって順に配置された、ドラフト装置7と、空気紡績装置9と、糸貯留装置22と、糸継装置23と、糸監視装置25と、巻取部26と、を備える。紡績ユニット2が備える各部は、当該紡績ユニット2に設けられたユニットコントローラ(制御部)90によって制御されている。ただし、紡績ユニット2が備える各部は、機台制御装置によって制御されても良い。
ドラフト装置7は、上流側から順に、バックローラ対16、サードローラ対17、ミドルローラ対19、及びフロントローラ対20の4つのドラフトローラ対を備える。ミドルローラ対19の各ローラには、ゴム製のエプロンベルト18がそれぞれ装架されている。
ドラフト装置7には、図略のスライバケースからスライバガイドを介してスライバ15が供給される。ドラフト装置7は、スライバ15を、複数のドラフトローラ対で挟み込んで搬送する。これにより、スライバ15は、所定の繊維量(又は太さ)となるまで引き伸ばされて(ドラフトされて)、繊維束8が形成される。
フロントローラ対20のすぐ下流側には、空気紡績装置9が配置されている。ドラフト装置7でドラフトされた繊維束8は、空気紡績装置9に供給される。空気紡績装置9は、ドラフト装置7から供給された繊維束8に撚りを加えて、紡績糸10を生成する。
空気紡績装置9の下流には、デリベリローラ21と、デリベリローラ21に接離可能であるニップローラと、が設けられている。空気紡績装置9から送出された紡績糸10をデリベリローラ21とニップローラとの間に挟んでデリベリローラ21を回転駆動させることにより、紡績糸10を巻取部26に向けて送ることができる。なお、デリベリローラ21とニップローラを省略して、糸貯留装置22により空気紡績装置9から紡績糸10を直接引き出しつつ貯留しても良い。
デリベリローラ21の下流には、紡績糸10を案内する第1ガイド46が配置されている。第1ガイド46は、紡績糸10を糸貯留装置22へ案内する。第1ガイド46は、糸貯留装置22に対して離接可能である。第1ガイド46は、糸継ぎの開始時は糸貯留装置22から離れており、糸継ぎの完了後に糸貯留装置22に近接して紡績糸10を糸貯留装置22に引き寄せる。
第1ガイド46の下流には、糸貯留装置22が設けられている。糸貯留装置22は、糸貯留ローラ41と、当該糸貯留ローラ41を回転駆動する電動モータ42と、糸掛け部材43と、を備える。糸貯留ローラ41の外周面に紡績糸10が巻き付けられることにより、紡績糸10が一時的に貯留される。
糸貯留ローラ41の下流側端部には、糸掛け部材43が取り付けられている。糸掛け部材43は、糸貯留ローラ41に対して回転可能に支持されている。糸掛け部材43により、糸貯留ローラ41に巻き付けられた紡績糸10が解舒されたり、糸貯留ローラ41に紡績糸10が巻き付けられたりする。これにより、糸貯留装置22は、紡績糸10の弛みを解消して、紡績糸10に適切な張力を付与することができる。また、糸掛け部材43が糸貯留装置22と巻取部26と間の紡績糸10に加わる張力の変動を吸収するように動作することで、当該張力の変動が、空気紡績装置9から糸貯留装置22までの間の紡績糸10に影響を及ぼすことを防止できる。
糸貯留ローラ41の下流には、当該糸貯留ローラ41から解舒される紡績糸10の動きを規制する第2ガイド47が設けられている。
第2ガイド47の下流には、糸継装置23が設けられている。糸継装置23は、空気紡績装置9とパッケージ50との間の紡績糸10が何らかの理由により分断状態となったときに、空気紡績装置9からの紡績糸10(第1糸)と、パッケージ50からの紡績糸10(第2糸)と、を糸継ぎする。本実施形態において、糸継装置23は、圧縮空気(空気)により発生させた旋回空気流によって糸端同士を撚り合わせるスプライサ装置である。ただし、糸継装置23は上記スプライサ装置に限らず、例えば機械式のノッタ等を採用することができる。
紡績ユニット2は、糸継装置23まで紡績糸10を案内する案内装置を備える。案内装置は、第1糸を搬送する第1案内装置27と、糸継装置23まで第2糸を搬送する第2案内装置28と、から構成される。
第1案内装置27は、その根元部分が回動可能に支持されており、この根元部分を回動中心として上下方向に回動することができる。第1案内装置27は、中空状に構成されるとともに、図略のブロアに接続されており、吸引空気流を発生させることができる。第1案内装置27は、下方に回動することで、デリベリローラ21が送り出した第1糸の糸端を捕捉することができる(図1の鎖線を参照)。このとき、本実施形態ではデリベリローラ21とニップローラは接触しているが、デリベリローラ21とニップローラを接触させないようにしても良い。第1案内装置27は、第1糸を捕捉した後、上方に回動することで、第1糸を糸継装置23へ搬送することができる。
第2案内装置28は、その根元部分が回動可能に支持されており、この根元部分を回動中心として上下方向に回動することができる。第2案内装置28も、中空状に構成されるとともに、図略のブロアに接続されており、吸引空気流を発生させることができる。第2案内装置28は、上方に回動することで、第2糸の糸端を捕捉することができる(図1の鎖線を参照)。第2案内装置28は、第2糸を捕捉した後、下方に回動することで、第2糸を糸継装置23へ搬送することができる。
この状態で糸継装置23を動作させることで、第1糸と第2糸を糸継ぎし、空気紡績装置9とパッケージ50との間で紡績糸10が連続状態となる。これにより、パッケージ50への紡績糸10の巻取りを再開することができる。
糸継装置23の下流には、糸監視装置25が設けられている。糸監視装置25は、走行する紡績糸10の太さを、図略の静電容量式センサによって監視する。糸監視装置25は、紡績糸10の糸欠陥(紡績糸10の太さなどに異常がある箇所)を検出した場合に、糸欠陥検出信号をユニットコントローラ90へ送信する。ユニットコントローラ90は、糸欠陥検出信号を受信した場合、糸監視装置25の近傍に配置されたカッタ24を駆動し、紡績糸10を切断する。なお、糸監視装置25は静電容量式のセンサに限らず、例えば光透過式のセンサで糸の太さを監視しても良い。糸監視装置25は、糸欠陥として、紡績糸10に含まれる異物を監視しても良い。紡績ユニット2は、空気紡績装置9での紡績糸10の生成を中止することにより、紡績糸10を切断しても良い。この場合、カッタ24は省略しても良い。
糸貯留装置22の下流には、巻取部26が配置されている。巻取部26は、クレードルアーム52と、巻取ドラム53と、を備える。糸貯留装置22から巻取部26への糸道は、下流ガイド48により屈曲して案内されている。
クレードルアーム52は、紡績糸10を巻き取るための巻取管51を回転可能に支持することができる。クレードルアーム52は、その根元部分を回動中心として回動可能である。これにより、巻取管51に紡績糸10が巻き取られてパッケージ50の径が大きくなっても、適切に紡績糸10の巻取りを継続することができる。
巻取ドラム53は、図略の巻取ドラム駆動モータの駆動力が伝達されることにより、巻取管51又はパッケージ50の外周面に接触した状態で回転する。巻取ドラム53の外周面には図略の綾振溝が形成されており、この綾振溝によって紡績糸10を所定の幅でトラバースすることができる。これにより、巻取部26は、紡績糸10をトラバースさせながら巻取管51に巻き付けて、パッケージ50を形成することができる。
次に、図2及び図3を参照して、空気紡績装置9の構成について説明する。
図2に示すように、空気紡績装置9は、相対移動可能に構成された第1ブロック60及び第2ブロック70を備える。第1ブロック60は、第2ブロック70の上流側に配置される。第1ブロック60は、ブロック本体61と、連結部材62と、ノズル形成部材63と、繊維案内部材64と、キャップ部材66と、を備える。第2ブロック70は、中空ガイド軸体71を備える。中空ガイド軸体71の軸中心には、紡績室65を通過した繊維束8(紡績糸10)が走行する糸走行通路72が形成されている。
ブロック本体61には、位置決め部61aと、第2空気供給路61bと、が形成されている。位置決め部61aは、ブロック本体61の下流側端部に形成されており、第2ブロック70と接触することで当該第2ブロック70(詳細には中空ガイド軸体71)の位置決めを行う。
第2空気供給路61bは、ブロック本体61の上流側表面に形成された断面円状の中空部分である。第2空気供給路61bの長手方向は、繊維走行方向と同じである。第2空気供給路61bは、図略の圧縮空気供給源から供給された圧縮空気が通る流路である。第2空気供給路61bにおいて、圧縮空気は、繊維走行方向の下流側から上流側へ(図2の左側から右側へ)向かって流れる。例えば、圧縮空気供給源には、紡績ユニット2の並列方向に沿って配置された第1空気配管が接続されている。当該第1空気配管から、各紡績ユニット2の第2空気供給路61bに接続される第2空気配管が設けられている。
連結部材62は、ブロック本体61の上流側に取り付けられている。連結部材62は、円筒状の部材である。連結部材62は、内部の空間が第2空気供給路61bと接続されるように(連結部材62の一部が第2空気供給路61bに位置するように)構成されている。
ノズル形成部材63は、ブロック本体61のうち繊維走行経路の近傍の箇所に取り付けられることで、ブロック本体61に支持されている。ノズル形成部材63は中空状の部材であり、その内部空間を繊維束8が走行する。この内部空間の上流側端部(即ち、第1ブロック60と第2ブロック70の間)には、紡績室65が形成されている。ノズル形成部材63には紡績室65に開口する図略の複数のノズルが形成されており、これらの複数のノズルから圧縮空気が噴射されることで、紡績室65内に旋回空気流が発生する。
繊維案内部材64は、ドラフト装置7でドラフトされた繊維束8を空気紡績装置9の内部に向けて案内する。繊維案内部材64には、繊維導入口64aと、ガイドニードル64bと、が形成されている。繊維導入口64aは、繊維案内部材64のうち繊維走行方向の上流側端部に形成された入口部分である。従って、ノズル形成部材63は、繊維案内部材64に対して、繊維導入口64aの反対側に配置されている。繊維束8は、繊維導入口64aから導入され、ガイドニードル64bに巻き掛かるようにして繊維案内部材64の内部の通路を走行し、紡績室65内に案内される。本実施形態の空気紡績装置9はガイドニードル64bを備えるが、ガイドニードル64bを省略して、繊維案内部材64の下流側端部がガイドニードル64bの機能を果たしても良い。
キャップ部材66は、ブロック本体61の上流側表面に取り付けられることで、ブロック本体61に支持されている。ノズル形成部材63と繊維案内部材64がブロック本体61とキャップ部材66を挟み込んだ状態で、キャップ部材66がブロック本体61に取り付けられている。これにより、ブロック本体61に対するノズル形成部材63及び繊維案内部材64の位置決めが行われる。キャップ部材66には、第1空気供給路66aと、空気噴射孔66bと、取付孔66cと、が形成されている。
第1空気供給路66aは、キャップ部材66の内部に形成された断面円状の中空部分である。第1空気供給路66aは、長手方向と繊維走行方向とが一致するように形成されている。第1空気供給路66aは、第2空気供給路61bから供給された圧縮空気が通る流路である。圧縮空気は、繊維走行方向の下流側から上流側へ(図2の左側から右側へ)向かって流れる。第1空気供給路66aの下流側端部の近傍には、連結部材62の一部が位置している。これにより、図略の圧縮空気供給源から供給された圧縮空気は、ブロック本体61の内部を経由して、更にキャップ部材66の内部を経由して空気噴射孔66bから噴射される。なお、空気噴射孔66bから空気を噴射させるタイミングは、ユニットコントローラ90によって制御されている。
キャップ部材66に空気供給管を取り付ける必要がないため、ブロック本体61に対するキャップ部材66の着脱作業を効率良く行うことができる。例えば、キャップ部材に空気供給管が取り付けられている場合、この空気供給管を外さないとキャップ部材を取り出すことができない。本実施形態ではキャップ部材66の内部に第1空気供給路66aが形成されているので、キャップ部材66を取り出す場合、別途設けられている空気供給管を外す作業が発生しない。更に、キャップ部材66に空気供給管を取り付ける必要がないため、キャップ部材66の周囲の空間を効率的に利用できる。
空気噴射孔66bは、貫通孔であり、キャップ部材66の上流側表面と第1空気供給路66aとを接続する断面円状の孔である。空気噴射孔66bは、第1空気供給路66aより小さい空間体積を有している。空気噴射孔66bは、軸方向(空気噴射方向)が繊維走行経路と交わるように形成されている。詳細には、空気噴射孔66bの軸方向が繊維導入口64a及びその上流側を向くように、空気噴射孔66bが形成されている。
図3に示すように、空気噴射孔66bは2つ形成されている。1つの空気噴射孔66bは、第1空気供給路66aの左右方向(繊維導入口64aの幅方向)の一側の内壁面に沿うように形成されている。もう1つの空気噴射孔66bは、第1空気供給路66aの左右方向(繊維導入口64aの幅方向)の他側の内壁面に沿うように形成されている。これにより、空気噴射孔66bから噴射される圧縮空気の左右方向の幅を大きくすることができる。
本実施形態では、図3に示すように2つの空気噴射孔66bの軸方向は平行ではない。詳細には、2つの空気噴射孔66bの軸方向が繊維導入口64a上で交わるように形成されている。本実施形態の2つの空気噴射孔66bの向きは一例であり、2つの空気噴射孔66bの軸方向が平行であっても良い。また、2つの空気噴射孔66bの軸方向が繊維導入口64a以外の箇所で交わっても良い。なお、空気噴射孔66bの加工を考慮すると、空気噴射孔66bは1つ又は2つであることが好ましいが、3つ以上であっても良い。
繊維導入口64aの周囲には繊維屑が付着したり、繊維導入口64aに繊維屑が詰まったりすることもある。空気噴射孔66bから噴射された圧縮空気は、繊維導入口64a及びその近傍に噴射されるので、これらの繊維屑を吹き飛ばすことができる。
フロントローラ対20の下方(ボトムローラに対して、トップローラが設けられている側とは反対側の領域)には、回収装置80が配置されている。回収装置80には、回収口81が形成されている。回収装置80は、図略の負圧源に接続されており、回収口81に吸引流を発生させることができる。これにより、回収装置80は、フロントローラ対20及び空気紡績装置9の間で落下した繊維屑を吸引して回収する。図2(側面視、繊維走行方向に垂直な方向で見た図)において、繊維走行方向を挟んで一側に空気噴射孔66bが形成され、他側に回収装置80が配置されている。従って、空気噴射孔66bが噴射した圧縮空気により吹き飛ばされた繊維屑は、回収装置80によって回収される。
取付孔66cは、軸方向が繊維走行方向と同じとなるようにキャップ部材66に形成された孔である。取付孔66cは、空気噴射孔66bよりも径方向の大きさが大きい。取付孔66cには、繊維案内部材64が挿入されている。これにより、本実施形態では、繊維案内部材64の一部がキャップ部材66の上流側表面から突出しており、残りの部分がキャップ部材66の内部に配置されている。
ドラフト装置7でドラフトされた繊維束8は、繊維案内部材64から紡績室65に導入される。紡績室65内の旋回空気流によって、繊維束8の後端は中空ガイド軸体71の先端の周囲を振り回される。これにより、繊維束8に撚りが加えられて紡績糸10が生成される。紡績糸10は、糸走行通路72を通って下流側の糸出口(図略)から空気紡績装置9の外部へ送出される。
本実施形態では、キャップ部材66に空気噴射孔66bが形成されている。キャップ部材66は、ノズル形成部材63及び繊維案内部材64を位置決めする部材であるため、繊維案内部材64の近傍に配置されている。従って、空気噴射孔66bの出口を繊維導入口64aの近くに配置することができるので、空気噴射孔66bから噴射された圧縮空気の流速が速い段階で、圧縮空気を繊維導入口64aに作用させることができる。また、空気噴射孔66bから噴射された圧縮空気が広がる前に繊維導入口64aに到達するが、本実施形態では空気噴射孔66bが2つ形成されているので、繊維導入口64aの幅方向の全体に圧縮空気を作用させることができる。
次に、図4を参照して、本実施形態の空気噴射孔66bが形成される位置について詳細に説明する。
図4には、仮想円C1が描かれている。仮想円C1の中心は、繊維導入口64aの中央(詳細には繊維導入口64aの高さ方向における中央)である。仮想円C1は、空気噴射孔66bの空気供給方向の下流側の端部の中央を通るように描かれている。本実施形態では、繊維導入口64aと空気噴射孔66bとは、繊維導入口64aの幅方向(図4の紙面裏表方向)における位置が同じである。従って、図4の仮想円の半径rは、繊維導入口64aの中央から空気噴射孔66bの空気供給方向の下流側の端部の中央までの距離を示している。
仮想円C1の半径rが小さい程、空気噴射孔66bから噴射される圧縮空気を効率的に(圧縮空気が拡散する前に)繊維導入口64aの近傍に作用させることができる。仮想円C1の半径rは、30mm以下であることが好ましく、1mm以上20mm以下であることが更に好ましい。
図4には、第1方向D1と第2方向D2とが描かれている。第1方向D1は、繊維走行方向と同じ方向である。第2方向D2は、繊維導入口64aの中央と、空気噴射孔66bの空気供給方向の下流側端部の中央と、を通る直線の方向である。第1方向D1と第2方向D2で形成される角のうち鋭角を「第1方向D1と第2方向D2がなす角θ」と称する。
第1方向D1と第2方向D2がなす角θは、0度に近い程、繊維導入口64aの近傍に対して圧縮空気を効率的に作用させることができる。キャップ部材66の位置の制約から角θを90度に近づけることが困難となることもある。従って、第1方向D1と第2方向D2がなす角θは、0度以上90度以下であることが好ましく、下限は20度以上、上限は70度以下であることが更に好ましい。
次に、空気噴射孔66bから空気を噴射するためにユニットコントローラ90が行う制御のタイミングについて説明する。空気紡績装置9とパッケージ50との間の紡績糸10が何らかの理由により分断状態となったときに、ユニットコントローラ90は、紡績糸10の生成を中断させる。紡績糸10の生成を再開する前に、ユニットコントローラ90は、空気噴射孔66bから空気が噴射されるように制御する。言い換えると、ユニットコントローラ90は、遅くても繊維束8が空気紡績装置9に新たに導入されるまでに(図4の仮想円C1の中心に到達するまでに)空気噴射孔66bから空気が噴射されるように制御する。ユニットコントローラ90は、遅くても繊維束8が繊維導入口64aに到達する前に、空気噴射孔66bからの空気の噴射が停止されるように制御する。これにより、空気紡績装置9に新たに導入される繊維束8は、清掃された繊維導入口64aから紡績室65内へと案内される。従って、当該繊維束8に繊維屑等が付着することを抑制でき、空気紡績装置9で生成される紡績糸10の品質が安定する。
空気噴射孔66bから空気を噴射するタイミングは、上記タイミングに限定されない。紡績糸10の生成を再開する前に空気噴射孔66bから空気を毎回噴射する代わりに、例えば、空気紡績装置9が紡績糸10の生成の再開に所定回数(例えば2回)失敗した後に空気噴射孔66bから空気を噴射するようにしても良い。或いは、パッケージ50を新たに形成し始める前に、空気噴射孔66bから空気を噴射するようにしても良い。また、パッケージ50を巻き終えたときに、空気噴射孔66bから空気を噴射するようにしても良い。また、精紡機を起動したとき、紡績ユニット2の運転を開始する前に、空気噴射孔66bから空気を噴射するようにしても良い。
なお、空気噴射孔66bからの空気の噴射は、所定時間、連続的又は断続的に行っても良い。空気噴射孔66bから空気を噴射する強さは、噴射期間中、一定でも良いし、可変でも良い。
以上に説明したように、本実施形態の空気紡績装置9は、第1ブロック60を備える。第1ブロック60は、繊維束8が導入される繊維導入口64aが形成された繊維案内部材64と、繊維案内部材64の少なくとも一部が内部に配置され、外部に噴射される空気が通過する空気噴射孔66bが形成されたキャップ部材66と、を有する。
空気噴射孔66bの軸線とは、キャップ部材66に形成された細長い孔(空気噴射孔66b)の中心を通る仮想線である。空気噴射孔66bは、本実施形態では、円筒状の孔(入口の径と出口の径が同じである孔)であるが、入口と出口で開口部の面積が異なる孔、開口部の面積を調整可能な孔、断面形状が楕円の孔、又はその他の断面形状を有する孔であっても良い。また、キャップ部材66に折曲げ状の細長い孔が形成されていた場合、外側に近い方の孔が空気噴射孔66bに該当する。
これにより、ブロック本体61に対してノズル形成部材63及び繊維案内部材64の位置決めを行うキャップ部材66に空気噴射孔66bが形成されているため、空気噴射孔66bと繊維導入口64aとが近くに配置される。従って、空気噴射孔66bから噴射される空気を効率的に用いて、繊維案内部材64を清掃することができる。例えば、繊維導入口64aに詰まった繊維屑及び/又は繊維案内部材64に付着した繊維屑等を吹き飛ばすことができる。
本実施形態の空気紡績装置9において、空気噴射孔66bの軸線が繊維走行経路と交わるように、空気噴射孔66bはキャップ部材66に形成されている。
これにより、繊維導入口64aに詰まった繊維屑及び/又は繊維案内部材に付着した繊維屑等を除去し易い方向で空気を噴射することができる。
本実施形態の空気紡績装置9において、キャップ部材66には、空気噴射孔66bよりも大きい空間体積を有する、空気噴射孔66bに接続された第1空気供給路66aが形成されている。
これにより、第1空気供給路66aから供給された空気を空気噴射孔66bから噴射することができる。
本実施形態の空気紡績装置9において、前記第1ブロック60の内部には、空気噴射孔66bに接続される第1空気供給路66aが形成されている。
これにより、空気噴射孔66bへ空気を供給する配管の少なくとも一部を第1ブロック60の内部に形成することができるため、キャップ部材66の周辺のスペースを効率的に利用できる。また、キャップ部材66をブロック本体61から外す際の作業性を向上させることができる。
本実施形態の空気紡績装置9は、繊維案内部材64に対して繊維導入口64aとは反対側に設けられ、複数のノズルが形成されたノズル形成部材63と、ノズル形成部材63を支持するブロック本体61と、を更に備える。キャップ部材66は、少なくともノズル形成部材63及び繊維案内部材64をブロック本体61に対して位置決めする。
これにより、キャップ部材66は、繊維走行経路に対して正確に配置される。従って、繊維導入口64aに詰まった繊維屑及び/又は繊維案内部材64に付着した繊維屑等を正確に吹き飛ばすことができる。
本実施形態の空気紡績装置9は、繊維屑を回収する回収口81が形成された回収装置80を備える。繊維走行経路より上側に空気噴射孔66bが配置され、繊維走行経路より下側に回収装置80が配置される。
これにより、例えば空気噴射孔66bから噴射された空気によって吹き飛ばされた繊維屑等を回収装置80で回収することができる。
本実施形態の空気紡績装置9は、第1ブロック60の繊維走行方向の下流側に配置され、当該第1ブロック60で案内された繊維束8を更に下流側へ案内する第2ブロック70を備える。更に、空気紡績装置9には、第1ブロック60と第2ブロック70との間には、繊維導入口64aから導入された繊維束8に撚りが加えられる紡績室65が形成される。第1ブロック60には、紡績室65に開口するノズルが形成されている。第2ブロック70は、紡績室65を通過した繊維束8が走行する糸走行通路72が内部に形成された中空ガイド軸体71を備える。
これにより、上記のような構成を有する空気紡績装置9において、清掃された繊維導入口64aを通過した繊維束8に紡績室65内で旋回空気流によって撚りが加えられて紡績糸10が生成されるため、生成される紡績糸10の品質を安定させることができる。
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
上記実施形態では、ノズル形成部材63のノズルから噴射された空気により発生された旋回空気流により繊維に撚りを加える空気紡績装置9を例に説明した。しかし、その他の方法で空気紡績を行う空気紡績装置に本発明を適用しても良い。例えば、特許文献2で示したように、向きが異なる2つの旋回空気流を作用させることで、空気紡績を行う空気紡績装置に本発明を適用できる。この場合、上流側のブロック(第1ブロック)が、繊維束に第1方向の旋回空気流を作用させる第1ノズルを備える。下流側のブロック(第2ブロック)が、第1方向とは反対の第2方向の旋回空気流を繊維束に作用させる第2ノズルを備える。
上記実施形態では、圧縮空気が図3の鉛直方向下向きかつ繊維走行方向の上流側に向けて噴射されるように空気噴射孔66bが形成されている。しかし、圧縮空気の噴射方向は適宜変更できる。例えば、圧縮空気が噴射される方向が左右方向の成分を有していても良いし、図3の鉛直方向上向き又は繊維走行方向と同じ向きの成分を有していても良い。
上記実施形態では、1つの第1空気供給路66aに2つの空気噴射孔66bが接続されている。これに代えて、2つの第1空気供給路66aを設け、1つの第1空気供給路66aに対して1つの空気噴射孔66bが接続されているようにしても良い。また、キャップ部材66には、第1空気供給路66aと空気噴射孔66bとが形成されているが、空気噴射孔66bのみが形成されていても良い。この場合、ブロック本体61に形成された空気供給路と、キャップ部材66に形成された空気噴射孔66bと、が接続される。
上記実施形態では、第1ブロック60と第2ブロック70は相対移動可能であるが、相対移動ができないように取り付けられていても良い。
上記実施形態では、例えば図2において、回収装置80が空気紡績装置9とは離れた位置に設けられているように図示されている。しかし、回収口81は、ブロック本体61に取り付けられていても良い。
上記実施形態の図面では、ドラフト装置7における繊維走行経路が水平に図示されており、紡績ユニット2の設置面に対して水平に設けられているように、紡績ユニット2のレイアウトが図示されている。しかし、本発明は当該レイアウトの紡績ユニット2に限定されず、例えば、ドラフト装置7における繊維走行経路が紡績ユニット2の設置面に対して傾斜して配置されていても良い。この場合、紡績ユニット2の高さ方向において、バックローラ対16が設けられている側が、フロントローラ対20が設けられている側よりも低い位置又は高い位置に配置されていても良い。
上記実施形態では、紡績ユニット2の高さ方向において、ドラフト装置7が下方に配置され、巻取部26が上方に配置されている。しかし、ドラフト装置が上方に配置され、巻取部26が下方に配置されていても良い。
2 紡績ユニット
9 空気紡績装置
60 第1ブロック
61 ブロック本体
61a 位置決め部
61b 第2空気供給路
62 連結部材
63 ノズル形成部材
64 繊維案内部材
65 紡績室
66 キャップ部材
66a 第1空気供給路
66b 空気噴射孔
9 空気紡績装置
60 第1ブロック
61 ブロック本体
61a 位置決め部
61b 第2空気供給路
62 連結部材
63 ノズル形成部材
64 繊維案内部材
65 紡績室
66 キャップ部材
66a 第1空気供給路
66b 空気噴射孔
Claims (14)
- 繊維が導入される繊維導入口が形成された繊維案内部材と、前記繊維案内部材の少なくとも一部が内部に配置され、外部に噴射される空気が通過する空気噴射孔が形成されたキャップ部材と、を有する第1ブロックを備えることを特徴とする空気紡績装置。
- 請求項1に記載の空気紡績装置であって、
前記空気噴射孔の軸線が繊維走行経路と交わるように、前記空気噴射孔は前記キャップ部材に形成されていることを特徴とする空気紡績装置。 - 請求項1又は2に記載の空気紡績装置であって、
前記キャップ部材には、前記空気噴射孔よりも大きい空間体積を有し、前記空気噴射孔に接続された第1空気供給路が形成されていることを特徴とする空気紡績装置。 - 繊維が導入される繊維導入口が形成された繊維案内部材と、前記繊維案内部材の少なくとも一部が内部に配置され、外部に噴射される空気が通過する空気噴射孔が形成されたキャップ部材と、を有する第1ブロックを備え、
前記第1ブロックの内部には、前記空気噴射孔に接続される第1空気供給路が形成されていることを特徴とする空気紡績装置。 - 請求項1から4までの何れか一項に記載の空気紡績装置であって、
前記繊維導入口の中央と、前記空気噴射孔の空気供給方向の下流側の端部の中央と、の距離が30mm以下であることを特徴とする空気紡績装置。 - 請求項1から5までの何れか一項に記載の空気紡績装置であって、
繊維走行方向と、
前記繊維導入口の中央と、前記空気噴射孔の空気供給方向の下流側端部の中央と、を接続する直線の方向と、
がなす角が30度以上90度以下であることを特徴とする空気紡績装置。 - 請求項1から6までの何れか一項に記載の空気紡績装置であって、
前記第1ブロックは、
前記繊維案内部材に対して前記繊維導入口とは反対側に設けられ、複数のノズルが形成されたノズル形成部材と、
前記ノズル形成部材を支持するブロック本体と、を更に備え、
前記キャップ部材は、少なくとも前記ノズル形成部材を前記ブロック本体に対して位置決めすることを特徴とする空気紡績装置。 - 請求項7に記載の空気紡績装置であって、
前記ブロック本体には、前記空気噴射孔へ向かう空気が通る第2空気供給路が形成されていることを特徴とする空気紡績装置。 - 請求項1から8までの何れか一項に記載の空気紡績装置であって、
前記第1ブロックの繊維走行方向の下流側に配置され、当該第1ブロックで案内された繊維を更に下流側へ案内する第2ブロックを備えることを特徴とする空気紡績装置。 - 請求項9に記載の空気紡績装置であって、
前記第1ブロックと前記第2ブロックとの間には、前記繊維導入口から導入された繊維に撚りが加えられる紡績室が形成され、
前記第1ブロックには、前記紡績室に開口するノズルが形成されており、
前記第2ブロックは、前記紡績室を通過した前記繊維が走行する通路が内部に形成された中空ガイド軸体を備えることを特徴とする空気紡績装置。 - 請求項1から10までの何れか一項に記載の空気紡績装置であって、
前記キャップ部材には、1又は2の前記空気噴射孔が形成されていることを特徴とする空気紡績装置。 - 請求項1から11までの何れか一項に記載の空気紡績装置であって、
前記空気噴射孔から空気が噴射されるように制御する制御部を更に備えることを特徴とする空気紡績装置。 - 請求項1から12までの何れか一項に記載の空気紡績装置であって、
繊維屑を回収する回収口が形成された回収装置を備え、
繊維走行経路より上側に前記空気噴射孔が配置され、繊維走行経路より下側に前記回収装置が配置されることを特徴とする空気紡績装置。 - 貫通孔である空気噴射孔と、前記空気噴射孔よりも空間体積が大きい第1空気供給路と、前記空気噴射孔よりも径方向の大きさが大きく、繊維案内部材を配置するために用いられる孔と、が形成されており、空気紡績装置に用いられることを特徴とするキャップ部材。
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