JPH0711101B2 - 空気噴射式織機の補助ノズル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、空気噴射式織機において、緯糸の飛走を補
助するために緯糸飛走径路に沿って配設される空気噴射
式織機の補助ノズルの改良に関する。

従来技術 空気噴射式織機においては、織布の給糸側端に配設され
た主ノズルから空気ジェットを噴射するとともに、この
主ノズルによって、緯糸は、緯糸開口中の緯糸飛走径路
に沿って飛走せしめられる。而して、主ノズルから噴射
される空気ジェットのみでは、緯糸を、織布の全幅にわ
たって充分なる高速度を以って飛走せしめることは困難
であるから、これを補助するために、緯糸飛走径路に沿
って、いくつかの補助ノズルを配設し、この補助ノズル
からも空気ジェットを噴射せしめ、以って、緯糸の確実
なる飛走を達成することが行なわれる。

かかる補助ノズルの性能としては、得られる空気ジェッ
トの到達距離が充分であることのみならず、その噴射方
向の安定性と再現性も、また、重要であって、これらの
諸特性の向上を図るために、従来から、種々の工夫が提
案されている所である。

たとえば、特開昭57-47950号公報に示すものは、空気噴
射孔の長さを特に長くすることによって、空気ジェット
の噴射方向の再現性を高めようとするものであり、特開
昭60-134048号公報に示すものは、空気噴射孔を設けた
部位の内側に、空気の偏向流の方向を規制するためのリ
ブを設けて、空気ジェットの拡散を抑制し、以って、空
気ジェットの到達距離の増大を図らんとするものであ
る。さらに、特公昭55-36735号公報に示すものは、空気
噴射孔を多数の小孔の集合によって形成することによ
り、空気ジェットの噴射方向の安定性の改善を主目的と
するものである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、これらの従来技術は、すべからく一長一
短であって、それぞれ、次のような欠点を伴なうもので
ある。すなわち、前記第１のものにあっては、空気噴射
孔の長さを充分大きくとるためには、少なくとも、空気
噴射孔が穿設されている部分の部材の肉厚を大きくする
必要があり、そのために、空気噴射孔に連接する圧縮空
気の導入経路の断面積を充分に確保することができず、
したがって、空気ジェットの速度を充分に高くすること
が至難である。また、第２のものにあっては、空気噴射
孔を設けた部位の内側にリブを形成すること自体、構造
が複雑で製造が困難であるのみならず、リブで仕切られ
た両側の圧縮空気の導入経路の左右の容積バランスがと
り難いので、空気ジェットの噴射方向に振動を生じ、し
たがって、その安定性を極端に悪くするおそれがあるも
のである。さらに、第３のものにおいては、小孔の集合
からなる空気噴射孔における圧力損失が大きいため、空
気ジェットの到達距離が不足しがちであり、これを補う
とすれば、過大な圧力の圧縮空気を大量に供給しなけれ
ばならないのが実情である。

そこでこの発明の目的は、かかる従来技術の実情に鑑
み、軸心が空気噴射孔の穿設方向にほぼ一致するような
内部ノズルを導入することによって、この内部ノズルの
周囲を流れる空気流には、コアンダ効果（Coanda effec
t）による収束性が得られるので、単純な構成でありな
がら、空気ジェットの到達距離が充分に長く、しかも、
その噴射方向の安定性と再現性も優れている空気噴射式
織機の補助ノズルを提供することにある。

問題点を解決するための手段 かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、偏平中
空体の先端を閉塞するとともに、その先端部の一方の側
壁に空気噴射孔を設け、空気噴射孔に対向する側壁に、
少なくとも先端部の外径が空気噴射孔より小径で、軸心
が空気噴射孔の穿設方向にほぼ一致しており、しかも、
先端が偏平中空体の外方に突出しないように長さを定め
た内部ノズル棒を、前記空気噴射孔に向けて立設したこ
とをその要旨とする。

作用 而して、前記構成によるときは、偏平中空体の後端側か
ら圧縮空気を供給し、空気噴射孔から空気ジェットとし
て噴射せしめるとき、偏平中空体の内部における空気の
流れは、コアンダ効果によって内部ノズル棒の周囲に沿
うて流れる傾向が生じるため、空気噴射孔から噴射され
る空気ジェットの拡散が少なくなり、しかも、その噴射
方向も、再現性よく、安定に制御することができるもの
である。

実施例 以下、図面を以って実施例を説明する。

空気噴射式織機の補助ノズルＮは、偏平中空体１の先端
を閉塞するとともに、その一方の側壁1aに空気噴射孔２
を設け、他方の側壁1bに、内部ノズル棒３を固着・立設
してなる（第１図、第２図）。

偏平中空体１は、たとえば板厚ｔが0.5mm程度のステン
レススチール板を深絞り加工することによって得られる
ものであり、その全体形状は、先端部においは、互いに
傾斜する平坦な側壁1a、1bを有する先細に形成する一
方、後端部は、互いに平行な側壁1d、1eを有する偏平管
状に形成してある。また、その図示しない後端側は、適
当なコネクタを介して、圧縮空気源に接続し得るように
なっている。

空気噴射孔２は、偏平中空体１の先端部の一方の側壁1a
に穿設された丸孔であるが、その穿設方向Ｘは、得られ
る空気ジェットＪに所定の噴射角θ１と噴向角θ２とを
付与するべく、側壁1aに対して若干傾けた方向としてあ
るものである。ここに、噴射角θ１と噴向角θ２とは、
それぞれ、空気ジェットＪの主要ローブの、水平面Ｈに
対する上向き角と、後端部の側壁1dに立てた垂直面Ｖに
対する偏向角とをいうものとする。

内部ノズル棒３は、空気噴射孔２の直径Ｄよりかなり小
径の丸棒であって、空気噴射孔２に対向する偏平中空体
１の側壁1bに立設し、その立設方向は、前記空気噴射孔
２の穿設方向Ｘと、内部ノズル棒３の軸心とがほぼ一致
するようにしてあるものとする。殊に、内部ノズル棒３
の先端においては、内部ノズル棒３と空気噴射孔２と
は、互いに中心が一致しており、両者は同心円状に配置
されている（第３図）。また、内部ノズル棒３の長さ
は、内部ノズル棒３が偏平中空体１の内部を横断し、し
かも、その先端が、偏平中空体１の側壁1aの外方に突出
しないように選定してあるものとする（第１図、第２
図）。内部ノズル棒３は、たとえば、空気噴射孔２を通
して、これに対向する側壁1bに達するドリル等の孔明け
加工機械を使用して、側壁1bに、空気噴射孔２の穿設方
向Ｘに一致する下孔1cを穿設し、これに内部ノズル棒３
の一端を嵌入した後、ろう付やビーム加工等の加工方法
によって固着することができる。ただし、下孔1cに固着
した内部ノズル棒３の基部は、側壁1bの外面に一致する
ように、滑らかに仕上げるものとする。

いま、内部ノズル棒３を空気噴射式織機の補助ノズルＮ
に設けないものとすれば、偏平中空体１の後端側から、
その内部に圧縮空気を供給したとき、空気噴射孔２から
噴射する空気ジェットＪの噴射方向は、必らずしも、空
気噴射孔２の穿設方向Ｘに一致するものではない。この
原因は、偏平中空体１の肉厚ｔが空気噴射孔２の直径Ｄ
に比して小さいため、空気噴射孔２を通過する空気ジェ
ットを方向付けるための拘束距離が十分にとれないの
で、空気噴射孔２を通過する際に、空気ジェットＪの正
確な噴射方向規制ができないこと、したがって、空気ジ
ェットＪの噴射方向が、供給される圧縮空気の圧力変動
に対して敏感に変化すること、空気噴射孔２の側壁1aの
内部における端面の形状は、その全周にわたって均一に
することが困難であり、この端面部分において空気の流
れの形態に不均衡が生じる結果、空気ジェットＪの周上
で、その噴射の拡散角が異なり、空気ジェットＪの噴射
方向が安定しなくなること、さらには、肉厚ｔが薄いた
め、空気噴射孔２の穿設方向Ｘを常に一定に加工するこ
と自体、困難であること等に起因するものと考えられて
いる。

而して、内部ノズル棒３を設けるときは、偏平中空体１
の内部にあり、空気噴射孔２から噴射されつつある圧縮
空気の流れは、コアンダ効果によって、内部ノズル棒３
の周囲に沿って流れる傾向を示し、したがって、内部ノ
ズル棒３のまわりに強く収束される傾向にあるから（第
１図、第２図の矢印P1、P1…）、空気噴射孔２から噴射
される空気ジェットＪの噴射方向は、供給される圧縮空
気の圧力に多少の変動があるときでも、空気噴射孔２の
穿設方向Ｘや、空気噴射孔２の内部の端面の形状より、
むしろ、内部ノズル棒３の立設方向によって強く規制さ
れるに至るものである。そこで、内部ノズル棒３の軸心
の方向を、空気噴射孔２の穿設方向Ｘにほぼ一致した、
所定の噴射角θ１、噴向角θ２の方向にとることによっ
て、空気ジェットＪの噴射方向を、再現性よく、しか
も、安定に、所定方向に規制することができるものであ
る。

なお、内部ノズル棒３の長さは、できるだけ長い方が好
ましいが、必らずしも、その先端が、空気噴射孔２を形
成した側壁1aの内面に到達する必要はない。ただし、そ
の最大長さは、偏平中空体１の周囲に接触する経糸のさ
ばきに悪影響を及ぼすことのないように、その先端が側
壁1aの外面に一致し、偏平中空体１の外方に突出しない
限度に抑えられる。

他の実施例 内部ノズル棒３の外径は、基部から先端部にかけて、滑
らかに漸減するように形成してもよい（第４図、第５
図）。すなわち、内部ノズル棒３の基部に大径のベース
部3aを形成し、このベース部3aから先端部にかけて、滑
らかに外径を漸減せしめる。このときは、側壁1bに穿設
する下孔1cを大きくすることができるので、内部ノズル
棒３の固着が容易であるばかりでなく、この下孔1cの径
を空気噴射孔２のそれと一致せしめれば、一層加工が容
易である。また、内部ノズル棒３の外表面が滑らかな曲
面となるので、これに沿う空気の流れの収束性を一層向
上せしめることもできるものである。

内部ノズル棒３の横断面形状は、単純な円形のみならず
（第６図（Ａ））、その長手方向に各種形状の凹溝3a、
3a…を形成することによって、異形断面とすることがで
きる（同図（Ｂ）ないし（Ｅ））。凹溝3a、3a…は、内
部ノズル棒３の周方向の空気の流れに対して抵抗とな
り、したがって、空気ジェットＪに捻れが生じることを
抑制することができるので、空気ジェットＪの拡散角を
小さくし、空気ジェットＪの安定性と到達距離性能を一
層向上することができる。

なお、内部ノズル棒３に設ける凹溝3a、3a…は、必らず
しも、その全長に形成する必要はなく、その先端部にの
み留めてもよいものとする（第７図）。冷間鍛造等によ
って内部ノズル棒３を成形加工するとき、その加工変形
量が少なくて足るので、有利である。

さらに、以上の各実施例における内部ノズル棒３は、先
細に形成することもできる（第８図、第９図）。ガイド
棒３の先端にうずが発生するおそれが少なく、また、内
部ノズル棒３を設けることによる、空気噴射孔２からの
空気流の拡散を僅かに抑えることができるから、空気ジ
ェットＪの到達距離を長くすることに有効である。

発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、偏平中空体の
先端部に設けた空気噴射孔に対向する側壁に、少なくと
も先端部の外径が空気噴射孔より小径の内部ノズル棒を
立設し、この内部ノズル棒の軸心は、空気噴射孔の穿設
方向にほぼ一致せしめるとともに、その長さは、先端が
偏平中空体の外方に突出しないように定めることによっ
て、空気噴射孔から噴射しようとする圧縮空気は、偏平
中空体の内部において、コアンダ効果によって内部ノズ
ル棒の周囲に強く収束する傾向を呈するから、拡散性が
少なく、安定性と再現性とに優れた空気ジェットが得ら
れるばかりでなく、前記内部ノズル棒は、空気噴射孔に
おける抵抗を極端に高めるものでないから、到達距離特
性も充分であり、加えて、構造が簡単であるから製造も
容易であるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は実施例を示し、第１図は縦断面説
明図、第２図は横断面説明図、第３図は空気噴射孔側か
らの拡大側面図である。 第４図と第５図は他の実施例を示し、第４図は第１図相
当図、第５図は第２図相当図である。 第６図（Ａ）ないし（Ｅ）は、それぞれ、別の実施例に
よる内部ノズル棒の横断面図である。 第７図は、さらに他の実施例を示す内部ノズル棒の斜視
図である。 第８図と第９図は、それぞれ、さらに他の実施例を示す
第１図相当図である。 Ｎ……空気噴射式織機の補助ノズル Ｘ……空気噴射孔の穿設方向 １……偏平中空体 1a、1b……側壁 ２……空気噴射孔 ３……内部ノズル棒 3a……凹溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】先端が閉塞され、後端側から圧縮空気を供
   給される偏平中空体の先端部の一方の側壁に空気噴射孔
   を設けてなる空気噴射式織機の補助ノズルにおいて、前
   記空気噴射孔に対向する側壁に、少なくとも先端部の外
   径が前記空気噴射孔より小径の内部ノズル棒を、前記空
   気噴射孔に向けて立設するとともに、前記内部ノズル棒
   の軸心は、前記空気噴射孔の穿設方向にほぼ一致せしめ
   る一方、前記内部ノズル棒の長さは、該内部ノズル棒の
   先端が前記偏平中空体の外方に突出しないように選定し
   たことを特徴とする空気噴射式織機の補助ノズル。