JP4298869B2 - 紡績装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の形式の紡績装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドイツ国特許第４０３６１１９号明細書から撚り糸の製造装置が公知であり、この場合ガイド部材はノズルブロック内部に配置されている。ドラフト機構から走出するスライバは、ノズルブロック内に引き込まれかつスピンドルの流入開口近くでスライバを中心に回転する空気流にさらされて、撚られる。ファイバストランドガイドは、いわゆる仮撚りコアとしてスライバの内側ファイバのスペースを占める。これによって、ファイバはファイバストランドガイドの外周面に沿って流入開口に向けて移動させられる。
【０００３】
この場合、ファイバは制御不能に回転する空気流の作用にさらされる。スピンドルの撚り領域からドラフト機構のフロントローラ間のスライバ流出個所の方向に継続する不都合な仮撚りを阻止するために、スライバ内部に配置されたファイバストランドガイドのみが作用する。次いで、スライバは吸込み空気流によってスピンドル内に吸い込まれ、このようにして糸が形成される。
【０００４】
最新の紡績機械では、常に生産性及びヤーン特性に関する要求が増大している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、冒頭に述べた形式のスライバガイド装置を、改善された製作プロスを実施できるように、改良することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題は本発明によれば、特許請求の範囲第１項の特徴部分に記載の紡績装置によって解決された。
【０００７】
本発明の別の有利な構成は、その他の請求項に記載されている。
【０００８】
【発明の効果】
本発明によればスライバガイドは、移動するスライバの仮想中央ラインの外部に、ファイバの少なくとの一部がスライバガイドの内向きの表面に沿って案内されるように、配置されていて、この場合スライバガイドは、コアファイバ束としてのファイバの一部の自由通過を許容する、互いに間隔をおいて配置されたファイバガイド部材から構成されている。この場合紡績装置は、スライバがスライバガイドを通過する際にコアファイバ束が偏向されないように、構成できる。このような構成によって、高い生産速度が得られる。有利にはコアファイバ束は、ファイバの少なくとも１０％、有利には２０％乃至４０％である。
【０００９】
スライバに接触する、ファイバガイド部材の内側に位置する表面によって、ファイバガイド部材の間でのスライバの良好な保持もしくは良好なガイドが生ぜしめられる。従って、コア組織部分と被覆組織部分とは、制御されて平行に長手方向に配向されたファイバと撚られたファイバとに分割され、この場合、コアファイバは所定の配分部分のみを成す。ファイバ端部及びファイバの制御不能な拡開並びに同様にドラフト機構の両フロントローラ間のスライバ流出個所への方向の撚りの継続が効果的に阻止される。
【００１０】
コアファイバ束を成形するファイバガイド部材によって、平行に長手方向に配向されたファイバの配置ひいてはヤーン特性が改善される。同時に、生産速度が増大される。
【００１１】
別の有利な構成では、ファイバガイド部材の少なくとも一部がフラットなプレートとして構成されていて、これにより、スライバに対するより強力な作用が得られる。選択的に有利には、ファイバガイド部材の少なくとも一部はニードル状に構成されている。これにより、スライバに特に低い圧力をかけることができる。フラットなプレートとして又はニードル状に構成されたファイバガイド部材は、簡単に製作できる。
【００１２】
単一の部体の一部としてのファイバガイド部材の構成（この場合ファイバガイド部材は開口を設けることにより中空円錐体から構成されている）は、特に簡単にひいては安価に製作できしかも特に高い生産速度と同時にヤーン特性値の改善を可能にする。開口は、浸食又は作孔によって設けられる。
【００１３】
更に、スライバ通路及びファイバガイド部材を有するコンパクトなスライバガイド装置としての構成も可能であり、この場合、スライバガイド装置は一部分から形成される。コンパクトな一体の構成によって、簡単な操作及び簡単かつ迅速な交換が可能である。
【００１４】
有利な構成では、ファイバガイド部材はスライバの周囲に均一に分配されて配置されていて、特に同心的にもしくは対称的に配置されており、移動するスライバの仮想中央ラインからのファイバガイド部材の最小間隔は、スライバの半分の直径よりの多少小さい。有利には単一のスライバに少なくとも３つのファイバガイド部材が作用している。このような配置は、ガイド作用及び保持作用の所望の配分及び増大を許容する。有利にはファイバガイド部材は、スライバの周方向に亘ってできるだけほぼ均一な作用を分配するために、それぞれ同じ形状を有している。
【００１５】
有利には流入開口は、少なくともスライバの流出側でスリット状のスライバ通路として構成されていて、該スライバ通路の向かい合って位置する縦側にはファイバガイド部材が配置されている。この場合、ファイバガイド部材はスライバの仮想中央ラインに対して少なくともほぼ平行に延びているので、ファイバガイド部材はファイバ流の一部をスライバ通路からスピンドルの入口開口の近くまで覆っていてひいては回転又は撚り掛けする空気流の作用をほぼ遮断する。これによって、全く支障のない配置でほぼ平行な長手方向に配向されたファイバを有するコアファイバ束を維持できる。
【００１６】
本発明による紡績装置によって、３００m/min及びこれ以上の糸速度ひいては高い生産性を得ることができる。同様にヤーン強度を高めひいては製作されたヤーンの価値も高めることができる。圧力空気源から供給される圧力空気の圧力のために、低い値を選ぶことができる。最新の紡績装置の多数の紡績個所においては、低い空気圧力によってヤーン製造に際して著しくコストを低減できる。
【００１７】
有利には、ファイバガイド部材はファイバ流れ方向でみて直接スライバ通路に接続されかつスライバ通路の幅に亘ってみてそれぞれ中央でスライバ通路の縦側に配置されている。スライバに面したファイバガイド部材の内面は、ファイバ流れ方向でもしくはファイバガイド部材のそれぞれの自由端部の方向でスライバの中心に向かって延びかつその自由端部で互いに最小の間隔を有していて、これにより、導入が容易になりかつ通過するスライバのガイドが改善される。
【００１８】
有利にはファイバガイド部材は、スライバを介してファイバガイド部材の内面にかけられる圧力が増大した場合にファイバガイド部材が延び方向に対して横方向に偏向できるように、弾性的に構成できる。有利にはファイバガイド部材は、スライバ流の移動方向に向いた自由端部で互いに先細に形成されかつ自由端部で互いに最小間隔を有しているが、接触することはない。ファイバガイド部材は有利には、その横断面が自由端部に向けて増大するように構成されている。この場合コアファイバ束は、中央で装置の仮想軸線に沿って延びかつこの際スライバの中央ラインと装置の軸線とは合致している。このような構成によって、スライバの導入及び通過が容易にされかつ通過するスライバのガイドが改善される。
【００１９】
ファイバガイド部材の位置は、有利には調節可能でありかつその都度の要求に応じて選択できる。特にファイバガイド部材の自由端部とスピンドルの入口開口との間の間隔は、０．２ｍｍ乃至０．７ｍｍである。これにより、作用並びに作用領域の所望の制御を特に簡単な形式で行うことができる。ファイバガイド部材のこのような構成及びファイバガイド部材の位置の変更によって、糸形成に有利な影響が及ぼされかつ糸形成を可変にできる。
【００２０】
本発明による装置によって、３００ｍ／ｍｉｎ以上の高い糸速度及び増大したヤーン強度で高い生産性を得ることができる。紡績装置は、安価に製作できかつ作動できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
第１図で図示の紡績個所１はケーシング２を有していて、該ケーシングの一端には、ドラフト機構の２つのフロントローラ４，４′に面してディスク３が配置されている。ディスク３と受容体５との間でケーシング２の内部には、保持リング６によって保持されるノズル装置７が軸線８を中心として形成されている。軸線８は第１図では、通過するスライバ１０の中央ライン９と合致している。
【００２２】
ケーシング２の流入側からはスライバ通路１１が、ディスク３を介して中央で中央ライン９に沿って延びている。スライバ通路１１からは、拡大する円錐形の区分を介して、ノズル装置７及び受容体５内部のまず円筒形領域への、次いで同様に円錐形に拡大する領域への移行が行われている。ノズル装置７及び受容体５の円錐形に構成された中空室１２内には、中空のスピンドル１３がスピンドル入口開口１４に向けて円錐形に先細に形成されたスピンドルヘッド１５によって突入している。スピンドル１３及びノズル装置７並びに受容体５との間には、中空室１２の環状部分が残されている。
【００２３】
ディスク３には、ファイバガイド部材１６から構成されたファイバガイドが固定されていて、この場合、ファイバガイド部材１６は、斜め内向きにファイバ移動方向に対して傾斜して中央ライン９に向かって延びている。ケーシング２と保持リング６との間には、空気チャンバ１７が設けられていて、該空気チャンバは、外向きに孔１８を介して空気源（図面明瞭化のため図示せず）に接続されていてかつ内向きに別の孔１９を介して環状の空気通路２０に接続されている。
【００２４】
ノズル装置７は４つの空気ノズル２１を備えていて、該空気ノズルは、空気通路２０をスライバ通路１１に接続しかつスライバ通路１１への開口部で、ファイバガイド部材１６とスピンドル入口開口１４との間に位置する領域に対して接線方向に方向付けられている。空気源から供給される圧力空気は、空気チャンバ１７を介して環状の空気通路２０に流入し、次いで空気ノズル２１から放射されかつこのようにしてスピンドル入口開口１４に密接して高速でスライバ１０を中心として回転する空気流を生ぜしめる。
【００２５】
前記空気流は、中空室１２の環状部分を回転しながら通過した後で、チャンバ２２内に導かれ、次いでケーシング２の開口（図示せず）に導かれて該開口を介してケーシングから流出する。同時に前記空気流は吸込み空気流を発生させ、該吸込み空気流は、フロントローラ４，４′の締付け個所２３で流出するスライバ１０と共に流入開口２４及びスライバ通路１１を介して中空室１２内に移動しかつ中空室１２内で負圧源（図示せず）によって生ぜしめられる吸込み空気流によって引き継がれる。
【００２６】
ドラフト機構でドラフトされたスライバ１０は、フロントローラ４，４′から紡績個所１に供給され、ガイド通路の手前で作用する吸込み空気流によって助勢されて、ディスク３の中央に配置された流入開口２４内に、次いでスライバ通路１１内に引き込まれる。ニードル状に形成されたファイバガイド部材１６の、軸線８もしくはスライバ１０に対する内向きに傾斜によって、移動するスライバ１０の導入及びガイドが容易にされる。
【００２７】
詳細な個々の部分は第２図乃至第５図から明らかである。第２図で図示のように、ファイバガイド部材１６はスライバに、この場合スライバ１０を多少変形するような軽い圧力をかけることができる。形状結合形式で作用するこのようなスライバガイドによって、スライバ１０の撚りがファイバガイド部材１６とスピンドル入口開口１４との間に位置する領域を介してドラフト機構のフロントローラ４，４′の方向に伝播することが効果的に阻止される。
【００２８】
ファイバ２５の後端が前進するスライバ１０を中心に回転する空気流領域においてファイバガイド部材１６のカバー作用領域外に移動すると、前記後端は、空気ノズル２１から流出する空気流の力に完全にさらされかつスライバ１０の表面から持ち上げられるかもしくは解される。ファイバ２５の他端は解されない。該他端は撚り掛けされしかも既に中空のスピンドル１３内に導入されひいては空気流の直接的な作用を遮断される。解された自由なファイバ端部は、回転する空気流によって、しかも中空室１２内で作用する吸込み空気流によって助勢されて、第３図で図示のようにスピンドル入口開口１４の周りもしくは円錐形のスピンドルヘッド１５の周りに巻付く。このような巻付けは複数の巻条で行われる。
【００２９】
第１図及び第２図において右側から左側に向けて行われるスライバ１０の移動によって、ファイバ２５の自由な後端は連続的に引き込まれ、この場合、自由端部によるスライバ１０の螺旋状の巻付けが行われる。このような糸２６の製作原理は第４図で図示されている。このような形式で、糸２６の横断面でみてコア組織部分と被覆組織部分との割合は、平行に長手方向に配向されたファイバと撚られたファイバとに分割され、この場合、長手方向に配向されたコアファイバは、糸２６の僅かな部分のみを成す。糸２６には本撚りが維持される。
【００３０】
記述の紡績プロセスの原理は、第５図の斜視図からも明らかである。スライバ１０もしくは紡績糸２６の経路は、第５図では直線的にしかも水平に延びかつ中央ライン９によって暗示されている。ノズル装置７及びファイバガイド部材１６を通過した後でスライバ１０は、矢印方向の空気流の作用を受けかつ紡績糸２６としてスピンドル１３を介して引き出される。
【００３１】
第６図及び第７図で図示のファイバガイド部材２７は、三角形のプレートとして構成されている。中央ライン９に面した尖端によって、中央ライン９を中心として対称的に配置されたファイバガイド部材２７は、スライバ１０（第６図及び第７図では図示せず）に作用する。
【００３２】
第８図では同様に、ファイバガイド部材２８のプレート状の構成が図示されていて、この場合、ファイバガイド部材２７の中央ライン９に面した縁部は円弧状に中央に向けて移行しかつスライバ（第８図では図示せず）１０は第６図に比して長い領域に亘ってファイバガイド部材２７によって案内されかつカバーされる。
【００３３】
第９図で図示のファイバガイド部材２９は一部分から構成されていて、この場合中空体３０は、スライバ案内体３１並びに開口３２を設けることにより形成されたファイバガイド部材２９を有している。開口３２は、例えば簡単な形式で浸食又は作孔により設けられる。ファイバガイド部材２９は、中空体３０の回転軸線に向けて延びる自由端部に向けて拡大されている。これによって、ファイバガイド部材２９は中空体３０の回転軸線に沿って移動するスライバ（図示せず）を特に効果的に成形しかつガイドする。
【００３４】
第１０図で図示のスライバガイドのファイバガイド部材３３は、第９図で図示の実施例に相応して同様に、単一の中空体３４の一部として構成されている。部分的に円錐形に構成された中空体３４は、ファイバ通路３６を備えたスライバ案内体３５並びに中空体３４の回転軸線３７を中心に同心的に配置されたファイバガイド部材３３を有していて、該ファイバガイド部材３３は、自由端部で回転軸線３７に向けて延びている。
【００３５】
第１０図で図示のスライバガイドは、既に詳述した第１図で図示の紡績個所１の構成にほぼ相応する紡績個所に組み込まれている。第１０図で図示の紡績個所は、スライバ案内体３５を中心で保持するディスク３８を有している。
【００３６】
第１１図の紡績装置は同様に、第１図及び第１０図で既に詳述した紡績装置に相応している。しかしながらディスク３９は、スライバガイドの選択的な構成を有している。スライバ案内体４０は、スリット状のスライバ通路４１を取り囲んでいる。ファイバ流れ方向でスライバ通路４１に続く、ファイバ案内体４０と共に１つのユニットを形成するファイバガイド部材４２，４３は、スリット状のファイバ通路４１の縦側に配置され、これにより、ファイバガイド部材４２は通過するスライバ４４を中央で上方からカバーしかつファイバガイド部材４３はファイバガイド部材４２とは反対側に位置するスライバ４４の下面側の中央をガイド作用をもって負荷ししかもスライバ４４の表面を部分的にカバーする。
【００３７】
それぞれスライバに接触するファイバガイド部材４２，４３の内向きの表面は、多少斜め内向きにファイバ流れ方向に対して傾斜してスライバ４４の中央ライン４５に向けて延びているが、中央ライン４５には接しない。ファイバ流れ方向でみて自由端部４６，４７に位置するファイバガイド部材表面に比して、スライバ案内体４０に密接するファイバガイド部材部分の、内向きにスライバに向けられた表面と中央ライン４５との間隔が多少大きいことより、通過するスライバ４４の導入が容易にされかつガイドが改善される。
【００３８】
選択的な実施例は、第１２図乃至第１４図に図示されている。
【００３９】
これら図面では、種々の図でスライバ通路４９を備えたスライバ案内体４８を図示していて、この場合、スライバ案内体４８は２つのファイバガイド部材５０，５１と共に一部分から形成された１つのユニットを成している。それぞれスライバ（図示せず）の仮想中央ライン５２に面する、ファイバガイド部材５０，５１の表面は、多少斜め内向きにファイバ流れ方向に対して傾斜して中央ライン５２に向けて延びているが、中央ライン５２には接しない。この場合、角度αはほぼ８９度である。
【００４０】
ファイバ通路は、例えば０．６ｍｍの高さ５３及び例えば３．６ｍｍの幅５４を備えてスリット状に構成されている。連続する紡績プロセス中には、ファイバ通路４９の横断面は通過するスライバによって満たされる。ファイバ流れ方向でみて後方のスライバ案内体４８の端部には、それぞれスリット状のスライバ通路４９の縦側の上端縁及び下端縁で中央にファイバガイド部材５０，５１が接続されている。ファイバガイド部材５０，５１の端部５５，５６は、中央ライン５２に向けて凹面状に形成されている。
【００４１】
当然本発明は図示の実施例に限定されるものではない。従って、スピンドルを図示の定置の構成とは異なって回転可能に構成することもできる。スピンドルの回転方向及び空気ノズルの吹出し方向がファイバの被覆方向として作用する。有利には、被覆ファイバ端部（Huellfaserenden）の支障のない被覆方向（Umhuellungsrichtung）のためにスピンドル１３の回転方向及び空気ノズル２１の吹出し方向は一致している。スライバ１０の中央ライン９は、スピンドル１３の軸線８の延長線に連続的に整合させて位置する必要はなく、むしろ例えば区間毎に軸線８に対して鋭角を成して延びることができる。
【００４２】
装置部分の駆動及び支承形式並びに先行の又は後続のユニットとの結合及び制御は、自体公知の形式で行われる（詳述せず）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による装置の概略的な縦断面図。
【図２】スピンドルヘッドの縦断面図。
【図３】ファイバガイド部材及びスピンドルヘッド領域での紡績プロセスの部分図。
【図４】スピンドルヘッド及び紡績糸区分を縦断面図で図示した第３図の一部を示す図。
【図５】紡績プロセス原理を示す斜視図。
【図６】ファイバガイド部材の第２実施例の概略図。
【図７】第６図Ｉ−Ｉ線に沿った断面図。
【図８】ファイバガイド部材の別の実施例の概略図。
【図９】ファイバガイド部材の別の実施例の概略図。
【図１０】スライバ案内体と共に１つのユニットを成す紡績個所に組み込まれたファイバガイド部材の縦断面図。
【図１１】スリット状のスライバ通路を有するスライバガイドの概略図。
【図１２】ファイバガイド部材を有する第１１図の実施例の拡大縦断面図。
【図１３】第１１図Ｉ−Ｉ線に沿った断面図。
【図１４】第１３図ＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図。
【符号の説明】
９，４５，５２ 中央ライン
１０，４４ スライバ
１３ スピンドル
１４ 入口開口
２６ ファイバ
１６，２７，２８，２９，３３，４２，４３，５０，５１ ファイバガイド部材
４１，４９ スライバ通路

Claims (18)

1. 紡績装置であって、ドラフトされたスライバ（１０，４４）用の流入開口と、スライバガイドと、形成されかつ引き出される糸（２６）を案内するための中空のスピンドル（１３）とを備え、スライバガイド及びスピンドル（１３）の領域に空気流を発生させるための手段が設けられていて、前記空気流が、スライバに撚りをかけるために、ドラフトされたスライバ（１０，４４）のファイバに作用するようになっている形式のものにおいて、
   ファイバの少なくとも一部が前記スライバガイドの内向きの表面に沿って案内されるように、移動するスライバ（１０，４４）の仮想中央ライン（９，４５，５２）の外部に前記スライバガイドが配置されており、前記スライバガイドがコアファイバ束の自由な通過を許容するがコアファイバ束を偏向しない、互いに間隔をおいて配置されたファイバガイド部材（１６，２７，２８，２９，３３，４２，４３，５０，５１）から構成されており、ファイバガイド部材（１６，２７，２８，２９，３３，４２，４３，５０，５１）がコアファイバ束に軽い圧力をかけることを特徴とする、紡績装置。
2. コアファイバ束が、ファイバの少なくとも１０％である、請求項１記載の紡績装置。
3. コアファイバ束が、ファイバの少なくとも２０％及至４０％である、請求項１又は２記載の紡績装置。
4. ファイバガイド部材（２９， ５０，５１）が少なくとも部分的に、コアファイバ束を成形するように、構成されている、請求項１又は２又は３記載の紡績装置。
5. ファイバガイド部材（２７，２８，４２，４３）の少なくとも一部が、フラットなプレートとして構成されている、請求項１又は２又は３記載の紡績装置。
6. ファイバガイド部材（１６）の少なくとも一部が、ニードル状に構成されている、請求項１又は２又は３記載の紡績装置。
7. ファイバガイド部材（３３）が、単一の部体の一部を成していてかつ開口を設けることにより中空円錐体から形成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の紡績装置。
8. ファイバガイド部材（１６，２７，２８，２９，３３，４２，４３，５０，５１）が、スライバの周囲に均一に分配されて配置されており、移動するスライバ（１０，４４）の仮想中央ライン（９，４５，５２）からのファイバガイド部材（１６，２７，２８，２９，３３，４２，４３，５０，５１）の最小間隔が、スライバ（１０，４４）の半分の直径よりの多少小さい、請求項１から６までのいずれか１項記載の紡績装置。
9. ファイバガイド部材（１６，２７，２８，２９，３３，４２，４３，５０，５１）がスライバの周囲に同心的もしくは対称的に配置されている、請求項８記載の紡績装置。
10. スライバガイドが、単一のスライバ（１０）に作用する少なくとも３つのファイバガイド部材（１６，２７，２８）を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載の紡績装置。
11. 流入開口が、スリット状のスライバ通路（４１，４９）として構成されていて、該スライバ通路の向かい合って位置する縦側に、ファイバガイド部材（４２，４３，５０，５１）が配置されており、ファイバガイド部材（４２，４３，５０，５１）が、スライバ（４４）の仮想中央ライン（４５，５２）に対して少なくともほぼ平行に延びており、これにより、ファイバガイド部材がファイバ流の一部をスライバ通路（４１，４９）からほぼスピンドル（１３）の入口開口（１４）まで覆っていてスライバに撚りをかける空気流の作用をほぼ遮断するようになっている、請求項１から５までのいずれか１項記載の紡績装置。
12. ファイバガイド部材（４２，４３，５０，５１）が、ファイバ流れ方向でみて直接スライバ通路に接続されかつスライバ通路（４１，４９）の幅（５４）に亘ってみてそれぞれ中央でスライバ通路（４１，４９）の縦側に配置されている、請求項１１記載の紡績装置。
13. ファイバガイド部材（１６，２７，２８，２９，３３，４２，４３，５０，５１）が、同じ形状を有している、請求項１から１２までのいずれか１項記載の紡績装置。
14. ファイバガイド部材（１６，２７，２８，２９，３３，４２，４３，５０，５１）がそれぞれ、ファイバ流れ方向に向いた少なくとも１つの自由端部（４６，４７，５５，５６）を有していて、スライバ（１０，４４）に面した内面でファイバ流れ方向でみてスライバ（１０，４４）の中心に向かって延びていてかつファイバガイド部材の自由端部で互いに最小間隔を有している、請求項１から１３までのいずれか１項記載の紡績装置。
15. ファイバガイド部材（１６，２９，３３，４２，４３，５０，５１）が、スライバ（１０，４４）を介してファイバガイド部材（１６，２９，３３，４２，４３，５０，５１）の内面にかけられる圧力が増大した場合にファイバガイド部材が延び方向に対して横方向に偏向されるように、弾性的に構成されている、請求項１から１４までのいずれか１項記載の紡績装置。
16. ファイバガイド部材（２９）が、その横断面が自由端部に向けて増大するように、構成されている、請求項１又は２又は３記載の紡績装置。
17. ファイバガイド部材（１６，２７，２８，２９，３３，４２，４３，５０，５１）の自由端部とスピンドル（１３）の入口開口（１４）との間の間隔が、０．２ｍｍ乃至０．７ｍｍである、請求項１から１６までのいずれか１項記載の紡績装置。
18. ファイバガイド部材（１６，２７，２８，２９，３３，４２，４３，５０，５１）の位置が調節可能である、請求項１から１７までのいずれか１項記載の紡績装置。

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