JPH0397939A - 空気噴射式織機におけるサブノズル - Google Patents

空気噴射式織機におけるサブノズル

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JPH0397939A
JPH0397939A JP1233344A JP23334489A JPH0397939A JP H0397939 A JPH0397939 A JP H0397939A JP 1233344 A JP1233344 A JP 1233344A JP 23334489 A JP23334489 A JP 23334489A JP H0397939 A JPH0397939 A JP H0397939A
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川端 行
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一徳 吉田
Fujio Suzuki
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    • D03D47/28Looms in which bulk supply of weft does not pass through shed, e.g. shuttleless looms, gripper shuttle looms, dummy shuttle looms wherein the weft itself is projected into the shed
    • D03D47/30Looms in which bulk supply of weft does not pass through shed, e.g. shuttleless looms, gripper shuttle looms, dummy shuttle looms wherein the weft itself is projected into the shed by gas jet
    • D03D47/3006Construction of the nozzles
    • D03D47/302Auxiliary nozzles

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  • Textile Engineering (AREA)
  • Looms (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は空気噴射式織機、即ち、ひ口の上流側よりひ口
内に挿入される緯糸を、筬羽列に沿って適宜間隔を隔て
て複数個配列したサブノズルのノズル孔より噴射する空
気流により搬送して経糸間に緯入れする空気噴射式織機
において、前記空気流を噴射するノズル孔を備えたサブ
ノズルに関する。
[従来の技術] 空気噴射式織機は、筬羽の所定位置をU字状に切り欠い
てU字状ガイド壁を形成し、このガイド壁によって囲ま
れる緯糸飛走通路を形成したもの、あるいは筬羽列に沿
って多数の合成樹脂製薄板状のガイド片を列設して、こ
のガイド片のそれぞれに円形または矩形のガイド壁を緯
糸引出通路とともに形成し、このガイド壁によって囲ま
れる緯糸飛走通路を形威したものが、一般的であり、こ
れらの織機は、緯入れ時に前記緯糸飛走通路をひ口内に
位置させ、ひ口の上流側よりメインノズルにより噴射さ
れる空気流とともに緯糸を前記緯糸飛送通路内に挿入し
、前記空気流により緯糸の先端をひ口の下流端まで搬送
して緯入れを行う織機である。これらの織機において、
緯糸先端の飛送距離を延長し、広幅の織機を織成するた
めに、1個または複数個のノズル孔を有するサブノズル
を、筬羽列に沿って適宜間隔を隔てて複数個スレイ上に
配設し、該サブノズルのノズル孔より空気流を前記緯糸
飛送通路内に間欠的に噴射することも知られている。こ
のサブノズルから噴射される空気流は、メインノズルか
ら噴射される空気流に合流せしめられてその速度・圧力
・運動エネルギの低下分を補い、あるいは隣接する下流
側のサブノズルまで緯糸先端を搬送する主たる空気流と
なる。
このサブノズルは、肉厚Tが0.2〜0.6M程度の薄
肉の中空管部材をノズル本体とし、その一端部を閉塞す
るとともに、該ノズル本体の他端部を圧縮空気源に連結
し、かつ前記ノズル本体の外側壁の表面よりノズル本体
の管軸に垂直に直径Dを0.5〜1.8IlvI1とす
るノズル孔を穿設してノズル本体の内部空間に連通させ
、該内部空間を空気通路として圧縮空気源からの空気を
前記ノズル孔より噴出せしめるようにしたものが一般的
である。
そして、このサブノズルのノズル孔から前記緯糸飛走通
路内に噴射される空気流の流速は、サブノズルのノズル
孔の断面積と空気通路に供給される圧縮空気の圧力に依
存する。ところで、空気噴射式織機において、空気噴射
量の節約と糸切れ防止を目的として、各サブノズルから
緯入れごとに約1 01SeCの時間だけ圧縮空気の供
給バルブを開いて、間欠的にノズル孔より空気を噴射し
て緯糸を搬送すると、サブノズルの噴射初期に緯糸の飛
走方向に空気流の乱れを生ずることがある。
一般に、上記のノズル孔をノズル本体の管軸に垂直に形
成したサブノズルにおいては、前記ノズル孔から噴射せ
しめた空気流が必ずしも前記管軸に対して直角方向に噴
射されるとは限らず、噴射空気流の中心線が前記管軸に
垂直な線に対して傾斜することが知られている。例えば
第24図に示すようにノズル本体100の管軸101を
垂直線に沿って位置させて、空気通路102内に上方に
向けて空気流を供給した場合、ノズル孔103から噴射
される空気流Jの中心線104は、水平に位置せしめた
ノズル孔103の中心軸105に対して角αだけ斜上方
に指向する(以下この角αを噴射上向き角と称する)。
これは、第25図および第26図に示すように、ノズル
孔103の直径Dに対してノズル本体100の側壁10
6の肉厚Tが薄く、かつ側壁106の内周壁により形成
される空気通路102の周壁とノズル孔103の内周壁
とが垂直に交叉することと、圧縮空気源からの空気流が
空気通路102内を管軸101に沿って下方から上方に
供給されることと相俟って、前記空気通路102の周壁
とノズル孔103の内周壁の交叉部においてノズル孔1
03の内周壁から噴射空気の大なる剥離流107を生じ
、特にこの剥離はノズル孔103の上流側端縁(第26
図の下側)において大きく、かっこの剥離流107はノ
ズル孔103の内周面の面積が小であるためノズル孔1
03の内周面でその方向を規制されないためである。
上記サブノズル100における噴射空気流Jの中心線1
04の噴射上向き角αとサブノズル100の空気通路1
02に供給される供給圧力との関係を調べると、第27
図に示すように、供給圧力Pを増大せしめるに従って、
噴射上向き角αが2次関数的に低下する。
そして前述したサブノズルからの間欠的空気噴射を行う
ときには、ノズル孔からの噴射圧力は、供給バルブ開放
より時間の経過とともに数mSQCで設定圧まで立ち上
り、その後約10msecの間は設定圧での空気流噴射
が行われ、供給バルブ閉止後数十msecかかつて大気
圧(Okgf/cl)まで下がり、台形状に変化する。
従って第27図からわかるように、サブノズルのノズル
孔から噴射される空気流の中心軸の噴射上向き角αは当
然変動する。この変動状態の一例を第28図により示す
。図において、サブノズル100はノズル孔103を緯
糸飛走通路108に対応位置せしめるとともに、その中
心軸105を緯入れ方向に平行に配置して設けられてい
る配置を正面図で示し、ノズル孔103より噴射開始後
の空気流の状態をJ,〜J.であらわしている。図から
わかるように供給バルブ開放し、噴射開始より1 ms
ec後の噴射空気流J ,は噴射上向き角αが最大であ
り、噴射開始より3 msec,  5 msec後の
噴射空気流J,,J,はそれぞれ順次噴射上向き角αを
減じており、噴射開始より7 msec後の噴射空気流
J4に至ってノズル孔+03付近の空気通路内の圧力が
設定値に達し、その後供給バルブ閉止に至るまで噴射上
向き角αが最低で、安定した空気流となる。このように
噴射開始後7 msecまで空気流Jの中心線104の
方向が変動して噴射空気流Jが乱れることがら、このよ
うな乱れのある空気流の中を緯糸が飛走する場合は、緯
糸の姿勢が乱れやすくなり、噴射空気流の方向が一定で
ないことから、この間の緯糸飛走通路内の空気流の減衰
も大となり、緯糸飛走速度も低下する。
このような噴射上向き角αの変動を抑えるために,例え
ば特開昭57−47950号公報に示すものは、ノズル
孔部の流路を厚内にして、ノズル孔径に対するノズル孔
流路壁面の長さの比を大きくし、供給圧力の変化に対す
る噴流上下方向の変化量を少なく、指向性を良くしてい
る。また、特公昭55−36735号公報に示すものは
、多数の小さい孔の集合によって空気噴射部を形成する
ことにより、前記公報と同様の原理によって噴流上下方
向の指向性を良くしている。さらに、特開昭63−14
5449号公報に示すものは、空気噴射孔を横に長いス
リットで形成し、その側壁の上辺と下辺、下辺のみにそ
の壁面が外方へ収束するように傾斜させることにより、
噴流上下方向の安定化を図っている。
また、低い供給圧力においても噴流速度を高くするため
に、特開昭63−264947号公報に示すものはノズ
ル管の肉厚を比較的自由に変えられるセラミックス材料
を使用して、噴射孔部の肉厚は厚くし、それ以外の部分
は薄肉に形成する。
これにより、サブノズルの外形形状は従来と同じにして
、管内の断面積を増大させ、管内抵抗を小さくすること
によって噴流速度の向上を図っており、特開平1−97
237号公報に示すものは、ステンレス製のサブノズル
パイプにルビーやセラミック等の高硬度材料で作られた
噴射孔リングを挿嵌し、その噴射孔流路壁面を平滑な面
に仕上げ、かつ、噴射孔断面形状を菊花形状あるいは円
形多数孔とし、噴射孔中心にあけられた1個の基礎円形
噴射孔を囲むように形成された数個の円形扇形状あるい
は円形状の孔の軸線が中央の円形噴射孔の軸心の方に向
いており、噴流を中心に向かって集中させることによっ
て、噴流速度の向上を図ろうとするものである。
さらに、高品質の布を得るために、次のような工夫が開
示されている。第29図に示す変形筬109を用いる織
機のサブノズル100においては、従来経糸Waに対し
第30図に示すように5度程度回転させて取り付け、緯
糸飛走通路内に噴射しているが、経糸さばきを良好にす
るために、第31図に示すようにサブノズル先端部の偏
平面と経糸を平行に設定することが望ましい。このよう
な設定を実現するには、噴流の″指向性をサブノズル管
軸に対して水平方向にもたす必要がある。
これを実施するための工夫として、例えば特開昭63−
1 20238号公報に示すものがある。これは、サブ
ノズルのノズル孔に対向する側壁に、ノズル孔径よりも
小径の棒をノズル孔に向けて立設し、その棒の軸線を水
平方向にわずかに傾け、噴射孔の穿設方向と一致させる
ことにより、噴流の水平方向の指向性を持たせようとす
るものである。
[発明が解決しようとする課題] 空気噴射式織機におけるサブノズルに要求される性能と
して、次の3点を挙げることができる。
そのlは、サブノズルから噴射される空気量をできる限
り少なくし、かつ安定した緯入れを行うために、噴射空
気流の噴射方向が供給圧力によって変化することなく、
指向性が良いことが重要である。その2は、緯糸飛走通
路内の緯糸搬送空気流の流速を高速とし、緯糸の先端を
迅速に織物端まで押入するために、噴射空気流の噴射速
度が十分に大であることが重要である。その3は、高品
質の織布を織成するために、サブノズルが経糸間に進入
あるいは退出するに際して、経糸さばきが良好で、経糸
に損傷を与えないことが重要である。
しかしながら、従来技術においては、これら要求性能の
すべてを満足するサブノズルは存在しない。
本発明は、噴射空気流の拡散が小さく、噴射空気流の流
速が大で、いかなる供給圧力においても噴射空気流の中
心線の方向が変化することのない、指向性の良い、空気
噴射式織機におけるサブノズルを提供することを目的と
する。
[課題を解決すべき手段] 本発明はひ口の上流側よりひ口内に押入される緯糸を、
筬羽列に沿って適宜間隔を隔てて複数個配設したサブノ
ズルのノズル孔より噴射する空気流により搬送して緯入
れする、空気噴射式織機における前記サブノズルに関す
る。
本発明によるサブノズルは、内部に空気通路を形成し、
一端部を閉塞して他端部を圧縮空気源に連結すべくされ
た中空管状のノズル本体と、該ノズル本体の前記閉塞し
た一端部の近傍において前記中空管状のノズル本体の外
側壁に形成した開口と前記空気通路とを連通ずる少なく
とも1個のノズル孔とを備える。
前記ノズル孔の内周壁は、前記ノズル本体の外側壁に形
成された開口のほぼ中心を通り前記空気通路に達するノ
ズル孔軸に関して軸対称、または前記ノズル孔軸に垂直
な線に関して線対称の形状に形成される。このノズル孔
の内周壁の前記ノズル孔軸に垂直な断面は、円形のほか
、正方形、正五角形、正六角形等の正多角形、星形、楕
円形あるいは長方形等の種々の軸対称または線対称の形
状が選択できる。
前記ノズル孔の内周壁の前記ノズル孔軸に垂直な断面は
、前記ノズル本体の外側壁に形成された開口の部分にお
ける前記断面と同一もしくはこれより大なる断面積を有
するものとし、さらに前記ノズル孔の内周壁の主要部を
、前記ノズル孔軸に沿って前記開口から前記空気通路に
向かうに従って、前記ノズル孔軸に垂直な断面の断面積
を次第に増大せしめるものとする。前記断面積の増大は
、ノズル孔軸の全長にわたって次第に増大せしめるもの
が好ましいが、ノズル孔軸の両端部、即ちノズル孔の内
周壁がノズル本体の外周壁に形威した開口に接続する部
分またはノズル孔の内周壁がノズル本体内部の空気通路
の周壁に形成される開口に接続する部分において、ノズ
ル孔軸に沿った僅かな寸法部分を等しい断面積を有する
内周壁に形成してもよい。また前記断面積の増大はl次
関数的増大(ノズル孔軸を含む面内の断面において直線
または折れ線状の増大)のみならず、2次関数的増大(
ノズル孔軸を含む面内の断面において曲線状の増大)を
含む。
[発明の作用および効果] 本発明によるときは、中空管状のノズル本体の圧縮空気
源に連結すべくされた第2の端部から圧縮空気源より空
気流をノズル本体内部の空気通路内に導入し、これをノ
ズル孔より噴射せしめるときは、ノズル孔の内周壁がノ
ズル孔軸に関して軸対称の形状に形成され、かつその主
要部のノズル孔軸に垂直な断面が空気通路側からノズル
本体の外周壁に形成された開口に向うに従い次第に断面
稙を減するように形成されているので、ノズル孔の内周
壁から空気流が剥離し難く、仮に剥離流が生じたとして
も、ノズル孔の内周壁の前記断而積の減少により空気流
が絞られることと相俟って再びノズル孔の内周壁に付着
し、ノズル孔の内周壁により噴射空気流の噴射方向が規
制されるので、ノズル孔の開口から噴射された後の空気
流の拡散は小となり、噴射空気流の中心線は前記ノズル
孔軸と一致するとともに、噴射空気流の流速はノズル孔
の断而積減少分だけ高速となる。
この結果、サブノズルのノズル孔の開口より噴射された
空気流の噴射方向は供給圧力によって変化しない指向性
の良いものとなり、ノズル孔の断面積減少分だけ空気流
の流速を高速とし、緯糸に与える空気流速を増大するこ
とができ、サブノズルの構造を、経糸間に進入または退
出するノズル先端部である中空管状ノズル本体の第1の
端部は閉塞された形状で、ノズル孔はノズル本体の外周
壁に開口するだけの簡単な構造であるから、経糸さばき
が良好で経糸に損傷を与えることがない。
従って本発明によって初めて、前記した空気噴射式織機
におけるサブノズルに要求される3点の性能をすべて満
足するサブノズルを提供することができる。
[実施例コ 第1図ないし第4図に本発明のサブノズルlの一実施例
を示す。ノズル本体2は、外径Rを2.2M,側壁3の
肉厚Tを0.2+amとするステンレス鋼の中空管状の
バイブよりなり、その管軸4方向の一端部(第lの端部
)を絞り加工により円錐形に絞り込み、気密に閉塞した
閉塞部5に形威する。ノズル本体2の内部空間を空気通
路6とし、ノズル本体2の閉塞部5に近接した位置にノ
ズル本体2の側壁3の外周面から空気通路6に貫通せし
めてノズル孔10を穿設する。符号11は該ノズル孔1
0によりノズル本体2の側壁3の外周面に形威された開
口であり、符号l2はノズル孔10の内周壁である。ノ
ズル孔10の内周壁l2は、前記管軸4に垂直に交叉す
るノズル孔軸13を中心とし、頂角θを80度とする截
頭円錐面に形威される(特に第4図参照),ノズル孔軸
13は直径Dが0.8mmの開口1lの中心を通過する
ノズル孔軸l3が管軸4を横切る点l4は、ノズル本体
2の第1の端部(閉塞部5の先端)より4M隔たった地
点にある。
本実施例においては、前記ノズル孔10のほかに、第2
のノズル孔20がノズル本体2に設けられる。このノズ
ル孔20は、第2図において、ノズル本体2の管軸4,
前記ノズル孔10のノズル孔軸13を含む平面内にあっ
て前記管軸4に80度の角度で交叉するノズル孔軸23
を中心として頂角θを80度とする截頭円錐面の内周壁
22によって形成される、直径Dが0.8mmの第2の
開口21を備える。第2図から明かなように、第2のノ
ズル孔20のノズル孔軸23は、管軸4に垂直に交叉す
る軸線24に10度の角αで交わり、ノズル孔軸23は
第2の開口2lのほぼ中心を通過し、ノズル本体2の第
1の端部より7m隔たった点25で管軸4と交叉する。
第5図はガイド片を用いる空気噴射式織機の要部を示し
、筬31を立植したスレイ32上に、ガイド片33の多
数を筬3lに平行に列役せしめるとともに,ガイド片3
3間に約50mn+間隔で前記実施例に示したサブノズ
ル1を列設したものである。サブノズル1に対応して位
置するガイド片33には筬3lに面する側を開口するコ
字状のガイド壁34が形成され、その余のガイド片33
には前記コ字状のガイド壁34と形状の等しい3辺を有
し、かつ緯糸引出通路35と連通ずる矩形のガイド壁が
形威され、これらガイド壁34によつて囲まれる緯糸飛
走通路36に、サブノズル1のノズル孔to,20から
空気流が噴射される。サブノズルlの第2の端部7はサ
ブノズルlの4本を1ブロックとして,コネクタ8およ
びバイプ9を介して圧縮空気源(図示せず)に連結され
る。
なおサブノズル1は、ノズル孔10.20のノズル孔軸
13.23を緯入れ方向に40度の角度で交叉せしめる
ように、スレイ32上に植立せしめられており、緯糸の
飛走に合わせて、圧縮空気源からパイブ9,コネクタ8
を介して第2の端部7に至る圧縮空気通路の途中に配設
された供給バルブにより、ひ口の上流側のブロックから
順に間欠的に圧縮空気が供給され、ノズル孔1.0.2
0より空気流が緯糸案内通路に噴射される。
上記実施例のサブノズル1のノズル孔10は、第6図に
示すように、ノズル孔の直径Dの0.8祁に対してノズ
ル本体2の側壁3の肉厚Tが0.2Mであっても、空気
通路6の周壁とノズル孔10の内周壁l2とが鈍角で交
叉することにより、該交叉部においてノズル孔10の内
周壁12より剥離する剥離流l4が発生し難く、仮に発
生しても、ノズル孔10の内周壁12が下流側に絞られ
る円錐面に形成されているためにノズル孔lO内の空気
流は全体的に絞られるとともに、剥離流l4はノズル孔
10の内周壁12の下流側の壁而15に付着させられ、
該壁面l5により開口i1から噴射される空気流Jはノ
ズル孔内周壁l2のノズル孔軸13を中心とするように
方向づけられて噴射されるから、前記開口11から噴射
された後の空気流Jの拡散は小となるとともに高い流速
が得られ、ノズル孔軸13と一致した中心線を有する噴
射空気流Jが形威される。以上はノズル孔10について
の考察であるが、ノズル孔20についても同様のことが
いえる。
本実施例のノズル孔10.20を備えたサブノズルlに
ついて、空気通路6に供給される圧縮空気の供給圧力P
を変化せしめて、各ノズル孔10.20より噴射される
噴射空気流Jの噴射上向き角αを計測した。第7図はこ
の計測結果を示すグラフであって、図中実線AIはノズ
ル孔lOについて、実線A2はノズル孔20について、
それぞれのノズル孔より噴射された噴射空気流Jの中心
線が、サブノズル1の管軸4に垂直な線に対し傾斜する
角度αを示している。なお比較のために、上記実施例と
同一寸法、同一材料のノズル本体を用い、上記実施例の
ノズル孔10.20と同一位置に直径0.8閣の円筒状
内周壁を有するノズル孔をそれぞれ形成するとともに、
ノズル本体の閉塞部先端より4mmの位置にある第1の
ノズル孔はその円筒状内周壁の中心軸線をノズル本体の
管軸に垂直に、ノズル本体の閉塞端先端部より7Mの位
置にあるノズル孔はその円筒状内周壁の中心軸線をノズ
ル本体の管軸に80度の角度で、それぞれ交わるように
形成した比較例を用い、011記第1のノズル孔および
第2のノズル孔より噴射された噴射空気流の噴射上向き
角αを計測し、それぞれ破線Bl,B2で示した。この
比較例は上記実施例と同一のディメンションで作られ、
ノズル孔の形状のみが相違するものである。
第7図から明らかなように、比較例のサブノズルの第1
および第2のノズル孔より噴射される噴射空気流は,い
ずれも供給圧力Pの変化に対し噴射方向が線Bl,B2
で示すように大きく変化するのに対し、本発明の上記実
施例のサブノズルlにおいては、線AI,A2で示すよ
うに2個のノズル孔10.20から噴射される噴射空気
流の中心線は,いかなる供給圧力Pにおいてもノズル孔
10.20のノズル孔軸13,24とほぼ一致して、噴
射方向をおおむね一定としていることが極めて明らかで
あり、本発明によるサブノズルから緯糸案内通路内に噴
射される噴射空気流Jは、緯糸に安定した強い推進力を
与えるものであることを実証している。さらに本比較試
験の結果、本実施例のサブノズルlはノズル孔10.2
0の部位における圧力損失が比較例に比して小であって
、緯入れのための消費空気量を低減ができ、緯糸の飛走
ミスを減少させることができることを裏付けている。
第8図ないし第lO図に本発明の他の実施例を示す。こ
のサブノズル4lは、ノズル本体42を、肉厚Tが0.
4mmのステンレス鋼板よりなり平坦な側壁43.43
が平行せしめられて対向する偏平な中空管状のバイブよ
りなり、その偏平断面の重心を通る管軸44方向の一端
部(第1の端部)を絞り加工により、前記側壁43.4
3に対し傾斜する平坦な端壁45,45を形成した先細
の、かつ気密に閉塞した閉塞部46に形或する。そして
該閉塞部46の一方の端壁45には、該端壁の表面から
ノズル本体41の内部空間を利用した空気通路47に貫
通せしめて、ノズル孔50を穿設する。このノズル孔5
0は前記端壁45の表面に直径1.4mmの開口5lを
有し、ノズル孔50の内周壁52は前記管軸44に交叉
するノズル孔軸53を中心軸とする頂角θが60度の截
頭円錐面に形成される。
ノズル孔50のノズル孔軸53は、第9図に示すように
前記管軸44を含み端壁45に垂直な面内において前記
管軸44に垂直な線54に対して8度の角度γだけ上向
き方向に傾斜し、かつ第lO図に示すように前記管軸4
4に垂直な面内において、ノズル本体42の前記側壁4
3に垂直で管軸44に交叉する線55に対して5度の角
度ψだけ偏向せしめられている。
第11図は筬羽にガイド溝を形成した変形筬タイプの空
気噴射式織機の要部を示し、筬羽6lを並列せしめた筬
を立設せしめたスレイ62上に、筬羽3lの前面に80
m+++ごとに前記実施例のサブノズル4lを列設した
ものである。筬羽6lにはそれぞれの一側縁の所定の位
置に該側縁に開口するコ字状のガイド溝64が形成され
、このガイド溝64に囲まれる緯糸飛走通路66がその
長手方向を緯入れ方向として形成される。サブノズル4
1は、ノズル本体42の側壁43を経糸Waに平行せし
め、閉塞部46のノズル孔50を穿設した端壁45を緯
入れ方向の下流側に向け、ノズル孔50を前記緯糸飛走
通路66に対応せしめてスレイ62に取付けられ、サブ
ノズル4lの第2の端部47はコネクタ8およびバイブ
9を介して圧縮空気源(図示せず)に連結され、コネク
タ8に配設された供給バルブにより、緯糸の飛走に合わ
せて緯入れ方向上流側のサブノズル4lから順次下流側
のサブノズルへと圧縮空気が供給され、それぞれのサブ
ノズル41のノズル孔50より緯糸の飛送に合わせて間
欠的に空気流が緯糸飛走通路66内に噴射される。
本実施例のサブノズル41によれば、ノズル孔50の内
周壁52の直径が1.4Mであるのに、ノズル孔50を
穿設した端壁45の肉厚が0.4閣と薄いのにも拘わら
ず、空気通路47の周壁とノズル孔50の内周壁52と
の接点から剥離する剥離流が発生し難く、仮に発生して
もノズル孔50の内周壁52の円錐形状に基く絞り効果
により剥離流は前記内周壁52の下流側の内周壁52に
付着し、該内周壁52のノズル孔軸53を中心とする空
気流となってノズル孔50により方向づけられて噴射さ
れるから、サブノズル41から噴射される空気流Jは前
記上向き角γを約8度とし、ノズル本体42の管軸44
に対し緯入れ方向下流側に偏向角φを約5度として噴射
せしめられ、噴射空気流Jの方向性は安定するとともに
高速の空気流が得られ、圧力損失も少いことは、前記第
1図ないし第4図に示した実施例と同様である。
上記実施例のサブノズル4lについて、ノズル孔50の
内周壁52を形威する円錐面を頂角θが20度から10
0度までの異なる種々のサブノズルを製作し、これらの
サブノズルの各々について空気通路47に供給される圧
縮空気の供給圧力Pを変化せしめて、ノズル孔50より
噴射される噴射空気流Jの噴射上向き角αが供給圧力の
上昇により変化する変化量△αを計測し、第12図に示
した。なお比較のために上記実施例のサブノズルとはノ
ズル孔の内周壁が直径1.4mmの円筒状壁である点を
除いて同一材料、同一寸法の比較列についても上記変化
量を計測し、図に付記した。
第12図から明らかなように、供給圧力Pを0. 5 
kgf/crAとしたときの噴射空気流Jの中心線が前
記水平面とのなす角αを基準値とし、供給圧力Pを上昇
させて計測した噴射空気流の中心線の噴射上向き角αと
前記基準値との差を変化量Δαとして表示すると、ノズ
ル孔の内周壁が円錐而でない比較例の場合は、破線Fで
あらわすように、噴射上向き角αは供給圧力Pが上昇す
るに伴って大きく変化し、その変化量△αは供給圧力P
が5kgf/dにおいて9度を超すに至るのに対し、本
発明によりノズル孔50の内周壁52を円錐面としたサ
ブノズルにおいては、実線E2で示した円錐面の頂角θ
を20度としたものは噴射上向き角αの変化量△αが6
度を超えることがなく、また、実線E4で示す頂角θを
40度としたもの、実線E6で示す頂角θを60度とし
たもの、実線E8で示す頂角θを80度としたもの、実
線EIOで示す頂角θを100度としたものは、いずれ
も噴射上向き角αの変化量△αが4度を超えることがな
く、かつ供給圧力Pが2kgf/cn!前後より前記変
化量△αがほぼ一定となっており、噴射空気流Jの方向
性が安定していることを示す。このことから、ノズル孔
の内周壁の主要部を形成する円錐面の頂角θは、20度
ないし100度とすることが好ましい。
上記2つの実施例においては、ノズル孔の内周壁を円錐
面のものとして説明したが、ノズル孔のノズル本体外周
壁に開口する開口の形状を楕円形、矩形のように開口形
状の重心を通るノズル孔軸に垂直な線に関して面対称の
形状としてもよく、正方形、正多角形、星形等前記ノズ
ル孔軸に関して軸対称の形状としてもよい。そしていず
れの場合も、前記開口の直径(円以外の開口形状の場合
は等価直径)とノズル本体の肉厚Tとの比が小であるほ
ど、前記開口から空気通路に至るノズル孔の内周壁の拡
がり角度を大とすることが好ましい。
さらにノズル孔の内周壁の形状は、第13図に示すよう
に開口70より空気通路71に至る間をノズル孔軸72
に向って膨出する曲線73によって形成される断面形状
としたもの、第l4図に示すように空気通路72に接続
する円周壁部分74のノズル孔軸7lに対する傾斜を開
口70に接続する内周壁部分75のノズル孔軸7lに対
する傾斜より大として中央部に段を形成したもの、第1
5図に示すように空気通路72に接続してノズル孔軸7
1方向に僅かに延在する内周壁部分76をノズル孔軸7
lに平行な筒状面とし、該部分76から開口70までの
内周壁の主要部77をノズル孔軸7lに傾斜する面とし
たもの、第16図に示すように空気通路72に接続する
内周壁の主要部78をノズル孔軸7lに傾斜する面とし
、開口70に接続してノズル孔軸7l方向に僅かに延在
する内周壁部分79をノズル孔軸7lに平行な筒状面と
したものにおいても、空気通路72からノズル孔に流入
する空気流の剥離は生じ雌く、かつ仮に剥離流が生じて
も下流側の傾斜面に付着して、開口70から噴射される
噴射空気流Jはよい指向性を有するものとなる。
なおノズル孔の開口70が第14図、第15図に示すよ
うに断面において鋭角な縁辺80を有する場合において
、経糸Waの損傷を避けるために前記縁辺8oに丸みを
つけることがある。この場合噴射空気流の拡散を考えて
前記丸みはできるだけ小さなものとすべきである。
次に本発明のサブノズルのノズル孔の形威方法の一例を
説明する。本発明のサブノズルの場合は織機のスレイ上
に50mまたは80m等の間隔を隔てて立設され、かつ
経糸Wa間に押入・離脱を繰返すものであるとともに、
ノズル孔より噴射する空気流を効率よく利用するもので
あるため、ノズル本体は肉厚が0.2〜0.8恥のステ
ンレス鋼の中空管状のものとすることが望まれるととも
に、本発明によるノズル孔は、開口の半径(円以外の形
状のものは等価半径)が0.2〜1.2mmであること
が好ましく、またノズル孔の内周壁は円錐面の頂角(円
錐面以外の形状のものはその主要部のノズル孔軸に沿っ
た延長線の交わる角)が20度ないし100度の範囲に
あることが好ましい。また経糸Waの損傷を阻止するた
め、ノズル孔の周囲の仕上りは平滑度のよい仕上りが望
ましい。このような場合のノズル孔の加工は放電加工が
最も適切である。
即ち、第17図に示すように一体を閉塞した中空筒状の
ノズル本体81を放電加工液中に浸漬し、ノズル本体8
1を陰極に接続し、銅またはタングステン等の円筒状加
工電極82を陽極に接続し、加工電極82をノズル孔軸
83を中心として回転させ、軸方向に僅かの寸法づつ往
復させながら、両極間に放電を繰り返えし、基礎となる
円孔84を側壁85に貫通形成する。次いで加工電極8
2を第18図に示す截頭円錐面の加工部86を有する加
工電極87に交換して前記円孔84内に挿入し、該加工
電極87をそれ自体の回転中心軸88を中心に自転させ
ながら前記ノズル孔軸83を中心として公転させ、公転
半径を僅かづつ増大せしめながら、所期の円錐面のノズ
ル孔内周壁89を形成する。上記加工電極87の加工部
86は、その最大外径を円孔84の内径より小なる寸法
のものとし、外周面に所期のノズル孔の頂角Oと同一の
頂角を有する円錐面を形成し、該円錐面の傾斜角に合わ
せたノズル孔内周壁89を形成するものである。
上記の工作過程において加工部86の全周面を截頭円錐
面とした加工電極87に代えて、第19図に示すように
、回転中心軸88の一側に所期のノズル孔内周壁の円錐
面の約l/8(回転中心軸88を中心とする中心角が約
45度)の截頭円錐面を形成した加工部90を有する加
工電極91、または第20図に示すように、回転中心軸
88に対し所期のノズル孔内周壁の項角Oの半分の角度
θ/2だけ折曲した断面角形または円形の杆状加工部9
2を形成した加工電極93を用い、その加工部90.9
2を前記円孔84内に挿入してその回転中心軸88をノ
ズル孔軸83に一致させて回転させつつ放電加工し、こ
れら加工電極91.93を加工の進行に従って回転中心
軸88に沿って上昇させ、所期のノズル孔内周壁89を
形成させる方法に代えてもよい。
第14図ないし第16図に示すノズル孔内周壁の軸方向
中央部に段を有するノズル孔を穿設するには、第18図
ないし第19図に示す加工電極87,91.93の加工
部86,90.92に所期のノズル内周壁の形状に合わ
せた段部を形威した加工電極を用いるか、または回転中
心軸88に対する傾斜度の異る2個の加工電極を用いて
、ノズル孔内周壁を2度にわたり傾斜度の異る面ごとに
加工する。
第13図に示すノズル孔の断面がノズル孔軸83に対し
て膨出する曲線に形成されるノズル孔内周壁は、第19
図に示した加工電極9lと同様に回転中心軸88を中心
とする中心角が約45度の加工部表面が前記膨出曲線に
対応して凹んだ断面形状とした加工部94を形成した加
工電極95を、第21図に示すようにその回転中心軸8
8をノズル孔軸83に一致せしめて回転させ、前記加工
電極95を回転中心軸88方向に往復動せしめつつ放電
加工を繰り返し、かつ所期のノズル孔内周壁の曲線73
に加工されるまで前記加工電極95を回転中心軸88に
沿って上昇せしめる。
第22図および第23図はノズル孔の開口が正方形でノ
ズル孔内周壁が角錐面であるノズル孔を穿設する加工電
極および加工方法を示す。所期のノズル孔は,その内周
壁25が角錐面を形威し、ノズル本体の外周面への開口
26は正方形で、ノズル本体の空気通路への開口27も
正方形であり、開口26.27の角部を接続する斜めの
接続線28が形成されている。このようなノズル孔を加
工する加工電極96は、下端に一辺が前記ノズル孔内周
壁25の空気通路への開口27の一辺の1/2以下の長
さを底辺とし、前記角錐面の内周壁25のノズル孔軸8
3に対する傾斜と前記内周壁25の接続線28と同一の
傾斜を有する稜線97とを有する加工面98を形成した
加工部99を穿設したものとする。該加工部99の最大
寸法は第1の工程で円筒状加工電極82で穿設した円孔
84中に挿入可能の寸法とする。
この加工電極96を前記円孔84中に挿入し、加工電極
96を直線状に往復動させながら放電加工を行って加工
面99により円孔84の空気通路側端縁を直線状に切削
加工し、次いで、加工電極96を第23図上で90度回
転させて前回の移動方向に直角方向に往復動させながら
放電加工を行い、この加工をノズル孔の四辺にわたって
繰返えしながら開口26の面積を拡大して、所期の開口
面積に達したとき加工を終了する。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は本発明のサブノズルの一実施例を
示し、第1図はその要部の正面図、第2図は第1図■−
■線に沿う断面図、第3図は第1図m−■線に沿う断面
図、第4図はノズル孔の拡大断面図である。 第5図は前記実施例のサブノズルを施した空気噴射式織
機の要部側面図、第6図は前記実施例のサブノズルによ
る噴射空気流の説明図、第7図は前記実施例のサブノズ
ルにおける供給圧力と噴射上向き角の関係を示すグラフ
である。 第8図ないし第10図は本発明のサブノズルの他の実施
例を示し、第8図はその要部の正面図、第9図は第8図
IX−IX線に沿う断面図、第10図は第8図x−x線
に沿う断面図である。 第11図は上記実施例のサブノズルを施した空気噴射式
織機の要部側面図、第12図は上記実施例のサブノズル
における供給圧力と噴射上向き角の変化量との関係を示
すグラフである。 第13図ないし第16図は、本発明のサブノズルにおけ
るノズル孔の変形例をそれぞれ示す断面図である。 第17図ないし第23図は本発明のサブノズルのノズル
孔を穿設方法を説明する図であって、第17図はその第
1工程の円孔を穿設する説明図、第18図はその第2工
程の円錐孔を穿設する説明図、第l9図および第20図
は第2工程で使用する加工電極の変形例をそれぞれ示す
斜面図、第21図は断面が曲線の円錐孔を穿設する説明
図、第22図は角錐形のノズル孔を穿設する加工電極の
斜面図,第23図は角錐形のノズル孔を穿設する説明図
である。 第24図ないし第26図は従来技術のサブノズルを示し
、第24図はその要部正面図、第25図は第24図V−
v線に沿う断面図、第26図はそのノズル孔の拡大断面
図である。第27図は従来技術のサブノズルにおける供
給圧力と噴射」二向き角の関係を示すグラフ、第28図
は前記サブノズルからの噴射空気流の形成を説明する説
明図、第29図は前記サブノズルを施した空気噴射式織
機の要部斜面図、第30図および第31図はそれぞれサ
ブノズルと経糸との関係を説明する説明図である。 [符号の説明] l,41・・・・・・サブノズル、 2,42・・・・・・ノズル本体、 3.43・・・・・・側壁、 4.44・・・・・・管軸、 5,46・・・・・・閉塞部、 6.47・・・・・・空気通路、 to,50・・・・・・ノズル孔、 11,51・・・・・・開口、 12.52・・・・・・内周壁、 13.53・・・・・・ノズル孔軸。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ひ口の上流側よりひ口内に挿入される緯糸を、筬羽列に
    沿つて適宜間隔を隔てて複数個配設したサブノズルのノ
    ズル孔より噴射する空気流により搬送して緯入れする空
    気噴射式織機における前記サブノズルにおいて、 内部に空気通路を形成し、第1の端部を閉塞し、第2の
    端部を圧縮空気源に連結すべくされた中空管状のノズル
    本体と、該ノズル本体の前記閉塞した第1の端部の近傍
    において前記中空管状のノズル本体の外側壁に形成した
    開口と前記空気通路とを連通する少くとも1個のノズル
    孔とを備え、前記ノズル孔の内周壁は、前記ノズル本体
    の外側壁に形成された開口のほぼ中心を通り前記空気通
    路に達するノズル孔軸に関して軸対称、または前記ノズ
    ル孔軸に垂直な線に関して線対称の形状に形成され、か
    つ前記ノズル孔の内周壁の前記ノズル孔軸に垂直な断面
    を前記ノズル本体の外側壁に形成された開口の部分にお
    ける前記断面と同一もしくはこれより大なる断面積とし
    、さらに、前記ノズル孔の内周壁の主要部を前記ノズル
    孔軸に沿つて前記開口から前記空気通路に向かうに従い
    前記ノズル孔軸に垂直な断面の面積を次第に増大せしめ
    たことを特徴とする空気噴射式織機におけるサブノズル
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0522580U (ja) * 1991-09-11 1993-03-23 京セラ株式会社 織機用空気噴射ノズル
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