JPH0470411B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は結束紡績用ノズルに係り、詳しくは
繊維束に対する加撚方向が互いに逆方向である２
つのノズルからなる結束紡績用ノズルに関するも
のである。

（従来の技術） 結束紡績においてはドラフト装置から連続的に
供給される繊維束を仮撚ノズルに導入し、仮撚ノ
ズル内の空気渦流によつて加撚、解撚作用を施す
ことにより結束紡績糸が製造される。そして、糸
強力の大きな糸を得るためには(1)結束繊維数の増
加、(2)結束繊維を芯繊維の周囲に大きな撚角度で
しつかりと巻付けることの２つが重要である。と
ころが、この２つの条件を１個の仮撚ノズルで満
足させることは非常に困難である。すなわち、結
束繊維数を加させるためには繊維束に加えられる
撚が供給ローラのニツプ点近くまで遡及するのを
防ぐ必要があるが、結束繊維を芯繊維の周囲に大
な撚角度でしつかりと巻付けるために繊維束に大
きな撚を加えた場合にはその撚が供給ローラのニ
ツプ点近くまで遡及することになる。この問題点
を解消するため昭和55年５月19日公告の実公昭55
−20773号公報には第１０図に示すように、ドラ
フト装置のフロントローラ１の下流側に互いに逆
方向の旋回作用を有する第１ノズル２及び第２ノ
ズル３の仮撚空気ノズルを一直線上に配設すると
ともに、第１ノズル２の出口部に解撚管４を設け
たものが提案されている。この装置においては第
１ノズル２が糸Ｙにバルーンを与えて解撚管４に
接触させ、壁面との摩擦作用により第２ノズル３
から伝播されてくる撚を解き第２ノズル３で加え
られた撚がフロントローラ１のニツプ点近くまで
遡及するのを防止するようになつている。ところ
が、この装置においては両ノズルの糸通路が同一
直線上にあるため、第１ノズル２の排気が２つの
ノズルの対向面に当たつて乱れ、糸Ｙの走行が不
安定になつたり、第１ノズルの排気が第２ノズル
３の糸通路に侵入して第２ノズル３の作用を阻害
するという不都合がある。又、昭和57年11月26日
公告の特公昭57−55809号公報には第１１図に示
すように、互いに逆方向の旋回作用を有する２つ
の仮撚ノズルが屈折した状態で設置された装置が
示されている。この装置においては前記装置と異
なり第１ノズル２の出口開口からの排気により糸
の走行が不安定になる等の不都合はないが、両ノ
ズル２，３の糸通路の中心軸線の交点が第１ノズ
ル２の出口部内にあるため紡出開始時における糸
通しの際に第１ノズル２を通過してきた糸が直進
することにより第２ノズル３に導入され難く紡出
開始が非常に困難となる。又、第１ノズル２内の
出口部付近において糸通路が屈折され、渦流が乱
されるとともに、糸Ｙは糸通路の一方の壁面をこ
すつて進行するため、第１ノズル内の渦流の作用
を充分受け得ず第１ノズルの効果が弱められると
いう問題がある。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は前記従来装置における第１ノズルか
らの排気による糸の乱れあるいは該排気による第
２ノズルの作用の妨害、及び走行する糸が第１ノ
ズルの出口部に常に接触することによる第１ノズ
ルの作用の低下及び紡出開始時における糸端紡出
の困難等の問題点を解決するものである。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 前記の問題点を解決するための手段としてこの
発明においては、繊維束の進行方向の上流側から
下流側へ向かつて、少なくとも入口部、小径孔部
および大径孔部からなる繊維束通路を備えるとと
もに前記大径孔部には偏心的かつ繊維束の進行を
促す方向へ向かつて開口する空気噴入孔を有する
第１ノズルと、繊維束の進行方向の上流側から下
流側へ向かつて、入口部、小径孔部、絞り部及び
大径孔部からなる繊維束通路を備えるとともに前
記大径孔部には繊維束に対して前記第１ノズルと
逆方向の旋回流を生ずるように偏心的かつ繊維束
の進行を促す方向へ向かつて開口する空気噴入孔
を有する第２ノズルとから成り、前記第１ノズル
の出口部側端面と第２ノズルの入口側端面との間
に空間が形成されるとともに前記第１ノズル繊維
束通路の中心軸線が前記第２ノズルの中心軸線と
第２ノズルの入口部で交叉し、第１ノズルの小径
孔部出口中心と第２ノズルの絞り部入口中心とを
結ぶ直線が第１ノズルの出口部内を通過するよう
に両ノズルを屈曲した状態で接合配置し、対向す
る両ノズル端面で切り取られる前記第１ノズルの
中心軸線の長さが第１ノズルの出口部径以上とな
るようにするという構成を採用した。

（作 用） この発明においては繊維束は第１ノズルを通過
後第２ノズルの入口部の一方に積極的に接触する
状態で進行するため、第２ノズルで繊維束に加え
られる撚の上流への伝播が第２ノズルの入口部で
阻止されるとともに、繊維束は第１ノズルの糸通
路中心軸線付近を通過し、渦流の乱れも少ないた
め第１ノズルによる繊維束への作用が効果的に発
揮される。そして、第１ノズル及び第２ノズルに
はそれぞれ繊維束に対して互いに逆の旋回作用を
与える旋回流が繊維束通路内に生じるため、第１
ノズル内に生じる渦流は第２ノズルで繊維束に加
えられた撚を解く方向に作用して中心繊維束の撚
数を減少させ、中心繊維束に撚込まれない一端が
自由な繊維の派生を促すばかりでなく、一端が自
由な繊維を中心繊維束の回転方向と逆方向に回転
させ中心繊維束に対して逆の撚角度すなわち第２
ノズル通過後の結束繊維の巻付き方向と同一方向
の巻付け作用をなす。又、第１ノズルの出口部か
らの排気は両ノズルの対向する端面間に形成され
た空間から円滑に拡散され、糸の走行を乱した
り、第２ノズルの作用に支障を来たすということ
が少ない。又、第１ノズルの中心軸線が第２ノズ
ルの中心軸線と第２ノズルの入口部で交叉するた
め紡出開始時に糸端が第１ノズルを通過後第２ノ
ズルに円滑に導入される。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を第１〜
９図に従つて説明する。繊維束を連続的にドラフ
トしてリボン状の偏平な繊維束として供給するド
ラフト装置の最終ローラであるフロントローラ１
の後方（繊維束進行方向の下流側）近傍には第１
ノズル２が配設され、該第１ノズル２の後方には
第２ノズル３が、第１ノズル２の出口部側端面と
第２ノズル３の入口側端面との間に空間Ｓが形成
されるとともに前記第１ノズル２の中心軸線が第
２ノズル３の中心軸線と第２ノズルの入口部５で
交叉し、第１ノズル２の小径孔部６の出口中心と
第２ノズル３の絞り部７の入口中心とを結ぶ直線
Ｌが第１ノズル２の出口部８内を通過するように
両ノズル２，３が屈曲した状態で接合配置されて
いる。第１ノズル２の繊維束通路の中心軸線は第
２ノズル３の入口部５の端で第２ノズル３の繊維
束通路の中心軸線と交叉するのを原則とするが、
第４図に示すように第２ノズル３の入口部５に交
点が入り込んでもよい。この場合には第２ノズル
３への繊維束の吸引が円滑に行われ、入口部５へ
も繊維束の接触がより強く行われて糸質も安定化
する。第１ノズルからの排気を第２ノズル糸通路
内へ導入させず、できるだけ両ノズルの空間から
外方へ円滑に放出させるため、対抗する両ノズル
の端面９，１０はそれぞれ各繊維束通路の中心軸
線と直交する状態に形成され、前記空間Ｓはくさ
び様に形成されている。また両端面９，１０の間
隙は両端面で切り取られる第１ノズル２の中心軸
線の長さが第１ノズル２の出口部８端部の直径以
上となるように形成することが必要である。な
お、対向する両端面９，１０は必ずしも各繊維束
通路の中心軸線と直交する必要はなく空間Ｓの外
側が拡大する形状であれば多少の変更はさしつか
えない。

第１ノズル２の繊維束通路は繊維束の進行方向
の上流側から下流側へ向かつて截頭円錐形状の入
口部１１、小径孔部６、大径孔部１２及び出口部
８からなり、大径孔部１２の上流側（小径孔部６
との接続端近く）には外周に設られた外部圧縮空
気源（図示せず）に接続されたエアタンク１３に
一端が連通した空気噴入孔１４が、繊維束の進行
を促す方向に傾斜しかつ大径孔部１２に偏心して
開口されている。出口部８はテーパ状に拡開形成
されているが、大径孔部１２と同径でもよい。
又、第１ノズル２による旋回効果を高めるために
は大径孔部１２及び出口部８の糸通路壁面はでき
る限り摩擦抵抗の少ない平滑な面である必要があ
る。第１ノズル２のフロントローラ１に対向する
面は第１図に示すようにフロントローラ１の外周
に沿つた円弧状に形成されていることが好ましい
が、必ずしもこの形状に限定されず、フロントロ
ーラ１から供給されるリボン状の偏平な繊維束を
円滑に第１ノズル２の繊維束通路に誘導できる位
置に適切な形状、例えばフロントローラ１の軸線
に沿つたくさび様断面状又は円柱形状に形成して
もよい。入口部１１は小径孔部６側からフロント
ローラ１側へ向かつて拡開する截頭円錐形状に形
成されている。フロントローラ１側の拡大幅は紡
出糸番手にもよるが６〜12mm程度で充分である。
又、第５図に示すように、フロントローラ１の軸
線に沿つたノズルの入口幅は前記拡大幅に保つた
まま入口部１１を偏平な扇形状としてもよい。

小径孔部６は大径孔部１２の直径の３分の１〜
３分の２程度の一定の孔径に形成されている。小
径孔部６を設けるのは空気噴入孔１４から大径孔
部１２内に噴入される空気流により生じる環状旋
回流の作用が、小径孔部６から流入される吸引流
によつて乱されることなく持続して糸を効果的に
加撚し、しかも小径孔部６の流入空気流を前記環
状旋回流の中心部に導入することにより流入空気
流の吸引効果を高めるためである。従つて、小径
孔部６の孔径d1は大径孔部１２の孔径Ｄから空
気噴入孔１４の孔径d2の２倍を差引いた値（d1
＝Ｄ−２×d2）に近いことが望ましい。上記理
由により小径孔部６の孔径は必ずしも全長にわた
つて一定値（d¹）でなく、小径孔部６の出口側
（大径孔部１２に近い側）の孔径が所定の値（d¹）
であれば、その上流側の孔径を大きくしてもよ
い。空気噴入孔１４の開口点位置が小径孔部６の
出口端から離れる程上述した環状旋回流が小径孔
部６からの流入空気流の拡散により乱され旋回効
果が失われるため、小径孔部６の開口位置は空気
噴入孔１４の開口位置にできるだけ近付けた方が
よい。このためには小径孔部６の出口端を大径孔
部１２内へ突出することが望ましいが、小径孔部
６と大径孔部１２との接続面が中心軸に対して
60゜より大のテーパ状であればさしつかえない。
又、開口部を突出させる場合においても接続壁面
と繊維束通路の中心軸とのなす角度が小さすぎる
と出口端周面が尖鋭となり耐摩耗性が乏しくなる
ため接続壁面と繊維束通路の中心軸とのなす角度
を60゜付近ないしはそれ以上とすべきである。

次に第２ノズル３について説明すると、第２ノ
ズル３の繊維束通路は入口部５、小径孔部１５、
絞り部７、大径孔部１６及び出口部１７より成
り、大径孔部１６の上流側には繊維束に対して前
記第１ノズル２と逆方向の旋回流を生じるように
偏心しかつ繊維束の進行を促す方向に傾斜する複
数個の（この実施例では２個）の空気噴入孔１８
の一端が開口されている。空気噴入孔１８の他端
はノズルの外周に設けたエアタンク１９に連通し
ている。以下、第１ノズル２と共通な部分は説明
を省略し特記すべき点のみについて説明する。第
２ノズル３の入口部５は上流側に向かつてわずか
に拡開する截頭円錐形状に形状に形成されてい
る。このように入口部５が第１ノズル２の入口部
１１に比較してほとんど拡開されていないのは、
第１ノズル２の入口部１１が偏平なリボン状の繊
維束を導入するのに対して、第２ノズル３の入口
部５は第１ノズル２で既に糸状に収束された細い
繊維束を導入するものであるのと、あまり拡開し
た場合には第１ノズル２の排気が第２ノズル３の
繊維束通路に混入され第２ノズル３の作用に支障
をきたすためである。従つて、入口部５を小径孔
部１５と同形ないし若干大径に形成するととも
に、入口部５の外周縁を円弧状に縁取りしたもの
でもよい。しかし、余り細径であると、紡出開始
時に第１ノズルから噴出された繊維束を第２ノズ
ル３へ誘導しにくくなるため、各条件のバランス
で決定する。小径孔部１５と大径孔部１６との間
には絞り部７が設けられているが、第６図に示す
ように小径孔部１５の孔径を絞り部７の孔径と一
致させ、入口部５をその孔径が下流側に向かつて
急速に縮径されるように形成してもよい。

出口部１７は空気噴入孔１８から繊維束通路内
に噴入された空気流を円滑に排気するため下流側
に向つて拡開するように形成されていると有利で
ある。第２ノズル３の排気を促す別の手段として
第７，８図に示すように大径孔部１６及び出口部
１７の壁面にノズル出口端に連通するスリツト溝
２０を繊維束通路の軸心に沿つて設けてもよい。
この場合には出口部１７は必ずしも拡開させなく
てもよい。スリツト溝２０は第８図に示すように
繊維束通路壁面の溝幅は一定で底面側に向かつて
拡開するように形成したり、第９図に示すように
溝幅を一定として溝底面を下流側程深く形成する
など種々変形してもよい。スリツト溝２０の溝幅
にもよるがある程度糸通路壁面の溝幅を狭くし溝
数を６〜８と多くすることが望ましい。

前記のように構成された装置では、ドラフト装
置のフロントローラ１から連続的に供給されるリ
ボン状の偏平な繊維束が第１ノズル２及び第２ノ
ズル３で互いに逆方向の旋回流の作用を受けなが
ら繊維束通路に沿つて進行し結束紡績糸として紡
出される。繊維束は第２ノズル３の入口部５に接
触し屈曲されながら進行するため第２ノズル３で
繊維束に加えられた撚が第１ノズル２側まで伝播
するのが阻止されるとともに、第１ノズル２の旋
回流が第２ノズルで繊維束に加えられる撚を解く
方向に作用し、中心繊維束の撚数を減少し中心繊
維束に撚込まれない一端が自由な繊維の派生を促
進する。又、第１ノズル２の旋回流は前記一端が
自由な繊維を中心繊維束の回転方向と逆方向に回
転させ、中心繊維束に対し逆の撚角度で巻付ける
作用をなすものと推定され、この逆方向の巻付け
が第２ノズル３を通過後の結束繊維の巻付方向と
一致するため結束効果を著しく高めることにな
る。第２ノズル３で繊維束に加えられる撚の第１
ノズル２側への伝播が阻止されるとともに、繊維
束が第１ノズル２の出口部８に積極的に接触せず
に走行するため、第１ノズル２においては空気噴
入孔１４からの空気噴入量が少なくても繊維束に
対して有効に作用する。又、紡出開始時に第１ノ
ズル２の出口部８から紡出された紡出端は第１ノ
ズル２の中心軸線が第２ノズル３の中心軸線と第
２ノズルの入口部５で交叉するため第２ノズル３
の入口部５に円滑に導入される。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば第２ノ
ズルで繊維束に加えられた撚の第１ノズル内への
遡及が阻止されるため、結束繊維の派生を促進す
るとともに第１ノズルにおいて僅かな空気噴入量
（エネルギー）で第１ノズルが充分な機能を果し
かつ自由繊維を予め結束方向に巻付けるため結束
効果が高められて糸強力の大きな結束紡績糸を得
ることができる。さらに、紡出開始時における糸
端紡出を円滑にかつ容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した一実施例を示す
側断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第
３図は第１図のＢ−Ｂ線断面図、第４図は屈曲度
合の異なる場合を示す要部断面図、第５図は第１
ノズルの入口部を示す概略斜視図、第６図は第２
ノズルの絞り部と小径孔部とを一体にした場合の
要部断面図、第７図は第２ノズルの排気作用を促
すための手段を示す側断面図、第８図囲は第７図
のＣ−Ｃ線断面図、第９図は同じく第２ノズルの
スリツト溝の変更例を示す断面図、第１０，１１
図はそれぞれ従来装置を示す側断面図である。 フロントローラ…１、第１ノズル…２、第２ノ
ズル…３、入口部…５，１１、小径孔部…６，１
５、大径孔部…１２，１６、出口部…８，１７、
空気噴入孔…１４，１８、空間…Ｓ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 繊維束の進行方向の上流側から下流側へ向か
   つて、少なくとも入口部、小径孔部及び大径孔部
   からなる繊維束通路を備えるとともに、前記大径
   孔部には偏心的かつ繊維束の進行を促す方向へ向
   かつて開口する空気噴入孔を有する第１ノズル
   と、繊維束の進行方向の上流側から下流側へ向か
   つて、入口部、小径孔部、絞り部及び大径孔部か
   らなる繊維束通路を備えるとともに前記大径孔部
   には繊維束に対して前記第１ノズルと逆方向の旋
   回流を生ずるように偏心的かつ繊維束の進行を促
   す方向へ向かつて開口する空気噴入孔を有する第
   ２ノズルとから成り、前記第１ノズルの出口側端
   面と第２ノズルの入口側端面との間に空間が形成
   されるとともに前記第１ノズル繊維束通路の中心
   軸線が前記第２ノズルの中心軸線と第２ノズルの
   入口部で交叉し、第１ノズルの小径孔部出口中心
   と第２ノズルの絞り部入口中心とを結ぶ直線が第
   １ノズルの出口部内を通過するように両ノズルを
   屈曲した状態で接合配置し、対向する両ノズル端
   面で切り取られる前記第１ノズルの中心軸線の長
   さが第１ノズルの出口径以上となるようにしたこ
   とを特徴とする結束紡績用ノズル。 ２ 前記両ノズルの対向する端面はそれぞれ各繊
   維束の通路の中心軸線と直交する状態に形成さ
   れ、前記空間は両端面によりくさび様に形成され
   ている特許請求の範囲第１項に記載の結束紡績用
   ノズル。 ３ 前記第１ノズルの入口部は截頭円錐形状に形
   成されている特許請求の範囲第１項又は第２項に
   記載の結束紡績用ノズル。