JPS633820B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は端部の少くとも一方が保持された紡績
糸の部分をほぐす方法に関し、更にまたこの方法
を実施する装置に関する。

２つの紡績糸を継ぐためには結び目によること
もできるが、結び目は緊密なしかし目でみてわか
る継ぎ目をつくる。結び目のない継ぎ目を種々の
方法により形成することができる。この継ぎ目は
結び目ほどは目で見てわからないが、しかしこれ
は一般に糸を弱める。理想的な解決法としては、
例えば米国特許第2362801号明細書や米国特許第
3903680号明細書において提案されているように、
糸に初期の撚り状態を再現することがある。この
米国特許第3903680号明細書には、非常に強い継
ぎ目を得るために、糸継ぎすべき二端部で繊維を
予め分離して次いでそれらに撚りを掛ける前に互
いに貫入させることが開示されている。もし、二
端部が繊維を予め貫入させることなく単に撚られ
たのでは、継ぎ目は著しく弱い。それは２つの繊
維束が互いに螺旋状に巻付いており、従つて繊維
の大半が継ぎ目の強さに関与していないからであ
る。

分離された繊維束が糸継ぎされるべき糸の他端
部に同様に形成された他の繊維束に貫入可能とす
るには、これら端部の各々を解撚して分離した繊
維を平行に配置すれば十分である。現在解撚によ
り繊維の分離を行うことはリング精紡により得ら
れた糸についてのみ可能である。これに対して、
特に所謂オープンエンド紡績方法により得られた
糸やプライヤーンに、この方法を実施することは
不可能である。オープンエンド紡績糸の場合に
は、繊維は全く平行な一様なスパイラルを形成せ
ず、一部は長手方向に延びるが他は巻き付き整然
としない。この結果、繊維が全て一緒に撚られて
いるのではないので、単に解撚しただけでは、こ
のような糸の部分をほぐすのに十分でない。プラ
イヤーンにあつては、プライが先ずほぐされ、次
いで各糸がほぐされねばならないが、プライ撚り
と糸の撚りとは方向が反対であるからである。

従つて、米国特許第3903680号明細書による方
法は全てのタイプの糸に適当であるわけではな
く、解撚のみにより繊維をほぐせる場合に限りこ
の方法が実施できることを見出された。

本発明により達成しようとする目的は、いかな
る種類の糸であつても、特に撚り掛けによつて、
貫入繊維の継ぎを可能とすることにある。

この目的のために、本発明の方法では、繊維を
振動させて摩擦係数を低下させ且つ開繊を起さ
せ、そしてこの方法により開繊された繊維に、一
端部が保持されていない繊維を分離する方向の力
を作用させることを特徴とする。

本発明に同じく主題をなしており且つ上記方法
を実施する装置においては、ほぐされる糸の部分
の一端部を保持する部材、少くとも１つの振動部
材、前記糸の部分を該振動部材の極く近傍に案内
する部材、前記振動部材を駆動する部材、および
糸のこの部分から前記端部に保持されていない繊
維を除去する部材からなつている。

本発明の方法およびその方法を実施するための
装置の特徴および作用効果は以下の詳細な説明か
ら明らかになるであろう。以下の説明においては
本発明の方法に採用されている原理およびこの方
法を実施するための装置のいくつかの実施例が添
付図面を参照して例示的に説明されている。

第１図は糸Ｆの部分を示し、該部分の一端部は
Ｐで固定され他端部には約５から10ｇの重錘Ｍが
掛けられている。糸はこの重錘Ｍの影響下に解撚
する。もしリング精紡機で得られた糸を用いてい
ると、この重錘Ｍはある回数回転した後に、Ｐに
おいて保持されていない解撚繊維とともに、落下
する。一方、もしオープンエンド紡績方法により
得られた糸を用いていると、繊維の全てが解撚に
関与するのではなく、繊維のあるものは糸の平均
撚り掛けに直接関与しないので、重錘Ｍはこれら
繊維により保持され落下しない。

第１図は更に振動片Ｌを示しており、該振動片
Ｌは糸に近接ししかも平行するようサポートに取
着されている。電磁石Ｅは、発電機Ｇから電流パ
ルスを供給され、振動片Ｌを振動させるよう構成
されている。振動片Ｌを振動させることにより、
糸Ｆの繊維を振動させてその摩擦係数を低下させ
開繊し、Ｐで保持されていない全ての繊維が重錘
Ｍの影響の下に互いに分離し、もし振動片Ｌ並び
に糸Ｆおよび重錘Ｍにより形成される振動糸の周
波数が異なり非調和であると、重錘Ｍはある時間
の後に落下する。本ケースにあつては、振動片Ｌ
の周波数は100Hzであり、繊維は重錘Ｍの影響下
に数秒以内に分離される。その長さが繊維の平均
長にほぼ対応し、Ｐで保持されている全ての繊維
を含む繊維束が、このようにして糸Ｆの自由端に
得られる。このことが、糸に良好な継ぎ目を形成
するための重要な因子である。

上述した実験により、本発明の方法に採用され
ている原理の効果が明瞭に示されており、本発明
の原理によれば、糸の繊維に作用する振動がその
摩擦係数を減少するとともに糸の平均撚りに関与
していない繊維を含めて全ての繊維を開繊し、こ
の結果は解撚のみでは達成し得ないものである。

第２図に示す装置は櫛状体Ｃを含んでおり、こ
の櫛状体は、変換器Ｔを介してパルス発生器Ｇに
連結した音響カプラ（acoustic coupler）又は音
響素子（sonotrode）Ｓに、連結されている。変
換器ＴはモータＤにより駆動されるウオームＶに
連結されている。

一端部がＰで保持されている糸Ｆの部分をほぐ
すために、櫛状体Ｃの歯が糸Ｆに挿入され（第３
図）、音響素子Ｓにより振動される。第３図に示
されるように、櫛状体Ｃの歯は、糸Ｆを開繊し且
つ２つの歯間に捕捉された繊維がある程度の自由
度を保つように配設されており、櫛状体Ｃが振動
すると、その歯が繊維を打ち従つてそれらを振動
させる。櫛状体Ｃ、音響素子Ｓおよび変換器Ｔに
より形成されたアセンブリは同時にウオームＶに
より駆動されて把持点Ｐから遠去かる。櫛状体Ｃ
の運動は繊維の解撚および把持点Ｐで把持されて
いない繊維の分離（除去）を行なう。更に、振動
により繊維の摩擦係数が低下しそれに伴いそれら
繊維が開繊されて櫛状体Ｃの歯の進行を促進す
る。一度び櫛状体Ｃが、繊維長に等しい距離だ
け、把持点Ｐから遠去かると、糸はほぐされそし
て点Ｐで把持されていない繊維は分離され除去さ
れる。

櫛状体Ｃの移動が比較的遅いならば、上述した
装置を用いることにより相当に満足のいく結果が
達せられる。しかしながら、このような注意を払
つたにも拘らず、櫛状体はしばしば目詰りする。
更に振動部材に振動を発生させる部材はかなり複
雑で且つ嵩高であり、このことは明らかに本装置
を糸継ぎ装置内で用いる際に不利となる欠点であ
る。

従つてこの欠点の解決法が求められてきた。そ
の解決方法にあつては、振動部材が繊維産業で広
く入手可能な圧縮空気によつて空気圧的に駆動さ
れ、この際に周波数領域は適宜の寸法とし得る振
動部材の固有振動数にのみ依存する。更に、糸に
伝達されるエネルギは上述した装置により付与さ
れるエネルギより大きい。

このような装置の２つの実施例を以下に説明す
るが、これら装置はいずれも糸継ぎ装置の機枠内
に取付けられている。

第４図に示されている装置は本質的には英国特
許第2026555号明細書（スイス国特許出願第
6379／78号明細書）に記載されたものであり、本
発明を理解するために必要な要素に限り以下説明
するので、他の詳細につき必要があれば上記明細
書を参照することができる。

この装置は本質的に２つのスピンドル１，２を
含んでおり、各スピンドル１，２はそれぞれサポ
ート３，４に回転可能に支承され、該サポート
３，４はフレーム５内でスピンドルの軸線に直交
する軸線上で振動するよう支持されている。これ
らスピンドル１，２の各々はその端部の一方が円
形ヘツド６，７に連結しており、該ヘツド６，７
は半径方向溝６ａ，７ａを有しており、糸Ｆが円
形ヘツド６，７に係合し且つスピンドル１，２の
まわりに巻き付くことが可能としている。サポー
ト３，４は２つの位置をとることができ、その一
方の位置においてスピンドル１，２は同軸状であ
り、他方の位置においては互いに平行している。
第４図に示されているこの後者の位置において、
スピンドル１，２の各々が空気吸引源１０に連結
された各ダクト８，９の端部に対向して位置して
いる。ダクトの各々の吸引端部は２つの部分１１
ａ，１１ｂおよび１２ａ，１２ｂにより形成され
ており、該部分はダクト内でほぼ長手方向に延び
ている。これら２つの部分は、例えばねじ１３
（第５図）により、互いに固定されている。２つ
のダクト８，９の各々のこれら端部部分に沿つ
て、可撓性振動要素が延びており、この振動要素
は突縁１４，１５により構成されている。突縁１
４，１５は固定用タブ１６，１７と一体であり、
固定用タブは前記端部部分１１ａ，１１ｂ又は１
２ａ，１２ｂ間に把持されＴ形の突縁を形成して
いる。これら振動要素は約0.25mm厚さのゴム膜か
ら切出されることが好ましい。突縁１４，１５の
各々は好ましくは各ダクトの長手軸線の近傍に位
置していてそのダクト内に自由に浮遊状態となつ
ている。これらダクト８，９の断面は、少くとも
突縁１４，１５が延在している部分においては、
好ましくは正方形状又は矩形状であり、突縁の自
由端がダクトの対向壁を打つようにしている。櫛
状体１８，１９はダクト８，９の糸導入開口の近
傍に固定されている。セカンダリ空気取入れ用チ
ヤネル２０，２１がダクト８，９に開口してい
る。２枚の鋼２２，２３の刃からなる一対の剪断
刃が吸引ダクト８，９の各々に交差して設けられ
ており、その一方の刃２２が他方の刃に対して摺
動可能であるとともにそれぞれ開口２４，２５が
穿たれている。

継がれる糸の２つの端部を準備するために、そ
れぞれの各々がダクト８，９の一方に導入され
る。このダクト８，９の各々には吸引源１０によ
り発生した僅かな負圧が作用している。ある長さ
の糸が各ダクトに導入されると、スピンドル１，
２が反対方向に回転されて各糸の部分がスピンド
ルの各々に巻付く。これは該部分が各スピンドル
１，２のヘツド６，７溝６ａ，７ａに保持されて
いるからである。刃２２が次いで一対の剪断刃の
他方の刃に対し摺動されてダクト内の開口２４，
２５の高さで糸を切断して、ダクト８，９の各々
の上部部分において、端部がスピンドルに保持さ
れた糸の部分を得る。

英国特許第2026555号明細書記載のものと同じ
この予備操作後に、ダクト８，９を通り吸引され
る空気の流れが増加されて、突縁１４，１５を振
動させるとともにダクト内の糸の部分に引張り力
を作用させる。これら突縁の糸に対する振動がこ
れら振動を受けている領域内の繊維を開繊させ
る。糸が同時に吸引されるにつれてスピンドル
１，２に巻付いた糸のストランドではもはやなく
なつている開繊繊維は分離されて、分離繊維の束
がほぐされた糸の各部分の端部に生じ且つ除去可
能である。このあとの結合操作は上述した英国特
許明細書記載のようにして実施される。糸継ぎは
本発明の主題でないので、これらの操作について
はここでは説明せず、この点に関しより詳細な説
明が必要な場合には上述した英国特許明細書を参
照することを希望する。

各ダクト８，９内で剪断刃２２，２３の下方に
形成されたエルボウは、スピンドルおよびエルボ
ウ間の部分に導入された糸がスピンドル１，２の
各々に糸が巻付く間にある程度解撚することを許
容する。この部分の繊維の撚り方向はスピンドル
の回転方向と反対でなければならない。もしオー
プンエンド糸にあつては、多大の繊維部分が撚ら
れておらず、突縁１４，１５によりこれら繊維に
作用された振動がその摩擦係数を低下させ、それ
によつてスピンドル１，２により保持されていな
い全繊維がダクト内を循環している空気流により
除去され、スピンドルにより保持された開繊繊維
のみがダクト内にとどまりそして撚り合わせによ
り結合されるべき糸の２端部を形成する。

第４図および第５図の記載から、糸継ぎ装置に
連結され且つ両端が開口したダクト８，９により
形成されている２のアセンブリの各々、可撓性振
動素子１４，１５および空気吸引源が本発明の方
法を実施する装置を形成していることが容易にわ
かる。

この装置が簡単なことも瞬時にわかる。すなわ
ち、振動突縁１４，１５、ほぐすべき糸の部分の
一端部を保持する部材１，２；６，７；６ａ，７
ａ、吸引ダクト８，９および空気吸引源１０のみ
が必要である。ここに、空気吸引源１０は突縁に
振動を起させる部材であるとともに糸継ぎ装置内
に既に存在し保持されていない繊維を分離し且つ
除去するために必要な力を発生する部材である。

この装置により、従来の糸継ぎ装置に通常形成
されている部材によつてはほぐし得なかつた糸の
ほぐしが可能になることが見出されている。な
お、従来の装置では櫛状体１８，１９およびダク
ト８，９内の空気流によつている。糸は１秒以内
にほぐされる。この装置が第１図および第２図に
示される２つの装置より遥かに有効であることは
明らかである。この装置は一層信頼性が高く、一
層製造が簡単であるとともに操作時間を短縮でき
る。

第６図および第７図は、欧州特許出願第029808
号（スイス国特許出願第10448／79号）の主題と
なつている糸継ぎ装置に連結された空気圧装置の
他の実施例を示している。なお、糸継ぎの更に詳
細については上記出願の公開明細書を参照された
い。

第６図および第７図は２つの振動サポート２８
の唯１つのみを示している。このサポートはスピ
ンドル２９を担持し、該スピンドル２９はサポー
ト２８の振動軸に直交する軸線まわりに回転可能
に支持されておるとともに半径方向の溝を穿つた
ヘツド２９ａを具備している。他のサポート（図
示せず）はサポート２８と同一であり本発明の理
解のためには不要である。それは、結合されるべ
き糸の端部をほぐすことを含む操作は２つのサポ
ート上で対称的に行われるからである。

サポート２８は管状軸３０と一体であり、この
管状軸３０に半径方向アーム３１が固定され、ア
ーム３１は駆動ピストン３２のロツドに連結され
ている。アーム３３の一端部に管状軸３０に交差
している傘歯車３４が支持されている。この傘歯
車３４はスピンドル２９の軸上に楔止めされた第
２の傘歯車３５と噛合している。チヤンネル３７
および圧縮空気源３９に連結した入口ダクト３８
に連なる分配室４０を実質的に有する板３６がサ
ポート２８に固定されている。分配室４０はチヤ
ンネル３７の高さにノズル４１を有しており、こ
のチヤンネルの表面に沿う出口を形成しているリ
ツプ４２によりノズル４１は形成されている。バ
イパス通路４３が分配室４０をボア４４に連通
し、このボア４４内に円錐４５が固定され、この
円錐の先端がチヤンネル３７の底部に近接すると
ともに円錐の回転軸線がバイパス通路４３に直交
している。このバイパス通路からの、円錐４５に
向かう空気は、ノズル４１を出た主空気流に合い
局部的にこの流れを拡幅する。しかしながら、こ
の特徴は本件発明とは関係のないことである。

第２の管状軸４６がジヤツキ４７のロツドに半
径方向アーム４８により連結されており、この管
状軸４６は管状軸３０のまわりに揺動可能に支承
されているとともに機枠４９を貫通している。こ
の管状軸４６は第２の半径方向アーム５０と一体
であり、このアーム５０の一端部においてフレー
ム５２に連結された固定ロツド５１に枢着されて
いる。第２の固定ロツド５３が同じフレーム５２
に固定されており、半径方向アーム５０に平行し
且つ管状軸３０と一体の他の半径方向アーム５５
の端部に関接結合しているアーム５４を介して固
定ロツド５３が枢支されていて、フレーム５２を
担持する変形可能な平行四辺形を形成する。

フレーム５２は約0.25mmの厚さの天然ゴム膜５
６を担持し、このゴム膜５６は長手方向溝５６ａ
および２つの横方向溝５６ｂを有し、長手方向端
部が近接した２つの突縁５６ｃが形成されてい
る。このフレーム５２はジヤツキ４７により制御
されたサポート２８に対して２つの位置をとるこ
とができる。これらの位置の一方において、フレ
ーム５２は板３６およびそのチヤンネル３７に近
接するとともに、他方においては、第６図に鎖線
で示すように、それから離れている。

吸引源５９に連結した吸引チユーブ５７，５８
は、サポートが第６図に示す位置にあるときに、
振動サポート２８およびその板３６のいずれかの
側に配置されている。フレーム５２が板から離れ
ているスピンドル２９の溝付ヘツド２９ａのリム
に対して糸を通過させるときに、これらのチユー
ブは板３６を通じて糸Ｆを緊張する作用がある。
スピンドル２９は軸３３および歯車３４，３５に
より回転される。糸Ｆはヘツド２９ａの溝へ貫入
しスピンドル２９に巻付く。スピンドルの回転方
向は、上述したスイス国特許出願第10448／79号
の明細書に詳述されているようにヘツド２９ａお
よび吸引チユーブ５８間にある糸の部分を解撚す
るように選定されている。

糸が一度びスピンドル２９に巻付けられると、
膜５６を支持しているフレーム５２が変形可能に
形成された支持システム５０，５４，５５によつ
て板３６にもつてこられ、膜５６はダクト３７内
に位置している糸をおおう。ある圧縮空気が次い
で分配室４０に導入されそこからチヤンネル３７
に導かれる。このチヤンネルに交差する空気流が
突縁５６ｃに振動を起させるとともに糸を打ち、
この糸は同時に空気流の摩擦による引張り力を受
ける。糸は完全にほぐされそしてスピンドル２９
によつて保持されていない繊維は分離され且つ空
気流によつて除去される。

第６図および第７図の記載により、本発明に係
り且つ糸継ぎ装置に組入れられた装置が、チヤン
ネル３７、突縁５６ｃ付膜５６および圧縮空気圧
源（チヤンネル３７へ連結するダクト付）により
形成されていることが示されている。

実験の結果、この装置により、いかなる形式の
糸でも急速に且つ完全に成功のうちに糸をほぐす
ことができることが示された。ある糸、特にプラ
イヤーンについては、本発明の方法によつてほぐ
す前に糸を切断する必要がある。この目的のため
に、可動ナイフ６０が板３６に固定されるととも
に静止ナイフ６１が機枠４９に固定されている。
ジヤツキ３２により板３６を僅かに揺動してこの
切断操作が行われ、その後に糸は上述の操作を受
ける。

一般的に言えば、空気流により振動される振動
要素５６ｃは500から2000Hzの程度の周波数にお
いて振動する大きさとされる。この周波数範囲内
で、上述の周波数で１mm程度の振幅で振動可能な
0.2から0.3mmの程度の厚さを有するゴムのような
可撓性材料からつくられた要素によつて最良の結
果となることが見出されている。なお、場合によ
つては繊維に作用する振動の周波数を20000Hz以
上の超音波としてもよい。

本発明の方法および装置の興味ある適用例とし
て、これに限定されるものではないが、糸継ぎを
含む全ての場合、特に糸継ぎ用の糸の準備、特に
オープンエンド糸やプライヤーンのようなほぐす
ことが難しい糸の準備がある。しかして本方法は
オープンエンド糸の準備に適用でき、これら糸は
紡出作業中にスピニングタービンの内外にて糸継
ぎされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に採用されている原理を概略的
に示す正面図、第２図は第１の実施例の装置を概
略的に示す正面図、第３図は第２図の−線に
沿う拡大断面図、第４図は第２の実施例の装置を
２つ具備した糸継ぎ装置の正面図であり、部分的
に断面としている。第５図は第４図の−線に
沿う拡大断面図、第６図は第３の実施例の装置を
具備した第４図の装置の変態様の正面図、第７図
は第６図の−矢視図である。 Ｆ……糸、Ｐ……保持端部、Ｍ……重錘、Ｃ，
１８，１９……櫛状体、Ｓ……音響素子、Ｔ……
変換器、Ｄ……モータ、Ｖ……ウオーム、１，２
……スピンドル、３，４……サポート、６，７…
…ヘツド、８，９，３７……ダクト、１４，１５
……可撓性振動要素、５６……膜。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 紡績糸の一部の少くとも一端部を保持してほ
   ぐす方法において、該一部の繊維を振動させてそ
   の摩擦係数を低下し且つ開繊し、開繊された繊維
   に前記端部に保持されていない繊維を分離する方
   向の力を作用することを特徴とする紡績糸の一部
   をほぐす方法。 ２ 繊維を振動させる前又はときに、前記紡績糸
   の一部が少くとも部分的に解撚される特許請求の
   範囲第１項記載の方法。 ３ 気体流れが形成され、自由端部から距離が離
   れたところが保持されている少くとも１つの可撓
   性要素がこの流れの中に置かれて該要素上の気体
   流れの空気力学効果によつて振動され、前記糸の
   部分が該可撓性要素の前記自由端部の近傍に置か
   れており該糸がこの可撓性要素の振動効果を受け
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４ 気体流れが形成され、一端部がこの流れの上
   流に置かれて前記糸の部分がこの流れの中に保持
   され、該糸上の気体流れの空気力学効果が前記力
   を生じる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５ 前記可撓性要素および前記糸の部分の両方に
   作用可能な、単一な気体流れが形成される特許請
   求の範囲第３項又は第４項記載の方法。 ６ 500から2000Hzの周波数の振動が繊維に作用
   する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ７ 超音波周波数の振動が繊維に作用する特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 ８ 紡績糸の端部につなぐため又はスピニング装
   置へ導入するために、紡績糸の端部を準備するこ
   とに適用することを特徴とする前記特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 ９ ほぐされる糸の部分の一端部を保持する部
   材、少くとも１つの振動部材、前記糸の部分を該
   振動部材の極く近傍に案内する部材、前記振動部
   材を駆動する部材、および糸の該部分から前記端
   部に保持されていない繊維を除去する部材からな
   り、紡績糸の一部の少くとも一端部を保持してほ
   ぐす装置。 １０ 前記振動部材が前記糸の部分に挿入される
   ようになつているとともに音響素子Ｓに連結され
   た櫛状体Ｃにより構成されており、該櫛状体およ
   びこの糸の軸線に沿い前記端部を保持する部材間
   に相対振動を生じて互いに離れるように動かす部
   材Ｄ，Ｖを含むことを特徴とする特許請求の範囲
   第９項記載の装置。 １１ 前記振動部材がほぐされる糸の前記部分を
   受入れるようにしたダクト８，９内に固定された
   可撓性振動要素１４，１５により構成されてお
   り、このダクトを通り空気流を形成して該可撓性
   振動要素に振動を発生するとともに前記端部に保
   持された繊維を除去するようにした部材を含む特
   許請求の範囲第９項記載の装置。 １２ 前記可撓性要素は、突縁の自由端が隣接す
   るよう膜５６に切れ目を入れて得られた少くとも
   １対の突縁５６ｃにより形成されており、該突縁
   が前記ダクト３７用脱着可能壁の少くとも一部を
   形成しており、前記突縁５６ｃを連結する線が前
   記糸の部分用の経路に沿うよう配置されている特
   許請求の範囲第１１項記載の装置。