(57)【要約】【課題】長繊維の紡績に関して、中空スピンドル軸体の入口側部位で、長い繊維を広がり易くすることで、中空スピンドル軸体の外周囲のまわりに捲き付け繊維の割合を大きくして、糸構造の改善並びに風合いを柔らかく改善してなる長繊維用紡績装置を提供するものである。【解決手段】ドラフト装置によりドラフトされた繊維束に旋回気流を作用させる気流噴射ノズル孔３を備えたノズル体１と、先端側が前記ノズル体内に位置する中空スピンドル軸体２とを含み、旋回気流により、繊維後端部が前記中空スピンドル軸体の外周面９に沿って屈曲する反転繊維を捲き付け繊維ｆ２として芯繊維ｆ１に捲き付けて紡績糸を製造する紡績装置において、前記中空スピンドル軸体の先端が径方向に拡張された繊維案内面１０を形成し、前記繊維案内面が前記外周面に連続するものからなることを特徴とする長繊維用紡績装置。【選択図】図１
2007138340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラフト装置によりドラフトされた繊維束に旋回気流を作用させる気流噴射ノズル孔を備えたノズル体と、先端側が前記ノズル体内に位置する中空スピンドル軸体とを含み、前記旋回気流により、繊維後端部が前記中空スピンドル軸体の外周面に沿って屈曲する反転繊維を捲き付け繊維として芯繊維に捲き付けて紡績糸を製造する紡績装置において、前記中空スピンドル軸体の先端が径方向に拡張された繊維案内面を形成し、前記繊維案内面が前記外周面に連続するものからなることを特徴とする長繊維用紡績装置。
【請求項２】
前記ノズル体におけるノズル内径が、前記中空スピンドル軸体の先端の繊維案内面並びに該繊維案内面に連続する中空スピンドル軸体の外周面のまわりに前記捲き付け繊維の進入を許容する捲き付け繊維進入空間を形成する径でなることを特徴とする請求項１に記載の長繊維用紡績装置。
【請求項３】
前記中空スピンドル軸体の軸芯線に対する気流噴射角度を鋭角化してなることを特徴とする請求項１あるいは請求項２に記載の長繊維用紡績装置。
【請求項４】
前記中空スピンドル軸体の軸芯線に対する気流噴射角度が、５０〜７０度であることを特徴とする請求項３に記載の長繊維用紡績装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ドラフト装置によりドラフトされた繊維束に対して、旋回空気流を作用させて加撚することにより紡績糸を製造する紡績装置に関するものであり、特に、ウール１００％を代表する長繊維糸の紡績に対して好適に適合するように構成してなる長繊維用紡績装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ドラフト装置によりドラフトされた繊維束を、該ドラフト装置の下流側に配置してある空気紡績部に導入し、該空気紡績部における旋回空気流の作用により芯繊維にファイバーを捲き付けて紡績糸を製造する装置としては、例えば、特許文献１などにより既に公知である。この特許文献１に開示される紡績装置は、概略、ドラフト装置によりドラフトされた繊維束に旋回気流を作用させる気流噴射ノズル孔を持ったノズル体と、先端側がノズル体内に位置する中空スピンドル軸体とを備えていて、旋回気流により、繊維後端部が中空スピンドル軸体の外周面に沿って屈曲する反転繊維を捲き付け繊維として芯繊維に捲き付けて紡績糸を製造する構成のものである。このような紡績糸の製造装置によれば、例えば、紡績すべき繊維素材が、綿などのような短繊維の紡績に関しては、上記するような旋回空気流の作用で芯繊維にファイバーが容易に捲き付き、所望の強力の紡績糸を製造することができた。
【０００３】
ところが、例えば、ウール１００％を代表するような長繊維素材を、上記するような空気紡績部を有する紡績装置により紡績する場合には、例えば、図４に示すような中空スピンドル軸体を備えた空気紡績装置による紡績では、紡績された糸が結束糸に近い糸構造のものとなり、風合いも非常に硬いものとなってしまっていた。その原因は、長繊維素材の場合、繊維長が長いことから繊維が、中空スピンドル軸体の入口側部位において広がり難く（開き難く）、捲き付け繊維となる繊維の割合が少ないことから起因している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１９３３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、この発明は、鋭意研究開発の結果、特に、長繊維の紡績に際して、中空スピンドル軸体の入口側部位において、長い繊維を広がり易く（開き易く）することで、中空スピンドル軸体の外周囲のまわりに捲き付け繊維の割合を大きくして、糸構造の改善（結束糸状からの脱皮）、並びに風合いを柔らかく改善してなる長繊維用紡績装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、ドラフト装置によりドラフトされた繊維束に旋回気流を作用させる気流噴射ノズル孔を備えたノズル体と、先端側が前記ノズル体内に位置する中空スピンドル軸体とを含み、前記旋回気流により、繊維後端部が前記中空スピンドル軸体の外周面に沿って屈曲する反転繊維を捲き付け繊維として芯繊維に捲き付けて紡績糸を製造する紡績装置において、前記中空スピンドル軸体の先端が径方向に拡張された繊維案内面を形成し、前記繊維案内面が前記外周面に連続するものからなることを特徴とする長繊維用紡績装置を構成するものである。
【０００７】
さらに、この発明において請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の長繊維用紡績装置であって、前記ノズル体におけるノズル内径が、前記中空スピンドル軸体の先端の繊維案内面並びに該繊維案内面に連続する中空スピンドル軸体の外周面のまわりに前記捲き付け繊維の進入を許容する捲き付け繊維進入空間を形成する径でなることを特徴とするものである。
【０００８】
さらにまた、この発明において請求項３に記載の発明は、請求項１あるいは請求項２に記載の長繊維用紡績装置であって、前記中空スピンドル軸体の軸芯線に対する気流噴射角度を鋭角化してなることを特徴とするものである。
【０００９】
さらにまた、この発明において請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の長繊維用紡績装置であって、前記中空スピンドル軸体の軸芯線に対する気流噴射角度が、５０〜７０度であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明になる長繊維用紡績装置では、ドラフト装置によりドラフトされた繊維束に旋回気流を作用させる気流噴射ノズル孔を備えたノズル体と、先端側が前記ノズル体内に位置する中空スピンドル軸体とを含み、旋回気流により、繊維後端部が中空スピンドル軸体の外周面に沿って屈曲する反転繊維を捲き付け繊維として芯繊維に捲き付けて紡績糸を製造する紡績装置において、中空スピンドル軸体の先端を径方向に拡張して繊維案内面を形成し、繊維案内面を中空スピンドル軸体の外周面に連続するように構成したことにより、中空スピンドル軸体の入口側部位で、長い繊維を広がり易く（開き易く）し、中空スピンドル軸体の外周囲のまわりに捲き付け繊維の割合を大きくすることができるので、糸構造の改善並びに風合いを柔らかく改善できるなどの作用効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明になる長繊維用紡績装置について、図面に示す具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。図１および図２は、この発明になる長繊維用紡績装置の具体的な一実施例を示すものであって、図１は、その主要部を断面にし、紡績中における中空スピンドル軸体の外周囲での捲き付け繊維の状況を示す概略的な側断面図である。図２は、ドラフト装置に対して、この発明のなる長繊維用紡績装置を組み合わせた例を示す概略的な側面図であり、図３は、この発明が適用される紡績機の全体を示す正面図である。
【００１２】
先ず、この発明が適用される紡績装置について説明する。この紡績装置は、図３に示すように、 紡績ユニットＵが、多数配列された構成となっており、スライバＬがドラフト装置Ｄに送られ空気紡績部Ｓｐにより紡績糸Ｙに形成された後、該紡績糸ＹはニップローラＲｎおよびスラブキャッチャーＺなどを経て巻き取り部Ｗに巻き取られる。図３中、参照符号Ｐは、糸継ぎを行なうピーシング装置であり、当該紡績装置の長手方向に沿って紡績装置の内部下方を走行するように構成されている。
【００１３】
図１、図２および図３により、スライバＬが紡績糸Ｙとなってパッケージに形成されるまでの工程を説明する。この発明の適用になる紡績装置では、ドラフト装置Ｄおよび該ドラフト装置Ｄにおけるフロントローラ対Ｒｆ２、Ｒｆ３の下流側に設けた空気紡績部Ｓｐとを含むものからなっている。
【００１４】
これらの一例として、紡績機におけるドラフト装置Ｄは、繊維送り手段となる複数対のドラフトローラによって構成されている。このドラフトローラは、スライバＬをドラフトするためのもので、例えば、フロントローラＲｆ、エプロンｅを有するセカンドローラＲｓ、サードローラＲｔ、バックローラＲｂにより構成されており、そのいずれもがトップローラＲｆ２、Ｒｓ２、Ｒｔ２、Ｒｂ２と、ボトムローラＲｆ３、Ｒｓ３、Ｒｔ３、Ｒｂ３との組み合わせでなっている。
【００１５】
このトップローラＲｆ２、Ｒｓ２、Ｒｔ２、Ｒｂ２と、ボトムローラＲｆ３、Ｒｓ３、Ｒｔ３、Ｒｂ３とは、互いに接触していて、互いに逆方向に回転するものである。したがって、スライバＬをそのトップローラＲｆ２、Ｒｓ２、Ｒｔ２、Ｒｂ２と、ボトムローラＲｆ３、Ｒｓ３、Ｒｔ３、Ｒｂ３との間に導き、トップローラＲｆ２、Ｒｓ２、Ｒｔ２、Ｒｂ２と、ボトムローラＲｆ３、Ｒｓ３、Ｒｔ３、Ｒｂ３によってスライバＬをドラフトすることができるようになっていて、ドラフトされた繊維束がドラフト装置Ｄのフロントローラ対Ｒｆ２、Ｒｆ３から排出されるようになっている。
【００１６】
このドラフト装置Ｄは、スライバガイドＴを経て供給されるスライバＬを所定の細さに引き延ばす装置であって、各ローラの回転速度を段々増加することによってドラフトを行う。所定の細さにドラフトされたスライバＬは、後述する空気紡績部Ｓｐに供給され、該空気紡績部Ｓｐにおいて紡績糸Ｙに形成される。
【００１７】
このドラフト装置Ｄの下流側には、空気紡績部Ｓｐが配置されている。この空気紡績部Ｓｐは、ドラフト装置Ｄから送り出される繊維束が内部を通過する際に、その内部において旋回空気流の発生を可能とするノズルを内蔵する構造のものからなっている。
【００１８】
一例になる空気紡績部Ｓｐは、図１および図２に示すように、ドラフト装置Ｄにおけるフロントローラ対Ｒｆ２、Ｒｆ３の下流側に対向するように配置されるノズル体１と、中空スピンドル軸体２とを有するノズル−中空スピンドル型の空気紡績装置により構成されている。このノズル−中空スピンドル型の空気紡績装置は、ノズル体１に設けてある空気噴射ノズル孔３から、中空スピンドル軸体２の先端部４に向けて噴射される圧縮空気により、ノズル体１と非回転の中空スピンドル軸体２との間に形成される紡績室内に旋回気流を発生させて、紡績室内に導入される繊維を加撚し、芯繊維ｆ１と該芯繊維ｆ１の周囲に捲き付いた捲き付き繊維ｆ２とからなる紡績糸Ｙを生成するとともに、生成された紡績糸Ｙを、中空スピンドル軸体２の中空通路５を経て、パッケージに巻き取るように構成されている。
【００１９】
このノズル−中空スピンドル型の空気紡績装置の構造の詳細並びにその紡績原理について説明する。前記ドラフト装置ＤにおけるフロントローラＲｆ２、Ｒｆ３から送出されるドラフトされた繊維束は、ニードルホルダー６の繊維導入孔に入り、その後、ノズル体１と中空スピンドル軸体２の先端部４との間に形成された紡績室７内に入る。紡績室７内には、ノズル体１に穿設された複数個の空気噴射ノズル孔３から噴出される空気により、旋回気流が形成されており、該旋回気流は、中空スピンドル軸体２に沿って旋回しながら流れる。 ノズル体１に穿設された空気噴射ノズル孔３からの噴出空気の作用により、ニードルホルダー６のフロントローラＲｆ２、Ｒｆ３側の繊維導入孔の入口付近には、吸引空気流が発生しているので、フロントローラＲｆ２、Ｒｆ３から送出されるドラフトされた繊維束は、ニードルホルダー６の繊維導入孔に吸い込まれる。
【００２０】
ニードルホルダー６の繊維導入孔から出た繊維束は、中空スピンドル軸体２の中空通路５の入口に、その先端が接近して配置されているニードル８に捲き付きつつ、中空スピンドル軸体２の中空通路５に導入される。そして、ニードルホルダー６の繊維導入孔から出た繊維束を構成する繊維ｆの一部は、中空スピンドル軸体２の中空通路５内において生成されつつある紡績糸ｆ１に、その先端側が捲き込まれて中空スピンドル軸体２の中空通路５に導入され、また、ニードルホルダー６の繊維導入孔から出た繊維束を構成する繊維の一部は、その先端側が、中空スピンドル軸体２の中空通路５内において生成されつつある紡績糸に捲き込まれるとともに、その後端部が、紡績室７に発生している旋回気流により、中空スピンドル軸体２の先端部４に沿って周回しつつ、捲き付け反転繊維ｆ２として前記中空スピンドル軸体２の外周壁面９に沿って屈曲することとなる。
【００２１】
さらに、生成過程にある紡績糸の移動に伴って、捲き付け反転繊維ｆ２の後端部が、中空スピンドル軸体２の中空通路５の入口に近づくと、捲き付け反転繊維ｆ２の後端部は、旋回気流によって、中空スピンドル軸体２の中空通路５内に位置する生成過程にある紡績糸の周囲を振り回されながら、その外周に捲き付き、 紡績糸Ｙが生成されることになる。このようにして、中空スピンドル軸体２の中空通路５に略直線状態で導入される繊維ｆ１により構成される芯繊維と、この芯繊維の周囲に捲き付いた捲き付け反転繊維ｆ２により構成される繊維とからなる実撚り状の紡績糸Ｙが製成されることになる。
【００２２】
この発明では、 前記中空スピンドル軸体２の先端部４が、径方向に拡張された繊維案内面１０によって形成されており、前記繊維案内面１０が、前記中空スピンドル軸体２の外周面９に連続するものからなっている。図４に示すような従来の短繊維紡績では、前記中空スピンドル軸体２の先端部４は、前記繊維案内面１０に相当する面は存在していないので、繊維長が約２０ｍｍ程度の綿１００％素材から、繊維長が約３８ｍｍ程度の１．５インチ素材の合繊までのものが紡出されていた。これに対して、例えば、ウール１００％の繊維素材の場合、平均繊維長が約７５ｍｍ程度ということであり、上記合繊素材に対しても、約２倍の平均繊維長である。このため、中空スピンドル軸体２の先端部４で長い繊維を大きく広げるためには、中空スピンドル軸体２の先端部４の繊維導入孔を囲む繊維案内面１０は、長繊維を構成する単繊維間が十分に拡開して大きく広がるに十分な平面状の繊維案内面とされるのである。
【００２３】
一方、この発明では、前記中空スピンドル軸体２の先端部４の径を拡張することに伴い、前記ノズル体１におけるノズル内径は、前記中空スピンドル軸体２の先端の繊維案内面１０並びに該案内面に連続する中空スピンドル軸体２の外周面９のまわりに前記捲き付け繊維ｆ２の進入を許容する捲き付け繊維進入空間１１を形成する径によって形成される。この場合、旋回空気流の噴出口１２が位置するノズル内径も同様に大きく変更される。噴出口１２の部位におけるノズル内径を大きくすることで空気流の流速は下がることになる。この時、旋回力が下がることで撚りの捲き付き力は小さくなり、結果的に風合い良化につながるが、旋回力を小さくし過ぎると糸に与える撚りの締り力が弱くなるため、糸強力は得られ難くなる傾向にある。
【００２４】
さらに、この発明では、前記中空スピンドル軸体２の軸芯線に対する気流噴射角度θを鋭角化した。図４に示す従来例になる空気紡績装置における気流噴射角度θは、７０°であるのに対して、この発明になる空気紡績装置における気流噴射角度θは、６０°である。この気流噴射角度θの変更の理由は、当該空気紡績装置において、気流噴射角度を寝かすことで、糸の撚り角度が糸道方向に対して緩くなり、その結果、糸の曲げ剛性が小さく、糸自身が曲げ易くなることで柔らかさがでてくる。長繊維の場合は、繊維長が長いことから、繊維を開き易くするためにも、中空スピンドル軸体２の先端位置はフロントローラーから離した位置にするもので、ノズルのＬ長には自由度がある。いずれにしても、 糸構造を安定させて風合いを良化させるためには、糸の撚り角度を寝かすほうが効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、この発明になる長繊維用紡績装置の具体的な一実施例を示すものであって、その主要部を断面にし、紡績中における中空スピンドル軸体の外周囲での捲き付け繊維の状況を示す概略的な側断面図である。
【図２】図２は、ドラフト装置に対して、この発明のなる長繊維用紡績装置を組み合わせた例を示す概略的な側面図である。
【図３】図３は、この発明が適用される紡績機の全体を示す概略的な正面図である。
【図４】図４は、従来の空気紡績装置の例を示す概略的な側断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
Ｄ  ドラフト装置
Ｓｐ  紡績装置
Ｌ  スライバ
Ｒｆ  フロントローラ
Ｒｓ  セカンドローラ
Ｒｔ  サードローラ
Ｒｂ  バックローラ
Ｒｆ２、Ｒｓ２、Ｒｔ２、Ｒｂ２  トップローラ
Ｒｆ３、Ｒｓ３、Ｒｔ３、Ｒｂ３  ボトムローラ
１  ノズル体
２  中空スピンドル軸体
３  空気噴射ノズル孔
４  中空スピンドル軸体の先端部
５  中空スピンドル軸体の中空通路
ｆ１  芯繊維
ｆ２  捲き付き繊維
Ｙ  紡績糸
６  ニードルホルダー
７  紡績室
８  ニードル
９  中空スピンドル軸体の外周壁面
１０  繊維案内面
１１  捲き付け繊維進入空間
１２  旋回空気流の噴出口
【図１】
2007138340.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007138340.tif 000006