(57)【要約】【課題】自転及び振動させずに旋回のみのブレードを備え、更にノズル口金面の形状に沿ってブレードが変位する。【解決手段】紡糸中におけるスピニングノズルの口金面を清掃する清掃装置において、スピニングノズルの口金面の半径方向に沿ってのび、その半径寸法に相応する長さの刃先部１２０を有するブレード１２と、このブレード１２をスピニングノズルの口金面の中心のまわりに旋回させる機構１１とを備え、ブレード１２の刃先部１２０をその長さ方向にわたってスピニングノズルの口金面に対して均等に当接するように押し当てて付勢するブレード付勢手段１２１を設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紡糸中におけるスピニングノズルの口金面を清掃する清掃装置において、前記スピニングノズルの口金面の半径方向に沿ってのび、その半径寸法に相応する長さの刃先部を有するブレードと、このブレードを前記スピニングノズルの口金面の中心のまわりに旋回させる機構とを備え、前記ブレードの刃先部をその長さ方向にわたって前記スピニングノズルの口金面に対して均等に当接するように押し当てて付勢するブレード付勢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】
前記ブレード付勢手段が、往復駆動源を備え、この往復駆動源によって前記ブレードの刃先部を前記スピニングノズルの口金面に当接させた際、前記刃先部を前記スピニングノズルの口金面に沿わせて揺動可能に変位させて支持する機構を含む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】
請求項１又は２に記載のスピニングノズル清掃装置において、前記スピニングノズルの口金面に対して前記ブレードのブレード面を旋回方向に向けて傾斜させる傾斜支持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４】
請求項１から３のいずれかに記載のスピニングノズル清掃装置を用いて紡糸機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】
【産業上の利用分野】
本発明は、紡糸機のスピニングノズル口金面を清掃するスピニングノズル清掃装置及び紡糸機の清掃方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スピニングノズルの口金面に付着する不純物を清掃するスピニングノズル清掃装置には、従来より旋回・自転式のものがある。この方式によれば、２以上の金属ブレードが、スピニングノズル口金面に当接して、自転しながら旋回することにより口金面を清掃する。しかし、清掃中、スピニング糸の吐出を中止すると、清掃直後に安定したスピニング糸の物性を得ることができないので、スピニングノズル口金から糸を吐き出した状態で清掃を行うことが好ましい。しかし、紡糸を止めずに清掃すれば、自転するブレードに糸が絡みつくので、効果的な清掃ができないという問題がある。
【０００３】
この問題点を解決するため、ブレードが自転せず、振動しながら旋回する旋回・振動式の清掃装置が開発された（特許文献１参照）。この清掃装置は、金属ブレードが、旋回手段によって旋回軌道に沿って旋回し、且つ振動手段によって振動するものであり、この方式によれば、ブレードに糸が絡みつくことなく、紡糸しながら清掃することができる。しかし、清掃する口金面は中心が僅かに膨らんだ形状をなしているので、振動するブレードの刃先が口金面に衝突し、傷をつけるという問題点がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−８８５６２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、前記した問題点に鑑み、自転及び振動させずに旋回のみのブレードを備え、更にノズル口金面の形状に沿ってブレードが変位するようにしたスピニングノズル清掃装置及び紡糸機の清掃方法を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るスピニングノズル清掃装置は、紡糸中におけるスピニングノズルの口金面を清掃する清掃装置において、スピニングノズルの口金面の半径方向に沿ってのび、その半径寸法に相応する長さの刃先部を有するブレードと、このブレードをスピニングノズルの口金面の中心のまわりに旋回させる機構とを備え、ブレードの刃先部をその長さ方向にわたってスピニングノズルの口金面に対して均等に当接するように押し当てて付勢するブレード付勢手段を設けたことを特徴とする。
【０００７】
好ましくは、ブレード付勢手段が、往復駆動源を備え、この往復駆動源によってブレードの刃先部を前記スピニングノズルの口金面に当接させた際、刃先部を前記スピニングノズルの口金面に沿わせて揺動可能に変位させて支持する機構を含む。
【０００８】
更に好ましくは、スピニングノズルの口金面に対してブレードのブレード面を旋回方向に向けて傾斜させる傾斜支持手段を設けた。
【０００９】
本発明の紡糸機の清掃方法は、前記のスピニングノズル清掃装置を用いて紡糸機を清掃することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施例を詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明のスピニングノズル清掃装置を示す側面図である。紡糸機におけるスピニングノズル口金５は、スピニング糸を吐き出す複数のノズル孔５１を備えており、このノズル孔５１から糸を吐き出す際、ノズル口金５の下面であるスピニングノズル口金面５０に付着物が付着する。この付着物を除去するため、スピニングノズル清掃装置が、ノズル口金５の真下に位置し口金面５０を清掃する。
【００１２】
ノズル清掃装置は、口金面５０に付着する付着物を取り落とす清掃手段１と、口金面５０にシリコンオイルを塗布する潤滑剤塗布手段３と、清掃中の糸を吸引する糸吸引手段２とを備えている。この糸吸引手段２は、清掃後にも安定した糸物性が得られるよう、糸が吐出した状態で清掃を行うので、清掃中の不要な糸を吸引排除するものである。また、潤滑剤塗布手段３は、清掃手段１が口金面５０を傷つけることを防止するために、シリコンオイルを口金面５０に塗布するものである。
【００１３】
清掃手段１は、一つのブレード機構１０を備えている。このブレード機構１０は、上方にブレード１２を有しており、ブレード１２先端の刃先部を口金面５０に当接し、旋回機構１１によってブレード機構１０を旋回して清掃するものである。糸吸引手段２は、口金面５０から吐出される糸を効率良く受け取るための糸受取部材２０を備えている。この糸受取部材２０は、口金面５０の真下に位置し、口金面５０に対面する方が比較的広い面積で開口している。糸受取部材２０には、第１吸引パイプ部材２１が接続し、この第１吸引パイプ部材２１の下流側には、フレキシブルホースからなる吸引路接続部材２２が接続しており、更に、この吸引路接続部材２２には、第２吸引パイプ部材２３と、ブロア２４を有する吸引源２５が接続しており、それによって糸吸引路を形成するものである。
【００１４】
第１吸引パイプ部材２１は、高温になるノズル口金５の近傍に位置するので金属製であり、また、口金面５０の温度を低下させずに、糸の粘度上昇を防止するため、糸受取部材２０及び第１吸引パイプ部材２１の上流側に複数の小さな孔を設けている。そして、糸受取部材２０と第１吸引パイプ部材２１との接続部分には、第１吸引パイプ部材２１に旋回流を付与する旋回流付与手段２６を設けている。この旋回流付与手段２６は、第１吸引パイプ部材２１の軸芯に対して偏心する方向に圧搾空気を吹き付けるよう構成されており、第１吸引パイプ部材２１内に吸引される糸を結束した状態に絡ませて吸引することができるので、糸が糸吸引路に付着することを防止できる。更に、第１吸引パイプ部材２１の下流側に複数の小さな孔を設け、糸吸引路内の糸の流速を均一に保持している。
【００１５】
図２乃至図５は清掃手段の説明図であり、以下各図に基づき、清掃手段について詳細に説明する。図２は、清掃手段を示す斜視図であって、前記した通り、旋回機構１１によってブレード１２を旋回して、口金面５０を清掃する。この旋回機構１１は、スリーブ部材１３を支持する回転ディスク部材１４を有しており、この回転ディスク部材１４には、回転数検出ギア１５が連結している。更に、回転数検出ギア１５の中心には中心軸１６を設け、電動モータからなる旋回用駆動源１７で中心軸１６を回転することにより、回転数検出ギア１５と共に回転ディスク部材１４が回転すると共に、ブレード機構１０が旋回する。
【００１６】
回転数検出ギア１５は、周囲に複数の歯部１５ａを等間隔に有しており、センサとディテクタ（図示略）との組み合わせによって、通過する歯部１５ａの数を検知して、回転ディスク部材１４の回転角度を検出する。更に、後述で詳細に説明するが、ブレード機構１０に、ブレード付勢手段１２１を設けることによって、刃先部１２０の口金面５０に対する接圧を均等にすることができ、更に、傾斜支持手段１００を設けることによって、口金面５０の損傷を防止することができる。そして、ブレード機構１０の下方には、往復駆動源１８（本実施例ではエアシリンダ）が設けられている。
【００１７】
図３は、ブレード付勢手段を説明する正面図である。ブレード１２の先端には、横長形状の金属製の刃先部１２０を有しており、この刃先部１２０が口金面５０に当接し、その状態で、旋回移動することにより口金面５０に付着した付着物を除去する。刃先部１２０が口金面５０の傾斜に沿って、均等な接圧を与えることができれば、効率良く清掃できるので、ブレード付勢手段には刃先部１２０が口金面５０に沿って揺動するように変位する機構が設けられている。この揺動支持機構は、刃先部１２０の両端軸１２１ａ，１２１ａ’が、刃先ホルダ部材１２１ｃに枢支され、更に、刃先ホルダ部材１２１ｃの首振り軸１２１ｂが、本体部材１２２に枢支されてなっている。
【００１８】
このブレード付勢手段によれば、先ず、図３Ａに示す通り、ブレード１２を口金面５０の真下に位置し、その後、図３Ｂの通り、往復駆動源１８によってブレード１２を押し上げることにより、刃先部１２０が口金面５０に押し当てられる。そして、揺動支持機構の作動により、刃先ホルダ部材１２１ｃが、首振り軸１２１ｂを中心として口金面５０の傾斜に沿って回動し、更に、刃先部１２０が、両端軸１２１ａ，１２１ａ’を支点として口金面５０の湾曲面に沿って撓むので、刃先部１２０の口金面５０に対する接圧が均等になる。
【００１９】
図４は、傾斜支持手段を説明する側面図である。図４Ａに示す通り、ブレード１２は、ブレード支持部材１２３の上部に支持されており、また、このブレード支持部材１２３の下部は、リンク軸１２３ａによって傾斜リンク部材１２４の上部に枢支しており、更に、傾斜リンク部材１２４の下部は、リンク軸１２４ａによって押上リンク部材１９の上部に枢支している。そして、押上リンク部材１９の下部は、スリーブ部材１３内を通じて往復駆動源１８に接続している。また、ブレード支持部材１２３は、スリーブ部材１３に設けたケーシング部材１２５内に通じており、ケーシング部材１２５内に設けたブレード傾斜軸１２５ａによって枢支されている。このようなリンク機構を構成する結果、ブレード１２を旋回すると同時に、往復駆動源１８で押上リンク部材１９を押し上げることにより、後述で詳細に説明のように、旋回方向に応じて、スピニングノズルの口金面５０に対してブレード１２のブレード面を傾斜させることができる。
【００２０】
図４Ｂに示すように、ブレード１２を正回転方向α１（図では右方向）に旋回移動する際には、ブレード１２の先端が口金面５０に当接した状態であるので、ブレード１２と口金面５０との摩擦力によって、ブレード１２がブレード傾斜軸１２５ａを中心に進行方向とは逆方向β１（図では反時計方向）に傾き、更に、ブレード支持部材１２３がケーシング部材１２５内に設けたストッパ１２５ｂに当接して、口金面５０に対するブレード１２のブレード面の傾き角θを９０度よりも小さな角度（本実施例では約８８度）に保持して、旋回移動することができる。また、図４Ｃの通り、ブレード１２を逆回転方向α２（図では左方向）に旋回移動する際には、前記と同様に、ブレード１２が進行方向とは逆方向β２（図では時計方向）に傾いて旋回移動する。ブレード１２が口金面５０に対して直角の状態（図４Ａの状態）のままで旋回移動すれば、ブレード１２が振動する（いわゆるびびる）ので、口金面５０を損傷させるが、前記のように、旋回方向に応じて、ブレード１２を若干傾ける（本実施例では約２度）ことにより、滑らかに旋回移動し、振動の発生を抑え、口金面５０の損傷を防止することができる。
【００２１】
図５は、ブレードの旋回軌跡を説明する平面図である。前記の通り、本発明に係るブレード１２は一つであるので、ブレード１２の刃先部１２０の長さは、口金面５０の半径φに相応しており、この刃先部１２０を口金面５０の中心のまわりに旋回させることによって、口金面５０を清掃する。また、清掃むらを防止するため、時計方向（正回転方向）α１に回転し（図５Ａ参照）、その後、反統計方向（逆回転方向）α２に回転し（図５Ｂ参照）、これを繰り返す。この正逆回転は、清掃残しをなくすため、３６０度以上（本実施例では約３７０度）回転するように、ブレード１２の回転角を回転数検出ギア１５により検出し、制御するよう構成されている。
【００２２】
図６は、ノズル清掃装置を備えた自走式制御装置を示す正面図であり、図７は、図６に対応する平面図である。図６及び７に示す通り、スピニングノズル清掃装置ＳＣは、自走式制御装置ＲＣに具備されており、ノズル口金５を備えた複数の紡糸機ＳＭに沿ったレールＲＡ上に、自走式制御装置ＲＣが走行可能に設置されている。この自走式制御装置ＲＣは、制御装置からの信号により清掃すべき紡糸機ＳＭを指定されて走行を開始し、指定紡糸機ＳＭの位置に停止する。停止後、自走式制御装置ＲＣに具備した前後進機構ＦＲがノズル清掃装置ＳＣを口金面５０の直下に位置させ、更に、昇降機構によって、各ブレード機構１０のブレード１２が口金面５０の直下に位置し、前記の通り、往復駆動源１８がブレード１２を押し上げ、清掃を開始する。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、紡糸状態のまま清掃作業を行うときに、ブレードを自転・振動させずに旋回移動のみさせるものであるため、自転するブレードの糸の絡み付き、振動するブレードによるノズル口金面の損傷を有効に防止することができ、確実な清掃を行うことができる。更に、ブレード付勢手段を設けることにより、ブレードの刃先をノズル口金面の形状に適合させて旋回移動することができるので、ノズル口金面の付着物を確実且つ効果的に取り除くことができる。また、本発明によれば、ブレードに対する糸の絡み付きを最小限に抑えるために、複数のブレードを設けず、単一のブレードを設けて旋回移動するものであり、正回転と逆回転の旋回を繰り返すことにより、単一のブレードでも効果的に清掃することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスピニングノズル清掃装置を示す側面図である。
【図２】清掃手段を示す斜視図である。
【図３】ブレード付勢手段を説明する正面図である。
【図４】傾斜支持手段を説明する側面図である。
【図５】ブレードの旋回軌跡を説明する平面図である。
【図６】ノズル清掃装置を備えた自走式制御装置を示す正面図である。
【図７】図６に対応する平面図である。
【符号の説明】
１  清掃手段
２  糸吸引手段
３  潤滑剤塗布手段
１０  ブレード機構
１１  旋回機構
１２  ブレード
１４  回転ディスク部材
１５  回転数検出ギア
１６  中心軸
１７  旋回用駆動源
１８  往復駆動源
１９  押上リンク部材
５０  スピニングノズル口金面
１００  傾斜支持手段
１２０  刃先部
１２１  ブレード付勢手段
１２４  傾斜リンク部材
【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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【図７】
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