(57)【要約】【解決手段】ヤーン（Ｙ）を空気交絡させるための装置（１０）が提供されており、この装置（１０）は、交絡室（２４）と、ヤーン（Ｙ）を装置（１０）入口で受け取り、それを交絡室（２４）に送給するための、第１入口チャネルと（２２）と、ヤーンを交絡室（２４）から受け取り、それを装置出口で放出する、第２出口チャネル（２３）と、を備えており、交絡室（２４）は、圧縮空気（３１）の連続噴流を放出するためのノズル（２６）を支承している第１放出壁（２４ａ）と、第１壁（２４ａ）に相対しており、ノズル（２６）により放出される圧縮空気の噴流（３１）を受けて、これを偏向させ、交絡させるヤーンと交差させるのに適した第２偏向壁（２４ｂ）と、によって境界が画定されており、第２偏向壁（２４ｂ）は、装置を通るヤーン（Ｙ）の送給経路（１１）に対して横断方向の面と長手方向の面の両方の面上で凹形状をしている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヤーン（Ｙ）を空気交絡させるための装置（１０）において、
前記ヤーンを前記装置（１０）に通して案内するための交絡用ダクト（２１、２２、２３、２４）を備えており、
前記交絡用ダクト（２１）は、交絡室（２４）内部に圧縮空気（３１）の噴流を放出するためのノズル（２６）を支承している第１放出壁（２４ａ）と、前記第１壁（２４ａ）に相対しており、前記ノズル（２６）により放出される圧縮空気の噴流（３１）を受け、これを偏向して、交絡させるヤーンと交差させるのに適した第２偏向壁（２４ｂ）と、により境界が画定されている交絡室（２４）を有しており、
前記第２偏向壁（２４ｂ）が凹形状を有していることを特徴とする装置（１０）。
【請求項２】
前記第２偏向壁（２４ｂ）は、前記装置を通る前記ヤーン（Ｙ）の送給方向（１１）に対して横断方向の面と長手方向の面の両方の面で凹形状である、請求項１に記載の交絡装置（１０）。
【請求項３】
前記第１壁（２４ａ）は平坦面により画定されている、請求項１に記載の交絡装置。
【請求項４】
前記第２壁（２４ｂ）の前記凹形状は球形面により画定されている、請求項１〜３の何れか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記球形面は半球形面により構成されている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記球形面の半径（Ｒ）は、１．４ｍｍから２．５ｍｍの間にある、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記球形面の半径は約２ｍｍである、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記ノズル（２６）は、１ｍｍから１．４ｍｍの間の直径（φ１）を有する円筒状の孔により画定されている、請求項１〜７の何れか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記直径（φ１）は約１．１ｍｍである、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記交絡用ダクト（２１）は、
前記装置の入口で前記ヤーン（Ｙ）を受け取り、それを前記交絡室（２４）に送給するための第１入口チャネル（２２）と、
前記交絡室（２４）から出てくるヤーンを受け取り、それを前記装置の出口で放出するための第２出口チャネル（２３）と、を更に備えており、
前記交絡室（２４）は、前記装置を通る前記ヤーン（Ｙ）の送給経路（１１）に対する横断面を有しており、前記横断面は、前記２つのチャネル（２２、２３）それぞれの横断面よりも大きい、請求項１に記載の交絡装置（１０）。
【請求項１１】
前記第１及び第２チャネルの少なくとも１つ（２２、２３）は矩形断面を有している、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記矩形断面の幅（Ａ）は、１．５ｍｍから３．５ｍｍの間にあり、前記矩形断面の高さ（Ｂ）は、０．５ｍｍから１．５ｍｍの間にあり、前記第２凹壁（２４ｂ）は、１．４ｍｍから２．５ｍｍの間の半径（Ｒ）を有する半球形面により画定されている、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記装置は、前記交絡室（２４）と連通していて、且つ、前記交絡室（２４）内部に、交絡効果に責を負う空気の旋回を作り出し易くする機能を有している、共鳴室（３２）を更に備えていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記共鳴室（３２）は、前記第２凹壁（２４ｂ）に形成されている孔（３２ａ）と連携して前記交絡室（２４）と連通しており、前記共鳴室（３２）は、前記孔（３２ａ）から、前記放出ノズル（２６）の軸（２６ａ）と実質的に一直線方向に伸張している、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記共鳴室（３２）は、円筒状の止まり孔によって画定されている、請求項１３又は１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記円筒状の止まり孔の直径（φ２）は、０．９ｍｍから１．２ｍｍの間にあり、３ｍｍから６ｍｍの間の深さを有している、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記装置は、互いに対して開くのに適している第１本体（１２）と第２本体（１３）により形成されており、
前記圧縮空気の噴流を放出するための前記ノズル（２６）は、前記第１本体（１２）に形成されており、
前記交絡用ダクト（２１）は、全体が前記第２本体（１３）に形成されており、更に、
前記装置の入口で前記ヤーン（Ｙ）を受け取り、それを前記交絡室（２４）に送給するための第１入口チャネル（２２）と、
前記交絡室（２４）から出てくるヤーンを受け取り、それを前記装置の出口で放出するための第２出口チャネル（２３）と、を備えており、
前記第１本体（１２）は、前記第２本体（１３）と接触接合し、前記交絡室（２４）の放出の前記第１壁（２４ａ）を画定するように設けられた平坦面（１５）を有している、請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
前記第１本体（１２）は、前記ヤーン（Ｙ）が前記装置を横断して交絡される際に前記ヤーン（Ｙ）を案内するための案内壁（１２ａ）も画定しており、前記案内壁（１２ａ）は、前記入口及び出口チャネル（２２、２３）の区域の外側に、且つ前記交絡室（２４）の前記第１壁（２４ａ）に対応する前記平坦面と同じ面（１５）上を、伸張している、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記装置は、互いに対して開くことのできる第１本体（３１２）と第２本体（３１３）で作られており、
前記圧縮空気の噴流を放出するための前記ノズル（３２６）は、前記第１本体（３１２）に形成されており、前記交絡室（３２４）は、前記第２本体（３１３）に形成されており、
前記交絡用ダクト（３２１）は、
前記装置の入口で前記ヤーン（Ｙ）を受け取り、それを前記交絡室（３２４）に送給するための第１入口チャネル（３２２）と、
前記交絡室（２４）から出てくるヤーンを受け取り、それを前記装置の出口で放出するための第２出口チャネル（３２３）と、を更に備えており、
前記第１チャネル（３２２）と前記第２チャネル（３２３）は、前記第１本体（３１２）に彫り込まれており、前記交絡室（３２４）の前記相対する第１放出壁（３２４ａ）の区域に溝（３０８）を画定している、請求項１に記載の装置。
【請求項２０】
請求項１〜１９の何れか一項による少なくとも１つの空気交絡装置を備えている、１つ又は複数のヤーンを加工するための織物加工装置。
【請求項２１】
ヤーン（Ｙ）を空気交絡させるための方法において、
−各送給経路（１１）に沿ってヤーン（Ｙ）を送給する段階と、
−前記ヤーンを前進させながら、圧縮空気の噴流（３１）と前記ヤーンを交差させる段階と、
−前記ヤーン（Ｙ）と交差する前記空気の噴流（３１）を、前記ヤーンに関して前記圧縮空気の噴流が放出される側とは反対の端に配置されており且つ前記ヤーン（Ｙ）の送給経路に関して長手方向面上と横断方向面上に凹形状（２４ｂ）を有している、第１面（２４ｂ）により偏向させる段階と、から成り、
前記第１凹面（２４ｂ）は、前記ヤーン（Ｙ）に関して前記圧縮空気の噴流が放出される側に配置され、且つ前記第１凹面（２４ｂ）によって偏向された空気を受けるのに適した第２面（２４ａ）と関係付けられて、前記第２面と共に、前記ヤーン（Ｙ）が前進する際に前記ヤーンを取り囲む交絡室を画定している、ヤーンを空気交絡させるための方法。
【請求項２２】
前記第１凹面（２４ｂ）に相対している記第２面（２４ａ）は、平坦である、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１凹面（２４ｂ）は、前記凹形状が周りに形成される対称の中心軸を画定しており、前記凹面は、前記各対称軸上で前記圧縮空気の噴流（３１）を中心に受けるのに適している、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記凹面（２４ｂ）の対称の中心軸と前記圧縮空気の噴流（３１）の放出軸（２６ａ）とは、実質的に一致しており、前記送給経路に対して略垂直の方向に向いて配置されている、請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概括的には、ヤーンを交絡させるための装置に関し、より具体的には、空気式交絡装置、即ち、ヤーンが装置を横断するときに、このヤーンを圧縮空気の連続噴流と交差させることにより、ヤーンを交絡させる効果を生み出すのに適した装置、に関する。本発明は、ヤーンを空気交絡させるための対応する方法にも関する。
【背景技術】
【０００２】
知られているように、織物技術では、交絡作用は、織物加工と呼ばれることもしばしばある、より全般的な工程の基本的な部分であると見なされており、その目的は、基本的に多数のフィラメントで構成された合成糸から成る基材織物原料要素を得ること、従来のヤーン又はワープ糸に典型的な特性、外観、及び次の機械工程に対する適切性、を獲得することである。
【０００３】
このため、織物加工工程では、基材多フィラメント合成糸は、例えば、天然繊維で作られた伝統的なヤーンに匹敵する安定性、耐性、嵩、及び軟らかさという特性を備えることのできるやり方で、適切に処理され変換され、こうして、とりわけ、織物加工サイクルにおいて目論まれる連続工程中、例えば、織り工程中に、ヤーンを機械加工できるようにしている。
【０００４】
これに関連して、交絡作用は、具体的には、かなり単純で規則正しい構造に従って配置された複数のフィラメントで構成されているために、実質的に不安定で且つ結束性に欠けている基材複合合成ヤーンを、フィラメント構造の入れ子状配列化と混和を起こして、結果的に、フィラメント間に接合性を作り出し、最終的にはその様に製造された交絡ヤーンに安定性とコンパクト性と耐性を与え、それら特性のおかげで、その後の織物機械加工作業に適したものになるようなやり方で、処理することに在る。
【０００５】
具体的には、現在の技法で製造される交絡ヤーンは、典型的には、その長さ又は長手方向範囲に沿って、細い断面を有する区域と太い断面を有する区域が交互に配置されていることを特徴とする複雑なフィラメント構造を有しており、この構造では、細い断面の区域は、節部又は結束区域とも呼ばれ、交絡作用により生み出されるフィラメント間の結合部が集中しているヤーン部分に相当し、太い断面の区域は、それら結合部が皆無か或いは結合部がまばらであり、従って、フィラメント間の結合が弱いヤーン部分に相当する。
【０００６】
製造された交絡ヤーンの単位長さ当たりのそれら結合部の数は、しばしば、交絡作用の品質と歩留まりを定量的に定義する非常に有意なパラメータと見なされる。
【０００７】
業界全体を通して広く使用されている重要な交絡技法は、壁により境界が画定された実質的に密閉された空間又は容積内部に放出される圧縮空気の噴流を利用しており、この空間には、種々のフィラメントで構成されている交絡対象の複合ヤーンを長手方向に受け入れるために設けられたチャネル形状のガイドが作られている。
【０００８】
この技法では、圧縮空気の噴流は、ヤーンがこのガイドチャネルに沿って連続的に前進している間、ヤーンの周囲に乱流を発生させ、これがヤーンと相互作用して、そのフィラメント同士を絡ませ、而して、フィラメントの間に多数の結合部を作り出すので、このようにして得られた交絡ヤーンは、ガイドチャネルの出口から放出されたときには頑丈さと安定性を備えている結果となる。
【０００９】
圧縮空気の噴流は、ヤーンがガイドチャネルに沿って前進するときに、ヤーンの周囲の閉鎖された空間に向けて開口しているノズルにより絶え間なく放出されるので、ヤーンのフィラメント間に交絡を作り出すのに必要な乱流を継続的に発生させ供給する。
【００１０】
空気は、その後、ガイドチャネルに沿って、ヤーンの周囲に設けられた乱流が発生する密閉空間を通り、そして外部環境に放散される。
【００１１】
対応する噴流を絶え間なく送給するのに必要な圧縮空気は、適した圧縮ステーションにより継続的に生成される。
【００１２】
実際には、織られ及び／又は交絡させたヤーンを製造するための産業機械及びシステムは、多数の交絡用ユニットを備えており、多数の交絡ヤーンを同時に効率的且つ経済的に維持可能なやり方で市場が求めるように大量に製造できるようになっている。
【００１３】
従って、それらの機械とシステムとの関係では、圧縮ステーションは、安定した条件の下で、各種交絡ユニットが全体的に求めている様な膨大な量の圧縮空気を生成できるようになるため、それら多数の交絡ユニットに対応する適切な寸法に構成されねばならない。
【００１４】
従って、交絡ユニットが必要とする圧縮空気を作り出すために、それら圧縮ステーションが安定した条件の下で電力を消費することも、総合的に考えると、交絡ヤーン製造費用の観点から非常に意味のあることである。
【００１５】
これまで説明してきたことから、圧縮ステーションの設置と運転の両方の費用、並びに交絡ヤーンの製造に対するパワー割当量の負担を、削減しようとする場合、最小限の圧縮空気の消費量で交絡ヤーンを得ようと試み、また更には、所与量の交絡ヤーンを製造するのにそして同等の交絡品質にするのに圧縮空気消費量をできる限り少なくて済むように試みることが、どれほど不可欠且つ重要であるか、明らかであろう。
【００１６】
圧縮空気の消費量の削減は、どのようなやり方で実現されたとしても、交絡作用の全体的な性能を改善するという即効性があることははっきりしており、技術面と経済面の両方にとって好都合であることは疑いない。
【００１７】
最先端技術は、ヤーンの空気交絡のための装置に関わる数多くの解決手段と改善を特徴としており、同様に、市場は、大手製造業者の幾つかによって製造されている、広範なモデルと種類のそれら交絡装置を提供している。
【００１８】
例えば、ヤーンを空気交絡させる装置として、米国特許第６，４３８，８１２Ｂ１号の装置が既知であるが、この装置は、交絡させる合成ヤーンを長手方向に受け取るのに適した、順に、第１入口区画、第２中央区画、及び第３出口区画を備えている交絡用ダクトを有しており、この構成では、第１区画と第３区画の間に配置されている第２中央区画は、第１及び第３区画よりも横断面が広くなっており、また、第２区画の内部容積は、圧縮空気の噴流を放出するためのノズルを支承している第１凹壁と、この第１凹壁に相対しており、ノズルが放出する圧縮空気の噴流を受けて、これを偏向し、交絡させるヤーンと交差させるのに適した第２平坦壁と、によって閉じられている。
【００１９】
ヤーン空気交絡装置内の中央乱流室及び付帯するヤーン入口及び出口チャネルに関する同様の構成が、米国特許第４，６４４，６２０号に記載されている。
【００２０】
また、ヤーン空気交絡装置については、他にも多数の型式及び解決策が、既知の技術により提示されている。例えば、米国特許第５，８４１，７８７号、同第５，０８１，６３１号、同第４，０１１，６４０号、及び欧州特許第ＥＰ１２０７２２６Ａ１号の文献に提案されている解決策のそれぞれでは、ヤーンを空気交絡させるための装置には、装置を通るヤーンが従う経路に沿う長手方向に、断面が三角形、円形、楕円形などの一定断面の、交絡させるヤーンを受けるのに適した交絡用ダクトが設けられており、圧縮空気の噴流を放出するためのノズルが、この一定断面のチャネルの中央区域と一致するように配置されている。
【００２１】
文献、欧州特許第ＥＰ０５６４４００Ａ１号には、ヤーン入口及び出口区域に向いた凸型及び発散面により画定された、可変断面交絡ダクトを有し、圧縮空気の噴流を放出するためのノズルをチャネルの狭い区間に局所的に配置した交絡装置が記載されている。
【００２２】
最後に、米国特許第６，５６４，４３８Ｂ１号、同第６，１１２，３８６号、及び欧州特許第ＥＰ１２０７２２６Ａ１号は、乱流区域に圧縮空気を送給して当該区域内でヤーンの周囲に圧縮空気の対応する噴流を放出するための各種ノズルの使用を提供しており、それらノズルの特別な形状と断面にも言及している。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００２３】
当該分野の技術、特に上で説明したものの現状を鑑み、出願人は、ヤーン用の空気交絡装置には未だ改良の余地が多分に残されていることに着目し、更に先に進んで既知の装置の性能を、特に節部生成と圧縮空気消費量という観点から、著しく改善することができると同時に、製造される交絡ヤーンの品質を変えずに維持し、又は改善することさえできる、空気交絡装置の製造の問題を一層具体的に提起した。
【００２４】
具体的には、本発明の根幹として、ヤーン交絡作業の品質と性能という観点から最良の成果を得るという目的にとって、先に引用した既知の技術ではしばしば無視されたり、十分に研究されなかった或る種の詳細事項及び特性が、反対に、どれほど重要性が高いかに、出願人は気づいた。
【００２５】
出願人は、綿密な理論的シミュレーション及び実験の支援を受けたことを含めて、特別なやり方で、概括的には、交絡用ダクトの構成、より具体的には、このダクトに沿って境界を画定する各壁、圧縮空気の噴流を受けると共に内部ではヤーンの交絡に責を負う乱流と旋回運動が生成される室、の形状、寸法、及び配置が、どの様に、乱流の特性を最適化しようとすれば、多大な配慮を捧げなければならない基本点とパラメータを、構成し、圧縮空気の消費量を制限し、全般的には、交絡装置の性能を高めるかを明確に理解した。
【００２６】
主要な独立請求項に対応している第１の態様では、本発明は、ヤーンを通して装置内を案内する交絡用ダクトを備えている、ヤーンの空気交絡のための装置に関しており、この装置において、交絡用ダクトは、交絡室を有しており、この交絡室は、交絡室内部に圧縮空気の噴流を放出するためのノズルを支承している第１放出壁と、この第１壁に相対しており、ノズルにより放出される圧縮空気の噴流を受けて、これを偏向し、交絡させるヤーンと交差させるのに適した第２偏向壁と、によって境界が画定されており、装置は、更にこの第２壁が凹形状を有していることを特徴としている。
【００２７】
また、第１の態様を補完している第２の態様では、本発明は、ヤーンを空気交絡させる方法に関しており、この方法は、以下の段階：
−各送給経路に沿ってヤーンを送給する段階と、
−ヤーンを前進させながら、圧縮空気の噴流とヤーンを交差させる段階と、
−ヤーンと交差させる空気の噴流を、前記ヤーンに関して圧縮空気の噴流が放出される側とは反対の側に配置されており、且つヤーン送給経路に関して長手方向面と横断方向面の両方に凹形状を有している、第１面によって偏向する段階と、
から成り、
第１凹面は、ヤーンに関して圧縮空気の噴流が放出される側に配置されており且つ第１凹面によって偏向された空気を受けるのに適した第２面と関係付けられて、前記第２面と共に、ヤーンが前進する際にヤーンを取り囲む交絡室を画定している。
【００２８】
本発明の別の態様では、圧縮空気の噴流を受けてこれを偏向する交絡室の凹壁は、具体的には半球形面によって画定されている。
【００２９】
本発明の更に別の態様では、交絡室には共鳴室が付帯しており、共鳴室は、交絡室内部の空気の旋回効率を高めるために、相対する凹壁側に開口している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の上記及びその他の特性、態様、及び目的は、添付の図面を参照しながら、非限定的な例として提示されている以下の或る実施形態の説明から更に明確になるであろう。
【００３１】
図１から図４では、本発明により製造された、ヤーンＹを空気交絡させるための装置が、全体的に符号１０で表されており、例えば更に複雑な織物加工ユニットに一体化されているが、その様な装置は既知なので、ここでは簡単に触れるだけにして図面には示していない。
【００３２】
図１では、交絡装置１０は、分解又は分解組立形態で示され、ヤーンＹに沿って長手方向軸１１を規定しており、ヤーンＹは、矢印１８で示される方向に所与の速度Ｖで前進する際、この長手方向軸に従って進み、ヤーンＹを交絡させる装置１０を完全に横断する。
【００３３】
装置１０の手前で作動している製造ユニットにより既知のやり方で製造されるヤーンＹは、合成糸であり、多数のフィラメントで形成されているのが望ましい。
【００３４】
織物加工ユニット内の前のステーションから送られてくるヤーンＹの、装置１０に従って、そこで交絡作用を受けているヤーンＹの部分は、Ｙ’で表示されており、非交絡構造、即ち、本質的に結合の無い構造を有しており、フィラメントは単純でかなり規則的なやり方で配置配向されている。
【００３５】
ヤーンＹの、既に交絡作用を受けて、装置１０から織物加工ユニットの他のステーションに向けて放出された部分は、Ｙ”で表示されており、この部分のフィラメントはそれまでとは違って、複雑で交絡した構造を有している。
【００３６】
具体的には、装置１０から出て来る部分Ｙ”は、その長さに沿って、Ｙ１で示す細い区域又は節部とＹ２で示す太い区域の連続で特徴付けられており、Ｙ１の区域には、装置１０により形成されたフィラメント間の接合部が集中しており、Ｙ２の区域には、それら接合部が形成されておらず、従って実際に欠落しており、或いは短い範囲に形成されている。
【００３７】
節部Ｙ１は、装置により生み出された交絡作用の結果として、実質的に一定のピッチに従って、ヤーンＹに沿って相互に間隔を空けて配置されている。
【００３８】
交絡装置１０の構造は、既知のコンセプトによれば、開放型であり、基本的には、特に装置１０を通してヤーンＹを導入できるように、そして、例えば保守や洗浄を目的に装置１０の内部にアクセスできるように、互いに対して開閉するのに適した２つの本体又はブロック又は主要部品、それぞれに第１本体１２と第２本体１３、により構成されている。
【００３９】
２つの本体１２と１３は、共通の平坦な接触面１５に対応しこれに沿って、一方を他方の上に正確に載置して、既知の型式の締結及び基準手段によって互いに締結されている。
【００４０】
明解さを期すため、それら既知の締結手段は、本体１２と１３に形成された対応する孔１４ａと協働するのに適した２つのプラグ１４として、一点鎖線で図１に示している。
【００４１】
２つの本体１２と１３は、図２から図４に示すように、一旦組み立てられると、軸１１に沿って伸張し、且つ、第１入口チャネル２２と、第２出口チャネル２３と、この入口チャネル２２と出口チャネル２３の間に配置されている乱流室とも呼ばれる中間交絡室２４と、により構成される、ヤーンＹのための交絡用ダクト２１を、共通の平坦な接触面１５に沿って画定する。
【００４２】
第１入口チャネル２２と第２出口チャネル２３は、それぞれ、装置１０への入口で、ヤーンＹの交絡させる部分Ｙ’を受け入れるため、及び装置１０の出口で、ヤーンＹの交絡させた後の部分Ｙ”を放出するために、設けられている。
【００４３】
また、図面、とりわけ図３にはっきりと示しているように、第１入口チャネル２２と第２出口チャネル２３は、軸１１、即ち、ダクト２１に沿うヤーンＹの送給方向に直交する面上に、それぞれ、中間交絡室２４の同じくこの面に在る横断面よりも小さい横断面を有しているのが望ましい。
【００４４】
交絡室２４は、交絡用ダクトに沿って、相対する２つの壁、それぞれ２４ａと２４ｂで示され放出壁並びに偏向壁とも呼ばれる、両壁により画定されており、前者は第１本体１２に形成され、第２の壁は第２本体１３に形成されている。
【００４５】
交絡室２４によって画定される空間の中に圧縮空気の連続噴流を放出するためのノズル２６は、第１本体１２に形成され、相対する壁２４ａに沿って交絡室２４に向けて開口している。
【００４６】
公称圧力Ｐｎでノズルに送給され、対応する圧縮空気の噴流を生成する圧縮空気は、図面には示していないが、ノズル２６に送給される圧縮空気を適時に公称圧力Ｐｎに維持するため適切に制御されるようになっている既知の型式の圧縮空気プラントによって、継続的に生成され矢印２７で示すように供給される。
【００４７】
これに関し、本発明の文脈において、空気という用語は、ヤーンの周囲に乱流現象をとにかく作り出すことができ、ヤーンを交絡させるのに適切である、他の流体、液体、又は気体も表しているものと理解すべきことを付け加えておく。
【００４８】
ノズル２６は、装置１０の軸１１に垂直な方向の各軸２６ａに沿う向きに実質的に配置されている直径φ１の円筒状の孔によって画定されており、交絡室２４の内部空間に対して中央の対称的位置に配置されている。
【００４９】
本発明のキーである本質的な特性によれば、交絡室２４を画定しており、且つ同室２４の内部に乱流効果を作り出す目的で、圧縮空気の対応する噴流を受けて偏向するために、ノズル２６の前方に配置されている壁２４ｂは、後で詳しく説明するように、軸１１、即ち、装置１０を通るヤーンＹの送給経路に対して横断方向の面と長手方向の面の両面上の凹面により画定されている特別な凹形状を有している。
【００５０】
また、乱流室２４の、凹壁２４ｂに相対しており且つノズルを支承している壁２４ａは、２つの本体１２と１３の間の接触面１５に対応しており、且つ、壁２４ｂの凹面を密閉するのに適している、平坦な面によって画定される平坦な形状を有している。
【００５１】
従って、この構成では、交絡室２４は、第２本体１３に完全に埋めこまれている。
【００５２】
また、入口及び出口チャネル２２と２３それぞれは、互いに相対する端部を壁２４ｂの凹面に接合させ、第１本体１２の平坦面をそのまま接触面１５の面に沿って残すようなやり方で、第２本体１３に完全に彫り込まれている。
【００５３】
更に、本体１２は、軸１１の方向に、且つ入口及び出口チャネル２２と２３に対して外側に、交絡室２４の平坦壁２４ａを画定しているのと同じ接触面１５に沿って、後で詳しく説明するように、ヤーンＹが装置１０を横断する際にこのヤーンＹを案内し支持するための平坦なガイド壁１２ａを画定するようなやり方で、伸張している。
【００５４】
壁２４ｂの凹形状は、半径Ｒにより画定される半球形面に従って作成されているのが望ましく、この半球形面は、交絡室２４を形成することができるように、外周に沿って壁２４ａの平坦面によって密閉されており、ノズル２６は、この半球形面を画定している半径Ｒの球の中心に一致して、前記交絡室２４上に開口している。
【００５５】
また、本体１３に形成されている入口及び出口チャネル２２と２３は、軸１１に沿って一定の横断面、具体的には、２つの本体１２と１３の間の接触面１５沿って測定された幅Ａとこの面１５を基点に測定された高さＢにより画定される矩形、を有している。
【００５６】
交絡装置１０は、交絡室２４に付帯しており、前記凹壁２４ｂの最大深さの区域、即ち平坦面２４ａから最遠の区域に一致する、凹壁２４ｂの底部上に開口している、共鳴室とも呼ばれる区画３２も含んでいる。
【００５７】
詳しく言うと、共鳴室３２は、凹壁２４ｂの、ノズル２６前方の領域に形成され、従って、共鳴室３２の容積を交絡室２４の容積と連通させている開口部３２ａと、例えば、本体１３に取り付けられた閉鎖体１６により形成される共鳴室３２の、反対側の閉鎖されている底部３２との間に、本体１３を貫通して、ノズル２６の軸２６ａと実質的に一直線の方向に、伸張している。
【００５８】
共鳴室３２の開口部３２°の、この壁２４ｂに沿う領域又は区間は、図４にはっきりと示すように、正面図でノズル２６側から、即ち面１５に対して垂直方向に見て、交絡室２４の領域又は区間よりも遥かに低くなっている。
【００５９】
この共鳴室３２の機能は、後で詳しく説明するように、交絡効果を生み出すために、ヤーンＹの周りに設定される空気流の乱流及び関連する旋回の効率を強めることである。
【００６０】
交絡室２４の半球形状と連携して、共鳴室３２は、図面からはっきりと分かるように、直径φ２と深さＰにより画定される円筒形状に従って、接触面１５に対して垂直方向に、且つ、壁２４ｂを画定している半径Ｒの球の中心を通る軸に沿って、形成されているのが望ましい。
【００６１】
一例として、以下に定義する記号を用いて、下表に、交絡装置１０を構成しており且つそれが有する形状を画定する、基本的な部分の寸法の、最小値Ｍｉｎと最大値Ｍａｘと好適な公称値Ｎｏｍと、により定義される好適な範囲を設定している。
【００６２】
具体的には、後で更に詳しく説明するが、それらの数字は、本発明の交絡装置の幾つかの試作品で、出願人が製作し且つ全体に亘って試験した装置の有効寸法を指している。
【００６３】
Ｒ    交絡室の凹壁を画定している半球状面の半径；
Ａ    交絡ダクトの入口及び出口チャネルの幅；
Ｂ    入口及び出口チャネルの高さ；
φ１  圧縮空気の噴流を放出するためのノズルの直径；
φ２  交絡室に付帯している共鳴室の直径；
Ｐ    共鳴室の深さ
【００６４】
【表１】
2008516099.tif 000003
【００６５】
部品１２と１３は、交絡装置１０の作動条件に適した材料、具体的には、ヤーンの研磨作用に耐えるのに適した硬い材料で、例えば、特別な樹脂及びセラミック系材料の様な材料、更には金属系材料で作られている。
【００６６】
［本発明の交絡装置の作用］
作動時、ヤーンＹは、既知の装置により一定速度Ｖで相対軸１１に沿って交絡装置１０に送給されるので、ヤーンＹは継続的に装置１０を横断し、その横断運動は、入口及び出口チャネル２２と２３並びに第１本体１２の壁１２ａにより案内されている。
【００６７】
同時に、ノズル２６には、圧縮空気が、対応するプラントにより公称圧量Ｐｎで送給され、ノズル２６は、装置１０を通るヤーンＹの経路に対して略垂直の方向に、凹壁２４に向けて、空気の連続噴流３１を継続的に放出する。
【００６８】
従って、空気の噴流３１は、ヤーンＹが速度Ｖで交絡室２４を通って前進するとき、ヤーンＹと交差し、壁２４ｂの領域では偏向作用も受けて、壁２４ｂの特別な凹形状により案内及び制御され、この作用により、ノズル２６から入ってくる主空気流は、流れ３１ａの線により表示するように、再度ヤーンＹに向かって後向きに進むことになる。
【００６９】
この様にして、圧縮空気の噴流３１は、交絡室２４内部の前進中のヤーンＹの周囲に、空気の激しい乱流を誘起し、その旋回運動がヤーンＹと相互作用してフィラメントの絡みを決定付け、その結果、ヤーンＹは、単純なフィラメント構造から、節部Ｙ２により特徴付けられる更に複雑な交絡した構造に変換され、これに対応して、ヤーンＹのフィラメント間の接合部が密になる。
【００７０】
共鳴室３２は、ここで、ノズルが放出する圧縮空気の噴流３１の少なくとも一部を受け取り、交絡室２４と協働して、交絡室との連続的且つ急速な空気交換を確立し、ヤーンＹのフィラメント同士を絡ませて交絡させる効果を生み出すことを目的に、ヤーンＹの周囲に誘起される空気の連続流の乱流を強める。
【００７１】
具体的には、共鳴室３２は、室２４内部の空気の旋回の強度と効率を増幅する共鳴条件を確立する一種の流体力学的共鳴器として、交絡室２４と連携して作動する。
【００７２】
これまでの説明から、乱流の特性、従ってヤーンＹの周囲に誘起される空気流の有効性の特性は、ヤーンＹのフィラメントの間に交絡を生み出すために、恐らくは他の要素の助けを借りながら、交絡室２４の形状、及び特に相対する第２壁２４ｂの凹形状によって、決定的に調整され制御されることが明らかになったであろう。
【００７３】
また、共鳴室３２の存在は、ヤーンＹに作用してそれを交絡させる空気の流れと旋回の有効性を著しく高めるのに寄与することも明らかである。
【００７４】
ヤーンＹの周囲の乱流は、室２４内に絶え間なく投入される空気の噴流により適時に維持されるので、ヤーンＹは、装置１０を横断する際に継続的に交絡する。
【００７５】
［実験］
出願人は、本発明の基本的コンセプトを確認することのみに留まらず、それを効果的に実践に移し、全般的に実験を行った。
【００７６】
具体的には、出願人は、一連の試作品を製造し、それらに包括的且つ徹底した実験を実施し、とりわけ、今日既知の交絡装置で得られるものに関して当てはめた場合には、例外となる幾つかの態様において、本発明の交絡装置によってどの程度肯定的な結果が得られるかを実証するために供することにより、本発明の開発と改善を支援した。
【００７７】
この点について、実施した試験により、交絡装置１０が、ノズル３２により放出された圧縮空気３１の噴流を受けて偏向させるのに適した凹壁２４ｂにより特徴付けられる交絡室２４の特別な構成のおかげで、そして又、交絡室２４に付帯する共鳴室３２の存在のおかげで、製造される交絡ヤーンの品質が同程度の場合について、そして特に、交絡対象ヤーンの単位長当たりの節部の数が同じ場合について、圧縮空気の消費量を著しく節約できるということが、明白に示された。
【００７８】
完全さを期し、一例として、上で設定した寸法に基づいて製作された装置１０の一連の試作品で得たそれら結果の幾つかに関するデータを、現在市販されている既知の装置の結果と比較して、下に示す。
【００７９】
【表２】
2008516099.tif 000004
【００８０】
上記数字は、総括的にも部分的にも、産業界で現在採用されている技術的解決策に対して、本発明の装置が、圧縮空気の消費量の点では、圧縮空気の噴流の圧力が同じである場合について、約５０％として定量可能な有意且つ効果的な節約を得る能力、及び、ヤーンの単位長当たり生成節部数及び交絡ヤーンの３％から６％までの延伸後の節部数の様な、交絡ヤーンの製造品質を示すこの他のキー的パラメータを達成する能力、にどれほど長けているかを明白に示している。
【００８１】
従って、かいつまんで言うと、本発明の交絡装置は、必要な全ての構造的及び品質的要件を完全に満たす交絡ヤーンを製造することができると共に、圧縮空気の消費量の点からは、現在使用されている空気交絡装置よりも費用を大幅に縮小しながら、産業界が求めるものに等しい生産能力を支持することができると思われる。
【００８２】
［交絡装置の別の実施形態］
必然的に、本発明の範囲から逸脱することなく、上で説明され、交絡装置１０により構成されている、好適な実施形態に代わる交絡装置の他の実施形態も実現可能である。
【００８３】
具体的には、これまでの説明で既に述べている通り、圧縮空気の噴流３１を受ける壁２４ｂの凹部は、半球形面以外のどの様な面で画定してもよく、例えば、楕円形面又は類似の面で画定してもよい。
【００８４】
一例として、考えられる別の実施形態の幾つかを、以下に簡単に説明するが、明解さを期して、装置１０の各部分に対応する部分のそれぞれは、１００の倍数で累進的に増分した符合を用いて、即ち、第１の他の実施形態には１００番台、第２の他の実施形態には２００番台、３番目には３００番台という具合に符号を用いて示している。
【００８５】
符号１１０を用いて表され、図５ａの断面図に示されている、交絡装置の第１の他の実施形態によれば、交絡装置１２４の側面に対して配置され、第２本体１１３に形成されている、入口チャネル１２２と出口チャネル１２３は、装置１１０を通るヤーン送給経路Ｙに垂直な面に、矩形ではなく台形又は同様の形状の横断面を有している。
【００８６】
符号２１０を用いて表され、図５ｂの断面図に示されている、第２の他の実施形態では、それぞれ、中間の交絡室２２４にヤーンを送給し、そこからヤーンを受け取る第１入口チャネル２２２と第２出口チャネル２２３は、代わりに、半円形断面を有している。
【００８７】
符号３１０を用いて表され、図５ｃと図５ｄの断面図に示されている、第３の他の実施形態によれば、２つのチャネル、即ち入口３２２と出口３２３は、装置１０での様に第２本体３１３側ではなくて、全体が第１本体３１２側に形成されているので、２つのチャネル３２２と３２３は、第２本体３１３に形成されている関係凹面３２４ｂに干渉することなく、中間の交絡室３２４に接近しており、ここでは、第１壁３２４ａは、交絡室３２４の区域内に２つのチャネル３２２と３２３の連続体を構成する溝３０９を有している。
【００８８】
代わりに、ヤーンの入口及び出口チャネルは、チャネルの長手方向の全範囲に亘って、交絡装置の第１本体と第２本体内に部分的に、形成されていてもよい。
【００８９】
更に、符号４１０を用いて表され、図５ｅと図５ｆに示されている、第４の他の実施形態によれば、交絡室４２４は、正面図として第１本体４１２側から見ると、ヤーン送給経路Ｙに対応する軸４１１又はこの経路に垂直である軸４０８の何れかから選択された対称軸に沿った細長い形状を呈しており、必然的に、この細長い形状によって、交絡室２４２は、ヤーンの経路を含んでいる長手方向の面上の第１凹部と、このヤーン経路に対して横断方向の面上の第２凹部と、を有しており、これら２つの凹部は、形状寸法が互いに異なり、例えば、その内の少なくとも一方は、断面が、図５ｆに示すように、半楕円形状又は同様の輪郭４０７によって画定されている。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明によるヤーンを交絡させるための装置を拡大して示した斜視図である。
【図２】図１の本発明の交絡装置のII−II線に対応する面に沿う断面を組み立て状態で示している第１断面図である。
【図３】図１の交絡装置のIII−III線に対応する面に沿う第２断面図である。
【図４】図１の交絡装置のIV−IV線に対応する面に沿う正面図である。
【図５】図５ａから図５ｆは、本発明の交絡装置の他の実施形態の断面及び各種図である。
【図１】
2008516099.tif 000005
【図２】
2008516099.tif 000006
【図３】
2008516099.tif 000007
【図４】
2008516099.tif 000008
【図５ａ】
2008516099.tif 000009
【図５ｂ】
2008516099.tif 000010
【図５ｃ】
2008516099.tif 000011
【図５ｄ】
2008516099.tif 000012
【図５ｅ】
2008516099.tif 000013
【図５ｆ】
2008516099.tif 000014
【国際調査報告】
2008516099.tif 000015
2008516099.tif 000016
2008516099.tif 000017