JPS6366928B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気式紡績機に於けるドラフト装置に
関し、該ドラフト装置は空気式紡績機にとつて不
可欠なものであり、該ドラフト装置の性能如何に
よつて、最終的に生成された紡績糸の品質が決定
されると言つても過言ではない。上記ドラフト装
置に於ける紡績糸の品質に及ぼす要因は種々存在
し、その中でもエプロン先端とフロントローラニ
ツプ点間のフリーゲージ域、更にフロントローラ
部に発生する気流が大きく影響する。即ち、ミド
ルローラから送出されるスライバーはフロントロ
ーラニツプ点において把持されるまで、全ての単
フアイバーが一時的に上記ローラ間の中間に位置
し、その何れもが把持されていない状態、即ち浮
遊フアイバーが生ずるのであるが、この時、ミド
ルローラから送出されたフアイバーは、該ミドル
ローラに装着されたエプロンにより、ある一定の
挾圧状態で進行するため完全に把持状態に在ると
は言えないまでもほとんど把持状態と同様の機能
を有する。更に該エプロンを通過後、フロントロ
ーラニツプ点間に至つては完全にフリーである。
この時フアイバーがミドルローラの拘束から離れ
て浮遊状態になつてもフアイバー先端がエプロン
挾圧によつてフロントローラに把持されるまで、
ミドルローラ周速と同速度で進行すれば、理想的
なドラフトが行われることになり、浮遊フアイバ
ーがドラフトむらの原因とはならないが、実際に
はフリーゲージ域でもつて浮遊フアイバーが、フ
ロントローラ周速の高速化点が他の高速化したフ
アイバー群の影響でフロントローラの把持点より
手前、即ちミドルローラ側に分布し、更にこれは
常時変動するためドラフトむらが発生する。

又、スライバーあるいは篠は、ドラフト比をＤ
とし、フロントローラ周速をFV、他のローラ周
速をMV1〜ｎとした場合、Ｄ＝FV／MV1〜ｎ、即 ちFV＞MV1〜ｎの関係により漸次ドラフトされ
るが、この時、バツクローラとミドルローラ間に
おいてはエプロン等のフアイバー制御手段を有し
ないため、ほとんどドラフトせず、一般のドラフ
ト装置において約1.2〜3.0倍、本発明のドラフト
装置においても２〜９倍程度である。従つて実質
的なドラフトはミドルローラとフロントローラ間
において行われると言つてもよい。

上記の事からフロントローラの回転が他のロー
ラ回転に比較し、最も高速回転することが解か
る。この時、各ローラの回転によつて、該ローラ
のニツプ点近傍に気流が発生するが、特に高速回
転するフロントローラ部においては、他のローラ
部に発生する気流が層流であるのに対し、乱流が
発生する。このため前記したフリーゲージ域にお
いて上記フロントローラ部に発生する乱流の影響
を受け、スライバーのフアイバー配列が乱れてフ
アイバーが飛散し、両端無拘束フアイバー及びフ
ツクフアイバー等が生じ、更にはスライバー巾が
異常に拡大するといつた現象が顕著に現われる。

従つて上記現象が落綿増加の原因となり更にフ
ツクフアイバーが糸強力の低下を招くと共に太糸
部、細糸部を構成する原因ともなつて均斉度が悪
化する等の糸質へ及ぼす影響は多大である。

本発明は上記点に基き開発されたドラフト装置
であつて空気式紡績機において良好なる効果を発
揮するドラフト装置を提供するものである。

以下本発明を実施例に基いて説明する。

第１図はドラフト装置を示すもので、ガイド１
を介して図示せぬケンスから引出されるスライバ
ーＳは上下互いに外周の一端と圧接状態で積極的
に回転するバツクローラ２ａ，２ｂ、エプロン３
ａ，３ｂを装着したミドルローラ４ａ，４ｂ及び
フロントローラ５ａ，５ｂを通過し、粗紡工程を
介することなく直接ドラフトされ、流体式加撚装
置７を経て図示せぬテイクアツプローラに至る。

該三種のローラは前記したように各々周速を異
にし、該周速の差異によつて漸次ドラフトされる
ことになる。又、スライバーＳが圧接状態で回転
する各ローラ間を通過する際、該ローラの圧接に
よつて偏平形状に拡大するため調節ガイド６をバ
ツクローラ２ａ，２ｂとミドルローラ４ａ，４ｂ
間に配置し、スライバーＳ巾の異常拡大を防止し
ている。

更に前記したミドルローラ４ａ，４ｂに各々装
着されたエプロン３ａ，３ｂは無端ベルト状を有
し、該エプロン３ａ，３ｂは互いに挾圧状態でミ
ドルローラ４ａ，４ｂの回転に連動して走行する
が、該エプロン３ａ，３ｂの挾圧位置、及び挾圧
力によつて紡出糸にドラフトむら等の影響を及ぼ
す。この影響を防止する手段としてエプロン３ｂ
先端内側にテンサーバ８を設け、該テンサーバ８
は図示せぬ固定レバーによつて定着されている。
この時上記テンサーバ８は摩擦抵抗を少なくする
意味でエプロン３ｂとの摺動面にテフロン加工等
の表面処理を施すとより有効である。又、エプロ
ン３ａ先端内側にはクレードル９が装着され、該
クレードル９の他端は略三角形に折返され、該折
返縁１０を軸受１１ａに螺着固定されたスプリン
グ１２によつて、押圧し更に上記テンサーバ８を
常時、押圧するように構成されている。

上記軸受１１ａ並びに軸受１１ｂ，１１ｃは略
Ｕ字断面を有し、かつ一端に設けられた固定ピン
１３にスプリング１４が掛支され、上記クレード
ル９及びローラ２ａ，４ａ，５ａと一体化された
支軸１５ａ，１５ｂ，１５ｃを側壁１６とスプリ
ング端１４ａ並びに固定ピン１３を支点とする上
記スプリング１４によつて着脱可能に挾持してい
る。又、上記軸受１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、ロ
ーラーサポート１８に螺着固定されたローラガイ
ド１７に、固着された支軸１９を中心に旋回可能
に嵌合されており、該ローラガイド１７に装着さ
れたスプリング２４付勢によつて、軸受端面１１
ｄを押圧し、支軸１９を中心に反時計針方向に旋
回するように作用する。又、公知の固定レバー２
０によるロツクによつて、定着されたローラ２
ｂ，４ｂ，５ｂに対し、該ローラに対向して設け
られ２ａ，４ａ，５ａが常時一定圧で押圧するよ
うになる。更に固定レバー２０のアンロツク時、
軸受１１ａ，１１ｂ，１１ｃの旋回範囲を規制す
るため、ローラガイド１７に螺着されたプレート
２２に形成せられた溝孔２１を軸受１１ａ，１１
ｂ，１１ｃに各々固着されたガイドピン２３に枢
着し、上記溝孔２１によつて旋回範囲を規制して
いる。

この時、最も重要なことは前記エプロン３ａ，
３ｂ先端をフロントローラニツプ点に近接させて
設置することである。この点について更に詳述す
る。

第２図はエプロン３ａ，３ｂとフロントローラ
５ａ，５ｂ間に於けるドラフト時のフアイバー進
行状態を示すもので、エプロン鎖線３ｃ，３ｄは
本発明の近接配置状態を示すが、フアイバーの進
行状態を明瞭にするためにエプロン３ａ，３ｂ，
３ｃ，３ｄのフアイバー挾持面を、フロントロー
ラ５ａ，５ｂの接点高さにまで下げて示してあ
る。

ドラフトが良好に行われるためには、ドラフト
域におけるスライバーはある張力（ドラフト力）
を受け、スライバーの各フアイバーはその張力の
一部を負担し、また各フアイバーは周囲のフアイ
バーとある圧力で接触することによりその間に摩
擦が生じ、張力（ドラフト力）と均衡を保つてい
る。この時ドラフト中の各フアイバーは一定速度
で運動することが望ましいが、これは浮遊フアイ
バーがミドルローラ４ａ，４ｂあるいはエプロン
３ａ，３ｂに長時間拘速されることによつて得ら
れる。そのためにはフアイバー間の接触圧力があ
る一定値以上でなければならない。又ドラフト中
にスライバーが切れてはドラフトできないからス
ライバーの強力はドラフト力より大であり、更に
フアイバーが切れないようにフアイバー１本当り
のドラフト力はフアイバーの切断強力より小さく
することが望ましい。即ち、(イ)フアイバー間の接
触圧力≧一定値、(ロ)スライバーの強力≧ドラフト
力、(ハ)フアイバー一本当りのドラフト力≦フアイ
バーの切断強力、となり該３条件を満たすことに
よつてドラフトむらが最小になる。

更に第３図に示すようなミドルローラ４ａ，４
ｂとフロントローラ５ａ，５ｂ間のドラフトにつ
いて考察すると、もしドラフトが完全に行われる
とすれば、前述したように各フアイバーＦはミド
ルローラ４ａ，４ｂの把持点を離れても、フロン
トローラ５ａ，５ｂの把持点に入るまではバツク
ローラ速度で進行し、フロントローラ把持点に入
つて初めてフロントローラ速度に移行する。しか
し、実際には浮遊フアイバーFMの何れかはフロ
ントローラ把持点に達する以前に加速されてしま
う。この浮遊フアイバーFMの運動はフロントロ
ーラ５ａ，５ｂとミドルローラ４ａ，４ｂの両把
持フアイバーFH，FSと浮遊フアイバーFMとの
単位当り接触摩擦力に接触長Ｌを掛けた値によつ
て決定される。

いま、ドラフト域中での一本の浮遊フアイバー
FMが低速に移行しているとすれば、該浮遊フア
イバーと接している高速フアイバーFH間に動摩
擦力が作用し、逆に低速フアイバーFS間には静
摩擦力が働くことになる。従つてもし前向きの
力、即ち高速フアイバーFHの力が増加し、低速
フアイバーFS域での拘束力の限界即ち限界摩擦
力を越えると浮遊フアイバーFMはフロントロー
ラ５ａ，５ｂ把持点に達する以前に加速されるこ
とになり、ドラフトむらが生じる原因となる。

上述よりドラフトむらを最小限に抑制するため
には、ミドルローラ４ａ，４ｂを離れた浮遊フア
イバーFMはフロントローラ５ａ，５ｂに把持さ
れる直前までミドルローラ速度と同速度で進行す
ることが望ましく、そのためにはエプロン３ａ，
３ｂによるフアイバー間接触圧を一定に保ち、更
にエプロン３ａ，３ｂとフアイバーＦとの接触時
間をできる限り長時間維持することによつてフロ
ントローラ５ａ，５ｂに把持される直前までミド
ルローラ速度と同速度で進行させることである。

従つて第２図示の如く、エプロン３ａ，３ｂ先
端をフロントローラ５ａ，５ｂニツプ点に接触す
ることなく可能な限り近接配置し、即ちフリーゲ
ージ域Ｇを最小限にした鎖線位置３ｃ，３ｄにす
ることによりミドルローラ４ａ，４ｂを離れた浮
遊フアイバーFMがフロントローラ５ａ，５ｂに
把持される直前まで制御され、高速化することな
くミドルローラ速度と同速度あるいは近似速度で
進行させることが可能となり、ドラフトむらが抑
制される。

この時エプロン先端をフロントローラ５ａ，５
ｂニツプ点に近接させる程良い結果を示すことは
前述したが、実際には機構上、フリーゲージＧは
定位置で回転するフロントローラ５ａ，５ｂ外周
面にエプロン３ａ，３ｂ先端が少なくとも当接し
ない位置まで近接させることにより設定される。
即ち、もしエプロン先端をフロントローラ外周面
に当接させた場合、エプロン３ａ，３ｂとフロン
トローラ５ａ，５ｂの周速差異による摩擦によつ
て、互いの接触表面に摩耗が生じ好ましくない。

従つてエプロン３ａ，３ｂ先端、及びフロント
ローラ５ａ，５ｂ外周面に生ずる振動等を考慮
し、セツト時、エプロン３ａ，３ｂ先端がフロン
トローラ５ａ，５ｂ外周面に接触しない寸法に設
定し、該設定寸法により必然的にフリーゲージＧ
寸法が設定され、JIS（L5119）規格のボトムフロ
ントローラ５ｂ径（25mm）を使用した場合、フリ
ーゲージＧは約10〜12mm、ボトムフロントローラ
５ｂ径（35mm）を使用した場合、フリーゲージＧ
は約18〜20mmである。

更に前述したフロントローラ部に発生する気流
がフリーゲージ域Ｇに及ぼす影響について第４図
ないし第６図に基いて詳述すると、エプロン３
ａ，３ｂを通過したスライバーＳは高速で回転す
るフロントローラ５ａ，５ｂのニツプ点近傍に発
生する気流によつてスライバーＳのフアイバー配
列が乱されて飛散フアイバーが生じ、又スライバ
ー巾が異常に拡大したりする。

更に上記気流の流出経路について詳述すれば、
該気流は二つの気流に分流され、該一つの気流は
第４図に示すようにトツプフロントローラ５ａと
ボトムフロントローラ５ｂの外周面に沿つて随伴
気流Ａ−１，Ａ−２が進入し、該随伴気流Ａ−
１，Ａ−２が互いにトツプフロントローラ５ａと
ボトムフロントローラ５ｂのニツプ点近傍でぶつ
かり合い、その際の反発気流がＢ−１，Ｂ−２矢
視方向へ流出する。該反発気流によつてスライバ
ーＳのフアイバー配列が乱れ、スライバーが飛散
して両端無拘束フアイバー及びフアイバー先端が
フツクするという現象が現われる。

又、他の一つの気流は第５図に示すようにトツ
プフロントローラ５ａとボトムフロントローラ５
ｂの外周面に沿つて、該ローラ５ａ，５ｂニツプ
点近傍に進入した随伴気流Ａ−１，Ａ−２は前述
した如く反発気流を生起させ、Ｂ−１，Ｂ−２矢
視方向へ流出すると同時に糸通路に向つて直角外
方向Ｃ−１，Ｃ−２へ２分割するような経路をた
どつて流出する。該気流の影響によつてスライバ
ー巾が異常に拡大したり、又フアイバー配列が乱
れて両端無拘束フアイバーが生じたりする。

その結果、生成された紡績糸は第６図に示すよ
うに、上記により生じた両端無拘束フアイバーＦ
３は落綿するかあるいは単に外周に捲ついた状態
Ｆ５で糸構成され、該捲つき状態Ｆ５では糸強力
にほとんど機能せず逆にネツプ等の原因ともなり
糸質の低下を招く。

又、先端がフツク状態のフアイバーＦ４はフツ
ク状態のまま、撚りが付与されるためＦ６、フア
イバーの有効捲つき長が減少し、糸強力の低下を
招き、又太糸部、細糸部を構成する原因ともな
る。更にはフアイバー巾の異常拡大によるフアイ
バー密度のアンバランス等が、上記要因と総合さ
れて糸質が悪化すると共に風合も良くない。

上記現象は前述したエプロン先端をフロントロ
ーラニツプ点に近接させたことによつて防止でき
る。この点について第７図の実施例に基き詳述す
れば、第７図はフロントローラニツプ点に対し、
エプロンニツプ点を偏位状態で近接配置した実施
例を示すもので、テンサーバ８の高さをフロント
ローラ５ａ，５ｂニツプ点に対し、上方に偏位Ｈ
させエプロン３ａ，３ｂ間を通過したスライバー
Ｓをトツプフロントローラ５ａの回転によつて生
ずる随伴気流Ａ−１に乗せ、スライバーＳのフア
イバー巾の異常拡大や、フアイバー配列を乱すこ
となくフロントローラ５ａ，５ｂのニツプ点へ送
り込むようにする。この時下側エプロン３ｂ先端
を上側エプロン３ａ位置よりフロントローラニツ
プ点側へずらし、ボトムフロントローラ５ｂへ近
接させることによつてボトムフロントローラ５ｂ
に発生する気流Ａ−２を下側エプロン３ｂに沿つ
て流出Ａ−３させフロントローラニツプ点近傍に
発生する乱流を防止する。

従つて気流の影響を最少限に抑制することがで
き、上記したスライバーのフアイバー配列の乱れ
によつてフアイバーが飛散し、両端無拘束フアイ
バーＦ３及びフアイバー先端のフツクＦ４といつ
た現象が防止される。

前述したドラフト装置によつて連続的に供給さ
れるスライバーＳは空気式加撚装置７に導入され
て実撚りの挿入された紡績糸が生成される。該生
成された紡績糸は図示しないテイクアツプローラ
によつて積極的に引出され、更にトラバースガイ
ド、及びフリクシヨンローラを介してパツケージ
へ捲取られることになる。

第９図はフロントローラ５ａ，５ｂの送出部に
生起されるスライバーＳの三角状態を示すもの
で、スライバーＳの三角部分Ｚ１が前述したフロ
ントローラニツプ点へのエプロン先端の近接配置
によつてドラフトむら、及びスライバーのフアイ
バー配列の乱れによつて生ずる飛散フアイバー、
スライバー巾の異常拡大が防止され、又、スライ
バーの三角部分Ｚ１が安定した一定大きさＺ２に
生起されるため、フアイバー先端がフツクするよ
うなことなくフアイバーＦ７のオープンエンド比
が大きくなる。

従つて前記した空気式加撚装置７が有効に機能
し、糸強力並びに均斉度の優れた紡績糸が得られ
る。

以上のように本発明ではドラフト装置のフロン
トローラニツプ点にエプロン先端を可能な限り近
接させて配置したことによつて、ドラフトむらを
抑制し、フアイバー配列の乱れによる飛散フアイ
バー、スライバー巾の異常拡大といつた現象を防
止し、更には前述したような両端無拘束フアイバ
ーの発生による落綿や生成された紡績糸への該フ
アイバーの単なる外周への捲つき状態が防止さ
れ、又フツクフアイバーの捲つき等も防止され
る。

従つて糸の均斉度、糸強力共に優れた紡績糸が
得られる。また、エプロンによるスライバ挟持面
が平面であることによつて、スライバに対する挟
持圧がミドルとフロントローラ間においてほぼ一
定であり、従来装置にあり勝ちなスライバ挟持面
に起伏があることによる挟持圧の変動がなく、そ
のことによつて、スライバを構成する各フアイバ
のミドルローラにより与えられる低速の移動速度
から、フロントローラにより与えられる高速の移
動速度への速度変換点が一定し、ドラフトむらが
防止される。

さらに、スライバ挟持面が上方へ傾斜している
ことによつて、フロントローラとミドルローラと
の間の間隔が同一であつても、実質的なスライバ
移動距離が長く、かつ、エプロン先端はフロント
ローラに可及的に近づけてあるので、それだけエ
プロンによる各フアイバに対する保持距離、保持
時間が長くなつており、この点でもドラフトむら
をより良く防ぐことができている。

【図面の簡単な説明】

第１図はドラフト装置の一部断面した側面図、
第２図はフロントローラにエプロンを近接させた
場合とそうでない場合におけるフアイバーのドラ
フト状態の説明図、第３図はミドルローラとフロ
ントローラ間に於けるドラフト状態の説明図、第
４図ないし第６図は紡績糸への気流の影響を示す
説明図、第７図は本発明の実施例におけるフロン
トローラとエプロン先端付近での気流の状態を示
す図、第８図はフロントローラ送出部に生起する
三角状態を示す図である。 ３ａ，３ｂ……エプロン、４ａ，４ｂ……ミド
ルローラ、５ａ，５ｂ……フロントローラ、８…
…テンサーバ、９……クレードル、２ａ，２ｂ…
…バツクローラ、１１ａ……軸受、１２……スプ
リング、Ａ−１……随伴気流、Ｓ……スライバ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ スライバの通路進行方向に沿つてバツクロー
   ラ２ａ、エプロン３ａ，３ｂを備えたミドルロー
   ラ４ａ，４ｂ、およびフロントローラ５ａ，５ｂ
   を順次配列して成るドラフト装置であつて、上記
   ミドルローラ４ａ，４ｂの回転に同調して走行す
   るエプロン３ａ，３ｂが、上側のエプロン３ａは
   クレードル９に懸け回し、下側のエプロン３ｂは
   平板状のテンサーバ８に懸け回して設けてあつ
   て、上下のエプロン３ａ，３ｂによるスライバｓ
   の挟持面を平面になしてあり、かつ前記テンサー
   バ８の先端を上下のフロントローラ５ａ，５ｂ間
   の前方捲込空間へと可及的に近づけて、前記スラ
   イバｓの挟持面を少なくともそのフロントローラ
   ５ａ，５ｂ側が、フロントローラ５ａ，５ｂのニ
   ツプ点より上位に位置し、下側のエプロン３ｂ先
   端を上下のフロントローラ５ａ，５ｂ間に可及的
   に接近せしめ、下側エプロン５ｂ先端が少なくと
   もフロントローラ５ａ，５ｂの外周面と非接触の
   位置でかつ、トツプフロントローラ５ａの回転に
   よつて生じる随伴気流Ａ−１にエプロンを通過し
   たスライバが乗り、該随伴気流に乗つてスライバ
   をフロントローラ５ａ，５ｂのニツプ点へ送り込
   む位置に接近させてあり、かつ、前記クレードル
   ９がミドルローラ４ａの軸受１１ａに設けたスプ
   リング１２により適圧で下側のエプロン３ｂ方向
   へと押圧付勢されており、さらに上記バツクロー
   ラ２ａ，２ｂ、ミドルローラ３ａ，３ｂおよびフ
   ロントローラ５ａ，５ｂの各ニツプ点高さを同一
   となして、エプロン３ａ，３ｂによる上記スライ
   バの挟持平面を、上記各ニツプ点をつなぐ平面に
   対してスライバ進行方向で上方へ傾斜した平面に
   成し、スライバＳがエプロン３ａ，３ｂ間では傾
   斜して直線的に上昇し、エプロン３ａ，３ｂを出
   た後、上記随伴気流に乗つて斜下方へ前進してフ
   ロントローラ５ａ，５ｂへとニツプされるように
   なしたことを特徴とする空気式紡績機に於けるド
   ラフト装置。