JP6394954B2 - 中空ガイド軸体、空気紡績装置、及び繊維機械 - Google Patents

Description

本発明は、主要には、繊維束を撚って紡績糸を生成する空気紡績装置において用いられる中空ガイド軸体に関する。

従来から、糸出し紡績を行う空気紡績装置が知られている。糸出し紡績とは、紡績の開始時に通常紡績とは異なる紡績を行って糸を生成する処理である。糸出し紡績を行う空気紡績装置では、ノズルブロックに紡績ノズルが形成されるとともに、中空ガイド軸体にも補助ノズルが形成される。紡績ノズル及び補助ノズルから圧縮空気を噴射することで、空気紡績装置内に旋回空気流を発生させることができる。

空気紡績装置は、糸出し紡績時では、ドラフト装置によってドラフトされた繊維束に対して、紡績ノズルから噴射される圧縮空気によって発生させられた旋回空気流によって撚りを加えるとともに、補助ノズルから噴射される圧縮空気によって発生させられた旋回空気流によって繊維束を下流側に引き込みながら更に撚りを加えて紡績糸を生成する。空気紡績装置は、その後の通常紡績時では、紡績ノズルによる旋回空気流のみによって繊維束から紡績糸を生成する。

特許文献１は、紡績ノズルと補助ノズルとが形成された紡績機を開示する。この紡績機は、ドラフト装置でドラフトされた繊維を導入するための導入口と、補助ノズルと、生成した紡績糸を排出する糸排出口と、が同一の部材（中空ガイド軸体）に形成されている。

特許文献２では、本体部と先端部から構成されるスピンドル（中空ガイド軸体）が開示されている。スピンドルの先端部には、繊維を通過させるための孔が繊維走行方向に並べて複数形成されている。それぞれの孔は軸方向で見たときに一部が重なるように形成されている。これにより、夾雑物の詰まりを防止しつつ、高速で紡績を行うことが可能となる。

特開２００１−１４６６４６号公報 特開２００１−１４６６４７号公報

特許文献１の中空ガイド軸体は、導入口、補助ノズル、及びその下流の糸排出口が同一の部材に形成されている。そのため、特許文献１の中空ガイド軸体は軸方向の長さが非常に長い。また、中空ガイド軸体は通常は断面が直径１ｃｍ未満の細長い部材であるが、内部に形成される繊維通路（孔）には高い精度が求められる。そのため、特許文献１のように中空ガイド軸体が軸方向に長い部材である場合、繊維通路を形成する加工が困難になることがある。

特許文献２では、中空ガイド軸体の先端部と本体部とが別部材であることが記載されている。しかし、特許文献２では、中空ガイド軸体に補助ノズルを形成することについて記載も示唆もされていない。

本発明の主要な目的は、内部の繊維通路を形成する加工を容易にすることができる構成の中空ガイド軸体を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の中空ガイド軸体は、第１部材と、第２部材と、支持部と、カバー部と、を備える。前記第１部材には、繊維が導入される導入口を有する第１繊維通路と、糸出し紡績時に前記繊維を下流側へ送る旋回空気流を前記第１繊維通路に発生させるように配置された補助ノズルと、が形成される。前記第２部材には、前記第１繊維通路を通過した前記繊維が通過する第２繊維通路が形成される。前記第２部材は、前記第１部材とは別部材として設けられる。前記支持部は、前記第２部材を支持する。前記カバー部は、前記支持部の移動を規制するように当該支持部を覆う。前記第１部材と、前記支持部及び前記カバー部のうち少なくとも何れかと、の間には空気供給通路が形成され、当該空気供給通路には前記補助ノズルが接続される。

これにより、中空ガイド軸体を軸方向で分割することで、繊維通路を有する部材の軸方向の長さを短くすることができる。従って、繊維通路を形成する加工が容易になる。また、第２部材を支持する支持部の移動を規制することで第２部材の位置を定めることができる。また、中空ガイド軸体を構成する部材同士の間を空気供給通路とすることで、空気供給通路を加工形成するコストを削減することができる。

前記の中空ガイド軸体は、前記第１繊維通路の繊維走行方向に垂直な面の面積は、前記第２繊維通路の繊維走行方向に垂直な面の面積よりも小さい。

これにより、空気が第１繊維通路から第２繊維通路まで流れ易くなるので、中空ガイド軸体に導入された繊維をスムーズに下流側へ送ることができる。

前記の中空ガイド軸体において、前記カバー部は、内側カバー部と、外側カバー部と、を備える。前記内側カバー部は、前記第１部材、前記第２部材、及び前記支持部の少なくとも一部を覆う。前記外側カバー部は、前記内側カバー部を覆うとともに、紡績ノズルが形成されたノズルブロックに対する前記第１部材の位置決めを行う。

これにより、内側カバー部及び外側カバー部が第１部材等を覆うことで、第１部材等を保護することができる。また、外側カバー部が第１部材の位置決めを行うことで、ノズルブロックに対する第１部材の位置を精度良く位置決めできる。

前記の中空ガイド軸体において、前記第１部材と、前記支持部及び前記カバー部のうち少なくとも何れかと、の間には、前記補助ノズルから前記第１繊維通路へ供給される空気を一時的に貯留する空気貯留部が設けられている。

これにより、中空ガイド軸体を構成する部材同士の間を利用して、空気供給通路だけでなく空気貯留部を構成することで、コストを一層削減することができる。

前記の中空ガイド軸体において、前記第１部材と、前記支持部及び前記カバー部のうち少なくとも何れかと、の間には、前記空気貯留部から空気が漏れることを防止するシール部が設けられている。

これにより、空気の漏れをなくすことができるので、圧縮空気の消費量を抑えることができる。

前記の中空ガイド軸体において、前記シール部がＯリングである。

これにより、一般的な部材を用いて圧縮空気の漏れを抑えることができる。

前記の中空ガイド軸体において、前記シール部は、前記第１部材と前記カバー部とを接着する接着剤である。

これにより、第１部材とカバー部とを接着するための部材と、シール部とを共通化できるので、部品点数を減らすことができる。

前記の中空ガイド軸体において、前記第１部材と前記カバー部は、互いに異なる素材で構成されている。

これにより、第１部材とカバー部は素材に要求される性質が異なるので、その性質を考慮して素材を決定することで第１部材及びカバー部のコストの低下又は性能の向上が実現できる。

前記の中空ガイド軸体において、前記第１部材はセラミックス及びダイヤモンドライクカーボンのうち少なくとも何れかを含んでいる。前記カバー部はステンレス及び樹脂のうち少なくとも何れかを含んでいる。

これにより、紡績中は繊維が常に接触する第１部分には耐摩耗性を有する素材を用いることで、第１部材の寿命を延ばすことができる。また、繊維とあまり接触しないカバー部には安価な素材を用いることで、中空ガイド軸体の性能を落とさずにコストを低減できる。

前記の中空ガイド軸体において、前記カバー部には、凹部又は孔部が形成されている。前記第１部材は、前記凹部又は前記孔部に嵌め込まれることで前記カバー部に取り付けられている。

これにより、嵌め込むだけで第１部材をカバー部に取り付けることができるので、取付作業を簡単にすることができる。

空気紡績装置は、前記の中空ガイド軸体と、ノズルブロックと、繊維案内部と、を備える。前記ノズルブロックは、前記中空ガイド軸体との間で紡績室を形成するとともに、前記紡績室内の前記繊維に作用させる旋回空気流を前記紡績室内に発生させるように配置された紡績ノズルが形成される。前記繊維案内部は、前記中空ガイド軸体に対向するように配置され、前記第１繊維通路に前記繊維を案内する。

これにより、内部の繊維通路を容易に形成可能な構成の中空ガイド軸体を備えた空気紡績装置が実現できる。

繊維機械は、前記の空気紡績装置を備える。

これにより、内部の繊維通路を容易に形成可能な構成の中空ガイド軸体を備えた繊維機械が実現できる。

本発明の一実施形態に係る精紡機の全体的な構成を示す正面図。 紡績ユニットの側面図。 空気紡績装置の構成を示す断面図。 第１部材、第２部材、及び内側カバー部の構成を示す斜視図。

次に、本発明の一実施形態に係る精紡機（繊維機械）について、図面を参照して説明する。図１に示す精紡機１は、並設された多数の紡績ユニット２と、糸継台車３と、原動機ボックス４と、機台制御装置９０と、を備えている。

機台制御装置９０は、精紡機１が備える各構成を集中的に管理する装置であって、モニタ９１と入力キー９２とを備える。オペレータが入力キー９２を用いて適宜の操作を行うことにより、特定の紡績ユニット２又は全ての紡績ユニット２の設定を行ったり、特定の紡績ユニット２又は全ての紡績ユニット２の設定及び状態等をモニタ９１に表示したりすることができる。

図２に示すように、各紡績ユニット２は、上流から下流へ向かって順に配置された、ドラフト装置７と、空気紡績装置９と、糸貯留装置１４と、巻取装置９６と、を備えている。なお、本明細書において「上流」及び「下流」とは、紡績時でのスライバ６、繊維束８及び紡績糸１０の走行（搬送）方向における上流及び下流を意味する。各紡績ユニット２は、ドラフト装置７から送られてくる繊維束８を空気紡績装置９で紡績して紡績糸１０を生成し、この紡績糸１０を巻取装置９６で巻き取ってパッケージ２８を形成する。

ドラフト装置７は精紡機１の筐体５の上端近傍に設けられている。ドラフト装置７は、上流側から順に、バックローラ対２１、サードローラ対２２、エプロンベルト２３を装架したミドルローラ対２４、及びフロントローラ対２５の４つのローラ対を備えている。ドラフト装置７は、図略のスライバケースからスライバガイド２０を介して供給されるスライバ６を、所定の太さになるまでドラフト（繊維束を引き伸ばすこと）する。ドラフト装置７でドラフトされた繊維束８は、空気紡績装置９に供給される。

空気紡績装置９は、ドラフト装置７から供給された繊維束８に旋回空気流を利用して撚りを加えて、紡績糸１０を生成する。なお、空気紡績装置９の具体的な構成については後述する。

空気紡績装置９の下流には、糸品質測定器１２と、スピニングセンサ１３と、が設けられている。空気紡績装置９で紡出された紡績糸１０は、糸品質測定器１２及びスピニングセンサ１３を通過する。

糸品質測定器１２は、走行する紡績糸１０の太さを、図略の光学式センサによって監視する。糸品質測定器１２は、紡績糸１０の糸欠陥（紡績糸１０の太さなどに異常がある箇所）を検出した場合に、糸欠陥検出信号を図略のユニットコントローラへ送信する。糸品質測定器１２は光学式のセンサに限らず、例えば静電容量式のセンサで紡績糸１０の太さを監視する構成であっても良い。また、糸品質測定器１２は、紡績糸１０に含まれる異物を糸欠陥として検出しても良い。

スピニングセンサ１３は、糸品質測定器１２のすぐ下流側に配置されている。スピニングセンサ１３は、空気紡績装置９と糸貯留装置１４との間における紡績糸１０のテンションを検出することができる。スピニングセンサ１３は、この検出したテンションの検出信号を前記ユニットコントローラへと送信する。ユニットコントローラは、スピニングセンサ１３が検出したテンションを監視することにより、弱糸などの異常箇所を検出する。

糸品質測定器１２及びスピニングセンサ１３の下流には、糸貯留装置１４が設けられている。糸貯留装置１４は、図２に示すように、糸貯留ローラ１５と、当該糸貯留ローラ１５を回転駆動するモータ１６と、を備えている。

糸貯留ローラ１５は、その外周面に一定量の紡績糸１０を巻き付けて一時的に貯留することができる。糸貯留ローラ１５の外周面に紡績糸１０を巻き付けた状態で当該糸貯留ローラ１５を所定の回転速度で回転させることにより、空気紡績装置９から紡績糸１０を所定の速度で引き出して下流側に搬送することができる。また、糸貯留ローラ１５の外周面に紡績糸１０を一時的に貯留することができるので、糸貯留装置１４を一種のバッファとして機能させることができる。これにより、空気紡績装置９における紡績速度と、巻取速度（パッケージ２８へ巻き取られる紡績糸１０の速度）と、が何らかの理由により一致しない不具合（例えば紡績糸１０の弛みなど）を解消することができる。

糸貯留装置１４の下流には、糸ガイド１７及び巻取装置９６が配置されている。巻取装置９６は、紡績糸１０を巻き取るためのボビンを回転可能に支持可能なクレードルアーム９７を備える。

巻取装置９６は、巻取ドラム９８と、トラバースガイド９９と、図略の巻取ドラム駆動モータと、を備えている。巻取ドラム９８は、巻取ドラム駆動モータの駆動力が伝達されることにより、前記ボビン又はパッケージ２８の外周面に接触した状態で回転する。トラバースガイド９９は、紡績糸１０に係合可能である。巻取装置９６は、トラバースガイド９９を図略の駆動手段によって往復動させながら巻取ドラム９８を巻取ドラム駆動モータによって駆動する。これにより、巻取装置９６は、巻取ドラム９８に接触するパッケージ２８を回転させ、紡績糸１０を綾振りしつつ、紡績糸１０をパッケージ２８に巻き取る。

糸継台車３は、図１及び図２に示すように、糸継装置９３と、サクションパイプ９４と、サクションマウス９５と、を備えている。糸継台車３は、ある紡績ユニット２で糸切れ又は糸切断が発生すると、図略のレール上を当該紡績ユニット２まで走行し、停止する。前記サクションパイプ９４は、軸を中心に上下方向に回動しながら、空気紡績装置９から送出される紡績糸１０を捕捉して糸継装置９３へ案内する。サクションマウス９５は、軸を中心に上下方向に回動しながら、パッケージ２８から紡績糸１０を捕捉して糸継装置９３へ案内する。糸継装置９３は、案内された紡績糸１０同士の糸継ぎを行う。

次に、図３及び図４を参照して、空気紡績装置９について説明する。

空気紡績装置９は、ドラフト装置７から供給された繊維束８に撚りを加えて、紡績糸１０を生成する。図３に示すように、空気紡績装置９は、ノズルブロック３０と、中空ガイド軸体３８と、を備える。ノズルブロック３０は、繊維ガイド３１と、紡績室３２と、紡績ノズル３３と、を備える。ノズルブロック３０は、精紡機１の筐体５に取り付けられたノズルブロック支持部１０１によって支持されている。

繊維ガイド３１は、ドラフト装置７でドラフトされた繊維束８を空気紡績装置９の内部（下流側）に向けて案内する。繊維ガイド３１には案内孔３１ａが形成されており、ガイドニードル３１ｂが繊維ガイド３１に設けられている。ドラフト装置７でドラフトされた繊維束８は、案内孔３１ａから導入され、ガイドニードル３１ｂに巻きかかるようにして下流側に案内される。

繊維ガイド３１の下流側には、紡績室３２が形成されている。紡績室３２は、ノズルブロック３０と中空ガイド軸体３８との間に形成されている。ノズルブロック３０は、図略の圧縮空気源から供給された圧縮空気（以下、単に「空気」と称することもある）を紡績ノズル３３から紡績室３２へ噴出する。これにより、紡績室３２内に旋回空気流が発生する。繊維束８は、紡績室３２内の旋回空気流によって撚りが加えられた後に、中空ガイド軸体３８へ送られる。

中空ガイド軸体３８は、ノズルブロック３０で撚りを掛けられた繊維束８に更に撚りを掛けつつ下流側へ案内する。図３に示すように、中空ガイド軸体３８は、受けゴム１０２を介して中空ガイド軸体支持部１０３に支持（固定）されている。中空ガイド軸体３８は、第１部材４０と、第２部材５０と、支持部６０と、内側カバー部７０と、外側カバー部８０と、を備えている。なお、内側カバー部７０と外側カバー部８０をまとめて単に「カバー部」と称することがある。

第１部材４０は、図３及び図４に示すように、先端部４１と、中央部４４と、基端部４６と、から構成されている。第１部材４０は、所定の形状の部材を加工することで形成された部材である。言い換えれば、第１部材４０は、複数の部材を接続した部材ではなく、単一の部材である。

本実施形態の第１部材４０は、アルミナが５０％以上含まれたセラミックスから構成されている。なお、アルミナの含有率は任意であり、例えば１０％以上であっても良い。アルミナを含んだセラミックスで第１部材４０を構成することで、耐摩耗性及び靭性を向上させることができる。第１部材４０は紡績中に繊維束８と常時接触しているため、第１部材４０の耐摩耗性を向上させることで寿命を延ばすことができる。

第１部材４０は、セラミックスに代えてステンレス製とし、表面にダイヤモンドライクカーボン製の被膜によるコーティングを施しても良い。ダイヤモンドライクカーボンは摩擦係数が低いため、中空ガイド軸体３８と繊維の間に発生する摩擦を低減できる。従って、第１部材４０の寿命を延ばすことができる。また、繊維束８の旋回速度を更に向上させることができるので、空気紡績装置９の紡績速度を向上させることができる。

先端部４１は、第１部材４０のうち上流側に位置する略円筒状の部分である。先端部４１の上流側の端部には、導入口４２が形成されている。導入口４２は、紡績室３２で撚られた繊維束８（紡績糸１０）が導入される部分である。第１繊維通路４７は、先端部４１の中心軸に沿って形成された貫通孔である。導入口４２から導入された繊維束８は、第１繊維通路４７を通って下流側へ送られる。先端部４１の外周面には、リング状に切り欠かれた凹部であるＯリング取付部４３が形成されている。Ｏリング取付部４３には、Ｏリング（シール部）４８を取り付けることができる。

中央部４４は、先端部４１より下流側に位置する円筒状の部分である。中央部４４は、先端部４１及び基端部４６よりも外径が小さい。中央部４４には、複数の補助ノズル４５が形成されている。各補助ノズル４５は、第１部材４０の軸方向に垂直な方向（径方向）に貫通状に形成された孔部である。圧縮空気は、空気供給通路６６（詳細は後述）を介して補助ノズル４５に供給され、当該圧縮空気が補助ノズル４５から内部（即ち第１繊維通路４７）に向けて噴出されることで、第１繊維通路４７に旋回空気流を発生させることが可能である。

糸出し紡績を行うときは、紡績ノズル３３及び補助ノズル４５の両方から空気が噴射されて、旋回空気流が発生する。しかし、補助ノズル４５のみから空気を噴射するようにしても良い。ドラフト装置７でドラフトされた繊維束８は、紡績室３２で発生する旋回空気流によって緩い仮撚り状態で中空ガイド軸体３８へ送られる。中空ガイド軸体３８の第１繊維通路４７内で発生する旋回空気流は、紡績室３２内の旋回空気流と逆方向である。従って、繊維束８は、結束繊維状に紡績されながら下流側へ送られ、紡績糸１０として中空ガイド軸体３８から排出される。糸出し紡績の後に行われる通常紡績では、紡績室３２に旋回空気流が発生される。すなわち、圧縮空気は紡績ノズル３３から噴射されており、補助ノズル４５からは噴射されない。但し、通常紡績を行うときに、補助ノズル４５から圧縮空気を補助的に噴射しても良い。この場合、通常紡績時に補助ノズル４５から噴射される圧縮空気の圧力は、糸出し紡績時に補助ノズル４５から噴射される圧縮空気の圧力よりも低くなるようにしても良い。

基端部４６は、中央部４４より下流側に位置する円筒状の部分である。基端部４６の外径は、先端部４１及び中央部４４よりも大きい。基端部４６の下流側の端部には、第２部材５０が接触するようにして取り付けられる。

第２部材５０は、図３及び図４に示すように、細長状の略円筒形の部材であり、本体部５１と、縮径部５２と、から構成されている。第２部材５０は、ステンレスから構成されている。第２部材５０の素材は任意であり例えばセラミックスであっても良いが、軸方向に長い孔を高精度に形成する必要があるため、加工が容易な素材であることが好ましい。

第２部材５０は、複数の部材を接続した部材ではなく、単一の部材である。本体部５１及び縮径部５２の内部には、第２繊維通路５３が形成されている。第２繊維通路５３は、第１繊維通路４７を通った繊維束８が通る通路である。上述の第１繊維通路４７の繊維走行方向に垂直な面の面積（流路断面積）は、第２繊維通路５３の流路断面積よりも小さい。より詳細には、上流側端部、下流側端部、及び平均の流路断面積の何れにおいても、第１繊維通路４７の方が第２繊維通路５３よりも小さい。従って、第１繊維通路４７から第２繊維通路５３へ空気が流れる。第２繊維通路５３は、上流側の流路断面積よりも下流側の流路断面積が大きくなるように形成されている。従って、第２繊維通路５３内においても下流側に向かって空気が流れる。第２繊維通路５３を流れた空気は、更に下流側に取り付けられた別部材の糸排出部１１０を介して排出される。

また、本体部５１の上流側の端部には、Ｏリング取付溝５４が形成されている。Ｏリング取付溝５４は、円状の溝である。Ｏリング取付溝５４には、Ｏリング５５が取り付けられる。

縮径部５２の外径は本体部５１の外径よりも小さいため、第２部材５０の下流側端部の近傍には段差部分が形成されている。第２部材５０は、この段差部分（詳細には本体部５１の下流側端部）によって、Ｏリング５６を介して支持部６０に支持される。

本実施形態では、中空ガイド軸体３８の繊維通路が２つの部材（第１部材４０及び第２部材５０）から構成されている。従って、繊維通路が形成された各部材の軸方向の長さを抑えることができる。そのため、繊維通路を形成する加工が容易になる。また、ノズルブロック３０から中空ガイド軸体３８を離間させて、間に詰まった繊維を除去する場合において、軸方向の長さが短いと曲げ方向の力が掛かりにくいので、中空ガイド軸体３８の破損を防止できる。

支持部６０は、図３に示すように、第１部材４０及び第２部材５０を支持する。本実施形態の支持部６０はステンレスで構成されているが、任意の素材で構成することができる。支持部６０には、貫通孔６１と、第２部材支持部６２と、カバー部取付部６３と、圧縮空気導入部６４と、が形成されている。

支持部６０の中心部には、繊維走行方向に沿って貫通孔６１が形成されている。第２部材５０は、この貫通孔６１の内部に配置される。貫通孔６１の下流側の端部近傍には、第２部材支持部６２が形成されている。第２部材支持部６２の内径は、貫通孔６１の内径よりも小さい。第２部材支持部６２には、上述のＯリング５６を介して第２部材５０が支持される。

支持部６０の外面には、外径を異ならせることで複数の段差（カバー部取付部６３）が形成されている。カバー部取付部６３には、カバー部（内側カバー部７０及び外側カバー部８０）が取り付けられる。このカバー部により、支持部６０の移動が規制される。圧縮空気導入部６４は、貫通孔６１から径方向に延びる筒状の部分である。圧縮空気導入部６４には、図略の圧縮空気源と接続するための管が接続される。

内側カバー部７０は、第１部材４０、第２部材５０、及び支持部６０を覆うように配置される部材である。内側カバー部７０には、下流側から第１部材４０を挿入して嵌め込むことで、当該第１部材４０が取り付けられる。内側カバー部７０は、図３及び図４に示すように、第１筒部７１と、第２筒部７２と、第３筒部７３と、から構成されている。本実施形態の内側カバー部７０は樹脂で構成されているが、任意の素材で構成することができる。内側カバー部７０は第１部材４０と異なり繊維束８にあまり接触しないので、耐摩耗性を有する素材よりは、加工が容易又はコストが低い素材であることが好ましい。

第１筒部７１は、上流側に位置する部分である。第１筒部７１は、上流側に向かうに連れて内径及び外径が小さくなる。第１筒部７１は、内側に挿入された第１部材４０の基端部４６の上流側の端部と接触することで、先端部４１が所定量だけ突出するように第１部材４０を位置決めすることができる。第１筒部７１の上流側の端部は、Ｏリング取付部４３に取り付けられたＯリング４８と接触するようにして取り付けられる。

第２筒部７２は、第１筒部７１よりも下流側の部分であって、第１筒部７１よりも内径及び外径が大きい部分である。第３筒部７３は、第２筒部７２よりも下流側の部分であって、第２筒部７２よりも内径及び外径が大きい部分である。第２筒部７２及び第３筒部７３の外側には、外側カバー部８０が取り付けられている。第３筒部７３は、支持部６０（詳細にはカバー部取付部６３）の外側に位置するとともに、Ｏリング７４を介して、カバー部取付部６３に支持されている。

空気供給通路６６から圧縮空気が供給されると、供給された圧縮空気は、第２部材５０と支持部６０の間を通り、繊維走行方向の上流側（図３の上側）へ流れる。第２部材５０と支持部６０の間にはＯリング５６が取り付けられているので、供給された圧縮空気が第２部材５０と支持部６０の間から漏れることを防止できる。また、支持部６０と内側カバー部７０の間には、Ｏリング７４が取り付けられているので、供給された圧縮空気が支持部６０と内側カバー部７０の間から漏れることを防止できる。更に、第１部材４０と第２部材５０の間には、Ｏリング５５が取り付けられているので、供給された空気が第１部材４０と第２部材５０の間から漏れることを防止できる。以上により、圧縮空気の消費量を抑えることができ、更に、糸出し紡績を安定して行うことができる。なお、Ｏリング５５及びＯリング５６は、空気供給通路６６から第２繊維通路５３へ圧縮空気が漏れることを防止するとともに、第２繊維通路５３から空気供給通路６６へ圧縮空気が漏れることも防止している。

圧縮空気は、基端部４６に形成されたスリット４６ａ（図４を参照）を通り、空気貯留部４９に供給される。なお、スリットに代えて直線状又は円弧状の面取りを形成することにより、圧縮空気が通るスペースを形成しても良い。

空気貯留部４９は、第１部材４０（中央部４４）と、内側カバー部７０（第１筒部７１）と、の間に形成された空間である。空気貯留部４９は、供給された圧縮空気が通るため、空気供給通路６６の一部である。なお、上述のように第１部材４０と内側カバー部７０の間にはＯリング４８が取り付けられているので、供給された圧縮空気が第１部材４０と内側カバー部７０の間から漏れることを防止できる。補助ノズル４５は、空気貯留部４９（空気供給通路６６）に接続されるように配置されている。従って、空気貯留部４９に圧縮空気が供給されることにより、補助ノズル４５から第１繊維通路４７へ圧縮空気を供給することができる。

外側カバー部８０は、上述のように支持部６０及び内側カバー部７０に取り付けられる。本実施形態の外側カバー部８０は樹脂で構成されているが、任意の素材で構成することができる。外側カバー部８０は第１部材４０と異なり繊維束８にあまり接触しないので、耐摩耗性を有する素材よりは、加工が容易又はコストが低い素材であることが好ましい。

外側カバー部８０には、位置決め部８１が形成されている。位置決め部８１は、外側カバー部８０の外周部に形成された軸方向に垂直なリング状の第１当て面８１ａと、第１当て面８１ａに垂直な円筒状の第２当て面８１ｂと、から構成されている。第１当て面８１ａと第２当て面８１ｂは、ノズルブロック支持部１０１の所定の部分とそれぞれ接触する。これにより、繊維ガイド３１に対する中空ガイド軸体３８の位置決めを行うことができる。

以上に説明したように、本実施形態の中空ガイド軸体３８は、第１部材４０と、第２部材５０と、を備える。第１部材４０は、繊維束８が導入される導入口４２及び導入された繊維束８が通過する第１繊維通路４７が形成されるとともに、糸出し紡績時に当該繊維束８を下流側へ送る旋回空気流を第１繊維通路４７内に発生させるように配置された補助ノズル４５が形成される。第２部材５０は、第１繊維通路４７を通過した繊維束８が通過する第２繊維通路５３が形成される。第２部材５０は、第１部材４０とは別部材として設けられる。

これにより、中空ガイド軸体３８を軸方向で分割することで、繊維通路を形成する加工が容易になるとともに、メンテナンス時等に曲げ方向の力が掛かっても中空ガイド軸体３８が破損しにくい。第１部材４０に補助ノズル４５を形成することで、導入口４２の中心と、旋回空気流の旋回中心と、を精度良く一致させることができる。更に、補助ノズル４５を導入口４２の近くに配置することができるので糸出し紡績の成功率を向上させることができる。

本実施形態の中空ガイド軸体３８において、第１繊維通路４７の流路断面積は、第２繊維通路５３の流路断面積よりも小さい。

これにより、空気が第１繊維通路４７から第２繊維通路５３まで流れ易くなるので、中空ガイド軸体３８に導入された繊維束８をスムーズに下流側へ送ることができる。

本実施形態の中空ガイド軸体３８は、支持部６０と、カバー部（内側カバー部７０及び外側カバー部８０）と、を備える。支持部６０は、第２部材５０を支持する。カバー部は、第２部材５０を支持部６０に固定する。

これにより、第２部材５０を支持する支持部６０の移動をカバー部によって規制することで第２部材５０の位置を定めることができる。

本実施形態の中空ガイド軸体３８において、カバー部は、内側カバー部７０と、外側カバー部８０と、を備える。内側カバー部７０は、第１部材４０、第２部材５０、及び支持部６０の少なくとも一部を覆うように配置される。外側カバー部８０は、内側カバー部７０を覆うとともに、紡績ノズル３３が形成されたノズルブロック３０に対する第１部材４０の位置決めを行う。

内側カバー部７０及び外側カバー部８０が第１部材４０等を覆うことで、第１部材４０等を保護することができる。また、外側カバー部８０が第１部材４０の位置決めを行うことで、ノズルブロック３０に対する第１部材４０の位置を精度良く位置決めできる。

本実施形態の中空ガイド軸体３８において、第１部材４０と、内側カバー部７０と、の間には空気供給通路６６が形成され、当該空気供給通路６６を通った空気が補助ノズル４５から噴出される。

中空ガイド軸体３８を構成する部材同士の間を空気供給通路６６とすることで、空気供給通路６６を加工形成するコストを削減することができる。また、空気供給通路６６を設けるためのスペースも小さくすることができる。

本実施形態の中空ガイド軸体３８において、第１部材４０と、内側カバー部７０と、の間には、補助ノズル４５から第１繊維通路４７へ供給される空気を一時的に貯留する空気貯留部４９が設けられている。

これにより、中空ガイド軸体３８を構成する部材同士の間を利用して、空気供給通路６６だけでなく空気貯留部４９を構成することで、コストを一層削減することができる。また、補助ノズル４５から噴射する空気の流れを均一にし、糸出し紡績を安定して行うことができる。

以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

上記実施形態の第１部材４０及び第２部材５０の形状は任意であり、空気供給通路６６が確保できるのであれば形状を適宜変更できる。また、上記実施形態では第１筒部７１に嵌め込むことで第１部材４０を固定したが、接着剤によって第１筒部７１と第１部材４０とを固定しても良い。この場合、接着剤がシール部として機能するため、Ｏリング４８を設けることなく空気の漏れを防止できる。また、第１部材４０は、２つの部分から構成されていても良い。即ち、先端部４１と中央部４４を１つの部分で構成し、基端部４６を別の部分で構成しても良い。この場合、先端部４１と中央部４４の素材は、基端部４６の素材と異なっていても良い。

ガイドニードル３１ｂを省略して、繊維ガイド３１の下流側端部により、ガイドニードル３１ｂの機能を果たしても良い。

上記実施形態のカバー部は、内側カバー部７０と外側カバー部８０から構成されている。しかし、カバー部は、内側カバー部７０及び外側カバー部８０の機能を有する１つの部材で構成されていても良い。

空気紡績装置９の下流側の位置において、糸貯留装置１４に代えて、又はそれに加えて、回転駆動されるデリベリローラと、デリベリローラに押し付けられるニップローラと、を備え、デリベリローラとニップローラとの間で紡績糸１０を挟んで下流へ送るようにしても良い。

上記実施形態では、空気紡績装置９が生成した紡績糸１０が巻取装置９６によってパッケージ２８に巻き取られる。この構成に代えて、空気紡績装置９の下流側に編み機等が配置されていても良い。

１ 精紡機（繊維機械）
２ 紡績ユニット
７ ドラフト装置
８ 繊維束
９ 空気紡績装置
１０ 紡績糸
３０ ノズルブロック
３８ 中空ガイド軸体
４０ 第１部材
４５ 補助ノズル
４７ 第１繊維通路
５０ 第２部材
５３ 第２繊維通路
６０ 支持部
７０ 内側カバー部
８０ 外側カバー部

Claims (14)

1. 繊維が導入される導入口を有する第１繊維通路と、糸出し紡績時に前記繊維を下流側へ送る旋回空気流を前記第１繊維通路に発生させるように配置された補助ノズルと、が形成された第１部材と、
   前記第１繊維通路を通過した前記繊維が通過する第２繊維通路が形成され、前記第１部材とは別部材として設けられる第２部材と、
   前記第２部材を支持する支持部と、
   前記支持部の移動を規制するように当該支持部を覆うカバー部と、
   を備え、
   前記第１部材と、前記支持部及び前記カバー部のうち少なくとも何れかと、の間には空気供給通路が形成され、当該空気供給通路には前記補助ノズルが接続されることを特徴とする中空ガイド軸体。
2. 請求項１に記載の中空ガイド軸体であって、
   前記カバー部は、
   前記第１部材、前記第２部材、及び前記支持部の少なくとも一部を覆う内側カバー部と、
   前記内側カバー部を覆うとともに、紡績ノズルが形成されたノズルブロックに対する前記第１部材の位置決めを行う外側カバー部と、
   を備えることを特徴とする中空ガイド軸体。
3. 請求項１又は２に記載の中空ガイド軸体であって、
   前記第１部材と、前記支持部及び前記カバー部のうち少なくとも何れかと、の間には、前記補助ノズルから前記第１繊維通路へ供給される空気を一時的に貯留する空気貯留部が設けられていることを特徴とする中空ガイド軸体。
4. 請求項３に記載の中空ガイド軸体であって、
   前記第１部材と、前記支持部及び前記カバー部のうち少なくとも何れかと、の間には、前記空気貯留部から空気が漏れることを防止するシール部が設けられていることを特徴とする中空ガイド軸体。
5. 請求項４に記載の中空ガイド軸体であって、
   前記シール部がＯリングであることを特徴とする中空ガイド軸体。
6. 請求項４に記載の中空ガイド軸体であって、
   前記シール部は、前記第１部材と前記カバー部とを接着する接着剤であることを特徴とする中空ガイド軸体。
7. 請求項１から６までの何れか一項に記載の中空ガイド軸体であって、
   前記カバー部には、凹部又は孔部が形成されており、
   前記第１部材は、前記凹部又は前記孔部に嵌め込まれることで前記カバー部に取り付けられていることを特徴とする中空ガイド軸体。
8. 繊維が導入される導入口を有する第１繊維通路と、糸出し紡績時に前記繊維を下流側へ送る旋回空気流を前記第１繊維通路に発生させるように配置された補助ノズルと、が形成された第１部材と、
   前記第１繊維通路を通過した前記繊維が通過する第２繊維通路が形成され、前記第１部材とは別部材として設けられる第２部材と、
   前記第２部材を支持する支持部と、
   前記支持部の移動を規制するように当該支持部を覆うカバー部と、
   を備え、
   前記カバー部は、
   前記第１部材、前記第２部材、及び前記支持部の少なくとも一部を覆う内側カバー部と、
   前記内側カバー部を覆うとともに、紡績ノズルが形成されたノズルブロックに対する前記第１部材の位置決めを行う外側カバー部と、
   を備えることを特徴とする中空ガイド軸体。
9. 繊維が導入される導入口を有する第１繊維通路と、糸出し紡績時に前記繊維を下流側へ送る旋回空気流を前記第１繊維通路に発生させるように配置された補助ノズルと、が形成された第１部材と、
   前記第１繊維通路を通過した前記繊維が通過する第２繊維通路が形成され、前記第１部材とは別部材として設けられる第２部材と、
   前記第２部材を支持する支持部と、
   前記支持部の移動を規制するように当該支持部を覆うカバー部と、
   を備え、
   前記カバー部には、凹部又は孔部が形成されており、
   前記第１部材は、前記凹部又は前記孔部に嵌め込まれることで前記カバー部に取り付けられていることを特徴とする中空ガイド軸体。
10. 請求項１から９までの何れか一項に記載の中空ガイド軸体であって、
    前記第１繊維通路の繊維走行方向に垂直な面の面積は、前記第２繊維通路の繊維走行方向に垂直な面の面積よりも小さいことを特徴とする中空ガイド軸体。
11. 請求項１から１０までの何れか一項に記載の中空ガイド軸体であって、
    前記第１部材と前記カバー部は、互いに異なる素材で構成されていることを特徴とする中空ガイド軸体。
12. 請求項１１に記載の中空ガイド軸体であって、
    前記第１部材はセラミックス及びダイヤモンドライクカーボンのうち少なくとも何れかを含んでおり、
    前記カバー部はステンレス及び樹脂のうち少なくとも何れかを含んでいることを特徴とする中空ガイド軸体。
13. 請求項１から１２までの何れか一項に記載の中空ガイド軸体と、
    前記中空ガイド軸体との間で紡績室を形成するとともに、前記紡績室内の前記繊維に作用させる旋回空気流を前記紡績室内に発生させるように配置された紡績ノズルが形成されたノズルブロックと、
    前記中空ガイド軸体に対向するように配置され、前記第１繊維通路に前記繊維を案内する繊維案内部と、
    を備えることを特徴とする空気紡績装置。
14. 請求項１３に記載の空気紡績装置を備えることを特徴とする繊維機械。

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