KR100227480B1 - 방적사의 제조방법과 그 장치 - Google Patents

Abstract

섬유의 닙점(X)으로부터 중공스핀들(n3)의 선단부(n3')까지의 거리보다 긴 섬유길이를 보유하는 섬유와, 그 거리보다 짧은 섬유길이를 보유하는 섬유의 혼합슬라이버를 선단에 장착한 가이드부재(n6)를 향하여 흡인공기의 선회방향으로 비틀어진 섬유안내면을 보유하는 섬유도입부재(E)로 도입하고, 그 다음 회전하는 중공스핀들의 선단부를 향하는 선회기류에 의해 방적사를 생성하도록 한 방적사의 제조방법에 관한 것이다.

심지가 되는 섬유의 주위에 권취되는 섬유의 권취방향을 제어할 수가 있으므로 섬유의 권취방향이 대략 일정하고 실강도가 충분한 방적사를 제조할 수가 있음과 아울러, 심지가 되는 섬유에 권취되는 섬유를 심지가 되는 섬유에 끼워 넣을 수 있는 동시에, 심지가 되는 섬유와 권취되는 섬유의 포합력을 강하게 할 수가 있다.

Description

방적사의 제조방법과 그 장치

제1도는 본 발명이 적용되는 방적장치의 개략측면도.

제2도는 한가지 예로서의 스핀들유닛의 확대단면도.

제3도는 섬유도입부재의 확대분해사시도.

제4도는 일부단면을 포함한 섬유도입부재의 조립사시도.

제5도는 섬유도입부재 등의 부분확대사시도.

제6도는 본 발명에 의해 제조된 방적사의 모의적정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

L : 슬라이버 E : 섬유도입부재

N : 스핀들유닛 d4 : 프런트로울러

el : 섬유도입구멍 e3 : 섬유안내부재

n1 : 노즐 n3 : 중공스핀들

n6 : 가이드부재

본 발명은, 선회공기류를 이용하여 제조된 방적사 및 선회공기류를 이용해서 방적사를 제조하는 방적사 제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.

종래, 심지가 되는 비교적 긴 섬유의 주위에 면 등의 짧은 섬유를 감기게 해서 형성된 각종 방적사가 알려져 있고, 또, 이와 같은 방적사를 선회공기류를 이용해서 제조하는 방법 및 그 장치도 알려져 있다.

종래의 심지가 되는 긴 섬유의 주위에 면 등의 짧은 섬유를 감기게 해서 형성된 각종 방적사는 심지가 되는 긴 섬유와 그 주위에 감겨진 짧은 섬유와의 포합성이 충분치 않고, 따라서 이와 같은 방적사를 문지르거나하면 주위에 감겨진 짧은 섬유는 떨어져버려 실용적으로 사용할 만한 것이 아닌 것이다.

또, 심지가 되는 긴 섬유의 주위에 감겨진 짧은 섬유의 감겨지는 방향을 제어할 수 없으므로, 짧은 섬유의 감아붙이기 방향이 제각기 다르기 때문에 실강도가 충분하지 않고, 또, 외관적으로도 만족 할 수 있는 것이 못된다.

또, 종래의 선회공기류를 이용해서 심지가 되는 긴 섬유와 그 주위에 짧은 섬유를 감아붙여서 방적사를 제조하는 방법 및 장치에 있어서는 심지가 되는 긴 섬유의 주위에 감겨지는 짧은 섬유의 감아붙이기 방향이 방향을 제어할 수 없으므로 실강도가 충분하지 않고, 또 심지가 되는 긴 섬유와 그 주위에 감겨지는 짧은 섬유와의 포합성이 나빠져 감겨진 짧은 섬유가 간단히 떨어져 버린다고 하는 문제가 있다.

본 발명의 목적은, 상기한 종래의 선회공기류를 이용해서 제조된 방적사 및 선회공기류를 이용해서 제조하는 방적사의 제조방법과 그 장치가 보유하는 결점을 해결하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 섬유의 닙점으로부터 중공스핀들의 선단부까지의 거리보다 긴 섬유길이를 보유하는 섬유사이에, 그 거리보다 짧은 섬유길이를 보유하는 섬유가 끼워 넣어져 있는 동시에, 그 거리보다 짧은 섬유길이를 보유하는 섬유가, 그 거리보다 긴 섬유길이를 보유하는 섬유의 주위에 감아붙이기 방향이 대략 일정하게 되도록 방적사를 구성하는 것이다. 또, 섬유의 닙(Nipe)점으로부터 중공스핀들의 선단부까지의 거리보다 긴 섬유길이를 보유하는 섬유와, 그 거리보다 짧은 섬유길이를 보유하는 섬유와의 혼합슬라이버를 선단에 장착된 가이드부재를 향하여 흡인공기의 선회방향으로 비틀어진 섬유안내면을 보유하는 섬유도입부재로 도입하고, 그 다음, 중공스핀들의 선단부로 향하는 선회기류에 의해 상기한 방적사를 생성하는 것이다. 또한, 드래프트장치의 프런트로울러와 그 보텀로울러에 입접해서 배치된 선단에 장착된 가이드부재를 향하여 흡인공기의 선회방향으로 비틀어진 섬유안내면을 보유하는 섬유도입부재 및 중공스핀들의 선단부에 공기를 분사하는 공기분사 구멍이 설치된 노즐을 보유하는 장치에 의해 상기한 방적사를 제조하는 것이다.

이하에 본 발명의 실시예를 도면에 따라서 설명하는데, 본 발명의 취지를 넘지않는 한 하등 본 실시예에 한정되는 것은 아니다.

먼저, 본 발명의 방적사를 제조하는 방적장치에 대하여 방적장치의 개략적 측면도인 제1도를 사용하여 설명한다.

제1도에 있어서 (L)는, 슬라이버가이드(G)를 경유하여 드래프트장치(D)에 공급되는 슬라이버이고, 드리프트장치(D)는 백로울러(d1), 제3로울러(d2), 에이프런을 보유한 제2로울러(d3) 및 프런트로울러(d4)로 구성되어 있고, 드래프트장치(D)에 있어서 드래프트된 슬라이버(L)는, 후술하는 스핀들유닛(N)에 공급되며, 스핀들유닛(N)에 의해 방적사(Y)로 형성된 다음 방적사(Y)는, 닙로울러(h1) 및 딜리버리로울러(h2)로 된 방적사송출장치(H) 및 슬래브캐치(Z) 등을 경유하여 권취부(W)의 프릭션로울러(w1)에 의해 구동되어서 크래이들아암(w2)에 지지된 패키지(w3)에 건취된다.

또, (d4')는 프런트로울러(d4)의 보텀로울러이고, 또 (d5)는 백로울러(d1), 혹은 제3로울러(d2)를 정지, 혹은 구동시키기 위한 전자클러치 등의 클러치장치이다.

다음에 제1도에 표시되어 있는 스핀들유닛(N)의 단면도인 제2도를 사용해서 스핀들유닛(N)내에 있어서 슬라이버(L)를 구성하는 섬유(f)로부터 방적사(Y)로의 생성과정에 대하여 설명한다.

드래프트장치(D)의 프런트로울러(d4) 및 그 보텀로울러(d4')로부터 송출된 섬유(f)는, 후술하는 섬유도입구멍(e1)을 보유하는 섬유도입부재(E)로부터 스핀들유닛(N)의 노즐(n1)에 공급된다.

노즐(n1)에는 대략 원통형상인 중공실(n2) 주벽의 접선방향으로 중공스핀들(n3)의 원추형상 선단부(n3')를 향하여 경사지고 있는 복수, 예를 들면 4개의 공기분사구멍(n4)이 설치되어 있다. 따라서, 공기분사구멍(n4)으로부터 분사되는 압축공기에 의해 선회기류가 발생하게 된다.

또, 중공실(n2)내에는 자유단이 중공스핀들(n3)의 중공통로(n5) 입구부의 지름보다 지름이 작은 니이들형상의 가이드부재(n6)가 배치되어 있고, 가이드부재(n6)는 섬유도입부재(E)에 부착되어 있다.

상기한 중공스핀들(n3)은, 스핀들유닛(N)의 하우징(n7)내에 소정의 간격을 두고 배치된 공기축받이(n8), (n9)에 의해 회전가능하게 지지되어 있고, 공기축받이(n8), (n9)에는 공기도입구멍(n10)으로부터 압축공기가 공급되도록 구성되어 있다.

중공스핀들(n3)의 대략 중앙부에 원둘레를 따라서 설치된 오목부(n3")에는 도시되어 있지 않은 복수의 날개가 배치되어 있고, 이 날개에 공기도입구멍(n11)으로부터 공급되는 압축공기를 부딪히게 하여 중공스핀들(n3)을 회전시키도록 구성되어 있다. 또, 중공스핀들(n3)은 회전불능하게 고정설치할 수도 있다.

또, (n12)는, 중공실(n2)에 부유하는 부유섬유를 흡인제거하기 위해 약한 부압 상태로 유지되고 있는 공기실이고, (n13)은 공기도입구멍(n10) 및 공기도입구멍(n11)으로부터 공급된 압축공기의 도피구멍이다. 또, (n14)와 (n15)는, 공기도입구멍(n10)의 밀폐덮개이다.

또, (n16)은, 노즐(n1)의 노즐커버이고, 노즐(n1)과 노즐커버(n16) 사이의 공기실(n1')에 적당한 압축공기원으로부터 압축공기가 공급되어서 공기실(n1')을 통하여 공기분사구멍(n4)으로부터 압축공기가 분출되도록 구성되어 있다.

다음에 상기한 바와 같은 구성을 보유하는 스핀들유닛(N)에 의한 방적사(Y)의 생성과정에 대하여 설명한다.

드래프트장치(D)의 프런트로울러(d4)로부터 송출되는 드래프트된 슬라이버(L)는, 공기분사구멍(n4)으로부터 분사공기 작용에 의해 발생되고 있는 섬유도입부재(E)의 섬유도입구멍(e1) 부근의 흡인공기류에 의해 노즐(n1)내의 중공실(n2)로 흡인된다.

그리고, 중공실(n2)에 흡인된 슬라이버(L)를 구성하는 섬유(f)는 니이들형상의 가이드부재(n6) 주위를 따라서 이송되고, 중공스핀들(n3)의 원주형상 선단부(n3')부근에 있어서 섬유(f)는, 공기분사구멍(n4)으로부터 분출되고, 중공스핀들(n3)의 외주에 있어서 고속으로 선회하고 있는 선회공기류의 작용을 받아서, 슬라이버(L)로부터 분리되면서 선회공기류의 방향으로 일부분의 섬유(10%이하)가 가연(false twist)된다.

이때 슬라이버(L)로부터 분리된 섬유(f)는 니이들형상의 가이드부재(n6)가 심지 섬유의 형성을 저지하는 동시에 중공스핀들(n3)이 회전하고 있기 때문에 중공스핀들(n3) 선단부(n3')의 외주에 균등하게 배분되어 있으므로 심지가 되는 섬유가 거의 존재하지 않고, 따라서 대부분의 섬유가 꼬여서 감아붙여진 실연(true twist)형상의 방적사(Y)가 된다.

또, 선회공기류에 의해 꼬인 일부의 가연은, 프런트로울러(d4)방향으로 전파(傳播하려고 하지만, 니이들형상의 가이드부재(n6)에 의해 그 전파가 저지되고, 따라서 프런트로울러(d4)로부터 송출되는 슬라이버(L)가 가연에 의해 꼬여들어가는 일이 없다.

가연이 된 섬유(f)는 방적사(Y)로 순차 생성되어서 중공스핀들(n3)의 중공통로(n5)를 지나서 건취부(W)방향으로 보내진다.

다음에 상기한 섬유도입구멍(e1)을 보유하는 섬유도입부재(E)의 확대분해사시도인 제3도를 사용해서 섬유도입부재(E)에 대하여 설명한다.

섬유도입부재(E)는, 제2도에 표시되어 있듯이, 노즐(n1)의 프런트로울러(d4)측에 설치된 원통형상의 오목부(n1")에 끼워지는 대략 원통형상의 외측틀체부재(e2) 및 대략 원추대를 중심선을 따라서 대략 절반으로 절단한 형상을 하고 있는 섬유 안내부재(e3)로 구성되어 있으며, 섬유안내부재(e3)에는 상기한 니이들형상의 가이드부재(n6)가 삽입고정되는 장공(e4)이 설치되어 있다.

상기한 외측틀체부재(e2)의 내측구멍(e5)은, 제3도에 해칭으로 표시되어 있는 외측틀체부재(e2)의 중심선을 포함한 주벽의 단면으로 명확하듯이 역원추대형상의 투공으로서 형성되어 있다.

제3도에 표시되어 있듯이, 섬유안내부재(e3)의 장공(e4)에 니이들형상의 가이드부재(n6)를, 그 선단이 소정의 길이로 돌출하도록 끼워 고정하고, 가이드부재(n6)가 장착된 섬유안내부재(e3)를 그 소경부(e6)로부터 외측틀체부재(e2)에 삽입한다. 따라서 외측틀체부재(e2)의 내측구멍(e5)의 대략 절반은, 섬유안내부재(e3)에 의해 점유되고, 나머지 절반에 의해 섬유도입구멍(e1)이 형성되게 된다.

다음에 섬유안내부재(e3)의 절단면(e8)의 형상에 대하여 설명한다.

대략 원추대를 중심선을 따라서 약 절반으로 절단한 형상을 보유하는 섬유안내부재(e3)의 절단면(e8)은, 섬유안내부재(e3)의 대경측(e9)으로부터 소경측(e6)으로 향하여 비틀어진 면으로서 형성되어 있고, 공기분사구멍(n4)으로부터의 분사공기 작용에 의해 발생되고 있는 섬유도입부재(E)의 섬유도입구멍(e1) 부근의 선회흡입공기류의 흐름에 따르도록 형성되어 있다.

따라서, 선회흡인공기류에 의해 제3도에 표시되어 있는 비틀어지는 방향과는 반대방향으로 절단면(e8)이 비틀어지고 있을 경우도 있다.

그리고, 상기한 니이들형상의 가이드부재(n6)는 섬유안내부재(e3)의 소경측(e6)의 대략 중앙부에 장착되어 있다.

상기한 바와 같은 부재로 구성된 섬유도입부재(E)의 일부단면을 포함하는 조립사시도인 제4도를 사용하여 섬유도입부재(E)의 섬유도입구멍(e1)으로부터 도입되는 섬유(f)의 거동에 대하여 설명한다.

공기분사구멍(n4)으로부터 분출되는 압축공기에 의해 형성되는 선회기류의 작용으로 발생되고 있는 섬유도입부재(E)의 섬유도입구멍(e1) 부근의 선회흡인공기류는 선회흡인공기류와 동일 방향으로 섬유안내부재(e3)의 대경측(e9)으로부터 소경측(e6)으로 향하여 비틀어져 있는 절단면(e8)을 따라서 섬유안내부재(e3)의 대경측(e9)으로부터 소경측(e6)으로 향해 흘러서 소경측(e6)의 대략 중앙부에 배치되어 있는 가이드부재(n6)의 주위에 한쪽 방향으로부터 감겨붙는 선회기류를 형성한다.

따라서, 이와 같은 선회기류를 편승하여 반송되는 섬유(f)는 섬유안내부재(e3)의 대경측(e9)에 있어서의 약간 넓어진 상태로부터 수속되면서 비틀어져 있는 절단면(e8)을 따라서 진행하여 가이드부재(n6)의 한쪽 방향으로부터 가이드부재(n6)에 감겨붙도록 해서 중공실(n2)내로 방출된다.

본 발명은, 상기한 바와 같은 구성을 보유하는 섬유도입부재(E)가 배치된 스핀들유닛(N)을 보유하는 방적방치에 후술하는 바와 같은 긴 섬유와 짧은 섬유의 혼합섬유를 공급하는 것이다.

본 발명에 사용되는 슬라이버(L)는 프런트로울러(d4)와, 그 보텀로울러(d4')의 닙점(X)으로부터 중공스핀들(n3)의 선단부(n3')까지의 거리보다 짧은 섬유길이를 보유하는 단섬유(f")의 혼합에 의해 구성되어 있다.

프런트로울러(d4)와 그 보텀로울러(d4')의 닙점(X)으로부터 중공스핀들(n3)의 선단부(n3')까지의 거리보다 긴 섬유길이를 보유하는 장섬유(f')와 그 거리(H)보다 짧은 섬유길이를 보유하는 단섬유(f")의 혼합섬유(f)를 상기한 대경측(e9)으로부터 소경측(e6)으로 향하여 비틀어진 면을 보유하는 섬유도입부재(E)가 배치된 방적방치에 사용했을 경우의 섬유(f)의 거동에 대하여, 노즐(n1), 섬유도입부재(E) 등의 부분확대사시도인 제5도를 사용해서 설명한다.

상기한 바와 같은, 닙점(X)으로부터 중공스핀들(n3)의 선단부(n3')까지의 거리(H)보다 긴 섬유길이를 보유하는 장섬유(f')(제5도에 있어서 실선으로 표시되어 있다)는 그 선단이 중공스핀들(n3)의 선단부(n3') 부근에 위치하고 있을 경우, 혹은 중공스핀들(n3)에 삽입되어 있을 경우에는 타단은, 프런트로울러(d4)와 그 보텀로울러(d4')의 닙점(X)에서 파지되어 있고, 그리고 중공스핀들(n3)의 선단부(n3') 부근, 혹은 중공스핀들(n3)에 삽입되어 있는 장섬유(f')의 선단부는, 중공스핀들(n3)의 선단부(n3')에 있어서의 선회공기류에 의해 흐트러져 있다.

또, 상기한 닙점(X)으로부터 중공스핀들(n3)의 선단부(n3')까지의 거리(H)보다도 짧은 섬유길이를 보유하는 단섬유(f")(제5도에 있어서 점선으로 표시되어 있다)는 상기한 바와 같은 섬유안내부재(e3)의 대경측(e9)으로부터 소경측(e6)으로 향해 비틀어지고 있는 절단면(e8)을 따라서 가이드부재(n6)의 주위로 향하는 선회기류에 편승하여 동일하게 절단면(e8)을 따라서 가이드부재(n6)의 주위로 향하는 장섬유(f')와 함께 중공스핀들(n3)의 선단부(N3')로 반송된다.

이 반송과정에 있어서 단섬유(f')는 흐트러져 있는 장섬유(f')에 협지되도록 해서 장섬유(f')의 주위에 감겨 붙는 동시에 다시 장섬유(f')는 중공스핀들(n3)의 선단부(n3')의 외주에 대략 균등하게 분포되어 있는 단섬유(f")를 꼬아 넣어서 방적사(Y)를 생성한다.

따라서, 이와 같이 해서 생성되는 방적사(Y)는 단섬유(f")가 장섬유(f') 사이에 협입되는 동시에 장섬유(f')의 주위에 단섬유(f")가 감겨 붙은 구조를 보유하고, 또한 가이드부재(n6)의 한쪽 방향으로 향하는 선회기류에 의해 장섬유(f')에 감겨 붙는 단섬유(f")는 그 권취되는 방향이 대략 일정하고 있다.

상기한 바와 같은 방적사 생성과정에 의해 제조된 방적사(Y)는, 그 모의적 정면도인 제6도에 표시되어 있듯이 심지섬유가 되는 장섬유(f')의 주위에 권취방향이 대략 일정한 단섬유(f")가 권취된 구조가 되고, 또한 단섬유(f")의 끝부는 장섬유(f')사이에 협지되어 있다. 따라서 종래의 방적사와 같이 단섬유(f")가 간단하게 빠져나가는 일도 없고, 또 단섬유(f")의 권취방향이 대략 일정하고 있으므로 실의 강도가 향상되고 있다. 즉, 단섬유의 전단이 실의 층내로 꼬여 들어가고 있고, 후단이 실의 층외부로 권취된 상태가 되어서 권취섬유가 간단하게 빠져나가는 일이 없다.

상기한 바와 같은 방적사 생성과정에 의해 제조된 방적사(Y)는, 심지섬유가 되는 장섬유(f')에 비하여 장섬유(f')의 주위에 감겨 붙은 단섬유(f")의 쪽이 섬유의 꼬임각도(방적사(Y)의 축선방향과 섬유가 이루는 각도)가 크고, 또 장섬유(f')의 주위에 감겨 붙은 단섬유(f")에 있어서는, 내층에 비해 외층의 단섬유(f")쪽이 섬유의 꼬임각도가 크다.

본 발명은, 이상 설명한 바와 같이 구성되어 있으므로 다음과 같은 효과를 발휘한다.

심지섬유를 구성하는 섬유와 주위에 감겨 붙은 섬유의 포합력이 강하고, 따라서 주위에 감겨 붙은 섬유가 빠지는 일이 없으며, 또 주위에 감겨 붙은 섬유의 권취방향이 대략 일정하기 때문에 실의 강도가 향상되고 있다.

심지가 되는 섬유의 주위에 권취되는 섬유의 권취방향을 제어할 수 있으므로 섬유의 권취방향을 제어할 수 있으므로 섬유의 권취방향이 대략 일정한 실강도가 충분한 방적사를 제조할 수 있는 동시에 심지가 되는 섬유에 권취되는 섬유를 심지가 되는 섬유에 끼워 넣을 수가 있으므로, 심지가 되는 섬유와 권취되는 섬유의 포합력을 강하게 할 수가 있다. 또, 본 발명에서는 장섬유와, 단섬유의 혼방한 슬라이버를 원료로 해서 공급하는 것만으로 많은 긴 섬유가 실의 내부에 편재하고, 많은 단섬유가 주위에 권취되기 때문에 강력이 높고, 또한 감촉이나 풍미가 좋은 방적사를 얻을 수가 있다.

Claims (2)

1. 프런트로울러로부터 송출된 섬유를, 선단에 장착된 가이드부재를 보유하는 가이드부재에 있어 섬유도입공을 거쳐 스핀들유닛의 중공실에 도입하고, 그후, 공기분사공으로부터 분출하는 공기에 의해 섬유를 가열하고, 그리고, 중공스핀들을 거쳐 방적사를 생성하는 방적사의 제조방법에 있어서, 프런트로울러의 닙(Nipe)점(X)으로부터 중공스핀들(n3)의 선단부(n3')까지의 거리보다 긴 섬유길이를 보유하는 섬유와, 그 거리보다 짧은 섬유길이를 보유하는 섬유의 혼합슬라이버를 선단에 장착된 가이드부재(n6)로 향하여 흡인공기의 선회방향으로 비틀어진 섬유안내면을 보유하는 섬유도입부재(E)에 도입하고, 그후, 중공스핀들의 선단부로 향하는 선회기류에 의해 방적사를 생성하는 것을 특징으로 하는 방적사의 제조방법.
2. 드래프트장치의 프런트로울러(d4)와 그 보텀로울러(d4')에 인접하여 배치된 선단에 장착된 가이드부재(n6)로 향하여 흡인공기의 선회방향으로 비틀어진 섬유안내면을 보유하는 섬유도입부재(E) 및 중공스핀들의 선단부에 공기를 분사하는 공기분사구멍(n4)이 설치된 노즐(n1)을 보유하는 것을 특징으로 하는 제2항에 기재된 방적사의 제조방법을 실시하기 위한 제조장치.