JPS6175829A - 吸着加撚紡績装置の繊維供給チヤンネル - 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） この発明は繊維供給チャンネルを通して供給された開繊
繊維が、隣接して配設され周方向に回転する一対の加熱
ローラの表面により形成される楔状空間において少なく
とも前記一方の加熱ローラに吸着された状態で加熱作用
を受けて糸として紡出される吸着加熱紡績装置の繊維供
給チャンネルに関するものである。

（従来の技術） 従来この種の吸着加熱紡績装置として第８，９図に示す
装置が昭和５６年１２月１０日公告の特公昭５６−５２
１３４号公報に開示されている。

この装置においては開繊装置（図示しない）により開繊
された繊維が繊維供給ダクト４１に案内され、近接して
配設され周方向に回転するスピニングローラ４２及び多
孔ローラ４３により形成される楔状空間Ｒに供給され、
多孔ローラ４３の内側に配設された吸気ダクト４４の吸
気口４４８と対応する位置に吸着され、多孔ローラ４３
及びスピニングローラ４２の回転により加熱され、引出
しローラ４５により多孔ローラ４３の軸線方向へ糸Ｙと
して引出され、巻取ローラ４６によりパッケージＰとし
て巻取られるようになっている。ところがこの種の従来
装置においては、繊維供給ダクト４１内を飛走する開ａ
ｉｍ維は吸気ダクト４４の吸気作用により！ｌｉ維供給
ダクト４１内に生じる空気流によって進行するが多孔ロ
ーラ４３と繊維供給ダクト４１とは平行でないので、真
直ぐに伸びている繊維でも多孔ローラ４３の表面に吸着
堆積する際に屈曲する。このため繊維を糸の形成線と平
行に配向させた状態で多孔ローラ４３の表面に堆積させ
ることが困難であり、紡出時に糸切れが発生し、糸外観
が不均斉で糸強力が低いという問題がある。第８図に示
すように繊維供給ダクト４１と多孔ローラ４３の表面と
のなす角度が鋭角となるように両者を配置した場合には
、繊維の配列状態をある程度は改善することができるが
繊維供給ダクト４１を多孔ローラ４３に対して平行に近
付けるにも限度がある。

この問題点を改良する手段として昭和５７年１２月１４
日公告の特公昭５７−５９３２８号公報には第１０図に
示すように繊維供給ダクト４１の多孔ローラ４３と対向
する部分に吸引ダクト４７を連通させ、該吸引ダクト４
７の吸引作用により繊維供給ダクト４１の終端において
紡出糸の軸線すなわち多孔ローラ４３の軸線に実費的に
平行な空気流が繊維に作用するようにした装置が提案さ
れている。ところが、開繊装置により開繊された繊維は
必ずしも真直ぐに伸ばされた状態ではな゛いため、多孔
ローラ４３の表面とほぼ平行な空気流が存在しても、全
てのＫＭ維を充分に伸ばし、かつ糸の形成線と平行に配
向した状態で多孔ローラ４３の表面に堆積させることは
できない。従って、若干の改善は見られるものの、紡出
時に糸切れが多く、糸外観の均斉が不充分であり糸強力
が依然として低いというｌｉ！１題がある。

前記問題点を解決するため本願発明者等は繊維供給ダク
ト（繊維供給チャンネル）内に一対の電極を配設し、ａ
１維供給チャンネル内を気流に沿って移動する開繊繊維
に電界を作用させて繊維の配向を整える吸着加熱紡績装
置を発明した。ところが、平板状の電極を互いに平行に
配設した場合には、繊維供給チャンネル内の空気の流れ
が中央部において流速が速く側壁に近い位置では遅いこ
と及び絶縁部材で形成された繊維供給チャンネルの側壁
に帯電した静電気の作用により、繊維供給チャンネル内
を移動する開ｍ繊維が壁面近くに停滞し紡出糸の太さ斑
の原因となるという問題がある。

（発明が解決しとようとする問題点ン この発明は従来装置において開繊繊維が充分に伸びた状
態でかつ糸の形成線と平行に配向した状態で加熱ローラ
表面に堆積するのが困難であることに起因する糸切れの
発生、不均斉な糸外観、糸強力が低い等の問題点及びそ
れらの問題点を解決するため繊維供給チャンネル内に一
対の平板電極を配設した場合に繊維がチャンネルの非電
極側壁面近くに停滞し紡出糸の太さ斑の原因となるとい
う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の手段としてこの発明にお
いては、！ｌｉ紺供給チャンネルを通して供給された開
繊繊維が、隣接して配設され周方向に回転する一対の加
熱ローラの表面により形成され□る楔状空間において少
なくとも前記一方の加熱ローラに吸着された状態で加熱
作用を受けて糸として紡出される吸着加熱紡績装置にお
いて、前記繊維供給ヂャンネル内に、電極面が繊維移動
方向とほぼ平行な一対の電極を設け、かつ両電極の形状
を両電極間の距離がその両側部より中央部で小ざくなる
ように形成するという構成を採用した。

（作用） この発明においては開繊装置により開繊されて繊維供給
チレンネルに送り込まれた繊維は、加熱ローラとしての
多孔ローラの内側に配設された吸引パイプの吸引口から
の吸引気流に乗って多孔ローラの表面側へ移動し、吸引
口と対応する多孔口−ラ表面に堆積した状態で両加熱ロ
ーラにより撚掛けされ、糸として引出される。繊維供給
チャンネル内を移動する開４１ｉ繊維は一対の電極が配
設された電界チャンネル部を通過する際に、繊維は両電
極面と直交する一定方向すなわち糸の形成線と平行に配
向されその状態で多孔ローラ表面に堆積する。開繊装置
により開繊されてチャンネル内を移動する繊維は必ずし
も頁直ぐに伸びておらず、屈曲した状態のものもある。

しかし、これらの繊維も両電極間に到達すると、両電極
間に形成された電界により電極面と直交する方向に伸ば
される。

従って多孔ローラ表面には繊維が電桟面と直交する方向
に伸ばされ、糸の形成線と平行に配向された状態で堆積
するため、その状態で撚掛けされた紡出糸は外観も均斉
となり糸強力も向上し糸切れが減少する。

又、前記両電極は両電極間の距離がその両側部よりも中
央部側が小さくなるように形成されているため、両７５
　％間に発生する電界は中央部で強く両端部では弱くな
る。そのため、開繊繊維は両電極間を通過する際に電界
の配向力により電気力線と平行な方向すなわち糸の形成
線と平行な方向に配向されるとともに、グレーディエン
ト力（ｇｒａｄｉｅｎｔ　　ｆｏｒｃｅ　）により電界
の強いチャンネル中央部へと引寸けられる。そのため開
繊繊維は繊維供給チャンネルの壁面に近い位置に停滞す
ることなくすみやかに出口側へと移動し、１３０撚ロー
ラの表面に吸着堆積されるので紡出糸に太さ斑が生じな
い。

（実施例） 以下この発明を具体化した一実施例を第１〜４図に従っ
て説明する。似合フレーム１にボルトにより固定された
プラスチック等の絶縁材料からなる支持台２には、第３
図に示すように２個の嵌合７Ｌ３，４が隣接′して形成
され、一方の嵌合孔３には円筒状のプラスチック製の支
持筒５がその基端において嵌着され、他方の嵌合孔４に
は支持筒の役割もかねたプラスチック製の吸引バイブロ
が嵌挿固着されている。吸引バイブロはその基端が図示
しない吸気源に接続されるとともに、支持筒５に隣接す
る位置には長手方向に沿って延びる幅狭の吸引口６ａが
形成されている。前記支持筒５及び吸引バイブロの内側
には軸受７，８が嵌着固定され、両軸受７．８には回転
軸９．１０がそれぞれ嵌着固定されている。両軸受７，
８はそれぞれ外周にプラスチック製の絶縁外管７ａ　、
　８ａが嵌着された金属ハウジング７ｂ、８ｂの内部両
端にベアリング７ｃ、８ｃを装備することにより形成さ
れ、軸受８の下端にはゴム製の蓋８ｄが嵌着されている
。一方の回転軸９の突出端には加熱ローラとしての無孔
ローラ１１が前記支持＠５の外周に治って回転可能にそ
の基端取付部１２において固着されている。又、他方の
回転軸１０の突出端には加熱ローラとしての多孔ローラ
１３が前記吸引バイブロの外周に沿って回転可能に基端
取付部１４において固着されている。そして、前記基端
取付部１２．１４において駆動ベルト１５に圧接される
ことにより無孔ローラ１１、多孔ローラ１３が周方向へ
回転されるようになっている。

無孔ローラ１１は前記基端取付部１２が一体に形成され
た金属製の円筒コア１６にポリウレタン、ゴム等の絶縁
弾性材からなる円筒形の被覆部材１７を接着することに
より形成されている。多孔ローラ１３は前記Ｎｍ取付部
１４が一体に形成された金属製の円筒コア１８に多数の
透孔１９ａが形成されたセラミックス製の多孔円筒１つ
を固着することにより形成されている。

前記無孔ローラ１１及び多孔ローラ１３の一側には第２
図に示すように両ローラ１１，１３の外周面により形成
される楔状空間Ｒと対応する形状に先端部が形成された
繊維供給チャンネル２０を有する繊維供給装置２１が、
前記繊維供給チャレネル２０が楔状空間Ｒと対応する状
態に配設されている。繊維供給装置２１は開繊ローラ２
２及び該開繊ローラ２２にスライバ２３を供給するため
のフィードローラ２４及びプレツサ２５が装備された開
繊ユニット２６のハウジングが金属で形成され、その池
の部分はプラスチック等の絶縁材料により形成されてい
る。

又、繊維供給装置２１の上方には引出し口−ラ２７と巻
取装置２８とが配設されている。

繊維供給チャンネル２０は断面はぼ長方形状に形成され
、その出口側（第１．２図の左側）にはその上下両側に
一対の電極２９．３０が配設されている。両電極２９．
３０は第４図に示すように長方形状の平板電極を互いに
内側に凸となる円弧状に折曲形成されている。上側に配
設された一方の電極２９には接地端子３１が接続され、
下側に配設された他方の電極３ｏには高圧電源（図示し
ない）に接続された高電圧側電極端子３２が接続されて
いる。高電圧はプラス、マイナスのどちらを用いてもよ
く、電圧の大きさは、繊維供給チャンネル２０内を流れ
る気流の速度によって変更し、気流の速度が５〜１４ｍ
／ｓｅｃに対して１０〜３０ＫＶの間で電位差を変化さ
せることが好ましい。

次に前記のように構成された装置の作用を説明する。プ
レッサ２５とフィードローラ２４との協動作用により一
定速度で開繊ローラ２２に供給されるスライバ２３は開
繊ローラ２２により開繊され、繊維供給チャンネル２０
内へと送込まれる。

繊維供給チャンネル２０内に送込まれた開繊繊維Ｆは吸
引バイブロの作用による吸引気流に乗って４！ＪＡｉ供
給チャンネル２０の出口側へと移動する。

開繊ロー５２２により開繊されて繊維供給チャンネル２
０内を移動する繊維Ｆは必ずしも充分に伸びておらず、
屈曲した状態のものもある。しかし、これらのＩＪｌ維
が両電極２９．３０間に到達すると、両電極２９．３０
間に形成された強い電界により繊維Ｆは両電極面に直交
する方向（多孔ローラ１３の軸心と平行）に伸ばされる
。

すなわち、繊維Ｆが両電極２９．３０間を通過する際に
、両電極２９．３０の作用により各繊維Ｆ内部に誘導分
極が起こり、繊維Ｆの両端にそれぞれプラス及びマイナ
スの電荷が集中し、繊維Ｆは電界方向に伸ばされる。一
方、繊維供給チャンネル２０内を流れる空気流は中央部
において流速が速く壁面に近い位置では遅い。しかも、
絶縁材で形成された繊維供給チャンネル２０の壁面には
静電気が帯電するため電極２９．３０が互いに平行に配
設されている場合には非電極側壁面に近い位置に４Ｍ維
が停滞し紡出糸の太さ斑の原因となる。

しかしこの装置においては、両電極２９．３０は互いに
内側に凸となる円弧面に形成されているため、両電極２
９．３０間に形成される電界の強さが中央部において強
く両側部程弱くなる。そのためａＩｉ維Ｆはグレーディ
エント力により繊維供給チャンネルの中央側へと引付け
られ、繊維供給チャンネルの壁面近傍に停滞することな
くすみやかに出口側へと移動し、吸引バイブロの吸引口
６ａと対応する多孔ローラ１３の外面にその軸線と平行
な方向すなわち糸の形成線と平行な方向に配向された状
態で吸着堆積する。多孔ローラ１３の所定位置に吸着さ
れた繊維束Ｓは多孔ローラ１３と無孔ローラ１１との摩
擦により多孔ローラ１３の軸線と平行な方向を回転軸線
として転動されることにより加熱される。両ローラ１１
，１３により加熱された繊維束Ｓが引出しローラ２７に
より糸Ｙとして引出され、巻取装置２８によりパッケー
ジＰとして巻取られる。従って、従来装置と異なり繊維
Ｆが伸ばされかつ多孔ローラ１３の軸線方向に配向され
た状態で多孔ローラ１３表面に吸着されて加熱作用を受
けるため、紡出糸の繊維の平行度が著しく改善され、糸
外観が均斉となり、糸強力が増加するとともに糸切れも
減少する。

この実施例の装置を使用し、両電極２９．３０の電極間
距離を４５ｍｍ、電橋間電圧を２０にゾ、開繊ローラ幅
４０ｍｍ、電界チャンネル部内の流速を１０ｍ　／ｓｅ
ｃ　、紡出速度を１５０ｍ／ｍｉｎに設定し、平均繊維
長２８１Ｉ１ｍ、最大繊維長４３ｍｍの綿１００％を用
いて紡出番手Ｎｅ２０の糸を製造したところ、繊維の折
れ曲りが少なく均斉のよい強い糸が得られた。

又、この実施例において電界チャンネル部に配設される
一対の電極２９，３０の電極間距離は最大繊維長に近い
方が繊維の配向を整えるのに望ましいが、一本の繊維が
両電極間にまたがるとリークする危険性があるので若干
長目に設定するのがよい。電極間距離を最大繊維長より
５０ｍｍ大きくした場合にも効果が認められた。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではなく
、例えば、両電極２９．３０の断面の曲率を上流部側に
比較して下流部側の方を大きくしてもよい。このように
形成した場合には繊維供給チャンネル２０内を移動する
開ｍ繊維Ｆが繊維供給チャンネルの出口側に近付くほど
繊維供給チャンネル２０の中央部に集り易くなり、多孔
ローラ１３の所定位置に堆積し易くなる。第５図に示す
ように両電極２９．３０の間隔を出口側はど狭くした場
合にはグレーディエント力により繊維Ｆ自体に出口方向
への推進力を持たせることもできる。

又、第６図（ａ　）〜＜Ｃ）に示すように両電極２９．
３０の断面形状を円弧状以外に形成してもよい。又、開
繊ユニット２６をプラスチック等の絶縁部材で形成した
り、第７図に示すように開繊ユニット２６の繊維供給チ
ャンネル２０が形成される部分をプラスチック等の絶縁
部材で形成してもよい。このように繊維供給チャンネル
２０全体をプラスチック等の絶縁部材で形成した場合に
は開繊ローラ２２から両電極２９．３０が配設された部
分までの距離をより短くすることが可能となり装置のコ
ンパクト化ができる。さらには、両電極２９．３０に対
する接地端子３１と高電圧側電極端子３２との接続を反
対にしたり、接地端子３１に代えて繊維に充分な配向を
与え得る電位差を生ずる電極を接続したり、無孔ローラ
１１を配設する代わりに両加熱ローラとも内側に吸引バ
イブロが配設された多孔ローラ１３で１？４成してもよ
い。

その他、開繊装置をドラフトローラで構成したり、加熱
ローラ外面を双曲面によって形成し、双曲面の間で形成
したスリットの領域内で糸を形成する装置にもこの発明
を適用でき、その精神を逸税しない範囲において任意の
変更が可能である。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば繊維供給チャン
ネル内′を移動する開繊繊維が、両電極の配設されたチ
ャンネル部を通過する際に沖ばされるとともに糸形成線
と平行に配向されその状態で加熱ローラ表面に吸着堆積
されて両ローラにより加熱されるため、紡出糸の繊維の
平行度が増し紡出時の糸切れが少く、糸外観が均斉で美
しく、しかも糸強力が高い糸が製造できる。又、両電極
間の距離がその両側部より中央部で小さくなるように形
成されているため、両電極間を通過する繊維Ｆに対して
繊維Ｆを電極の中央部へと移動させる力が働くため、開
繊繊維は繊維供給チャンネルの非電極側壁面近くに停滞
することがなく、すみやかに出口部側へ移動し加熱ロー
ラ上に吸着堆積されるので紡出糸に太さ斑が発生するの
を防止する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１〜４図はこの発明を具体化した一実施例を示すもの
であって、第１図は第２図のＡ−Ａ線断面図、第２図は
一部破断乎面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ線拡大断面図
、第４図は第１図のＣ−Ｃ線断面図、第５図は変更例を
示す要部断面図、第６図（ａ　）〜（Ｃ）は電橋の断面
形状の変更例を示す要部断面図、第７図は別の変更例を
示す要部断面図、第８図は従来装置を示す断面図、第９
図は第８図のＤ−Ｄ線拡大断面図、第１０図は別の従来
装置を示す断面図である。 無孔ローラ１１、多孔ローラ１３、繊維供給チャンネル
２０、電極２Ｃ１，３０，接地端子３１、高電圧側ミル
端子３２、開繊繊維Ｆ、糸Ｙ０特許出願人　　　株式会
社豊田自動織機製作所代　理　人　　　弁理士　　恩１
）博宣第５図 第７図 第６図 （ａ）　　　　　　　　　　（ｂ） （Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、繊維供給チャンネルを通して供給された開繊繊維が
   、隣接して配設され周方向に回転する一対の加熱ローラ
   の表面により形成される楔状空間において少なくとも前
   記一方の加熱ローラに吸着された状態で加熱作用を受け
   て糸として紡出される吸着加熱紡績装置において、前記
   繊維供給チャンネル内に、電極面が繊維移動方向とほぼ
   平行な一対の電極を設け、かつ両電極の形状を両電極間
   の距離がその両側部より中央部で小さくなるように形成
   したことを特徴とする吸着加熱紡績装置の繊維供給チャ
   ンネル。 ２、前記両電極はそれぞれ断面円弧状をなすように形成
   されている特許請求の範囲第１項に記載の吸着加熱紡績
   装置の繊維供給チャンネル。 ３、前記両電極はその曲率が加熱側ほど大きくなるよう
   に形成されている特許請求の範囲第２項に記載の吸着加
   熱紡績装置の繊維供給チャンネル。