JPS61167032A - 結束紡績用ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野〉 この発明は結束紡績用ノズルに係り、詳しくはｍ紐束に
対する加熱方向が互いに逆方向である２つのノズルから
なる結束紡績用ノズルに関するものである。

（従来の技術） 結束紡績においてはドラフト装置から連続的に供給され
る＄ｕ束を仮撚ノズルに導入し、仮撚ノズル内の空気渦
流によって加熱、解撚作用を施すことにより結束紡績糸
が製造される。そして、糸強力の大きな糸を得るために
は、（１）結束繊維数の増加、（２）結束繊維を芯繊維
の周囲により大きな角度でしっかりと巻付けることの２
つが重要である。ところが、この２つの条件を１個の仮
撚ノズルで満足させることは非常に困難である。

すなわち、結束繊維数を増加させるためには繊維束に加
えられる撚が供給ローラのニップ点近くまで遡及するの
を防ぐ必要があるが、結束繊維を芯繊維の周囲に大きな
撚角度でしっかりと巻付けるために繊維束に大きな撚を
加えた場合にはその撚が供給ローラのニップ点近くまで
遡及することになる。この問題点を解消するため昭和５
５年５月１９日公告の実公昭５５−２０７７３号公報に
は第１１図に示すように、ドラフト装置のフロントロー
ラ３１の下流側に互いに逆方向の旋回作用を有する第１
ノズル３２及び第２ノズル３３の仮撚空気ノズルを一直
線状に配設するとともに、第１ノズル３２の出口部に解
撚管３４を設けたものが提案されている。この装置にお
いては第１ノズル３２が糸Ｙにバルーンを与えて解撚管
３４に接触させ、壁面との摩擦作用により第２ノズル３
３から伝播されてくる撚を解き、第２ノズル３３で加え
られた撚がフロントローラ３１のニップ点近くまで遡及
するのを防止するようになっている。ところが、この装
置においては両ノズルの糸通路が同一直線上にあるため
、第１ノズル３２の排気が２つのノズルの対向面に当っ
て乱れ、糸Ｙの走行が不安定になったり、第１ノズル３
２の排気が第２ノズル３３の糸通路に侵入して第２ノズ
ル３３の作用を阻害するという不都合がある。又、昭和
５７年１１月２６日公告の特公昭５７−５５８０９号公
報には第１２図に示すように、互いに逆方向の旋回作用
を有する２つの仮撚ノズルが屈折した状態で設置された
装置が示されている。この°装置においては前記装置と
異なり第１ノズル３２の出口開口からの排気により糸の
走行が不安定になる等の不都合はないが、両ノズル３２
．３３の糸通路軸の交点が第１ノズル３２の出口部内に
ある　１　、ため紡出開始時に第１ノズル３２を通過し
た糸が第２ノズル３３に導入され難く紡出開始が非常に
困難となる。又、糸次ぎ操作時には種糸の糸端を第２ノ
ズル３３の出口側から第１ノズル３２の入口部まで逆通
しする必要があるが、この装置においては第２ノズルの
最小径孔部壁面の屈曲側延長線が第１ノズルの出口孔外
部と交叉するため、種糸の逆通しが非常に困難であると
いう問題がある。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は前記従来装置における第１ノズルからの排気
による糸の乱れあるいは該排気による第２ノズルの作用
の妨害、紡出開始時における糸端紡出の困難性及び糸継
ぎ時における種糸の逆通しの困難性等の問題点を解決す
るものである。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 前記の問題点を解決するためこの発明においては、ｍ雑
束の進行方向の上流側から下流側へ向かって、少なくと
も入口部、小径孔部及び大径孔部からなる糸通路を備え
るとともに、前記大径孔部には偏心的かつ繊維束の進行
を促す方向へ向かって開口する空気噴入孔を有する第１
ノズルと、繊維束の進行方向の上流側から下流側へ向か
って、少なくとも入口部、小径孔部、絞り部及び大径孔
部からなる糸通路を備えるとともに前記大径孔部には繊
維束に対して前記第１ノズルと逆方向の旋回流を生ずる
ように偏心して開口する空気噴入孔を有する第２ノズル
とから成り、前記第１ノズルの出口側端面と第２ノズル
の入口側端面との間には、フロントローラ軸に直交する
平面上での断面形状が截頭楔形状をなするような空間を
形成し、両ノズルの糸通路の中心軸線が同一平面内で屈
曲するとともに、第１ノズルの糸通路の中心軸線が第２
ノズルの入口端面と交叉しかつ前記第２ノズルの最小径
孔壁面の截頭部側延長線が第１ノズルの出口部端面と交
叉するように両ノズルを接合配置するという構成を採用
した。

（作用） この発明においては、繊維束は第１ノズルを通過後第２
ノズルの入口部の一方に積極的に接触する状態で進行す
るため、第２ノズルで繊維束に加えられる撚の上流への
伝播が第２ノズルの入口部で阻止され、第１ノズルによ
る４８１１束への作用が効果的に発揮される。そして、
第１ノズル及び第２ノズルにはそれぞれ繊維束に対して
互いに逆の旋回作用を与える旋回流が糸通路内に生じる
ため、第１ノズル内に生じる旋回流は第２ノズルで繊維
束に加えられた撚を解く方向に作用して中心繊維束の撚
数を減少させ、中心繊維束に擦込まれない一端が自由な
繊維の派生を促すばかりでなく一端が自由な繊維を中心
繊維束の回転方向と逆方向に回転させ、中心４ｊＡｍ束
に対して逆の撚角度すなわち第２ノズル通過後の結束繊
維の巻付方向と同一方向の巻付１プ作用をなす。又、両
ノズルの対向する端面間に形成された截頭樹状の空間の
作用により、第１ノズルの出口部からの排気は該空間に
満遍なく拡散され、糸の走行を乱したり第２ノズルの作
用に支障をきたすということが少ない。しかも空間の形
状が截頭横状であるため第１ノズルからの排出気流の拡
散が空間全てに十分に行われ、空間内への風綿の堆積が
防止される。又、第１ノズルの糸通路軸が第２ノズルの
入口端面と交叉するため紡出開始時に糸端が第１ノズル
を通過後第２ノズルに円滑に導入される。又、糸継時に
おける種糸のノズル糸通路への逆通しの際、第２ノズル
出口側からの吹込み気流とともに種糸の先端がスムーズ
に第１ノズル出口部へ導入される。

（実施例１） 以下、この発明を具体化した実施例を第１〜６図に従っ
て説明する。繊維束を連続的にドラフトしてリボン状の
偏平なＩＩ維紐束して供給するドラフト装置の＠終ロー
ラであるフロントローラ１の後方（繊維東進行方向の下
流側）近傍には第１ノズル２が配設されている。第１ノ
ズル２の後方には第２ノズル３が、第１ノズル２の出口
部側端面と第２ノズル３の入口側端面との間に空間Ｓが
形成されるとともに、両ノズル２．３の糸通路の中心軸
線が同一平面内で屈曲する状態に接合配置されている。

第１ノズル２にはｍｔ４束の進行方向の上流側から下流
側に向かって截頭円錐形状の入口部４、小　　　１径孔
部５、大径孔部６及び出口部７からなる糸通路が形成さ
れ、大径孔部６の上流側（小径孔部５との接続端近傍）
にはノズル外周に設けられ外部圧縮空気源（図示しない
）に接続されたエアタンク８に一端が連通した空気噴入
孔９が、１／ＩＡ維束の進行を促す方向に傾斜しかつ大
径孔部６に偏心して開口されている。入口部４は小径孔
部５側からフロントローラ１側に向かって拡開する截頭
円錐形状に形成されている。フロントローラ・１側の拡
大幅は紡出糸番手にもよるが６〜４２ｍｍ程度で十分で
ある。又、大径孔部６及び出口部７の糸通路壁面は第１
ノズル２による旋回効果を高めるために摩擦抵抗の少な
い平滑な面に形成されている。

又、出口部７は噴入空気の排気を促すため下流側へと拡
がるテーパ状に形成されている。

小径孔部５は大径孔部６の直径の３分の１〜３分の２の
一定の孔径に形成されている。小径孔部５を設けるのは
空気噴入孔９から大径孔部６内に噴入される空気流によ
り生じる環状旋回流の作用が、小径孔部５から流入され
る吸引気流によって乱されることなく持続して繊維束を
効果的に加熱し、しかも小径孔部５の流入空気流を前記
環状旋回流の中心部に導入することにより流入空気流の
吸引効果を高めるためである。従って、小径孔部５の孔
径ｄ１は大径孔部６の孔径りがら空気噴入孔９の孔径ｄ
２の２倍を差引いた値（ｄｌ＝Ｄ−２Ｘｄ２）に近いこ
とが望ましい。上記理由により小径孔部５の孔径は必ず
しも全長にわたって一定値（ｄｌ）でなく、小径孔部５
の出口側（大径孔部６に近い側）の孔径が所定の１ａ（
ｄｌ）であれば、その上流側の孔径を大きくしてもよい
。空気噴入孔９の開口点位置が小径孔部５の出口端から
離れるほど上述した環状旋回流が小径孔部５からの流入
空気流の拡散により乱され旋回効果が失われるため、小
径孔部５の開口位置は空気噴入孔９の開口位置にできる
だけ近づけたほうがよい。

このためには小径孔部５の出口端を大径孔部６内へ突出
することが望ましいが、小径孔部５と大径孔部６との接
続面が中心軸に対して６０度より大のデーパ状であれば
差支えない。又、開口部を突出させる場合においても接
続壁面と糸通路の中心軸とのなす角度が小さすぎると出
口端周面が尖鋭となり耐摩耗性が乏しくなるため接続壁
面と糸通路の中心軸とのなず角度を６０度付近ないしは
それ以上とザベきである。

次に第２ノズル３について説明すると、第２ノズル３の
糸通路は入口部１０、小径孔部１１、絞り部１２、大径
孔部１３及び出口部１４よりなり、大径孔部１３の上流
側には繊維束に対して前記第１ノズル２と逆方向の加熱
作用をなす旋回流を生じるように偏心しかつ繊維束の進
行を促す方向に傾斜する複数個（この実施例では２個）
の空気噴入孔１５の一端が開口されている。空気噴入孔
１５の他端はノズルの外周に設けたエアタンク１６に連
通している。以下、第１ノズル２と共通な部分は説明を
省略し特記すべき点について説明する。

第２ノズル３の入口部１０は上流側に向かって僅かに拡
開する截頭円錐形状に形成されている。このように入口
部１０が第１ノズル２の入口部４に比較してほとんど拡
開されていないのは、第１ノズル２の入口部４が偏平な
リボン状の繊維束を導入するのに対して、第２ノズル３
の入口部１０は第１ノズル２ですでに糸状に集束された
細い繊維束を導入するものであるのと、あまり拡開した
場合には第１ノズル２の排気が第２ノズル３の糸通路に
混入され第２ノズル３の作用に支障をきたすためである
。又、大径孔部１３の下流側の糸通路壁面には繊維束の
回転を阻止し解撚を急激に起こすための壁面粗面化手段
として糸通路軸と平行な溝１７が複数個形成されている
。又、出口部１４は空気噴入孔１５から糸通路内に噴入
された空気流を円滑に排気するため下流側に向かって拡
開するように形成されている。

前記両ノズル２，３の対向する端面１８，１９はそれぞ
れ各糸通路の中心軸線と直交する状態に形成され、前記
空間Ｓはフロントローラ軸に直交する平面上での断面形
状が截頭横形状をなし、該截頭部の壁面１９ａが第１ノ
ズル２の出口部７周縁を通り第２ノズル３の糸通路軸と
平行な線分を　・　）含みかつ両ノズル２．３の糸通路
軸を含む平面に関し対称形状に形成されている。又、両
ノズル２゜３の糸通路の中心軸線は第２ノズル３の入口
部１０の端面で交叉している。さらに、第２ノズル３の
最小径孔部である絞り部１２の截頭部側延長線りが第１
ノズル２の出ロ部７端面を通過するように両ノズル２．
３が接合配置されている。なお、空気噴入孔１５につい
て、繊維束進行方向側に傾斜している必要はなく、特に
前記のように出口部１４が下流側に向かって拡開してい
る場合のように排気を促すような形状のときには、空気
噴入孔１５は第２ノズル軸線とほぼ直交するように形成
されていても十分機能しうる。

次に前記のように構成されたノズルの作用を説明する。

ドラフト装置のフロントローラ１から連続的に供給され
るリボン状の偏平な繊維束は、空気噴入孔９，１５から
大径孔部６，１３内に噴入された空気流により第１ノズ
ル２及び第２ノズル３で互いに逆方向の旋回流の作用を
受けながら糸通路に沿って進行し結束紡績糸として紡出
される。

繊維束は第２ノズル３の入口部１０に接触し屈曲されな
がら進行するため、第２ノズル３で繊維束に加えられた
撚が第１ノズル２側まで伝播するのが阻止されるととも
に、第１ノズル２の旋回流が第２ノズル３で繊維束に加
えられる撚を解く方向に作用し、中心繊維束の撚数を減
少し中心繊維束に擦込まれない一端が自由な繊維の派生
を促進する。又、第１ノズル２の旋回流は前記一端が自
由な繊維を中心繊維束の回転方向と逆方向に回転させ、
中心繊維束に対し逆の撚角度で巻付ける作用をなすもの
と推定され、この逆方向の巻付が第２ノズル３を通過後
の結束Ｉ！雑の巻付き方向と一致するため結束効果を著
しく高めることになる。

第１ノズル２からの排出気流は截頭楔状の空間Ｓにおい
て円滑に拡散し排出気流が第２ノズル３の作用に支障を
きた゛すことはない。空間Ｓを単なる楔状に形成した場
合には、横状空間Ｓの狭隘部に排出気流の拡散が十分行
われないため風綿が溜まり易く、ある一定量以上溜まる
と紡績されつつある糸に巻込まれてスラブとなり糸外観
を乱すことになる。しかし、この発明においては空間Ｓ
は截頭楔状に形成されているため拡散気流は空間Ｓの全
ての部分に渦層なく拡散し、排出気流とともに排出・さ
れる風綿が空間Ｓに溜ることなく空間Ｓの外側へ円滑に
排出される。

又、第１ノズル２の糸通路の中心軸線が第２ノズル３の
入口部１０端面と交叉するため、紡出開始時に第１ノズ
ル２の出口部７から紡出された紡出端は第２ノズル３の
入口部１０へ円滑に導入される。一方、糸継時には第２
ノズル３の出口部１４側から気流を吹込むとともに第１
ノズル２の入（］側から吸引ηることにより種糸の逆通
しを行うが、第２ノズル３の最小径孔部としての絞り部
１２の屈曲側壁面延長線が第１ノズル２の出ロ部７端面
と交叉する−”め、第２ノズル３側から吹込み気流とと
もに搬送された種糸の先端はスムーズに第１ノズル２の
出口部７へ向かい第１ノズル２の入口側から作用する吸
引気流によりスムーズに入口側ｌ＼と搬送される。

又、この実施例の装置においては第２ノズル３の大径孔
部１３下流端の糸通路壁面が粗面化されているため、繊
維束の回転が急激に阻止されて解撚が急激に起こるため
結束繊維が芯Ｕ＆維の周囲に強固に巻付き糸強力が向上
する。

（実施例２） 次にこの発明の第２の実施例を第７図に従って説明する
。この実施例の装置においては第２ノズル３の糸通路を
構成する小径孔部１１及び絞り部１２の孔径が一致した
状態に形成されるとともに入口部１０の孔径が下流側に
向かって急速に縮径される形状に形成されている点及び
截頭楔状空間Ｓの截頭部の壁面１９　ａ　／Ｊ＜第１ノ
ズル２の出口部７周縁から第２ノズル３の入口部１０周
縁へ向かう状態に形成されている点が前記実施例と異な
っている。このように第２ノズル３の糸通路の構造を単
純化した場合には糸通路の加工が簡単になるとともに、
糸継時における種糸の逆通しの際に種糸の先ｔ４郡の振
れが減少するため種糸の走行が安定化し逆通しがより円
滑に行われる。又、種糸の逆通し時に第２ノズル３の出
口部１４側から第２ノズル３内に吹込まれる気流は回転
成分をもたないため第２ノズル３の糸通路を出た後比較
的直進し易くこの実施例のように空間Ｓの截頭部の壁面
１９ａが第１ノズル２の出口部７周縁から第２ノズル３
の入口部１０周縁に連続している方が前記気流が截頭部
壁面１９ａに沿って進み種糸先端を第１ノズル２の出口
部７へ誘導し易くなる。

なお、この発明は前記両実施例に限定されるものではな
く、例えば、第８図に示１ように第２ノズル３の糸通路
の小径孔部１１と絞り部１２とを同一孔径に形成すると
ともに小径孔部１１の入口側外周縁を小さな円弧状に縁
取りした状態に形成してもよい。このように形成した場
合には、前記第２の実施例と同様種糸の逆通し時に第２
ノズル３の出口部１４側から吹込み気流とともに搬送さ
れる種糸の先端がより安定した状態で第１ノズル２の出
口部７へ導入される。又、空間Ｓの截頭部壁面１９ａの
形状は前記両実施例のように直線を含む平面が最も好適
であるが、必ずしも平面に限定されるものではなく、第
８図に示すように円弧状に形成された第１ノズル２の出
口部７及び第２ノズル３の入口部４に清かに連続する曲
面に形成してもよい。このように形成した場合には第１
ノズル２の出口部７からの排出気流の拡散が円滑に行わ
れ糸品質の安定性向上に有効である。又、種糸の逆通し
も円滑に行われる。さらに、空間Ｓの截頭部壁面１９ａ
をその両側が開放された状態に形成する代わりに口字状
、Ｕ字状に形成したり、あるいは第９図に示１゛ように
両ノズル２，３の通路を囲む円弧状に形成してもよい。

これらの場合には、第１ノズル２の排出気流とともに流
出する風綿が一方向に誘導され、吸引除去しやすくなる
。

又、両ノズル２，３の対向する両端面１８．１９は必ず
しも各糸通路の中心軸線と直交する必要はなく、空間Ｓ
の外側が拡大する形状であれば多少の変更はさしつかえ
ない。又、第１ノズル２の入口部４の形状を第１０図に
示すように偏平な扇形状としてもよい。さらに、第２ノ
ズル３の排気を促す手段とて出口部１４の壁面にノズル
出口端に連通ずるスリット溝を糸通路の軸心に冶っ“Ｃ
設けてもよい。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば第２ノズルで繊
維束に加えられた撚の第１ノズル内への遡及が阻止され
るため、結束繊維の派生を促進するとともに自由繊維を
予め結束方向に巻付けるため、結束効果が高められて糸
強力の大きな結束紡績糸を得ることができる。又、第１
ノズルの排気の拡散が渦層なく行われるため第１ノズル
出口部周辺への風綿の堆積が防止され、風綿の連込みに
よるスラブの発生が防止され、良好な糸品質（強力、外
観）操業性が維持されるばかりでなく、紡出開始時に第
１ノズルからの繊維束が円滑に第２ノズルに誘導される
。さらに、糸継時における種糸の逆通しを、両ノズルの
間隙部を塞ぐという特別の処置なしに第２ノズル出口側
からの吹込気流と第１ノズル入口側の吸引気流とによっ
て容易に行うことができるという優れた効果を秦する。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図はこの発明を具体化した第１の実施例を示す
ものであって、第１図は側断面図、第２図は第１図のＡ
−ＡＩ！断面図、第３図は第１図のＢ−Ｂ線断面図、第
４図は第１図のＣ−Ｃ線断面図、第５図は第１図のＤ−
Ｄ線断面図、第６図は第１図のＥ−Ｅ線断面図、第７図
は第２の実施例を示す要部側断面図、第８図は変更例を
示す要部側断面図、第９図は楔状空間の形状を変更した
場合の第５図と対応する断面図、第１０図は第１ノズル
の入口部の変更例を示す概略断面斜視図、第１１．１２
図は従来装置を示す側断面図、である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、繊維束の進行方向の上流側から下流側へ向かって、
   少なくとも入口部、小径孔部及び大径孔部からなる糸通
   路を備えるとともに、前記大径孔部には偏心的かつ繊維
   束の進行を促す方向へ向かって開口する空気噴入孔を有
   する第１ノズルと、繊維束の進行方向の上流側から下流
   側へ向かって、少なくとも入口部、小径孔部、絞り部及
   び大径孔部からなる糸通路を備えるとともに前記大径孔
   部には繊維束に対して前記第１ノズルと逆方向の旋回流
   を生ずるように偏心して開口する空気噴入孔を有する第
   ２ノズルとから成り、前記第１ノズルの出口側端面と第
   ２ノズルの入口側端面との間には、フロントローラ軸に
   直交する平面上での断面形状が截頭楔形状をなすような
   空間を形成し、両ノズルの糸通路の中心軸線が同一平面
   内で屈曲するとともに、第１ノズルの糸通路の中心軸線
   が第２ノズルの入口部端面と交叉しかつ前記第２ノズル
   の最小径孔壁面の截頭部側延長線が第１ノズルの出口部
   端面と交叉するように両ノズルを接合配置した結束紡績
   用ノズル。 ２、前記両ノズルの対向する端面はそれぞれ各糸通路の
   中心軸線と直交する状態に形成されている特許請求の範
   囲第１項に記載の結束紡績用ノズル。