(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引流により糸端を吸引し、旋回流により糸端を解撚する糸継装置の解撚ノズルにおいて、解撚ノズルの吸引口で、吸引された糸端が接触する部分を湾曲面にしたことを特徴とする糸継装置の解撚ノズル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸引流により糸端を吸引し、旋回流により糸端を解撚する糸継装置の解撚ノズルに関するものである。例えば、２本の糸端を解撚ノズルにより解撚し、解撚された糸端同士を糸継ノズルにより継ぐ糸継装置に適用される。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の解撚ノズル１が適用された糸継装置を図６に示す。糸継装置３は切断された糸端Ｙを吸引して導入し、その内部のノズル空間７で空気の旋回力により解撚するための解撚ノズル１と、解撚された糸端Ｙ同士をつなぎ合わせるための糸継ノズル２とを備えている。解撚ノズル１にはノズル空間７内に、吸引流と旋回流とを生じさせるための空気噴射孔４が設けられている。解撚ノズル１の吸引口５から吸引された糸端Ｙが接触する部分には、直角に屈曲した角２９を設けて糸端Ｙが尖った１点で接触するようにしている。これは、吸引された糸端Ｙを吸引口５の角２９で中折れさせ、中折れした所で糸を把持したのと同様にして、その中折れした所で撚りの伝播を止め、糸端Ｙの先端から角２９との接触部分までの間を解撚範囲２８として、糸Ｙを十分に解撚させるためであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ウール等の繊維長が長く、撚りがきつく掛かっている強撚糸の糸継ぎは、継ぎ目として高品質になるような十分な解撚は非常に難しく、以前から問題となっていた。単純に考えると、解撚が不十分であれば、例えば、空気の噴射時間だけを調整するという方法が思い浮かぶが、噴射時間を長くしただけでは、解撚のしすぎで逆方向に撚りが掛かり結果的に解撚されていない状態になる場合が多い上、継ぎ目が太い割りには強度が弱く、外観及び強度を満足できる高品質な糸継ぎがなかなか得られないという問題が生じている。
【０００４】
その上、解撚ノズルに導入された糸は吸引口の角で中折れした状態で吸引されているため、特に強撚糸等のいわゆるこしの強い糸では、解撚時の応力が中折れしている部分に集中することになる。このため、解撚が終了して解撚ノズルへの空気の供給を止めると、中折れしている部分に蓄えられた応力が瞬間的に開放されるとともに、多数の繊維束が撚られた状態であるために生じている糸自身の反発力を加わり、吸引口から糸が飛び出し、最悪の場合には、糸継ノズルからも飛び出して、糸継ぎができなくなるという糸ハネの問題も生じていた。
【０００５】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目して成されたものである。その課題は、解撚ノズルでの糸の解撚性に優れるとともに、糸ハネが生じにくい糸継装置に用いられる解撚ノズルを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、請求項１に記載の発明においては、吸引流により糸端を吸引し、旋回流により糸端を解撚する糸継装置の解撚ノズルにおいて、解撚ノズルの吸引口で、吸引された糸端が接触する部分を湾曲面にした。
【０００８】
従って、請求項１に記載の発明では、解撚ノズルの吸引口で、吸引された糸端が接触する部分を湾曲面としたので、糸端に作用する応力が分散し、吸引された糸端が吸引口の角で中折れして撚りの伝播が止まるということを防ぐ。従って、撚り伝播が多くなるため、糸を構成している繊維束を適度な長さまで解撚し、空気の旋回流により繊維が切断、飛散する解撚切れを促進させ、解撚後の繊維の量を適度にする。繊維の量を適度にすることで、繊維束に旋回流が十分に作用するようになる。又、撚りの伝播が多くなるため、吸引口で、吸引された糸端が接触する部分では、繊維が解繊して略平行となり、糸自身が持つ反発力が弱まり、糸ハネを起きにくくする。
【０００９】
又、請求項１に記載の発明では、解撚ノズルの吸引口に吸引された糸端が接触する部分を湾曲面にすることで、吸引された糸端が容易に転動するとともに、糸端と吸引口との接触面積が増大し、解撚中の糸が安定する。
【００１０】
【実施の形態】
本実施の形態の解撚ノズル１が備えられている糸継装置３は、主にワインダーの巻取りユニット２３に用いられている。ワインダーの巻取りユニット２３を図２を参照しながら説明する。巻取りユニット２３は、精紡ボビンＢを供給して精紡ボビンＢに巻かれた糸の糸欠点を取り除きつつ、糸継ぎを繰り返し、複数のボビンＢから１つの大きなパッケージＰに糸を巻き返す機械である。巻取りユニット２３の構成を以下に説明する。巻取りユニット２３は、２本の糸端をそれぞれ空気流により解撚して、解撚した糸端を空気流により交絡させ２本の糸を継ぐ装置である糸継装置３と、糸欠点を検出し、糸を切断する装置であるヤーンクリアラー２４とを備えている。その他に、糸Ｙを巻き取る際の張力を付加するための装置であるテンサー１６と、ボビンＢから解舒された糸Ｙのバルーンを抑制し、急激な糸張力の変化を抑える装置であるバルーンブレーカー２６と、不図示の吸引装置に接続されていてその先端に吸引口が設けられているサクションマウス２１と、不図示の吸引装置に接続され糸継ぎ時にボビンＢ側の糸端Ｙを糸欠点ごと吸引して糸継装置３の糸道に導入する中空の部材である中継ぎパイプ２０と、ヤーンクリアラー２４により切断された糸端Ｙを吸引保持するヤーントラップ３０と、本体フレーム７とを備えている。給糸ボビンＢ側からパッケージＰ側へ、バルーンブレーカー２６、テンサー２５、ヤーントラップ３０、ヤーンクリアラー２４、糸継装置３、パッケージＰが順番に下流側より配置されている。
【００１１】
サクションマウス２１の吸引口は、通常テンサー２５とヤーンクリアラー２４の中間にあり、糸継ぎ時にはアーム１１が旋回してパッケージＰの近傍まで移動し、パッケージＰの糸端Ｙを吸引するようになっている。中継ぎパイプ２０の吸引口は、通常パッケージＰと糸継装置３の中間にあり、糸継ぎ時には中継ぎパイプ２０が旋回してバルーンブレーカー２６の上方近傍まで移動し、ヤーントラップ３０に吸引保持されている糸端Ｙを吸引するようになっている。
【００１２】
糸継装置３は、糸端Ｙを吸引して内部に設けられたノズル空間７で空気の旋回流の作用により糸端を解撚する解撚ノズル１と、解撚された糸端同士を内部に設けられた糸継孔８で空気の旋回流の作用により交絡させ糸端を継ぐ糸継ノズル２とを備えている。糸継孔８の糸道が鉛直方向となるように配置するとともに、糸継孔８に対称となるように解撚ノズル１を糸継ノズル２の上下に配置するようにしている。又、図１に示すように、解撚ノズル１の吸引口５は、糸継ノズル２の設置面９より糸継孔８側に突出している。そして、図２に示すように糸継孔８に導入された糸Ｙを押さえるコの字型の部材である糸押さえ部材２２が糸継ノズル２と解撚ノズル１の間で作用するように設けられ、その外側に糸ガイド１０，１１が設けられ、糸ガイド１０，１１には糸Ｙを分離するガイド溝１２，１３，１４，１５が設けられている。糸ガイド１０，１１の外側には、糸ガイド１０，１１へ糸Ｙを押し込むための糸寄せレバー２７が設けられている。そして、解撚ノズル１と糸ガイド１０，１１の間にはカッタ１６，１７が設けられるとともに、糸寄せレバー２７と糸ガイド１０，１１の間にはクランプ装置１８，１９が設けられている。
【００１３】
巻取りユニット２３の作動及び糸継装置３の作動について以下に述べる。先ず、巻取りユニット２３の作動について述べると、ボビンＢで解舒されている糸Ｙは、バルーンブレーカー２６で急激な解舒張力の変動を抑え、テンサー２５で巻き取るための張力を付与して、ヤーンクリアラー２４で糸の太さムラ等の糸欠点の有無を検出しながら、パッケージＰに巻き取る。ヤーンクリアラー２４で糸欠点を検出した場合には、糸欠点を吸引除去して糸Ｙを糸継装置３で継ぎ、次に糸欠点を検出するまで巻き続ける。以上の動作を繰り返して、複数のボビンＢから１つのパッケージＰを完成させる。
【００１４】
ヤーンクリアラー２４で糸欠点を検出した場合には、ヤーンクリアラー２４が作動し、糸Ｙを切断する。切断した下流側の糸Ｙをヤーントラップ３０で捕捉する。上流側の糸（パッケージ側の糸）ＹはパッケージＰに巻き取られる。そして、サクションマウス２１を旋回させ、その吸引口をパッケージＰに近づけ、パッケージＰを逆転させながら上流側の糸Ｙを吸引しつつ、サクションマウス２１を旋回させた方向と逆方向に旋回させヤーンクリアラー２４の下方まで吸引口を戻す。次に中継ぎパイプ２０をバルーンブレーカー２６の上方まで旋回させ、その吸引口で下流側の糸Ｙを吸引しつつ、中継ぎパイプ２０を旋回させた方向と逆方向に旋回させパッケージＰの下方まで吸引口を戻す。
【００１５】
中継ぎパイプ２０及びサクションマウス２１で吸引された糸Ｙを、パッケージＰ側をＹｐ、ボビンＢ側をＹｂとすると、糸Ｙｐ，Ｙｂは、各クランプ装置１８，１９で把持され、糸継装置３で糸継が行われる。把持された糸Ｙｐ，Ｙｂは、糸寄せレバー２７により各糸Ｙｐ，Ｙｂのうち、一方の糸Ｙｐが糸ガイド１０，１１のガイド溝１３，１４、及び糸継孔８に案内挿入され、他方の糸Ｙｂもガイド溝１５，１６及び糸継孔８に案内挿入され、更に糸押さえ部材２２により、糸Ｙｐ，Ｙｂを糸継孔８に押圧固定する。次いで、各糸Ｙｐ，Ｙｂは、カッタ１６，１７により切断されるとともに、糸寄せレバー２７が戻ることで糸が弛み、その切断された糸端部が解撚ノズル１，１の吸引気流により、解撚ノズル内に吸引され、撚りと逆方向に噴射される空気の旋回力により解撚される。解撚処理後、糸寄せレバー２７が再度作動することで、解撚された糸端部が解撚ノズル１，１より引き出され、両糸端部が糸継ノズル２の糸継孔８内で重ね合わされる。この状態で、圧縮流体の作用により二本の糸端の重ね合わせ部分が空気の旋回流により、糸継孔８内で解撚された部分も含めて交絡させ一本の糸にする糸継ぎが行われる。
【００１６】
糸継装置３に用いられる本実施の形態の解撚ノズル１について、図１及び図３を基に詳しく説明する。本実施の形態の解撚ノズル１は、解撚する糸端Ｙを吸引する吸引口５と、不図示の空気供給源から空気を噴射し旋回流をつくるためのノズル孔４と、糸端Ｙを解撚するノズル空間７とからなり、吸引口５とノズル空間７は連設している。ノズル空間７の吸引口５側で所定距離の位置には、吸引口５と反対側で、かつ撚りの方向と逆向きに空気が噴射されるような斜め向に開けられた孔であるノズル孔４が設けられ、ノズル孔４から噴射された空気は、ノズル空間７で撚りと逆方向の旋回流が発生するようになっている。吸引口５の開口端の内径で、吸引された糸Ｙが接触する接糸面６は、ノズル空間７まで吸引された糸端Ｙが中折れせず、急な角度で屈曲しないように湾曲しているとともに、その表面は滑らかで、糸Ｙが転動自在となっている。
【００１７】
ノズル孔４から撚りと逆方向の空気が噴射されると、その空気はノズル空間７内で旋回流を発生させるとともに、吸引口５付近では負圧を発生させ、その負圧により吸引作用が働く。この吸引作用により、糸Ｙが解撚ノズル１内部に導入される。導入された糸端Ｙは、空気の旋回流によりノズル空間７内で解撚され始める。この旋回流による解撚方向の撚りが、糸端Ｙに伝播することで解撚が進み、接糸面６に接触している部分にまで到達する。接糸面６は、滑らかで、吸引した糸端Ｙを湾曲させる形状になっている。このため、解撚方向の撚りは接糸面６にて止まることなく、糸端Ｙが回転、転動することで糸端Ｙに伝播し続け、接糸面６に接触している所より上流側まで糸端Ｙを解撚していく。特に、本実施の形態の接糸面６の形状を湾曲させているために、吸引された糸端Ｙが確実に湾曲するのみならず、糸端Ｙと接糸面６との接触面積が増え、接触している瞬間々々で糸端Ｙが安定し、確実に解撚されるようになっている。
【００１８】
つまり、旋回流による撚りの伝播範囲（解撚範囲２８）が広くなることになる。言い換えると、接糸面６で解撚が急に止まることなく、解繊が滑らかに段階的に行われ、解撚により発生する応力が分散し、糸端Ｙの１か所に集中しないようになっている。この結果、糸ハネが起きにくくなる訳である。
【００１９】
又、解撚範囲２８が広がることにより、繊維長の長い糸Ｙでも、繊維長の一部だけが解撚されているだけということがなく、十分に解撚できるようになるとともに、繊維が旋回流により切断される解撚切れが生じ、糸Ｙを構成する繊維の数が減り、旋回流による作用が十分に伝わる。この結果、繊維同士の交絡が強固になることで継ぎ目が強固になるとともに、交絡する繊維の数が減るため継ぎ目が太くなるのを防ぐことができる。
【００２０】
解撚範囲２８を広くするには、吸引された糸Ｙの撚りの伝播が途中で阻害されないということが大切である。理想的には、糸継孔８からノズル空間７までの間、糸Ｙが滑らかな曲線を描く状態となることであるが、少なくとも、糸端Ｙが１か所に強く接触して屈曲する（中折れ）等、糸端Ｙに応力集中が無いということが必要である。このためには、少なくとも、糸端Ｙが接触して応力集中が起きやすい接糸面６の形状を、糸Ｙに作用する応力が分散するような形状にすることが必要である。そして、その表面は滑らかにすることが、糸Ｙが転動自在にすることが好ましい。
【００２１】
糸端Ｙに応力集中が起きにくいようにするためには、接糸面６を糸端Ｙが湾曲する形状にすることが好ましい。例えば図４のように階段状にすることが好ましい。そして、図４のように階段状にした場合には、階段の先端の角は丸めておくことが、糸Ｙの応力集中を防ぎ、糸Ｙの転動が容易となるため好ましい。
【００２２】
そして、接糸面６を図４に示すような形状にするのは、加工が複雑になるため、製造コストがかかる。図３に示すように湾曲させるのが解撚ノズル１の製造上から好ましい。製造上のみならず、接糸面６を湾曲させることで、糸端Ｙと接糸面６との接触面積が増え、糸端Ｙが接触している瞬間々々で糸端Ｙが安定し、確実に解撚される。接糸面６の形状を湾曲させる範囲は、少なくとも実際に糸Ｙが吸引口５に接触する部分である。
【００２３】
又、糸Ｙの種類により、いわゆるこしの強い糸Ｙ等は、解撚ノズル１に吸引されにくいため、吸引口５を糸道に近づけて吸引力を強くすることが好ましい。このため、図５のように解撚ノズル１の湾曲部３１の幅を変えることで、吸引口５の設置高さを変え、糸道に近づけるようにすることが、簡便に行えるため好ましい。もちろん、湾曲部３１の幅の異なる解撚ノズル１を複数準備して、糸Ｙの種類に応じて付け替えることが好ましい。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２５】
請求項１に記載の発明によれば、解撚ノズルの吸引口で、吸引された糸端が接触する部分を湾曲面としたので、糸端に作用する応力が分散し、従って、糸端からの解撚の伝播が多くなるため、糸を構成する繊維束を適度な長さまで解撚し、空気の旋回流により繊維が切断、飛散する解撚切れを促進させ、解撚後の繊維の量を適度にする。繊維の量を適度にすることで、繊維束に旋回流が十分に作用し、良好な継ぎ目をつくることが可能になる。又、撚りの伝播が多くなるため、繊維が解繊して略平行となり、糸自身がもつ反発力が弱まり、糸ハネを起きにくくする。この結果、糸の解撚性に優れるとともに、解撚ノズル内から糸が飛び出す糸ハネが生じにくい糸継装置の解撚ノズルを提供することができる。
【００２７】
又、請求項１に記載の発明では、解撚ノズルの吸引された糸端が接触する部分を湾曲面にすることで、吸引された糸端が容易に転動するとともに、糸端と吸引口との接触面積が増大し、解撚中の糸が安定する。この結果、糸端が確実に解撚され、糸継ぎの成功率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の解撚ノズルが用いられている糸継装置の要部断面図である。
【図２】糸継装置が用いられているワインダの巻取りユニットの概略図である。
【図３】本発明の解撚ノズルの要部断面図である。
【図４】本発明のの解撚ノズルの別の実施の形態の要部断面図である。
【図５】本発明の別の実施の形態の解撚ノズルが用いられている糸継装置の要部断面図である。
【図６】従来の解撚ノズルが用いられている糸継装置の要部断面図である。
【符号の説明】
１  解撚ノズル
３  糸継装置
５  吸引口
６  接糸面（吸引された糸端が接触する部分）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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