JP3866088B2

JP3866088B2 - Weft insertion nozzle of water jet loom

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Publication number: JP3866088B2
Application number: JP2001353452A
Authority: JP
Inventors: 恒一服部
Original assignee: Tsudakoma Industrial Co Ltd
Current assignee: Tsudakoma Corp
Priority date: 2001-11-19
Filing date: 2001-11-19
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2021-11-19
Also published as: CN1277010C; KR100488266B1; KR20030041770A; JP2003155644A; TW574453B; CN1420222A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水噴射式の織機に用いられる緯入ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
水噴射式織機用の緯入ノズルの１つとして、放射状の複数の整流フィンを備える隔壁と、緯糸導入用の導糸穴を備えるニードルとをノズル本体に配置したものがある（例えば、特開平１０−１３０９９７号公報、実開昭６１−３３８８６号公報、特開２０００−３３６５４９号公報）。
【０００３】
それら従来の緯入ノズルにおいて、ノズル本体は、隔壁及びニードルを収納するように一端に開口された収納穴とこの収納穴の内周面に開口する給水穴とを一端側に備えていると共に、他端側に開口されたカバー穴を収納穴と同軸に備えている。
【０００４】
また、ニードルは、導糸穴のほかに、外径寸法が導糸方向に向けて漸次小さくなる外向き誘導面を外周面に有すると共にノズル本体の収納穴からカバー穴に向けて伸びるニードル部を備えている。導糸穴は、ニードルの軸心部を貫通している。ノズル本体とニードルとは、ノズル本体の給水穴に連なる環状室をニードル部の外向き誘導面とノズル本体の収納穴の内周面とにより形成している。
【０００５】
さらに、隔壁は、ノズル本体の収納穴とカバー穴との間に配置されていわゆる隔壁を構成しており、軸心部に内向き誘導面及び環状内周面を有すると共に、収納穴からカバー穴に連通する貫通穴を有し、さらにニードルの外向き誘導面との間に形成される流路に、該流路の中間部にあって外向き誘導面との間に放射状の複数の整流フィンを有する有フィン区間と該有フィン区間より先端側にあって整流フィンが存在しない無フィン区間とを形成している。
【０００６】
水噴射式織機用の緯入ノズルの他の１つとして、ノズル本体と、ニードルと、隔壁（ノズルインサート）とを備え、整流フィン（羽根板）を隔壁の環状内周面の全長さ範囲にわたって延在させて、無フィン区間を除去したものがある（実開昭６２−８８７７９号公報）。
【０００７】
【解決しようとする課題】
しかし、無フィン区間を備える前者は、いずれも、導糸方向における有フィン区間及び無フィン区間の長さ寸法を考慮していない。従来の緯入ノズルでは、特に、導糸方向における無フィン区間の長さ寸法が３〜４ｍｍ以上と長い。
【０００８】
上記のように無フィン区間の長さ寸法が大きいと、緯入ノズルからの噴射水流が拡散することを避けることができないから、緯入れ開始タイミング（緯糸の打ち出しタイミング）を早めて、織機を高速度で稼働させることができない。
【０００９】
すなわち、緯入れ用の水流が拡散していると、緯入ノズルから噴射された水流が経糸開口を形成している経糸部分（開口経糸）に衝突するいわゆる水当たりにより、その経糸部分の損傷に起因して経糸切れや経糸毛羽あるいは経糸の延在方向に伸びる経すじが織物に発生し、織物の品質が著しく低下するから、上記のような織機の高速運転をすることができない。そのような噴射水流の拡散は、水流が無フィン区間を通過する間に整流フィンによる整流効果が低下し、乱流が発生することに起因する、と考えられる。
【００１０】
無フィン区間を備えていない後者では、ニードルと隔壁とが相対的に偏心した状態にニードル本体に配置されると、水流がニードルと隔壁との間において偏り、そのように偏った水流が噴射口近傍で衝突して著しく拡散する。このため、緯入ノズル、特に隔壁の製造段階では高精度の加工が要求され、不良品の発生率が高く、歩留まりが悪い、という問題がある。
【００１１】
本発明の目的は、拡散を抑えたジェット水流を噴射可能にすることにある。
【００１２】
【解決手段、作用、効果】
本発明に係る水噴射式織機の緯入ノズルは、一端側に開口された収納穴と該収納穴に連通しかつ他端側に開口されたカバー穴とを同軸的に備えるノズル本体と、前記収納穴に挿入されたニードルであってこれの軸心部を貫通する導糸穴を備えるとともに、前記収納穴から前記カバー穴に向けて伸びるニードル部を備えるニードルと、前記ニードル部の外周面と前記収納穴の内周面とにより形成されて緯入れ用圧力水が供給される環状室と、前記環状室と前記カバー穴との間に配置された隔壁であって前記環状室と前記カバー穴とに連なりかつ前記ニードル部がこれの周りに流体流路を形成する状態に位置された貫通穴を備える隔壁と、前記流体流路の前記環状室側にあって放射状の複数の整流フィンが存在する有フィン区間と、前記流体流路の前記有フィン区間より前記カバー穴側にあって前記整流フィンが存在しない無フィン区間とを含む。前記無フィン区間における前記貫通穴の内周面と前記ニードル部の外周面とは導糸方向における水流噴射口位置において同心円状に形成されており、導糸方向における前記無フィン区間の長さ寸法は１ｍｍ以下でかつ０．０５ｍｍ以上である。
【００１３】
環状室に供給された圧力水は、貫通穴を通ってカバー穴に向けて噴射される。貫通穴を通る水流は、有フィン区間を通る際に整流フィンにより整流され、無フィン区間において断面円形状の水流に変換され、その状態で無フィン区間からカバー穴に噴射される。導糸穴を貫通している緯糸は、無フィン区間から噴射される水流に保持された状態で、その水流により搬送される。
【００１４】
無フィン区間の内周面とニードル部の外周面とが、隔壁とカバー穴との境界位置、すなわち、水流噴射位置において同心円状に形成されていると、ニードル部と隔壁との相対的位置に多少の心ずれがあっても、偏心のない均一なジェット水流が噴射され、しかも無フィン区間の長さ寸法が１ｍｍ以下と短いこととあいまって、整流効果を損なうことなく拡散を抑えたジェット水流が得られる。
【００１５】
上記のように拡散の少ないジェット水流により、緯入れが安定し、また経糸開口に対する水当たりが発生せず、経糸切れ、経糸毛羽、経すじのような織物品質の低下が防止され、その結果高速運転が可能になり、生産性を高めることができる。
【００１６】
前記隔壁は、前記収納穴に配置された単一の部材で形成されていてもよい。この場合、前記無フィン区間の長さ寸法が０．１ｍｍ以上であるならば、隔壁がニードル部に対し多少の心ずれを有していても、その心ずれによる水流の偏りが無フィン区間の内周面により修正され、その結果隔壁の製造の歩留まりが向上する。
【００１７】
前記隔壁は、前記収納穴に配置された２つの部材で形成されていてもよい。この場合、前記無フィン区間の長さ寸法が０．７ｍｍ以上であるならば、隔壁がニードル部に対し多少の心ずれを有していても、その心ずれによる水流の偏りが無フィン区間の内周面により修正され、その結果隔壁の製造の歩留まりが向上する。また、無フィン区間の長さ寸法が０．７ｍｍ未満であると、無フィン区間の内周面が水流により摩耗して耐久性が低下するが、無フィン区間の長さ寸法が０．７ｍｍから１ｍｍであると、無フィン区間内周面の水流による摩耗が少なく、無フィン区間内周面の耐久性が向上する。
【００１８】
前記有フィン区間の長さ寸法は３ｍｍ以上、好ましくは１０ｍｍ以下とすることができる。そのようにすれば、３ｍｍ未満では、水の強さが過大になり、織物に経すじが発生し、１０ｍｍを越えると、整流フィン間の溝における抵抗の増加で水の強さが低下し、緯入れが不安定になるが、そのような問題が抑制される。
【００１９】
前記貫通穴は、前記有フィン区間及び前記無フィン区間のうち少なくともいずれかの区間の内径が導糸方向に進むにつれて縮径されているか、又は、前記ニードル部の外周面は、その外径が導糸方向に進むにつれて縮径されていることができる。そのようにすれば、導糸方向に進むにつれて貫通穴とニードル部外周面との間に絞り流路が形成されて、流速をより加速させることができるから、流体の消費量を抑えつつ理想的なジェット水流を噴射することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１から図３を参照するに、緯入ノズル１０は、水噴射式織機の緯入ノズルとして用いられる。緯入ノズル１０は、円筒状のノズル本体１２と、ノズル本体１２に同軸的に挿入されたニードル１４と、ノズル本体１２内にノズル本体１２及びニードル１４と同軸的に配置された隔壁１６とを含む。緯入ノズル１０は、流体噴射側（先端側）からノズル本体１２に螺合されたナット１８により、ノズルジョイントすなわちノズルホルダ２０に支持されている。
【００２１】
ノズル本体１２は、一端（後端）側に開口された収納穴２２と、収納穴２２に連通しかつ他端（先端）側に開口されたカバー穴２４とを同軸的に備えている。収納穴２２及びカバー穴２４は、前者の直径寸法が後者のそれより大きい円形の断面形状を有している。
【００２２】
ノズル本体１２は、また、ノズルホルダ２０の流体流路２６に連通する環状溝２８を外周面に同軸的に有しており、さらに環状溝２８と収納穴２２とに連なる複数の給水穴３０を緯入ノズル１０の軸線の周りに等角度間隔に有している。
【００２３】
ニードル１４は、後端側からノズル本体１２の収納穴２２に同軸的に挿入されたベース部３２と、ベース部３２から先端側へ同軸的に伸びるニードル部３４と、軸心部を貫通する導糸穴３６とを同軸的に有しており、ベース部３２の後端側の箇所３８においてノズル本体１２に螺合されている。
【００２４】
ベース部３２は、収納穴２２とほぼ同じ直径寸法を有する円形の断面形状を有している。ニードル部３４は、その外周面の直径寸法が先端に向かって漸次減少する細い円筒状に形成されている。ニードル部３４の外周面４０は、水流を案内する外向き誘導面４０として作用する。
【００２５】
導糸穴３６は、緯糸４２が通過することを許すように、ニードル１４の軸心部を緯糸４２の移動方向（導糸方向）に貫通されている。ニードル部３４の後端側の外周面は、収納穴２２の内周面と共同して環状室４４を形成している。給水穴３０は、環状室４４に開口している。
【００２６】
隔壁１６は、環状室４４とカバー穴２４との間に配置された単一の部材により構成されており、またニードル部３４の先端部が同軸的に貫通する貫通穴４６を軸心部に有している。
【００２７】
貫通穴４６は、高圧の水流を絞って加速するように流路断面積が下流側ほど減少する流路（いわゆる、オリフィス流路）をニードル部３４の外周面４０と共同して形成している。貫通穴４６は、環状室４４側にあって内向きでかつ放射状の複数の整流壁すなわち整流フィン４８が存在する有フィン区間Ｌ1と、有フィン区間Ｌ1よりカバー穴２４側にあって整流フィン４８が存在しない無フィン区間Ｌ2とを有する。
【００２８】
整流フィン４８は、緯入ノズル１０の軸線方向の周りに等角度間隔をおいて軸線方向へ伸びている。周方向に隣り合う整流フィン４８の間は、水流の通過を許す整流溝とされている。貫通穴４６を形成している内向き面のうち、整流溝の奥底面は内向き誘導面５０として作用し、無フィン区間Ｌ2の内周面は環状内周面５２として作用する。
【００２９】
図３に示すように、無フィン区間Ｌ2の環状内周面５２とニードル部３４の外向き誘導面４０とは、隔壁１６とカバー穴２４との境界位置（すなわち、水流噴射口５６の位置）において同心円状に形成されており、これにより先端側（経糸開口側）から見たとき環状の水流噴射口が前記境界位置に形成されている。水流噴射口は、水流を貫通穴４６、特に周方向に隣り合う整流フィン４８間における絞りから解放して、噴射させる。無フィン区間Ｌ2の長さ寸法は、０ｍｍ＜Ｌ2≦１ｍｍとされている。
【００３０】
導糸穴３６も、隔壁１６とカバー穴２４との境界位置において内周面５２及び外周面４０と同心円状に形成されている。内向き誘導面５０及び環状内周面５２は、それぞれ、直径寸法が後端側ほど大きくなる頂角θ1及びθ2の円錐面の一部を形成している。
【００３１】
隔壁１６は、ステンレス鋼のような鋼材に放電加工による切削加工を施すことにより、製造することができる。そのようにすれば、隔壁１６の耐久性が向上すると共に、高い精度の加工を行える。
【００３２】
ニードル１４とノズル本体１２との間、及び、ノズル本体１２とノズルホルダ２０との間には、それぞれ、１以上のＯリング５４が配置されて気密又は液密に維持されている。
【００３３】
高圧の水流は、高圧流体源から、ノズルホルダ２０の流体流路２６を経てノズル本体１２の環状溝２８に導かれ、環状溝２８から複数の給水穴３０により環状室４４に導入され、環状室４４から貫通穴４６に導入される。
【００３４】
貫通穴４６に導入された水流は、有フィン区間Ｌ1を通る際に整流フィン４８により乱流のない流れに整流され、無フィン区間Ｌ2において断面円形の水流に変換され、その状態で無フィン区間Ｌ2に続く水流噴射口５６からカバー穴２４に噴射される。整流フィン４８による整流効果は、整流フィン４８の数が多いほど、高い。
【００３５】
貫通穴４６に導入された水流は、また、流路断面積が下流側（先端側）ほど減少する貫通穴４６、特に周方向に隣り合う整流フィン４８及び内向き誘導面５０の間において整流されつつ絞られて加速され、環状の水流噴射口５６において貫通穴４６による絞りから解放されて加圧状態から解放される。
【００３６】
導糸穴３６を貫通している緯糸４２は、無フィン区間Ｌ2に続く水流噴射口５６から噴射される水流に保持された状態で、その水流により搬送される。
【００３７】
緯入ノズル１０においては、環状の水流噴射口５６を形成している無フィン区間Ｌ2の環状内周面５２とニードル部３４の外向き誘導面４０とが隔壁１６とカバー穴２４との境界位置（水流噴射口５６の位置）において同心円状に形成されているから、ニードル部３４と環状内周面５２との相対的位置に多少の心ずれがあっても、整流フィンを隔壁の全長さ範囲にわたって延在させた従来装置に比べ、偏りのない均一なジェット水流が噴射される。
【００３８】
また、緯入ノズル１０においては、環状内周面５２及び外向き誘導面４０が水流噴射口の位置において同心円状であることと、無フィン区間Ｌ2の長さ寸法が０ｍｍを越えかつ１ｍｍ以下と短いこととがあいまって、整流効果を損なうことなく拡散が抑えられたジェット水流が水流噴射口５６から噴射される。
【００３９】
上記の結果、緯入ノズル１０によれば、拡散の少ないジェット水流により、緯入れが安定し、開口経糸に対する水当たりが発生せず、経すじなどによる織物の品質低下が防止されるから、従来９００ｒｐｍ程度であった織機の回転速度を１２００ｒｐｍ程度と高速運転が可能になり、生産性が向上する。
【００４０】
上記実施例では、有フィン区間Ｌ1及び無フィン区間Ｌ2、特に内向き誘導面５０及び環状内周面５２をノズル本体１２及びニードル１４と別個の単一の部材に形成しているが、有フィン区間Ｌ1をノズル本体１２又はニードル１４に形成してもよいし、有フィン区間Ｌ1及び無フィン区間Ｌ2の双方をノズル本体１２に形成してもよい。有フィン区間Ｌ1と無フィン区間Ｌ2とを別個の部材に形成してもよい。
【００４１】
しかし、有フィン区間Ｌ1及び無フィン区間Ｌ2を単一の部材に形成すれば、それらを別個の部材に形成した場合に比べ、両区間の相対的なずれが発生しないから、水流の拡散が少なくなり、しかも配置箇所が少なくすることができるから、ノズルとして扱いやすい。
【００４２】
内向き誘導面５０は、導糸方向に、直線状に連続していてもよいし、段階状、円弧状、波状等のように変化しつつ連続していてもよい。外向き誘導面４０、内向き誘導面５０及び環状内周面５２を、所定の頂角を有する円錐面の一部とする代わりに、円筒面の一部としてもよい。
【００４３】
内向き誘導面５０と環状内周面５２との連続性は、導糸方向に、直線状のように相互に連続していてもよいし、段階状、円弧状、波状等のように変化しつつ相互に不連続であってもよい。
【００４４】
図４を参照するに、緯入ノズル６０は、有フィン区間Ｌ1を形成する環状の第１の部材６２と、無フィン区間Ｌ2を形成する環状の第２の部材６４とにより、図２に示す装置と同様の隔壁１６を構成している。より詳しくは、第１の部材６２には、軸線方向に進むにつれて縮径する内向き誘導面５０と、軸線の周りに等角度間隔をおいて内向き誘導面５０から内向きに及び軸線方向へ伸びる整流フィン４８とが形成されており、第２の部材６４には、配置されるニードル部に対応する環状内周面５２が形成されている。
【００４５】
この緯入ノズル６０は、また、環状内周面５２の直径寸法を内向き誘導面５０の最小直径寸法より小さくし、それにより内向き誘導面５０と環状内周面５２との間に壁面６６を配置していわゆる内向き誘導面を導糸方向に不連続にしている。
【００４６】
図５を参照するに、緯入ノズル７０は、有フィン区間Ｌ1を形成する環状の第１の部材７２と、無フィン区間Ｌ2を形成する環状の第２の部材７４とにより、図２に示す装置と同様の隔壁１６を構成している。より詳しくは、第１の部材７２には、筒状の内周面５０と、軸線の周りに等角度間隔をおいて内周面５０から内向きに及び軸線方向へ伸びる整流フィン４８とが形成されており、第２の部材７４は、配置されるニードル部に対応する環状内周面５２が形成されている。
【００４７】
この緯入ノズル７０は、また、筒状内周面５０を導糸方向の各部における直径寸法と同じとし、それにより内周面５０と環状内周面５２との間に壁面７６を配置していわゆる内向き誘導面を導糸方向に不連続にしている。
【００４８】
図６を参照するに、緯入ノズル８０は、有フィン区間Ｌ1を有する第１の部材８２をニードル部３４に一体的に形成し、無フィン区間Ｌ2を環状の第２の部材８４に形成することにより、図２に示す装置と同様の隔壁１６を構成している。より詳しくは、第１の部材８２は、ニードル部３４の外周面４４から軸線の周りに放射状に及び収容穴２２に向けて伸びる整流フィン４８を有し、第２の部材８４は、配置されるニードル部に対応する環状内周面５２を有している。この緯入ノズル８０においては、収納穴２２の内周面のうち、隣り合う整流フィン４８に対峙する内周面５０と環状内周面５２との間に壁面７６を配置していわゆる内向き誘導面を導糸方向に不連続に構成している。
【００４９】
図７を参照するに、緯入ノズル９０は、有フィン区間Ｌ1を形成する環状の第１の部材９２と、無フィン区間Ｌ2を形成する環状の第２の部材９４とにより、図２に示す装置と同様の隔壁１６を構成している。より詳しくは、第２の部材９４には、導糸方向に進むにつれて弧面状に縮径される案内面９６が形成される。第１の部材９２は、筒状の内周面５０と、軸線の周りに等角度間隔をおいて内周面５０から内向きに及び軸線方向へ伸びる整流フィン４８とを有している。また、整流フィン４８は、断面円弧状の案内面９６の後半部に向けて延在するように形成されており、換言すれば、外周面４０と内周面５０から案内面９６の後半部にかけて整流フィン４８が存在する有フィン区間Ｌ1と、案内面９６の前半部に整流フィンのない無フィン区間Ｌ2とを構成する。
【００５０】
この緯入ノズル９０は、上記無フィン区間Ｌ2の案内面９６により環状内周面を形成し、また、周方向に隣り合う整流フィン４８の間の整流溝の奥底面と第２の部材９４の断面弧状の後端面とにより内向き誘導面５０を形成している。
【００５１】
有フィン区間Ｌ1の長さ寸法が３ｍｍ未満では、水の強さが過大になり、織物に経すじが発生し、１０ｍｍを越えると、整流フィン間の溝における抵抗の増加により水流の強さが低下し、緯入れが不安定になる。それゆえに、有フィン区間Ｌ1の長さ寸法を３ｍｍから１０ｍｍとすることが好ましい。
【００５２】
導糸方向における無フィン区間Ｌ2の長さ寸法は、０．１ｍｍ以上で、１ｍｍ以下とすることができる。しかし無フィン区間Ｌ2の長さ寸法が０．７ｍｍ以上であるならば、整流フィン４８がニードル部３４に対し多少の心ずれを有していても、その心ずれによる水流の心ずれが無フィン区間Ｌ2の環状内周面５２により修正され、その結果隔壁１６の製造の歩留まりが向上する。
【００５３】
また、無フィン区間Ｌ2の長さ寸法が０．７ｍｍ未満であると、無フィン区間Ｌ2の内周面が水流により摩耗して耐久性が低下するが、無フィン区間Ｌ2の長さ寸法が０．７ｍｍから１ｍｍであると、無フィン区間Ｌ2の環状内周面５２の水流による摩耗が少なく、環状内周面５２の耐久性が向上する。
【００５４】
また、上記隔壁に関する計算パラメータについて、以下のように構成することもできる。
【００５５】
図２におけるθ2は０°であっても、無フィン区間Ｌ2が１ｍｍ以下と短いから、ほとんど問題を生じない。しかし、θ2が６°から３０°程度であると、加速機能がより高まるのに対し、θ2が３０°を越えると整流効果が急激に損なわれる。
【００５６】
図２におけるθ1は流体の加速の度合を考慮して３０°から６０°程度とし、θ2はニードル部３４の外周面４０に応じて８°から３０°程度とし、θ3はテーパが存在することにより貫通穴への水の進入が円滑になるから、３００°から１２０°程度とすることができる。
【００５７】
区間Ｌ1及びＬ2の長さ寸法、並びに、角度θ1、θ2及びθ3は、区間Ｌ1及びＬ2が同じ部材に形成されているか否かに応じて、特に内向き誘導面５０及び環状内周面５２が同じ部材に形成されているか否かに応じて、上記の範囲内の値に選択することが望ましい。
【００５８】
次に、図１から図３に示す形状及び構造の複数の緯入ノズルを製造し、それら緯入ノズルについて実際に緯入れをともなう各種の実験例について説明する。
【００５９】
以下の実験例においては、１５の整流フィンを周方向に等角度間隔に有し、かつ、有フィン区間及び無フィン区間の導糸方向における長さ寸法が異なる複数の隔壁１６を製作し、それらの隔壁１６を共通のノズル本体１２及びニードル１４に用いて行った。
【００６０】
製織条件は、以下の通りである。
織機の回転数＝１２００ｒｐｍ
織物の通し幅＝１８８０ｍｍ、織物＝ナイロンタフタ
緯糸＝ナイロン７０ｄ（デニール）又はポリエステル７５ｄ（デニール）
噴射開始時のポンプからの供給圧力＝１００ｋｇｆ／ｃｍ^２（ただし、ポンプは、カム及び圧縮ばねによる加圧であり、噴射が進につれて圧力が低下する。）
使用水量＝２．１ｃｃ／ピック
【００６１】
実験に際し、経糸の開口条件、織機の回転数、緯入れ条件等の製織条件は変更せず、また隔壁以外のノズル構成部材は変更しなかった。
【００６２】
【実験例１】
水噴射式織機の反緯入れ側のジェット水流到達位置に感圧紙をおき、ジェット水流による感圧紙の変色領域の大きさから水の広がり（拡大の度合い）を測定した。鉛直方向への水流の広がりが経糸の大きく影響することに着目して、鉛直方向における変色領域の長さを測定した結果を図８に示す。
【００６３】
図８は、試験に用いた織機においては緯入ノズルの配置位置における経糸開口量が約２２ｍｍであったことから、鉛直方向における変色領域の長さを、１５ｍｍ以下（二重丸）、１６ｍｍから２０ｍｍ（一重丸）及び２１ｍｍ以上（×）の３ランクに区分して示す。
【００６４】
図８から明らかなように、導糸方向における無フィン区間の長さ寸法が１ｍｍ以下であると、鉛直方向への水流の広がりは小さく、良好であったが、１．５ｍｍ以上であると、広がりが大きく、実用的でない。
【００６５】
【実験例２】
実験例１で得られた感圧紙における変色の度合いから水の強度を測定した。その結果を図９に示す。
【００６６】
図９は、感圧紙への衝突力が大きいほど、濃く変色することに着目して、織物に品質の問題が生じないレベルを３とし、変色の濃淡（度合い）に応じて、１〜２（中黒丸）、２〜３（黒丸）、３（一重丸）、４（△）及び５（×）のように、５段階にランク分けし、変色の度合いが大きい（濃い、すなわち衝突力が大きい）ほど、大きな数値で示す。
【００６７】
品質の問題については、水流が開口経糸に当たったときに発生する経すじを想定した。レベル１と経すじとに相関関係があり、レベル４を越えると経すじが顕著に現れることが確認された。
【００６８】
図９から明らかなように、導糸方向における無フィン区間及び有フィン区間の長さ寸法とレベル１との間に相関関係があることが判明した。
【００６９】
【実験例３】
感圧紙を用いない代わりに、実験例１と同じ条件で実際に製織し、得られた織物を検反して、織物の品質を検討した。その結果を図１０に示す。
【００７０】
図１０は、経すじ、停止段等の欠点に対し、その程度（度合い）に応じて、０．５点から２点の罰点を加算し、単位製織長一反（５０ｍ）当たりの合計罰点により判定した結果を、Ａ反＝３点以下（一重丸）、Ｂ反＝４から１０点（△）及びＣ反＝１１点以上（×）の３ランクに分けて示す。
【００７１】
図１０から明らかなように、無フィン区間の長さ寸法が１．０ｍｍ以下であり、有フィン区間の長さ寸法が３．０ｍｍ以上のものはＡ反となった。Ｂ反及びＣ反において、有フィン区間の長さ寸法が３．０ｍｍ未満のものについては、経すじが主な原因であった。
【００７２】
有フィン区間の長さ寸法が１０ｍｍを越える例については、実験データを示していないが、緯入れミスによる停台回数が増加する傾向にある。実験例３の検反結果と実験例２の結果との間に相関性が認められる。
【００７３】
【実験例４】
鋼材をワイヤ放電加工により切削して、複数の隔壁を製造し、そのときの歩留まりを求めた。その結果を図１１に示す。
【００７４】
図１１は、有フィン区間の長さ寸法を３．５ｍｍと一定にし、その代わりに無フィン区間の長さが、０ｍｍ（０．００５ｍｍ）、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．５ｍｍ及び１．０ｍｍと、異なるものを１００ずつ製造し、機能不良（ジェット水流に問題あり）と判定された数から歩留まりを算出した例を示す。
【００７５】
図１１から明らかなように、無フィン区間の長さ寸法が０．００５ｍｍ未満（０ｍｍ）では、歩留まりが急激に低下する。これは、ニードル部と隔壁の貫通穴との心ずれにともなって、整流溝が一様ではなく、偏っていることに起因するものと考えられる。無フィン区間の長さ寸法が０．０５ｍｍ以上では、歩留まりが９８％と高い状態となり、さらに０．１ｍｍ以上になると、歩留まりが９９％とさらに高いことが認められる。
【００７６】
【実験例５】
実験データの採取時の条件で織機の回転数を変更し、検反結果及び停台回数が基準値を下回らない上限の回転数を求める稼働試験を行った。その結果、製織可能な回転数限界値が、従来の緯入ノズルでは９００ｒｐｍであったのに対し、本発明に係る緯入ノズルでは１２００ｒｐｍと、向上した。
【００７７】
整流フィン、外向き誘導面、内向き誘導面、環状内周面等は、単一の部材に形成してもよいし、別々の部材に形成してもよいし、ノズル本体に直接形成してもよい。また、それらの材質は、耐久性、耐食性等がよくて、精密加工が可能のものであれば、金属、鉱物、合成樹脂、セラミック等の適宜な素材を用いることができる。さらに、それらの加工は、ワイヤ放電加工以外の精密加工により行ってもよい。
【００７８】
本発明は、上記実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない限り、種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る緯入ノズルの第１の実施例を示す断面図である。
【図２】図１に示す緯入ノズルで用いる隔壁の断面図である。
【図３】図１に示す隔壁の左側面図である。
【図４】本発明に係る緯入ノズルの第２の実施例を示す断面図である。
【図５】本発明に係る緯入ノズルの第３の実施例を示す断面図である。
【図６】本発明に係る緯入ノズルの第３の実施例を示す断面図である。
【図７】本発明に係る緯入ノズルの第４の実施例を示す断面図である。
【図８】実験例１の結果を示す図である。
【図９】実験例２の結果を示す図である。
【図１０】実験例３の結果を示す図である。
【図１１】実験例４の結果を示す図である。
【符号の説明】
１０，６０，７０，８０，９０緯入ノズル
１２ノズル本体
１４ニードル
１６隔壁
２０ノズルホルダ
２２収納穴
２４カバー穴
２８環状溝
３０給水穴
３４ニードル部
３６導糸穴
４０外向き誘導面
４２緯糸
４４環状室
４６貫通穴
４８整流フィン
５０内向き誘導面
５２環状内周面
５６水流噴射口
６２，７２，８２，９２第１の部材
６４，７４，８４，９４第２の部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a weft insertion nozzle used in a water jet loom.
[0002]
[Prior art]
As one of the weft insertion nozzles for a water jet loom, there is one in which a partition wall provided with a plurality of radial rectifying fins and a needle provided with a yarn introduction hole for introducing weft yarns are arranged in the nozzle body (for example, Japanese Patent Laid-Open No. Hei. No. 10-130997, Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-33886, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-336549).
[0003]
In these conventional weft insertion nozzles, the nozzle body includes a storage hole opened at one end so as to store the partition wall and the needle and a water supply hole opened at the inner peripheral surface of the storage hole on one end side, A cover hole opened on the other end side is provided coaxially with the storage hole.
[0004]
In addition to the yarn introduction hole, the needle has an outer guide surface on the outer peripheral surface whose outer diameter dimension gradually decreases in the yarn introduction direction, and a needle portion extending from the nozzle body storage hole to the cover hole. I have. The yarn introduction hole penetrates the axial center portion of the needle. The nozzle body and the needle form an annular chamber connected to the water supply hole of the nozzle body by the outward guide surface of the needle portion and the inner peripheral surface of the storage hole of the nozzle body.
[0005]
Further, the partition wall is disposed between the storage hole and the cover hole of the nozzle body to form a so-called partition wall, and has an inward guide surface and an annular inner peripheral surface at the axial center, and the cover hole extends from the storage hole to the cover hole. A flow passage formed between the needle and the outward guide surface of the needle, and a plurality of radial rectifying fins in the middle of the flow passage and radially between the outward guide surface And a finless section on the tip side of the finned section and having no rectifying fins.
[0006]
As another one of the weft insertion nozzles for the water jet loom, it includes a nozzle body, a needle, and a partition wall (nozzle insert), and a rectifying fin (blade plate) extends over the entire length range of the annular inner peripheral surface of the partition wall. There is one that has been extended to remove the finless section (Japanese Utility Model Publication No. 62-88779).
[0007]
[Problems to be solved]
However, none of the former including the finless section considers the length dimension of the finned section and the finless section in the yarn introduction direction. In the conventional weft insertion nozzle, in particular, the length dimension of the finless section in the yarn introduction direction is as long as 3 to 4 mm or more.
[0008]
If the length dimension of the finless section is large as described above, it is unavoidable that the jet water flow from the weft insertion nozzle is diffused, so the weft insertion start timing (weft launch timing) is advanced and the loom is raised. Can't run at speed.
[0009]
That is, if the water flow for weft insertion is diffused, the water flow jetted from the weft insertion nozzle collides with the warp portion (open warp) forming the warp opening, so that the warp portion is damaged. As a result, warp breakage, warp fluff or warp extending in the extending direction of the warp occurs in the woven fabric, and the quality of the woven fabric is remarkably deteriorated, so that the above-described loom cannot be operated at high speed. Such diffusion of the jet water flow is considered to be caused by the fact that the rectifying effect by the rectifying fins is reduced while the water flow passes through the finless section, and turbulence is generated.
[0010]
In the latter, which has no finless section, when the needle and the partition wall are arranged in the needle body in a relatively eccentric state, the water flow is biased between the needle and the partition wall, and the biased water flow is Collide in the vicinity and diffuse significantly. For this reason, there is a problem that high precision processing is required at the manufacturing stage of the weft insertion nozzle, particularly the partition wall, the occurrence rate of defective products is high, and the yield is poor.
[0011]
An object of the present invention is to enable jet water flow with reduced diffusion to be jetted.
[0012]
[Solution, action, effect]
The weft insertion nozzle of the water jet loom according to the present invention includes a nozzle body provided coaxially with a storage hole opened on one end side and a cover hole communicating with the storage hole and opened on the other end side, A needle that is inserted into the storage hole and includes a yarn introduction hole that penetrates the axial center portion of the needle, and a needle that extends from the storage hole toward the cover hole; and an outer peripheral surface of the needle portion; An annular chamber formed by an inner peripheral surface of the storage hole and supplied with weft insertion pressure water, and a partition wall disposed between the annular chamber and the cover hole, the annular chamber and the cover hole And a partition wall having a through hole positioned in a state where the needle portion forms a fluid flow path around the needle portion, and a plurality of radial rectifying fins on the annular chamber side of the fluid flow path The finned section and the fluid flow path Wherein In the said cover hole side of the perforated fins segment and a non-fin sections the rectifying fins are not present. The inner peripheral surface of the through hole in the finless section and the outer peripheral surface of the needle portion are formed concentrically at the water jet port position in the yarn introduction direction, and the length dimension of the finless section in the yarn introduction direction. Is 1 mm or less and 0.05 mm or more.
[0013]
The pressure water supplied to the annular chamber is jetted toward the cover hole through the through hole. The water flow passing through the through hole is rectified by the rectifying fins when passing through the finned section, converted into a water flow having a circular cross section in the non-finned section, and in that state, is jetted from the finless section to the cover hole. The weft passing through the yarn introduction hole is conveyed by the water flow while being held by the water flow injected from the finless section.
[0014]
If the inner peripheral surface of the finless section and the outer peripheral surface of the needle part are formed concentrically at the boundary position between the partition wall and the cover hole, i.e., at the water jet position, the relative position between the needle part and the partition wall Even if there is a slight misalignment, a uniform jet water flow with no eccentricity is jetted, and coupled with the fact that the length of the finless section is as short as 1 mm or less, the jet water flow that suppresses diffusion without impairing the rectifying effect Is obtained.
[0015]
The jet water flow with low diffusion as described above stabilizes the weft insertion, does not cause water perspiration to the warp opening, prevents deterioration of the fabric quality such as warp breakage, warp fluff, and warp, resulting in high speed Operation becomes possible and productivity can be improved.
[0016]
The partition may be formed of a single member disposed in the storage hole. In this case, if the length dimension of the finless section is 0.1 mm or more, even if the partition wall has a slight misalignment with respect to the needle portion, the deviation of the water flow due to the misalignment is not in the finless section. It is corrected by the inner peripheral surface, and as a result, the manufacturing yield of the partition walls is improved.
[0017]
The partition may be formed of two members arranged in the storage hole. In this case, if the length dimension of the finless section is 0.7 mm or more, even if the partition wall has a slight misalignment with respect to the needle portion, the deviation of the water flow due to the misalignment is not in the finless section. It is corrected by the inner peripheral surface, and as a result, the manufacturing yield of the partition walls is improved. Further, if the length dimension of the finless section is less than 0.7 mm, the inner peripheral surface of the finless section is worn by water flow and the durability is lowered, but the length dimension of the finless section is from 0.7 mm. When the thickness is 1 mm, the wear of the inner peripheral surface of the finless section due to the water flow is small, and the durability of the inner peripheral surface of the finless section is improved.
[0018]
The length dimension of the finned section can be 3 mm or more, preferably 10 mm or less. If it does so, the strength of water will become excessive if it is less than 3 mm, and a streak will occur in the fabric, and if it exceeds 10 mm, the strength of the water will decrease due to an increase in resistance in the grooves between the rectifying fins, Weft insertion becomes unstable, but such problems are suppressed.
[0019]
The through hole is reduced in diameter as the inner diameter of at least one of the finned section and the non-finned section proceeds in the yarn introduction direction, or the outer peripheral surface of the needle portion has an outer diameter. The diameter can be reduced as the yarn advances in the yarn introduction direction. By doing so, a throttle flow path is formed between the through hole and the outer peripheral surface of the needle portion as it advances in the yarn introduction direction, and the flow velocity can be further accelerated. Jet water stream can be injected.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 3, the weft insertion nozzle 10 is used as a weft insertion nozzle of a water jet loom. The weft insertion nozzle 10 includes a cylindrical nozzle body 12, a needle 14 coaxially inserted into the nozzle body 12, and a nozzle body 12 and a partition wall 16 disposed coaxially with the needle 14 in the nozzle body 12. Including. The weft insertion nozzle 10 is supported by the nozzle joint, that is, the nozzle holder 20 by a nut 18 screwed into the nozzle body 12 from the fluid ejection side (front end side).
[0021]
The nozzle body 12 includes a storage hole 22 opened on one end (rear end) side and a cover hole 24 communicating with the storage hole 22 and opened on the other end (front end) side. The storage hole 22 and the cover hole 24 have a circular cross-sectional shape in which the former diameter dimension is larger than that of the latter.
[0022]
The nozzle body 12 also has an annular groove 28 that is coaxially connected to the fluid flow path 26 of the nozzle holder 20 on the outer peripheral surface, and further has a plurality of water supply holes 30 that are connected to the annular groove 28 and the storage hole 22. There are equiangular intervals around the axis of the weft insertion nozzle 10.
[0023]
The needle 14 includes a base portion 32 that is coaxially inserted into the housing hole 22 of the nozzle body 12 from the rear end side, a needle portion 34 that extends coaxially from the base portion 32 to the front end side, and a guide that passes through the shaft center portion. A thread hole 36 is coaxially formed and is screwed into the nozzle body 12 at a location 38 on the rear end side of the base portion 32.
[0024]
The base portion 32 has a circular cross-sectional shape having substantially the same diameter as the storage hole 22. The needle part 34 is formed in a thin cylindrical shape in which the diameter of the outer peripheral surface gradually decreases toward the tip. The outer peripheral surface 40 of the needle part 34 acts as the outward guide surface 40 that guides the water flow.
[0025]
The yarn introduction hole 36 is penetrated through the axial center portion of the needle 14 in the moving direction (the yarn introduction direction) of the needle 14 so as to allow the weft yarn 42 to pass therethrough. The outer peripheral surface on the rear end side of the needle portion 34 forms an annular chamber 44 in cooperation with the inner peripheral surface of the storage hole 22. The water supply hole 30 opens into the annular chamber 44.
[0026]
The partition wall 16 is composed of a single member disposed between the annular chamber 44 and the cover hole 24, and has a through hole 46 through which the tip of the needle portion 34 passes coaxially in the axial center portion. is doing.
[0027]
The through hole 46 is formed in cooperation with the outer peripheral surface 40 of the needle portion 34 so that the flow path cross-sectional area decreases toward the downstream side (so-called orifice flow path) so that the high-pressure water flow is squeezed and accelerated. . The through hole 46 is on the annular chamber 44 side and has a finned section L1 in which a plurality of inward and radial rectifying walls, that is, rectifying fins 48 are present, and the rectifying fin 48 on the cover hole 24 side from the finned section L1. Has no finless section L2.
[0028]
The rectifying fins 48 extend in the axial direction at equal angular intervals around the axial direction of the weft insertion nozzle 10. Between the straightening fins 48 adjacent to each other in the circumferential direction, a straightening groove that allows passage of water flow is formed. Of the inward surfaces forming the through holes 46, the inner bottom surface of the rectifying groove acts as an inward guide surface 50, and the inner peripheral surface of the finless section L2 acts as an annular inner peripheral surface 52.
[0029]
As shown in FIG. 3, the annular inner peripheral surface 52 of the finless section L2 and the outward guide surface 40 of the needle portion 34 are the boundary position between the partition wall 16 and the cover hole 24 (that is, the position of the water flow injection port 56). In this way, when viewed from the front end side (warp opening side), an annular water jet is formed at the boundary position. The water jet is released from the throttling between the through holes 46, particularly the rectifying fins 48 adjacent in the circumferential direction, and jets the water. The length dimension of the finless section L2 is set to 0 mm <L2 ≦ 1 mm.
[0030]
The yarn introduction hole 36 is also formed concentrically with the inner peripheral surface 52 and the outer peripheral surface 40 at the boundary position between the partition wall 16 and the cover hole 24. The inward guide surface 50 and the annular inner peripheral surface 52 respectively form part of a conical surface with apex angles θ1 and θ2 whose diameter dimension increases toward the rear end side.
[0031]
The partition wall 16 can be manufactured by cutting a steel material such as stainless steel by electric discharge machining. By doing so, the durability of the partition wall 16 is improved and high-precision processing can be performed.
[0032]
One or more O-rings 54 are disposed between the needle 14 and the nozzle body 12 and between the nozzle body 12 and the nozzle holder 20, respectively, and are kept airtight or liquid tight.
[0033]
The high-pressure water flow is guided from the high-pressure fluid source to the annular groove 28 of the nozzle body 12 through the fluid flow path 26 of the nozzle holder 20, and is introduced from the annular groove 28 into the annular chamber 44 through the plurality of water supply holes 30. 44 to the through hole 46.
[0034]
The water flow introduced into the through hole 46 is rectified into a flow without turbulence by the rectifying fin 48 when passing through the finned section L1, and is converted into a circular cross-section in the finless section L2, and in this state, the finless section It is injected into the cover hole 24 from the water flow injection port 56 following L2. The rectifying effect by the rectifying fins 48 increases as the number of rectifying fins 48 increases.
[0035]
The water flow introduced into the through-hole 46 is also rectified between the through-hole 46 where the flow path cross-sectional area decreases toward the downstream side (tip side), particularly between the straightening fins 48 and the inward guide surface 50 adjacent in the circumferential direction. It is squeezed while being accelerated and released from the throttle by the through hole 46 at the annular water jet 56 and released from the pressurized state.
[0036]
The weft thread 42 penetrating through the yarn introduction hole 36 is conveyed by the water flow while being held in the water flow injected from the water flow injection port 56 following the finless section L2.
[0037]
In the weft insertion nozzle 10, the annular inner peripheral surface 52 of the finless section L 2 forming the annular water flow injection port 56 and the outward guide surface 40 of the needle portion 34 are the boundary position between the partition wall 16 and the cover hole 24. Since it is formed concentrically at (the position of the water flow injection port 56), even if there is a slight misalignment in the relative position between the needle portion 34 and the annular inner peripheral surface 52, the rectifying fin is within the entire length range of the partition wall. Compared with the conventional apparatus extended over, the uniform jet water flow without a bias is injected.
[0038]
Further, in the weft insertion nozzle 10, the annular inner peripheral surface 52 and the outward guide surface 40 are concentric at the position of the water jet, and the length dimension of the finless section L2 exceeds 0 mm and is 1 mm or less. Combined with the shortness, the jet water flow in which the diffusion is suppressed without impairing the rectifying effect is jetted from the water jet port 56.
[0039]
As a result, according to the weft insertion nozzle 10, the weft insertion is stabilized by the jet water flow with little diffusion, the water contact with respect to the opening warp is not generated, and the quality of the woven fabric is prevented from being deteriorated due to the warp. The rotational speed of the loom, which was about 900 rpm, can be increased to about 1200 rpm, so that high-speed operation is possible and productivity is improved.
[0040]
In the above embodiment, the finned section L1 and the finless section L2, particularly the inward guide surface 50 and the annular inner peripheral surface 52 are formed as a single member separate from the nozzle body 12 and the needle 14. The section L1 may be formed in the nozzle body 12 or the needle 14, or both the finned section L1 and the finless section L2 may be formed in the nozzle body 12. The finned section L1 and the non-finned section L2 may be formed as separate members.
[0041]
However, if the finned section L1 and the finless section L2 are formed as a single member, the relative displacement between the two sections does not occur as compared with the case where they are formed as separate members. In addition, since the number of arrangement locations can be reduced, it is easy to handle as a nozzle.
[0042]
The inward guide surface 50 may be continuous linearly in the yarn introduction direction, or may be continued while changing in a stepped shape, an arc shape, a wave shape, or the like. The outward guide surface 40, the inward guide surface 50, and the annular inner peripheral surface 52 may be part of a cylindrical surface instead of being part of a conical surface having a predetermined apex angle.
[0043]
The continuity between the inward guide surface 50 and the annular inner peripheral surface 52 may be continuous with each other in a straight line shape in the yarn introduction direction, or may change in a stepped shape, an arc shape, a wave shape, or the like. However, they may be discontinuous with each other.
[0044]
Referring to FIG. 4, the weft insertion nozzle 60 is shown in FIG. 2 by an annular first member 62 that forms a finned section L1 and an annular second member 64 that forms a finless section L2. A partition wall 16 similar to that of the apparatus is formed. More specifically, the first member 62 includes an inward guide surface 50 that decreases in diameter in the axial direction, and an inward and axial direction from the inward guide surface 50 at equal angular intervals around the axis. An extending rectifying fin 48 is formed, and the second member 64 is formed with an annular inner peripheral surface 52 corresponding to the needle portion to be disposed.
[0045]
The weft insertion nozzle 60 also has a diameter dimension of the annular inner peripheral surface 52 smaller than a minimum diameter dimension of the inward guide surface 50, and thereby a wall surface 66 between the inward guide surface 50 and the annular inner peripheral surface 52. So that the so-called inward guide surface is discontinuous in the yarn introduction direction.
[0046]
Referring to FIG. 5, the weft insertion nozzle 70 is shown in FIG. 2 by an annular first member 72 that forms a finned section L1 and an annular second member 74 that forms a finless section L2. A partition wall 16 similar to that of the apparatus is formed. More specifically, the first member 72 is formed with a cylindrical inner peripheral surface 50 and rectifying fins 48 extending inwardly and axially from the inner peripheral surface 50 at equal angular intervals around the axis. In the second member 74, an annular inner peripheral surface 52 corresponding to the needle portion to be disposed is formed.
[0047]
The weft insertion nozzle 70 also has a cylindrical inner peripheral surface 50 that has the same diameter as that of each part in the yarn introduction direction, and thus a wall surface 76 is disposed between the inner peripheral surface 50 and the annular inner peripheral surface 52. A so-called inward guide surface is discontinuous in the yarn introduction direction.
[0048]
Referring to FIG. 6, in the weft insertion nozzle 80, a first member 82 having a finned section L1 is formed integrally with the needle portion 34, and a finless section L2 is formed in an annular second member 84. Thus, a partition wall 16 similar to the device shown in FIG. 2 is formed. More specifically, the first member 82 has rectifying fins 48 extending radially from the outer peripheral surface 44 of the needle portion 34 around the axis and toward the receiving hole 22, and the second member 84 is disposed. An annular inner peripheral surface 52 corresponding to the needle portion is provided. In this weft insertion nozzle 80, a wall surface 76 is arranged between the inner peripheral surface 50 facing the adjacent rectifying fin 48 and the annular inner peripheral surface 52 among the inner peripheral surfaces of the storage hole 22, so-called inward guidance. The surface is configured discontinuously in the yarn introduction direction.
[0049]
Referring to FIG. 7, the weft insertion nozzle 90 is shown in FIG. 2 by an annular first member 92 that forms the finned section L1 and an annular second member 94 that forms the finless section L2. A partition wall 16 similar to that of the apparatus is formed. More specifically, the second member 94 is formed with a guide surface 96 that is reduced in diameter into an arc surface as it proceeds in the yarn introduction direction. The first member 92 includes a cylindrical inner peripheral surface 50 and rectifying fins 48 extending inwardly and axially from the inner peripheral surface 50 with an equiangular interval around the axis. Further, the rectifying fins 48 are formed so as to extend toward the rear half of the guide surface 96 having a circular arc cross section. A finned section L1 in which the rectifying fins 48 are present and a finless section L2 having no rectifying fins in the front half of the guide surface 96 are formed.
[0050]
The weft insertion nozzle 90 forms an annular inner peripheral surface by the guide surface 96 of the finless section L2, and the back bottom surface of the rectifying groove between the rectifying fins 48 adjacent in the circumferential direction and the second member 94. An inward guide surface 50 is formed by the rear end surface of the arc-shaped cross section.
[0051]
If the length dimension of the finned section L1 is less than 3 mm, the strength of the water becomes excessive, and a streak occurs in the fabric. If the length exceeds 10 mm, the strength of the water flow increases due to an increase in resistance in the groove between the rectifying fins. Decline and weft insertion become unstable. Therefore, the length dimension of the finned section L1 is preferably 3 mm to 10 mm.
[0052]
The length dimension of the finless section L2 in the yarn introduction direction can be 0.1 mm or more and 1 mm or less. However, if the length dimension of the finless section L2 is 0.7 mm or more, even if the rectifying fin 48 has a slight misalignment with respect to the needle portion 34, the misalignment of the water flow due to the misalignment does not occur. It is corrected by the annular inner peripheral surface 52 of the section L2, and as a result, the manufacturing yield of the partition 16 is improved.
[0053]
Further, if the length dimension of the finless section L2 is less than 0.7 mm, the inner peripheral surface of the finless section L2 is worn by water flow and the durability is lowered, but the length dimension of the finless section L2 is 0. When the thickness is from 7 mm to 1 mm, the wear of the annular inner peripheral surface 52 of the finless section L2 due to water flow is small, and the durability of the annular inner peripheral surface 52 is improved.
[0054]
In addition, the calculation parameters relating to the partition walls can be configured as follows.
[0055]
Even if θ2 in FIG. 2 is 0 °, since the finless section L2 is as short as 1 mm or less, there is almost no problem. However, when θ2 is about 6 ° to 30 °, the acceleration function is further enhanced, whereas when θ2 exceeds 30 °, the rectifying effect is rapidly impaired.
[0056]
In FIG. 2, θ1 is set to about 30 ° to 60 ° in consideration of the degree of acceleration of the fluid, θ2 is set to about 8 ° to 30 ° according to the outer peripheral surface 40 of the needle portion 34, and θ3 is a taper. Since water enters the through hole smoothly, it can be set to about 300 ° to 120 °.
[0057]
The length dimensions of the sections L1 and L2, and the angles θ1, θ2 and θ3 are determined depending on whether the sections L1 and L2 are formed on the same member, in particular the inward guide surface 50 and the annular inner peripheral surface 52. It is desirable to select a value within the above range depending on whether or not they are formed on the same member.
[0058]
Next, various experimental examples in which a plurality of weft insertion nozzles having the shape and structure shown in FIGS. 1 to 3 are manufactured and the weft insertion nozzles are actually accompanied by weft insertion will be described.
[0059]
In the following experimental example, a plurality of partition walls 16 having fifteen straightening fins at equal angular intervals in the circumferential direction and having different length dimensions in the yarn introduction direction of the finned section and the non-finned section are manufactured. The partition wall 16 was used for the common nozzle body 12 and needle 14.
[0060]
The weaving conditions are as follows.
Loom speed = 1200 rpm
Cloth through width = 1880mm, woven fabric = nylon taffeta
Weft = nylon 70d (denier) or polyester 75d (denier)
Supply pressure from pump at start of injection = 100 kgf / cm ² (However, the pump is pressurized by a cam and a compression spring, and the pressure decreases as the injection progresses.)
Water consumption = 2.1cc / pick
[0061]
During the experiment, weaving conditions such as warp opening conditions, loom rotation speed, weft insertion conditions and the like were not changed, and nozzle constituent members other than the partition walls were not changed.
[0062]
[Experiment 1]
Pressure sensitive paper was placed at the jet water flow arrival position on the side opposite to the weft insertion side of the water jet loom, and the spread of water was measured from the size of the discolored area of the pressure sensitive paper by the jet water flow. FIG. 8 shows the result of measuring the length of the color changing region in the vertical direction, paying attention to the fact that the spread of the water flow in the vertical direction greatly affects the warp.
[0063]
FIG. 8 shows that in the loom used in the test, the warp opening amount at the position of the weft insertion nozzle was about 22 mm, so that the length of the color change region in the vertical direction was 15 mm or less (double circle), from 16 mm. It is divided into three ranks of 20 mm (single circle) and 21 mm or more (x).
[0064]
As is clear from FIG. 8, when the length dimension of the finless section in the yarn introduction direction is 1 mm or less, the spread of the water flow in the vertical direction is small and good, but when it is 1.5 mm or more, Wide spread and impractical.
[0065]
[Experimental example 2]
The strength of water was measured from the degree of discoloration in the pressure sensitive paper obtained in Experimental Example 1. The result is shown in FIG.
[0066]
In FIG. 9, focusing on the fact that as the impact force against the pressure-sensitive paper increases, the color changes more darkly, the level at which the quality problem does not occur in the fabric is set to 3, and 1 to 2 ( Middle black circle), 2-3 (black circle), 3 (single circle), 4 (△), and 5 (×) are ranked in five stages, and the degree of discoloration is large (dark, that is, collision force is large) ).
[0067]
As for the quality problem, we assumed a warp generated when the water flow hits the open warp. It was confirmed that there was a correlation between level 1 and the warp, and when level 4 was exceeded, the warp appeared remarkably.
[0068]
As apparent from FIG. 9, it has been found that there is a correlation between the level 1 and the length dimension of the finless section and the finned section in the yarn introduction direction.
[0069]
[Experiment 3]
Instead of using pressure-sensitive paper, weaving was actually performed under the same conditions as in Experimental Example 1, and the quality of the fabric was examined by examining the resulting fabric. The result is shown in FIG.
[0070]
Fig. 10 shows the sum of penalties per unit weaving length (50m), adding 0.5 to 2 penalties depending on the degree (degree) of defects such as warp and stop stage. The determination results are divided into three ranks: A counter = 3 points or less (single circle), B counter = 4 to 10 points (Δ), and C counter = 11 points or more (×).
[0071]
As is apparent from FIG. 10, the length dimension of the finless section is 1.0 mm or less, and the length dimension of the finned section is 3.0 mm or more, which is anti-A. In the case of B and C, the main cause was warp for those having a length of the finned section of less than 3.0 mm.
[0072]
Although the experimental data is not shown for an example in which the length dimension of the finned section exceeds 10 mm, the number of stops due to a weft insertion error tends to increase. A correlation is recognized between the inspection result of Experimental Example 3 and the result of Experimental Example 2.
[0073]
[Experimental Example 4]
The steel material was cut by wire electric discharge machining to produce a plurality of partition walls, and the yield at that time was determined. The result is shown in FIG.
[0074]
In FIG. 11, the length dimension of the finned section is fixed to 3.5 mm, and the length of the finless section is set to 0 mm (0.005 mm), 0.05 mm, 0.1 mm, 0.2 mm, 0 instead. An example is shown in which yields are calculated from the numbers determined to be defective (jet water flow has a problem) by manufacturing 100 different ones of 0.5 mm and 1.0 mm.
[0075]
As can be seen from FIG. 11, when the length dimension of the finless section is less than 0.005 mm (0 mm), the yield decreases rapidly. This is considered to be due to the fact that the flow straightening grooves are not uniform and are biased due to the misalignment between the needle portion and the through hole of the partition wall. When the length dimension of the finless section is 0.05 mm or more, the yield is as high as 98%, and when the length is 0.1 mm or more, the yield is recognized as 99%.
[0076]
[Experimental Example 5]
An operational test was performed to change the loom speed of the loom according to the conditions at the time of collecting the experimental data, and to find the upper limit of the speed at which the inspection result and the number of stops stopped below the reference value. As a result, the rotational speed limit value at which weaving was possible was 900 rpm for the conventional weft insertion nozzle, and 1200 rpm for the weft insertion nozzle according to the present invention.
[0077]
The rectifying fin, the outward guide surface, the inward guide surface, the annular inner peripheral surface, etc. may be formed on a single member, may be formed on separate members, or may be formed directly on the nozzle body. Also good. In addition, as long as these materials have good durability, corrosion resistance, and the like and can be precisely processed, appropriate materials such as metals, minerals, synthetic resins, and ceramics can be used. Furthermore, these processes may be performed by precision machining other than wire electric discharge machining.
[0078]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of a weft insertion nozzle according to the present invention.
2 is a cross-sectional view of a partition wall used in the weft insertion nozzle shown in FIG.
FIG. 3 is a left side view of the partition wall shown in FIG.
FIG. 4 is a sectional view showing a second embodiment of the weft insertion nozzle according to the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a third embodiment of a weft insertion nozzle according to the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a third embodiment of a weft insertion nozzle according to the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of a weft insertion nozzle according to the present invention.
8 is a diagram showing the results of Experimental Example 1. FIG.
9 is a diagram showing the results of Experimental Example 2. FIG.
10 is a diagram showing the results of Experimental Example 3. FIG.
FIG. 11 is a diagram showing the results of Experimental Example 4.
[Explanation of symbols]
10, 60, 70, 80, 90 Weft insertion nozzle
12 Nozzle body
14 Needle
16 Bulkhead
20 Nozzle holder
22 Storage hole
24 Cover hole
28 Annular groove
30 Water supply hole
34 Needle part
36 Introduction hole
40 Outward guiding surface
42 Weft
44 annular chamber
46 Through hole
48 rectifying fins
50 Inward guiding surface
52 Ring inner peripheral surface
56 Water jet
62, 72, 82, 92 First member
64, 74, 84, 94 Second member

Claims

A nozzle body coaxially provided with a storage hole opened on one end side and a cover hole communicating with the storage hole and opened on the other end side;
A needle that is inserted into the storage hole and includes a yarn introduction hole that penetrates the axial center of the needle, and a needle that includes a needle portion that extends from the storage hole toward the cover hole;
An annular chamber formed by the outer peripheral surface of the needle portion and the inner peripheral surface of the storage hole and supplied with weft insertion pressure water;
A partition wall disposed between the annular chamber and the cover hole, and is a through hole that is connected to the annular chamber and the cover hole and in which the needle portion forms a fluid flow path around the partition wall. A partition wall comprising:
A finned section on the annular chamber side of the fluid flow path, where there are a plurality of radial rectifying fins,
Including a finless section on the cover hole side from the finned section of the fluid flow path where the rectifying fin is not present,
The inner peripheral surface of the through hole and the outer peripheral surface of the needle part in the finless section are formed concentrically at the water flow outlet position in the yarn introduction direction,
A weft insertion nozzle for a water jet loom, wherein the length dimension of the finless section in the yarn introduction direction is 1 mm or less and 0.05 mm or more.

2. The weft insertion nozzle according to claim 1, wherein the partition wall is a single member disposed in the storage hole and formed of a single member having the finned section and the non-finned section.

The weft insertion nozzle according to claim 2, wherein a length dimension of the finless section is 0.1 mm or more.

The said partition is formed with two members arrange | positioned at the said storage hole, The said one member has the said finned area, The said other member has the said finless area, The said 1st member. The weft insertion nozzle described in 1.

The weft insertion nozzle according to claim 4, wherein a length dimension of the finless section is 0.7 mm or more.

The weft insertion nozzle according to any one of claims 1 to 5, wherein a length dimension of the finned section is 3 mm or more.

The weft insertion nozzle according to claim 1, wherein the rectifying fin is formed in the needle portion.

The weft according to any one of claims 1 to 7, wherein at least one of the finned section and the finless section is formed such that an inner diameter thereof becomes smaller as the yarn progresses in the yarn introduction direction. Inlet nozzle.

The weft insertion nozzle according to any one of claims 1 to 8, wherein an outer peripheral surface of the needle portion is formed so that an outer diameter thereof decreases as the yarn progresses in a yarn introduction direction.