JPS61167033A - 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ｌ１１Ｍ数の増加、（２）結束Ｕ＆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４１ｉ紺数を増加させるためには繊維束に加
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ために繊維束に大きな撚を
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１３図に示すよう
に、ドラフト装置の７０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状に配設するととも
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のニップ点近くまて遡及す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３２の排気が第２ノズ
ル３３の糸通路に侵入して第２ノズル３３の作用を阻害
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５７−５５８
０９号公報には第１４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３
２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擦って進行するため、第
１ノズル３２内の渦流の作用を充分量は得す第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ノズルの出口側から第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という不都合もある。

（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状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中の糸
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
難性、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、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
部かう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
とから成り、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空間が形成されるとともに前記第
１ノズルの糸通路の中心軸線が前記第２ノズルの入口端
面と交叉し、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
口部内を通過し、かつ第２ノズルの最小径孔部のノズル
屈曲内側壁面延長線が第１ノズルの出口部端面と交叉す
るように両ノズルを屈曲状態で接合配置し、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ノズルで繊維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ｍＮ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
旋回流部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Ｉ紐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
踏込まれない一端が自由な繊維の派生を促すばかりでな
く一端が自由な繊維を中心１１ｉ維束の回転方向と逆方
向に回転させ、中心繊維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き方向と同一方向の
巻付は作用をなす。又、第１ノズルの出口部からの排気
は両ノズルの対向する端面間に形成された空間から円滑
に拡散され、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く、しかも第１ノズルの中
心軸線が第２ノズルの入口端面と交叉するため、紡出開
始時に糸端が第１ノズルを通過後第２ノズルに円滑に導
入される。又、糸継時には第２ノズル出口部側からの吹
込み気流及び第１ノズル入口部側からの吸引気流の作用
により種糸の逆通しを行うが、種糸の糸端は吹込み気流
及び吸引気流の作用によりスムーズに第１ノズル出口部
へ導入される。

（実施例１） 以下この発明を具体化した第一の実施例を第１〜５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″Ｊ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が配設されている。

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楔
状の空間Ｓが形成されるとともに、両ノズル２，３の糸
通路の中心軸線が同一平面内で屈曲する状態に接合配置
されでいる。

第１ノズル２には繊維束の進行方向の上流側から下流側
に向かって截頭円錐形状の入口部４、小径孔部５、大径
孔部６及び出口部７かうなる糸通路が形成され、大径孔
部６の上流側（小径孔部５との接続端近傍）にはノズル
外周に設りられ外部圧縮空気源（図示しない）に接続さ
れたエアタンク８に一端が連通した空気噴入孔９が、繊
維束の進行を促す方向に傾斜しかつ大径孔ｆＩＳ６に対
して偏心して開口されている。入口部４は小径孔部５側
からフロントローラ１側に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
出糸番手によるが６〜１２＋ｎｍ程度で充分である。又
、大径孔部６及び出口部７の糸通路壁面は第１ノズル２
による旋回効果を高めるために摩擦抵抗の少い平滑な而
に形成されている。

又、出口部７は噴入空気の排気を促すため下流側程拡が
るテーバ状に形成されている。

小径孔部５は全長にわたり大径孔部６の直径の３分の１
〜３分の２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９から大径孔部６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気流によって乱されることなく持続
してｍｉ東を効果的に加熱し、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６の孔径りから空気噴入
孔９の孔径ｄ２の２倍を差引いた値（ｄ　１＝Ｄ−２ｘ
ｄ　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６に近い側）の孔径が所定の値（ｄｌ）ぐあれば、
その上流側の孔径を大きくしてもよい。空気噴入孔９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９の開口位置にできるだけ近付けたほう
がよい。このためには小径孔部５の出口端を大径孔部６
内へ突出することが望ましいが、小径孔部５と大径孔部
６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、出口端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
ぎると出口端周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きである。

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１０、小径孔部１１、最小径孔部として
の絞り部１２、大径孔部１３及び出口部１４よりなり、
大径孔部１３の上流側には繊維束に対して前記第１ノズ
ル２と逆方向の加熱作用をなす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１５の一端が開口され
ている。空気噴入孔１５の他端はノズルの外周に設けた
エアタンク１６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すべき点について説明す
る。第２ノズル３の入口部１０は上流側に向かって僅か
に拡開する截頭円錐形状に形成されている。このように
入口部１ｏｂ＜第１ノズル２の入口部４に比較してほと
んどん拡開されていないのは、第１ノズル２の入口部４
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の入口部１０は第１ノズル２で既に糸状に集束
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ため
である。又、大径孔部１３の下流側の糸通路壁面には繊
維束の回転を阻止し解撚を急激におこすための壁面粗面
化手段　　。

として糸通路軸と平行な溝１７が複数個形成されている
。

前記両ノズル２．３の対向する端面１８．１９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、両ノ
ズル２，３の糸通路の中心軸線Ｌａ、ｌｂは第２ノズル
３の入口部１０の端面で交叉するとともに、前記両端面
１８．１９の間隙は両端面で切取られる第１ノズル２の
中心軸線Ｌａ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１８．１９は必ずしも各糸通路の中心軸線しａ、１
−１）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。又、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１２の入口中心とを結ぶ直線ＬＣが第１ノ
ズル２の出口部７内を通過し、かつ第２ノズル３の絞り
部１２のノズル屈曲内側壁面延長線１ｄが第１ノズル２
の出口部端面と交叉するように両ノズル２．３が屈曲状
態で接合配置されている。なお、空気噴入孔１５につい
て、繊維東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１４が下流側に向かって拡開してい
る場合のように排気を促すような形状のときには、空気
噴入孔１５は第２ノズル軸線とほぼ直交するように形成
されていても十分機能しつる。

次に前記のように構成された装置の作用を説明する。ド
ラフト装置のフロントローラ１から連続的に供給される
リボン状の偏平な＄１１を束は、空気噴入孔９，１５か
ら大径孔部６，１３内に噴入された空気流により第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。

繊維束は第２ノズル３の入口部１０に接触し屈曲しなが
ら進行するため、第２ノズル３で１４１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１１ｉ紺束の撚数
を減少し中心繊維束に踏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ける作用をなすものと推定され、
この逆方向の巻付けが第２ノズル３を通過後の結束繊維
の巻イ」き方向と一致す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ｖ；ａ　Ｌ　Ｃ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１０に接触するようになつＣ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、従って第１ノズル２においては空気噴入孔
９からの空気噴入ｍ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からの排出気流はくさび状の空間Ｓにおい
て円滑に拡散し排出気流が第２ノズル３の作用に支障を
きたすことはない。又、第１ノズル２の糸通路の中心軸
線ｔ、−ａが第２ノズル３の入口部１０の端面と交叉す
るため、紡出開始時に第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１０へ円滑に導入
される。一方、糸継時には第２ノズル３の出口部１４側
から気流を吹込むとともに第１ノズル２の入口部４側か
ら吸引することにより種糸の逆通しを行うが、第２ノズ
ル３の最小径孔部としての絞り部１２の屈曲内側壁面延
長線［−ｄが＠１ノズル２の出口部７端而と交叉するた
め、第２ノズル３側から吹込み気流ととムに搬送された
種糸の先端はスムーズに第１ノズル２の出口部７へ向か
い第１ノズル２の入１」側から作用する吸引気流により
スムーズに入口側へと搬送される。

又、この実施例の装置においては第２ノズル３の大径孔
部１３下流端の糸通路壁面が粗面化されているため、繊
維束の回転が急激に阻止されて解撚が急激に起こり結束
！Ｉ１１維が芯繊維の周囲に強固に巻付き糸強力が向上
する。

（実施例２） 次にこの発明の第二の実施例を第６．７図に従って説明
する。この実施例の装置においては両ノズル２，３の対
向する端面１８．１９間に形成される空間Ｓの形状が前
記実施例の装置と異なっている。すなわち、空間Ｓはフ
ロントローラ軸に直交する平面上での断面形状が截頭く
さび状をなし、’Ｊ＋ｔｆｉ頭部の壁面２０が第１ノズ
ル２の出口部７周縁を通り第２ノズル３の糸通路の中心
軸線Ｌｂと平行４ｊ線分を含みかつ両ノズル２，３の糸
通路軸を含む平面に関し対称形状で糸通路を囲む円弧状
に形成されている。空間Ｓを前記実施例のように単なる
くさび状に形成した場合には、くさび状空間Ｓの狭μ３
部に第１ノズル２の排出気流の拡散が充分性われないた
め風綿が溜り易く、ある一定量以上溜ると紡績されつつ
ある糸に巻込まれてスラブとなり糸外観を乱すおそれが
ある。しかし、この実施例においては空間Ｓが截頭くさ
び状に形成されているため、拡散気流が空間Ｓの全ての
部分に渦層なく拡散し、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の外側へ円滑に排出さ
れる。又、この実施例では截頭部の壁面２０が糸通路を
囲む円弧状に形成されているため、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。

なお、この発明は前記両実施例に限定されるものではな
く、例えば、第８，９図に示すように両ノズル２，３間
の空間Ｓを截頭くさび状に形成するとともに該截頭部の
壁面２０が第１ノズル２の出口部７周縁から第２ノズル
３の入口部１０周縁へ向かう状態に形成してもよい。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１４側から第２ノズル３内に吹込まれる気
流は回転成分をもたないため第２ノズル３の糸通路を出
た後比較的直進し易く、空間Ｓの截頭部の壁面２０が第
１ノズル２の出口部７周縁から第２ノズル３の入口部１
０周縁に連続している方が前記気流が截Ｏｆ１部壁面２
０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。又、第１０図に示すように第２ノズル３
の糸通路を構成する小径孔部１１及び絞り部１２の孔径
を同一に形成するとともに入口部１０の孔径を下流側に
向かって急速に縮径される形状に形成しｌζす、第１１
図に示すように絞り部１２と小径孔部１１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１０を形成したものでもよい。

これらの場合、絞り部１２及び小径孔部１１が最小径孔
部に相当することになる。このように第２ノズル３の糸
通路の構造を単純化した場合には糸通路の加工が簡単に
なるとともに、糸継時における種糸の逆通しの際に種糸
の先端部の振れが減少づるため種糸の走行が安定化し逆
通しがより円満に行われる。又、第１ノズル２の入口部
４の形状を第１２図に示すように偏平な扇形状としたり
、第２ノズル３の排気を促す手段として出口部１４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
に沿って設ける等この発明の趣旨を逸脱しない範囲にお
いて各部の形状、構成等を任意に変更することも可能で
ある。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば第２ノズルで繊
維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ｉ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りることなく通
過するために、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、僅かな空気噴入量（エネルギー）で
第１ノズルが充分な機能をはだしかつ自由ｌＩｉ維をあ
らかじめ結束方向に巻例りるため、結束効果が高められ
（−糸強力の大きな結束紡績糸を得ることができる。又
、紡出開始時に第１ノズルからの紡出糸の先端が円滑に
第２ノズルへ導入されるとともに、糸継時における種糸
の逆通しを両ノズルの間隙部を塞ぐという特別の処置な
しに第２ノズル出口側からの吹込み気流と第１ノズル入
口側の吸引気流とによっ“Ｃ容易に行うことができると
いう浸れた効果を秦する。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図はこの発明を具体化した第一の実施例を示す
ものであって、第１図は側断面図、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
図は第１図のＣ−Ｃ線断面°　を図、第５図は第１図の
Ｄ−Ｄ線断面図、第６，７図は第二の実施例を示すもの
であって、第６図は要部側断面図、第７図は第６図のＥ
−Ｅ線断面図、第８図は変更例を示す要部側断面図、第
９図は第８図のＦ−Ｆ線断面図、第１０．１１図はそれ
ぞれ別の変更例を示す要部側断面図、第１２図は第１ノ
ズルの入口部の変更例を示す概略断面斜視図、第１３．
１４図は従来装置を示す側断面図である。 フロントローラ１、第１ノズル２、第２ノズル３、入口
部４，１０、小径孔部５，１１、大径孔部６，１３、出
口部７，１４、最小径孔部としての絞り部１２、空間Ｓ
。 特許出願人　　　株式会社豊田自動織Ｗ製作所代　理　
人　　　弁理士　　恩１）博宣第１　図　　　図面その
１ 第５Ｎ 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 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ノズルとから成り、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空間が形成されるととも
   に前記第１ノズルの糸通路の中心軸線が前記第２ノズル
   の入口端面と交叉し、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し、かつ第２ノズルの最小径孔部
   のノズル屈曲内側壁面延長線が第１ノズルの出口部端面
   と交叉するように両ノズルを屈曲状態で接合配置し、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。