(57)【要約】【課題】糸の品質の向上を図ることができる紡績方法、紡績機及び糸を提供する。【解決手段】紡績方法は、空気の旋回流によって繊維束に撚りを与えて糸を生成する紡績方法であって、空気に薬剤を混入させる薬剤混入工程と、薬剤が混入された空気によって繊維束に撚りを与える紡績工程と、を含み、繊維束は、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、ポリアミド系繊維及びポリアクリロニトリル系繊維の少なくとも一つを含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気の旋回流によって繊維束に撚りを与えて糸を生成する紡績方法であって、
前記空気に薬剤を混入させる薬剤混入工程と、
前記薬剤が混入された前記空気によって前記繊維束に撚りを与える紡績工程と、を含み、
前記繊維束は、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、ポリアミド系繊維及びポリアクリロニトリル系繊維の少なくとも一つを含む、紡績方法。
【請求項２】
前記紡績工程では、前記繊維束に撚りを与える装置の汚れを除去する、請求項１記載の紡績方法。
【請求項３】
前記紡績工程では、前記糸に毛羽を生成する、請求項１又は２記載の紡績方法。
【請求項４】
前記紡績工程では、３００ｍ／ｍｉｎ以上６００ｍ／ｍｉｎ以下の範囲で前記糸を生成する、請求項１〜３のいずれか一項記載の紡績方法。
【請求項５】
前記薬剤は潤滑剤である、請求項１〜４のいずれか一項記載の紡績方法。
【請求項６】
天然繊維、再生繊維、半合成繊維、ポリアミド系繊維及びポリアクリロニトリル系繊維の少なくとも一つを含む繊維束から糸を生成する紡績機であって、
前記繊維束をドラフトするドラフト装置と、
前記ドラフト装置でドラフトされた前記繊維束に空気の旋回流によって撚りを与えて糸を生成する空気紡績装置と、
前記空気に薬剤を混入させる薬剤供給装置と、
前記空気紡績装置が生成した前記糸を巻き取る巻取装置と、を備える、紡績機。
【請求項７】
前記繊維束の原料の種類を入力可能な入力部と、
前記入力部において入力された前記原料の種類に基づいて、前記薬剤供給装置が前記空気に混入する前記薬剤の混入量を制御する制御部と、を備える、請求項６記載の紡績機。
【請求項８】
前記空気紡績装置は、
前記繊維束が導入され且つ前記繊維束に撚りを与える紡績室を形成すると共に、前記紡績室に前記空気を導入する空気孔を有する紡績ノズル部材と、
前記ドラフト装置によりドラフトされた前記繊維束を前記紡績室に導く繊維案内部材と、
前記紡績室において撚りが与えられた前記繊維束を案内する中空ガイド軸体と、を備える、請求項６又は７記載の紡績機。
【請求項９】
前記薬剤供給装置は、
前記薬剤を貯留する貯留部と、
前記貯留部に貯留されている前記薬剤を噴霧する噴霧部と、を備える、請求項６〜８のいずれか一項記載の紡績機。
【請求項１０】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の紡績方法により生成される、糸。
【請求項１１】
空気の旋回流によって繊維束に撚りを与えて糸を生成する紡績方法であって、
前記空気に薬剤を混入させる薬剤混入工程と、
前記薬剤が混入された前記空気によって前記繊維束に撚りを与える紡績工程と、を含み、
前記繊維束は、ポリエステルのヤング率よりも低いヤング率の原料を少なくとも一つ含む、紡績方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡績方法、紡績機及び糸に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、空気の旋回流を利用して繊維束を撚ることにより糸を生成する紡績機が知られている。このような紡績機において、ポリエステル等の合成繊維を原料として紡績糸を生成する際、以下のような問題が生じることがある。すなわち、合成繊維には、紡糸及び紡績工程の工程通過を良好且つ円滑にし、合成繊維の品質を良好且つ安定させるために油剤が付与されており、合成繊維に空気紡績装置によって撚りを与える際、合成繊維の油剤が空気紡績装置に堆積することがある。これにより、繊維束の繊維後端を旋回流によって旋回させる際に、堆積した油剤が繊維後端の旋回を阻害し、繊維後端が十分に旋回されなくなるおそれがある。この場合、糸の強力が弱い、いわゆる弱糸が生成されるおそれがある。
【０００３】
上記の問題に関して、例えば特許文献１に記載の紡績装置は、ポリエステル等の油剤を含んだ合成繊維に空気の旋回流によって撚りを与える際、空気に界面活性剤を混入させている。これにより、特許文献１に記載の紡績装置では、合成繊維に含まれる油剤が空気紡績装置に堆積することを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−９５２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
繊維束の原料としては、上記の合成繊維に限られず、種々の原料が存在する。これら種々の原料からなる繊維においては、糸の品質の向上を図ることが求められている。
【０００６】
本発明は、糸の品質の向上を図ることができる紡績方法、紡績機及び糸を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究を重ねた結果、特定の原料からなる繊維束に空気の旋回流によって撚りを与えて糸を生成する際、空気に薬剤を混入させることにより、糸の品質の向上を図ることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
本発明に係る紡績方法は、空気の旋回流によって繊維束に撚りを与えて糸を生成する紡績方法であって、空気に薬剤を混入させる薬剤混入工程と、薬剤が混入された空気によって繊維束に撚りを与える紡績工程と、を含み、繊維束は、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、ポリアミド系繊維及びポリアクリロニトリル系繊維の少なくとも一つを含む。
【０００９】
この紡績方法は、繊維束として、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、ポリアミド系繊維及びポリアクリロニトリル系繊維の少なくとも一つを原料としている。このような原料の繊維束を空気紡績する際に、空気に薬剤を混入させると、薬剤によって繊維同士の摩擦抵抗が大きくなる。これにより、繊維同士の収束性が高まるため、繊維同士が締まり、紡績された糸の直径を小さくすることができる。薬剤によって、繊維束と空気紡績装置（中空ガイド軸体）との摩擦抵抗が小さくなるため、繊維束が空気の流れに乗り、繊維束の繊維後端が高速で旋回させられる。これにより、繊維束の外側に巻き付く繊維が多くなるため、毛羽を増加させることができる。したがって、紡績方法により生成された糸の品質の向上を図ることができる。
【００１０】
また、上記紡績方法では、直径の小さい糸（締まった糸）、つまり、しごきに対して強い糸を生成することができるため、紡績速度を上げた場合であっても、所定の強力を有する糸を生成することができる。したがって、この紡績方法では、糸の生産性の向上を図ることができる。
【００１１】
一実施形態においては、紡績工程では、繊維束に撚りを与える装置の汚れを除去してもよい。これにより、例えば繊維束に含まれる油分が装置に堆積することを抑制できる。そのため、繊維束に空気の旋回流によって撚りを与える際、堆積した油分が阻害要因となって繊維束の繊維後端が十分に旋回されなくなる現象を回避することができる。その結果、糸の強力の弱い弱糸が生成されることを抑制できる。また、堆積した油分を作業者が除去する作業が発生しないため、操業性の向上を図ることができる。
【００１２】
一実施形態においては、紡績工程では、糸に毛羽を生成してもよい。これにより、糸の風合い及び外観を良好にすることができる。
【００１３】
一実施形態においては、紡績工程では、３００ｍ／ｍｉｎ以上６００ｍ／ｍｉｎ以下の範囲で糸を生成してもよい。これにより、糸の品質を確保しつつ、糸の生産性の向上を図ることができる。
【００１４】
一実施形態においては、薬剤は潤滑剤であってもよい。これにより、繊維束において繊維同士の摩擦抵抗を大きくすることができると共に、空気紡績装置と繊維束との摩擦抵抗を小さくすることができる。
【００１５】
本発明に係る紡績機は、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、ポリアミド系繊維及びポリアクリロニトリル系繊維の少なくとも一つを含む繊維束から糸を生成する紡績機であって、繊維束をドラフトするドラフト装置と、ドラフト装置でドラフトされた繊維束に空気の旋回流によって撚りを与えて糸を生成する空気紡績装置と、空気に薬剤を混入させる薬剤供給装置と、空気紡績装置が生成した糸を巻き取る巻取装置と、を備える、紡績機。
【００１６】
この紡績機では、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、ポリアミド系繊維及びポリアクリロニトリル系繊維の少なくとも一つを含む繊維束に撚りを与える空気に、薬剤を混入させている。このように、上記原料の繊維束を空気紡績する際に、空気に薬剤を混入させると、薬剤によって繊維同士の摩擦抵抗が大きくなる。これにより、繊維同士の収束性が高まるため、繊維同士が締まり、紡績された糸の直径を小さくすることができる。薬剤により繊維束と空気紡績装置（中空ガイド軸体）との摩擦抵抗が小さくなるため、繊維束が空気の流れに乗り、繊維束の繊維後端が高速で旋回させられる。これにより、繊維束の外側に巻き付く繊維が多くなるため、毛羽を増加させることができる。したがって、紡績機により生成された糸の品質の向上を図ることができる。
【００１７】
一実施形態においては、紡績機は、繊維束の原料の種類を入力可能な入力部と、入力部において入力された原料の種類に基づいて、薬剤供給装置が空気に混入する薬剤の混入量を制御する制御部と、を備えていてもよい。これにより、原料に適した量の薬剤の混入が可能となる。
【００１８】
一実施形態においては、空気紡績装置は、繊維束が導入され且つ繊維束に撚りを与える紡績室を形成すると共に、紡績室に空気を導入する空気孔を有する紡績ノズル部材と、ドラフト装置によりドラフトされた繊維束を紡績室に導く繊維案内部材と、紡績室において撚りが与えられた繊維束を案内する中空ガイド軸体と、を備えていてもよい。このように、中空ガイド軸体を備える空気紡績装置において、空気に薬剤を混入させることにより、中空ガイド軸体と繊維束との摩擦抵抗を小さくすることができる。
【００１９】
一実施形態においては、薬剤供給装置は、薬剤を貯留する貯留部と、貯留部に貯留されている薬剤を噴霧する噴霧部と、を備えていてもよい。このように、薬剤を噴霧することにより、ミスト状の薬剤を空気に混入させることができる。これにより、薬剤を空気に均一に混入することができる。
【００２０】
本発明に係る糸は、上記紡績方法により生成される。そのため、直径が小さく且つ毛羽の多い糸が生成される。したがって、品質の向上を図ることができる。
【００２１】
本発明に係る紡績方法は、空気の旋回流によって繊維束に撚りを与えて糸を生成する紡績方法であって、空気に薬剤を混入させる薬剤混入工程と、薬剤が混入された空気によって繊維束に撚りを与える紡績工程と、を含み、繊維束は、ポリエステルのヤング率よりも低いヤング率の原料を少なくとも一つ含む。ヤング率は、材料が弾性的に挙動する場合の応力と歪みとの比であり、強伸度曲線において直線を示す部分の傾きである。直線を示す部分は、伸度（％）が０％以上５％以下の範囲に属する部分である。
【００２２】
この紡績方法は、繊維束として、強伸度曲線において、ポリエステルのヤング率よりも低いヤング率の原料を少なくとも一つ含んでいる。このような原料の繊維束を空気紡績する際に、空気に薬剤を混入させると、薬剤によって繊維同士の摩擦抵抗が大きくなる。これにより、繊維同士の収束性が高まるため、繊維同士が締まり、紡績された糸の直径を小さくすることができる。また、薬剤によって、繊維束と空気紡績装置（中空ガイド軸体）との摩擦抵抗が小さくなるため、繊維束の繊維後端が空気の流れに乗り、繊維後端が高速で旋回させられる。これにより、繊維束の外側に巻き付く繊維が多くなるため、毛羽を増加させることができる。したがって、紡績方法により生成された糸の品質の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、糸品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】一実施形態に係る紡績機を示す図である。
【図２】図１の紡績機の紡績ユニットの側面図である。
【図３】空気紡績装置の断面構成を示す図である。
【図４】空気分配装置及び薬剤供給装置の構成を示す図である。
【図５】評価結果を示す図である。
【図６】強伸度曲線における伸度と強度との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２６】
図１に示されるように、紡績機１は、複数の紡績ユニット２と、糸継台車３と、ブロアボックス４と、原動機ボックス５と、機台コントローラ（制御部）１００と、を備えている。
【００２７】
複数の紡績ユニット２は、一列に配列されており、各紡績ユニット２は、紡績糸Ｙを生成してパッケージＰに巻き取る。糸継台車３は、紡績糸Ｙが切断された紡績ユニット２において糸継動作を行う。ブロアボックス４には、紡績ユニット２の各部において吸引流及び旋回流等を発生させるための空気供給源等が収容されている。原動機ボックス５には、紡績ユニット２の各部に動力を供給するための原動機等が収容されている。機台コントローラ１００は、紡績機１全体の動作の制御を行う。
【００２８】
以下の説明では、紡績糸Ｙが走行する経路（すなわち、糸道）において、紡績糸Ｙが生成される側を上流側といい、紡績糸Ｙが巻き取られる側を下流側という。また、糸継台車３に対して糸道が位置する側を前側といい、その反対側を後側という。ここでは、複数の紡績ユニット２の配列方向に延在する作業通路（図示省略）が紡績機１の前側に設けられている。作業者は、その作業通路から各紡績ユニット２の操作及び監視等を行うことができる。
【００２９】
図１及び図２に示されるように、各紡績ユニット２は、上流側から順に、ドラフト装置６と、空気紡績装置７と、ヤーンクリアラ８と、テンションセンサ９と、糸貯留装置１０と、ワキシング装置１１と、巻取装置１２と、を備えている。これらの装置は、上流側が機台高さ方向において上側となるように（すなわち、下流側が機台高さ方向において下側となるように）、機台フレーム（図示省略）によって直接的に又は間接的に支持されている。
【００３０】
ドラフト装置６は、繊維束Ｓをドラフトする。ドラフト装置６は、上流側（繊維束Ｓが送られる経路において、繊維束Ｓが供給される側）から順に、繊維束ガイド６０と、バックローラ対６１と、サードローラ対６２と、エプロンベルト６３が各ローラに架けられたミドルローラ対６４と、フロントローラ対６５と、を有している。
【００３１】
空気紡績装置７は、ドラフト装置６でドラフトされた繊維束Ｓに空気の旋回流によって撚りを与えて紡績糸Ｙを生成する。ヤーンクリアラ８は、空気紡績装置７と糸貯留装置１０との間において、走行する紡績糸Ｙを監視する。ヤーンクリアラ８は、糸欠陥を検出した場合は、糸欠陥検出信号をユニットコントローラＣに送信する。ヤーンクリアラ８は、糸欠陥として、例えば、紡績糸Ｙの太さ異常及び／又は紡績糸Ｙに含有されている異物を検出する。テンションセンサ９は、空気紡績装置７と糸貯留装置１０との間において、走行する紡績糸Ｙのテンションを測定し、テンション測定信号をユニットコントローラＣに送信する。糸貯留装置１０は、空気紡績装置７と巻取装置１２との間において、走行する紡績糸Ｙを貯留する。ワキシング装置１１は、糸貯留装置１０と巻取装置１２との間において、走行する紡績糸Ｙにワックスを付与する。ユニットコントローラＣは、紡績ユニット２毎に設けられており、紡績ユニット２の動作を制御する。ユニットコントローラＣは、機台コントローラ１００により制御される。
【００３２】
巻取装置１２は、空気紡績装置７で生成された紡績糸Ｙを巻き取ってパッケージＰを形成する。巻取装置１２は、クレードルアーム２１と、巻取ドラム２２と、トラバース装置２３と、を有している。クレードルアーム２１は、支軸２４によって揺動可能に支持されており、回転可能に支持するボビンＢ又はパッケージＰ（すなわち、ボビンＢに紡績糸Ｙが巻き付けられたもの）の表面を巻取ドラム２２の表面に適切な圧力で接触させる。巻取ドラム２２は、紡績ユニット２ごとに設けられた電動モータ（図示省略）によって駆動されて、接触するボビンＢ又はパッケージＰを回転させる。トラバース装置２３は、複数の紡績ユニット２で共有されるシャフト２５によって駆動されて、回転するボビンＢ又はパッケージＰに対して紡績糸Ｙを所定幅で綾振りする。
【００３３】
糸継台車３は、紡績糸Ｙが切断された紡績ユニット２まで走行し、当該紡績ユニット２において糸継動作を行う。糸継台車３は、スプライサ２６と、サクションパイプ２７と、サクションマウス２８と、を有している。サクションパイプ２７は、支軸３１によって回動可能に支持されており、空気紡績装置７からの紡績糸Ｙの糸端を吸い込みつつ捕捉してスプライサ２６に案内する。サクションマウス２８は、支軸３２によって回動可能に支持されており、巻取装置１２からの紡績糸Ｙの糸端を吸い込みつつ捕捉してスプライサ２６に案内する。スプライサ２６は、案内された糸端同士の糸継ぎを行う。
【００３４】
機台コントローラ１００には、タッチパネルディスプレイ１０２が接続されている。タッチパネルディスプレイ１０２は、紡績機１の各種設定に係る情報及び紡績機１の稼働状態に係る情報を表示すると共に、作業者からの操作を受け付ける。タッチパネルディスプレイ１０２は、表示部及び入力部として機能する。タッチパネルディスプレイ１０２は、機台コントローラ１００から出力された表示情報に基づいて表示画面を表示する。タッチパネルディスプレイ１０２は、作業者により表示画面がタッチ操作されると、操作情報を機台コントローラ１００に出力する。
【００３５】
機台コントローラ１００は、タッチパネルディスプレイ１０２に、繊維束Ｓの原料の種類を入力させる表示画面を表示させる。繊維束Ｓの原料の種類の入力は、複数の種類を表示画面に表示させて、表示された複数の種類の中から作業者が選択する方法であってもよいし、作業者がタッチパネルディスプレイ１０２に表示されたキーボードで原料の種類を直接入力する方法であってもよい。機台コントローラ１００は、タッチパネルディスプレイ１０２から出力された繊維束Ｓの原料の種類を示す操作情報を受け取ると、後述する薬剤供給装置５０を制御して薬剤の混入量を調整する。
【００３６】
上述した空気紡績装置７について、より詳細に説明する。図３に示されるように、空気紡績装置７は、ファイバーガイド（繊維案内部材）７１と、中空ガイド軸体７２と、ノズルブロック（紡績ノズル部材）７３と、紡績室ＳＣと、を有している。図中に示す黒塗りの矢印は、繊維束Ｓ及び紡績糸Ｙの送り方向を示している。図中に示す白塗りの矢印は、混入された空気の流れ方向を示している。
【００３７】
ファイバーガイド７１には、繊維導入路７１ｇが内部に形成されている。ファイバーガイド７１は、ドラフト装置６によってドラフトされた繊維束Ｓを紡績室ＳＣへ導く。ファイバーガイド７１には、繊維束Ｓを沿わせて案内するニードル７１ｎが、紡績室ＳＣの内部に突設するように設けられている。
【００３８】
中空ガイド軸体７２には、繊維通過路７２ｓが内部に形成されている。中空ガイド軸体７２は、紡績室ＳＣで撚られた繊維束Ｓ、すなわち、紡績糸Ｙを空気紡績装置７の外部（例えばヤーンクリアラ８）へ導く。
【００３９】
ノズルブロック７３は、後述する、空気圧送装置４１が圧送した空気を紡績室ＳＣへ導く。ノズルブロック７３は、紡績室ＳＣに連通された空気孔７３ａによって該紡績室ＳＣ内へ空気を導く。ノズルブロック７３に設けられた各空気孔７３ａは、各空気孔７３ａから噴出した空気が紡績室ＳＣの中心軸を中心として互いに同じ方向に流れるように連通されているため、紡績室ＳＣの内部で空気の旋回流を発生させる（図中白矢印参照）。
【００４０】
紡績室ＳＣについて説明する。紡績室ＳＣは、ファイバーガイド７１と、中空ガイド軸体７２と、ノズルブロック７３と、で囲まれた空間である。紡績室ＳＣは、ファイバーガイド７１と中空ガイド軸体７２の間に構成される空間ＳＣ１と、中空ガイド軸体７２とノズルブロック７３との間に構成される空間ＳＣ２と、に分けられる。空間ＳＣ１において、繊維束Ｓの繊維後端が旋回流によって反転される（図中二点鎖線参照）。空間ＳＣ２において、反転された繊維後端が旋回流によって旋回させられる（図中二点鎖線参照）。
【００４１】
以上のような構成により、ニードル７１ｎに沿って導かれた繊維束Ｓは、繊維束Ｓの繊維後端が旋回されて、次々と中心部の繊維に巻き付いていく。このようにして、空気紡績装置７は、空気の旋回流を利用して繊維束Ｓを撚ることができ、紡績糸Ｙを生成する。空気紡績装置７は、ファイバーガイド７１にニードル７１ｎが設けられていない構成であってもよい。この場合、ファイバーガイド７１は、ファイバーガイド７１の下流端のエッジによってニードル７１ｎの機能を実現する。
【００４２】
図４に示されるように、紡績機１は、空気分配装置４０と、薬剤供給装置５０と、を備えている。空気分配装置４０は、空気圧送装置４１と、第１空気配管４２と、第１分配管４３と、第２空気配管４４と、第２分配管４５と、を有している。
【００４３】
空気圧送装置４１は、空気を加圧して送り出す。空気圧送装置４１は、例えば、電動モータを駆動させることで空気を加圧する電動コンプレッサである。空気圧送装置４１が圧送した空気の圧力は、圧力調節弁４１ａによって調節される。空気圧送装置４１は、例えば、ブロアボックス４に設けられている。
【００４４】
第１空気配管４２は、空気圧送装置４１が圧送した空気を案内する。第１空気配管４２は、各紡績ユニット２が配置された方向に沿って平行又は略平行に取り付けられている。
【００４５】
第１分配管４３は、第１空気配管４２に流れる空気を分岐させて空気紡績装置７へ導く。第１分配管４３の一端部は、空気紡績装置７に接続されている。第１分配管４３の他端部は、第１空気配管４２の中途部に接続されている。これにより、第１分配管４３は、第１空気配管４２に流れる空気を分岐させて空気紡績装置７へ導く。第１分配管４３によって空気紡績装置７へ導かれる空気の流量は、第１分配管４３に設けられた開閉バルブ４３ａによって調節される。
【００４６】
第２空気配管４４は、空気圧送装置４１が圧送した空気を案内する。第２空気配管４４は、各紡績ユニット２が配置された方向に沿って平行又は略平行に取り付けられている。
【００４７】
第２分配管４５は、第２空気配管４４に流れる空気を分岐させて空気紡績装置７へ導く。第２分配管４５の一端部は、空気紡績装置７に接続されている。第２分配管４５の他端部は、第２空気配管４４の中途部に接続されている。これにより、第２分配管４５は、第２空気配管４４に流れる空気を分岐させて空気紡績装置７へ導く。第２分配管４５によって空気紡績装置７へ導かれる空気の流量は、第２分配管４５に設けられた開閉バルブ４５ａによって調節される。
【００４８】
空気分配装置４０は、上記の構成により、空気圧送装置４１が圧送した空気を第１空気配管４２又は第２空気配管４４を介して空気紡績装置７へ供給する。他の実施形態としては、第２空気配管４４を省略した構成であってもよく、本実施形態の紡績機１よりも多くの空気配管を備える構成であってもよい。
【００４９】
図４に示されるように、薬剤供給装置５０は、分岐配管５１と、圧力調節装置５２と、薬剤貯留槽（貯留部）５３と、薬剤供給配管（噴霧部）５４と、を有している。
【００５０】
分岐配管５１は、第１空気配管４２に流れる空気を分岐させて薬剤貯留槽５３へ導く。分岐配管５１の一端部は、薬剤貯留槽５３に接続されている。分岐配管５１の他端部は、第１空気配管４２の中途部に接続されている。これにより、分岐配管５１は、第１空気配管４２に流れる空気を分岐させて薬剤貯留槽５３へ導く。
【００５１】
圧力調節装置５２は、薬剤貯留槽５３に導かれる空気を加圧して薬剤貯留槽５３の内圧を調節する。圧力調節装置５２は、例えば、摺動ピストンを駆動させることで空気を加圧する増圧弁である。或いは、圧力調節装置５２としては、電動モータを駆動させることで空気を加圧する電動コンプレッサであってもよい。圧力調節装置５２は、電気回線を介して機台コントローラ１００と接続されている。機台コントローラ１００は、圧力調節装置５２へ制御信号を送信することによって、圧力調節装置５２を制御する。
【００５２】
薬剤貯留槽５３は、薬剤を貯留する容器である。本実施形態では、薬剤は、例えば、潤滑剤である。なお、薬剤は潤滑剤に限定されず、種々の薬剤を用いることができる。薬剤貯留槽５３は、薬剤の貯留量を検出するレベルセンサ５３ａを備えている。レベルセンサ５３ａは、電気回線を介して機台コントローラ１００に接続されている。機台コントローラ１００は、レベルセンサ５３ａからの検出信号を受信することによって、薬剤の貯留量を監視する。
【００５３】
薬剤供給配管５４は、薬剤貯留槽５３に貯留された薬剤を第１空気配管４２へ導く。薬剤供給配管５４の一端部は、薬剤貯留槽５３の底部で開口するように接続されている。薬剤供給配管５４の他端部は、第１空気配管４２を流れる空気がそれぞれの空気紡績装置７に向けて分岐される上流側に接続されている。
【００５４】
薬剤供給装置５０は、上記の構成により、薬剤貯留槽５３に貯留された薬剤を第１空気配管４２に噴霧する。薬剤供給装置５０は、圧力調節装置５２を調節することによって薬剤の混入量を調節する。薬剤供給装置５０は、機台コントローラ１００により制御される。機台コントローラ１００は、繊維束Ｓの原料に応じて、薬剤供給装置５０を制御し、薬剤の混入量を制御する。
【００５５】
空気分配装置４０は、第１空気配管４２の上流部に配置されたバルブ４６を開弁し、空気配管４７に配置されたバルブ４８を閉弁することで、第１空気配管４２のみを用いて空気紡績装置７へ空気を供給する。これにより、空気分配装置４０は、薬剤を含む空気のみを空気紡績装置７に供給する。空気分配装置４０は、バルブ４６を閉弁し、バルブ４８を開弁することで、第２空気配管４４のみを用いて空気紡績装置７へ空気を供給する。これにより、空気分配装置４０は、薬剤を含まない空気のみを空気紡績装置７に供給する。薬剤を含む空気のみを供給するときには、バルブ４８に替えて、第２空気配管４４の上流部に配置されたバルブ４９を閉弁してもよい。バルブ４８及びバルブ４９は、いずれか一方が設けられていればよい。
【００５６】
以上のような構成を有する紡績機１において紡績する繊維束Ｓは、以下の原料を少なくとも含んでいる。すなわち、繊維束Ｓは、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、ポリアミド系繊維及びポリアクリロニトリル系繊維の少なくとも一つを含んでいる。天然繊維は、例えば、種子毛繊維又は靭皮繊維であり、具体的には、綿、亜麻等である。再生繊維は、例えば、再生セルロース系であり、具体的には、レーヨン、特殊レーヨン（ポリノジック、ＨＷＭレーヨン）、キュプラ等である。半合成繊維は、例えば、セルロース系であり、具体的には、アセテート、トリアセテート等である。ポリアミド系繊維は、例えば、ナイロンである。ポリアクリロニトリル系繊維は、例えば、アクリル、アクリル系等である。
【００５７】
続いて、紡績機１を用いた紡績方法について説明する。最初に、作業者によって、タッチパネルディスプレイ１０２において、繊維束Ｓの原料の種類が入力される。機台コントローラ１００は、入力された繊維束Ｓの原料の種類に応じて、薬剤供給装置５０における薬剤の混入量を制御する。
【００５８】
繊維束Ｓは、ドラフト装置６によりドラフトされ、空気紡績装置７に送られる。空気紡績装置７には、空気分配装置４０及び薬剤供給装置５０によって、ミスト状の薬剤が混入された空気が供給される。空気紡績装置７は、その空気によって繊維束Ｓに旋回流により撚りを与え、紡績糸Ｙを生成する。このとき、空気紡績装置７では、繊維束Ｓに含まれる油分（油剤）等が中空ガイド軸体７２に堆積している場合、薬剤と旋回流の作用によりその堆積物（汚れ）が除去される。本実施形態では、空気紡績装置７は、例えば、３００ｍ／ｍｉｎ以上６００ｍ／ｍｉｎ以下の範囲で紡績糸Ｙを生成する。空気紡績装置７により生成された紡績糸Ｙは、巻取装置１２によりパッケージＰに巻き取られる。
【００５９】
以上説明したように、紡績機１による紡績方法では、繊維束Ｓとして、天然繊維、再生繊維、半合成繊維、ポリアミド系繊維及びポリアクリロニトリル系繊維の少なくとも一つを原料としている。このような原料の繊維束Ｓを空気紡績する際に、空気に薬剤を混入させると、薬剤によって繊維同士の摩擦抵抗が大きくなる。これにより、繊維同士の収束性が高まるため、繊維同士が締まり、紡績糸Ｙの直径を小さくすることができる。また、薬剤によって、繊維束Ｓと空気紡績装置７の中空ガイド軸体７２との摩擦抵抗が小さくなるため、繊維束Ｓの繊維後端が空気の流れに乗り、繊維後端が高速で旋回させられる。これにより、繊維束Ｓの外側に巻き付く繊維が多くなるため、毛羽を増加させることができる。したがって、紡績機１により生成された紡績糸Ｙの品質の向上を図ることができる。
【００６０】
本実施形態の紡績方法では、直径の小さい紡績糸Ｙ（締まった紡績糸Ｙ）、つまり、しごきに対して強い紡績糸Ｙを生成することができるため、紡績速度を上げた場合であっても、所定の強力を有する紡績糸Ｙを生成することができる。したがって、本実施形態の紡績方法では、紡績糸Ｙの生産性の向上を図ることができる。
【００６１】
図５に評価結果を示す。評価は、紡績機１において紡績糸Ｙを生成した結果を示している。薬剤としては、潤滑剤を用いた。図５に示される評価結果は、薬剤を混入させてない場合と比較した結果を示している。図５に示す「ローリング性」は、紡績速度に対する紡績糸Ｙの結束強さを示す指標であり、ローリング試験機を用いて測定された結果である。
【００６２】
図５に示されるように、原料としてビスコースレーヨン及びアセテートを含む繊維束では、ローリング性は、４０ｍ／ｍｉｎ以上６０ｍ／ｍｉｎ以下の範囲で向上し、従来よりも１０％以上１５％以下の範囲で向上している。糸の直径も小さくなり、糸の密度が高くなっている。毛羽も１０％以上３０％以下の範囲で増加している。原料としてポリエステルとビスコースレーヨンとを混合した繊維束では、ローリング性は、４０ｍ／ｍｉｎ向上し、従来よりも１０％向上している。糸の直径も小さくなり、糸の密度が高くなっている。毛羽も１０％以上３０％以下の範囲で増加している。原料としてポリエステルと綿とを混合した繊維束では、ローリング性は、４０ｍ／ｍｉｎ向上し、従来よりも１０％向上している。糸の直径も小さくなり、糸の密度が高くなっている。毛羽も１０％以上４０％以下の範囲で増加している。原料としてアクリル及びアクリル系を含む繊維束では、ローリング性は、４０ｍ／ｍｉｎ向上し、従来よりも１０％向上している。糸の直径も小さくなり、糸の密度が高くなっている。毛羽も１０％増加している。以上のように、上記原料を含む繊維束Ｓでは、紡績糸Ｙの品質の向上が図れることが確認された。
【００６３】
本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、タッチパネルディスプレイ１０２において繊維束Ｓの原料の種類を入力し、入力された原料に基づいて、機台コントローラ１００が薬剤供給装置５０における薬剤の混入量を制御する構成を一例に説明した。しかし、薬剤の混入量は、繊維束Ｓの原料に関係なく、一定量に設定されていてもよい。また、繊維束Ｓの原料に応じて使用する薬剤を変更してもよい。この場合、薬剤は、原料に応じて、組成、粘度等が異なるものを用いることができる。
【００６４】
本発明は、別の観点では、空気の旋回流によって繊維束Ｓに撚りを与えて紡績糸Ｙを生成する紡績方法であって、空気に薬剤を混入させる薬剤混入工程と、薬剤が混入された空気によって繊維束に撚りを与える紡績工程と、を含み、繊維束は、ポリエステルのヤング率よりも低いヤング率の原料を少なくとも一つ含む。ヤング率は、材料が弾性的に挙動する場合の応力と歪みとの比であり、図６に示される原料別の強伸度曲線において直線を示す部分の傾きである。直線を示す部分は、伸度（％）が０％以上５％以下の範囲に属する部分である。
【００６５】
図６に、強伸度曲線を示す。図６では、横軸は伸度［％］を示し、縦軸は強度［ｇｆ／ｄ］を示している。図６に示されるように、ポリエステルのヤング率よりも低いヤング率の原料としては、毛、アセテート、レーヨン、アクリル、ナイロン等が挙げられる。これらの原料は、強伸度曲線において、伸度に対する強度の値がポリエステルよりも小さい部分を有している。このような原料の繊維束Ｓを空気紡績する際に、空気に薬剤を混入させると、薬剤によって繊維同士の摩擦抵抗が大きくなる。これにより、繊維同士の収束性が高まるため、繊維同士が締まり、紡績された紡績糸Ｙの直径を小さくすることができる。薬剤によって、繊維束Ｓと空気紡績装置７の中空ガイド軸体７２との摩擦抵抗が小さくなるため、繊維束Ｓの繊維後端が空気の流れに乗り、繊維後端が高速で旋回されられる。これにより、繊維束Ｓの外側に巻き付く繊維が多くなるため、毛羽を増加させることができる。したがって、紡績方法により生成された紡績糸Ｙの品質の向上を図ることができる。
【００６６】
上記実施形態では、空気紡績装置７として、ファイバーガイド７１と、中空ガイド軸体７２と、ノズルブロック７３と、を有している構成を一例に説明したが、空気紡績装置はこれに限定されない。空気紡績装置は、互いに反対方向に撚りを掛ける一対のエアージェットノズルを備える構成であってもよい。また、紡績機は、オープンエンド紡績機であってもよい。
【００６７】
上記実施形態では、空気分配装置４０及び薬剤供給装置５０が紡績機１に１台ずつ設けられている構成を一例に説明した。しかし、空気分配装置及び薬剤供給装置は、紡績ユニット２毎にそれぞれ設けられていてもよい。或いは、空気分配装置及び薬剤供給装置は、複数の紡績ユニット２により構成されるグループ毎にそれぞれ設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１…紡績機、６…ドラフト装置、７…空気紡績装置、１２…巻取装置、５０…薬剤供給装置、５３…薬剤貯留槽（貯留部）、５４…薬剤供給配管（噴霧部）、７１…ファイバーガイド（繊維案内部材）、７２…中空ガイド軸体、７３…ノズルブロック（紡績ノズル部材）、７３ａ…空気孔、１００…機台コントローラ（制御部）、１０２…タッチパネルディスプレイ（入力部）、Ｓ…繊維束、ＳＣ…紡績室、Ｙ…紡績糸。
【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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