JPH08209463A - 仮撚装置及びそれを備えた紡績装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転体の発熱を抑えながらもニップポイント
が広く確保でき、安定した仮撚を行うことが可能な仮撚
装置、及び、それにより糸の毛羽を減少させると共に、
高速紡績を実現可能な紡績装置を提供することを目的と
するものである。 【構成】 互いに走行方向を交差して接触状態に支持さ
れ、該接触部分で糸をニップしつつ送出する一対の回転
体からなる仮撚装置において、上記一対の回転体夫々が
可撓性弾性材からなり、且つ、相互に柔軟性を異ならせ
たものとした。また、上記中空ローラ周壁部の肉厚を互
いに異ならせることにより、相互に柔軟性を異ならせる
ようにした。そして、紡績装置とて上記仮撚装置の糸道
上流側に、旋回気流を発生させる空気紡績ノズルを配置
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、仮撚装置及びそれによ
り仮撚紡績を行う紡績装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、仮撚紡績により紡績糸を製造する
装置としては、例えば、ドラフト装置に続いて第１，第
２の２段からなる空気紡績ノズルを直列配置した紡績装
置が知られている。該紡績装置においては、ドラフト装
置によりドラフトされ偏平に押し拡げられた状態で送出
されたスライバの中央部の繊維を下段側の第２ノズルの
旋回気流による仮撚で集束されるが、スライバの表層部
或いは両側部の一部の繊維は、遊離して先端フリーとな
り第１ノズル内での上記旋回気流と反対方向の旋回気流
の作用により、上記集束繊維束に巻付けられ、更に第２
ノズル下流側で集束繊維束の仮撚が解撚されることによ
り、ほぼ平行な芯繊維の表層に巻付繊維が存在すること
で加撚状態となった結束紡績糸が得られる。

【０００３】上記紡績装置では、リング紡績機等に比べ
て高速紡績が可能であり、粗紡や巻返し工程が不要であ
る等の利点がある反面、加撚部において糸を機械的に把
持する部材が存在しないので、得られた紡績糸の表面に
は多くの毛羽が形成されるという問題があった。また、
旋回気流による仮撚は、僅かにアンダーフィード状態に
ある糸をバルーニングさせることにより付与されるもの
であるため紡績速度が高速になるにつれて撚効率が相対
的に低下し、更に高速化する上での課題となった。

【０００４】そこで、本出願人は上記紡績装置の加撚部
である第２ノズルの代りに、互いに回転軸を交差して接
触状態にある一対のゴム製中空ローラを用い、糸をそれ
らによりニップしつつ送出することにより糸に仮撚を付
与する紡績装置を開発したが、ゴム製中空ローラの肉
厚、及び押し付け量の如何によってはローラが発熱した
り、接圧が不安定になるという問題があった。更には糸
がローラ間から外れて糸切れを起こしたり、或いは、ロ
ーラ間に糸が入り難かったりするという問題もあり、適
切なローラ肉厚及び押し付け量を設定することが困難で
あった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
のこのような点に鑑みて、回転体の発熱を抑えながらも
ニップポイントが広く確保でき、安定した仮撚を行うこ
とが可能な仮撚装置、及び、それにより糸の毛羽を減少
させると共に、高速紡績を実現可能な紡績装置を提供す
ることを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】互いに走行方向を交差し
て接触状態に支持され、該接触部分で糸をニップしつつ
送出する一対の回転体からなる仮撚装置において、上記
一対の回転体夫々が可撓性弾性材からなり、且つ、相互
に柔軟性を異ならせたものとした。また、上記ローラ夫
々が中空ローラであり、その周壁部の肉厚を互いに異な
らせることにより、相互に柔軟性を異ならせた。そし
て、紡績装置として上記仮撚装置の糸道上流側に、旋回
気流を発生させる空気紡績ノズルを配置した。

【０００７】

【作用】上記仮撚装置では、接触状態にある一対の回転
体の弾性変形は、より柔軟な側の回転体において主導的
に起こり、且つ、その変形パターンが一様であると共
に、接触面が過度に密着することがなく、また、接触面
内での圧力分布も緩らかであるため、一対の回転体相互
の摩擦及び弾性変形による発熱が小さくなる。これによ
り、一対の回転体相互の押し付け量を多くして接触面、
即ち糸のニップポイントを広く確保することができ、安
定した仮撚を行うことができると共に、糸外れ及びそれ
による糸切れが減少し、且つ、糸継時等における回転体
間への糸の導入も容易となる。

【０００８】また、上記紡績装置では、上記仮撚装置の
一対の回転体で糸をニップして仮撚することにより糸の
毛羽が抑制され、且つ、充分な仮撚と送り出し力が得ら
れ、糸強力及び均斉度に優れた紡績を行うことができる
と共に、高速紡績が可能となる。

【０００９】

【実施例】実施の一例について図面と共に説明する。

【００１０】図１及び図２は本発明実施例の仮撚装置１
を備えた紡績装置２を示すものである。図において紡績
装置２は、バックローラ３１，ミドルローラ３２，フロ
ントローラ３３からなるドラフト装置３のフロントロー
ラ３３下流側に空気紡績ノズル４，仮撚装置１を直列配
置し、更に仮撚装置１の下流側にはデリベリローラ５、
及び、巻取装置（図示せず）等を配置している。

【００１１】仮撚装置１は、互いに回転方向を交差して
接触状態に支持されている一対の中空ローラ１１，１２
よりなる。中空ローラ１１，１２は、夫々、ゴム或いは
軟質樹脂材等の可撓性弾性材からなる薄肉中空のローラ
であり、且つ、その周面両端部に対して中央部が断面弧
状に膨らんだ樽形の外形状をなしている。そして中空ロ
ーラ１１，１２は夫々、ローラ回転軸１１ａ，１２ａに
嵌合固定したローラ芯体１１ｂ，１２ｂの両端フランジ
部１１ｆ，１２ｆに各中空ローラ１１，１２の両端部を
嵌合した後、各回転軸１１ａ，１２ａの先端にビス１３
で円板１４を固定することにより、ローラ芯体１１ｂ，
１２ｂからの逸脱及び軸方向への変形が規制された状態
で、該ローラ芯体１１ｂ，１２ｂに両端部のみにおいて
支持され、内部には空洞が形成されている。

【００１２】上記各中空ローラ１１，１２は基本的には
同構造であるが、夫々、中空ローラ周壁部の肉厚のみが
異なり、一方の中空ローラ１２は他方の中空ローラ１１
よりも肉厚が厚くなっており、それにより各中空ローラ
１１，１２は相互に柔軟性（剛性）を異にしている。

【００１３】そして、各中空ローラ１１，１２の回転軸
１１ａ，１２ａは、図２に一方の回転軸１１ａについて
のみ示す如く機枠（図示せず）に固定したブラケット１
５にベアリング１６を介して回転自在に支持されてい
る。また、夫々の回転軸１１ａ，１２ａの他端にはプー
リ１７，１８が固定されている。このうち、一方のプー
リ１７と、モータ１９の回転軸に固定したプーリ２０と
の間にはベルト２１が平掛けされ、他方のプーリ１８
と、上記モータ１９の回転軸に固定した前記プーリ２０
と一体のプーリ２２との間にはベルト２３が２個のアイ
ドルプーリ２４，２５で屈曲されて巻掛けられている。
これにより、上記モータ１９を駆動すると、その回転は
ベルト２１，２３を介して夫々の回転軸１１ａ，１２ａ
に伝達され、各中空ローラ１１，１２は同速度で同期回
転されるようになっている。

【００１４】上記各中空ローラ１１，１２は図３に示す
如く、空気紡績ノズル４とデリベリローラ５との間の糸
道が、各ローラの接触部分での周速方向がなす交差角θ
の２等分線上に位置するよう配置されている。この際、
各中空ローラ１１，１２の回転により糸Ｙに付与される
力を夫々Ｆ１１，Ｆ１２とすると、Ｆ１１・ｃｏｓ（θ
／２），Ｆ１２・（θ／２）が糸送出方向への分力Ｆｆ
１，Ｆｆ２であり、Ｆ１１・ｓｉｎ（θ／２），Ｆ１２
・ｓｉｎ（θ／２）が加撚方向への分力Ｆｔ１，Ｆｔ２
である。そして、各中空ローラ１１，１２の周速は、そ
の糸走行方向成分が糸Ｙの走行速度と等しいか又は僅か
に大きく設定してオーバーフィードとするものとし、更
に、上記交差角θを調節することによって、それらの比
率を適宜変更可能であるが、該交差角θは７０°〜８５
°であることが好ましい。交差角θが７０°以下である
と、加撚方向への分力が不足し、撚が入らない。また交
差角θが８５°以上であると、加撚方向への分力が過大
となり、撚が入り過ぎて糸Ｙが撚切れしたり、巻付繊維
が減少して糸強力が低下する傾向が認められる。そし
て、上記交差角θは７５°〜８０°が最適である。

【００１５】次に上記実施例に基づいて作用を説明す
る。

【００１６】仮撚装置１の一対の中空ローラ１１，１２
は、それらが弾性変形することなしに接触する位置か
ら、更に所定の押し付け量だけ押し付けて、互いに圧接
状態で支持される。この状態において、相互に肉厚の異
なる上記一対の中空ローラ１１，１２の弾性変形は、図
２に示す如く、より肉厚の薄い柔軟な側の中空ローラ１
１において主導的に起こり、その変形パターンも一様で
ある。また、肉厚が同じ中空ローラ同士を圧接する場合
に比べて接触面内での圧力分布が緩やかであり、接触面
積も大きくなる。

【００１７】そのため、中空ローラ１１，１２を上記圧
接状態において先述の駆動手段により同期回転した場合
に、該中空ローラ１１，１２相互の摩擦及び弾性変形に
よる発熱が小さく抑えられ、それにより中空ローラ１
１，１２の押し付け量を充分にとり、それらの接触面積
を広く確保することができる。

【００１８】従って、上記接触面内で糸Ｙのニップポイ
ントを広くとることができ、糸Ｙを確実にニップして、
該糸Ｙに安定した仮撚を付与することが可能であると共
に、糸Ｙの上記接触面内からの逸脱、及びそれに伴う糸
切れが減少し、また、中空ローラ１１，１２間への糸Ｙ
の導入も容易となる。

【００１９】更に、上記仮撚装置１は、一対の中空ロー
ラ１１，１２で糸Ｙを機械的にニップして仮撚を与える
ものであるため、充分な仮撚と糸に対する送り出し力が
得られる。このため該仮撚装置１の上流側に空気紡績ノ
ズル４を配置した紡績装置２においては、ドラフト装置
３のフロントローラ３３と仮撚装置１との間で糸Ｙがバ
ルーニングせず、それによる振動も起こらないので、仮
撚装置１により糸Ｙに付与される仮撚が上流側に確実に
伝達され、フロントローラ３３より送出されたスライバ
の集束点が安定し、糸強力及び均斉度の優れた糸を紡績
できる。また、空気紡績ノズル４を通過した糸Ｙが仮撚
装置１の一対の中空ローラ１１，１２でニップされて仮
撚される際、糸表面の毛羽は糸自体に撚り込まれ、これ
により、得られた糸Ｙはその毛羽が抑制され外観上も優
れたものとなる。

【００２０】次に、上記実施例に基づいた具体的実験デ
ータにより本発明の効果を検証する。

【００２１】表１は、ポリエステル６５％，綿３５％で
Ｎｅ３０の混紡糸を、紡績速度３００ｍ／min 紡績条件
により、図１及び図２に示す紡績装置２において、ＮＢ
Ｒゴム製の中空ローラ１１，１２の肉厚を夫々１．３５
mm，１．８mm，押し付け量３mmとして、該中空ローラの
回転数、及び、空気紡績ノズル４の圧力の条件を変えて
紡績して得られた糸、及び従来例として示した２ノズル
式の空気紡績装置により得られた糸の各物性値を示すも
のである。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１に示されるように、本実施例により得
られた紡績糸の糸物性値は、糸強力，伸度及び均斉度Ｕ
％，Ｔｈｉｎ，Ｔｈｉｃｋ等のＩＰＩ値共に、従来の紡
績糸に比較して格段に向上しており、更に高速化する余
地を充分に残していると言える。また、表１中毛羽数
は、紡績糸１０ｍ当りにおける糸中心より０．５mm離れ
た位置で観測される毛羽の総数であるが、該毛羽数は従
来の紡績糸の１０分の１程度にまで減少されており、殆
ど毛羽無し状態であると言える。

【００２４】尚、同様の紡績条件で、各中空ローラを肉
厚１．８mm同士、又は１．３５mm同士の同じ肉厚の中空
ローラとして実験を試みたが、上記前者では押し付け量
を１．５mm以上とすると発熱が大きく、且つ、糸が中空
ローラ間から外れる場合があり、連続して紡績を行うこ
とが不可能であった。また、上記後者では、発熱はそれ
ほどではないが、中空ローラ間の接圧が不安定な状態と
なり、実験データが得られなかった。更に、この場合に
は糸継ぎ時に糸が中空ローラ間に入り難いことも確認さ
れた。これら、中空ローラの肉厚が等しい場合は、ロー
ラ肉厚や押し付け量の設定が困難であるが、先述した本
発明実施例の仮撚装置１では、押し付け量の許容範囲が
広く、その設定が容易である。

【００２５】尚、上述の実施例では、一対の中空ローラ
１１，１２の肉厚を夫々異ならせて、それらの柔軟性を
異ならせる場合について示したが、肉厚の厚い側のロー
ラ１２を中実のゴムローラとしても良い。また、一対の
中空ローラ１１，１２は自然状態での外見上の肉厚が同
じであっても、夫々の中空ローラ１１，１２の素材に、
相互に柔軟性が異なるものを用いても良い。また、上記
実施例では、一対の回転体のそれぞれが中空ローラ１
１，１２である場合を示したが、一対の回転体のそれぞ
れが無端状のベルトであっても、一対の回転体の一方が
中空のローラであって他方が無端状のベルトであっても
同様の効果を得ることが可能である。

【００２６】

【発明の効果】本発明は、上述の通り構成されているの
で、以下に記載されるような効果を奏する。

【００２７】互いに走行方向を交差して接触状態に支持
され、該接触部分で糸をニップしつつ送出する一対の回
転体からなる仮撚装置において、上記一対の回転体夫々
が可撓性弾性材からなり、且つ、相互に柔軟性を異なら
せたものであるので、回転体間の発熱を抑制しつつ、そ
れらの接触面積を広くして糸のニップポイントを広く確
保することができ、それにより、安定した仮撚を付与す
ることができると共に、且つ、ニップポイントからの糸
の逸脱とそれによる糸切れが減少し、また、糸継ぎ時に
おける糸の入りも良好になる。更に、回転体の押し付け
量の設定，調節等の作業が容易であり、且つ、回転体の
耐久性を向上できる。

【００２８】また、上記一対の回転体夫々が、中空ロー
ラであり、且つローラ周壁部の肉厚を互いに異ならせる
ことにより、中空ローラ相互に柔軟性を異ならせたもの
であるので、上述の各効果が更に助長されることに加
え、中空ローラの材料選択、及び柔軟性比率の選定及び
変更が容易である。

【００２９】そして、紡績装置として、上記仮撚装置の
糸道上流側に、旋回気流を発生させる空気紡績ノズルを
配置したので、糸強力，均斉度等の糸物性に優れ、且
つ、毛羽が少なく外観上も優れた糸を紡績できると共
に、高速紡績が可能であり、尚且つ、糸切れを防止して
安定した紡績を行うことができ、糸の生産性を大幅に向
上することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の仮撚装置を備えた紡績装置を示
す斜視図である。

【図２】本発明実施例の仮撚装置を備えた紡績装置を示
す要部正断面図である。

【図３】仮撚装置の加撚方向を示す側面図である。

【符号の説明】

１ 仮撚装置 ２ 紡績装置 ３ ドラフト装置 ４ 空気紡績ノズル ５ デリベリローラ １１，１２ 中空ローラ Ｙ 糸 Ｓ スライバ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに走行方向を交差して接触状態に支
   持され、該接触部分で糸をニップしつつ送出する一対の
   回転体からなる仮撚装置において、上記一対の回転体夫
   々が可撓性弾性材からなり、且つ、相互に柔軟性を異な
   らせたものであることを特徴とする仮撚装置。
2. 【請求項２】 一対の回転体夫々を、その内部に空洞が
   形成されている中空ローラとし、且つ、夫々のローラ周
   壁部の肉厚を互いに異ならせることにより、相互に柔軟
   性を異ならせたことを特徴とする請求項１記載の仮撚装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の仮撚装置の糸道上
   流側に、旋回気流を発生させる空気紡績ノズルを配置し
   たことを特徴とする紡績装置。