(57)【要約】【課題】本発明は著しく異なる糸もしくは撚糸の加工を可能にする紡糸装置を提供することを課題としている。【解決手段】紡糸装置は選択的なホッパ紡糸とループ紡糸とのために、少なくとも１つの、単個モータ式の駆動装置（ＭＳ）を備えた、糸受容領域（１）を有するスピンドル（２）と、少なくとも１つの、別の単個モータ式の駆動装置（ＭＴ）を備えた、糸（３）を内側で案内するためのホッパ（４）とを有している。ホッパ（４）は糸受容領域（１）を同心的に取り囲むように構成され、スピンドル（２）とホッパ（４）は互いに相対的に軸方向に移動可能である。ホッパ（４）の内面には、スピンドル（２）に供給される糸（３）を案内するために非活動化可能な糸ガイド（５）が対応配置され、スピンドル（２）の糸受容領域（１）にはこれを同心的に取り囲む、高さ調節可能な下側の摩擦装置（６）が対応配置されている。【選択図】図１
2006089908.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ）単個モータ式の駆動装置（ＭＳ）を備え、糸受容領域（１）を有する少なくとも１つのスピンドル（２）を有しており、
（ロ）別の単個モータ式の駆動装置（ＭＴ）を備えた、糸（３）を内側で案内するためのホッパ（４）を有し、ホッパ（４）が糸受容領域（１）を同心的に取り囲むように構成されており、この場合スピンドル（２）とホッパ（４）とが互いに軸方向に移動可能である形式の紡糸装置において、
（ハ）ホッパ（４）の内側に対応配置された、非活動化可能な、特に取り外し可能な、糸（３）を糸受容範囲（１）に案内して供給する糸ガイド（５）が設けられており、
（ニ）予定される２つの運転モード、糸ガイドを用いたホッパ紡糸である運転モード及び非活動化された糸ガイドを用いたループ紡糸である運転モードの一方に関連して両方の駆動装置（ＭＴ、ＭＳ）の回転数を調節するための、特にプログラミング可能な制御ユニット（１３）が設けられている
ことを特徴とする、組み合わされたホッパ及びループ紡糸装置。
【請求項２】
スピンドル（２）の糸受容領域（１）に対応配置され、スピンドル（２）を同心的に取り囲む、高さ調節可能な下側の摩擦装置（６）、有利には下側の摩擦リングが設けられている、請求項１記載の紡糸装置。
【請求項３】
糸ガイド（５）のモジュール状の代替物としてブラインドピース（８）、例えばリング又はチップの形をしたブラインドピース（８）が設けられている、請求項１又は２記載の紡糸装置。
【請求項４】
糸ガイドが非活動化された場合−ブラインドピース（８）が挿入された場合にも−ホッパ（４）の内面とホッパ４の下縁（９）とがほぼ平らである、請求項３記載の紡糸装置。
【請求項５】
スピンドル（２）の少なくとも糸受容領域（１）を遮蔽する遮蔽エレメントが設けられ、該遮蔽エレメントが円筒形の、高さ調節可能な遮蔽スリーブ（１０）として構成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の紡糸装置。
【請求項６】
遮蔽スリーブ（１０）の上縁（１１）の領域が下側の摩擦装置（６）として作用する、請求項５記載の紡糸装置。
【請求項７】
ホッパ（４）の下縁（９）に対応配置された、高さ調節可能な、上側の摩擦装置（７）、特にリングの形をした摩擦装置が設けられている、請求項１から６までのいずれか１項記載の紡糸装置。
【請求項８】
ホッパ（４）が少なくとも部分領域にて外套（１２）、特に回動不能な外套で取り囲まれている、請求項１から７までのいずれか１項記載の紡糸装置。
【請求項９】
前記外套（１２）が、ホッパ（４）の外面の形状に少なくとも部分的に適合させられた内面を有し、場合によってはホッパ（４）に対し高さ調節可能に構成されている、請求項８記載の紡糸装置。
【請求項１０】
請求項８又は９記載の遮蔽スリーブ（１０）を有し、遮蔽スリーブ（１０）と外套（１２）とが−場合によってはホッパ（４）とスピンドル（２）の調節距離に無関係に−互いに相対的に移動可能で、場合によっては遮蔽スリーブ（１０）が外套（１２）をカバーしながら移動可能である、請求項８又は９記載の紡糸装置。
【請求項１１】
特に請求項５又は６記載の遮蔽スリーブ（１０）及び請求項８又は９記載の外套（１２）を有し、制限装置、特にホッパ（４）の下縁（９）を同心的に取り囲む制限リング（１９）が設けられており、この場合、制限リング（１９）が場合によっては紡糸部位の遮蔽装置を形成して特に外套（１２）及び／又は遮蔽スリーブと結合可能に構成されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の紡糸装置。
【請求項１２】
ホッパの別の駆動装置（ＭＴ）及び場合によってはスピンドルの駆動装置（ＭＳ）が非同期モータとして構成されている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の紡糸装置。
【請求項１３】
制御ユニット（１３）によってホッパ（４）の回転数とスピンドル（２）の回転数とが互いに無関係に調節可能である、請求項１から１２までのいずれか１項記載の紡糸装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は請求項１の上位概念の紡糸装置に関する。
【０００２】
本発明の紡糸装置には撚糸装置も含まれる。以下の過程では原理的には、撚糸、見せかけ撚り、コア紡糸、効果糸の紡糸又は撚糸を実施することができる。
【背景技術】
【０００３】
ホッパ紡糸装置であってスピンドルをその糸受容領域にて取り囲むホッパと、ホッパの下縁領域に配置され、スピンドルの糸受容領域にもしくはスピンドルに配置された巻管に糸を変向しかつ供給する糸ガイドとを有する形式のものは公知である。糸は巻管の上に供給され、巻き付けられるか巻き上げられ、少なくとも部分的に巻き付けられた糸で、糸ボビン（文献ではコップとも呼ばれる）を形成する。ホッパ内部での糸の案内は糸バルーンの形成を阻止し、糸に作用する遠心力を減衰する。糸がベルの外套に沿って案内される、トラベラを持たない公知のベル紡糸装置に相応するホッパ紡糸装置と、スピンドルを取り囲むリングの上を移動するトラベラが糸により連行されるリング紡糸装置とにおいては、巻管の上に糸が巻き付けられる際の種々の巻き上げ状態を考慮する必要がある。この種々異なる巻き上げ状態は周知の如く、一定のスピンドル回転数のもとで、種々の巻き上げ直径にて与えられる種々の巻き上げモーメントに起因する。一様な糸張力、ひいては巻管における糸の一様な巻き上げ特性を達成するためには、ホッパ（ベル、リングトラベラ）の速度と巻き付け部位における糸ボビンの周速度との間の速度差を正確に測定しかつ所定の糸質に相応して調節し、これを比較的に狭い領域で一定に保つ必要がある。これを目的とした処置は、ベル紡糸装置のためには、ＥＰ４７６．４０６号又はＥＰ３１９７８３号明細書に記載されている。これは相応した形式で、ホッパ紡糸装置、例えばＥＰ４９６．１１４号明細書により公知であるホッパ紡糸装置にも又は２００４年９月１４日付けで本願出願人が出願したＰＣＴ出願であるＰＣＴ／ＣＨ２００４／０００５８０号明細書に記載されているホッパ紡糸装置にも使用することができる。
【０００４】
択一的な紡糸方法としては、糸がバルーン制限器として作用する、スピンドルと同方向に駆動されるホッパの内側に沿って案内されるループ紡糸法が提案されている。ラジアルフランジとして構成されたホッパ開口において糸は遠心力の作用に基づき、回転する開いたループを形成する。ＷＯ９７／３２０６５号明細書には、ループの大きさが半径方向で不動な制限フランジによって制限されかつ／又は巻管への糸の変向が、下方の案内縁又は案内面によって調節される種々異なる構成のループ紡糸装置が記載されている。又、制限フランジも案内縁も有していない、いわゆる完全に自由に回転するループを不可欠な条件とする変化構成形態は実際的ではないことが判明している。何故ならば自由なループからの巻き上げ動作は特に紡糸開始と糸切れとに際しはコントロールできないからである。
【０００５】
糸ガイドが設けられ、ホッパと糸ボビンとにおける巻き上げ部位との間の速度差が、糸張力をほぼ一定に保つために正確に測定されなければならない紡糸法とは異なって、ループ紡糸法では自由に回転するループはほぼ自動調節システムとして作用する。何故ならば糸張力はループの大きさで決定されるからである。ループの大きさの変化で、速度差の変動は所定の範囲内では吸収されることができる。
【０００６】
両方の紡糸法、ホッパ紡糸法とループ紡糸法は、紡糸しようとする糸もしくは撚糸しようとする糸の形式に応じて又は紡糸された糸又は撚糸された糸にて付与される構造に応じて又は装置の操作性もしくは調節に応じて、多くの観点で相入れない方法である。ループ紡糸は糸張力の調整がほぼ自動的に行われていることも利点としているので、一方では制限リング又は制限フランジの形をしかつ／又は他方では案内縁又は案内面の形をした、ループの大きさを調節する処置は不都合であることが証明された。何故ならば制限リング又は制限フランジあるいは案内縁又は案内面と糸との接触に基づき、ループ紡糸で可能な紡糸速度では糸が摩擦によって加熱し、特に熱可塑性の繊維が溶融するからである。この問題は混合ファイバ、例えばポリエステル木綿混合物の場合にも発生する。このような欠陥のあるファイバの不足する品質は場合によっては紡糸済みの後続加工された製品の染色に際してはじめて明らかになる。熱的に扱いにくいファイバをルーフ紡糸装置で申し分なく紡糸するためには紡糸速度は著しく減退させられる必要があるものと想われる。これは経済的な観点から不条理な処置である。
【０００７】
先に述べたように糸張力に関するループの自動調整作用はループ紡糸にたいてい望まれる特性である。ループの大きさ、ひいては糸の張力は、遠心力によっても、上から又は下からループに侵入する摩擦装置の侵入深さによっても決定される。しかしながらこれによっては、糸の伸びを所望の値に調節することが著しく制限される可能性が生じる。これに対しホッパ紡糸の場合には糸の伸びの調節は例えば駆動装置の調整で目的に合わせて行うことができる。
【０００８】
不動の糸ガイドを用いたホッパ紡糸の場合にはむしろホッパの汚染が発生する。何故ならば糸はホッパ内壁にて常にいくらか摩耗し、糸毛羽が付着し、時間の経過に伴って毛玉を形成することになる。これに対しループ紡糸の場合には、前記毛羽はホッパ内で回転移動する糸で−ループはホッパに対しいくらか遅延させられて回転する−連行され、ホッパは掃除される。
【０００９】
紡糸又は撚糸された糸の後続使用に応じて多少はっきりした短い立毛性が望まれる。太いが短い立毛性は、ループ紡糸の場合には、ループの大きさをも調節する摩擦装置、例えば摩擦リング及び／又は制限フランジの形をした摩擦装置を形成する摩擦制限装置を介して容易に製作しかつ調節することもできる。このような短く、太い立毛性を有する材料は後続加工における走行が容易であるという長所を有している。このような材料から成る織布は重量が小さく、密度が高い。
【００１０】
これに対し立毛性の低い糸を得ようとする場合にはループ紡糸はさほど適していない。何故ならばループはそれぞれ摩擦装置と接触し、ひいては糸のある程度の立毛性は回避できないからである。
【００１１】
ループ紡糸ではホッパと糸ボビンとの間で回転するループのための空間を保つ必要があるので、システムのカプセル化は、例えば同日出願日に同一出願人によって出願された、タイトルが「ホッパと遮蔽エレメントとを有するホッパ紡糸装置」であるスイス国特許出願に記載されているホッパ紡糸よりも複雑である。純エネルギ的な観点からはホッパ紡糸はループ紡糸に較べて有利である。
【００１２】
又、他面においては、ホッパ紡糸では、糸がホッパを介して連行され、例えば不動の糸ガイドを介して巻管に向かって変向されるので、糸張力を維持するためには、高回転数で回転するホッパの正確なセンタリングが重要である。これはループがホッパによってガイドされず、自由に回転するループ紡糸の場合にはあまり重要ではない。何故ならば糸張力はループを介して自動的に調節されるからである。
【００１３】
又、糸切れの場合にもループ紡糸はホッパ紡糸に較べて有利であるが、ホッパ紡糸の場合には糸の紡糸を新たに開始しかつ糸を巻管に供給する場合に糸を付加的に糸ガイドに通すことが必要である。
【特許文献１】ＥＰ４７６４０６号明細書
【特許文献２】ＥＰ３１９７８３号明細書
【特許文献３】ＥＰ４９６１１４号明細書
【特許文献４】ＰＣＴ／ＣＨ２００４／０００５８０号明細書
【特許文献５】ＷＯ９７／３２０６５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の課題は、著しく異なる紡糸もしくは撚糸、例えば熱的に影響を受けやすい繊維と受けにくい繊維から成りかつ品質に対する要求が異なる糸、例えば立毛性が異なるかまたは伸張性が調節できる糸を加工できる紡糸装置を提供することである。これは、紡糸もしくは撚糸加工の広い領域を、同一の紡績機で、費用のかかる多大の投資なしでカバーすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の課題は請求項１の特徴の実現によって解決された。選択的なもしくは有利な実施形態は従属請求項に記載されている。
【００１６】
本発明によればホッパ紡糸とループ紡糸とを選択的に行うことが同一の紡績機で可能になる。
【００１７】
一基の紡績機に多数設けられる本発明の紡糸装置は、例えば巻管に設けられた糸受容領域を有する駆動可能な少なくとも１つのスピンドルと、紡糸に際し内側で糸が案内されるホッパとを有している。ホッパは間隔を置いて糸受容領域を同心的に取り囲むことができる。公知技術から周知であるように、糸巻き体を形成するためにスピンドルとホッパは紡糸過程の間、相互に軸方向に移動させられる。昇降運動はホッパが実施することもスピンドルが実施することもできる。
【００１８】
公知技術によっては種々のホッパ幾何学的形状が公知である。ホッパという概念には本願では漏斗状だけではなく、ベル形、円筒形、円錐台形又はホッパ紡糸及びループ紡糸法を実施するのに適した他の任意の形が含まれるものとする。特にループ紡糸法に適するようにホッパ開口は外へ向かって軽く湾曲させられて構成され、ループ紡糸に際して糸がループ形状を成して外へ出ることを助けるようになっている。ホッパ紡糸法では同一のホッパがバルーン制限器として作用し、ホッパの内面にはホッパ開口の領域で糸ガイドが対応配置されている。糸はこの糸ガイドを通して、そこから糸ボビンの給糸部位へ導かれる。糸ガイドは例えばホッパ開口に取り付けられたリングとリングガイドに沿って移動する、糸が通されるトラベラとからＥＰ４９６１１４号明細書に記載された構成に似た形式で構成されていることができる。しかし糸ガイドは同一出願人により２００４年９月１４日に出願されたＰＣＴ／ＣＨ２００４／０００５８０号のＰＣＴ出願の明細書に記載されているように定置の、例えばフック状の糸ガイドとして構成されていることもできる。本発明の紡糸装置がホッパ紡糸に使用されると、ホッパにはその都度、前記したような糸ガイドが装備される。しかしながら本発明による紡糸装置がループ紡糸のために使用されると、糸ガイドは非活動化される。これは−設けられた糸ガイドの形式に応じて−、トラベラだけが引き抜かれることで行われる。トラベラのガイドはホッパの丸味付けされた開口縁として構成されていると、ループ紡糸に際してループの支持縁として働く。しかしながら糸ガイドリングが完全に引き抜かれるか又は、例えばフック状の定置の糸ガイドが取り外されることもできる。特に後者の場合には例えばクランプ止めできる保持板の上に配置された糸ガイドの代わりに質量的に変わらないブラインドピースを使用し、糸ガイドを取り去ったあとのループ紡糸に際してのアンバランスを少なくとも大部分回避することが必要であると考えられる。ホッパをホッパ紡糸モードからループ紡糸モードへ変更するにあたっては、一様なループ形成を可能にするためにホッパの内面とホッパのループ支持縁として作用するホッパ開口縁とが滑らかであることが保証されるようにしたい。変更に際して場合によって発生する種々異なる質量分布の問題には、非活動化されかつ取り除かれた糸ガイドの構成に応じて、種々の処置で対処することができる。例えば種々異なる遠心力を補償するために負荷質量を取り付けること、質量の等しいリングを取り付けることが考えられる。
【００１９】
冒頭で述べたようにループ紡糸の場合には、完全に自由に回転するループから巻き上げることは−特に紡糸開始と糸切れとの場合には−あまり実際的ではない。何故ならばそれは再現可能ではなくかつ高さが不正確であるからである。このためには−前述の両方の方法状況の少なくとも一方のために−ループの下方領域と接触させることのできる摩擦装置を設け、この摩擦装置で糸が高さ方向で位置決めされて巻管に供給されるようにしたい。糸受容領域を少なくとも各給糸部位にて同心的に、特に下方の摩擦リングの形で取り囲む摩擦装置は特に高さ調節可能に構成され、一方では紡糸しようとする糸質もしくは達成しようとする糸質に応じて多少の摩擦接触を行い、他方では紡糸開始後及び糸切れ後に糸を完全に自由に回転するループから摩擦損失なしで、ひいてはエネルギを節減して巻管に供給する。前者の場合に給糸部位に対し高さ調節した侵入を得るためには摩擦装置の運動とスピンドルの運動とを同期的に連結することができる。
【００２０】
スピンドルが−有利であるように−遮蔽エレメントを有し、該遮蔽エレメントが遮蔽位置でスピンドルをほぼ糸の受容に予定された領域で取り囲み、該遮蔽エレメントがほぼ円筒の形を有し、特に一体に閉じた円筒体として構成されていると、この遮蔽エレメントは−ループ紡糸に際して−その上縁の領域にてループのための下方の摩擦装置として作用する。この場合にはこの遮蔽エレメントの遮蔽位置は、遮蔽エレメントの上縁が供給しようとする糸のための摩擦兼案内縁として働くために、ホッパの下縁よりも例えば１０ｍｍ低く調節される必要がある。これに対し、ホッパ紡糸に際して純然たる遮蔽エレメントとして使用する場合には糸ボビン全体が、特に直接的な給糸領域が遮蔽エレメントにより遮蔽されていることができる。
【００２１】
遮蔽エレメントの長さは有利には、糸ボビンの軸線に沿った軸方向の移動の可能性が少なくとも最大直径領域の長さに亘って与えられるように設計されている。遮蔽エレメントは、アプローチ位置にて糸ボビンがほぼスピンドルの総充填行程の長さに亘って露出させられるように構成されている。これにより紡糸部位における妨げられない操作が、特に紡糸開始又はドッフィングのためにあるいは糸切れに際して可能になる。このようなスピンドル遮蔽エレメントの合目的的な構成は同一出願人により同一出願日に出願された、タイトルが「遮蔽エレメントを有するスピンドル」であるスイス国特許出願に記載されている。
【００２２】
又、ホッパにも有利には、同じ取り囲む外套の形をした遮蔽エレメントが対応配置されている。
【００２３】
遮蔽エレメントが設けられていると、周辺の部分的に著しい騒音負荷が低減されるだけではなく、回転する部分の周囲に発生する空気うず流に基づくエネルギ消費量も低減される。
【００２４】
ループ紡糸装置として使用する場合には有利には１つの別の、ホッパ開口縁に対応配置された摩擦装置、特に高さ調節可能で、場合によっては回転安定した、ホッパ開口を同心的に取り囲むリングが設けられている。下側の摩擦装置と似た形式で上側の摩擦装置はホッパ開口縁から離れる方向に向けられたループの上方領域に侵入して、形成されたループの大きさに影響を及ぼす。この場合侵入深さは紡糸しようとする糸の質と重量に関連して調節される。摩擦損失、ひいてはエネルギ消費量をできるだけわずかに保つためには摩擦リングは摩擦を減じる材料、例えばテフロン又はセラミックで被覆され、少なくとも１つの、ホッパ開口縁に向かって、丸味付けされた摩擦縁を有していることができる。
【００２５】
好適にはループ紡糸法ではループの大きさを制限する制限フランジ、例えばＷＯ９７／３２０６５号明細書に記載されているような制限フランジが設けられていることができる。この制限フランジはループが糸ボビンに向かって帰ることを付加的に助ける。この制限フランジは糸ボビンにおける糸の供給部位の高さに関連して場合によっては同様に高さ調節可能に構成され、場合によってはホッパの昇降運動と同期される。
【００２６】
ホッパ紡糸装置として用いる間、つまり活動化された糸ガイドが使用されている間は、スピンドル遮蔽エレメントとホッパを遮蔽する外套とが紡糸部位を完全にカプセリングすると有利である。これは、遮蔽エレメントとホッパとが互いに相対的に移動可能であると可能である。この場合、遮蔽エレメントとホッパは例えば、同一出願人により同一出願日に出願され「ホッパと遮蔽エレメントとを有するホッパ紡糸装置」のタイトルを有するスイス国特許出願に記述した形式で構成されていることができる。もちろんループ紡糸の間は前記形式での両方の遮蔽エレメントによる完全なカプセリングは得られない。何故ならば両方の遮蔽エレメントの間で自由なループが回転しなければならないからである。しかしこの完全なカプセリングは、スピンドル遮蔽エレメントとホッパ外套との間（スピンドル遮蔽エレメントとホッパ外套は制限フランジ同様回転安定である）にカプセリングの中央部分として設けられる制限フランジを介して可能であると考えられる。しかしホッパ紡糸の場合には両方の遮蔽エレメントは完全に閉じられていることもできる。
【００２７】
ホッパとスピンドルとを駆動するためにはそれぞれ単個モータが設けられている。この場合には特にホッパの駆動装置は非同期モータとして構成されている。スピンドル及び／又はホッパのために可能な駆動形式は例えばＤＥ３４００３２７号、ＥＰ０３１９７８３号及びＥＰ０４７６４０６号明細書によって公知である。紡糸装置がホッパ紡糸モードで運転されると、ホッパを駆動するために使用した非同期モータは有利には、非同期モータがソフトなトルクモータ特性線を有するように、つまり傾斜のフラットな特性線を有するように調節される。これによってホッパ紡糸にて、所定の糸質に関連して糸張力を狭い領域内で一定に保つ可能性が与えられるようになる。これに対し、紡糸装置がループ紡糸モードで運転されると、ホッパのモータは−適当なスピンドル回転数で−より高い目標周波数に調節される。この運転モードではモータ特性線は目標回転数を維持するためにはきわめて急勾配でなければならないスピンドルの駆動装置は一般的には非同期モータとして構成される。適当にプログラミングされた制御ユニットを介して両方のモータは運転モードに応じて所定の回転数で−周波数変換器を介して−駆動される。したがって両方の運転モードは−簡略化して表現すれば−ホッパ紡糸運転モードでは−所定のスピンドル回転数から出発して−ホッパの回転数がスピンドルの回転数よりも低くなるのに対し、ループ紡糸運転モードではホッパの回転数がスピンドルの回転数よりもわずかに高く調節されることで特徴づけることができる。つまり、所定のスピンドル回転数特性には２つのホッパ回転数特性が存在することになる。
【００２８】
以下、本発明の装置を図面に概略的に示した具体的な実施例に基づき純例示的に詳細に説明する。この場合にはこれまで記載してなかった本発明の更なる利点についても記述する。
【００２９】
図１は本発明の紡糸装置を示した図。
【００３０】
図２ａ、２ｂ及び２ｃは非活動化可能な糸ガイドを有するホッパの種々異なる構成を示した図。
【００３１】
図３はホッパ開口と上方の摩擦リングの配置との詳細を示した図。
【００３２】
図４は両方の運転モードでホッパを駆動するためのトルク特性線図。
【００３３】
図１にはスピンドル２とホッパ４とを有する本発明の紡糸装置が概略的に示されている。この紡糸装置は同時にホッパ紡糸装置としても、ループ紡糸装置としても示されている。単個モータ式の駆動装置ＭＳによって駆動されたスピンドル２は糸３を受容するための糸受容領域１を有している。糸受容領域１は、巻き終わった糸３によって少なくとも部分的に取り囲まれたスピンドル２の周面である。この場合糸ボビン１７としての糸３の巻き上げはスピンドル２の上に直接的に行うか又はスピンドル２に差嵌の可能な巻管（図示せず）の上へ行うことができる。ホッパ４は円筒形の基本形を有し、円錐形に拡開した端部を有している。このホッパ開口は有利には軽く外へ曲げられた下縁９を有している。紡糸しようとする糸は公知の形式で、別の単個モータ式の駆動装置ＭＴによって駆動されるホッパ４に、前置されたドラフト装置（図示せず）から供給され、そこで、回転するホッパ４の内面にて案内される。
【００３４】
本発明の紡糸装置が運転モードホッパ紡糸にあると、糸３は例えばアイ１４ａ（図２ａ）の形をした糸ガイドを有しかつ糸３をスピンドル２の給糸個所へ変向させる糸案内装置５へ供給される。ホッパ４がスピンドル２に同心的に被さっていることにより公知の形式で糸３は巻き上げられる。
【００３５】
これに対し、運転モードループ紡糸では、糸案内装置５は働かず、例として示されたアイ１４ａはその保持部１５ａ（図２ａ）と共に除かれかつブラインドピースと置き換えられ、糸３はこの場合にもホッパ４の内面に沿って案内され、円錐形に拡がったホッパ開口にてその下縁９を超えて遠心力に基づき半径方向に外へ引き出される。軽く外へ丸味付けされて曲げられた縁はこれを助け、摩擦損失は減少させられる。他端で糸受容領域に固定された糸３はループ１６に曲げられ、このループは時間的に遅らされてスピンドル２の周囲を回転する。この場合、ホッパ４はスピンドル２に対し軽く先行する回転数に調節される。ループ１６の下方の領域１６ｂが案内される下方の摩擦装置６を介して糸は高さ的に正確に糸ボビン１７の給糸部位１８ａへ変向される。図示のように、ループ紡糸に際して給糸部位１８ａは、ホッパ４の位置が変わらない場合、ホッパ紡糸の場合の給糸部位１８よりも低い。
【００３６】
冒頭に述べたように、自由に回転するループは糸張力に関し、自動的に調整される。ループ１６の大きさ、ひいては糸張力の大きさは糸質に関連して調節される必要がある。これは高さ調節可能に構成された下方の摩擦装置６によってある程度行われるが特に同様に高さ調節可能な上方の摩擦装置７で達成される。有利にはホッパ開口を取り囲むリングとして構成された摩擦装置７は糸質に応じて多かれ少なかれ深くループ１６の上方の領域１６ａに下降させられ、ループを小さく又は大きくする。
【００３７】
ホッパは−有利には両方の運転モードで−外套１２によって取り囲まれ、しかもほぼ全長に亘って取り囲まれている。外套１２は少なくとも部分的にホッパ４の外面に合わされている。外套１２によってホッパ４がカプセル化されていることに基づき、ホッパにおける空気抵抗が減退され、この結果、所要エネルギが節減される。定置の外套１２は軸方向で、回転するホッパ４と連結されていることができる。したがってホッパ４に対する外套１２の相対的な軸方向の移動は可能ではない。外套１２は上方の区分にて結合部材を介し紡糸装置のフレームと結合されている。図１に示されているように、上方の摩擦装置７を外套１２と連結すること、例えば外套に直接又は間接的に滑動可能に支承することができる。この場合には高さ調節は外套外面に沿ってスペーサとして働く滑りリングを介して行うことができる。しかしながら外套１２の下縁自体を摩擦装置として構成することができる。この場合には種々異なる侵入深さを得るために外套１２自体をホッパ４に対し高さ調節可能にしておきたい。
【００３８】
さらにスピンドル２は、この場合にも両方の運転モードのために、遮蔽スリーブ１０の形をした遮蔽エレメントを有していることができる。この遮蔽スリーブ１０は遮蔽位置でスピンドル２を、ほぼ糸ボビン１７の上に糸を受容するために予定されている領域１にて、取り囲む。遮蔽スリーブ１０はほぼ円筒形であり、特に滑らかな閉じた円筒面を備えて、特にプラスチックから一体に構成されている。図１から判るように遮蔽スリーブ１０と摩擦装置６は組み合わされかつ一体に構成されていることもできる。遮蔽スリーブの上縁はこの場合にはループ紡糸モードでは下方のループ領域１６ｂの正確な高さを保証するエレメントとして作用する。冒頭に述べたようにこれは特に紡糸開始と糸切れとに際して重要である。場合によっては普通の紡糸運転では摩擦作用をやめ、下方の摩擦装置６を遮蔽スリーブ１０と一緒にいくらか下降させ、下方のループ領域１６ｂを解放することができる。エネルギの観点からはこのような処置は場合によっては有利である。
【００３９】
紡糸装置をホッパ紡糸モードで運転されると、遮蔽スリーブ１０、下方の摩擦装置６及び外套１２は、これらによって全紡糸部位のために閉じたカプセル化が与えられるように相互に動かされる。この場合、遮蔽スリーブ１０は外套１２の上を案内される。外套１２の適宜な外形と適当な直径で、遮蔽スリーブ１０は下方の摩擦装置６で外套１２の上を移動させられる。これは例えば同一出願人によって同日に出願されたスイス国特許出願タイトル「ホッパと遮蔽エレメントを有するホッパ紡糸装置」に記載されている。上方の摩擦装置７が固有の構成部分として構成されていると、つまり外套１２の構成部分ではなく、単に外套１２に対応配置されていると、ホッパ紡糸モードではこの上方の摩擦装置７が除かれ、特に持ち上げられ、外套１２を遮蔽スリーブ１０が取り囲むことができるようになる。
【００４０】
ループ１６の大きさを制限する別の処置としてはホッパ開口を同心的に取り囲む外側の制限リング１９の形をした制限装置を設けられていることができる。この制限リング１９は破線で示したように外套１２と結合されていることができ、不動の構成部分として構成されていることができる。このような制限装置はＷＯ９７／３２０６５号明細書に種々の構成形式で記載されている。例えばこの制限装置は回転するように固有の駆動装置と又はホッパ４と結合されて構成されていることができる。図１に示された、不動でかつ外套１２と結合された構造では、ホッパ紡糸モードにおいては、下方の遮蔽スリーブ１０はそれ自体ループ１６に設けられた領域に完全に押し込まれ、したがってホッパとスピンドルは脱カプセル化されている。ループ紡糸モードにおいても紡糸装置を完全にカプセル化できるためには制限装置は図１に破線で示したように下方のフランジ１９ａを介して下方の摩擦装置６もしくはスピンドル２のための遮蔽スリーブ１０に接続されることができる。
【００４１】
図２ａ、２ｂ及び図２ｃはループ紡糸モードでの運転のために非活動化できる糸ガイドの複数の構成形態がこれに限定されることはなく、純例示的に詳細に示されている。図面にはそれぞれホッパ開口の領域がその下縁９と共に示されている。図２ａには横断面がＵ字形である保持部分１５ａがホッパ縁の上にクランプ止めできる糸ガイド装置５ａが示されている。保持部分１５ａはアイ１４ａを有し、このアイ１４ａを通して糸が案内される。ループ紡糸モードのためにこの糸案内装置が除かれると、アンバランスを回避するために類似の、等質量の部分がブラインドピースとして装着することができる。アイ１４ａはホッパ４の切欠きに差し込まれていることもできる。この切欠き内にはアイを除く場合に、相応する、ホッパの内面と同一面を成すブラインド部分又は相応して構成されたチップをプレス嵌めすることができる。図２ｂと２ｃとにはホッパ４の下縁９に配置された案内装置が示されている。この案内装置はリングガイド１５ｂと１５ｃとに沿って自由に移動するトラベラ１４ｂを有し、このトラベラ１４ｂを通して糸が案内される。図２ｂに相応するリングガイド１５ｂはホッパ４の下縁９に被せ嵌められ、ループ紡糸運転のためには完全に抜き取られることができる。この場合、外側に軽く湾曲したホッパの下縁９は外へ張り出すループの案内縁として働く。これに対し図２ｃのリングガイド１５ｃは下縁９ｃに形成された円形断面を有するリングとして構成されている。この場合、トラベラ１４ｂは簡単に抜き取ることができるが、ホッパの下縁部がループ紡糸運転モードにてループの案内縁として用いられたときにこの下縁部における拡大が所定の糸タイプにとっては悪い影響を及ぼすということが多少の欠点である。
【００４２】
図３には上側の摩擦装置７の可能な配置と糸３の案内縁としてホッパ４の下縁９との詳細を示した図である。リング上の高さ調節可能な摩擦装置７はその下部領域で、糸３によって形成されたループに押し込まれる。図３においてはループは上側領域１６ａしか示されていない。糸３はホッパ４の内側に接触し、ホッパ口の曲率に追従し、そこから半径方向外方へ遠心力で投出され、そこで糸３は摩擦装置７により、その侵入位置に応じて、多かれ少なかれ変向されかつ制動される。つまり、ループの大きさが調節される。摩擦装置７は案内縁から来た糸が当たる領域にて丸味が付けられて構成されている。この結果、糸は保護されて変向されかつ制動される。摩擦装置７は特に金属リングとして構成され、糸にとって好適な形式でセラミック又はテフロンでコーティングされている。
【００４３】
図４においてはホッパ４の単個モータのためのトルク特性曲線が示されている。ＭＴ′はホッパ紡糸モードのための特性曲線で、ＭＴ″はループ紡糸モードのための特性曲線である。冒頭に述べたようにホッパは非同期モータで駆動される。スピンドルは場合によっては同期モータで駆動される。しかし、例えばＥＰ０４７６４０６号明細書に開示されかつ冒頭に記載したように非同期モータが設けられていてもよい。
【００４４】
線図から判るように、ホッパ４のモータＭＴは運転モードに応じて、ホッパ紡糸のためにはソフトなトルク特性曲線ＭＴ′で、つまりきわめて緩傾斜のトルク特性曲線で設計され、ループ紡糸のためには急勾配のフランクを有するトルク特性曲線ＭＴ″で設計されていなければならない。ホッパとスピンドルとの個々のモータＭＴとＭＳはプログラミング可能な制御ユニット１３（図１）により、各運転モードに設定された周波数で給電される。
【００４５】
紡績機に複数の本発明の紡糸装置が配置されている場合には個々の紡糸部位が特にスペースが節約されて配置されることが有利である。このためには個々の紡糸装置が互いに高さをずらして取り付けられ、ループを構成するために必要な空間が−上方から見て−互いにオーバーラップさせられることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の紡糸装置を示した図。
【図２】２ａ、２ｂ、２ｃは非活動化可能な糸ガイドを有するホッパの種々の構成を示した図。
【図３】ホッパ開口と上方の摩擦リングの配置との詳細を示した図。
【図４】両方の運転モードでホッパを駆動するためのトルク特性線を示した図。
【符号の説明】
【００４７】
１  糸受容領域、  ２  スピンドル、  ３  糸、  ４  ホッパ、  ５  糸案内装置、  ６  摩擦装置、  ７  摩擦装置、  ８  摩擦装置、  ９  下縁、  １０  遮蔽スリーブ、  １１  遮蔽スリーブ、  １２  外套、  １３  外套、  １４  トラベラ、  １５  リングガイド、  １６  ループ、  １７  糸ボビン、  １８  給糸部位、  １９  制限リング
【図４】
2006089908.tif 000003
【図１】
2006089908.tif 000004
【図２】
2006089908.tif 000005
【図３】
2006089908.tif 000006