JPH10102328A - ドラフト装置、ドラフト装置のボトムローラ並びにドラフト装置のボトムローラ用ゴム筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドラフト時の繊維の切断や巻き付きを低減
し、従来と比較して均一で高品質な糸の製造を可能と
し、更にはトップローラーを傷めることもなく、しかも
繊維束の把持力が良好なドラフト装置及びドラフト用ボ
トムローラを提供する。 【解決手段】 ボトムローラ（９）を、金属製のローラ
本体（８）と、その外周面上に装着された表面が平坦な
ゴム筒（２）とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、紡績工業におい
て、ギル、ボビナ、練条、粗紡、精紡等の工程で繊維束
を牽伸するドラフト装置に関する。特にこの発明は、ド
ラフト装置のボトムローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、ドラフト装置は、図７に示すよう
なトップローラ（２０）とボトムローラ（２１）とから
なるローラ対を少なくとも１対備えている。この１対の
ローラは、繊維束（２２）の進行方向に回転しており、
ローラ（２０、２１）間を通過する繊維束（２２）は、
ローラ対の把持力によって牽伸され、所期の太さの細い
繊維束に引き伸ばされる。

【０００３】従来、トップローラ（２０）としては、ゴ
ムローラが使用され、ボトムローラ（２１）としては、
軸方向に多数の筋状溝を有する溝付金属ローラが使用さ
れていた。ゴムローラと溝付金属ローラとを組み合わせ
ることによって、繊維束の把持を確実なものとしている
のである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のドラ
フト装置では、金属製ボトムローラの表面に凹凸が形成
してあるため、ドラフト時に繊維が切断されたり、繊維
がボトムローラに巻き付いたりするといった問題が発生
していた。更に、切断された微細な繊維屑がボトムロー
ラの溝部に堆積し、これが糸質に悪影響を及ぼすため、
ボトムローラの溝部の清掃作業を頻繁に行う必要があっ
た。また、ドラフト時に切断された微細な繊維屑が空中
に浮遊し、種々のトラブルが発生する原因ともなってい
た。

【０００５】また、ボトムローラ表面の凹凸によって、
ドラフト時に繊維が折れ曲がるため、糸質に悪影響を与
えることが避けられなかった。

【０００６】更に、ボトムローラ表面の凹凸が、トップ
ローラ（ゴムローラ）の表面にフルートマークといわれ
る筋跡をつけ、これがトップローラの寿命を早める原因
ともなっていた。

【０００７】上記問題に対して、特開昭６１−１１３８
３５号公報には、金属製ローラの表面に微細な有底ホー
ルを多数設けたドラフト用ボトムローラが提案されてい
る。ここで提案されているボトムローラによれば、軸方
向の溝を廃止しているため、繊維の切断や巻付き等の従
来の問題を低減することが可能である。

【０００８】ところが、上記公報に記載のボトムローラ
では、軸方向の筋状の凸部を有していないため、繊維束
の把持力が弱くなり、ドラフト効率をある程度犠牲にし
なければならないという問題点があった。また、筋状の
溝に代えて微細な有底ホールを設けるという思想は、ロ
ーラ表面の凹凸形状によって繊維束の把持力を持たせる
という意味では従来と変りがなく、繊維の切断や巻付き
等の従来の問題点を低減することはできても、本質的な
解決を期待できるものではなかった。

【０００９】そこで、この発明は、ドラフト時の繊維の
切断や巻き付きを著しく低減でき、従来と比較して均一
で高品質の糸を製造でき、更にはトップローラーを傷め
ることもなく、しかも繊維束の把持力が良好なドラフト
装置及びドラフト用ボトムローラを提供することを課題
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、トップロー
ラとボトムローラとで構成されるローラ対を少なくとも
１対備えるドラフト装置において、ボトムローラを、金
属製のローラ本体と、その外周面上に装着された表面が
平坦なゴム筒とからなるものとすることによって、上記
課題を一挙に解決するものである。ここでボトムローラ
の「表面が平坦」とは、従来のような凹凸形状を持たな
いという意味であって、表面の平滑性を特定するもので
はない。

【００１１】従来のボトムローラは、表面に凹凸があ
り、しかも金属製であったのに対し、この発明は、ボト
ムローラの表面を平坦とし、しかもゴムによる柔軟性を
持たせるので、ドラフト時の繊維の切断や巻き付きを著
しく低減することが可能となる。また、表面が平坦であ
るので、微細な繊維屑がボトムローラ表面に堆積するこ
ともない。

【００１２】また、ボトムローラの表面が平坦なため、
ドラフト時に繊維が折れ曲がらない。その上、ゴム筒の
弾性によって、トップローラとの間の圧接幅すなわちニ
ップ幅が金属製ローラの場合よりも広くなる。つまり、
柔軟かつ平坦な材料で、長い間隙にわたって繊維束を把
持しながらドラフトすることができるのである。その結
果、従来と比較して均一で高品質の糸を製造することが
できるようになる。

【００１３】また、ボトムローラの表面に平坦なゴム筒
を装着するため、ゴム製のトップローラを傷めることも
ない。

【００１４】一方、ゴム表面の摩擦力は金属材料に比べ
て大きいため、従来のように表面を凹凸形状にしなくて
も繊維束の把持力は良好である。

【００１５】

【発明の実施の形態】この発明によるドラフト装置は、
トップローラとボトムローラとで構成されるローラ対を
少なくとも１対備えている。トップローラは、内部にベ
アリングを含む従動ローラであって、従来公知のゴムロ
ーラが使用される。一方、ボトムローラは、駆動源と連
結した駆動ローラであって、金属製のローラ本体と、そ
の外周面上に装着された表面が平坦なゴム筒とで構成さ
れる。

【００１６】ボトムローラ用ゴム筒を構成するゴム材料
は、ゴム状弾性体であればよく、この概念の中には、天
然ゴム、合成ゴムの他、軟質合成樹脂も含まれる。特に
好ましい材料としては、耐摩耗性に優れるポリウレタ
ン、耐油性に優れる塩化ビニル樹脂、耐油性に優れかつ
電気抵抗の小さい（静電気が発生しにくい）アクリロニ
トリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。

【００１７】ボトムローラ用ゴム筒をローラ本体の外周
面上に装着するには、接着剤を介さずに圧入するのが好
ましい。接着剤を介さずに圧入しておけば、長期の使用
によってボトムローラを交換する必要が生じた際、ゴム
筒のみを容易に取り替えることが出来るため経済的であ
る。

【００１８】ゴム筒は、硬さ（ＪＩＳＫ６２５３に規定
されるデュロメータ硬さ試験による硬さ）をＡ６０〜Ａ
９０の範囲内とし且つ厚みを１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内と
するのが好ましい。

【００１９】ゴム筒の硬さは、軟らかいほどニップ幅が
大きくなるため糸質が向上する。しかし、Ａ６０よりも
軟らかくするのは、繊維が巻付きやすくなり、また、ゴ
ム筒表面に摩耗や亀裂が発生しやすくなるため好ましく
ない。一方、Ａ９０よりも硬くなると、ニップ幅が小さ
くなってドラフト効果が落ち、高品質の糸が得づらくな
るため好ましくない。特に好ましい硬さの範囲は、Ａ６
５〜Ａ８５である。

【００２０】ゴム筒の厚みについては、ニップ幅を大き
くし、糸質を向上させるためには、ある程度厚くする必
要がある。しかし、ゴム筒を５ｍｍよりも厚くすると、
ローラ本体の圧入が困難となり、またローラ本体を圧入
した際のゴム筒表面の張力が大きくなるため、使用とと
もにゴム筒表面に亀裂が発生しやすくなるため好ましく
ない。一方、ゴム筒を１ｍｍよりも薄くすると、ゴム筒
自体の耐久性が悪くなる上、ローラ本体の影響でニップ
幅が小さくなるためドラフト効果が落ち、高品質の糸が
得づらくなるため好ましくない。

【００２１】ゴム筒は、内部に補強材を含む構造として
もよい。この場合、ゴム筒は、内側ゴム層と外側ゴム層
とが内部補強材を介して一体化した構造となる。ここ
で、内部補強材は、ゴム筒の耐久性を向上させるととも
に、ローラ本体に対して内側ゴム層を締め付け、ローラ
本体を強固に把持させる機能を果たす。補強材として
は、糸、織布、ネット状物等が使用できる。その材質と
しては、各種天然繊維、再生繊維、合成繊維および合成
樹脂、金属等が挙げられる。中でも、締圧力およびコス
トの点から綿布が最適である。

【００２２】内側ゴム層は、ローラ本体の圧入しろを確
保しかつローラ本体を把持する機能を果たす。そして主
として外側ゴム層が、繊維束に対するドラフト特性に寄
与する。この場合、内側ゴム層の厚みが０．３〜１ｍ
ｍ、外側ゴム層の厚みが１〜４ｍｍであり、ローラ本体
に対する圧入しろが０．３〜１ｍｍであることが好まし
い。なお、圧入しろとは、ローラ本体外径とゴム筒内径
との差である。内側ゴム層の厚みが０．３ｍｍより薄い
と、ローラ本体の圧入が困難となるため好ましくない。
一方、内側ゴム層の厚みが１ｍｍよりも厚いと、ゴム筒
とローラ本体との嵌合力が弱くなり、ゴム筒がローラ本
体から抜けやすくなるため好ましくない。また、外側ゴ
ム層の厚みが１ｍｍよりも薄いと、内部補強材の凹凸が
ゴム筒表面に影響し、高品質の糸が得づらくなるため好
ましくない。一方、外側ゴム層の厚みが４ｍｍよりも厚
いと、使用とともにゴム筒表面に亀裂が発生しやすくな
るため好ましくない。また、圧入しろが０．３ｍｍより
も小さいと、ゴムの収縮力が不十分であり、ゴム筒がロ
ーラ本体から抜けやすくなるため好ましくない。一方、
圧入しろが１ｍｍよりも大きいと、ローラ本体の圧入が
困難となるため好ましくない。

【００２３】内側ゴム層及び外側ゴム層の硬さ（ＪＩＳ
Ｋ６２５３に規定されるデュロメータ硬さ試験による硬
さ）は、前述と同様Ａ６０〜Ａ９０の範囲内とするのが
適切であるが、内側ゴム層の方に外側ゴム層よりも若干
硬度の低いゴム材料を用いる方が、金属製ローラ本体と
の密着性、ひいてはゴムローラの耐久性の点で好まし
い。また、ゴム筒全体の厚さは、前述と同様１ｍｍ〜５
ｍｍの範囲内とするのが適切である。

【００２４】本発明において、ゴム筒の表面状態は、平
滑すぎると繊維束の把持力が低下し、逆に粗すぎると繊
維の切断や巻き付きの原因となる。好ましい表面粗さ
は、ＪＩＳＢ０６０１に定義される十点平均粗さで１．
００〜１０．０μｍＲｚである。

【００２５】

【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。なお、
実施例１および実施例２は、ドラフト装置のボトムロー
ラ用ゴム筒の例であり、実施例３および実施例４は、ド
ラフト装置のボトムローラの例であり、実施例５は、ド
ラフト装置の例である。

【００２６】［実施例１］図１に、本発明の実施例１に
よるドラフト装置のボトムローラ用ゴム筒（１）を示
す。このゴム筒（１）の材料は、ＮＢＲである。ゴム筒
（１）の外径は３０．０ｍｍ、内径は２４．５ｍｍ、幅
は２５ｍｍ、厚みは２．７５ｍｍである。また、ゴム筒
（１）の硬さはＡ８０であり、表面粗さは４．０μｍＲ
ｚである。

【００２７】ゴム筒（１）は、次のようにして製造し
た。まず、未加硫のＮＢＲ配合物を押出成形にてチュー
ブ状に成形した。次にこれを離型剤が塗布された成形鉄
芯に被覆し、加硫缶に入れて、１５０°Ｃの温度で６０
分間蒸気加硫した。加硫後、チューブを鉄芯から脱芯
し、所定長さに裁断し、表面を研磨して、所定の寸法お
よび表面粗さを有する表面が平坦なゴム筒（１）を得
た。

【００２８】このゴム筒（１）は、例えば外径２５ｍｍ
の金属製ローラ本体に圧入嵌合し、ドラフト装置のボト
ムローラとして使用するのに適している。

【００２９】［実施例２］図２に、本発明の実施例２に
よるドラフト装置のボトムローラ用ゴム筒（２）を示
す。このゴム筒（２）は、ＮＢＲからなる内側ゴム層
（３）と、同じくＮＢＲからなる外側ゴム層（４）と
が、綿布からなる内部補強材層（５）を介して一体化し
た構造である。ゴム筒（２）の外径は３０ｍｍ、内径は
２４．５ｍｍ、幅は２５ｍｍ、厚みは２．７５ｍｍであ
る。また、内側ゴム層（３）の厚みは０．８ｍｍ、内部
補強材層（５）の厚みは０．２ｍｍ、外側ゴム層（４）
の厚みは１．７５ｍｍである。ゴム筒（２）の表面の硬
さはＡ８０であり、表面粗さは４．０μｍＲｚである。

【００３０】ゴム筒（２）は、次のようにして製造し
た。まず、カレンダーロールを用いて綿布シートと未加
硫ＮＢＲシートとを圧着し、積層シートを得た。この積
層シートを幅２０ｍｍに裁断し、帯状積層シートとし
た。この帯状積層シートを、所定外径の離型剤が塗布さ
れた成形鉄芯上に、綿布側が外側となるように隙間なく
螺旋状に捲回した。これをクロスヘッド型押出機に供給
し、外周面に未加硫のＮＢＲを被覆成形した。その後、
これを加硫缶に入れて、１５０゜Ｃの温度で６０分間蒸
気加硫した。加硫後、チューブを鉄芯から脱芯し、所定
長さに裁断し、表面を研磨して、所定の寸法および表面
粗さを有する表面が平坦なゴム筒（２）を得た。

【００３１】このゴム筒（２）は、例えば外径２５ｍｍ
の金属製ローラ本体に圧入嵌合し、ドラフト装置のボト
ムローラとして使用するのに適している。

【００３２】［実施例３］実施例１によるゴム筒（１）
に、外径２５ｍｍの金属製ローラ本体（６）を圧入し、
図３に示すドラフト用ボトムローラ（７）を得た。

【００３３】［実施例４］実施例２によるゴム筒（２）
に、外径２５ｍｍの金属製ローラ本体（８）を圧入し、
図４に示すドラフト用ボトムローラ（９）を得た。

【００３４】［実施例５］図５は、本発明の実施例５に
よるドラフト装置の概略側面図である。また、図６は、
図５におけるフロントローラ部の正面図である。

【００３５】このドラフト装置は、図５に示すように、
バックトップローラ（１０）とバックボトムローラ（１
１）、トップエプロンバンド（１２）とボトムエプロン
バンド（１３）およびフロントトップローラ（１４）と
フロントボトムローラ（９）がそれぞれ対をなして構成
されている。バックトップローラ（１０）は内部にベア
リングを含む従動ローラであって、従来公知のゴムロー
ラである。バックボトムローラ（１１）は駆動源と連結
した駆動ローラであって、従来公知の溝付金属ローラで
ある。ゴム製のトップエプロンバンド（１２）は、ミド
ルトップローラ（１５）及びテンサーバー（１６）を覆
って張設されている。同様に、ゴム製のボトムエプロン
バンド（１３）はミドルボトムローラ（１７）及びテン
サーバー（１８）を覆って張設されている。フロントト
ップローラ（１４）は、バックトップローラ（１０）と
同様のゴム製の従動ローラである。そして、フロントボ
トムローラ（９）は、駆動源と連結した駆動ローラであ
る。このフロントボトムローラ（９）として、実施例４
によるボトムローラ（９）を取り付けた。

【００３６】なお、フロントボトムローラとして、実施
例４によるボトムローラ（９）に代えて実施例３による
ボトムローラ（７）を使用してもよい。また、バックボ
トムローラ（１１）側にも本発明によるボトムローラを
使用してもよい。

【００３７】この例によるドラフト装置は、例えばバッ
クローラ対（１０、１１）の周速度に対してミドルロー
ラ対、フロントローラ対をそれぞれ１．５倍、４５倍の
周速度で回転させ、各ローラ対およびエプロン対の間に
繊維束（１９）を通過させて精紡用に使用される。

【００３８】

【発明の効果】この発明によれば、ドラフト装置のボト
ムローラを、金属製のローラ本体と、その外周面上に装
着された表面が平坦なゴム筒とで構成するので、ドラフ
ト時の繊維の切断や巻き付きを著しく低減でき、従来と
比較して均一で高品質の糸を製造でき、更にはトップロ
ーラを傷めることもなく、しかも繊維束の把持力も良好
である。また、表面が平坦であるので、微細な繊維屑が
ボトムローラ表面に堆積することもない。

【００３９】また、ボトムローラ用ゴム筒を、接着剤を
介さずに圧入によってローラ本体の外周面上に装着すれ
ば、長期の使用によってボトムローラを交換する必要が
生じた際、ゴム筒のみを容易に取り替えることが出来る
ため経済的である。

【００４０】更に、ゴム筒の硬さをＡ６０〜Ａ９０の範
囲内とし且つ厚みを１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内とすれば、
ニップ幅が大きくなるため高品質の糸が製造でき、しか
も繊維の巻付きが起こらず、ゴム筒表面の摩耗や亀裂も
防止でき、ローラ本体の圧入も容易となる

【００４１】更に、ゴム筒を内側ゴム層と外側ゴム層と
が内部補強材を介して一体化した構造とすれば、内部補
強材によってゴム筒の耐久性が向上するとともに、ロー
ラ本体に対して内側ゴム層を締め付け、ローラ本体を強
固に把持させることができる。

【００４２】更に、内側ゴム層の厚みを０．３〜１ｍ
ｍ、外側ゴム層の厚みを１〜４ｍｍ、ローラ本体に対す
る圧入しろを０．３〜１ｍｍとすれば、ローラ本体の圧
入が容易で、しかもゴム筒とローラ本体との嵌合力が良
好であってゴム筒がローラ本体から抜けにくくできる。
また、ニップ幅が大きくなるためドラフト効率がよく、
高品質の糸が製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるドラフト装置のボトムローラ用ゴ
ム筒の実施例を示す図である。

【図２】本発明によるドラフト装置のボトムローラ用ゴ
ム筒の他の実施例を示す図である。

【図３】本発明によるドラフト装置のボトムローラの実
施例を示す図である。

【図４】本発明によるドラフト装置のボトムローラの他
の実施例を示す図である。

【図５】本発明によるドラフト装置の実施例を示す概略
側面図である。

【図６】図５の正面図であって、本発明によるドラフト
装置の実施例の要部を示す図である。

【図７】従来のドラフト装置の要部を示す図である。

【符号の説明】

１、２ ゴム筒 ３ 内側ゴム層 ４ 外側ゴム層 ５ 内部補強材層 ６、８ 金属製ローラ本体 ７、９ ドラフト用ボトムローラ １４ トップローラ １９ 繊維束

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トップローラ（１４）とボトムローラ
   （９）とで構成されるローラ対を少なくとも１対備え、
   ローラ対の把持力によって繊維束（１９）を牽伸するド
   ラフト装置において、 ボトムローラ（７、９）が、金属製のローラ本体（６、
   ８）と、その外周面上に装着された表面が平坦なゴム筒
   （１、２）とからなるものであることを特徴とするドラ
   フト装置。
2. 【請求項２】 金属製のローラ本体（６、８）と、その
   外周面上に装着された表面が平坦なゴム筒（１、２）と
   からなるドラフト装置のボトムローラ。
3. 【請求項３】 ゴム筒（１、２）が、接着剤を介さず
   に、圧入によってローラ本体（６、８）の外周面上に装
   着されている請求項２に記載のドラフト装置のボトムロ
   ーラ。
4. 【請求項４】 ゴム筒（１、２）は、硬さ（ＪＩＳＫ６
   ２５３に規定されるデュロメータ硬さ試験による硬さ）
   がＡ６０〜Ａ９０の範囲にあり、且つ厚みが１ｍｍ〜５
   ｍｍの範囲にある請求項２又は請求項３に記載のドラフ
   ト装置のボトムローラ。
5. 【請求項５】 ゴム筒（２）が、内部に補強材（５）を
   含んでいる請求項２〜請求項４のいずれかに記載のドラ
   フト装置のボトムローラ。
6. 【請求項６】 ゴム筒（２）は、内側ゴム層（３）と外
   側ゴム層（４）とが内部補強材（５）を介して一体化し
   た構造であり、内側ゴム層（３）の厚みが０．３〜１ｍ
   ｍ、外側ゴム層（４）の厚みが１〜４ｍｍであり、ゴム
   筒（２）のローラ本体（８）に対する圧入しろが０．３
   〜１ｍｍである請求項５に記載のドラフト装置のボトム
   ローラ。
7. 【請求項７】 ドラフト用ボトムローラ本体（６，８）
   の外周面上に装着されるゴム筒（１、２）であって、平
   坦な表面を有し、硬さ（ＪＩＳＫ６２５３に規定される
   デュロメータ硬さ試験による硬さ）がＡ６０〜Ａ９０の
   範囲にあり、且つ厚みが１ｍｍ〜５ｍｍの範囲にあるド
   ラフト装置のボトムローラ用ゴム筒。
8. 【請求項８】 内部に補強材（５）を含んでいる請求項
   ７に記載のドラフト装置のボトムローラ用ゴム筒。
9. 【請求項９】 内側ゴム層（３）と外側ゴム層（４）と
   が内部補強材（５）を介して一体化した構造であり、内
   側ゴム層（３）の厚みが０．３〜１ｍｍ、外側ゴム層
   （４）の厚みが１〜４ｍｍであり、ローラ本体（８）に
   対する圧入しろが０．３〜１ｍｍである請求項８に記載
   のドラフト装置のボトムローラ用ゴム筒。