JPH06287838A - 水噴射織機の緯入れノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンパクトで簡単な構成で効率のよい緯入れ
作業が行える緯入れノズルを提供すること。 【構成】 緯糸を通すスプールをノズル本体の中で軸線
方向へ移動又は軸線周りに回転可能とし、オリフィス側
へ向かう加圧流体の流路をこのスプールの移動又は回転
動作によって開閉可能とする。スプールを複数配置し、
これらを単独又は連動関係によって相互に駆動させるこ
とにより、各スプールの外周面を通っていく加圧流体に
よってスプールから緯糸を別々に高速で放出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水噴射織機（ウォータ
ジェットルーム）に好適な緯入れノズルに係り、特に複
数の緯糸を交互に又は周期的に緯入れ可能とした緯入れ
ノズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】水噴射織機で複数（通常の場合は２本）
の緯糸を交互又は周期的に緯入れするには、複数の流体
経路が必要であり、複数のノズルに交互に加圧流体を供
給する切り換え装置が必要である。

【０００３】そこで従来は、通常、図１０に示すよう
に、ポンプ５０の下流に２本のノズル５１ａ，５１ｂを
隣接配置し、これらのノズル５１ａ，５１ｂに接続した
流体配管５２ａ，５２ｂへの流体経路を切り換える電磁
動作ないし機械動作の切換弁５３を設けた流路構成が採
用されていた。なお、このような構成は、たとえば実開
昭６３−１７７９７５号公報に記載のもの等に見られ
る。

【０００４】一方、水噴射織機で高速化を実現するに
は、安定した高速の緯入れジェット流を生成することが
不可欠である。そして、一種の緯糸を緯入れする水噴射
織機であれば、流体配管も１本で済むことになり、流路
系に切換弁を組み込むことは不要となり、制御も比較的
簡単である。また、ポンプの圧力も７０〜８０ｋｇ／ｃ
ｍ² 程度であり、織機の回転数が最高１２００ｒｐｍ
（１分間で緯糸を１２００回噴射できる）の維持が可能
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、２本以上の
複数の緯糸を緯入れする場合では、その本数と同じ流体
配管が必要であると同時に図１０に示したように切換弁
を組み込むことになる。このため、流体配管の管内流れ
の際の管摩擦抵抗や弁の中での絞り抵抗等による圧力損
失は無視できず、ジェット流の流量不足を招いてしま
う。また、ポンプの圧力も１４０ｋｇ／ｃｍ² 程度が限
界能力であり、織機の回転数も７００ｒｐｍ程度が限度
であり、かつ緯糸をジェット流にのせて噴射するために
は、１本の緯糸の処理に比べると１〜１．３ｃｃ／ｒｐ
ｍ（１日当たりｌｔ）の余分な水量が必要であった。

【０００６】このように、複数の緯糸を交互又は周期的
に緯入れする水噴射織機では、かなり大きなポンプ圧を
必要とする。このため、消費動力の増大やポンプの騒音
及びポンプや切換弁の摩耗の増大による寿命の低下が避
けられない。また、切換弁の流路切換時の水撃による緯
糸へのダメージの他、ランニングコスト（動力費、水
代）も高いという傾向にある。

【０００７】更に、従来構造では、特にノズル周りの構
造が複雑で大きくなり、経糸の開口面積との関係で３個
以上のノズルを設置することへの障害もある。

【０００８】本発明において解決すべき課題は、コンパ
クトで簡単な構成で効率のよい高速緯入れ作業が行える
緯入れノズルを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、加圧流体の供
給源に流路を接続したノズル本体と、糸孔を軸線方向に
貫通させて前記ノズル本体の内部に軸線方向に移動可能
とした少なくとも２本のスプールと、これらのスプール
を連動又は単独で軸線方向に往復ストローク動作させる
駆動機構と、前記スプールの先端側において該スプール
の周面と共に前記加圧流体の整流経路を形成するオリフ
ィスとを備え、前記オリフィスまでの前記加圧流体の流
路を、前記スプールの軸線方向の移動により開閉可能と
してなることを特徴とする。

【００１０】スプールを連動又は単独で軸線周りに回転
させる駆動機構を備え、オリフィスまでの加圧流体の流
路を、スプールの軸線周りの回転により開閉可能とする
構成とすることもできる。

【００１１】また、スプールの移動方向にこのスプール
を摺動可能に保持する一対のスリーブをノズル本体に組
み込み、これらのスリーブの互いの対向面の離間部分ま
たは一方のスリーブに開けた孔部分を加圧流体の供給源
からオリフィスに向かう加圧流体のポートとすることが
できる。

【００１２】スリーブはスプールの先端側に対応させて
ノズル本体に組み込むようにしてもよく、更に、スプー
ルの先端側に対応して配置するスリーブとオリフィスと
を一体としてノズル本体に組み込む構成とすることもで
きる。

【００１３】

【作用】緯糸を通すスプールをノズル本体の中で動かす
ことでオリフィスへの加圧流体の供給，停止の動作が可
能となり、切換弁を流路系に設けることが不要となる。
このため、加圧流体は緯糸を放出させる直前でオリフィ
スで整流されるだけであり、ポンプ等の供給源からの流
路内での圧力損失が抑えられ、高速流での緯糸の放出が
可能となる。

【００１４】また、流路系に切換弁を備えないことか
ら、装置全体のコンパクト化が図られ及びノズル緯糸の
放出点の近接配置も可能となり、多色織りにも十分対応
できるようになる。

【００１５】

【実施例】図１は本発明の水噴射織機における緯入れノ
ズルの一実施例を示す切欠平面図、図２は図１のＡ−Ａ
線矢視による縦断面図、図３は左側面図である。

【００１６】図において、ノズル本体１は１個の矩形の
ブロックによって構成され、互いに平行な２本の貫通孔
２及びこれらに直交する径の液室３を備えたものであ
る。液室３の開口端にはテーパ雌ネジ４を形成し、図４
に示すようにポンプ５からの流体配管６を接続してい
る。

【００１７】貫通孔２のそれぞれには、両側の開口端か
ら高硬度のスリーブ１１，１２を一組ずつ圧入固着して
いる。これらのスリーブ１１，１２の軸線方向の端面ど
うしの間は互いに離間し、スリーブ１１，１２と液室３
とを連通させるポート１４を形成している。すなわち、
このポート１４は、貫通孔２内の全周を環状に巡る配置
としてスリーブ１１，１２によって造られたものであ
る。

【００１８】ノズル本体１の先端側から組み込むスリー
ブ１１には、それぞれ整流用オリフィス１５を固定す
る。これらの整流用オリフィス１５は、その先端側にオ
リフィス孔１６ａ，１６ｂを備え、ポート１４側からオ
リフィス孔１６ａ，１６ｂ側へ滑らかに流路を絞った断
面形状を持つ整流部１７を形成したものである。

【００１９】また、他方のスリーブ１２のそれぞれに
は、先端側を円錐部２１としたスプール２２をその軸線
方向に摺動自在に組み込む。このスプール２２は、軸線
方向に糸孔２３を貫通させたもので、その基端部には調
整ネジ２４を備えている。そして、この調整ネジ２４に
は、円周溝２５を備えた溝リング２６がネジ接合されて
いる。

【００２０】ノズル本体１の基端側には、２つの貫通孔
２によって挟まれた部分からこれらの貫通孔２の軸線と
平行に突き出る姿勢の支点ブラケット３１をビス３２に
よって連結する。この支点ブラケット３１の先端には、
ピン３３によってシーソリンク３４を揺動自在に連接す
る。そして、シーソリンク３４の両端にはガイドピン３
５を設け、これらをそれぞれ溝リング２６の円周溝２５
に落とし込んで連接する。

【００２１】シーソリンク３４の両端のガイドピン３５
の一方は、図３に示すように上側に伸びた長さを持ち、
その上端には軸受スリーブ３７を介してヘッドブロック
３６をガイドピン３５の周面周りに回動自在に連接して
いる。ヘッドブロック３６は、ノズル本体１に装着した
往復動ソレノイド４１の出力軸４２の先端に連接され、
この出力軸４２の往復ストローク動作によって、図１に
おいてシーソリンク３４を反時計方向及び時計方向に同
様駆動可能とする。

【００２２】更に、２本のスプール２２の糸孔２３のそ
れぞれには緯糸（図示せず）が挿し通され、これらの緯
糸の先端はオリフィス孔１６よりも前方に引き出された
状態として緯入れ作業に備える。

【００２３】以上の構成において、液室３には、ポンプ
５から流体配管６を通って加圧水が供給され、流路系は
常に一定の水圧負荷状態に維持されている。そして、初
期状態では図１のように、上側のスプール２２によって
ポート１４は閉じられて下流のオリフィス孔１６ｂと給
水路とは遮断され、下側のスプール２２は後退してポー
ト１４を開いている。

【００２４】このとき、往復動ソレノイド４１が励磁さ
れてその出力軸４２が図２において左側へ移動すると、
図１においてシーソリンク３４が反時計方向に回動し、
上側のスプール２２を後退させると同時に下側のスプー
ル２２を前進させる。

【００２５】このような上下のスプール２２の動作によ
り、上側のオリフィス孔１６ｂから高圧整流水が放出さ
れ、下側のオリフィスフィス孔１６ａからの放出はな
い。そして、オリフィス孔１６ｂからの高圧整流水の放
出によって、緯糸が高速で引き出されて緯入れされる。

【００２６】往復動ソレノイド４１の出力軸４２が右側
へ移動すると、図１のようにスプール２２どうしの位置
が反転し、オリフィス孔１６ａ側がポート１４によって
液室３に連通し、緯糸がこのオリフィス孔１６ａからの
高圧整流水によって高速で引き出される。

【００２７】以降、出力軸４２の往復動作によって、上
下のスプール２２は互いに位置を反転し合いながらスト
ローク動作し、２つのオリフィス孔１６ａ，１６ｂを順
番に使った緯糸の緯入れが行われる。

【００２８】なお、スリーブ１２とスプール２２の摺動
面からの加圧水の漏れについては、その摺動隙間を１〜
５ミクロン程度とすると共にスリーブ１１，１２とスプ
ール２２を熱変形の少ない高硬度耐磨材とすることによ
って、摺動面からの加圧水の漏れは防止される。そし
て、スリーブ１１，１２は必ずしも必要ではなく、たと
えば図５に示すようにノズル本体１の貫通孔２の中にス
プール２２をそのまま差し込む構造としてもよい。

【００２９】また、２個のスプール２２を交互に進退さ
せるスプール駆動装置として往復動ソレノイド４１とシ
ーソリンク３４とを用いるのに代わる構成とすることも
できる。たとえば、スプール２２を３本配置しそれぞれ
によって緯糸の緯入れを可能とするには、各スプール２
２のそれぞれを往復動式のソレノイドに連接し、これら
のソレノイドを順に交互に駆動する構造とすればよい。

【００３０】図６は別の実施例であって、図２に示した
縦断面に相当するものである。

【００３１】この例では、ノズル本体１にはスリーブ１
２を組み込まずに、貫通孔２の中にスプール２２を直接
差し込んだものである。

【００３２】図示のように、ノズル本体ｌに開ける貫通
孔２は液室３よりもスプール２２の先端側の内径を大き
くした異径孔とし、この内径が大きな部分にスリーブ１
１が嵌め込まれている。そして、このスリーブ１１の中
に整流用オリフィス１５を固定し、その中をスプール２
２の先端側が進退動作可能としている。

【００３３】図示の状態では、スプール２２の外周面が
スリーブ１１の基端側の内周に嵌合し、液室３と整流用
オリフィス１５との間は遮断されている。そして往復動
ソレノイド４１の出力軸４２を図において左側へ移動さ
せると、スリーブ１１とスプール２２との嵌合は解か
れ、先の例と同様に高圧整流水の供給が可能となる。

【００３４】図７はスリーブを用いずに、整流用オリフ
ィス１５とスプール２２と共に貫通孔２に組み込んだ例
である。

【００３５】図６の例と同様に、液室３よりもスプール
２２の先端側の貫通孔２の内径を大きくし、中に整流用
オリフィス１５を固定する。この整流用オリフィス１５
は、要するに先の各例におけるスリーブ１１とオリフィ
スとを一体にした形状を持ち、スプール２２が図示の位
置にあるときは流路を遮断し、往復動ソレノイド４１の
出力軸４２の左側への移動によって流路の開放を可能と
したものである。

【００３６】これらの図６及び図７に示した実施例で
は、スプール２２は貫通孔２の内周に直接接触して摺動
する。また、液室３は、例えば放電加工等により貫通孔
２と交叉する断面長円状の有底穴を穿孔し、その開口端
に断面円形のテーパ雌ネジを加工することによって形成
できる。

【００３７】図８は別の実施例を示す要部の縦断面図、
図９は一部切欠左側面図である。

【００３８】図１〜図３の例と同様に、ノズル本体１の
内部にはスリーブ１１，１２を組み込むと共に、一方の
スリーブ１２に円周方向に一定ピッチで開けた流入孔１
２ａポート１４に連通する加圧水の供給流路１ａをノズ
ル本体１に設けている。

【００３９】スリーブ１２の周壁には、図９に示すよう
に合計６個の流入孔１２ａを一定の円周方向のピッチで
設け、これらの流入孔１２ａをポート１４の中に臨ませ
て流路を連通可能とする。

【００４０】スリーブ１２の中に差し込まれるスプール
２２は、その軸線方向の位置を拘束した配置とすると共
に軸線周りに回転可能とする。そして、流入孔１２ａに
臨む部分から円錐部２１までにかけてのスプール２２の
周壁には、軸線方向に走る６条のスプール溝２２ａを設
ける。これらのスプール溝２２ａは、スリーブ１２の流
入孔１２ａの配列ピッチに等しい関係を持って形成され
たものである。

【００４１】ノズル本体１の外部には、２個のスプール
２２をその軸線周りに回動させるための回転駆動ソレノ
イド４５を設ける。この回転駆動ソレノイド４５はその
出力軸４５ａを正逆回転駆動可能としたもので、スプー
ル２２の溝リング２６の溝２５との間をそれぞれロッド
４５ｂ，４５ｃによって連接している。

【００４２】図８の状態は図９において右側のスプール
２２の姿勢を示しており、スリーブ１２の流入孔１２ａ
にスプール２２の溝２２ａが整合している。これによ
り、加圧水は供給流路１ａ，ポート１４，流入孔１２ａ
及びスプール溝２２ａの順に供給され、整流用オリフィ
ス１５側に供給される。また、図９において左側に位置
するスプール２２は、そのスプール溝２２ａがスリーブ
１２の流入孔１２ａから外れた位置にあり、流路が遮断
されて加圧水の供給はない。

【００４３】ここで、回転駆動ソレノイド４５が回転駆
動され、両方のスプール２２がその軸線周りに３０°程
回転すると、流路孔２２ａとの関係が右側と左側のスプ
ール２２で相互に反転する。これにより、図９において
左側のスプール２２を備えたほうの整流用オリフィス１
５へと加圧水が供給される。

【００４４】以降、回転駆動ソレノイド４５の出力軸４
５ａの正逆回転の制御によって、２本のスプール２２う
ちのいずれか一方からの緯糸の放出が相互に繰り返して
行われる。

【００４５】なお、実施例ではスプール２２の駆動をソ
レノイドによって行なうようにしているが、これに代わ
る適切な駆動機構であればよいことは無論である。

【００４６】

【発明の効果】本発明では、ノズル周りの構造が簡単で
小さくなるため、近い間隔でノズルを配置することが可
能であり、ノズルを２〜４個設けた多色織りノズルを得
ることができ、ノズル本体に設けた１個の大きな断面積
の液室からポートを経て円周状に等圧な加圧流体が、最
も短い流路長さでウォータジェット発生口ヘ導かれるた
め、より安定したしかも流体抵抗の小さな高速多色織り
ノズルを得ることができる。

【００４７】また、水噴射織機の高速化や高能率化が容
易に達成され、複数種の緯糸をより高速で緯入れするこ
とかできる。例えば、従来であ２本の緯糸の緯入れのた
めのボンプ圧が１４０ｋｇ／ｃｍ² 程度必要であったの
に対し、この発明のノズルを用いれば７０〜８０ｋｇ／
ｃｍ² 程度のポンプ圧で充分緯入れが可能となり、ポン
プ圧の低下によるポンプ構造の簡易化および消費動力の
低減が図れるとともに、ポンプの摩耗が抑えられ、騒音
の低減も図れる。

【００４８】また、ボンプ圧の低圧化とともに、流路抵
抗も小さくなるため、ウォータジェット切換時の水撃も
減少し、緯糸の損傷も小さくなる。

【００４９】更に、圧力損失及び流路抵抗か少ないため
にウォータジェット流を生ずるのに必要な水量も大幅に
軽減され、経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の水噴射織機の緯入れノズルの一実施例
を示す切欠平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線矢視による縦断面図である。

【図３】図１の左側面図である。

【図４】ポンプからノズル本体への流体配管を示す概略
図である。

【図５】図１に示したノズル本体からスリーブを取り除
き貫通孔の中にスプールを直接差し込んだ例を示す切欠
平面図である。

【図６】図２と同じ部位の縦断面図であって、スプール
の先端側に対応して貫通孔の中にスリーブを設ける例を
示す縦断面図である。

【図７】図２及び図６と同じ部位の縦断面図であって、
スプールの先端側に対応して貫通孔の中に整流オリフィ
スを組み込んだ例を示す縦断面図である。

【図８】スプールを回転式として流路の開閉を可能とし
た要部の縦断面図である。

【図９】図８の例を左側方から見た切欠図である。

【図１０】２連のノズルと切換弁を備えた従来構成の概
略図である。

【符号の説明】

１ ノズル本体 ２ 貫通孔 ３ 液室 ５ ポンプ １１ スリーブ １２ スリーブ １２ａ 流入孔 １４ ポート １５ 整流用オリフィス １６ａ オリフィス孔 １６ｂ オリフィス孔 ２２ スプール ２２ａ スプール溝 ２３ 糸孔 ４１ 往復動ソレノイド ４５ 回転駆動ソレノイド

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加圧流体の供給源に流路を接続したノズ
   ル本体と、糸孔を軸線方向に貫通させて前記ノズル本体
   の内部に軸線方向に移動可能とした少なくとも２本のス
   プールと、これらのスプールを連動又は単独で軸線方向
   に往復ストローク動作させる駆動機構と、前記スプール
   の先端側において該スプールの周面と共に前記加圧流体
   の整流経路を形成するオリフィスとを備え、前記オリフ
   ィスまでの前記加圧流体の流路を、前記スプールの軸線
   方向の移動により開閉可能としてなる水噴射織機の緯入
   れノズル。
2. 【請求項２】 加圧流体の供給源に流路を接続したノズ
   ル本体と、糸孔を軸線方向に貫通させて前記ノズル本体
   の内部に軸線周りに回転可能とした少なくとも２本のス
   プールと、これらのスプールを連動又は単独で軸線周り
   に回転させる駆動機構と、前記スプールの先端側におい
   て該スプールの周面と共に前記加圧流体の整流経路を形
   成するオリフィスとを備え、前記オリフィスまでの前記
   加圧流体の流路を、前記スプールの軸線周りの回転によ
   り開閉可能としてなる水噴射織機の緯入れノズル。
3. 【請求項３】 前記スプールの移動方向に該スプールを
   摺動可能に保持する一対のスリーブを前記ノズル本体に
   組み込み、これらのスリーブの互いの対向面の離間部分
   または一方のスリーブに開けた孔部分を前記加圧流体の
   供給源から前記オリフィスに向かう加圧流体のポートと
   してなる請求項１または２記載の水噴射織機の緯入れノ
   ズル。
4. 【請求項４】 前記スプールの先端側に対応して該スプ
   ールを摺動自在に支持するスリーブを前記ノズル本体に
   組み込んでなる請求項１または２記載の水噴射織機の緯
   入れノズル。
5. 【請求項５】 前記スプールの先端側に対応して配置す
   るスリーブとオリフィスとを一体として前記ノズル本体
   に組み込んでなる請求項３または４記載の水噴射織機の
   緯入れノズル。