JPS6320923B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は結束紡績方法および装置に関する。

結束紡績においては、フロントローラから供給
される繊維束を仮撚ノズルに吸引しつつ加撚、解
撚しなければならない。ここに仮撚ノズルは一般
的に、繊維束の通路に沿つて、入口部、小径孔部
および大径孔部を有しさらには該大径孔部に接線
的に且つ繊維束の進行を促す方向に空気噴入孔が
傾斜して開口する構造となつている。そして、仮
撚ノズルの吸引力が不充分であれば、風綿を発生
したり、繊維のローラ巻付きを多発したり、結束
繊維が減少したりする種々のトラブルが増大す
る。このようなトラブルを防止するため、仮撚ノ
ズルの吸引力を増す方法として種々の方法があり
就中小径孔部の孔径を拡大することが最も効果的
である。しかし、単純に小径孔部の孔径を拡大し
たのでは、糸のバルーン発生が激増し、安定な操
業状態が持続できず、糸品質も変動するようにな
る。従つて、仮撚ノズルに発生するバルーンを阻
止することが必要となる。一方、バルーンを阻止
するために、小径孔の寸法を小さくすると、吸引
力が低下して好ましくない。

特開昭52−63439号公報には、大径孔部それ自
体が屈曲した仮撚ノズルが開示されている。この
ように大径孔部が屈曲していると、繊維束が大径
孔部の軸位置からはずれ、空気渦流による一様な
旋回作用を受けにくくなり、時には大径孔部の壁
面と接触し、仮撚ノズルにより結束のために付与
された回転が止められ、従つて加撚力が不充分と
なるという問題があつた。

本発明は仮撚空気ノズルによる撚および繊維束
に発生したバルーンがドラフト装置の最終ローラ
または最終エプロンへ遡及することを阻止すると
ともに、小径孔部の寸法を大きくすることを可能
にして、吸引力を増大させるので、仮撚空気ノズ
ルによつて繊維束が十分に加撚され、良好な結束
紡績糸が製造できる方法および装置を提供するこ
とを目的とする。

本発明の結束紡績方法および装置は、ドラフト
装置の最終ドラフト部材からリボン状に供給され
た繊維束を、入口部と小径孔部と大径孔部とから
成る繊維束通路を有する空気仮撚ノズルにより吸
引し、且つ加撚して結束糸を製造する紡績方法に
おいて、該仮撚ノズル内で空気渦流が形成される
大径孔部と上流の小径孔部を同軸的且つ一直線に
形成するとともに、小径孔部の上流部分からその
上流に形成した入口部までの間に少くとも１個の
当接部を形成して、繊維束を前記仮撚ノズルの繊
維束通路内壁に形成した前記当接部に接触させる
ものである。

上述の構成より成る本発明の結束紡績方法およ
び装置は、繊維束を当接部に接触させることによ
り、繊維束通路内の繊維束にバルーンが発生する
のを防止し、仮りに繊維束にバルーンが発生して
もドラフト装置の最終ローラまたは最終エプロン
に伝播するのを防止することにより、バルーン発
生に伴なう紡出不安定の状態およびその結果とし
ての操業不安定の状態を回避するという利点を有
する。また、バルーン発生時には、大径孔部の空
気渦流による仮撚がドラフト装置の最終ローラま
たは最終エプロンまで伝播するので、この仮撚が
大径孔部で撚がもどされるため、結束糸として最
終的に残る撚が少なくなり、強い糸ができないと
いう問題があるが、本発明はこれらの問題もバル
ーンの発生を抑制防止することにより解消すると
いう利点を有する。

また、本発明の結束紡績方法および装置は、大
径孔部の空気渦流による繊維束の撚の伝播を、繊
維束が当接部に接触することにより、適当に抑制
するので、該当接部より上流の繊維束の外周繊維
をその末端が繊維束中に巻きこまれていない自由
繊維として有効に形成し、かかる自由繊維が大径
孔部の空気渦流により中心部の繊維に強く巻き付
き、強く、且つ毛羽等の無い均質な結束糸を製造
することができるという利点を有する。さらに本
発明は、小径孔部の径を大きく設定することがで
きるので、吸引力の増加および風綿の減小という
付髄的作用効果も奏する。

本発明の結束紡績方法および装置は、実施する
に当たり次の様な態様を採り得る。

本発明の第１の態様は、空気仮撚ノズルの小径
孔部に対してそれに接続する上流側の入口部を角
度を持たせて形成し、小径孔部の上流端を当接部
とし、最終ドラフト装置からの繊維束が入口部に
沿つて走行するため、空気仮撚ノズルの小径孔部
に対して角度を持つて供給されるようになり、前
記当接部を構成する小径孔部の上流端に当接し、
バルーンの発生および伝播を抑制制御するととも
に、繊維束の仮撚の伝播も適度に抑制制御し、有
効に自由繊磯を形成するものである。

本発明の第２の態様は、空気仮撚ノズルの入口
部と、小径孔部と大径孔部とをそれぞれ同軸的且
つ一直線に配置し、最終ドラフト装置の繊維束の
放出方向に対して適宜偏心させて前記小径孔部を
配置することにより、小径孔部に対して繊維束が
角度をもつて供給されるようになり、小径孔部上
流端に当接する。従つて小径孔部の上流端が当接
部を構成するものであり、上述の第１の態様と同
一の作用効果を奏する。

本発明の第３の態様は、空気仮撚ノズルの入口
部を屈折通路で構成するもので、屈折通路の屈折
部および入口部とその下流の小径孔部の連結部に
より当接部を構成するものであり、該当接部が２
箇所以上あるので、繊維束のバルーン発生および
伝播の抑制制御、繊維束の仮撚の伝播の抑制制御
が一層有効に行われる。

本発明の第４の態様は、空気仮撚ノズルの入口
部に少なくとも１個の突起を形成し、該突起の先
端部が当接部を構成し、供給された繊維束に当接
して、繊維束のバルーンの発生および伝播の抑制
制御および繊維束の仮撚の伝播の抑制制御を行う
ものである。

以下、添付図面に示す本発明の実施例を参照し
て本発明を詳細に説明する。

第１実施例は、本発明の第１の態様に属し、以
下第１図ないし第３図を用いて説明する。

第１図において、ドラフト装置は繊維束を細化
するのに好適なローラ群からなり、繊維束１の流
れ方向に見て最終ローラ２，２′又は最終エプロ
ン（図示せず）の下流側に空気仮撚ノズル３が設
置されている。空気仮撚ノズル３は、繊維束通路
を含み、該通路は繊維束の流れに沿つて入口部
４、小径孔部６および大径孔部８からなり、該大
径孔部８に空気噴入孔９が開口している。空気噴
入孔９の一端は圧空源（図示せず）に接続した貯
気室１０に連通し、他端は大径孔部８の上流位置
に偏心し且つ繊維束の走行を促進する方向に傾斜
して開口している。

ここで小径孔部とは、空気噴入孔９が開口して
いる大径孔部８に隣接している最小径の部分を指
す。そしてこの小径孔部６上流端より入口部４上
流端までの間に、繊維束との当接部が形成され
る。

この第１図に示す実施例では、繊維束通路の繊
維束入口部４と小径孔部６との接続部５で最終ロ
ーラ２，２′の繊維放出点に指向して屈折してお
り、入口部４および小径孔部６の軸線は接続部５
近辺で交差している。屈折方向についての制約は
特にないが、最終ローラ２，２′の軸線に直交す
る面、換言すれば第１図を描いた紙面内で屈折さ
せることが好ましい。また、この面における入口
部４の断面形状が第２図および第３図に示したよ
うに屈折辺側を長辺４ａとする変則的な長方形で
あることが好ましい。また、当接部５を構成する
屈折部がシヤープなエツジを形成している方が当
接による効果は大きいが、反面過度に鋭利なエツ
ジは繊維を損傷することがあり、この損傷を軽減
するため適当な半径の円弧面としてもよい。な
お、屈折辺側の長辺４ａは第２図に示すように直
線状であることが好ましい。このように直線状で
あれば、入口部４での繊維束１′の自由な揺動運
動を許しつつ繊維束が最終ドラフトローラ２，
２′の把持点におけると同様にリボン状を保つこ
とができ、その繊維束１′外周繊維を効果的に結
束できるからである。屈折辺が直線状となるため
には、入口部４の断面形状は単純な円錐形状であ
るよりは、上述のように、ローラ２，２′の軸線
に平行する方向に広幅の偏平形状であることが好
ましい。更に、最終ローラ２，２′からリボン状
に供給される繊維束１′を小径孔部６へ円滑に導
入するため、入口部４は繊維束流れ方向に逐次断
面積が減少されテーパ状であることが好ましい。

しかし入口部４は、入口から小径孔部に至るま
での間、全てテーパ状である必要はない。

ドラフト装置により細化された繊維束１は、最
終ドラフトローラ２，２′で把持され、リボン状
繊維束となつて仮撚ノズル３の入口部４に供給さ
れる。繊維束１′は入口部４を走行する間に、逐
次縮少されている入口部４の内壁に導かれつつ小
径孔部６に至る。ローラ２，２′把持点と前記接
続部５下端とを結ぶ線に沿つて走行する繊維束
１′は該接続部５において入口部内壁の屈折辺側
に強制的に接触させられ、その後小径孔部６の末
端７に至るまで繊維束通路の内壁に圧接されなが
ら進行する。すなわち接続部５下端が当接部を構
成するのである。大径孔部８の上流位置に開口し
た空気噴入孔９から空気流が導入され、該空気流
は大径孔部８の軸線の周囲に螺線状の渦流を形成
し、小径孔部６から送り出された繊維束１″を回
転させ加撚する。大径孔部８内に噴入した空気流
は、噴入後次第にその回転機能を失う。それにと
もない空気噴入孔の上流側で加撚された繊維束は
解撚され、それと同時により少なく加撚された繊
維束の外周繊維は解撚時に繊維束の周囲に解撚方
向に巻き付けられ、結束糸が得られる。

結束糸が糸として充分な機能をもつためには、
結束繊維の数が充分に多く、且つ繊維束にタイト
に巻き付いていなければならない。結束繊維数を
増すためには、最終ドラフトローラ２，２′を離
れ仮撚ノズルによる空気噴入を受ける前の繊維に
余り多くの撚が加えられていないことが必要であ
る。この状態は繊維束の中心的な集団に撚り込ま
れず自由な挙動を許された繊維を多数存在させ、
空気渦流の作用を与えることにより結束繊維とす
ることができる。一方、結束繊維をタイトに巻き
付けるには、仮撚ノズルにより中心部の繊維束に
できるだけ多くの撚を加え、自由な挙動が許され
た状態にある繊維束外周の繊維には少ない撚を掛
け、外周繊維との撚角度の差を大きくすることが
必要である。従つて、小径孔部６より上流では繊
維束外周部にあつて自由な挙動が許容された状態
にある繊維を多く作るため繊維束１″に加えられ
た撚の遡及を阻止することが要求されるととも
に、解撚時に該自由な挙動が許容された状態にあ
る繊維が中心部の繊維を強く結束するためにノズ
ル３内を走行する繊維束１″には多くの撚を加え
ることが必要である。

小径孔部６の上流端より上流の区間での繊維束
通路内壁への繊維束の接触は、外周繊維への撚の
遡及を阻止する上で重要な役割を果す。特に当接
部５を構成する小径孔部６と入口部４との接続部
における繊維束の屈折角度は撚の上流への遡及に
大きく影響する。

上記区間を通過する繊維束１′は、最終ローラ
２，２′での繊維放出点である把持点から、当接
部５へ走行するが、この繊維束１′への撚の遡及
を阻止するためには、ローラ２，２′把持点から
当接部５を結ぶ線すなわち繊維束１′の通過軌跡
の延長線と、小径孔部の繊維束１′の通過軌跡と
のなす角度θが10〜60度の範囲が有効である。

第１図〜第３図に示す実施例では、入口部４へ
遡及した撚は、直接最終ローラ２，２′の把持点
へ及ぶため、当接部５での撚遡及阻止効果を充分
高めておく必要がある。もちろんローラ２，２′
の把持点と繊維放出点との間にわずかの距離があ
る型式、すなわち繊維束１をローラ２，２′の一
方の周面にわずかに沿わせて放出させる型式の場
合には、前記把持点への撚遡及阻止効果もそれな
りに発揮されるが、基本的には最終ローラ２，
２′近傍での撚遡及阻止効果をあまり期待できな
い型式のものにおいては、本発明者等の実験解析
によれば、前記角度θは10〜60度の範囲が有効で
あることが判つた。

当接部５での繊維束の屈折角は、厳密には、入
口部４での繊維束１′の通過軌跡の延長線と小径
孔部６での繊維束１′の通過軌跡とのなす角度θ
であるが、小径孔部６内での繊維束が小径孔部軸
心に対してなす角度は極くわずかであるので、前
記角度θを比較的大きい10〜60度とした第１〜３
図の実施例では、ローラ２，２′の繊維放出点か
ら当接部５を結んだ線の延長線と小径孔部軸心と
のなす角度θをもつて繊維１′の屈折角としても
何ら効果上の差はあらわれない。

繊維束通路を屈折させて撚の遡及を阻止し、繊
維束が大径孔部８の中心部を走行するよう繊維束
の通過位置を固定できると小径孔部６の孔径を拡
大できる。孔径の拡大により入口部４の開口端か
ら小径孔部６へ流入する空気量が増大し、吸引力
が増し、最終ドラフトローラ２，２′の近傍で発
生する風綿が減少する。また、上流への撚遡及を
阻止することにより結束繊維数も増大して好まし
い。

第４図に示す第２実施例は、本発明の第２の態
様および第４の態様に属する。

第２実施例の結束紡績装置は、最終ドラフトロ
ーラ２，２′に対向してデイフレクシヨンローラ
DRから繊維束が空気仮撚ノズル３に供給され
る。デイフレクシヨンローラDRはボトムローラ
２′との間に極く小さい間隙を有し、該ボトムロ
ーラ２′とほぼ同周速で積極回転するようになつ
ている。

空気仮撚ノズル３内の繊維束通路を構成する入
口部４と、小径孔部６と大径孔部８とは、それぞ
れ同軸的かつ軸が一直線になるように形成する。
そして小径孔部６と入口部４との接続部下端、す
なわち当接部５からデイフレクシヨンローラDR
の繊維放出点である下周面へ結んだ線に相当す
る、当接部５の上流側の繊維束１′延長線と当接
部５の下流側の繊維束１′とのなす角度θが２〜
３度になるよう、仮撚ノズル３を偏心して配置す
る。実際上は、小径孔部６の軸心がデイフレクシ
ヨンローラDR下周面よりも１〜２mm上方に位置
するようにノズル３が配置される。この実施例で
は繊維束１′は小径孔部６の上流端に接続し、小
径孔部６の上流端である入口部４との接続部下端
が当接部５を構成する。

この第４図に示す実施例のように、最終ローラ
２，２′近傍での撚遡及阻止効果が期待できる場
合には、当接部５での撚の遡及阻止効果をそれほ
ど高める必要はない。従つて繊維束１′の屈折角
は小さなものでよいので、この場合には、実験解
析の結果、当接部５上流側の繊維束１′延長線と
当接部５下流側の繊維束１′とのなす角度θは２
度を下らないようにする必要があることが判つた
のである。言うまでもなく、ノズルの吸引力が強
い場合、またはノズルの下流に設けられたデリベ
リローラ（図示せず）に対する最終ドラフトロー
ラ２，２′の周速比が小さいほど、ローラ２，
２′と噴出孔９間での繊維束は一層緊張されるた
め、繊維束は通路内壁へ圧接される。従つて、上
記角度θが２度という小さな角度であつても効果
が大きくなる。角度θが90度を越えると糸の毛羽
や切断が起こる。この接触圧力の高い部分の繊維
束通路の内壁は、セラミツクス等の耐摩耗性材料
で製作されていることが好ましい。

入口部４は、下流の小径孔部６に接続する部分
に小径孔部６の径より若干大きな径を有する段部
４Ｓと、該段部４Ｓに接続し、上流にいくにした
がい徐々に間隙を大にするテーパ部４Ｔと、該テ
ーパ部４Ｔに接続してフロントボトムローラ２′
の近傍まで延在する延在部４Ｌとから成る。

上記段部４Ｓとテーパ部４Ｔとの接続部は、突
起部を構成し、デイフレクシヨンローラDRから
の繊維束１′にバルーンが発生すると繊維束１′が
該突起部に当接し、バルーンおよび仮撚の伝播を
抑制する。

上述の構成により成る第２実施例の結束紡績装
置は、デイフレクシヨンローラDRからの繊維束
１′は、わずかな角度をなして小径孔部６に供給
されるので仮に繊維束にバルーンが発生しても小
径孔部６の上流端の当接部５によりバルーンの繊
維束の上流への伝播を抑制するとともに、入口部
４に形成した突起部も当接部５′を構成し、バル
ーン発生時には繊維束１′が接触し、バルーンの
上流への伝播を抑制する。

また、大径部８の空気渦流による繊維束の撚の
上流への伝播は、繊維束１′の小径孔部６の上流
端の当接部５および入口部４の突起部による当接
部５′への接触により、適度に抑制制御される。

上述の様に本第２実施例の結束紡績装置は、繊
維束のバルーンを抑制し、撚の伝播を抑制するの
で、紡出を安定にするとともに、強く且つ均質の
結束糸を製造することができるという利点を有す
る。

尚、本第２実施例は、入口部４と小径孔部６
と、大径孔部８とを同軸的且つ一直線に形成した
が、第１態様と同様に入口部４のみを２〜３度屈
曲させ、該入口部４中心に沿つて繊維束１′を走
行させても同様の作用効果を奏する。

さらに、本第２実施例は、フロントボトムロー
ラ２′およびデイフレクシヨンローラDRの外周
壁に沿つて繊維束を供給するので、その間で撚の
伝播が抑制され、一層有効に自由繊維を発生さ
せ、糸強力の大きな結束糸を製造することができ
るという利点を有する。

第１〜３図実施例と第４図実施例とを勘案する
ことにより、当接部５前後での繊維束の屈折角
は、最終ドラフトローラ２，２′近傍での撚遡及
阻止効果の多少によつて、２〜90度の範囲に定め
られる。

当接部の数は１つに限られず、適宜複数個とし
てもよい。その一例を第５図に示す。本発明の第
３の態様に属する第３実施例では、繊維束通路を
入口部４において２段に屈折させており、撚の遡
及は２個の屈折部で構成する２個の当接部５によ
り二重に阻止され強力の大きい結束糸が得られ
る。しかし、かかるノズルの製作は少くとも２個
以上のブロツクに分割する必要が生じ、幾分面倒
となる。なお、屈折部の数は３以下にすることが
好ましい。屈折部の数が増し繊維束の繊維束通路
内壁との接触が過度になると走行繊維束は抵抗を
受け、入口部４で繊維束が過度にたるみ、そのた
めバルーンが増大して糸切れを起こすことがあ
り、また大径部では糸の張力が増大し、空気渦流
により十分に加撚されず、加撚数が減少するとい
う好ましくない現象を生じることがあるからであ
る。

仮撚空気ノズルの繊維束通路を小径孔部より上
流側で屈折させるには、上記実施例の他に繊維束
通路の内壁に適当な突起状部を形成して、これを
もつて当接部５とし、繊維束をこの突起状部に当
接させ、その走行通路を屈折させても同様の効果
が奏される。このようにした本発明の第４の態様
に属する第４実施例を第６図に示す。繊維束通路
の内壁に突起状部１１，１１′を形成している。
この突起状部は、第６図を描いた紙面に平行に見
た場合に半月状をしており、繊維束はこの突起状
部に当接してその走行路が実質的に屈折する。す
なわち突起状部１１，１１′の先端が当接部５を
構成する。また、突起状部１１，１１′に対向す
る面に該突起状部に対応して半月状凹部１２，１
２′を形成し、吸引空気の流路を確保して吸引力
の低下を防止することが好ましい。このように突
起状部を形成した場合には、繊維束通路そのもの
は屈折させないでもよいが、適宜必要に応じて屈
折させてもよい。

本発明では、繊維束を加撚する小径孔部より上
流に当接部を形成して、繊維束を当接部に当接さ
せることにより、バルーンの発生を防止し、発生
したバルーンを抑制するとともに、仮撚空気ノズ
ルの入口部での外周繊維の撚数が低く抑えられ、
その末端が繊維束中に巻き込まれておらず且つ自
由な挙動が許された繊維が多数発生して、結束繊
維数が増大する。一方、空気噴入孔が開口してい
る大径孔部では強い撚が加わるため、加撚繊維の
撚角度が増して、末端自由繊維との撚角度の差が
増大し、解撚後にそれらの繊維がタイトに結束し
た紡績糸が得られる。また、小径孔部の孔径を拡
大できるため、吸引力が増加し、風綿が減少す
る。これらにより、強力の大きな結束紡績糸を高
い歩留りで良好な操業性の下で生産できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る仮撚空気ノズルの断面正
面図、第２図は第１図の−面断面部分図、第
３図は第２図の部分拡大平面断面図、第４図から
第６図はそれぞれ他の実施例の断面図である。 １，１′，１″……繊維束、２，２′……最終ロ
ーラ、３……仮撚空気ノズル、４……入口部、
５，５′……接続部、当接部、６……小径孔部、
８……大径孔部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ドラフト装置の最終ドラフト部材からリボン
   状に供給された繊維束を、入口部と小径孔部と大
   径孔部とから成る繊維束通路を有する空気仮撚ノ
   ズルにより吸引し、且つ加撚して結束糸を製造す
   る紡績方法において、該仮撚ノズル内で空気渦流
   が形成される大径孔部とその上流の小径孔部を同
   軸的に一直線に形成するとともに、小径孔部の上
   流部分からその上流に形成した入口部までの間に
   少くとも１個の当接部を形成して該繊維束を前記
   仮撚ノズルの繊維束通路内壁に形成した前記当接
   部に接触させることを特徴とする結束紡績方法。 ２ 少なくとも入口部、小径孔部および大径孔部
   を繊維束の流れに沿つて有する繊維束通路を含
   み、該大径孔部にて、該繊維束通路に対し接線的
   に且つ繊維束の走行を促進させる方向に空気噴入
   孔を開口している空気仮撚ノズルを具備した結束
   紡績装置において、前記仮撚ノズルを大径孔部お
   よび小径孔部を同軸的且つ一直線に形成し、小径
   孔部の上流部分からその上流に形成した入口部ま
   での間に小くとも１個の当接部を形成して空気仮
   撚ノズル内の繊維束通路に供給された繊維束を前
   記当接部に当接させることを特徴とする結束紡績
   装置。