JPH06501064A - 遠心式紡糸機 - Google Patents

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】 遠心式紡糸機 発明の分野 本発明は、繊維産業、あるいは特に、遠心式紡糸機に関するものであり、種々の 繊維から糸を生産するのに使用され得る。

従来技術の説明 遠心式紡糸機（エム、アイ、クラジン、（Ｍ、１．Ｋｕｌａｇｉｎ、）によるウ ール及び化学繊維を紡糸する新しい方法　（ＮｅｗＭｅ４ｈｏｄｓ　ｆａｒＳｐ ｉｎｎｉｎｇ　Ｗｏｏｌ　ａｎｄ　Ｍａｎ−Ｍａｄｅ　Ｆｉｂｒｅｓ　）、モス クワ、Ｌ”ｈサイン９”ストＵ７　（Ｍｏｓｃｏｗ、ＬｅｇｋａｙａＩｎｄｕｓ ｔｒｉｙａ）　（出版社）　、１９７４．　ｐｐ、　２Ｂ−３０）が知られてお り、ここにおいて、各紡糸ユニットはドローイング機構、糸スプレッダ、及び遠 心機を有している。スパン糸を遠心機から移動させるため、特殊ボビン（スプー ル）が内部に挿入されており、固定パーン（コア、チュー゛ブ）がボビンの上方 に設置されている。糸は遠心機の回転によって固定パーンの頂端部上に投入され て固定バーンに巻返される。

その後、遠心機からボビン及びパーンが取り除かれる。

この機械の第１の欠点は、生産性が低いことである。これは、スピニングイン動 作、巻返し中にボビンを出し入れする動作、そして糸切れの後作用を排除するこ とに伴なう操作のように、その機械の使用に伴なう多くの手動操作のためである 。

この機械の第２の欠点は、糸が高速度で回転する遠心機から巻返されている間に 、もつれる虞れが常にあることである。糸が遠心機からパーン上へ到着するとき 数回ターンするからである。

別の従来技術における遠心式紡糸機（エム、アイ、クラジン、　（Ｍ、１．Ｋｕ ｌａｇｉｎ、）によるウール及び化学繊維を紡糸する新しい方法　（Ｎｅｗ　Ｍ ｅｔｈｏｄｓ　ｆｏｒ　ＳｐｉｎｎｉｎｇＷｏｏｌ　ａｎｄＭａｎ−Ｍａｄｅ　 Ｆｉｂｒｅｓ）、モスクワ、レグカヤインタストリア（Ｍｏ＋ｃｏｗ、Ｌｅｇｋ ａｙａ　Ｉｎｄｕ＋ｊｒｉｙａ）　（出版社）　、１９７４．ｐｐ、３Ｏ−３３ ）は、ドローイング機構の下方に配置された空気スクロールチューブを脩え、ス ピニングイン操作の自動化を可能にする紡糸ユニットを有している。しかしなが ら、前述の第２の欠点は、この別の機械においても同様に本来的に備わっている 。遠心機からの糸の移動においては、同様に、遠心機の内部に挿入される固定パ ーンの使用を含んでいるからである。

また、公知技術として、複数の紡糸ユニットからなる遠心式紡糸機（Ｓυ、　Ａ 、　１．６６６、５８７）がある。各紡糸ユニットは糸の通路に沿い鉛直下方に 配置された次の要素を有しているニドローイング機構、スクロールチューブ、糸 センサ、鉛直方向に間隔をおいて配置された２つの部分から構成された円筒状の 糸案内部、この中間に配置されたクランプ部材、そして、上方に開口端を有する 遠心ホールの内部で鉛直方向に移動できるように設けられた糸スプレッダを備え た遠心機である。この機械は、また、糸を紡糸ユニットの遠心機から移動させる 糸巻返し装置とこの巻返し装置に糸をかける手段を有している。巻返し装置及び 糸装架手段の数は紡糸ユニットの数と等しくなっている。

糸巻返しアセンブリは、巻きドラムとパーンホルダとから構成されており、パー ンホルダにはパーンの外面まで回転できるレバーが保持されている。パーンホル ダに取り付けられているパーンは、巻きドラムに接している。巻返しアセンブリ に糸を通す手段は、いわゆるアイリングを２つ有している。これらは一方を他方 の上に据え付けた状態で、クランプ部材と糸案内筒の下側の間に、筒と並んだ状 態で設置されており、はぼ巻返しアセンブリのレベルにある。

各アイリングにはそれ自体のレバーが連結されており、レバーが回転されると、 それぞれのアイリングは糸案内ゾーンから巻返しアセンブリに向かって移動され る。

紡糸が行われている間、アイリングは糸案内筒に一列に並んで位置てしおり、糸 は糸案内筒とアイリングを垂直方向に通り抜けて自動スピニングイン装置から遠 心機に移動する。スパン糸が遠心機に送り込まれない時は、クランプ部材が糸を 保持し、同時にアイリングレバーがアイリングの位置を変えるために回転され、 このため糸は、運ばれてドラムとパーンとの間に引き込まれるようになり、パー ンに巻かれる。

すでに説明されたものと比較すると、この機械はスピニング操作だけでなく、ス パン糸を取り出す操作も自動化することができる。

ＳＵ、Ａ、１６６６５８７による機械には本来的な欠点がある。それは、紡糸工 程で形成された糸を閉状態の糸案内筒の中に案内すると、それは膨らみ、回転さ れる間に案内壁に接触するということである。これは、遠心機とドローイング機 構との間の糸の進路に沿って延びる糸の、撚りの伝達を遅らせる。この結果、糸 の強度が弱くなり、紡糸工程において、ツイストトライアングル内での糸切れの 確率が増加される。

その上、弱い強度の糸が損傷することは、遠心機から巻返しアッセンブリへ糸を 取り出す工程においてもまた起こりうる。これは、スプレッダからの引出口にお いて、糸案内軸の位置を変える下側アイリングを通過する間に、遠心機から巻返 される糸が直角に近い角度に曲げられるためである。この曲がり目のために、ス プレッダと端面に対する糸の摩擦が増加され、そしてこれが十分に強い糸の糸切 れをひき起こすことがある。

結局、説明してきたように、機械の各紡糸部の巻返しアセンブリは、必然的に、 それぞれの紡糸ユニ・７）から、むしろ離れた所に設置されており、これにより 機械の幅の増加がもたらされている。これは、パーンの全面に安定して糸を広げ ることを達成するために必要であり、巻きドラムの表面と下側案内部との間、こ こで糸はドラムに導かれるのであるが、この距離がスプレッディング幅の４．５ 倍あるべきである。

発明の開示 本発明は、紡糸ユニットにおける円筒状の糸案内部が紡糸及び巻返しの両工程で の糸切れの可能性が少なくなるように設計され、また、バーン上に糸を広げる安 定性を損なうことな（機械全体の大きさを減少させるために、巻返しアッセンブ リを紡糸ユニットにさらに接近するように配置することが可能な遠心式紡糸機を 提供することを目的とする。

上述の目的は、ドローイング機構、スクロールチューブ、筒状の糸案内部、そし て糸スプレッダを有する遠心機と、さらに遠心機から糸を移動するための巻返し アセンブリ、そして糸を遠心機から巻返しアセンブリの中に引込む手段とからな り、垂直に配置される紡糸ユニットを複数有する遠心式紡糸機において、筒状の 糸案内部を、少なくともスプレッダから糸装架手段までの部分が開放するように 構成し、この部分を通過していく糸を、糸案内筒の位置に一直線に位置させたま ま、巻返しアセンブリの側に露出することを提供することによって達成される。

糸案内筒の開部分は、鉛直軸のまわりに回動自在に設けられた２つの半割り筒の 形で設計される。

糸案内部を通過する糸の通路を変更させることなく糸案内部を開放できることは 、まず第１に、ふくらんだ糸と糸案内部の内面との間の摩擦の低下を保証し、こ れにより、遠心機からドローイング機構までの通路の全長にわたる糸に沿った撚 りの伝播にとって良い状態を提供する。また、第２に、巻返しアセンブリへの糸 の偏位が糸案内部の軸に対し小さな角度となるようにすることができ、その結果 、スプレッダからの出口においてわずかに曲げられるが、糸のスプレッダの壁面 及び端面に対する重い摩擦に比べて問題とならないであろう。このことは、紡糸 及び巻返しの両工程での糸切れの可能性を低くすることを提供するであろう。さ らに、開タイプの糸案内部の設計は、遠心機から糸を取り出す工程でのバーン上 に糸を広げる効果を妨げる虞れなく、紡糸ユニットに対し出来る限りすぐ近くに 巻返しアッセンブリを配備することを可能にする。それは、本発明の実施例の記 述において以下に示されるであろう。結果的に全体として紡糸機の幅を減少させ ることになる。

吸入エアダクトを下方に開口端を設けたボールを有する遠心機の下方に設置する のに都合よく、遠心ボールの開口端を設置するための穴が備わっている。

これは、ダストや廃物のみならず紡糸及び巻返し工程において放出するような外 からの不純物を遠心機から除去することを可能とし、スピニングインの条件を向 上させるであろう。

各紡糸ユニットが遠心ボールの中に蒸気を供給する手段を有するようにするにも また都合がよい。

遠心機に供給される蒸気は、撚られるときに糸に発生するような応力を緩和する のにを利に働くであろう。この応力は巻返し工程におけるもつれの形成や剥離を 引き起こしやすく、これにより糸切れを起こす可能性があるものである。

以下において、本発明は、付随する図面を十分参照しつつ、本発明の一実施例の 詳細な記述を通してさらに完全に明らかにされるであろう。

図面の簡単な説明 図１は、本発明に係る遠心式紡糸機における一つの紡糸部の概略図である。

図２は、スピニングイン段階での図１に示される■−■断面図である。

図３は、紡糸工程における図２と同様の図である。

図４は、糸が巻返しアッセンブリに引き込まれている図２と同様の図である。

好適な発明の実施例 遠心式紡糸機は、複数の紡糸部からなり、それぞれは、紡糸ユニット、糸を遠心 機から移動するための糸巻返しアセンブリ、そして糸を巻返しアセンブリへ通す 手段とを有している。この紡糸部の１つは図１に示されている。その紡糸ユニッ トは、あるものは他のもの下に設置されるようにして、ドローイング機構１、例 えば空気スクロールチューブなどのスクロールチューブ２、糸センサ３、部位４ ゜５からなる筒状の糸案内部、当該部位の間に設置されたクランプ部材６．そし て遠心機７とを有している。この遠心機７は、遠心機７の中空軸に設置される形 状中空の筒の中に糸スプレッダ８を備えており、垂直移動可能になっている。ス プレッダ８にしっかりと留められるのは、第２糸センサ９と、スピニングイン動 作の信頼性を高めるように設計されている第２の空気スクロールチューブ１０で ある。

遠心機７のドライバ１１は、機械のフレームの一部である回転プレート１２に取 り付けられている。機械の他の可動部材、特にクランプ部材６、糸スプレッダ８ 、そしてこの後に説明されるこのような部類の他の部材のドライバは、図が複雑 になることを防止するために、図１では省略されている。

クランプ部材６は、例えば、垂直に配置される２つのプレートを有しており、両 プレート間に糸が通過できる隙間をあけると共に協働により糸をクランプに引き 寄せることができるようにに設置されている。

センサ３，９は、光電子によるものや容量性のタイプのものなど、自動的に巻く 機械に広く用いられているものでよい。センサ３は、紡糸の間、糸切れを検知す るようになっており、センサ９は、巻返しの間、同じ目的を達成するのに役立つ ものである。２つのセンサは、糸切れの後作用の排除を可能にしているが、これ らのことは、発明の本質の要点ではない。

具体例について以下に説明するように、遠心機７のボールはそれ自体の下向きの 開口端面を有しており、スプレッダ８はその底を通じてボールに入っている。機 械のすべての紡糸ユニットの遠心機７のボールの下部は、穴１４を有するエアダ クト１３に連通しており、この穴１４は、そこに取り上げる遠心機７の開口する ボール端部が適合するようになっている。各遠心機７のボールは、ノイズのレベ ルを低減するため、またエアダクト１３を外界に対して密閉するために、筒状の ガード１５に囲まれている。エアダクト１３は、遠心機７のボールから糸くず、 ダスト、廃物を排除するようになっており、スピナ運転の信頼性を高めたり、ス ピニングインの自動化そして遠心ボールの清掃操作できるようになっている。

紡糸ユニットは、紡糸工程において糸が形成される間に糸に生じる応力を取り除 く目的のために、遠心機７の中に供給されるスチームのための設備を有している 。この目的のために、スプレッダ８の上部のノズル１６が適用されており、これ は水蒸気や蒸気の混合気の供給源（図示せず）に接続している。

巻返しアセンブリは、巻きドラム１７とバーンホルダ１８とを有する遠心機から 糸を移動させるようになっており、両部材は、機械フレーム（図示せず）に取り 付けられている。パーンホルダ１８は、２つのレバー１９（図２．３および４） からなっており、これにはバーン２１を支持するための回転する支持板２０と、 糸がバーン２１に導かれた時に近接した支持板２０の端面に糸を保持するための 押圧板２２とか取り付けられている。駆動することについては、押圧板２２は、 例えばレバー１９に取り付けられる電磁石２３を用いている。レバー１９は水平 軸２４に回転自在に取り付けられており、図１に示されるように、ノ々−ン２１ をドラム１７に接触させるようになっている。このタイプの巻返しユニットは、 様々な種類の紡糸や巻きの設備に広く用いられる。

巻返しアセンブリの中に糸を引き込むために用いられる手段は、発明のこの実施 例では、フック形状のグリ・ンブ２６か取り付けられたレバー２５になっている 。レノ（−２５は垂直軸２７において支持されており、この回転によりグリップ ２６が糸案内部４．５（図１）の縦軸を横切るようになっている。糸を巻返し装 置に引き入れるために、ツクーン２１に空気の噴出流を吹き出すノズルのよなも のなどの他の手段を用いてもよい。

本発明によると、糸案内部４，５は２つの半割り筒２９（図２，３および４）か らなっている。これらは垂直軸３０に取り付けられて関節のようになっており、 巻きドラム１７の軸に垂直な糸案内部の分割面（半割り筒２９相互の合わせ面） を有している。糸案内部の構造が分割タイプであるために、巻きドラム１７とバ ーンホルダ１８とからなる巻返しアセンブリは筒状の糸案内部４．５の軸に直ぐ 隣に近接して配置されており、これにより、紡糸ユニットに近接することになる 。しかし同時に、図１から解るであろうが、スプレッダの上端からの十分な距離 は、糸が遠心機７から巻返されるときに、効果的な糸のパーン２１へのスプレッ ドを確実にするためには必要である。糸案内部はその全長に亘って開かれる必要 がないことは明らかであり、図１に示されるように、部分５に当たるスプレッダ ８とレバー２５の間だけ開いてもよい。しかしこの場合は、糸が上部糸案内部４ の内表面に摩擦接触するため、紡糸工程中の撚りの伝達環境は幾分か損なわれる 。

また同様に、糸案内部は、ジェネレーティングラインつまり垂直面に沿ってだけ でなく、また水平面で分割されてもよく、したがって、２つまたはそれ以上の入 れ二式の筒からなるものでもよい。重要なことは、糸案内部が開くことと、そこ を通過する糸２８が、垂直方向の位置から離れることな（、巻きドラム１７とパ ーン２１の側にさらされるようになることである。

機械の運転は以下の通りである。始動前に、各紡糸部のパーンホルダ１８はドラ ム１７から離され、そしてパーン２１がパーンホルダ１８に取り付けられる。こ れがなされると、バーンホルダが運転位置にセットされると共にバーン２１がド ラム１７に対して押し当てられて保持される。

粗糸３１がドローイング機構１に導かれる。遠心機７のドライバ１１の作動が開 始され、そして運転速度への加速の準備がなされる（紡糸ユニットの遠心機のド ライバにとっては、連続して時間をシフトして始動されるのが都合がよく、そう すると、いくつかの遠心機からのスパン糸パツケージの取り出しのために、他の を止めることを必要としない）。紡糸ユニットの運転は、図２に示される閉じら れた糸案内筒を形成するために合わせる半割り筒２９、離れてセットされるクラ ンプ部材６（図１）のプレート、そして最上部にセットされるスプレッダ８から 始まる。粗糸３１がドローイング機構１の中へのフィードが開始し、撚られて引 き伸ばされた粗糸を引出口から現す。空気は空気スクロールチューブ２と１０の 中に供給され、糸案内部４，５を通って下向きに流れるように向けられた空気の 回転流を生じる。

ファン（図示せず）がエアダクト１３内に吸引力を発生させるために始動され、 その結果スプレッダ８を通るエアの流れは付加的に増加される。水蒸気または湿 った空気は必要とあらばスプレッダ８のノズル１６の中に供給される。

空気の回転流は撚るためにより糸を運び、そして形成された糸２８を糸案内部４ ，５に沿って、スプレッダ８を通って、遠心機７の中に導く。遠心機７では、糸 の終端はボールの壁に寄りかかるように放たれると共に遠心力によりそこに押し 当てられ、続いて糸は、遠心機７に回転されて撚られる。センサ３，９が糸案内 部４，５の中の糸の存在を検知すると、空気スクロール２，１０への空気の供給 が停止され、そして糸案内部の半割り筒２９が別に引くために軸３０回りに回転 し、そして図３に示される位置となる。

実際、糸案内部の部分４．５は筒状でなくなり、そして糸２８は、半割り筒２９ の壁に触れることなく、これらの部分で自由に膨らむことができ、このような好 機により、ツイストトライアングルが到達されるまで、遠心機７（図１）により 与えられる撚りはさらに自由に糸に沿って上向きに伝達される。一方、スプレッ ダ８は明細書に記載されたシステムを基づいて、次第に下向きに位置を変化され 、遠心機７のボールの内壁に広げられる糸を供給する。

スプレッダがその最下限位置に到達し、遠心機７のボールが糸で満たされると、 スパン糸が遠心機７から取り外され、パーン２１に巻き上げる。

粗糸３１のドローイング機構１への供給が停止している間、クランプ部材のプレ ート６はその間を通過する糸２８を押さえるように共に動作するようになってい る。装架手段のレバー２５は図４に示される位置まで回動される。このとき、フ ック２６は糸２８を掴み支持板２０と押圧板２２との間の領域に糸をもっていく 。電磁石２３はこのポイントでスイッチが入れられ、その可動コアはディスク２ ２を支えておりこれを押してディスク２０に押し付け、それらの間で糸２８をク ランプする。巻きドラム１７が始動され回転がパーン２１に伝わると、糸２８は ドラムとパーンの間に運ばれ、絶え間ない回転が続いている遠心機７（図１）か ら糸が供給されている間はノく−ンの上に巻かれる。

糸２８はクランプ部材６により固定されるポイントで切断し、その終端は同じよ うにパーン上に巻かれる。巻返し力く進行している間、スプレッダ８は上方に移 動する。これ（こより、巻返し工程か完了するまで一定の巻返し条件が保証され る。

巻返しアッセンブリが糸案内部４及び５からごくわずかの距離に配置されている ため、糸２８はスプレ・ラダ８力Ａら出発し巻きドラム１７に進むとき図１の破 線で示すよう（こ曲げられるがわずかである。スプレ・ンダ８の壁面及び端面に 対する糸の摩擦はそれゆえ最小となり、巻返しによる糸切れの可能性を減少させ る。

紡糸及び巻返し工程において、水蒸気がノズル１６カ１ら供給され糸を加熱及び 加湿する。結果として弾性応力及び帯電位を減少させることになり、これにより 、次の工程の段階で糸が進行する条件か向上する。

センサ９は巻返し工程の完了を検知するのに働く。その後、スプレッダ８は初期 位置（頂部）に戻り、半割り箇２９（図２）は合わさって閉じた糸案内筒を形成 するよう（こなっている。そしてサイクルか再び始まる。

機械に含まれる可動要素の動作の同期は、コントロールシステム（図示せず）に より指定されたプログラム（こもとづいて操作される。

糸切れの場合には、その後作用を排除するための２つの代替え案がある。紡糸ユ ニットがセンサ３からの信号により操作できるクランプ部材６を有している場合 は、糸切れの結果として形成された糸端が部材６によってクランプされる。そし て、レバー２５は、遠心機７から巻返された糸を取り上げるように働くパーン２ １に糸を供給する。クランプ部材６が使えなかったりなんらかの理由で操作を失 敗した場合は、切れた糸端は遠心機７のボールのなかに投入されるであろう。そ のような状況では、数秒間遠心機７を停止することで十分である。いかなる遠心 力、重力、及び頂部から吸込まれた空気も、遠心機のボールからその中に存在す る糸、ダスト、及び剥離片を取り除くことはなく、吸入エアダクト１３がこれら を廃物として除去するように働くであろう。その後は、紡糸工程が上述したよう な基本的な手順で再び開始される。

産業上の適用性 本発明は、繊維産業における紡糸操作に使用され得る。

本発明は、直線方向の強度が弱い糸の紡糸に対して最も有利に利用され得る。

Ｅ１ フロントページの続き （７２）発明者　ゼルディン　ユーリ　ラファイロヴイッチロシア連邦、　１５ ３０１２．イワノヴオ、ウル。

ブブノヴア、ディ、７２．クヴ、９６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ドローイング機構（１）、スクロールチューブ（２）、筒状の糸案内部（４ と５）、そして糸スプレッダ（８）を有する遠心機（７）と、さらに遠心機（７ ）から糸を移動するための巻返しアセンブリ（１７と１８）、そして糸を遠心機 （７）から巻返しアセンブリの中に引込む手段とからなり、垂直に配置される紡 糸ユニットを複数有する遠心式紡糸機において、筒状の糸案内部（４，５）を、 少なくともスプレッダ（８）から糸装架手段（２５）までの部分（５）が開放す るように構成し、この部分（５）を通過していく糸（２８）を、糸案内筒（４と ５）の位置に一直線に位置させたまま、巻返しアセンブリの側に露出することを 特徴とする遠心式紡糸機。 ２．遠心式紡糸機であって、筒状の糸案内部（４と５）の開放部（５）を、垂直 軸（３０）について回転自在に取付けられた２つの半割り筒（２９）により形成 したことを特徴とする請求項１に記載の遠心式紡糸機。 ３．空気吸引ダクト（１３）を、下向きの開口端が設けられたボールを有し、遠 心機（７）のボールの開口端を装着するための穴（１４）を有する遠心機（７） の下部に取付けたことを特徴とする請求項１に記載の遠心式紡糸機。 ４．それぞれの紡糸ユニットに遠心機（７）のボールの中に蒸気を供給するノズ ル（１６）を設けたことを特徴とする請求項１に記載の遠心式紡糸機。