JP4613210B2 - 繊維バンドリング装置のための吸引チャネル - Google Patents

Description

本発明は、ステープル繊維ストランドのためのドラフト装置の下流に配置された繊維バンドリング装置のための吸引チャネルであって、この吸引チャネルがチューブ形状のベース本体からなり、その外部輪郭は通気性輸送ベルトのためのスライド表面を含み、そこには二つの側縁により境界付けられた少なくとも一つの吸引スリットが設けられ、この吸引スリットはベース本体の本質的に周囲方向に延び、更にこの吸引スリットの一つの縁のみが繊維案内縁と設計されており、この繊維案内縁が少なくとも二つの領域を含み、それらの両者がベース本体の周囲方向に関して異なる傾斜角度を持つ吸引チャネルに関する。

繊維バンドリング装置のドラフト装置を離れる繊維ストランドの空気圧集束のために、それは、繊維ストランドが互いに平行に配置された繊維を含みかつ通気性輸送要素上に乗っている集束領域内に撚りなし状態で輸送されること、及び集束領域内で空気流が発生され、それが輸送要素を通って流れ、それが輸送方向に横断的に繊維を配置し、従って繊維ストランドをバンドリングまたは集束することを特徴とする。

この方式で集束された繊維ストランドの場合、特に加撚時に紡績三角形が実際に発生せず、従って形成された糸はより均一で、より引裂抵抗性であり、そしてより毛羽立ちが少ない。

上述のタイプの吸引チャネルはドイツ公開特許出願ＤＥ １００３９７３２Ａ１で従来技術である。既知の吸引チャネルの吸引スリットは広くなった第一領域を含む。この広くなった領域は、ドラフト装置のその輸送方向に対して横断的なあや振り運動にもかかわらず、繊維ストランドが繊維案内縁に達し、そこで集束されることを確実にする役目をする。ドラフト装置の繊維ストランドのあや振り運動は上部ローラーを早過ぎる摩耗から防ぐために有利である。既知の吸引スリットを持つ吸引チャネルは非常にうまく機能し、製造された糸は非常に良好な品質のものである。

吸引スリットの拡大された第一領域のため、吸引スリットの自由領域は比較的大きい。繊維ストランドを集束するために、比較的多量の空気が吸引スリットを通して吸引され、次いで排出されなければならない。吸引スリットで必要な低圧は通常、ファンにより発生される。ファンは吸引スリットの拡大された第一領域のため比較的高いエネルギー消費を持ち、それがこのタイプの吸引チャネルを持つ繊維バンドリング装置の利用を高価なものにする。

本発明の目的は利用時にエネルギーの使用が少ない上述のタイプの吸引チャネルを作ることである。

この目的は、本発明によれば、吸引スリットが繊維案内縁に沿って本質的に一定の幅を持つことにより達成された。

一定の幅と二つの異なるように傾斜した領域を持つ繊維案内縁とを持つ吸引スリットを持つ吸引チャネルは、拡大された第一領域を持つ既知の吸引スリットより有意に小さい自由領域を持つ。空気消費は本発明による吸引スリットにより減らされることができ、それは繊維バンドリング装置の作動時のエネルギー節約をもたらす。一定の幅を持つ吸引スリットはなるほど既知であるが、それらの繊維案内表面の全長さは唯一の傾斜角度しか持たず、繊維ストランドが吸引スリットに横方向に隣接して走行するときに繊維ストランドはドラフト装置内であや振りされることができない。

驚くべきことに、本発明による吸引スリットは拡大された第一領域を含む既知の吸引スリットのようにあや振り繊維ストランドの集束のために良く適している。拡大された第一領域があや振り繊維ストランドを“捕獲”するためにかつそれを繊維案内縁に案内するために必要であるという有力な意見は、今や間違っていることが証明された。輸送ベルトの走行方向に見たときの繊維案内縁の第一領域は繊維案内縁の終端領域より大きな傾斜角度を持つことで十分である。吸引スリットのより強く傾斜した第一領域は、集束される繊維ストランドが少なくとも繊維案内縁の終端領域に沿って走行しかつそこで集束されることを実現する。

終端領域の長さは第一領域の長さの略２〜４倍、特に略２．５〜３倍であることが有利である。これは吸引スリットの集束効果が十分に良好であることを確実にする。

ドイツ公開特許出願ＤＥ １００３９７３２Ａ１の既知の吸引スリットからの利点が保持されるために、繊維案内縁の第一領域は繊維案内縁の終端領域と同じ方向に傾斜している。これは繊維ストランドの集束流入時の撚り方向の変化を防ぐ。

本発明の有利な実施態様の繊維案内縁の第一領域では、第一領域の長さと第一領域の傾斜角度の正弦との積は吸引スリットの幅より大きい。この積は好ましくは吸引スリットの幅の２倍よりずっと大きい。

吸引スリットの第一領域のこの実施態様はドラフト装置内の繊維ストランドの十分に大きなあや振りを可能にし、そしてあや振り繊維ストランドが吸引スリットの繊維案内縁に信頼性をもって定常的に到達することを確実とする。繊維案内縁の終端領域は同じ長さで定常的に有効なままである。

繊維バンドリング装置の空気消費を更に減らすために、吸引スリットの幅が略１．０〜１．５ｍｍであるとき有利である。吸引スリットが狭いほど、吸引スリットの自由面積が小さく、従ってその空気消費も小さい。空気消費の減少は繊維バンドリング装置の作動時のエネルギー費用の減少をもたらす。吸引スリットは有利には略１．３ｍｍの幅を持つことができる。

図面の簡略説明
本発明のこれらのかつ更なる目的、特徴及び利点は添付図面に関してなされる以下のそれらの詳細な説明からより容易に明らかとなるであろう。図面において：
図１は繊維バンドリング装置の部分的断面図を示し、
図２は集束領域の図１の矢印ＩＩの方向の図を示し、
図３は関連した輸送ベルトなしの本発明による吸引スリットの形状のみの拡大図であり、そこではあや振り繊維ストランドの両末端位置が一点鎖線として描かれており、
図４は二重撚糸を作るための繊維バンドリング装置の変更例の図２による図を示す。

図１及び２には、繊維ストランド２を集束するための繊維バンドリング装置１が示されており、その繊維バンドリング装置１は繊維機械の部分的にのみ示されたドラフト装置３の下流に配置されている。例えばリング式精紡機であることができる繊維機械は通常、互いに隣接して配置されている多数のドラフト装置３を含む。既知の設計のドラフト装置３の前方ローラー対４及び先行するエプロン対５，６のみが示されている。

前方ローラー対４は駆動下部ローラー７を含み、それは機械の縦方向に延びる連続下部シリンダーとして設計されることができ、そしてこの下部ローラー７に繊維ストランド２当りに一つの加圧ローラー８が割り当てられる。下部ローラー７及び加圧ローラー８は一緒に前方ニップライン９を形成し、それはドラフト装置３のドラフト領域で終わる。スライバまたは代替的に粗紡１０は輸送方向Ａでドラフト装置３に供給され、ドラフト装置３内で既知の方式で希望の繊度にドラフトされる。

集束領域１１はドラフト装置３の前方ローラー対４の下流に配置され、そこでドラフトされているがまだ撚りなしの繊維ストランド２が空圧式にバンドリングされまたは集束される。この目的のための繊維バンドリング装置１は通気性輸送ベルト１２を含み、それは繊維ストランド２を集束領域１１を通って輸送する。輸送ベルト１２は有利にはポリアミド糸から作られた薄い微細網目の織ベルトである。

集束領域１１の出口端は送出ニップライン１３により構成され、それは同時に撚り防止としての役目をし、従って集束領域１１内の繊維ストランド２は撚りなしのままである。送出ニップライン１３の直ぐ下流に、糸１４が形成され、それは送出方向Ｂに撚り装置（図示せず）、例えばリング式スピンドルまたはエアジェット集合体に供給され、それによりその紡績撚りを与えられる。

繊維バンドリング装置１は更に吸引チャネル１５を含み、それは好ましくは減圧が支配しているチューブ形状ベース本体２３を持つ中空異型材から形成されている。吸引チャネル１５は有利には多数の隣接して配置されたドラフト装置３の幅に渡って延び、かつ減圧連結部１６を介して減圧源、例えばファン（図示せず）に機械区域当りに一度連結されている。輸送ベルト１２に面する吸引チャネル１５の外部輪郭はスライド表面１７として設計され、それはこの領域内の輸送ベルト１２を案内する。輸送ベルト１２は吸引チャネル１５を輪で囲み、スライド表面１７を介してベース本体２３の周囲方向にスライドする。輸送ベルト１２の走行方向及び本質的にチューブ形状のベース本体２３の周囲方向は図２に矢印Ｃにより示されている。ベース本体２３の本質的に周囲方向Ｃに延びる吸引スリット１８はスライド表面１７内に配置され、前記吸引スリット１８は輸送ベルト１２により覆われておりかつ送出ニップライン１３の近くに延びている。

送出ニップライン１３で必要な撚り止めを実現するために、ニップローラー１９が設けられ、それは輸送ベルト１２を駆動し、かつ輸送ベルト１２及び同時に繊維ストランド２をスライド表面１７に対して一定量の圧力で押圧する。ニップローラー１９はまた、ドラフト装置３の加圧ローラー８からギヤー、歯付きベルトまたは伝達ローラー２０を介してその駆動力を受ける。ニップローラー１９のスライド表面１７に対する圧力のため、ある程度の摩耗が送出ニップライン１３の領域内に発生するが、それは打ち消されるべきである。経験から、摩耗は送出ニップライン１３の領域に限られること、ここでは補強挿入体２１が有利であることを示した。この補強挿入体２１は吸引チャネル１５のチューブ形状ベース本体２３のポケット形状凹所２２内で送出ニップライン１３に下に挿入される。挿入体２１は有利には耐摩耗性であり、同時に、輸送ベルト１２が吸引チャネル１５の上をスライドするときにほとんど抵抗に遭遇しないように十分滑らかである。挿入体２１は周囲方向Ｃに比較的狭く、一方前記挿入体２１は周囲方向Ｃに横断的に、すなわちチューブ形状ベース本体２の縦方向に延び、有利には幅がニップローラー１９の幅及び／または輸送ベルト１２の幅に相当する。

図示されていない実施態様において、輸送ベルト１２は吸引スリット１８から離れる方に面する吸引チャネル１５の側の伸張要素により伸張されることができ、この伸張要素は例えば静止棒としてまたは案内ローラーとして設計されることができる。

ここで繊維バンドリング装置１のこの実施態様は一例にすぎず、本発明はこの一例に限定されないということを言及する。以下により詳細に述べられるように、本発明による吸引チャネル１５は送出ニップライン１３がニップローラー１９に割り当てられた下部ローラーにより形成される繊維バンドリング装置（図示せず）において同様にその利用を見出すことができる。この場合、輸送ベルト１２は吸引チャネル１５とニップローラー１９に割り当てられた下部ローラーを輪で囲む。

吸引チャネル１５に配置された吸引スリット１８の実施態様は図３の助けにより以下に説明される。吸引スリット１８はベース本体２３の本質的に周囲方向Ｃに延びる。吸引スリットはベース本体２３の周囲方向Ｃ及び輸送ベルト１２の走行方向Ｃに関してわずかに斜めに配置され、従ってその二つの側縁２４，２５の一つが繊維案内縁２６を形成する。繊維ストランド２は集束工程時にこの繊維案内縁２６に沿って走行し、それにより繊維ストランド２中に位置した繊維は輸送ベルト１２の走行方向Ｃに横断的にバンドリングされまたは集束され、繊維ストランド２はいくらか巻かれる。繊維案内縁２６は少なくとも二つの領域ＤとＥを含み、それらは異なる傾斜角度α_Ｄとα_Ｅを持つ。吸引スリット１８及び繊維案内縁２６の領域は輸送ベルト１２の走行方向Ｃに見たときに繊維ストランド２により最初に到達される第一領域Ｄとして示され、それは長さＬ_Ｄと傾斜角度α_Ｄを持つ。繊維案内縁の終端領域Ｅは長さＬ_Ｅと傾斜角度α_Ｅを持つ。

吸引スリット１８は繊維案内縁２６に沿って本質的に一定の幅Ｆを持つ。吸引スリットの幅Ｆは有利には約１．３ｍｍである。吸引スリット１８の本質的に一定のかつ非常に狭い幅Ｆのため、繊維バンドリング装置１の空気消費は減らされる。

上部ローラー８及び案内エプロン５，６があまり早く摩耗しないために、繊維ストランド２はドラフト装置３内で矢印ＧとＨの方向にあや振りされる。あや振り繊維ストランド２の図３に一点鎖線により示された末端位置で、あや振り方向のそれぞれが逆転する。あや振りストロークＪは有利には４〜６ｍｍであり、そこではあや振り運動は輸送方向Ａの繊維ストランドの速度より何倍も遅い。

第一領域Ｄの繊維案内縁２６の傾斜角度α_Ｄは好ましくは終端領域Ｅの繊維案内縁２６の傾斜角度α_Ｅより大きい。結果として、繊維ストランド２は吸引スリット１８を通って流入する空気流の作用下のあや振りストロークＪにもかかわらず第一領域Ｄに到達し、繊維案内縁２６で集束される。あや振りストロークＪ内の繊維ストランド２の位置とは無関係に、繊維ストランド２はいずれの場合でも吸引スリット１８の終端領域Ｅを通って走行し、終端領域Ｅの繊維案内縁２６で集束されかつ緻密化される。終端領域Ｅが十分な集束効果を発現することができるために、長さＬ_Ｅは第一領域Ｄの長さＬ_Ｄの少なくとも２．５倍であるべきである。

あや振りストロークＪが希望のオーダーの大きさ内にあるためには、第一領域Ｄの長さＬ_Ｄと第一領域Ｄの傾斜角度α_Ｄの正弦との積は吸引スリット１８の幅Ｆの２倍より大きいべきである。繊維案内縁２６の第一領域Ｄと終端領域Ｅはそれぞれ有利には本質的に同じ面積からなり、そこでは同じ第一領域Ｄが移行／連結半径により同じ終端領域Ｅに連結される。傾斜角α_Ｄは例えば４０°〜５０°にかつ傾斜角度α_Ｅは例えば５°〜１０°にあることができる。

図４には、繊維バンドリング装置１の変形例が示され、それは有利には二重撚糸を製造するために適している。二重撚糸の製造の場合、二つの繊維ストランド２はドラフト装置３により隣接しているが別個に希望の繊度にドラフトされる。前方ニップライン９の直ぐ下流で、二つの繊維ストランド２は集束領域１１を通って別個に走行し、二つの吸引スリット１８により集束される。送出ニップライン１３の下流で、二つの繊維ストランド２が単一撚り装置（図示せず）に供給される。二つの繊維ストランドはそれらの紡績撚りを共同で与えられ、一緒に走行する二つの繊維ストランド２は結合点２７で二重撚糸１４を形成する。両方の吸引スリット１８は特に図３の助けにより既に上述されたように本発明により設計されている。両吸引スリット１８が輸送ベルト１２の走行方向Ｃに関して鏡像対称的であることが有利である。ドラフト装置の繊維ストランド間に比較的大きな距離がなければならない両繊維ストランド２は結果として集束領域１１内で互いにきわめて接近して案内されることができる。送出ニップライン１３で、二つの集束した繊維ストランド２間に非常に小さな距離のみがあり、それは繊維ストランド２を離して保持するために十分である。図４の各吸引スリット１８は唯一の繊維案内縁２６を含み、それはベース本体２３の周囲方向Ｃに関して異なる傾斜角度α_Ｄとα_Ｅを持つ少なくとも二つの領域ＤとＥを含む。両吸引スリットはまた、繊維案内縁２６に沿って本質的に一定の幅Ｆを持つ。従って、ドラフト装置３内の両繊維ストランド２を矢印ＧとＨの方向の輸送方向Ａに横断的にあや振りさせることができる。二つの繊維ストランド２は有利には一緒にあや振りされ、それにより繊維ストランド２間の距離は一定に保たれる。繊維ストランド２間の関連距離を選ぶことにより、両繊維ストランド２はドラフト装置３内であや振りストロークＪによりあや振りされることができる。

繊維バンドリング装置の部分的断面図を示す。 集束領域の図１の矢印ＩＩの方向の図を示す。 関連した輸送ベルトなしの本発明による吸引スリットの形状のみの拡大図である。 二重撚糸を作るための繊維バンドリング装置の変更例の図２による図を示す。

Claims (5)

1. ステープル繊維ストランドのためのドラフト装置（３）の下流に配置された繊維バンドリング装置（１）のための吸引チャネル（１５）であって、それがチューブ形状ベース本体（２３）からなり、その外部輪郭が通気性輸送ベルト（１２）のためのスライド表面（１７）を含み、そこには二つの側縁（２４，２５）により境界付けられた少なくとも一つの吸引スリット（１８）が設けられ、この吸引スリット（１８）はベース本体（２３）の周囲方向（Ｃ）に延びており、更に吸引スリット（１８）の一つの側縁（２５）のみが繊維案内縁（２６）として設計されており、この繊維案内縁（２６）がベース本体（２３）の周囲方向（Ｃ）に関して異なる傾斜角度（α_Ｄ，α_Ｅ）を持つ少なくとも二つの領域（Ｄ，Ｅ）を含むものにおいて、この吸引スリット（１８）が繊維案内縁（２６）に沿って一定の幅（Ｆ）を持つこと、及び繊維案内縁（２６）の第一領域（Ｄ）が輸送ベルト（１２）の走行方向（Ｃ）に見たときに繊維案内縁（２６）の終端領域（Ｅ）より大きな傾斜角度（α_Ｄ）を持つことを特徴とする吸引チャネル。
2. 終端領域（Ｅ）の長さ（Ｌ_Ｅ）が第一領域（Ｄ）の長さ（Ｌ_Ｄ）の２〜４倍であることを特徴とする請求項１に記載の吸引チャネル。
3. 繊維案内縁（２６）の第一領域（Ｄ）において、第一領域（Ｄ）の長さ（Ｌ_Ｄ）と第一領域（Ｄ）の傾斜角度（α_Ｄ）の正弦の積が吸引スリット（１８）の幅（Ｆ）より大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の吸引チャネル。
4. 繊維案内縁（２６）の第一領域（Ｄ）において、第一領域（Ｄ）の長さ（Ｌ_Ｄ）と第一領域（Ｄ）の傾斜角度（α_Ｄ）の正弦の積が吸引スリット（１８）の幅（Ｆ）の２倍より大きいことを特徴とする請求項３に記載の吸引チャネル。
5. 吸引スリット（１８）の幅（Ｆ）が１．０ｍｍ〜１．５ｍｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の吸引チャネル。

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