JPS6022093B2 - テクスチヤー加工用ジエツト - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は糸を空気テクスチャー加工する装置、特に糸を
テクスチャー加工するのに用いられる流体ジェットに関
する。

プライス（Ｐｒｉｃｅ）らの米国特許第父聡１２３１号
記載のように、ジェットの出口端において調節板と組合
わせてジェットを使用し糸を空気ジェットによりテクス
チャー加工することは公知である。

調節板を用いると、テクスチャー加工の速度が増加する
。調節板と共に用いられるプライスらの型のジェットは
リューバック（Ｌ肋ａｃｈ）の米国特許第３５４５０５
７号に記載されたジェットである。調節板なしのこのジ
ェットは他の従来法の空気ジェット装置で可能なよりも
実質的に高速度でテクスチヤー加工糸をつくるのに多大
の成功を収めているが、これよりも高速なテクスチヤー
加工速度と良好な製品の均一性が望まれている。さらに
リューバックのジェットの或種のものは各部品の間の小
さな寸法の相違に敏感であり、すべてのジェット・アセ
ンブリーが同じように良好に作動するとか限らないとい
うことが見出された。本発明においてはリューバックの
米国特許第３５４５０５７号記載の型のジェットにおい
てガス入口から排気口へとガスを向けオリフィスの出口
を、糸案内要素の出口から０．３７５〜０．６５インチ
（９．５〜１６．５側）の好適距離に置くことにつてテ
クスチャー加工速度が増加することが見出された。

本発明以前においてはプライスら及びリューバックのジ
ェットのガス入口から排気孔へとガスを向けるオリフィ
スの出口は糸案内要素の出口から０．斑ィンチ（８４脚
）の距離に置かれていた。

上記「好適距離」はテクスチャー速度を増加し、操作の
安定性を改善し、糸の品質を損うこととなくジェット同
士の操作の均一性を改善する。「好適距離」を用いない
で調節板を用い、糸の品質を損うことなくテクスチャー
加工速度を増加させることはできる。しかし「好適距離
」と調節板とを組合わせると、品質を損うことなく得ら
れる速度の改善は調節板又は「好適距離」を単独で用い
て得られる速度の和よりも大になる驚くべき相乗効果が
得られる。さらにプール（Ｐ血１）の米国特許第２９８
２０８２号によれば糸案内管を含ませ、これをバネによ
って糸掛けの位置から予備操作位置へと戻すようなジェ
ットが知られている。

本発明によればバネを用いずにこれを行なうことができ
ることが見出された。このことは予備操作位置から糸掛
けの位置へと軸万向に滑り得る糸案内要素又は管を取付
け、且つジェットへのガス入口と連絡する要素上に細く
なった部分を取付けることによって行なうことができる
。糸案内要素に取付けられたジェットへの入口の外側に
置かれたフランジはジェットの本体上の止めと相互作用
し、糸案内要素に対する予備操作位置をつくる。一つの
配置においては、ジェットの端の出口における調節板は
偏心運動により水平及び垂直の方向に一つの運動で調節
板を調節するように取付けられている。

添付図面を参照すれば、糸テクスチヤー加工用ジェット
１０は成分として中心の孔１４を有する本体部分１２、
その機の中間にある孔１４へ到るガス入口１３、本体の
糸入口端にあるキャップ１６、本体の出口端ある孔１４
の中に置かれた排気孔（ｖｅｎｔｕｈ）１ ８、及び孔
１４の入口端を密封するキャップ１６に固定され、ジェ
ットの糸入口１５からガス入口１３を過ぎニードルの出
口端１７を通って排気孔１８へと到る糸１１を案内する
遍路２２をもった糸案内要素（普通糸ニードルと呼ばれ
る）２０を含んでいる。

キャップ１６の内側及び本体１２の外側はネジが切られ
、糸ニードル２０の軸方向の位置を本体１２の内部で調
節するようになっている。

糸ニ−ドル２０の外径はガス入口１３と相対する区域に
おいて細くなっており、環状の充填室２４をつくり、そ
の後に外径がガス入口１３を超えて置かれた孔１４の内
径に略々等しい円筒部分３０が存在している。円筒形の
部分３０は排気孔１８に面した表面３１において外へ出
るオリフイス３２を有している。糸ニードル２０の前方
部分２６は直径が細くなった他の部分から成り、これは
約６０ｏの角度をなしてテーパーがつけられ、出口端１
７へと到っている。排気孔１８は好ましくは約６０ｏの
角度をなして収束した円錐形の入口１９を有し、その出
口通路２１へと到り、この出口は一定の直径をもつ円筒
形の孔か又は好ましくは短い円筒形の部分の後に約７ｏ
の角度をなしてジェットの出口端へと拡がった円錐形の
部分を有していることができる。要素２０の端のテ川パ
ーがつけられた表面及び排気孔の円錐形の入口１９は環
状の拘束部をなし、これはＢで示されている。円筒形の
部分３０と排気孔１８へ到る収束した円錐状の入口１９
の上流端との間には環状の室３５が存在する。リューバ
ツクによって記載された型の典型的なジェットは糸ニー
ドルの直径が約０．０２〜０．０９インチ（０．５〜２
．３肋）、排気孔出口通路２１の円筒形部分の直径が約
０．０５〜０．１２インチ（１．３〜３．仇舷）、排気
孔出口通路２１の長さが約０．４０インチ（１０．２側
）であって、これは長さ０．１１インチ（３．８脚）の
円筒形の部分とその後に続く角度７ｏの円錐形の部分か
ら成り、オリフィス３２の直径は約０．０６〜０．１１
インチ（１．５〜２．８柳）、糸ニードル２０の前方部
分２６の外径は約０．２０インチ（５．１肋）、孔１４
の内径は約０．４４インチ（１１．２肌）である。

本発明に従えばオリフイス３２の出口から糸ニードル２
６の端に到る距離（添付図面でＡにより示す）を公知装
置より大にし、Ａの距離を０．３７５〜０．６５インチ
（９．５〜１６．５肋）にすることにより前述の改善が
得られた。この改善はＡの距離がこの範囲内にあれば、
オリフィス３２から入って来る空気流は十分に拡散し、
環状拘束部Ｂを直接通る空気と室３５内部で撹乱を生じ
る空気との間に最適の均衡が得られ、寸法の変動の厳密
性が減少し、テクスチャー加工の速度と安定な操作が得
られる。寸法Ａが小さすぎると、即ち従来法におけるよ
うに０．３７５インチ（９．５肋）より小さいと、オリ
フィス３２から出る空気の大部分は直接拘束部Ｂを通り
、滋で拘束部中の小さい変動はその中を通る空気の量に
大きな変動を与える。さらに室３５の中で空気の僅かの
部分だけが撹乱を生じる。他方Ａが大きすぎると、即ち
０．６５インチ（１６５柳）より大であると、３２から
出る空気流は拡散しすぎ、あまりにも均一に室３５を満
たし、極めて小さい燈乱しか生じない。最適の寸法Ａが
好適範囲にある場合、種々の因子、例えばテクスチヤー
加工される糸の型及びデニール、オリフィス３２の大き
さ、及び糸ニードル２０の藤から距離、及びオリフィス
３２の直径に対する長さなどが影響も与える。

オリフィス３２の入口及び出口端は均一な鋭さ又は調節
された半径をもつように製造されるべきである。オリフ
ィス３２の鞠は糸ニードル２０の軸に平行であることが
好ましく、そのねじれの程度は特に危険である。という
のはそれによって一方向の渦巻が導入され、それによっ
て糸がねじれ、フィラメントが拡がって最高のテクスチ
ャー化を受けることができなくなるからである。しかし
オリフィス３２の軸は必要に応じ糸ニードル２０の軸を
切ることができる。操作する場合、糸１１は糸案内要素
２０の中に入り、通路２２を通り、出口１７から糸ニー
ドルを出る。

圧縮空気は空気入口１３を通って本体１２に入り、充填
室２４を満たし、オリフィス３２を通り、繊密化された
高速流として出て環状の室３５を通り、排気孔１８の収
束円錐入口１９に衝突する。次に空気流の大部分は直接
環状の拘束部Ｂを通り、非対称的に糸１１に衝突し、糸
は通路２２から出口１７へ出る。しかし空気流の一部は
円錐形の表面１９を偏捺し、室３５の他の部分の内部で
縄乱を生じ、この蝿乱空気流は空気流の大部分からそれ
た位置において環状の拘束部を通り、テクスチャー効果
を増強させる。次に空気は糸１１に沿って排気孔１８を
通り、糸は排気軸に関し略々９びをなしてオリフィス３
２の軸と同じ側に空気流から取出される。一般に環状拘
束部Ｂの最低断面積はニードルが最適の糸品質を得るよ
うに調節されている場合、排気孔出口通路２１の円筒部
分の面積に略々等しいことが見出された。

単一のオリフィス３２が好適であるが、全面積が略々単
一オリフイスに等しい２個又はそれ以上のオリフイスを
用いることができる。しかしこのようなオリフィスの面
積は糸ニードル２０の軸の周りに非対称的に配置されて
いなければならない。２個のオリフィスの軸はその軸が
反対方向にねじれて正味の一方向の渦巻が生じるのを避
けている限り、糸ニードル２０の軸に関しねじれている
ことができる。

排気孔１８の上手の縁は大部分の空気が過度の縄乱をつ
くらないようにそれに衝突する際に鋭くなっていなけれ
ばならず、製造上の均一な許容性をもってつくられなけ
ればならない。

出口１７に隣接した糸ニードル２０の前端部は糸通路２
１の軸に関し９０ｏの角度をなして平らな端面をもつよ
うに示されているが、プライスらの米国特許第３８６３
３０科号記載のような他の端面も同様によく動作する。

図３には排気孔通路２１の軸に略々中心をもち排気孔出
口に隣接して取付けられた調節板４０付きの図１のジェ
ットの一部を示す。調節板（鼠ｆｆｌｅ）４川ま円筒形
であり、その軸は排気孔通路２１の軸に垂直であって図
の面に略々垂直であるか、又はブリーン（Ｂｒｅｅｎ）
の米国特許第２８５２９０６号の図９に示すように平ら
な板であることもできる。

このような調節板をジェットに関して固定した場合、ジ
ェット装置の端と調節板との間の距離は好ましくは０．
０５〜０．１５インチ（１．３〜３．８肌）である。調
節板は、特に１５０デニールのような軽デニールの糸の
場合のように、コスロゥスキー（Ｋｏｓｌｏｗｓｋｉ）
の米国特許第３８３５５１０号記載のように力の平衡位
置を探すように自由に動かすことができる。固定調節板
を使用する場合、オリフィス３２に対し排気軸の反対側
にあるジェットの出口から糸を取出すことが好ましい。
図５は前述のコスロウスキーの特許記載のように蝶番点
４３の周りに自由に動くように隣接して取付けられた調
節板４２を有する図１のジェットの一部を示す。図６〜
１川こ示す好適具体化例は各具体化例における同様な糸
テクスチヤー加工用ジェット５０を有している。

ジェット５０は成分として中心の孔５４を有する本体部
村５２、その他の中間において孔５４へと到るガス入口
５３、本体の糸入口端に位置するフランジ５６、本体の
出口端において孔５４の中にある排気孔５８、及び糸案
内要素６０を有し、該要素は通常フランジ５６に固定さ
れた糸ニードルと称せられ、これは通常６２を有してい
る。この通路６２はジェットの糸入口５５からガス入口
５３を過ぎて糸ニードルの出口端５７を通り排気孔５８
へ到っている。糸ニードル６０の外径はガス入口５３に
相対する細くなった区域６３及び糸ニードル６０の細く
なった前方部を除き孔５４の内径に略々等しく、且つ滑
らかで、糸ニードルは孔５４の中を軸方向に滑り得るよ
うになっている。フランジ５６は相対してあげられた孔
５７を有しその片側を通り自由にボルト６９を受けるよ
うになっている。ボルト６９は本体５２にネジ込まれ、
孔５７の相対する孔に接着し、孔５４の外部における糸
ニードル６０の運動の止めとして作用する。即ち本体５
２の入口端を超えてフランジが動くのを限定する装置と
なっている。前述の具体化例に関連して同様に記載され
ているように、円筒形の部分７０はオリフイス７２を有
し、これを通り排気孔５８に面した表面７１において外
に出る。

糸ニードル６０の前方部分６６は好ましくは約６びの角
度でテーパーがつけられ、その出口端５７に到り、これ
はサフアイヤの挿入物６１を含んでおり、ニードルの出
口端の摩耗耐性を改善している。排気孔５８は出口通路
６３へと到る収束円錐状入口５９を有し、これは前述の
ように直径一定の円筒形の孔であるか「又は好ましくは
短い円筒形の部分の後に円錐形部分がついた形から成っ
ている。糸ニードル６０の端におけるテーパー付きの表
面及び排気孔５８の円錐状の入口５４は前述のようにＢ
で示された環状拘東部をなしている。円筒形の部分７０
と排気孔の収束円錐状入口５９の上流端の間には環状の
室７５がある。図６及び図７は本体部５２に固定された
プラケツト７６の中に滑り得るように取付けられた円筒
形の調節板４０′を有するジェット５０を示す。

調節板は前述のジェットの出口端に関連して取付けられ
る。指ネジ７７はブラケット７６の中において調節板４
０′を適切な位贋に保持しており、ゆるめた場合、調節
板はジェット５０の出口から糸掛け用の出口端へと滑り
、糸に到達することを容易にしている。図９及び図１０
はコスロウスキーの米国特許第斑３５５１ぴ号記載の蝶
番ピン８２の周りに動き得る調節板８０をもったジェッ
ト５０を示す。

蝶番ピン８２は円筒形８４から中心をはずされて取付け
られ、これはジェット本体５２に取付けられたブラツケ
ツト８６の中で廻転することができる。／ブ８５を用い
て円筒８４を廻転さて、偏心運動をさせ、最適の操作条
件を得るように調節板８０の位置を変える。円筒８４及
びブラツケット８６上の指示マーク８４ａ及び８６ａに
より調節板を最適操作位置へ設定するのを容易にしてい
る。摩耗耐性をもつセラミック材料８７の層はジェット
の出口端に面した調節板８０の表面に取付けることがで
きる。前述の如く、また前と同じ理由により、孔７２の
出口から糸ニードル６６の端へ到る距離（図面でＡと称
する）を０．３７５〜０．６５インチ（９．５〜１６．
５肌）とすることにより改善された操作条件が得られる
。

図６〜１０の具体化例において糸掛けを行なう場合、糸
５１をジェット５０の入口端５５へ通す。

圧縮空気を入口５３を通して孔５４を供給する。ボルト
６９のヘッドからフランジ５６を内側に動かし、即ち予
備操作位置から糸掛け位置へと動かし、吸引効果により
入口５５を通して引込み、通路６２から引出す。糸が排
気孔５８から出ると、細くなった区域６３中で糸ニード
ル６０‘こかかる空気の圧力により、フランジはボルト
６９をこえて通常の予備操作位鷹に戻される。この方法
において細くなった区域６３に連絡した空気圧は各糸掛
けの終りにリレーにより糸ニードルを予備操作位置へと
戻す。下記実施例においては、テクスチャー加工した糸
の品質を表１に示した規準で評価した。

許容できる糸の品質の工業的限度は繊維の種類、使用し
た繊維布製造装置及び最終製品の価格に非常に依存して
いる。本発明を定義する目的のために、高品位の工業的
許容性の下限は約３．５である。表１評点
糸 ５．０ 優 秀 かたく、張力に安定な触感、小さいル
ープが糸に沿ってよく分布している。

４．０ 良 好 張力に安定な触感、糸に沿ってループ
が良く布、過度に大きなル−プはない。

３．０ 中程度 いくつかのループが過度に大、糸に沿
った均一性が良くない。

２．０ 思 い 不安定の触感、過度に大きいループが
多数。

１．０ 非常に 悪い。

下記実施例により高デニールコア・アンド・ェフェクト
（Ｃｏｒｅ−ａｎｄ−ｅＨｅｃｔ）糸及び低デニールの
単一糸に適当な寸法のジェットを用いた本実施例を例示
する。

異つたデニール及び種類の糸に対して他のジェットの組
合わせが最適であり、主な目的が高い糸速度、高い糸品
質又は圧縮空気の低使用量のいずれにあるかによって異
る。ある与えられた装置を用い、速度が大である程糸の
品質は低下するし、逆も真である。低デニール糸及びフ
ィラメント当りのデニールが低い糸は高デニール糸に比
べ高速度でテクスチヤー加工することができる。空気圧
力を増加させると通常高速度で操作でき、逆もまたそう
である。実施例 １ 糸ニードルの出口１７の直径が０．０４０ィンチ（１．
０２側）、排気孔出口通路の最小部分の直径が０．０７
８インチ（０．鱗脚）、孔２２の直径が０．１０９ィン
チ（２．７８肋）の図１に示したのと同様なジェット装
置に、フィラメントの断面が三葉状をなすナイロン６６
の４００デニール「 ６８フィラメントの糸の１本を６
．９％の過剰供給で、また同じ糸の３本を１０９％の過
剰供給で供給する。

入口１３に１００〜１１５ｐｓｉｇ（７．５〜７．舞気
圧）の圧縮空気を供給し、２８００デニールのテクスチ
ヤー加工コア・アンド・ェフェクト糸をつくる。オリフ
ィス３２の長さ及び円筒部分３０の厚さは０４１２イン
チ（３．１柵）である。Ａの寸法が０．３３インチ（８
．４職）の従釆法の装置をなしで用いると、１２５ヤー
ド／分（１１４ｍ／分）の速度で品位４．０の糸が生じ
、速度をさらに増加させると、品質は急速に低下する。

Ａの寸法を調節板につけずに０．４３インチ（１０．９
吻）に増加させると、１５０ヤード／分（１３７の／分
）の速度で品位４．０の糸が生じる。次に直径０．５イ
ンチ（１２．７柳）の調節板４０を図３に示すようにジ
ェットの出口から０．１インチ（２．５帆）の所に置き
、Ａの寸法を０．３３インチ（８．４肌）にする。糸１
１を調節板４０の上部の周り及び背面で下方へと通す
。１６０ヤード／分（１４６肌／分）の速度で品位４．
０の糸が生じ、さらに速度を増加させると糸の品質は急
激に低下する。

調節板を用いる寸法Ａの異つた糸ニードルをもつジェッ
トを２種の糸速度で試験する。

表２の各データ点は少くとも１５のジェット・アセンブ
リーで操作して得られた糸の品位の算術平均を示す。こ
の結果を図４に示すが、滋で円は２２０ヤード／（２０
２ｍ／分）におけるデータ点を示し、三角は２７５ヤー
ド／分（２５２の／分）におけるデータ点である。０．
３７５〜０．６５インチ（９．５〜１６．５側）の範囲
における寸法Ａ及び調節板の重要性は調節板又は好適な
寸法Ａのみを用いた場合得られるよりもかなり速い糸テ
クスチャー速度において操作した場合に明らかである。

表 ２ 糸品位の評点 寸法Ａリンチ） ０．１８ ０．３３ ０．３７５ ０
．４０ ０．４３ ０．５０ ０．５５ ０．６０ ０
．８５ ０．７０２２０ｙｐｍ ｌ．０ ２．５
４．２ ４．２ ４．２ ４．２ ４
．２ ４．２ ３．６ ２．０２７５ｙ口ｈ
ｌ．０ ２．０ ３．５ ３．６
３．６ ３．６ ３．６ ３．６
３．５ ２．０実施例 ２直径０．０２０インチ
（０．５１肋）の糸ニードル出口１７、排気孔出口２１
の最小部分の直径０．０７０インチ（１．７８帆）、及
び孔３２の直径０．０７８インチ（１．９８帆）の図１
に示したのと同様なジェット装置に、２２％の過剰供給
で１５０デニール、総フィラメントのポリエステル糸を
供給する。

１３０ｐｓｉｇ（８．９気圧）の圧縮空気を空気入口２
５に供給する。

寸法Ａが０．３３インチ（８．４脚）である場合、平均
品位４．０の単一テクスチャー加工糸を３００ヤード／
分（２７４仇／分の）速度で取出した。コスロゥスキー
の米国特許第総３５５１０号の調節板を従来法の装置に
加えた場合、同じ品位の糸を３７５ヤード／分（３４４
肌／分）でつくることができた。しかし寸法Ａを０．４
３インチ（１０．枕舷）にして同じ調節板を用いた場合
には、同じ品位の糸を６００ヤード／分（５５０机／分
）でつくることができる。この実験において、好適な糸
取出方法はコスロゥスキーの調節板の有無に拘らず糸ニ
ードルの軸の孔３２と同じ側であった。図面の簡単な説
明図１は本発明のテクスチャ一如工用ジェットの長手方
向の拡大断面図であり、図２は２−２の線で切った図１
の断面図である。

図３はジェットの出口端に隣接した調節板を示す図１の
拡大部分図である。図４は二つの異つたテクスチャー速
度における糸品位の距離Ａに対する関係を示すグラフで
ある。図５は図１の拡大部分図であり、ジェットの出口
端の方へまたそれから離れるように自由に動き得るそれ
に隣接した調節板を示す。図６はジェットの出口端に関
して固定された調節板を有する本発明の好適具体化例の
模式図である。図７は７−７に沿った図６の拡大部分図
であり、図８は８一８に沿った図７の垂直断面図である
。図９はジェットの出口端に関し力の平衡位置を探すよ
うに自由に動く調節板をもった本発明のジェットの好適
具体化例の模式図である。図１０は１０一１川こ沿った
図９の拡大断面図である。ｒｉＧ．１ ｒｉＧ．２ ＦＩＧ．３ ＦｉＧ．４ ｆｉＧ．５ ＦｉＧ．６ ｆｉＧ・Ｔ ＦｉＧ．８ ｆｉＧ．９ ｆｉＧ．・〇

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 中心の孔で連結された糸の入口端及び出口端を有す
   る本体、該端の間で該孔の中に連結されたガス入口、該
   出口端において該孔の中に位置する排気孔、及び本体の
   糸入口端において該孔を密封する糸案内要素、及びジエ
   ツトの出口端にある調節板を含み、該要素は本体の糸入
   口からガス入口を過ぎて該要素の出口を通り排気孔へと
   到るその中を通る通路を有し、該要素は該孔の直径と略
   々等しい直径をもつ円筒形の部分を有し、該部分は該ガ
   ス入口を超えて延び該排気孔に面し且つそれから隅つた
   面に終つており、該部分には該ガス入口と連絡し該面に
   出て加圧されたガスを該ガス入口から該排気孔へと向け
   るオリフイスが存在する糸のテクスチヤー加工ジエツト
   において、該面は該要素の出口端から０．３７５〜０．
   ６５インチ（９．５〜１６．５ｍｍ）の距離の所に置か
   れていることを特徴とするジエツト。