JP3341732B2

JP3341732B2 - 空気紡績装置及びその糸継ぎ方法

Info

Publication number: JP3341732B2
Application number: JP24608899A
Authority: JP
Inventors: 晴稔澤田
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1999-08-31
Filing date: 1999-08-31
Publication date: 2002-11-05
Anticipated expiration: 2019-08-31
Also published as: JP2001073235A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧空による旋回流
を利用して紡績を行う空気紡績装置及びその糸継ぎ方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に空気紡績装置では、中空ガイド軸
体の入口部で紡績ノズルから圧空を噴射し、旋回流を生
じさせ、糸を実撚りしながら中空ガイド軸体内に送るよ
うになっている。この際、糸が中空ガイド軸体の下流側
にあるニップローラ及びデリベリローラ間に挟まれて下
流側に送られる。これにより糸には下流側に向かうフィ
ード力が与えられ、糸が実撚り紡績されることとなる。

【０００３】一方、糸切れが生じたとき再度糸を繋ぐ必
要がある。従来は既にパッケージ側に巻き取られている
糸の糸端を中空ガイド軸体に逆から通し、ノズル部の先
端にまで運んでドラフト側の糸とピーシングするように
していた。このため糸継ぎ前準備段階でミスが多く、ピ
ーシング長を一定にするのが難しかった。

【０００４】そこで、本出願人は中空ガイド軸体内に上
記旋回流と逆向きの旋回流を与える糸出しノズルの提案
を行った。これによれば、糸継ぎ時に、逆向き旋回流で
中空ガイド軸体内の糸を結束繊維状に紡績しつつ、その
糸に下流側に向かうフィード力を与え（これをセルフス
ピニングという）、その糸を中空ガイド軸体から順方向
に排出させることができる。よってこれを吸引管で運ん
でニップローラ及びデリベリローラ間に挟ませ、フィー
ド力の転換を行って通常の実撚り紡績に移行すると共
に、この実撚り糸をパッケージ側の実撚り糸とノッター
で結束すれば、容易且つ好適に糸継ぎを行うことができ
る。

【０００５】セルフスピニングの最中は、中空ガイド軸
体入口部で紡績ノズルの旋回流によりファイバを振り回
し、これを既にできた結束糸に絡み付けて紡績を行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、糸継ぎ開始
時には最初のファイバを中空ガイド軸体の入口に導入す
る必要がある。

【０００７】従来は、糸継ぎ開始時から紡績ノズルの噴
射圧が高く、比較的強い旋回流が発生していた。このた
めファイバが過度に振り回され、撚りを伝えるのが難し
く、中空ガイド軸体入口へのファイバ導入が困難であっ
た。このため糸継ぎ成功の確率も低くなり、種々の紡績
ノズルに対応するのも難しかった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る空気紡績装
置は、中空ガイド軸体の入口部で圧空を噴射し、旋回流
を生じさせる紡績ノズルと、上記中空ガイド軸体内で圧
空を噴射し、上記旋回流と逆向きの旋回流を生じさせる
糸出しノズルと、上記紡績ノズルの噴射圧を高圧又は低
圧に切り替える切替手段とを備えたものである。

【０００９】ここで、上記切替手段が、糸継ぎ開始から
所定時間上記噴射圧を低圧に切り替えるのが好ましい。

【００１０】また、本発明に係る空気紡績装置の糸継ぎ
方法は、紡績ノズルと糸出しノズルとから噴射される圧
空により互いに逆向きの旋回流を生じさせ、これを利用
して中空ガイド軸体から糸出しする行程を有した空気紡
績装置の糸継ぎ方法にあって、上記紡績ノズルの噴射圧
を糸継ぎ開始から所定時間低圧とし、その後高圧に切り
替えるようにしたものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適実施形態を添
付図面に基づいて詳述する。

【００１２】図５に示すように、本発明に係る空気紡績
装置１は、併設された多数の紡績ユニット２と、これら
紡績ユニット２間に走行自在に設けられた糸継ぎ装置
（糸継ぎ台車）３と、ブロアボックス４と、原動機ボッ
クス５とからなる。

【００１３】図６及び図７に示すように、各紡績ユニッ
ト２は、紡績装置１本体のケーシング６に設けられてお
り、ケーシング６の上端近傍に設けられたドラフト部７
と、ドラフト部７の紡糸方向下流側に設けられドラフト
部７から送られてくる繊維束８を紡績する紡績部９と、
紡績部９の下流側に設けられ紡績糸１０を送るための糸
送り部１１と、糸送り部１１の下流側に設けられ紡績糸
１０を吸引するスラックチューブからなる吸引部５０
と、吸引部５０の下流側に設けられ紡績糸１０の糸欠点
を検出するためのヤーンクリヤラーからなる糸欠点検出
部５１と、糸欠点検出部５１の下流側に設けられ紡績糸
１０を巻き取るための巻取部１２とを備える。

【００１４】図７に示すように、ドラフト部７は、スラ
イバ１３を延伸して繊維束８にするためのものであり、
バックローラ１４、サードローラ１５、エプロンベルト
１６を装架したミドルローラ１７及びフロントローラ１
８の４つのローラから構成されている。

【００１５】図２に示すように、紡績部９は、フロント
ローラ１８から送られる繊維束８を実撚りすべくその繊
維束８に旋回流を与えるための紡績ノズル部１９と、そ
の実撚り後の糸を挿通させるガイド軸体部５２とからな
る。ガイド軸体部５２はその中心部に中空ガイド軸体２
０を備えている。

【００１６】紡績ノズル部１９は、ドラフトされた繊維
束８を導入する案内孔２１を有し、案内孔２１から排出
された繊維束８の流路上にニードル２２を保持するニー
ドルホルダ２３と、ニードルホルダ２３の下流側に密着
され後述する中空ガイド軸体２０の先端部２４を所定の
間隔を隔てて覆うと共に、中空ガイド軸体２０の先端近
傍に旋回流を発生させるための旋回流発生部２５とから
なる。

【００１７】旋回流発生部２５は、テーパ円筒状に形成
されており、ニードルホルダ２３と同心状に組み付けら
れるようになっている。旋回流発生部２５の内部には、
ニードルホルダ２３から送られてくる繊維束８に旋回流
を当てるための紡績室２６が形成されており、紡績室２
６内に中空ガイド軸体２０の先端部２４が同軸状に収容
されるようになっている。

【００１８】また、旋回流発生部２５には、中空ガイド
軸体２０の入口部に旋回流を生じさせるための紡績ノズ
ル２７が複数形成されている。紡績ノズル２７は、旋回
流発生部２５の径方向外側から紡績室２６内につながる
径細の孔であり、それぞれ空気を旋回流発生部２５の内
周に沿って糸走行方向に見て左回り（反時計回り、図３
参照）方向４８に流すように紡績室２６の接線上に、か
つ、繊維束８の送り方向下流側に傾斜して形成されてい
る。これら紡績ノズル２７からは圧縮空気（圧空）が選
択的に噴射される。

【００１９】中空ガイド軸体２０は、その先端部２４が
先細のテーパ円筒状に形成されており、軸心上に糸通路
２９を有し、先端に形成された糸通路２９の入口２８を
ニードル２２へ向けて配されている。中空ガイド軸体２
０は回転不能であるのが好ましいが、回転可能であって
もよい。

【００２０】糸通路２９は、糸排出側に向けて末広がり
状に形成されている。具体的には、糸通路２９は、径を
多段に拡げて形成されており、入口２８から排出側へ向
けて所定長さ延びる径細の導入部３０と、導入部３０の
下流側に段をなして拡径される第１拡径部３１と、第１
拡径部３１の下流側に滑らかに接続されテーパ状に拡径
される第２拡径部３２と、第２拡径部３２の下流側に段
をなして拡径される第３拡径部３３とからなる。第３拡
径部３３の端には糸通路２９の出口３４が形成されてい
る。

【００２１】図３及び図４に示すように、中空ガイド軸
体２０の内部には、糸通路２９に対して接線方向に設け
た複数の糸出しノズル３６が設けられる。糸出しノズル
３６は細径の孔からなり、それぞれ糸通路２９の内周に
沿って糸走行方向に見て右回り（時計回り、図３参照）
方向４９に空気を流すように等間隔に８箇所、第１拡径
部３１に接続されて形成されている。

【００２２】また、中空ガイド軸体２０の内部には出口
３４近傍から先端側へ延びて各糸出しノズル３６に連通
されるエア通路３７が形成されている。エア通路３７
は、出口３４側で圧気供給路３８に接続されている。こ
うして糸出しノズル３６からは圧空が選択的に噴射され
る。

【００２３】図６及び図７に示すように、糸送り部１１
は、紡績装置１本体のケーシング６に設けられるデリベ
リローラ３９と、デリベリローラ３９に近接自在に設け
られるニップローラ４０とからなる。そして、中空ガイ
ド軸体２０から出てきた紡績糸１０をデリベリローラ３
９とニップローラ４０の間に挟んでデリベリローラ３９
を回転駆動させることにより、紡績糸１０を巻取部１２
側へ送るようになっている。図６に示すが中空ガイド軸
体２０の出口３４の下方にはダストコレクタ５４が設け
られる。これには常時吸引力が与えられ、出口３４付近
の風綿等を吸引除去するようになっている。

【００２４】糸継ぎ装置３は、紡績装置１本体のケーシ
ング６に設けられたレール４１上を走行する台車４２
と、台車４２に設けられたノッター（ジェットスプライ
サー）４３と、台車４２に旋回可能に設けられ紡績部９
の中空ガイド軸体２０から出てきた紡績糸１０を吸引し
つつノッター４３へ案内する吸引管４４と、台車４２に
旋回可能に設けられ巻取部１２に回転自在に支持された
パッケージ４５から糸端を吸引してノッター４３へ案内
するサクションマウス４６とからなる。

【００２５】紡績装置１には図示しない制御装置が組み
込まれており、これが後述する各部の動作を総括的に司
るようになっている。

【００２６】また紡績装置１には、紡績ノズル２７の噴
射圧を高圧又は低圧に切り替える切替手段が備えられて
いる。切替手段は、図示省略するが、紡績ノズル２７と
圧空源とを結ぶ圧空通路の途中に設けられた電磁切替弁
と、これを電気的に切り替える上記制御装置とで構成さ
れる。

【００２７】次に、本装置の糸継ぎ方法を説明する。

【００２８】紡績装置１を始動させるための糸継ぎや、
糸切れによる糸継ぎをする場合、糸継ぎ装置３を糸継ぎ
すべき紡績ユニット２まで走行させ、ドラフト部７の全
ローラを作動（ON）させると共に、紡績ノズル２７及び
糸出しノズル３６を作動（ON）させて圧空を噴射させ
る。

【００２９】図１に示すように、糸継ぎ開始となる時刻
Ｔ₀で、紡績ノズル２７、糸出しノズル３６及びドラフ
ト部７のバックローラ１４（Ｂ／Ｒ）がONされる。この
とき切替手段が予め低圧側に切り替えられており、紡績
ノズル２７は低圧Ｐ_Lで圧空を噴射する。

【００３０】ドラフト部７においてはスライバ１３が延
伸され、繊維束８となって紡績部９へ送り出される。紡
績部９へ送られた繊維束８は、ニードルホルダ２３の案
内孔２１内に挿通される。

【００３１】紡績ノズル２７から噴射される圧空は旋回
しながら繊維束８の送り方向へ流れる。このためニード
ルホルダ２３の案内孔２１内を挿通された繊維束８は旋
回流で緩い仮撚り状態にされながら中空ガイド軸体２０
の入口２８付近へ送られる。

【００３２】また、糸出しノズル３６から噴射される圧
空は、中空ガイド軸体２０内に形成された糸通路２９内
で内周面に沿って流れ、旋回流を形成する。

【００３３】そして、糸通路２９は、紡績糸１０の排出
側に向けて末広がり状に形成されているため、糸出しノ
ズル３６から糸通路２９内に噴射された圧空は出口３４
側へ向かって流れ、径細の導入部３０及び入口２８は負
圧となっている。このため、中空ガイド軸体２０の入口
２８に吸引力が発生し、これにより最初の繊維束８ない
しファイバを捕捉し入口２８に導入することができる。
またこの導入後は繊維束８を連続的に引き込むことがで
きる。

【００３４】この繊維束８は第１拡径部３１に至り、紡
績ノズル部１９とは逆向きの旋回流にさらされる。この
ため、互いに逆方向の旋回ノズルにより紡績糸を製造す
る公知の紡績技術により、緩い仮撚り状態の繊維束８は
結束繊維状の結束紡績糸４７として紡績されながら中空
ガイド軸体２０の出口３４から排出される。このとき糸
には当該旋回流によって出口３４に向かうフィード力が
与えられる。

【００３５】一方、この排出前に予め糸継ぎ装置３の吸
引管４４を上方に旋回させておき（図６仮想線参照）、
吸引管４４の入口を出口３４に向けておく。そうすると
出口３４から結束紡績糸４７の糸端が排出された時点
で、その糸端が吸引管４４に吸引捕捉され、結束紡績糸
４７が吸引管４４に引き込まれていく。この状態で吸引
管４４を下方に旋回すると（図６実線参照）、結束紡績
糸４７がノッター４３に案内される。

【００３６】図１に示すように、吸引管４４への吸引終
了後、切替手段が高圧側に切り替えられ、紡績ノズル２
７は高圧Ｐ_Hで圧空を噴射する。このように切替手段は
時刻Ｔ₀から所定時間ΔＴ経過後の時刻Ｔ₁で噴射圧を
低圧から高圧へと切り替える。

【００３７】なお、時刻Ｔ₀から時刻Ｔ₁の間で紡績ノ
ズル２７の噴射圧をゼロにすると、即ち紡績ノズル２７
を停止すると、糸出しノズル３６とフロントローラ１８
のニップ点との距離が平均繊維長より長いため、中空ガ
イド軸体２０の出口３４からファイバーを巻き散らすの
みで撚りが伝播しないので、ゼロとは異なる低圧Ｐ_Lと
する必要がある。

【００３８】また、紡績ノズル２７をゼロとは異なる低
圧Ｐ_Lとすることで、紡績ノズル部１９の案内孔２１の
入口に吸引力が作用することによっても、糸継ぎの成功
率が向上する。

【００３９】結束紡績糸４７のノッター４３への案内途
中、結束紡績糸４７は連続回転中のデリベリローラ３９
とニップローラ４０の間に挟まれ（図１の時刻Ｔ₂）、
この所定時間後に糸出しノズル３６がOFF される。これ
により糸出しノズル３６によるフィード力が消失される
と共に、ローラ上流側の糸全体にローラによるフィード
力が与えられ、フィード力の転換が行われる。こうして
紡績ノズル２７と糸出しノズル３６との協同作用による
結束繊維紡績から、紡績ノズル２７、中空ガイド軸体２
０、デリベリローラ３９及びニップローラ４０の協同作
用による通常の実撚り紡績へと移行されることとなる。
なお、暫くすると結束紡績糸４７が全て吸引管４４内に
吸い込まれ、実撚り紡績糸がノッター４３に渡されるよ
うになる。正常な実撚り紡績糸を生産するために、紡績
ノズル２７は、遅くても、糸出しノズル３６をOFF して
実撚り紡績を開始するまでには高圧Ｐ_Hに切り換える必
要がある。

【００４０】このノッター４３への受け渡しと並行し
て、パッケージ４５側の実撚り紡績糸もサクションマウ
ス４６の旋回動作によりノッター４３に渡しておく。

【００４１】こうして吸引管４４側とサクションマウス
４６側の実撚り紡績糸がそれぞれノッター４３に渡され
たら、ノッター４３を駆動させ、双方の実撚り紡績糸を
結ぶようにする。これにより糸継ぎが完了し、パッケー
ジ４５には実撚り紡績糸のみが巻かれるようになる。

【００４２】このように、本装置では糸出しノズル３６
を設けたので、糸継ぎ時に糸を順送りして糸通路出口３
４から排出することができる。これによりその排出され
た糸を吸引管４４で吸引し、吸引管４４の旋回動作によ
りデリベリローラ３９とニップローラ４０との間に挟ま
せ、フィード力の転換を行いつつ、ノッター４３に案内
して糸継ぎできる。従って従来装置で行われていたよう
な中空ガイド軸体２０内に糸を逆流させるという複雑な
前準備をなくすことができ、糸継ぎを容易且つ確実なも
のとすることができる。

【００４３】上記糸継ぎに際しては、紡績ノズル２７と
糸出しノズル３６とにより中空スピンドル２０から糸出
しする行程が存在する。そしてこの行程において、紡績
ノズル２７の噴射圧を糸継ぎ開始から所定時間ΔＴの間
低圧Ｐ_Lとし、その後高圧Ｐ_Hに切り替えている。

【００４４】こうすると、最初のファイバを中空ガイド
軸体２０内に容易に導入できる。即ち、紡績ノズル２７
の噴射圧を低圧Ｐ_Lとすることで、これによる旋回流を
弱め、ファイバの振り回しを抑えると共に、撚りの伝播
を容易として、中空ガイド軸体入口２８への最初のファ
イバ導入を容易にできる。つまり糸出しノズルONと同時
に入口２８が負圧となるが、ファイバの振り回しを抑え
ることで、この負圧に乗せてファイバを捕捉しやすくな
り、糸出し成功の確率が増えるのである。これによって
糸継ぎ成功の確率も高まり、信頼性が向上する。また紡
績ノズル形状への依存性も低くなり、即ちファイバー導
入に対する紡績ノズルの影響が小さくなり、紡績ノズル
形状が変化しても糸継ぎ成功率にはほとんど影響がな
く、種々の紡績ノズルに対して汎用性が高まる。

【００４５】これから分かるように、上記所定時間ΔＴ
は、その時間内に確実に糸出しできるような十分な時間
とする必要がある。

【００４６】なお従来は図１仮想線に示すように、糸継
ぎ開始から紡績ノズル２７の噴射圧が高圧Ｐ_Hで最初の
ファイバ導入が困難であった。本装置はこれの解消を図
ったものである。一方、中空ガイド軸体２０内へのファ
イバ導入の後は通常の高圧Ｐ_Hに戻るので、セルフスピ
ニングによる糸出しが従来通り確実に行える。特に一回
ファイバが入り、撚りが伝播されればファイバが糸状に
なり、中空ガイド軸体２０内に引き込めるので、噴射圧
を高圧化した方が有利である。

【００４７】以上、本発明の実施の形態は他にも様々な
ものが考えられる。切替手段の構成も種々のものが考え
られる。

【００４８】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果が発揮される。

【００４９】（１）糸継ぎ開始時の中空ガイド軸体への
ファイバ導入を容易且つ確実に行える。

【００５０】（２）糸出し及び糸継ぎの成功確率を高め
られ、信頼性を向上できる。

【００５１】（３）種々の紡績ノズルに対応できるよう
になり、汎用性が高まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】糸継ぎ開始時の作動状況を示すタイムチャート
である。

【図２】紡績装置の要部を示す断面図である。

【図３】図２の要部拡大図である。

【図４】図３のＸ−Ｘ線断面図である。

【図５】紡績装置の正面図である。

【図６】紡績装置の縦断側面図である。

【図７】紡績ユニットの構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１空気紡績装置２０中空ガイド軸体２７紡績ノズル２８入口２９糸通路３６糸出しノズルＰ_H 高圧Ｐ_L 低圧Ｔ₁，Ｔ₂ 時刻 ΔＴ所定時間

フロントページの続き (56)参考文献特開平７−173727（ＪＰ，Ａ) 特開2001−159033（ＪＰ，Ａ) 特開平７−197329（ＪＰ，Ａ) 特開平３−241017（ＪＰ，Ａ) 実開平５−54565（ＪＰ，Ｕ) 実開平５−54566（ＪＰ，Ｕ) 実開平３−106368（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D01H 4/02 D01H 4/48

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】中空ガイド軸体の入口部で圧空を噴射
し、旋回流を生じさせる紡績ノズルと、上記中空ガイド
軸体内で圧空を噴射し、上記旋回流と逆向きの旋回流を
生じさせる糸出しノズルと、上記紡績ノズルの噴射圧を
高圧又は低圧に切り替える切替手段とを備えたことを特
徴とする空気紡績装置。
【請求項２】上記切替手段が、糸継ぎ開始から所定時
間上記噴射圧を低圧に切り替える請求項１記載の空気紡
績装置。
【請求項３】紡績ノズルと糸出しノズルとから噴射さ
れる圧空により互いに逆向きの旋回流を生じさせ、これ
を利用して中空ガイド軸体から糸出しする行程を有した
空気紡績装置の糸継ぎ方法にあって、上記紡績ノズルの
噴射圧を糸継ぎ開始から所定時間低圧とし、その後高圧
に切り替えるようにしたことを特徴とする空気紡績装置
の糸継ぎ方法。