JPS61167031A - 結束紡績用ノズル - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は結束紡績用ノズルに係り、詳しくは繊維束に
対する加熱方向が互いに逆方向である２つのノズルから
なる結束紡績用ノズルに関するものである。

（従来の技術） 結束紡績においてはドラフト装置から連続的に供給され
る繊維束を仮撚ノズルに導入し、仮撚ノズル内の空気渦
流によって加熱、解撚作用を施すことにより結束紡績糸
が製造される。そして、糸強力の大きな糸を得るために
は（１）結束繊維数の増加、（２）結束繊維を芯繊維の
周囲に大きな撚角度でしっかりと巻付けることの２つが
重要である。ところが、この２つの条件を１個の仮撚ノ
ズルで満足させることは非常に困難である。すなわち、
結束繊維数を増加させるためにはｍ維束に加えられる撚
が供給ローラのニップ点近くまで遡及するのを防ぐ必要
があるが、結束ｍ紺を芯繊維の周囲に大きな撚角度でし
っかりと巻付けるために！ｌ維束に大きな撚を加えた場
合にはその撚が供給ローラのニップ点近くまで遡及する
ことになる。

この問題点を解消するため昭和５５年５月１９日公告の
実公昭５５−２０７７３号公報には第１５図に示すよう
に、ドラフト装置の７Ｏントローラ３１の下流側に互い
に逆方向の旋回作用を有する第１ノズル３２及び第２ノ
ズル３３の仮撚空気ノズルを一直線上に配設するととも
に、第１ノズル３２の出口部に解撚管３４を設けたもの
が提案されている。この装置においては第１ノズル３２
が糸Ｙにバルーンを与えて解撚管３４に接触させ、壁面
との摩擦作用により第２ノズル３３から伝播されてくる
撚を解き第２ノズル３３で加えられた撚がフロントロー
ラ３１のニップ点近くま゛Ｃ′遡及覆るのを阻止するよ
うになっている。ところが、この装置においては両ノズ
ルの糸通路が同一直線上にあるため、第１ノズル３２の
排気が２つのノズルの対向面に当たって乱れ、糸Ｙの走
行が不安定になったり、第１ノズルの排気が第２ノズル
３３の糸通路に侵入して第２ノズル３３０作用を阻害す
るという不都合がある。又、昭和５７年１１月２６日公
告の特公昭５７−５５８０９号公報には第１６図に示す
ように、互いに逆方向の旋回作用を有する２つの仮、撚
ノズルが屈折した状態で設置された装置が示されている
。この装置においては前記装置と異なり第１ノズル３２
の出口開口か　・　１らの排気により糸の走行が不安定
になる等の不都合はないが、両ノズル３２．３３の糸通
路の中心軸線の交点が第１ノズル３２の出口部内にある
ため、紡出開始時における糸通しの際に第１ノズル３２
を通過してきた糸が直進することにより第２ノズル３３
に導入され難く紡出開始が非常に困難となる。又、第１
ノズル３２内の出口部付近において糸通路が屈折され、
渦流が乱されるとともに、糸Ｙは糸通路の一方の壁面を
こすって進行するため、第１ノズル３２内の渦流の作用
を十分量は得す第１ノズル３２の効果が弱められるとい
う問題がある。又、糸継操作時に種糸の糸端を第２ノズ
ル出口側から第１ノズル入口まで逆通しする必要がある
が、前記両従来装置においては逆通しが非常に困難であ
る。２個のノズルを一直線上に配設した装置に関しては
、昭和５６年１２月１０日公告の特公昭５６−５２１３
３号公報に第１７図に示すように両ノズル３２．３３間
を糸通路と直交する２つの面で区切られた空隙３５ａを
有する接続具３５で接続し、紡出開始時における第１ノ
ズル側から第２ノズルへの糸通しを改善した装置が提案
されている。ところが、この装置においても種糸の逆通
しは第２ノズル３３の出口側から吹込む逆通し用の吹込
み気流の拡散が速いため非常に困難であるとともに、通
常紡出時には第１ノズル出口孔外部周辺に風綿が溜り易
く、一定量以上風綿が溜った際に糸に混入されスラブと
なるという不都合がある。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は２個のノズルを一直線上に配設した場合の従
来装置における第１ノズルからの排気による糸の乱れあ
るいは該排気による第２ノズルの作用の妨害、２個のノ
ズルを屈折状態に配設した従来装置における走行する糸
が第１ノズルの出口部に常に接触することによる第１ノ
ズルの作用の低下及び紡出開始時における糸端紡出の困
難あるいは両従来装置における糸継作業時の種糸の逆通
しが困難である等の問題点を解決するものである。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 前記の問題点を解決するためこの発明においては、＠維
束の進行方向の上流側から下流側へ向かって、少なくと
も入口部、小径孔部及び大径孔部からなる糸通路を備え
るとともに、前記大径孔部には編心的かつ繊維束の進行
を促す方向へ向かって開口する空気噴入孔を有する第１
ノズルと、繊維束の進行方向の上流側から下流側へ向か
って、少なくとも入口部、小径孔部、絞り部及び大径孔
部からなる糸通路を備えるとともに前記大径孔部にはｍ
紐束に対して前記第１ノズルと逆方向の旋回流を生ずる
ように偏心して開口する空気噴入孔を有する第２ノズル
とからなり、前記第１ノズルの出口側端面と第２ノズル
の入口側端面との間には、フロントローラ軸に直交する
平面による断面形状が截頭くさび形状をなすような空間
を形成し、第１ノズルの小径孔部出口中心と第２ノズル
の最小径孔部入口中心とを結ぶ直線が第１ノズルの出口
部内を通過するように両ノズルを屈曲した状態で接合配
置し、対向（る両ノズル端面で切り取られる前記第１ノ
ズルの中心軸線の長さを第１ノズルの出口径以上にする
という構成を採用した。

（作用） この発明においては繊維束は第１ノズルを通過後第２ノ
ズルの入口部の一方に積極的に接触する状態で進行する
ため、第２ノズルでｕ＆紐束に加えられる撚の上流への
伝播が第２ノズルの入口部で阻止されるとともに、繊維
束は第１ノズルの糸通路中心軸線付近を通過し、渦流の
乱れも少ないため第１ノズルによる繊維束への作用が効
果的に発揮される。そして、第１ノズル及び第２ノズル
にはそれぞれ繊維束に対して互いに逆の旋回作用を与え
る旋回流が糸通路内に生じるため、第１ノズル内に生じ
る旋回流は第２ノズルで繊維束に加えられた撚を解く方
向に作用して中心繊維束の撚数を減少させ、中心繊維束
に擦込まれない一端が自由な繊維の派生を促すば々亀り
でなく一端が自由な繊維を中心繊維束の回転方向と逆方
向に回転させ中心ｍＫ’ｔｆ束に対して逆の撚角度すな
わち第２ノズル通過後の結束繊維の巻付方向と同一方向
の巻付は作用をなす。又、両ノズルの対向する端面間に
形成された截頭くさび状の空間の作用により第１ノズル
の出口部からの排気は該空間に満遍なく拡散され、糸の
走行を乱したり第２ノズルの作用に支障をきたすという
ことが少ない。しかも、空間の形状が截頭くさび状であ
るため第１ノズルからの排出気流の拡散が空間全てに十
分に行われ、空間内への風綿の堆積が防止される。又、
糸継時における種糸のノズル糸通路への逆通しの際、第
２ノズル出口側からの吹込気流とともに種糸の先端がス
ムーズに第１ノズル出口部へ導入される。

（実施例） 以下、この発明を具体化した実施例を第１〜１４図に従
って説明する。繊維束を連続的にドラフトしてリボン状
の偏平な繊維束として供給するドラフト装置の最終ロー
ラであるフロントローラ１の後方（繊維束進行方向の下
流側）近傍には第１ノズル２が配設され、該第１ノズル
２の後方には第２ノズル３が、第１ノズル２の出口部側
端面と第２ノズル３の入口側端面との間に空間Ｓが形成
されるとともに、第１ノズル２の小径孔部５の出口中心
と第２ノズル３の最小径孔部としての絞り部６の入口中
心とを結ぶ直線りが第１ノズル２の出口部７内を通過す
るように両ノズル２，３が屈曲した状態で接合配置され
ていることが重要である。

対向する両ノズル２，３の端面８，９はそれぞれ各糸通
路の中心軸線と直交する状態に形成され、前記空間Ｓは
フロントローラ軸に直交する平面による断面形状が截頭
くさび形状をなし、該截頭部の壁面９ａが第１ノズル２
の出口部７周縁を通り前記平面と直交するとともに第２
ノズル３の糸通路軸と平行な平面となるように形成され
ていることが望ましい。空間Ｓは第５，６図に示すよう
にその両側方が解放状態に形成される代わりに第７図に
示すように截頭くさび形状の截頭部の壁面９ａが両ノズ
ル２，３の糸通路軸を含む平面に関し対称形で糸通路を
囲むようなＵ字状あるいは口字状、円弧状に形成しても
よい。これらの場合、第１ノズル側をみた空間Ｓの形状
も同様なものとなる。このような形状に形成した場合に
は第１ノズル２の排出気流とともに流出する風綿が一方
向に誘導され吸引除去がし易くなる。截頭部の壁面９ａ
は第１ノズル２の出口部７周縁に必ずしも接する必要は
なく、第８図に示すように出口部７の孔径りの２分の１
以内のズレは許容される。又、種糸の逆通しの際に第２
ノズル３の出口側から吹込み気流とともに搬送されてき
た種糸の先端がスムーズに第１ノズル２の出口部７へ向
かうには、截頭部の壁面９ａが第９図に示すように第１
ノズル２の出口部７周縁から第２ノズル３の入口部４周
縁に連続しＣいる方がよい。すなわち、回転成分をもた
ない吹込み気流は第２ノズルの糸通路を出た後比較的直
進し易（、前記壁面９ａに沿って進み種糸先端を第１ノ
ズル２の出口部７へ誘導し易くなる。

両端面８，９の間隙は両端面で切取られる第１ノズル２
の中心軸線の長さが第１ノズル２の出ロ部７端部の直径
以上となるように形成されている。

なお、対向する両端面８．９は必ずしも各糸通路の中心
軸線と直交する必要はなく空間Ｓの外側が拡大する形状
であれば多少の変更は差支えない。

このように両ノズル２，３が屈曲した状態で接合配置さ
れているが、第１ノズル２の中心軸線は第２ノズル３の
入口部４端面と交叉していることが必要であり、望まし
くは第１図に示すように第１ノズル２の糸通路の中心軸
線は第２ノズル３の入口部４端面付近で第２ノズル３の
糸通路の中心軸線と交叉することである。しかしながら
第４図に示すように、第２ノズル３の入口１部４内に交
点が入り込んでいてもよい。この場合には第２ノズル３
へのｉ＊ｉ束の吸引が円滑に行われ、入１−１部４へも
繊維束の接触がより強く行われて糸質も安定化する。も
ちろん前記交点が入口部外方に位置していても、第１ノ
ズル２の中心軸線が第２ノズル３の入口部４端而と交叉
しＣいれば、不都合はむい。

第１ノズル２の糸通路は繊維束の進行方向の上流側から
下流側へ向かって截頭円錐形状の入口部１０、小径孔部
５、大径孔部１１及び出口部７からなり、大径孔部１１
の上流側（小径孔部５との　・　１接続端近く）には外
周に設けられた外部圧縮空気源（図示しない）に接続さ
れたエアタンク１２に一端が連通した空気噴入孔１３が
、繊維束の進行を促す方向に傾斜しかつ大径孔部１１に
偏心して開口されている。出口部７はテーバ状に探聞形
成されているが、大径孔部゛１１と同径でもよい。又、
第１ノズ′ル２による糸の回転効果を高めるためには大
径孔部１１及び出口部７の糸通路壁面はできる限りｒＩ
Ｊ擦抵抗抵抗ない平滑な面である必要がある。第１ノズ
ル２のフロントローラ１に対向する面は第１図に示すよ
うにフロントローラ１の外周に沿った円弧状に形成され
ていることが好ましいが必ずしもこの形状に限定されず
、フロントローラ１から供給されるリボン状の偏平な繊
維束を円滑に第１ノズル２の糸通路に誘導できる位置に
適切な形状、例えば、フロントローラ１の軸線に沿った
くさび状断面形状又は円柱形□状に形成してもよい。入
口部１０は小径孔部５側からフロントローラ１側へ向か
って拡開する截頭円錐形状に形成されている。フロント
ローラ１側の拡大幅は紡出糸番手にもよるが６〜１２１
１１ＩＩｌ程度で十分である。

又、第１０図に示すように、フロントローラ１の軸線に
沿ったノズルの入口幅は前記拡大幅に保ったまま入口部
１０を偏平な扇形状としてもよい。

小径孔部５は大径孔部１１の直径の３分の１から３分の
２程度の一定の孔径に形成されている。

小径孔部５を設けるのは空気噴入孔１′３から大径孔部
１１内に噴入される空気流により生じる環状旋回流の作
用が、小径孔部５から流入される吸引流によって乱され
ることなく持続して糸を効果的に加熱し、しかも小径孔
部５の流入空気流を前記環状旋回流の中心部に導入する
ことにより流入空気流の吸引効果を高めるためである。

従って、小径孔部５の孔径ｄ１は大径孔部１１の孔径り
がら空気噴入孔１３の孔径ｄ２の２倍を差引いに値（ｄ
　１＝Ｄ−２ｘｄ　２）に近いことが望ましい。

上記理由により小径孔部５の孔径は必ずしも全長にわた
って一定値（ｄｌ）でなく、小径孔部５の出口側（大径
孔部１１に近い側）の孔径が所定の値（ｄｌ）であれば
、その上流側の孔径を大ぎくしてもよい。空気噴入孔１
３の開口点位置が小径孔部５の出口端から離れる程上述
した環状旋回流が小径孔部５からの流入空気流の拡散に
より乱され旋回効果が失われるため、小径孔部５の開口
位置は空気噴入孔１３の開口位置にできるだけ近ｆ寸け
たはうがよい。このためには小径孔部５の出口端を大径
孔部１１内へ突出することが望ましいが、小径孔部５と
大径孔部１１との接続面が中心軸に対して６０度より大
のテーバ状であれば差支えない。又、開口部を突出させ
る場合においても接続壁面と糸通路の中心軸とのなす角
度が小さすぎると出目端局面が尖鋭となり耐摩耗性が乏
しくなるため接続壁面と糸通路の中心軸とのなす角度を
６０度付近ないしはそれ以上とすべぎである。

次に第２ノズル３について説明すると、第２ノズル３の
糸通路は入口部４、小径孔部１４、絞り部６、大径孔部
１５及び出口部１６よりなり、大径孔部１５の上流側に
はｍ紐束に対して前記第１ノズル２と逆方向の旋回流を
生じるように偏心しかつ繊維束の進行を促す方向に傾斜
する複数個（この実施例では２個）の空気噴入孔１７の
一端が開口されている。空気噴入孔１７の他端はノズル
の外周寄りに設けたエアタンク１８に連通している。以
下、第１ノズル２と共通な部分は説明を省略し特記フベ
き点について説明りる。第２ノズル３の入口部４は上流
側に向かってわずかに拡開する截頭円錐形状に形成され
Ｃいる。このように入口部４が第１ノズル２の入口部１
０に比較してほとんど拡開されていないのは、第１ノズ
ル２の入口部１０が偏平なリボン状の繊維束を導入する
のに対して、第２ノズル３の入１」部４は第１ノズル２
ですでに糸状に集束された細い繊維束を導入するもので
あるのと、あまり拡開した場合には第１ノズル２の排気
が第２ノズル３の糸通路に混入され第２ノズル３の作用
に支障をきたすｌ〔めである。従って、入口部４を小径
孔部１４と同径ないし若干大径に形成するとともに入口
部４の外周縁を円弧状に縁取りしたものがよい。この場
合には、壁面が円弧状に形成されている領域が入口部４
に相当する。又、小径孔部１４と大径孔部１５との間に
は絞り部６が設けられているが、第１１図に　　゛　□
示すように小径孔部１４の孔径を絞り部６の孔径と一致
させ、入口部４をその孔径が下流側に向かって急速に縮
径される形状にしたり、第１２図に示すように絞り部６
と小径孔部１４とを同径とし、それらの入口側外周縁を
小さな円弧状に縁取りし入口部４を形成したものでもよ
い。これらの場合、絞り部６及び小径孔部１４が最小径
孔部に相当することになる。このように形成した場合に
は、種糸の逆通し時に第２ノズル３の出口部１６側から
吹込み気流とともに侵入してきた種糸の先端が、より安
定して第１ノズル２の出口部７へ導入される。

大径孔部１５の下流端の糸通路壁面を摩擦抵抗の大きな
状態に粗面化した場合には、繊維束の回転を急激に阻止
し解撚が急激に起こり結束が強固になる。壁面を粗面化
する方法として壁面のある区間に一様な微小な凹凸を設
けたり、第１３，１４図に示すように内壁面に糸通路軸
と平行な＠１９や螺旋状の溝を設けてもよい。又、出口
部１６は空気噴入孔１７から糸通路内に噴入された空気
流を円滑に排気するため下流側に向かって拡開するよう
に形成されていると有利である。又、第２ノズル３の排
気を促す別の手段として出口部１６の壁面にノズル出口
端に連通するスリット溝を糸通路の軸心に沿って設けて
もよい。なお、空気噴入孔１７についで、繊維束進行方
向側に傾斜している必要はなく、特に前記のように出口
部１６が下流側に向かって拡開しているとか、スリット
溝が形成されているとかの、排気を促すように形成され
た出口部１６の場合には、空気噴入孔１７は第２ノズル
軸線とほぼ直交するように形成されていても充分機能し
うる。

前記のように構成された装置では、ドラフト装置の）［
１ント０−ラ１から連続的に供給されるリボン状の偏平
な繊維束が、第１ノズル２及び第２ノズル３で互いに逆
方向の旋回流の作用を受けながら糸通路に沿って進行し
結束紡績糸として紡出される。ａｔ；紐束は第２ノズル
３の入口部４に接触し屈曲されながら進行するため、第
２ノズル３で繊維束に加えられた撚が第１ノズル２側ま
で伝播するのが阻止されるとともに、第１ノズル２の旋
回流が第２ノズル３で繊維束に加えられる撚を解く方向
に作用し、中心繊維束の撚数を減少し中心繊維束に擦込
まれない一端が自由な繊維の派生を促進する。又、第１
ノズル２の旋回流は前記一端が自由な繊維を中心繊維束
の回転方向と逆方向に回転させ、中心繊維束に対し逆の
撚角度で巻付番プる作用をなすものと推定され、この逆
方向の巻付Ｃプが第２ノズル３を通過後の結束繊維の巻
付き方向と一致覆るため結束効果を著しく高めることに
なる。第２ノズル３で繊維束に加えられる撚の第１ノズ
ル２側への伝播が阻止されるとともに、両ノズルの最小
径孔部を結ぶ直線りが第１ノズル２の出口部７内を通過
するようになっており、しかも繊維束が第２ノズルの入
口部４に接触するようになっているところから、繊維束
の第１ノズル出口部７への強い接触は起こらず、したが
って第１ノズル２においては、空気噴入孔１３からの空
気噴入ωが少なくても、旋回空気流により糸の回転を円
滑に行うことができる。

第１ノズル２からの排出気流は截頭くさび状の空間Ｓに
おいて拡散し排出気流が第２ノズルの作用に支障をきた
すことはない。空間Ｓを単なるくさび状に形成した場合
には、くさび状空間の秋呟部に排出気流の拡散が充分行
われないめ風綿が溜り易く、ある一定量以上溜ると紡績
されっ゛つある糸にまき込まれてスラブとなり糸外観を
乱す。しかしこの発明の空間Ｓは截頭くさび状に形成さ
れている！こめ拡散気流は空間Ｓの全ての部分に充分拡
散し、排出気流とともに排出される風綿が空間Ｓに溜る
ことなく空間Ｓの外側へ排出される。又、糸継時に種糸
を第２ノズル３の出口側から第１ノズル２へと逆通しす
る場合、種糸を第２ノズル３の出口部１６からの吹込み
気流とともに糸１通路内へ送り込むが、截頭くさび状空
間の截頭部をなげ壁面９ａが吹込み気流を案内し種糸の
先端がスムーズに第１ノズル２の出口部７へ導入される
。一方、紡出開始時には１第１ノズル２の中心軸線が第
２ノズル３の入口部４端面と交叉するため、第１　、ノ
ズル２の出口部７から紡出された紡出端は第２ノズル３
の入口部４へ円滑に導入される。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば第２ノズルで１
１１１束に加えられた撚の第１ノズル内への遡及が阻止
されるため、結束繊維の派生を促進するとともに、第１
ノズルにおいてその内壁面に繊維束が強く接触すること
なく通過するため、旋回空気流により糸の回転を円滑に
行わしめることにより、僅かな空気噴入（エネルギー）
で第１ノズルが充分な機能を果しかつ自由繊維をあらか
じめ結束方向に巻付けるため、結束効果が高められて糸
強力の大きな結束紡績糸を得ることができる。

さらに第１ノズル出口部周辺への風綿の堆積が防止され
、風綿のつれこみによるスラブの発生が防止される。又
、糸継ぎ用の種糸の逆通しが円滑に行われるとともに、
紡出開始時における紡出糸の先端が円滑に第２ノズルへ
導入されるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した一実施例を示す側断面図
、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は第１図の
Ｂ−Ｂ線断面図、第４図は屈曲度合の異なる場合を示す
要部断面図、第５図は第１図のＣ−Ｃ線断面図、第６図
は第１図のＤ−］〕線断面図、第７図は截頭くさび状空
間の形状を変更した場合の第６図と対応する断面図、第
８図は截頭くさび状空間の別の変更例を示す要部側断面
図、第９図は別の截頭くさび状空間を示す要部側断面図
、第１０図は第１ノズルの入口部を示ず概略断面斜視図
、第１１図は第２ノズルの絞り部と小径孔部とを一体に
した場合の要部断面図、第１２図はその変更例を示す断
面図、第１３図は＠、撚作用を良好にする手段を示す側
断面図、・第１４図は第１３図のＥ−Ｅ線断面図、第１
５〜１７図はそれぞれ従来装置を示す側断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、繊維束の進行方向の上流側から下流側へ向かって、
   少なくとも入口部、小径孔部及び大径孔部からなる糸通
   路を備えるとともに、前記大径孔部には偏心的かつ繊維
   束の進行を促す方向へ向かって開口する空気噴入孔を有
   する第１ノズルと、繊維束の進行方向の上流側から下流
   側へ向かって、少なくとも入口部、小径孔部、絞り部及
   び大径孔部からなる糸通路を備えるとともに前記大径孔
   部には繊維束に対して前記第１ノズルと逆方向の旋回流
   を生ずるように偏心して開口する空気噴入孔を有する第
   ２ノズルとからなり、前記第１ノズルの出口側端面と第
   ２ノズルの入口側端面との間には、フロントローラ軸に
   直交する平面による断面形状が截頭くさび形状をなすよ
   うな空間を形成し、第１ノズルの小径孔部出口中心と第
   ２ノズルの最小径孔部入口中心とを結ぶ直線が第１ノズ
   ルの出口部内を通過するように両ノズルを屈曲した状態
   で接合配置し、対向する両ノズル端面で切り取られる前
   記第１ノズルの中心軸線の長さを第１ノズルの出口径以
   上にした結束紡績用ノズル。 ２、前記両ノズルの対向する端面はそれぞれ各糸通路の
   中心軸線と直交する状態に形成されている特許請求の範
   囲第１項に記載の結束紡績用ノズル。 ３、前記空間は両ノズルの糸通路軸を含む平面に関し対
   称形である特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の結
   束紡績用ノズル。