JPS5831121A - 結束紡績糸の製造装置 - 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】 本発明は結束紡績糸の製造装置に関するものである。

結束紡績糸は、有限長の繊維からなる繊維束をドラフト
した後、仮撚装置により仮撚を施すことにより、その解
撚作用によって繊維束表面のドラフト時に生じた周辺部
繊維を芯繊維束の外周に螺旋状に巻回させることによっ
て製造される。この場合、仮撚装置としてはその効率上
から流体加熱ノズルが好ましく用いられ、またこの流体
加熱ノズルの前部には、流体吸引作用によってドラフト
後の繊維束を捕集、集束するノズルコレクターが配設さ
れるようになっている。ノズルコレクターは、有限長繊
維の集合体からなる繊維束の外周に周辺部繊維を保持さ
せて、これを乱すことなく捕集して次の流体加熱ノズル
へ誘導する重要な機能を備えており、均一な性質の結束
紡績糸を得る上で重要な役目を行なっている。

従来の結束紡績糸製造装置では、このノズルコレクター
は所謂ラバルノズル（Ｌａｖａｌ’ｓ　ｎｏｚｚｌｅ）
といわれる構造のものが使われ、ｍ、ｍ束誘導路の前後
がラッパ状に拡開するとともに、その中間部の流路断面
積が細く絞られる構成のものとなっている。このラバル
型のノズルコレクターを設けた結束紡績糸製造装置によ
るときは、紡出速度２００　ｍ／分程度までは十分な繊
維束捕集効果が得られるが、紡出速度が２００ｍ／分を
越える」：うな高速になると、繊維束外周の周辺部繊維
が乱され、フック状や塊状となって芯繊維束に撚りこま
れ、毛羽、やネップになるばかりか素抜は状の結束紡績
糸を生ずるようにもなる傾向が見られる。紡出速度がさ
らに２５０　ｍ／分を越えるようになると、上記ラバル
型のノズルコレクターは、いくら吸り１力を大きくして
も繊維束全部を集束できなくなり、このため周辺部繊維
は風綿となって飛散するようになる。この風綿はノズル
コレクター周辺に堆積し、これが一定量に達するとノズ
ル内に巻込まれてノズル詰りによる糸切れ発生や、ある
いはローラーなどに巻きイ４いてエプロンバンドの損傷
を招いたりする。

一方、ノズルコレクターの改良型として、繊維束誘導路
全体をラッパ形にし、人ｌ］側を拡開し、流体加熱ノズ
ル側へ向かうに従って流路を絞っていく構造のものも提
案されている。ところが、この改良型ノズルコレクター
は、その構造上流路断面積の大きい人「Ｉ側で流速が小
さく、流路断面積の小さい出口側で流速が大きくなるこ
とになるが、その最大流速は巻（＝１繊維となるべき周
辺部繊維。が表面から剥ぎ取られ、ない範囲に制限せざ
るを得ない関係から、ノズルコレクター人口部での流速
は必然的に低いものとならざるを得なくなる。しかし、
このコニうにノズルコレクター人口部での流速が小さい
と、２５０ｍ／分以上の高速紡出速度にした場合には繊
Ｍ［東が随伴する高速気流がノズルコレクター人１］部
で逆流し、外部へ放出されるようになる。そして、この
逆流気流に乗った繊維は屈曲し、芯繊維束に十分に撚り
こまれることなく不良巻付繊維となってしまうことにな
る。この不良券トｊ繊維は巻返しや、製織９編立てなど
の工程においてしごかれて一個所に塊り、所謂しごきネ
ップ（３） となって製品々位を著しく低下させる原因となるのであ
る〇 本発明の目的は、上述のような従来装置の欠点を解消し
、紡出速度が２００ｍ／分以上の高速になっても毛羽、
ネップあるいは不良巻付繊維の発生することがなく、従
来のリング紡績糸に比べて遜色ない均一性を有する結束
紡績糸を得ることができるようにする結束紡績糸の製造
装置を提供せんとすることにある。

］１記目的を達成する本発明による結束紡績糸の製造装
置は、有限長の繊維からなる繊維束を流体により捕集し
ながら、次の流体加熱／ズ〃へ誘導を行なうノズルコレ
クターを設けた流体加熱装置により、結束紡績糸を製造
する装置において、前記ノズルコレクターの繊維束誘導
路を実質的にストレート形状にするとともに、前記流体
加熱ノズル前部に設けた流体吸引又は流出口を繊維束移
送方向を横切る幅方向に長く開目させ、かつ前記ノズル
コレクターへ供給する前の繊維束の幅をｔ、前記ノズル
コレクターの（４） 繊維束誘導路人［１部の幅をＩ、１、前記流体吸引又は
流出口開口部の幅をＬ２、前記流体加熱ノズルの導入部
直径をＤとするとき、ｒ、、　７ｔ≧１．５゜Ｌ２≧１
０Ｄとしたことを特徴とするものである。

本発明において、ノズルコレクターの繊維束誘導路が実
質的にストレート形状とは、左右の誘導路壁面が完全に
平行な直線状である場合のみならず、本発明の作用効果
の許容する範囲内でわずかの絞りが設けられたり、ある
いはわずかの傾斜が設けられる場合も意味するものであ
る。

また、ノズルコレクターへ供給する前の繊維束の幅ｔと
は、流体加熱ノズルの加熱作用により実質的な縮幅が起
らない前の状態での繊維束幅を意味する。

また、流体加熱ノズルの導入部直径りとは、所謂入口部
の座ぐり部分を除いたストレートな繊維誘導部における
直径を意味している。

上記構成のノズルコレクターは、繊維束誘導路が実質的
にストレート形状であることにより、吸引流体の減速に
基づく繊維束の随伴気流の逆流による搬送繊維の屈曲を
なくすことができる。

しかも、繊維束中心から遠く離れた外周部繊維は無理に
芯繊維束中に捕集することなく、かつそれを風綿とする
ことなく効率的に外部へ除去を行なうことを可能にし、
結束紡績糸の巻付繊組として効果的な作用を行なう周辺
部繊維のみを誘導搬送するようにして、不良巻付繊維の
発生をなくすのである。

以下、図に示す本発明の実施例によって具体的に説明す
る。

第１図は本発明の実施例である結束紡績糸製造装置の概
略図である。この図において、１はケンスであり、その
中に有限長の繊維からなる繊維束２（スライバー又は粗
糸）を収納している。この繊維束２はガイド６．４を経
た後、一対のドラフトローラー５．乙の間においてブレ
ーキドラフトを受け、次いでドラフトローラー６とドラ
フトローラー８とで形成され、かつクレードル７を有す
るドラフトゾーンにおいて、繊維束２が所定の太さにな
るように数十倍以上にドラフトされる。上下のドラフト
ローラー８，８にはそれぞれ先端開口ローラ−１０、１
０どの間にコンベアエプロンバンド９，９が巻回されて
おり、このコンベアエプロンバンド９，９ばその先端開
口ローラー１０　、１０側を互いに離間する」：うにし
ている。この先端側を離間したコンベアエプロンバンド
９，９は、ドラフトゾーンにおいて繊Ｍｆ束２の外周に
生じた遊離の周辺部繊維を保持移送する搬送部を形成し
ている。このコンベアエプロンバンド９，９による搬送
部は芯繊維束とともに周辺部繊維が保持移送されればよ
いので、状況によっては必ずしも設６ｊる必要はなく、
あるいは下側のコンベアエプロンバンド９のみによって
構成してもよい。

上述のように周辺部繊維を伴って搬送されるｔＡｍ束２
は、次いでノズルコレクター１１および仮撚機能を有す
る流体加熱ノズル１２で構成される糸形成部１３で結束
紡績糸１００に形成される。

すなわち、周辺部繊維を伴った繊維束２ば、ノ（７） ズルコレクター１１で集束誘導されつつ次の流体加熱ノ
ズル１２において仮撚を施され、この流体加熱ノズル１
２を通過した位置で解撚されるとき、周辺部繊維が芯繊
維束の解撚トルクにより芯線Ｍ１．東外周に螺旋状に巻
利いて結束を行なうのである。形成後の結束紡績糸１０
０はデリベリローラー１４によって引き出され、次いで
ワインダー１５によって駆動される糸パツケージ１６の
上に巻４−げられる。

この装置には糸切れ検知器１７が設けられており、この
糸切れ検知器１７の糸切れ検知によりカッター１８が繊
維束２を切断し、その供給を停止するようになっている
。

第２図は」−述した結束紡績糸製造装置における糸形成
部１３の詳細を示すもので、上部にノズルコレクター１
１を有し、その下部に流体加熱ノズル１２を連接して形
成されている。　　　　゛ノズルコレクター１１の内部
に形成される繊維束誘導路１１０は繊維束の移送方向に
沿って実質的にストレートな形状となっており、左右の
幅（８） 方向の側壁および厚さ方向の側壁は斤いに甲行な関係に
あり、誘導路断面積がその入口部１１１を含めて実質的
に変化することがないように形成されている。繊維束誘
導路１１０の断面形状はほぼスリット形状であり、繊維
束移送方向を横切る幅方向に大きく、厚さ方向に小さく
なっている。繊維束誘導路１１０の途中に絞りが設けら
れることは差し支えないが流速に大きな変化を与えるほ
どに大きな絞りとならないようにする必要がある。下部
の流体加熱ノズル１２の入［１部近傍の位置には、繊維
束の移動方向を横切る幅方向に十分に長くし、かつ同じ
く移動方向に対しては狭い高さのスリット状にした流体
吸引［１１１２が開口させである。この流体吸引口１１
２は緩やかにテーパ状に絞られた流体吸引路１１３およ
び導管１１４を介して外部の吸引装置（図示」±ず）に
連結されている。スリット状の流体吸引口１１２の高さ
は、吸引効果を大きくするために２〜４ての狭いものと
すると好適である。

また、下部に連接される流体加熱ノズル１２は、入口部
をテーパ状に加工された導入部１２０を有し、その導入
部１２０を次の加熱室１２１に連接している。また導入
部１２０の外側には圧空室１２２が設けられ、この圧空
室１２２から複数本の噴射孔１２６が加熱室１２１の接
線方向に向って開口するように穿設されている。圧空室
１２２は外部の圧空発生装置（図示せず）と導Ｗ１２４
を介して接続され、圧空が供給されるようになっている
。

したがって、噴射孔１２３から加熱室１２１に噴射され
る圧空によって加熱室１２１に旋回空気流が発生し、こ
こを通過する繊維束に対し加熱作用が与えられることに
なる。

なお、上述したノズルコレクター１１は流体吸引口１１
２から空気を吸引することにより繊維束を捕集、誘導す
るようにしているが、これに代えて」１記流体吸引口１
１２を繊維束移送方向に斜めに開口させてここから圧空
を噴出させるようにするとともに、繊維束誘導路１１０
の下部に圧空の排出口を設けたアスピレータ機構に構成
してもよい。また、要すれば旅回機能を付与するように
してもよい。しかし、風綿を最も効率的に捕集するため
には、」二記実施例のように吸引による方が望ましい。

さて、２００　ｍ／分以」二の高連の紡出速度に」：り
結束紡績糸を紡出しても毛羽・ネップあるいは不良巻付
繊維の発生しないようにするには、ノズルコレクターを
」二連したような基本構造に構成するとともに、さらに
次のような関係に構成されることが必要である。

すなわち、第３図を参照すると、ノズルコレクター１１
へ供給する前の繊却束２の幅、ずなわち流体加熱ノズル
１２の加熱作用により縮幅される前の繊維束の幅をｔ、
ノズルコレクター１１の繊維束誘導路１１０の入口部１
１１の幅をＬ＋、流体吸引口１１２（アスピレータ型の
ときは流体流出口）の開口部における幅Ｌ２、流体加熱
ノズル１２の導入部１２０の直径をＤとするとき、ｒ、
、　７ｔ≧１５゜Ｌ２≧１０Ｄとなるように構成するこ
とである。

ノズルコレクター内における繊維束の周辺部繊維の捕集
効果は繊維束の幅ｔとノズルコレク（１１） ターの繊維束誘導路入口部の幅Ｌｌとの関係のみならず
、糸の回転によって生ずる一種のバルーニングに影響さ
れると考えられる。この糸のバルーニングの大きさは流
体加熱ノズルの導入部直径りに関係するところから、ノ
ズルコレクターにおける流体吸引口又は流出口の幅Ｌ２
を流体加熱ノズルの導入部直径との関係で規定したので
ある〇 第４図は紡出速度２５０　ｍ７分の条件下に第２図。

第３図に示すような糸形成部に構成してＬｌ／　Ｌ　＋
Ｌ２の各条件を変更した場合について、糸長１０００ｍ
当りの不良巻付繊維の発生数を調べた結果を図示したも
のである。糸の製織２編立てなどの加工特性および得ら
れた編織物の製品々位からみて、上記不良巻付繊維の発
生数は１０００　ｍ当り１０個以下とすることが必要で
あり、さらに好ましくは５個以下に抑制するようにする
のがよい。

この不良巻付繊維の発生数は、市販の毛羽測定装置によ
り簡単に測定が可能である。

第４図から明らかなように、Ｌ２が５Ｄのとき（１２） はり、　／ｌに関係なく不良巻付繊維の発生数は１００
０　ｍ当り１０個以上にも及んでいる。また、Ｌ、　／
ｌが１．０以下の場合、すなわちノズルコレクターの繊
維束誘導路の入口部の幅が繊維束の幅以下の場合はＴＪ
２の大きさにかかわらず不良券（＝１繊維の発生数は１
．０００ｍ当り数十個のオーダーにもなる。また、この
場合は風綿の発生も著しく。

各回転部等に巻込まれる。■・２がＩＯＤ以上で、Ｌ、
　／ｌが１．５以上のときは、不良巻付繊維の発生数は
１０００　ｍ当り１０個以下で良好な状態となっている
。特に、Ｌ２が２０Ｄ以上、Ｌ、　／ｌが２．０以」二
のときは、不良巻付繊維の発生数は１０００　ｍ当り５
個以下と非常に少ないものになっている。

なお、本発明は紡出速度２００ｍ／分以に、特に２５０
　ｍ１分以上の場合に特に顕著ではあるが、２００ｍ／
分より低い紡出速度の場合にも不良巻付繊維の発生がな
く有効であることは勿論である。

上述したように、本発明は有限長の繊維からなる繊維束
を流体により捕集しながら、次の流体加熱ノズルへ誘導
を行なうノズルコレクターを設りた流体加熱装置により
、結束紡績糸を製造する装置において、前記ノズルコレ
クターの繊維束誘導路を実質的にストレート形状にする
とともに、前記流体加熱ノズル前部に設けた流体吸引又
は流出口を繊維束移送方向を横切る幅方向に長く開口さ
せ、かつ前記ノズルコレクターへ供給する前の繊維束の
幅をｔ、、前記ノズルコレクターの繊維束誘導路入口部
の幅をＬｌ、前記流体吸引又は流出口開口部の幅をＬ２
、前記流体加熱ノズルの導入部直径をＤとするとき、Ｌ
、　／ｌ≧１．５　、　Ｌ２≧ＩＯＤと構成したので、
紡出速度が２００ｍ／分以」二の高速度となっても従来
装置のような毛羽、ネップあるいは不良巻付繊維などの
著しく高い発生はなくなり、かつ素扱は部の発生もない
リング紡績糸に比べて遜色のない均斉な結束紡績糸を得
ることができ、さらに風綿による機械トラブルもなくな
る。

実施例 第１図の装置において、Ｌ＋　／Ｌ　＝　２．５　。

Ｔ−２＝　３Ｏｒ）に設定したノズルコレクターを使用
し、ポリエステル繊維１．５デニール、平均繊維長１１
０儲からなるスライバーを紡出速度３７０　ｍ７分で１
６８（綿番手）の結束紡績糸Ａを紡出した。

一方、ノズルコレクターを繊維束誘導路全長がラッパ状
になったものに置換し、ト記と同一のスライバーを同条
件で紡出し、結束紡績糸Ｂを得た。

」１記結束紡績糸Ａ、Ｔ３について、５陥以ｌ−の長毛
羽の発生数、不良券イ（繊維発生数、ワイングーを２回
通した後のしごきネップ数、さらにＡ、Ｂを地糸とした
ときの毛布製織性をそれぞれ調べた結果、次の表の通り
であった。特に結束紡績糸Ａによって製織した毛布は品
位良好であり、リング紡績糸３０８　／　２によるもの
と実質的な差は見られなかった。

（本頁以丁余白） （１５）

【図面の簡単な説明】

＠１図は本発明の実施例からなる装置の概略図、第２図
に同装置に設けられた糸形成部を一部断面にして示す斜
視図、第３図は同装置の要部の説明図、第４図は不良巻
付繊維発生数とＴ−ｒ＋　／ｌ　、　Ｌ２との関係図で
ある。 １１・・・ノズルコレクター、１２・・・流体加熱ノズ
ル、１３・・・糸形成部、１１０・・・繊維束誘導路、
１１１・・繊維束誘導路の入口部、１１２・・・流体吸
入口、１２０・・・導入部、１２１・・・加熱部。 （１６） −１２２− 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 有限長の繊維からなる繊維束を流体により捕集しながら
   、次の流体加熱ノズルへ誘導を行なうノズルコレクター
   を設けた流体加熱装置により、結束紡績糸を製造する装
   置において、前記ノズルコレクターの繊維束誘導路を実
   質的にストレート形状にするとともに、前記流体加熱ノ
   ズル前部に設けた流体吸引又は流出口を繊維束移送方向
   を横切る幅方向に長く開口させ、かつ前記ノズルコレク
   ターへ供給する前の繊維束の幅をｔ、前記ノズルコレク
   ターの繊維束誘導路入口部の幅をＬｌ、前記流体吸引又
   は流出口開口部の幅をＬ２、前記流体加熱ノズルの導入
   部直径をＤとするとき、Ｌｌ／ｌ≧１５．Ｌ２≧１０Ｄ
   としたことを特徴とする結束紡績糸の製造装置。