JPH0329894B2 - - Google Patents

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JPH0329894B2
JPH0329894B2 JP24154188A JP24154188A JPH0329894B2 JP H0329894 B2 JPH0329894 B2 JP H0329894B2 JP 24154188 A JP24154188 A JP 24154188A JP 24154188 A JP24154188 A JP 24154188A JP H0329894 B2 JPH0329894 B2 JP H0329894B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、紡績工程において梳綿後の繊維群中
の短繊維を除去する短繊維除去方法および短繊維
除去装置に関するものである。なお本発明におい
て短繊維とは、繊維群中のJISL1019で規定する
綿繊維長測定方法において短繊維含有率として算
出される繊維長の繊維をいう。
従来の技術 紡績工程において、良質の糸を製造するために
は、原料とする繊維群の中に通常数%以上混在す
る短繊維を除去し、かつできる限り平行な繊維束
にすることが重要である。一方現在行なわれてい
る最も一般的な短繊維除去手段は、梳綿やコーマ
などのように一端を把持した繊維や繊維束に対し
引抜作用や櫛梳作用などを加えるという機械的な
手段である。この機械的な手段の場合、繊維の切
断を生じやすく、短繊維除去と同時に逆に短繊維
やネツプを作る効果となり、ある限界以下に短繊
維を減少させることが極めて困難であり、さらに
除去すべき短繊維量が増加し、また繊維にフツク
などが生じ平行度が劣るなどの問題がある。この
ような従来の機械的手段における問題点を解決す
る手段として、静電気を利用して短繊維を除去す
る方法および装置が提案されている(特願昭63−
6571号)。
すなわち第5図に示すように、梳綿機1のドツ
フア1aに近接して短繊維除去装置2を配設して
いる。この短繊維除去装置2は、所定間隔を隔て
て対向する回転自在の2個の円筒状の網3,4
と、この円筒状の網3,4の対向面間に高電圧の
静電気を印加する静電気発生装置5と、前記網
3,4の対向面の背面側に設けた吸引装置6,7
と、前記網3,4の対向部における回転の上手側
に設けた繊維群供給装置8と、前記網3,4の対
向部における回転の下手側で一方の網3の周面に
接して設けた繊維群送出用のコンベアベルト9と
を備えている。前記繊維群供給装置8は、梳綿機
1のドツフア1aの表面に近接させてドツフア1
aの表面上のウエブを剥ぎ取る剥ぎ取りローラ8
aと、この剥ぎ取りローラ8aに近接させて設け
た分繊ローラ8bとを有している。そしてこの繊
維群供給装置8において、剥ぎ取りローラ8aで
ドツフア1aの表面上のウエツブを剥ぎ取り、こ
のウエツブを分繊ローラ8bにより単繊維状態に
分繊して供給ダクト8cを介して網3,4の対向
部の回転の上手側へ供給することができる。そし
てこの短繊維除去装置2により静電気と吸引気流
との複合作用により、繊維に何らの障害を与える
ことなく、短繊維を効率よく除去できるととも
に、配列状態の良好な短繊維束を得ることができ
る。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、梳綿機1のシリンダ1bの表面
上では繊維群は通常単繊維に分繊しており、これ
をドツフア1a上で再びウエブとして集積し、そ
れをまた剥ぎ取りローラ8aを経て分繊ローラ8
bで単繊維に分繊することは無駄な操作であり、
それによりネツプの発生や繊維切断などが増加
し、また生産量もシリンダ1bからドツフア1a
への移行率に左右されるなど、革新的な短繊維除
去装置の能力が十分に発揮されていない。
本発明は上記の問題を解決するもので、梳綿機
のシリンダ表面上の単繊維状に分繊した繊維群
を、ドツフアを経由することなくその単繊維状の
まま移行させて短繊維を除去することができる短
繊維除去方法および短繊維除去装置を提供するこ
とを目的とするものである。
課題を解決するための手段 上記の課題を解決するために本発明の短繊維除
去方法は、梳綿機のシリンダのフラツトまたはウ
オーカとの間の梳綿作用が終了した位置近傍の表
面から、針布で把持した単繊維を気流と遠心力に
より離れさせるとともに、少なくとも一方の背面
側から吸引しかつ所定間隔を隔てて対向した2個
の回転する筒状網の高電圧の静電気を印加しした
対向面間に回転の上手側から供給して、一方の筒
状網の回転の下手側表面から長手方向に配列した
繊維群をコンベアベルトによりウエブ状に引出す
とともに、短繊維を前記筒状網の背面から吸引除
去するものであり、また本発明の短繊維除去装置
は、所定間隔を隔てて対向する回転自在の2個の
筒状網と、前記2個の筒状間に高電圧の静電気を
印加する静電気発生装置と、前記2個の筒状網の
対向面の少なくとも一方の背面側に配設した吸引
装置と、前記2個の筒状網の対向部における回転
の上手側に設けた繊維群供給装置と、前記2個の
筒状網の対向部における回転の下手側で一方の筒
状網の周面に接して設けた繊維群送出用のコンベ
アベルトとを備え、前記繊維群供給装置が、梳綿
機のシリンダのフラツトまたはウオーカとの間の
梳綿作用が終了した位置近傍の表面に近接して配
置して前記シリンダの回転により発生する気流と
合流する気流を作る気流発生部と、前記気流発生
部および前記2個の筒状網の対向部における回転
の上手側を連結するダクトとからなるものであ
る。
作 用 上記の構成において、少なくとも一方の背面側
から吸引している所定間隔を隔てて対向した2個
の回転自在の筒状網間に高電圧の静電気を印加
し、その対向面間に回転の上手側から繊維群を単
繊維状に分繊して供給し、静電気と吸引気流との
複合作用により伸びた状態で配列させ、一方の筒
状網の回転の下手側表面から長手方向に配列した
繊維群をコンベアベルトによりウエブ状に引出す
ととももに、短繊維を前記筒状網の背面側へ吸引
して効率よく除去できる。そしてその際梳綿機の
シリンダのフラツトまたはウオーカとの間の梳綿
作用が終了した位置近傍の表面の単繊維を、シリ
ンダの回転により発生する気流と気流発生部から
の気流とシリンダの回転の遠心力によりシリンダ
から離れさせ、それを直ちに前記2個の筒状網の
対向部へ供給することができるので、従来のよう
にドツフアを用いてシリンダ表面の繊維群を一旦
ウエブ状に剥ぎ取つた後再び分繊するようなこと
は必要がなく、繊維に損傷を与えることなく、効
率よく短繊維を除去することができる。
実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
第1図は本発明の一実施例の短繊維除去装置を
梳綿機に直結して配置した概略側面図、第2図は
同短繊維除去装置の概略側断面図、第3図は同短
繊維除去装置の気流発生部付近の説明図である。
第1図〜第3図において、梳綿機11はフイード
ローラ12、テーカインローラ13、シリンダ1
4、フラツト15を備えている。この梳綿機11
のシリンダ14のフラツト15との間の梳綿作用
が終了した位置近傍に近接して、短繊維除去装置
16の繊維群供給装置17における気流発生部1
8を配置している。前記繊維群供給装置17は、
気流を発生してシリンダ14の回転により発生す
る気流と合流し、シリンダの回転による遠心力と
相まつてシリンダ14の表面から単繊維を離れさ
せる前記気流発生部18と、シリンダ14の表面
から離れて単繊維状に分繊した繊維群を次工程へ
導くダクト19とからなり、また本実施例の気流
発生部18は表面にメタリツク針布その他フレキ
シブル針布、各種ブラシ、羽車などの多数の“と
げ状部”や“突起状部”を有する小径の分離ロー
ラ18Aaとケーシング18Abで成している。
短繊維除去装置16においては、前記繊維群供
給装置17のダクト19を連結した枠体20の内
部に、回転軸を水平に配置した2個の円筒状網2
1,22を上下に平行に、かつ両者の周面を調整
自在に所定間隔を隔てて対向して配設している。
前記所定間隔は、通常両円筒状網の回転軸心を結
ぶほぼ鉛直な直線L上の両周面21a,22a間
の間隔lが繊維群の有効繊維長の1.5〜2.5倍であ
ることが好ましい。前記2個の円筒状網21,2
2は、対向する周面21a,22aが右方向に走
行するように回転駆動する。23A,23Bは駆
動ベルトである。前記2個の円筒状網21,22
の内側にパイプ状の吸引装置24,25を設置
し、それぞれ前記円筒状網21,22の所定回転
角α,βに対応する周面の背面側で吸引口24
a,25aを開口している。なお前記吸引装置2
4,25はそれぞれ回動自在で半径がわずかに異
なる2枚のほぼ半円筒体24A,24B,25
A,25Bを引違い状に組合わせて形成し、前記
吸引口24a,25aの開口度、すなわち角α,
βは吸引力すなわち繊維の吸引量の制御のために
自由に調整できる。24Ba,25Baは気密を保
つために重なり合う部分の一方の半円筒体24
B,25Bの端部に取付けたシール材である。な
お、吸引装置24,25はそれぞれ支持軸(図示
せず)で吸引用フアン(図示せず)に連通してい
る。
また、前記円筒状網22の周面22aに、高電
圧の負(または正)の静電気を発生する静電気発
生装置26を接続端子27を介して接続し、他方
の円筒状網21の周面21aは接続端子28を介
して接地29している。
前記両円筒状網21,22の対向する周面21
a,22aの回転の上手側(図面左側)へ、前記
繊維群供給装置17のダクト19を連結し、かつ
前記両円筒状網21,22の回転軸心を結ぶ直線
L付近から回転の下手側に、円筒状網21の周面
21aに一端を接してその円筒状網21と同一表
面速度で走行する直線状のコンベアベルト30を
前記直線Lに直交する方向に配設し、その上面側
に一端を前記円筒状網21の周面21aに接して
前記コンベアベルト30と反対方向に走行するニ
ツプベルト31を設けており、円筒状網21の周
面21aから繊維群をウエブ状に剥ぎ取つて両ベ
ルト間に挾んで前記直線Lに直交する方向に引出
すことができる。
前記円筒状網21,22は、たとえば金属多孔
板、金属網、導電性多孔ゴムシートなどを用い、
孔径3〜6mm、開口率40〜60%のものが好まし
い。
上記の一連の装置において、梳綿機11へフイ
ードローラ12によりラツプなどにより供給した
繊維群を、テーカインローラ13、シリンダ14
およびフラツト15の表面に取付けた針布などに
より、単繊維に分繊してくしけずり、夾雑物など
を除去する。一方シリンダ14のテーカインロー
ラ13の反対側でフラツト15との梳綿作用が終
了した位置に、短繊維除去装置16における繊維
群供給装置17の、表面にメタリツク針布を取付
けた分離ローラ18Aaを有する気流発生部18
を近接して配設し、前記分離ローラ18Aaを表
面速度がシリンダ14の表面速度に近いかあるい
はそれ以上(シリンダ14の2/3から6倍付近ま
で)で回転させる。通常シリンダ14の回転によ
つて、表面のメタリツク針布の歯14aにより発
生する気流(矢印A)は歯14aの先端に極めて
近い箇所を流れ、先端からの距離の3乗に反比例
して流速が急激に減少するので、シリンダ14の
回転により発生する遠心力(矢印B)により、歯
14aの先端に保持された単繊維Fは遠心力の方
向へ立ち上がろうとするが、歯14aの先端から
離れる程空気抵抗が増すことになつて結局シリン
ダ14の表面に寝た状態で運搬される。したがつ
て従来のようにドツフアが近接していないと、こ
れらの単繊維は再びテーカインローラ13の方へ
戻り、結局シリンダ14に巻付いた状態となつて
紡出不能となる。しかし本実施例では、上記のよ
うにシリンダ14に比較して直径が小さい(1/5
以下が望ましい)分離ローラ18Aaを近接させ
ており、この分離ローラ18Aaは表面速度がシ
リンダ14と同程度もしくはそれ以上であり、回
転速度が大で遠心力が大きく、シリンダ14の場
合よりも気流は表面を流れやすく、この分離ロー
ラ18Aaにより発生した気流(矢印C)がシリ
ンダ14の表面の気流と合流することにより、シ
リンダ14の歯14aの先端から離れた位置での
気流の流速が速くなり、シリンダ14の歯14a
の先端で保持された単繊維のほぼ100%を、その
気流と遠心力により容易に離れさせ、かつ前方方
向へ流れる大きい流速の気流によりダクト19を
経て、2個の円筒状網21,22の対向面間へ導
くことができる。また分離ローラ18Aaの表面
速度がシリンダ14の表面速度より速い場合は、
この分離ローラ18Aaの表面のメタリツク針布
の先端でシリンダ14の歯14aの先端の単繊維
を引掛けて剥がす作用も加わわり、さらに単繊維
は離れやすくなる。
なお上記のように前記繊維群供給装置17の気
流発生部18によりシリンダ14からほぼ100%
の繊維群を離間させることができ、したがつてシ
リンダ14に残留する繊維が少なくなり、フラツ
ト15は回転式のほか固定式のものを使用するこ
とができる。また梳綿機としてフラツト式のほか
ローラ式のものにも適用でき、この場合はシリン
ダとウオーカとの作用が終了した位置近傍に前記
気流発生部18を近接して配置すればよい。その
ほかフラツトとウオーカを併用した梳綿機などに
も適用できる。
前記繊維群供給装置17により導いた単繊維状
に分繊した繊維群は、高電圧(通常3万〜5万ボ
ルト)の負の静電気を印加し、かつ両円筒状網2
1,22の吸引装置24,25を作動させるとと
もに、両円筒状網21,22およびコンベアベル
ト30、ニツプベルト31を駆動した状態の前記
両円筒状網21,22の対向部の周面21a,2
1a間に供給する。供給した繊維群は両円筒状網
21,22の漸次狭ばまる周面21a,22aの
間で静電引力と吸引力により徐々に伸びた状態と
なつて配列し、繊維長が比較的長い繊維は繊維同
士が連らなつて両周面21a,22a間に橋かけ
状となつて周面に点接触状で保持され、網目を塞
ぐことが無く、短繊維は両周面21a,22a間
を静電引力により往復浮遊し、橋かけ状に連続す
ることが無く、その間に両周面21a,22aの
網目を通り吸引口24a,25aから吸引装置2
4,25へ吸引されて排除される。前記長繊維は
両周面21a,22a間に保持された状態で両円
筒状網21,22とともに下手側へ移動し、両周
面21a,22a間の最も狭い箇所付近の下手側
で、円筒状網21の周面21aからコンベアベル
ト30の一端30aに付着し、繊維の長手方向に
配列した状態で捕捉されてウエブ状に剥ぎ取ら
れ、ニツプベルト31との間に挾持されて前記直
線Lに対して直交する方向に進行し、たとえばト
ランペツト32で集束しながら、カレンダローラ
33によりフライバとして引出され、コイラ34
によりケンス35に収納される。
得られた繊維束(スライバー)は、コーマあが
りと同程度まで短繊維が除去され、しかも繊維の
長手方向への配列も非常に良好で、フツクも形成
されず、また繊維も損傷するような機械的力を受
けることが無く、品質が劣化することが無い。そ
して従来の梳綿工程以降の精梳綿工程を省略する
こともできる。
さらに短繊維除去装置16では、繊維群供給装
置17により梳綿機11のシリンダ14の表面上
の単繊維状に分繊された繊維群を、従来のように
繊維の移行率が7〜20%と低いドツフアを用いる
ことなく、直接そのままほぼ100%離間させて処
理することができ、一旦ドツフアでウエブとして
集積した後さらにそれを分繊するというう無駄な
操作が不必要で、繊維の損傷も無く、しかもシリ
ンダ14の歯14aで保持されて一定方向に並ん
だ単繊維をほぼその状態で移行させるので、上記
の静電引力と吸引力による短繊維の除去を極めて
効率よく行なうことができる。なお従来の一般的
な梳綿機では、シリンダからドツフアへの繊維の
移行率は上記のように非常に低く、そのため繊維
はシリンダ上に残留して数回〜数十回も回転し、
フラツトやウオーカの針布により過剰な梳綿作用
を受け、切断やネツプを発生し、鎧綿やシリンダ
下などの落綿が増加し、また生産量を増していく
とシリンダとフラツトなどとの間の繊維量が増大
して梳綿能力の限界に達し、ネツプを急増したり
シリンダに巻付いて生産不能になる。これに対し
前記繊維群供給装置17によれば、シリンダ14
からの繊維群の移行率がほぼ100%であるので、
シリンダ14とフラツト15の間の繊維量が従来
の1/5〜1/14と減少して、上記のような問題点を
解決して生産量を増加し、品質を向上し、歩留り
を改善し、固定フラツトの使用も可能になるな
ど、梳綿機の機能も大きく改革することができ
る。
第4図は本発明の短繊維除去装置の繊維群供給
装置に関する他の実施例を示し、第1図〜第3図
に示す実施例の短繊維除去装置16の繊維群供給
装置17における気流発生部18の分離ローラ1
8Aaとケーシング18Abに代えて送風装置18
Bを配置している。この送風装置18Bはシリン
ダ14の幅とほぼ同じ幅を有し、一端部で送風フ
アン(図示せず)に連結し、吹出口18Baをシ
リンダ14の歯14aの先端に近接して設けて、
シリンダ14の回転により発生した気流と合流し
てシリンダ14の歯14aの先端から比較的離れ
た位置での流速を速くするように気流(矢印D)
を吹出す。吹出口18Baのダクト19の側のカ
バー18Bbは円弧状に形成して、気流および繊
維群がシリンダ14の側からダクト19の方へ円
滑に移行するようにしている。吹出す気流の流速
は、シリンダ14の表面速度と同程度かそれ以上
として、剥ぎ取り作用を利用できるようにするこ
とが望ましい。この送風装置18Bからなる気流
発生装置18は、上記の小径ローラ18Aaを用
いた場合と同様に作用して、シリンダ14からの
繊維群の離間および移行に極めてすぐれた効果を
発揮する。
第5図は本発明の他の実施例の短繊維除去装置
の概略側断面図、第6図は第5図のA−A線切断
断面図である。すなわち繊維群供給装置17のダ
クト19を連結した枠体20の内部に回転中心を
水平に配置した2個の円筒状網41,42を上下
に平行に、かつ両者の周面41a,42aを調整
自在に所定間隔を隔てて対向させ、しかも両円筒
状網41,42の回転中心を結ぶ直線Lが鉛直線
に対して約30゜の角度θで、下側の円筒状網42
がシリンダ14の方へ接近するように傾斜して配
設している。このように傾斜させて特に下部の円
筒状網42をシリンダ14に接近させることによ
り、短繊維除去装置16を全体としてシリンダ1
4に接近して設置することができ、シリンダ14
の梳綿作用が終了する位置付近の表面に設置した
繊維群供給装置17の気流発生部18から繊維群
を搬送するためのダクト19の長さを短縮でき
て、繊維群を運ぶ気流の失速を防止し、かつ繊維
群を両円筒状網41,42の周面41a,42a
の対向部へ前記直線Lにほぼ直交する方向から供
給できて、より効率のよい短繊維除去を行なわせ
ることができる。また実施例では第6図にも示す
ように、円筒状網41,42を、それぞれ周面4
1a,42aの両側端部で3個の支持ローラ43
A,43B,43C,44A,44B,44Cに
より支持するとともに、その中の各1個の支持ロ
ーラ43A,44Aで駆動して回転させ、かつ上
側の円筒状網41では支持ローラ43Bを静電気
発生装置45と接続し、また下側の円筒状網42
では支持ローラ44Bを接地46してそれぞれ接
続端子として兼用している。各支持ローラ43
A,43B,43C,44A,44B,44C
は、それぞれ枠体20に突出して取付けた支持ア
ーム47,48で支持している。さらに両円筒状
網41,42は両側端部を枠体20の左右の側板
20a,20bに、スラストベアリング49を介
して回転中心軸方向に挿脱自在に取付けており、
掃除、点検、交換などのために必要に応じて容易
に挿脱することができる。また両円筒状網41,
42の内部に設けたパイプ状の吸引装置50,5
1は所定の回転角α,βに対応する開口度の吸引
口50a,51aを有し、円筒状網41,42の
内部へ、円筒状網41,42と同様に側面方向か
ら挿脱できて、掃除や所望の開口度の吸引口50
a,51aを有するものとの交換などを容易に行
なうことができる。さらにまた、コンベアベルト
52はベルト本体52a、駆動ローラ52b、ガ
イドローラ52cや軸受(図示せず)などを一体
的に形成し、かつニツプベルト53もベルト本体
53a、ガイドローラ53bや軸受(図示せず)
などを一体的に形成して、それぞれ1体として各
ベルトの走行方向の前方の枠体20側から挿脱自
在としており、掃除、調整、交換を容易に行なう
ことができる。
発明の効果 以上のように本発明の短繊維除去方法および短
繊維除去装置においては、少なくとも一方の背面
側から吸引している所定間隔を隔てて対向した2
個の回転自在の筒状網間に高電圧の静電気を印加
し、その対向面間に回転の上手側から繊維群を単
繊維状に分繊して供給し、静電気と吸引気流との
複合作用により伸びた状態で配列させ、一方の筒
状網の回転の下手側表面から長手方向に配列した
繊維群をコンベアベルトによりウエブ状に引出す
とともに、短繊維を前記筒状網の背面側へ吸引し
て効率よく除去できる。そしてその際梳綿機のシ
リンダのフラツトまたはウオーカとの間の梳綿作
用が終了した位置近傍の表面の単繊維を、シリン
ダの回転により発生する気流と気流発生部からの
気流とシリンダの回転の遠心力によりシリンダか
ら離れさせ、それを直ちに前記2個の筒状網の対
向部へ供給することができるので、従来のように
ドツフアを用いてシリンダ表面の繊維群を一旦ウ
エブ状に剥ぎ取つた後再び分繊するようなことは
必要がなく、繊維に損傷を与えることなく、高能
率で短繊維を除去することができ、さらには梳綿
機側の生産量を増大し、品質を向上し、歩留を改
善するなどの格別の効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の短繊維除去装置を
梳綿機に直結して配置した概略側面図、第2図は
同短繊維除去装置の概略側断面図、第3図は同短
繊維除去装置の気流発生部付近の説明図、第4図
は本発明の他の実施例の短繊維除去装置の気流発
生部付近の説明図、第5図は本発明の他の実施例
の短繊維除去装置の概略側断面図、第6図は第5
図のA−A線切断断面図、第7図は従来の短繊維
除去装置を梳綿機に直結して配置した概略側面図
である。 11……梳綿機、14……シリンダ、15……
フラツト、16……短繊維除去装置、17……繊
維群供給装置、18……気流発生部、19……ダ
クト、21,22,41,42……円筒状網、2
1a,22a,41a,42a……周面、24,
25,50,51……吸引装置、26,45……
静電気発生装置、30,52……コンベアベル
ト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 梳綿機のシリンダのフラツトまたはウオーカ
    との間の梳綿作用が終了した位置近傍の表面か
    ら、針布で保持した単繊維を気流と遠心力により
    離れさせるとともに、少なくとも一方の背面側か
    ら吸引しかつ所定間隔を隔てて対向した2個の回
    転する筒状網の高電圧の静電気を印加した対向面
    間に回転の上手側から供給して、一方の筒状網の
    回転の下手側表面から長手方向に配列した繊維群
    をコンベアベルトによりウエブ状に引出すととも
    に、短繊維を前記筒状網の背面側へ吸引除去する
    ことを特徴とする短繊維除去方法。 2 所定間隔を隔てて対向する回転自在の2個の
    筒状網と、前記2個の筒状網間に高電圧の静電気
    を印加する静電気発生装置と、前記2個の筒状網
    の対向面の少なくとも一方の背面側に配設した吸
    引装置と、前記2個の筒状網の対向部における回
    転の上手側に設けた繊維群供給装置と、前記2個
    の筒状網の対向部における回転の下手側で一方の
    筒状網の周面に接して設けた繊維群送出用のコン
    ベアベルトとを備え、前記繊維群供給装置が、梳
    綿機のシリンダのフラツトまたはウオーカとの間
    の梳綿作用が終了した位置近傍の表面に近接して
    配置して前記シリンダの回転により発生する気流
    と合流する気流を作る気流発生部と、前記気流発
    生部および前記2個の筒状網の対向部における回
    転の上手側を連結するダクトとからなることを特
    徴とする短繊維除去装置。
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