(57)【要約】【課題】紡糸を止めずに、ノズル口金面にオイルを塗布しつつスピニングノズル口金面を清掃する際、スピニング糸を安定した状態で吸引排除し、スピニングノズルの清掃作業性の向上を図ること。【解決手段】公転手段によって公転する金属ブレード８を備え、前記金属ブレードによって紡糸稼働中におけるスピニングノズルの口金面３ａを清掃するものであって、清掃中におけるスピニング糸を吸引するためのスピニング糸吸引手段ＳＭを備えたスピニングノズル清掃装置において、前記スピニング糸吸引手段が、前記スピニング糸の吸引路４２を形成する第１の吸引パイプ部材４３を含むものからなり、第１の吸引パイプ部材の上流側４３ａに前記吸引路に対して交差する方向から前記第１の吸引パイプ部材内に旋回流４９を付与する旋回流付与手段５０を設けたことを特徴とするスピニングノズル清掃装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
公転手段によって公転する金属ブレードを備え、前記金属ブレードによって紡糸稼働中におけるスピニングノズルの口金面を清掃するものであって、清掃中におけるスピニング糸を吸引するためのスピニング糸吸引手段を備えたスピニングノズル清掃装置において、前記スピニング糸吸引手段が、前記スピニング糸の吸引路を形成する第１の吸引パイプ部材を含むものからなり、前記第１の吸引パイプ部材の上流側に前記吸引路に対して交差する方向から前記第１の吸引パイプ部材内に旋回流を付与する旋回流付与手段を設けたことを特徴とするスピニングノズル清掃装置。
【請求項２】
前記スピニング糸吸引手段が、前記第１の吸引パイプ部材の下流側に吸引路接続手段を介して第２の吸引パイプ部材を接続したものからなることを特徴とする請求項１に記載のスピニングノズル清掃装置。
【請求項３】
前記スピニング糸吸引手段における第１の吸引パイプ部材内の流速Ｖ１  に対して、前記第２の吸引パイプ部材内の流速Ｖ２  をＶ１  ＜Ｖ２  の関係に調節するようになしたことを特徴とする請求項１あるいは請求項２に記載のスピニングノズル清掃装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項記載のスピニングノズル清掃装置を用いてスピニングノズルを清掃することを特徴とする紡糸機の清掃方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、紡糸ノンストップの状態で、紡糸機におけるスピニングノズルの口金面を清掃するためのスピニングノズル清掃装置並びに当該スピニングノズル清掃装置を用いた紡糸機の清掃方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記する紡糸機におけるスピニングノズルの口金面を清掃するためのスピニングノズル口金面清掃装置としては、本願出願人において開発した、金属ブレードを自転させながら公転させる公転−自転式と、金属ブレードを振動させながら公転させる公転−振動式のものとがある。例えば、前者のものは、公転軸と、公転軸のまわりに自転する自転軸と、自転軸の出力側にスピニングノズル口金面に接触して該スピニングノズル口金面を清掃する金属ブレードとを備え、金属ブレードを自転並びに公転させながらスピニングノズルの口金面を清掃するように構成したスピニングノズル口金面清掃装置である。
【０００３】
一方、後者のものは、公転手段を備え、公転手段によって金属ブレードを公転軌道に沿って公転させるとともに、公転軌道に交差する方向に沿ってのびるブレード作用縁を公転軌道に沿って振動させる振動手段を備え、金属ブレードを公転並びに振動させながらスピニングノズルの口金面を清掃するように構成したスピニングノズル口金面清掃装置である。
【０００４】
これらのスピニングノズル口金面清掃装置は、金属製の硬質ブレードによりスピニングノズルの口金面を清掃するものであり、スピニングノズルの口金面に油膜切れが生じると該口金面が削られ、傷が付くという問題を解決するために、スピニングノズルの口金面に潤滑性を有するシリコンオイルなどを塗布しながら清掃する工夫がなされている。
【０００５】
一方、このスピニングノズル口金面清掃装置は、清掃中にスピニング糸の吐出を止めてしまうと、清掃直後に安定したスピニング糸物性を得ることができないという理由から、スピニングノズル口金からスピニング糸を吐き出した状態、すなわち、紡糸稼働中に公転する金属ブレードによりスピニングノズルの口金面を清掃するように構成されている。この場合、清掃中にスピニング糸が公転する金属ブレードに絡み付いてしまうので、これを防止するべく吐出状態のスピニング糸を吸引して排除する吸引パイプ部材によって構成される糸吸引手段が提案されている。
【０００６】
このように、紡糸をノンストップでスピニングノズルの口金面を清掃する場合、清掃中に使用するシリコンオイルが糸吸引手段における吸引パイプ部材の内面に付着し、そのためしばしば紡糸されたスピニング糸が吸引パイプ内壁に付き吸引詰まりを起こすことがあった。
【０００７】
先に、上記する問題点を解決するものとして、吸引パイプ部材の内面に凹凸を付けた構成のものが提案されている。しかしながら、この内面に凹凸の付いた吸引パイプ部材の場合、長期間にわたり使用すると凹凸の谷の部分にシリコンオイルが溜まり、上記と同じ現象が起こり得るものであり、この場合には、吸引パイプ内面を定期的に清掃して再使用するものであるが、凹凸面であるため、その清掃作業に手間取るという問題点が指摘されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−３４８７２４号公報（段落番号００２６、図１）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明は、金属ブレードにより紡糸機におけるスピニングノズル口金面を清掃する場合にあって、清掃中に、吐出するスピニング糸を吸引して排除する糸吸引手段を構成する糸吸引パイプの内壁にスピニング糸が付着しないように構成したスピニングノズル清掃装置並びにこのスピニングノズル清掃装置を用いた紡糸機の清掃方法を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記する目的を達成するにあたって、具体的には、公転手段によって公転する金属ブレードを備え、前記金属ブレードによって紡糸稼働中におけるスピニングノズルの口金面を清掃するものであって、清掃中におけるスピニング糸を吸引するためのスピニング糸吸引手段を備えたスピニングノズル清掃装置において、前記スピニング糸吸引手段が、前記スピニング糸の吸引路を形成する第１の吸引パイプ部材を含むものからなり、前記第１の吸引パイプ部材の上流側に前記吸引路に対して交差する方向から前記第１の吸引パイプ部材内に旋回流を付与する旋回流付与手段を設けたスピニングノズル清掃装置を構成する。
【００１１】
さらに、この発明は、前記スピニング糸吸引手段が、前記第１の吸引パイプ部材の下流側に吸引路接続手段を介して第２の吸引パイプ部材を接続したものからなるスピニングノズル清掃装置を構成するものでもある。
【００１２】
さらにまた、この発明は、前記スピニング糸吸引手段における第１の吸引パイプ部材内の流速Ｖ１  に対して、前記第２の吸引パイプ部材内の流速Ｖ２  をＶ１  ＜Ｖ２  の関係に調節するようになしたことを特徴とする請求項１あるいは請求項２に記載のスピニングノズル清掃装置を構成するものでもある。
【００１３】
さらにまた、この発明は、上記する構成になるスピニングノズル清掃装置を用いてスピニングノズルを清掃するようにした紡糸機の清掃方法を構成するものでもある。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明になるスピニングノズル清掃装置について、公転−振動式のブレードによってスピニングノズル口金面を清掃するタイプの清掃装置に対して適用した具体的な実施例にもとづいて詳細に説明する。図１は、この発明になるスピニングノズル清掃装置の基本的な一構成例を示すものであって、図１Ａは、その全体的な構成を示す概略的な側面図であり、図１Ｂは、吸引パイプに対する旋回流付与手段の構成例を示す概略的な横断面図である。
【００１５】
図２は、この発明になるスピニングノズル清掃装置にあって、公転−振動式ブレード手段についての駆動機構の一例を説明するための概略的な側面図である。図３は、振動手段を含む金属ブレードユニットについての具体的な一構成例にあって、その内部構造の例を示す概略的な断面図である。図４は、第１の公転軌跡径Ｒ１に振動支持軸が位置する第１のブレードと、第２の公転軌跡径Ｒ２に振動支持軸が位置する第２のブレードとによる清掃域の公転軌跡並びに二つの油塗布手段とを示す概略的な平面図である。
【００１６】
一方、図５は、この発明になるスピニングノズル清掃装置にあって、当該清掃装置を紡糸機に沿ってのびるガイドレール上に移動可能に組合せた一構成例を示す概略的な側面図であり、図６は、図４に示す構成例を上から見た状態を示す概略的な平面図である。
【００１７】
まず、図１〜図４にもとづいて、この発明になるスピニングノズル清掃装置の基本的な一構成例について詳細に説明する。この発明になるスピニングノズル清掃装置１は、図１に示すように、スピニングノズル孔２を備えたスピニングノズル口金３のノズル口金面３ａを清掃するための装置であって、前記ノズル口金面３ａに接触して該ノズル口金面３ａに付着する付着物を取り落とす公転−振動式ブレード手段ＢＭと、該公転−振動式ブレード手段ＢＭによる清掃中、前記ノズル口金面３ａにシリコンオイルを塗布する油塗布手段ＯＭと、前記金属ブレードによるスピニングノズル清掃期間中、スピニング糸を吸引するためのスピニング糸吸引手段ＳＭとを含むものからなっている。この発明において、前記スピニング糸吸引手段ＳＭは、紡糸稼働状態のままブレード清掃作業が行なわれるような場合にあって、スピニング糸を吸引排除するものである。
【００１８】
図１〜図４に示すように、前記公転−振動式ブレード手段ＢＭは、第１の公転軌跡径Ｒ１に関して、後述する振動手段に接続された振動支持軸が位置して公転−振動する第１のブレード機構ＢＭ１と、第２の公転軌跡径Ｒ２に関して、後述する振動手段に接続された振動支持軸が位置して公転−振動する第２のブレード機構ＢＭ２とからなっている。
【００１９】
前記公転−振動式ブレード手段ＢＭにおいて、前記第１および第２のブレード機構ＢＭ１およびＢＭ２は同一の構成になるものであり、同一構成部分については同一符号を付し、その一方についてのみ説明する。前記公転−振動式ブレード手段ＢＭは、公転軸６を備えた公転軸駆動系４と、振動支持軸７を備えた振動支持軸駆動系５と、振動支持軸７の出力側にスピニングノズル口金面３ａに対し、弾性手段９を介して弾性接触して該スピニングノズル口金面３ａを清掃するブレード８とを含むものからなっている。
【００２０】
図２に示す具体的な実施例において、前記公転軸駆動系４は、公転用駆動モータＭ１を含むものからなっており、前記公転軸６は、動力伝達手段１０を介して前記公転用駆動モータＭ１に伝動連結されている。図１に示す具体例において、前記動力伝達手段１０は、前記公転用駆動モータＭ１の回転軸１１に取り付けた公転駆動ギヤ１２と、該公転駆動ギヤ１２に噛合する公転従動ギヤ１３とによって構成してある。
【００２１】
前記公転軸６には、スリップリング１４が組み合わされており、このスリップリング１４に対してＤＣ２４Ｖの電源ライン１５が接続されていいる。さらに、前記公転軸６に対して、ロータリージョイント１６が組み合わされており、前記ロータリージョイント１６に対し、後述する潤滑剤噴霧手段ＯＭに潤滑剤を供給するシリコンオイル供給ライン１７が接続されている。
【００２２】
前記公転軸６の出力端側６ａには、前記公転軸６に対して一体的に構造化された回転ディスク部材１８が設けられている。この回転ディスク部材１８に対して前記第１および第２のブレード機構ＢＭ１およびＢＭ２における振動支持軸駆動系５並びに後述する潤滑剤噴霧手段の構成部材ＯＭが組み合わせてある。
【００２３】
図２に示す具体的な実施例において、前記第１および第２のブレード機構ＢＭ１およびＢＭ２における振動支持軸駆動系５は、例えば、一つの振動用駆動モータＭ２を含むものからなっており、前記振動支持軸７は、動力伝達手段１９を介して前記振動用駆動モータＭ２に伝動連結されている。図２および図３に示す具体例において、前記動力伝達手段１９は、前記振動用駆動モータＭ２の回転軸２０に取り付けた駆動ギヤ２１、中間ギヤ２２および、該中間ギヤ２２に噛合する従動ギヤ２３とによって構成してある。
【００２４】
前記第１および第２のブレード機構ＢＭ１およびＢＭ２における各振動用駆動モータＭ２、Ｍ２は、前記回転ディスク部材１８に設けた中心孔から前記公転軸６内を通してＤＣ２４Ｖの電源ライン１５に接続されている。
【００２５】
次いで、図２および図３にもとづいて、この発明になるスピニングノズル口金面清掃装置１にあって、その振動手段２４の具体的な構成について説明する。この発明になるスピニングノズル口金面清掃装置１にあって、金属ブレード８は、そのブレード作用縁８ａが公転軌道に交差する方向に沿ってのびるように設定されており、振動手段２４は、前記金属ブレード８のブレード作用縁８ａを公転軌道に沿って往復微振動させることができるようになっている。
【００２６】
図２および図３に示す例において、前記振動手段２４は、各ブレード機構ＢＭ１およびＢＭ２における振動支持軸駆動系５によって金属ブレードユニットＢＵにおける金属ブレード８を振動させるものである。図に示す例によれば、一つの振動用駆動モータＭ２、駆動ギヤ２１、中間ギヤ２２、従動ギヤ２３、従動ギヤ２３の回転軸２５、回転軸２５の自由端２５ａ側に設けた偏心接続機構２６、偏心接続機構２６に一端が回動自在に接続されている振動支持軸７、振動支持軸７の自由端７ａ側に取り付けてある金属ブレード８とを含む。
【００２７】
上記構成になる金属ブレードユニットＢＵは、前記金属ブレード８を枢支軸２７を介して枢支するケーシング部材２８を含むものからなっており、前記ケーシング部材２８は、前記回転ディスク部材１８の上側部材１８Ａに対して固定支持されている。前記回転軸２５と前記ケーシング部材２８との間には、ベアリング機構２９が設けてある。
【００２８】
一方、図１および図４に示すように、この発明になるスピニングノズル清掃装置１は、前記第１のブレード機構ＢＭ１による第１の公転軌跡径Ｒ１に沿った第１の清掃域ＣＺ１および前記第２のブレード機構ＢＭ２による第２の公転軌跡径Ｒ２に沿った第２の清掃域ＣＺ２に分けて清掃するように構成してある。
【００２９】
一方、前記潤滑剤噴霧手段ＯＭは、上端にシリコンオイル吐出ノズル３０を備えたノズル支持部材３１を含むものからなっている。前記ノズル支持部材３１は、前記回転ディスク部材１８に対して固定されており、前記シリコンオイル吐出ノズル３０は、前記シリコンオイル供給ライン１７を介して潤滑剤供給源に接続されている。
【００３０】
前記潤滑剤噴霧手段ＯＭは、前記公転−振動式ブレード手段ＢＭによる清掃中、前記ノズル口金面３ａに、前記シリコンオイル吐出ノズル３０を介してシリコンオイルを噴霧するためのものであり、例えば、シリコンスプレーによって構成されている。
【００３１】
この発明では、前記金属ブレード８によるスピニングノズル清掃期間中、スピニング糸を吸引するスピニング糸吸引手段ＳＭが、前記スピニングノズル口金面の下流側に位置するように設けてある。前記スピニング糸吸引手段ＳＭは、前記スピニングノズル口金面３ａに対面する位置において比較的広い面積で開口する開口部材４１と、前記開口部材に接続され、スピニング糸吸引路４２を形成する第１の吸引パイプ部材４３と、前記第１の吸引パイプ部材４３の下流側にフレキシブルホースでなる吸引路接続手段４４を介して接続してある第２の吸引パイプ部材４５と、ブロア４６を含む吸引源４７とによって構成してある。
【００３２】
前記第１の吸引パイプ部材４３は、高温になるスピニングノズル３の近傍に位置するため金属製である。さらに、前記第１の吸引パイプ部材４３は、スピニングノズル表面の温度を低下させないために、その上流側４３ａに複数の小さな孔４８を備えている。さらに、重要な点は、前記第１の吸引パイプ部材４３の上流側４３ａに対し、吸引路４２に対して交差する方向から該第１の吸引パイプ部材４３内に旋回流４９を付与する旋回流付与手段５０が組み合わせてある。
【００３３】
この旋回流付与手段５０は、圧搾空気供給源（図示せず）に接続された供給管５１を含むものからなり、前記供給管５１は、前記第１の吸引パイプ部材４３に対して若干下流側に向けて傾斜しているとともに、図１Ｂに示すように、第１の吸引パイプ部材４３の軸芯に対し偏心した方向に圧搾空気（約３．５Ｋｇ／ｃｍ２  程度の圧搾空気）を吹き付けるように構成されていて、前記第１の吸引パイプ部材４３内に吸引されるスピニング糸ＳＹを結束状態に絡ませて吸引することができるようになっている。
【００３４】
さらに、この発明では、スピニングノズルの清掃期間中、安定した状態でスピニング糸を吸引するようにするため、前記スピニング糸吸引手段ＳＭにおける第１の吸引パイプ部材４３と、この下流側４３ｂにフレキシブルホースでなる吸引路接続手段４４を介して接続してある第２の吸引パイプ部材４５とに対して、その内部の流速を調整するように構成してある。すなわち、この発明では、第１の吸引パイプ部材４３内の流速Ｖ１  に対して、前記吸引路接続手段４４内の流速Ｖ並びに前記第２の吸引パイプ部材４５内の流速Ｖ２  を、Ｖ１  ＜Ｖ＜Ｖ２  の関係に調節してある。
【００３５】
このように、スピニング糸吸引手段ＳＭにおける各構成部分において流速を調節する手段としては、例えば、前記第１の吸引パイプ部材４３の下流側４３ｂに対して複数の小さな孔５２を設けることによって、これを流速低下用の孔として簡単に構成することができる。
【００３６】
上記する構成になる公転−振動式ブレード手段ＢＭおよび潤滑剤噴霧手段ＯＭを備えたスピニングノズル清掃装置は、例えば、図５および図６に示すような自走制御手段３２によって、紡糸機ＳＭに沿って自走制御される。この場合、前記スピニングノズル清掃装置１は、前記紡糸機ＳＭに沿ってのびるレール３３上を走行可能な台車３４に組み立てられている。
【００３７】
前記自走制御手段３２によって前記スピニングノズル清掃装置１を搭載した台車３４は、制御装置から清掃すべき錘の指定を受けた後、走行を開始し、指定の錘に対応する位置に到着した段階で位置決めされ停止する。台車３４が清掃すべき指定錘に対向した位置に停止した後、前記台車３４上に搭載されている前記スピニングノズル清掃装置１は、前進−退動駆動手段３５により、図５および図６において矢印Ｘ方向に沿って移動し、前記指定錘のスピニングノズル口金の直下に位置決めされ、しかる後、上昇−下降駆動手段３６により、前記スピニングノズル清掃装置１における公転−振動式ブレード手段ＢＭおよび潤滑剤噴霧手段ＯＭを前記スピニングノズル口金３のノズル口金面３ａに当接させて、当該ノズル口金面３ａにシリコンオイルを噴霧しながらノズル口金面３ａの清掃を行う。
【００３８】
【発明の効果】
以上の構成になるこの発明のスピニングノズル清掃装置によれば、紡糸を止めることなく紡糸状態のまま清掃作業を行う場合、スピニングノズルの下流側にスピニング糸吸引手段を設けたことにより、該スピニング糸吸引手段によってスピニングノズルから出続けるスピニング糸を吸引排除でき、ブレードへの糸絡みつきを防止し、スムーズな清掃作業をなしえる。
【００３９】
さらに、この発明になるスピニングノズル清掃装置は、スピニング糸吸引手段としての第１の吸引パイプ部材に関連して旋回流付与手段を組み合わせて、吸引するスピニング糸を結束状に絡めて吸引することができ、且つ、第１および第２の吸引パイプ部材を組み合わせて構成することにより、管内の流速を段階的に上げて行くことで、吸引するスピニング糸を安定した状態で吸引排除でき、長期間メンテナンスなしで使用でき、また、シリコンオイル付着の激しい第１の吸引パイプ部材の内面清掃をも容易に行うことができ、それらの点において極めて有効に作用するものといえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明になるスピニングノズル清掃装置の基本的な一構成例を示すものであって、図１Ａは、その全体的な構成を示す概略的な側面図であり、図１Ｂは、吸引パイプに対する旋回流付与手段の具体的な構成例を示す概略的な横断面図である。
【図２】図２は、この発明になるスピニングノズル清掃装置にあって、公転−振動式ブレード手段についての駆動機構の一例を説明するための概略的な側面図である。
【図３】図３は、振動手段を含む金属ブレードユニットについての具体的な一構成例にあって、その内部構造の例を示す概略的な断面図である。
【図４】図４は、第１の公転軌跡径Ｒ１に振動支持軸が位置する第１のブレードと、第２の公転軌跡径Ｒ２に振動支持軸が位置する第２のブレードとによる清掃域の公転軌跡並びに二つの油塗布手段とを示す概略的な平面図である。
【図５】図５は、この発明になるスピニングノズル清掃装置にあって、当該清掃装置を紡糸機に沿ってのびるガイドレール上に移動可能に組合せた一構成例を示す概略的な側面図である。
【図６】図６は、図４に示す構成例を上から見た状態を示す概略的な平面図である。
【符号の説明】
ＳＭ  紡糸機
１  スピニングノズル清掃装置
２  スピニングノズル孔
３  スピニングノズル口金
３ａ  スピニングノズル口金面
４  公転軸駆動系
５  振動支持軸駆動系
６  公転軸
７  振動支持軸
８  ブレード
１０  動力伝達手段
ＢＭ１  第１のブレード機構
ＢＭ２  第２のブレード機構
ＯＭ  潤滑剤噴霧手段
ＳＭ  スピニング糸吸引手段
４２  スピニング糸吸引路
４３  第１の吸引パイプ部材
４４  フレキシブルホース
４５  第２の吸引パイプ部材
４７  吸引源
４９  旋回流
５０  旋回流付与手段
５１  圧搾空気供給管
【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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