スプライサ装置
【課題】内ノズル４１の耐摩耗性を確保しつつ、内ノズル４１の温度ムラを抑制できる技術を提供する。
【解決手段】スプライサ７は、糸継が行われる糸継室４４が形成される内ノズル４１と、この内ノズル４１を収容する外ノズル４２と、から構成され、糸継室４４内に圧縮空気を噴射するために糸継室４４の内壁面（５１ａ等）に開口する流体噴射通路（４９等）が形成される、スプライサノズル２８を備える。外ノズル４２には、スプライサノズル２８を加熱するためのノズル加熱体４３が設けられる。内ノズル４１は、炭化ケイ素を主成分として形成される。
【解決手段】スプライサ７は、糸継が行われる糸継室４４が形成される内ノズル４１と、この内ノズル４１を収容する外ノズル４２と、から構成され、糸継室４４内に圧縮空気を噴射するために糸継室４４の内壁面（５１ａ等）に開口する流体噴射通路（４９等）が形成される、スプライサノズル２８を備える。外ノズル４２には、スプライサノズル２８を加熱するためのノズル加熱体４３が設けられる。内ノズル４１は、炭化ケイ素を主成分として形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプライサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として、特許文献１（特開平７−１２５９３２号公報）は、糸端を糸継ノズル内に引き寄せて互いに重ね合わせ、圧縮流体の作用によって糸継を行うスプライサ装置を開示する。このスプライサ装置の代表的な構造は、例えば、特許文献１の図１や図２を参照されたい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記特許文献１の構成では、一部の糸種（特にウール糸）を糸継する場合、継ぎ目の強度が必ずしも十分とはならず、この問題を解消するために、上記圧縮流体を予め加熱しておくことで糸の柔らかくし、その上で糸継する、いわゆるホットスプライサ装置が開発されている。このホットスプライサ装置において重要な技術事項の一つに、スプライサノズル（上記糸継ノズルに相当。）を十分に加熱することが挙げられる。
【０００４】
しかし、上記の圧縮流体を噴射前に予め加熱し、この加熱した圧縮流体を糸継ノズル内に噴射するだけでは、スプライサノズルを十分には加熱することが難しかった。そこで、例えば糸継を行う際には、糸継前に一度、上記の加熱された圧縮流体をスプライサノズル内に噴射することで前もってスプライサノズルを温めておく、といった対策が考えられるが、そもそもスプライサノズルの比熱が圧縮流体と比較して相当大きく、あまり有効ではない。また、この対策では、スプライサノズルを安定して所望の温度へと加熱することができず、スプライサノズルの温度のバラツキにより、継ぎ目の品質を一定とすることができなかった。
【０００５】
そこで、本願出願人は、ノズル加熱体をスプライサノズルに設け、このノズル加熱体によりスプライサノズルを直接、加熱する構成を考えた。
【０００６】
ところで、スプライサノズルは、例えば上記特許文献１のように、一般に、糸継が行われる糸継室が形成される内ノズルと、この内ノズルを収容する外ノズルと、から構成される。そして、内ノズルは、走行する糸と摩擦する環境下にあるので、一般に、耐摩耗性に優れたアルミナが採用されている。
【０００７】
しかし、上記のアルミナは熱伝導率が低いので、内ノズルの温度ムラの原因となっていた。或いは、内ノズル全体を十分に加熱すべく、内ノズル内の温度勾配を考慮して、ノズル加熱体の発熱量を大きくしなければならなかった。
【０００８】
本願発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、内ノズルの耐摩耗性を確保しつつ、内ノズルの温度ムラを抑制できる技術を提供することにある。また、本願発明の他の目的は、内ノズル全体を十分に加熱しつつ、ノズル加熱体の発熱量を低減できる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１０】
本願発明の観点によれば、以下のように構成されるスプライサ装置が提供される。即ち、スプライサ装置は、糸継が行われる糸継室が形成される内ノズルと、この内ノズルを収容する外ノズルと、から構成され、前記糸継室内に流体を噴射するために前記糸継室の内壁面に開口する流体噴射通路が形成される、スプライサノズルを備える。前記外ノズルには、前記スプライサノズルを加熱するためのノズル加熱体が設けられる。前記内ノズルは、炭化ケイ素を主成分として形成される。このように、前記スプライサノズルにノズル加熱体を設け、このノズル加熱体によって前記スプライサノズルを加熱する構成では、前記ノズル加熱体から離れる方向に沿って強い温度勾配が形成される。この温度勾配は、上記の内ノズルにおいても形成され得る。そこで、前記内ノズルの主たる成分として、高い熱伝導率を有する炭化ケイ素を採用することで、前記内ノズル内の温度勾配、温度ムラ（以下、単に温度勾配と称する。）を抑えることができ、しかも、前記内ノズルに要求される高い耐摩耗性も損なうことがない。また、前記内ノズル内の温度勾配が抑えられるので、前記内ノズル全体を十分に加熱しつつ、前記ノズル加熱体の発熱量を低減できる。
【００１１】
上記のスプライサ装置は、更に、以下のように構成される。即ち、前記内ノズルには、前記の糸継室が二つ形成される。前記二つの糸継室は、糸継の際に同時に用いられるものである。前記二つの糸継室は、前記ノズル加熱体からの距離が互いに異なる。このように、糸継の際に同時に用いられる前記二つの糸継室が、前記ノズル加熱体から異なる距離の位置に形成される場合、前記二つの糸継室の内壁面の間には、強い温度差が生じる。このように、前記二つの糸継室の内壁面に温度差が生じると、糸継によって形成される継ぎ目の品質が安定しない。そこで、前記内ノズルの主たる成分として、高い熱伝導率を有する炭化ケイ素を採用することで、前記内ノズル内の温度勾配が抑えられ、前記二つの糸継室の内壁面の間に生じる温度差を低減でき、もって、継ぎ目の安定した品質の実現に寄与する。
【００１２】
上記のスプライサ装置は、更に、以下のように構成される。即ち、前記ノズル加熱体から離れる方向における前記二つの糸継室の間に、前記二つの糸継室を外部に連通させるためのスリットが形成される。この構成では、前記二つの糸継室間における熱の流路の断面積が前記スリットの存在により小さく、前記二つの糸継室の内壁面の間には、一層強い温度差が生じる。上述の温度差を低減する効果は、上記のスリットが形成される構成において一層有意義である。
【００１３】
上記のスプライサ装置は、更に、以下のように構成される。即ち、スプライサ装置は、前記流体を前記スプライサノズルに導入する前に加熱する流体加熱手段を備える。以上の構成によれば、糸継時の糸の繊維が柔らかくなるので、強力な継ぎ目強度が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本願発明の一実施形態に係るオートワインダが備える巻取ユニット（糸巻取装置）の側面図である。
【００１５】
本図に示される巻取ユニット１は、給糸ボビンＢから解舒される紡績糸Ｙ（例えばウールなど）をトラバースさせながら巻取ボビンＢｆ上に巻き返して所定形状のパッケージＰとするものである。オートワインダ１００は、本図の紙面垂直方向に多数で列設される巻取ユニット１から構成され、各巻取ユニット１は、オートワインダ１００の基体フレーム１０１に支持される。
【００１６】
巻取ユニット１は、巻取ボビンＢｆを把持するクレードル２と、紡績糸Ｙをトラバースさせる綾振ドラム３と、を備える。クレードル２は、綾振ドラム３に対して近接又は離間する方向に揺動自在であり、巻取ボビンＢｆに紡績糸Ｙを巻いて形成したパッケージＰが綾振ドラム３に対して接触又は離間される。また、クレードル２には、糸切れ時にクレードル２を上げて、パッケージＰを綾振ドラム３から離反させる図略のリフトアップ機構と、クレードル２に把持された巻取ボビンＢｆの回転を停止させる図略のパッケージブレーキ機構が取り付けられる。
【００１７】
綾振ドラム３の周面には螺旋状の綾振溝が形成されており、この綾振溝によって紡績糸Ｙは巻取ボビンＢｆ（パッケージＰ）に対して綾振られる。また、巻取ユニット１は、給糸ボビンＢと綾振ドラム３との間の糸走行経路中に、給糸ボビンＢ側から順に、バルーンブレーカ４、ヤーンフィーラ５、テンサー６、スプライサ７（スプライサ装置）、ヤーンクリアラ８を配する。
【００１８】
バルーンブレーカ４は、給糸ボビンＢの解舒と共に芯管に被さる筒体を下げることにより、給糸ボビンＢからの糸の解舒を補助する。ヤーンフィーラ５は、バルーンブレーカ４とテンサー６との間における紡績糸Ｙの有無を検出する。テンサー６は、走行する紡績糸Ｙに所定のテンションを付与する。スプライサ７は、糸欠点を検出して行う糸切断時、または解舒中の糸切れ時などに、給糸ボビンＢ側の紡績糸Ｙとしての下糸Ｙ１と、パッケージＰ側の紡績糸Ｙとしての上糸Ｙ２と、を糸継する。ヤーンクリアラ８は、紡績糸Ｙの欠陥を検出するためのものであって、クリアラ８からの紡績糸Ｙの太さに応じた信号が適宜のアナライザで処理されることで、スラブ等の糸欠点を検出する。また、このヤーンクリアラ８には、糸欠点を検出した時に紡績糸Ｙを切断するためのカッター８ａが付設される。
【００１９】
スプライサ７の上下には、給糸ボビンＢ側の下糸Ｙ１を捕捉して案内する中継パイプ１１と、パッケージＰ側の上糸Ｙ２を捕捉して案内するサクションマウス１２と、が設けられる。この構成で、糸切断時または糸切れ時においては、中継パイプ１１が旋回して下糸Ｙ１を捕捉し、下から上へと旋回してスプライサ７に下糸Ｙ１を案内する。同時に、サクションマウス１２が下から上へと旋回し、逆転するパッケージＰから上糸Ｙ２を捕捉し、上から下へと旋回し、スプライサ７に上糸Ｙ２を案内する。そして、スプライサ７に案内された上糸Ｙ２と下糸Ｙ１は、スプライサ７において糸継される。
【００２０】
巻取ユニット１の正面には、複数の給糸ボビンＢを収容するマガジン１３と、このマガジン１３から投下された給糸ボビンＢをボビンペッグ１４に案内するためのボビンシュート１５と、が設けられる。そして、給糸ボビンＢの紡績糸Ｙは、ボビンペッグ１４に支持された状態で解舒されるようになっている。
【００２１】
また、巻取ユニット１の背面には、複数の巻取ユニット１に跨るように本図の紙面垂直方向に延びる二本のパイプが設けられる。この二本のパイプのうち巻取ユニット１に対して近いパイプである高圧パイプ１６は、可撓性パイプである高圧側ユニットパイプ１７を介してスプライサ７と接続される。同様に、他方のパイプである低圧パイプ１８は、可撓性パイプである低圧側ユニットパイプ１９を介してスプライサ７と接続される。上記の高圧パイプ１６には、図略の圧縮機が第一減圧弁２０を介して接続される。また、上記の高圧パイプ１６と低圧パイプ１８は、第二減圧弁２１を介して接続される。この構成で、図略の圧縮機から吐出された高圧の圧縮空気は、第一減圧弁２０によって概ね６．５ｋｇ／ｃｍ２に減圧されて高圧パイプ１６へと供給される。この圧縮空気は、高圧側ユニットパイプ１７を介してスプライサ７へ供給されると共に、第二減圧弁２１によって概ね２．０〜６．５ｋｇ／ｃｍ２に減圧されて低圧パイプ１８へと供給される。この圧縮空気は、低圧側ユニットパイプ１９を介してスプライサ７へ供給される。後述するように、上記の高圧側ユニットパイプ１７を介してスプライサ７へ供給される圧縮空気はスプライサ７内で下糸Ｙ１及び上糸Ｙ２の各糸端部を解撚するのに供され、一方、上記の低圧側ユニットパイプ１９を介してスプライサ７へ供給される圧縮空気はスプライサ７内で下糸Ｙ１及び上糸Ｙ２の各糸端部を糸継して継ぎ目を形成するのに供される。
【００２２】
次に、図２を参照されたい。図２は、スプライサ装置の斜視図である。本図に示されるようにスプライサ７は、上糸Ｙ２と下糸Ｙ１の糸継が行われる糸継部７ａと、この糸継部７ａを適宜に駆動させるためのカム機構７ｂと、を主たる構成とするスプライサ本体７Ａを備える。スプライサ本体７Ａは、更に、糸継部７ａを露出させつつカム機構７ｂを収容するカムボックス７ｃを備える。そして、糸継部７ａのメンテナンス性を確保するため、糸継部７ａはカム機構７ｂに対して巻取ユニット１の正面側に配置される。即ち、糸継部７ａが巻取ユニット１の正面側に露出するレイアウトが採用される。
【００２３】
スプライサ７は、更に、スプライサ本体７Ａの正面から見て右側方に配設される、例えばニクロム線などの発熱体を備えた加熱装置２２（流体加熱手段、流体加熱装置）を備える。スプライサ本体７Ａの外部に配設される上記の加熱装置２２と、低圧パイプ１８とは、前述の低圧側ユニットパイプ１９によって接続される。そして、加熱装置２２と、スプライサ７のスプライサノズル２８と、を接続するために、スプライサ７は、更に、可撓性の低圧側第二ユニットパイプ１９ａ（加熱流体用配管）を備える。即ち、スプライサ７は、スプライサ本体７Ａと、低圧側第二ユニットパイプ１９ａと、加熱装置２２と、を備える。この構成で、低圧パイプ１８から低圧側ユニットパイプ１９へ流入した圧縮空気は、加熱装置２２で例えば１５０℃程度に加熱されてから、低圧側第二ユニットパイプ１９ａを介してスプライサノズル２８に導入されるようになっている。
【００２４】
次に、図３を参照されたい。図３は、スプライサ装置の糸継部の斜視図である。本図に示されるように糸継部７ａは、パッケージＰ側（本図上）から給糸ボビンＢ側（本図下）へ向かって順に、上糸クランププレート２３と、上糸糸寄せレバー２４と、下糸糸端カッター２５と、下糸解撚ノズル２６と、上糸糸押さえレバー２７と、スプライサノズル２８と、下糸糸押さえレバー２９と、上糸解撚ノズル３０と、上糸糸端カッター３１と、下糸糸寄せレバー３２と、下糸クランププレート３３と、を主たる構成として備える。
【００２５】
上記の上糸糸寄せレバー２４と下糸糸寄せレバー３２は、スプライサ７のフレーム３４に対して枢設される。上記の上糸糸押さえレバー２７と下糸糸押さえレバー２９は、一体的に形成され、スプライサ７のフレーム３４に対して枢設される。
【００２６】
次に、図４を参照されたい。図４は、スプライサ装置の動作の説明図である。以下、この図４に基づいてスプライサ７の動作を概略的に説明する。
【００２７】
紡績糸Ｙの糸切れ時又は糸切断時、前述したように、上糸Ｙ２はサクションマウス１２によって、下糸Ｙ１は中継パイプ１１によって、スプライサ７へ案内される。そして、図４（ａ）に示されるように、スプライサ７へ案内された上糸Ｙ２は上糸糸寄せレバー２４の旋回によってスプライサノズル２８内に押し込まれると共に、上糸クランププレート２３によってクランプされる。同様に、スプライサ７へ案内された下糸Ｙ１は下糸糸寄せレバー３２の旋回によってスプライサノズル２８に押し込まれると共に、下糸クランププレート３３によってクランプされる。
【００２８】
次に、図１において符号１７で示される高圧側ユニットパイプ１７を介して高圧パイプ１６から供給される圧縮空気が下糸解撚ノズル２６と上糸解撚ノズル３０に供給されると共に、上糸Ｙ２は上糸糸端カッター３１によって適宜にトリムされ、下糸Ｙ１も下糸糸端カッター２５によって適宜にトリムされる。すると、図４（ｂ）に示されるように、上糸Ｙ２の糸端部Ｙ２ｔは上糸解撚ノズル３０内に吸引されて撚り戻しされ、下糸Ｙ１の糸端部Ｙ１ｔも下糸解撚ノズル２６内に吸引されて撚り戻しされる。このとき、上糸糸寄せレバー２４は上糸Ｙ２を押さえつける方向と反対の方向へ若干退避することで、上糸解撚ノズル３０内に吸引される糸端部Ｙ２ｔの長さが十分に確保されるようになっている。同様に、このとき、下糸糸寄せレバー３２は下糸Ｙ１を押さえつける方向と反対の方向へ若干退避することで、下糸解撚ノズル２６内に吸引される糸端部Ｙ１ｔの長さが十分に確保されるようになっている。
【００２９】
次に、図４（ｃ）に示されるように、上糸糸寄せレバー２４と下糸糸寄せレバー３２が再び旋回する。すると、上糸解撚ノズル３０内に吸引されていた上糸Ｙ２の糸端部Ｙ２ｔが所定量、引き出される。同様に、下糸解撚ノズル２６内に吸引されていた下糸Ｙ１の糸端部Ｙ１ｔが所定量、引き出される。次いで、上糸糸押さえレバー２７と下糸糸押さえレバー２９が旋回し、上糸Ｙ２の糸端部Ｙ２ｔが上糸糸押さえレバー２７とスプライサノズル２８との間にクランプされると共に、下糸Ｙ１の糸端部Ｙ１ｔが下糸糸押さえレバー２９とスプライサノズル２８との間にクランプされる。この状態で、加熱装置２２で加熱された圧縮空気が低圧側第二ユニットパイプ１９ａを介してスプライサノズル２８に導入され、両糸端部Ｙ１ｔ・糸端部Ｙ２ｔに対して噴射されることで、糸端部Ｙ１ｔと糸端部Ｙ２ｔは互いに絡み合って継ぎ目が形成される。
【００３０】
次に、図５〜９を参照されたい。以降、上記のスプライサ７に採用されるスプライサノズル２８の構成を図５〜９を参照しつつ、詳細に説明する。
【００３１】
先ず、図５及び図６を参照されたい。図５は、スプライサノズルの斜視図である。図６は、図５に類似する図であって、スプライサノズルの分解図である。図５及び図６に示されるように本実施形態に係るスプライサノズル２８は、主たる成分を炭化ケイ素とする内ノズル４１と、アルミニウム製の外ノズル４２と、を主たる構成として備え、更にノズル加熱体４３が設けられる。以降の説明の便宜上、「糸走行方向」、「ノズル幅方向」、「ノズル奥行き方向」を定義する。先ず、図２、３、５を参照されたい。これらの図から判る通り、図５に示される「糸走行方向」は、紡績糸Ｙの走行する方向を意味する。「ノズル幅方向」及び「ノズル奥行き方向」は何れも上記「糸走行方向」に対して直角であり、「ノズル幅方向」と「ノズル奥行き方向」は互いに直角の関係にある。
【００３２】
図５に示されるように、内ノズル４１には、二本の糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを収容すると共に糸継が行われる糸継室４４と、この糸継室４４に対して二本の糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを挿入するために糸走行方向に沿って刻設され、糸継室４４を外部と連通させるスリット４５と、このスリット４５へ二本の糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを滑らかに案内するためのＶ字状の傾斜面４６と、が主として形成される。外ノズル４２には、図６に示されるように、内ノズル４１を収容するための収容溝４７がノズル奥行き方向に開口して形成されると共に、図５に示されるように、この収容溝４７内に内ノズル４１を密嵌した状態で傾斜面４６と略面一となる傾斜面４８がＶ字状となるように形成される。また、図６に示されるように、スプライサノズル２８のノズル幅方向一端に締結固定されるノズル加熱体４３と内ノズル４１を挟んで反対側において、外ノズル４２にはノズル幅方向に沿って延びるストレート孔４９が穿設される。このストレート孔４９の入り開口４９ａは、破線で示す低圧側第二ユニットパイプ１９ａが連結可能とされる。ノズル加熱体４３は、後述する、例えばニクロム線などの発熱体と、この発熱体が埋設されるブロックと、から構成される。このノズル加熱体４３には、ノズル幅方向に沿うように筒孔４３ａが穿設され、この筒孔４３ａにボルト５０が遊挿される。このボルト５０を外ノズル４２の側面に形成されたメネジ孔に対して螺合することで、ノズル加熱体４３は外ノズル４２に対して押圧された状態で固定される。即ち、ノズル加熱体４３は、ノズル幅方向において、外ノズル４２に対して押圧される。ノズル加熱体４３は、ノズル加熱体４３と外ノズル４２との合わせ面Ｆに対して垂直な方向において、外ノズル４２に対して押圧される。ノズル加熱体４３は、ノズル加熱体４３の中心から内ノズル４１を望む方向と略平行な方向において、外ノズル４２に対して押圧される。
【００３３】
次に、図７を参照されたい。図７は、内ノズルの平面図などである。即ち、図７（ａ）は内ノズル４１の平面図、図７（ｂ）は内ノズル４１の正面図、図７（ｃ）は図７（ａ）の７ｃ−７ｃ線矢視断面図である。本図（ａ）〜（ｃ）に示されるように、本実施形態において上記の糸継室４４は、内ノズル４１内に二つ、形成される。即ち、内ノズル４１には、パッケージＰ側の第一糸継室５１と、給糸ボビンＢ側の第二糸継室５２と、が形成される。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、本図（ａ）〜（ｃ）に示されるようにノズル幅方向においてズレて形成される。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、本図（ｂ）及び（ｃ）に示されるように糸走行方向においてズレて形成される。第一糸継室５１は、本図（ｂ）及び（ｃ）に示されるように、糸走行方向において、内ノズル４１の上端から中央に至るまでストレート状に穿設されると共に、内ノズル４１の中央において閉塞される。同様に、第二糸継室５２は、糸走行方向において、内ノズル４１の下端から中央に至るまでストレート状に穿設されると共に、内ノズル４１の中央において閉塞される。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、本図（ａ）においてノズル幅方向に沿ってみてみると、重複せず、あたかも隣接するように形成される。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、本図（ｂ）、（ｃ）において糸走行方向に沿ってみてみると、重複せず、あたかも隣接するように形成される。また、ノズル幅方向における第一糸継室５１と第二糸継室５２の境界には、内ノズル４１の正面側から上糸Ｙ２及び下糸Ｙ１を第一糸継室５１及び第二糸継室５２へ挿入するための前述のスリット４５が形成される。このスリット４５は、本図（ｂ）に示されるように、内ノズル４１を糸走行方向において貫くように形成される。スリット４５は、第一糸継室５１及び第二糸継室５２と連通する。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、スリット４５を介して互いに僅かに連通する。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、スリット４５を介して外部と連通する。
【００３４】
次に、図８及び図９を参照されたい。図８は、図７（ｂ）の８ａ−８ａ線矢視断面図である。図８（ｂ）には、図８（ａ）の一部を拡大して示した。図９は、図７（ｂ）の９ａ−９ａ線矢視断面図である。図９（ｂ）には、図９（ａ）の一部を拡大して示した。以下、図８及び図９を参照しつつ、内ノズル４１の形状を更に詳細に説明する。
【００３５】
先ず、図８（ａ）に示されるように、内ノズル４１の外周には、第一糸継室５１やスリット４５を取り囲むＵ字状溝５３が凹設され（図６、図７（ａ）、（ｃ）も併せて参照）、このＵ字状溝５３が外ノズル４２の収容溝４７によって閉塞されることでＵ字状流路５４が形成され、このＵ字状流路５４は前述のストレート孔４９と連通する。一方、第一糸継室５１の内壁面は、本図（ｂ）に示される平面視において反時計回りに順に、スリット４５と接続し、スリット４５と略平行な第一平面部５１ａと、円弧状に湾曲する第一湾曲面５１ｂと、平面状の第二平面部５１ｃ（平面部）と、円弧状に湾曲する第二湾曲面５１ｄと、スリット４５と接続する第三平面部５１ｅと、から構成される。そして、内ノズル４１には、この第一糸継室５１とＵ字状流路５４とを連通する断面円形のストレート流路５５が形成される。このストレート流路５５の中心線（符号Ｕで示される一点鎖線に相当。）は、スリット４５の最深端４５ａよりも第一湾曲面５１ｂ側に若干、ズレるように設定される。上記の第一糸継室５１内に流体を噴射するために第一糸継室５１の内壁面（第一平面部５１ａ）に開口する、スプライサノズル２８の流体噴射通路は、圧縮空気の流れの方向に沿って順に、ストレート孔４９と、Ｕ字状流路５４と、ストレート流路５５と、から構成される。上記の第二平面部５１ｃの法線方向Ｔと、ストレート流路５５から第一糸継室５１内へ噴射される圧縮空気の噴射方向Ｕと、の間には概ね１０〜２０°程度の傾斜角Ａが設けられ、本実施形態において傾斜角Ａは１５°に設定される。詳しくは、本図において法線方向Ｔは、上記噴射方向Ｕを基準として、時計回りに上記傾斜角Ａだけ傾いている。上記傾斜角Ａが１５°に設定されるので、本実施形態では、第二平面部５１ｃは、第一平面部５１ａにおけるストレート流路５５の開口５５ａに対して対向する関係にある。
【００３６】
次に、第二糸継室５２の内壁面は、図９（ｂ）に示される平面視において時計回りに順に、スリット４５と接続し、スリット４５と略平行な第一平面部５２ａと、円弧状に湾曲する第一湾曲面５２ｂと、平面状の第二平面部５２ｃ（平面部）と、円弧状に湾曲する第二湾曲面５２ｄと、スリット４５と接続する第三平面部５２ｅと、から構成される。そして、内ノズル４１には、この第二糸継室５２とＵ字状流路５４とを連通する断面円形のストレート流路５６が形成される。このストレート流路５６の中心線（符号Ｗで示される一点鎖線に相当。）は、スリット４５の最深端４５ａよりも第一湾曲面５２ｂ側に若干、ズレるように設定される。上記の第二糸継室５２内に流体を噴射するために第二糸継室５２の内壁面（第一平面部５２ａ）に開口する、スプライサノズル２８の流体噴射通路は、圧縮空気の流れの方向に沿って順に、ストレート孔４９と、Ｕ字状流路５４と、ストレート流路５６と、から構成される。上記の第二平面部５２ｃの法線方向Ｖと、ストレート流路５６から第二糸継室５２内へ噴射される圧縮空気の噴射方向Ｗと、の間には概ね１０〜２０°程度の傾斜角Ｂが設けられ、本実施形態において傾斜角Ｂは１５°に設定される。詳しくは、本図において法線方向Ｖは、上記噴射方向Ｗを基準として、反時計回りに上記傾斜角Ｂだけ傾いている。上記傾斜角Ｂが１５°に設定されるので、本実施形態では、第二平面部５２ｃは、第一平面部５２ａにおけるストレート流路５６の開口５６ａに対して対向する関係にある。
【００３７】
次に、図１０〜１２を参照されたい。図１０は、スプライサノズルの平面図である。図１１は、図８（ｂ）及び図９（ｂ）に相当する図である。図１２は、図７（ｃ）に相当する図である。以下、図１０〜１２に基づいて、加熱装置２２によって加熱され、低圧側第二ユニットパイプ１９ａを介して、スプライサノズル２８内に導入された圧縮空気の流れについて詳細に説明する。
【００３８】
図１０に示されるように、加熱装置２２によって加熱された圧縮空気は、低圧側第二ユニットパイプ１９ａを介してスプライサノズル２８の外ノズル４２のストレート孔４９へ吐出される。ストレート孔４９へ吐出された圧縮空気は、Ｕ字状流路５４とストレート流路５５を介して第一糸継室５１へ噴射されると共に、Ｕ字状流路５４とストレート流路５６を介して第二糸継室５２へ噴射される。
【００３９】
第一糸継室５１に噴射された圧縮空気の噴射方向は、図１１（ａ）において符号Ｕで示され、この噴射方向Ｕに沿って噴射された圧縮空気の流れを符号ｐでイメージした。本図に示されるように、第一糸継室５１内に噴射された圧縮空気は、第一平面部５１ａに対して対向する第二平面部５１ｃに対して直接的に、直角に近い角度で、強力に衝突する。このとき、スリット４５内の符号ｈで示される位置に静止している解撚状態の各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔは、加熱された圧縮空気から受熱することで程よく柔らかくなると共に、符号ｐで示される圧縮空気の流れに引っ張られるかたちで第二平面部５１ｃに対して打ち付けられ、第二平面部５１ｃに対して打ち付けられた各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔに対して更に覆い被さるように圧縮空気が衝突することで、糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔは、強力に潰されて互いに撚り合い、一体化する。なお、本実施形態に係るスプライサノズル２８は、ノズル加熱体４３を備え、このノズル加熱体４３によって、上記圧縮空気の導入前に予め内ノズル４１が加温されるようになっているので、内ノズル４１内に導入された圧縮空気の高温状態を維持し易く、また、第二平面部５１ｃが加温状態にあるため、各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔは、圧縮空気から十分に受熱できると共に、第二平面部５１ｃに対して打ち付けられた際にも第二平面部５１ｃから受熱するようになっており、もって、各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔが一層柔らかくなるようになっている。
【００４０】
ところで、前述の通り、第二平面部５１ｃの法線方向Ｔと、第一糸継室５１内へ噴射される圧縮空気の噴射方向Ｕと、の間には傾斜角Ａが設けられているので（図８（ｂ）を併せて参照）、第一糸継室５１内に噴射された圧縮空気は、第二平面部５１ｃに対して若干傾斜して衝突することとなる。この傾斜を伴う衝突により、上記衝突後、第一糸継室５１内には、符号ｑで示されるような、第一糸継室５１の内壁面に沿った反時計回りの旋回流が形成される。換言すれば、第一糸継室５１内に噴射された圧縮空気には、一方向（反時計回り）の旋回性が付与される。このとき、各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔは、符号ｈの位置から符号ｉの位置へ引っ張られた際に糸内に蓄積された弾性エネルギーによって元の符号ｈの位置へ戻ろうとする作用と、上記旋回流ｑによって引っ張られる作用と、によって、符号ｉの位置から符号ｊの位置へと移動する。この結果、上記の旋回流ｑは、符号ｊの位置にある糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを取り囲むこととなる。言い換えれば、第一糸継室５１内に噴射された圧縮空気には、第一糸継室５１内に収容された二本の糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを取り囲うような旋回性が付与される。なお、本実施形態では、本図に示されるように、各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔの符号ｈで示される初期位置が、符号ｐで示される初期の圧縮空気の流れに対して、この圧縮空気の流れｐが第二平面部５１ｃとの衝突により屈曲される方向と同じ方向に所定寸法Ｌ、オフセットされており、このオフセットの存在により、第二平面部５１ｃに打ち付けられ、符号ｉの位置へ移動した各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔが上記の旋回流ｑと良く馴染み、もって、旋回流ｑが各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを取り囲う関係が成立し易くなっている。
【００４１】
そして、この旋回流ｑは、図示の通り、糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを符号ｊの位置から例えば第一平面部５１ａへ向かって引っ張るなどして若干バタツかせると共に、糸端部Ｙ１ｔの先端の繊維を糸端部Ｙ２ｔに対して巻き付ける。この旋回流ｑによる巻き付け作用は、第一糸継室５１内においても発現するし、以下に説明するように、第一糸継室５１外においても発現する。即ち、上記旋回流ｑは、図１２に示されるように旋回性を維持したまま、第一糸継室５１の唯一の開口方向（紡績糸Ｙの下流側、内ノズル４１の上方側、パッケージＰ側）へ向かって内ノズル４１から吐出され、この際、第一糸継室５１内に収容されなかった、糸端部Ｙ１ｔの先端の繊維は、旋回流ｑによって糸端部Ｙ２ｔ回りに旋回させられるので糸端部Ｙ２ｔに対して巻き付けられる。なお、本実施形態において上記の旋回流ｑは、平面視で反時計回りであって、紡績糸Ｙの下流側へ向かって緩やかに拡散するようになっているので、糸端部Ｙ１ｔの先端の繊維は、糸端部Ｙ２ｔに対してＺ巻きの方向で巻き付くこととなる。従って、紡績糸ＹがＺ撚りの場合、糸端部Ｙ２ｔに対する糸端部Ｙ１ｔの先端の繊維の巻き付く方向は、紡績糸Ｙの撚り方向と一致することとなる。
【００４２】
さて、上記の第二糸継室５２内においては、図１１（ａ）と図１１（ｂ）を比較して判る通り、スリット４５に関して全く線対称な事象となるので、その詳細な説明は割愛する。図１１（ａ）の符号ｈ、ｉ、ｊ、Ｕ、ｐ、ｑは、図１１（ｂ）の符号ｋ、ｍ、ｎ、Ｗ、ｒ、ｓと夫々対応する。
【００４３】
第二糸継室５２内で形成される旋回流ｓは、糸端部Ｙ２ｔの先端の繊維を糸端部Ｙ１ｔに対して巻き付ける。この旋回流ｓによる巻き付け作用は、第二糸継室５２内においても発現するし、以下に説明するように、第二糸継室５２外においても発現する。即ち、上記旋回流ｓは、図１２に示されるように旋回性を維持したまま、第二糸継室５２の唯一の開口方向（紡績糸Ｙの上流側、内ノズル４１の下方側、給糸ボビンＢ側）へ向かって内ノズル４１から吐出され、この際、第二糸継室５２内に収容されなかった、糸端部Ｙ２ｔの先端の繊維は、旋回流ｓによって糸端部Ｙ１ｔ回りに旋回させられるので糸端部Ｙ１ｔに対して巻き付けられる。なお、本実施形態において上記の旋回流ｓは、平面視で時計回りであって、紡績糸Ｙの上流側へ向かって緩やかに拡散するようになっているので、糸端部Ｙ２ｔの先端の繊維は、糸端部Ｙ１ｔに対してＺ巻きの方向で巻き付くこととなる。従って、紡績糸ＹがＺ撚りの場合、糸端部Ｙ１ｔに対する糸端部Ｙ２ｔの先端の繊維の巻き付く方向は、紡績糸Ｙの撚り方向と一致することとなる。
【００４４】
ここで、図１３を参照されたい。図１３は、継ぎ目をイメージした図である。図１３（ａ）に示される継ぎ目は、上記特許文献３の技術で達成される継ぎ目をイメージしたものである。特許文献３の技術の特徴は、継ぎ目の強度が十分に確保される点である。しかし、糸端部の先端の繊維が紡績糸に巻き付いておらず、毛羽立ちが目立ち、外観上、好ましくない。一方、図１３（ｂ）に示される継ぎ目は、上記実施形態で達成される継ぎ目をイメージしたものである。上記実施形態に係るスプライサノズル２８によれば、糸端部の先端の繊維は紡績糸に巻き付くこととなり、毛羽立ちが殆どなく、外観上、良好である。しかも、糸端部の先端の繊維の巻き付き方向が紡績糸の撚り方向と一致しているので、この巻き付きは一層目立ち難くなっており、外観に優れる。
【００４５】
以下、図１４及び図１５を参照しつつ、上記のノズル加熱体４３に関して詳細に説明する。図１４は、図５に類似する図であって、スプライサノズルの一部切欠き斜視図である。図１５は、図１４に類似する図であって、スプライサノズルの一部切欠き斜視図である。なお、以降のノズル加熱体４３に関する説明は、上記の説明と一部重複する。
【００４６】
先ず、図１４を参照されたい。本図に示されるように、スプライサノズル２８には、発熱体７０と、この発熱体７０が埋設されるブロック７１と、を主たる構成として備えるノズル加熱体４３が設けられる。このノズル加熱体４３は、スプライサノズル２８のノズル幅方向一端に、詳しくは図６に示すようにストレート孔４９の入り開口４９ａと糸継室４４を挟んで反対側に、締結固定される。本実施形態においてノズル加熱体４３は、スプライサノズル２８に対してボルト５０を介して着脱可能とされる。そして、上記のブロック７１内であって、スプライサノズル２８と発熱体７０を挟んで反対側には、密閉空間７２が形成される。
【００４７】
上記の発熱体７０は、ブロック７１内に埋設され、このブロック７１内でノズル奥行き方向に延在する。図１５に示されるように、ノズル加熱体４３のブロック７１をノズル奥行き方向に沿ってみたとき、発熱体７０は、ノズル加熱体４３の中心Ｅよりもスプライサノズル２８側に寄って配設される。この発熱体７０は、例えばニクロム線などによって形成され、図１４に示されるように、発熱体７０へ電力を供給するための電力供給線７３が接続される。
【００４８】
上記のブロック７１は、ジュラルミンにより形成される。
【００４９】
上記の密閉空間７２は、ノズル加熱体４３に背面側から長孔を非貫通状に穿設し、この長孔の開口をシール部材７４で閉塞することで形成され、従って、この密閉空間７２は、ブロック７１内でノズル奥行き方向に延びる。発熱体７０と密閉空間７２は平行の関係にある。この密閉空間７２のノズル奥行き方向の長さは、上記発熱体７０のノズル奥行き方向の長さよりも大きく設定される。また、ノズル加熱体４３をノズル幅方向に沿ってみたとき、密閉空間７２と発熱体７０は重複関係とされる。詳しくは、ノズル加熱体４３をノズル幅方向に沿ってみたとき、発熱体７０は密閉空間７２に包含される位置関係である。
【００５０】
前述の筒孔４３ａは、本図に示されるように、ノズル加熱体４３とスプライサノズル２８との並設方向に対して平行となるように、ブロック７１内に形成される。上記のブロック７１と外ノズル４２を適宜に位置合わせしたとき、この筒孔４３ａは、外ノズル４２に形成されるメネジ孔４２ａと軸心が揃うようになっており、ブロック７１の筒孔４３ａと、外ノズル４２のメネジ孔４２ａと、を軸合わせした状態でボルト５０を螺入することで、ブロック７１が外ノズル４２に対して押圧を伴って締結固定される。
【００５１】
この構成で、発熱体７０に対して電力供給線７３を介して電力を供給すると、発熱体７０が発熱し、この熱が、白抜き矢印Ｇで示すように、ブロック７１と、合わせ面Ｆを通過して外ノズル４２と、内ノズル４１と、を順に介して、糸継室４４の内壁面へ伝熱する。上記の押圧の方向は、白抜き矢印Ｇの指す方向と一致する。従って、ノズル加熱体４３は、ノズル加熱体４３から糸継室４４へ向かう熱の流れの方向（白抜き矢印Ｇの指す方向）に沿った押圧を伴って、スプライサノズル２８に対して固定される、と言うことができる。
【００５２】
次に、発熱体７０の発熱により生じた熱の流れについて詳しく説明する。図１５を参照されたい。本図に示されるように、第一に、発熱体７０は、ブロック７１の中心Ｅよりもスプライサノズル２８側に寄って配置され、第二に、スプライサノズル２８と発熱体７０を挟んで反対側には断熱効果のある密閉空間７２が形成される。これらの特別な構造の相乗効果により、発熱体７０からスプライサノズル２８へ向かう熱の流れｄ１は、発熱体７０から密閉空間７２へ向かう熱の流れｄ２よりも著しく大きくなるようになっている。そして、発熱体７０からスプライサノズル２８へ向かう熱の流れｄ１は合わせ面Ｆを通過することとなるが、上述した押圧の作用により合わせ面Ｆにおけるエアギャップが少ない状態となっており、もって、上記の熱の流れｄ１が合わせ面Ｆをスムーズに通過できるようになっている。
【００５３】
次に、前述したように上記の内ノズル４１の主たる成分として炭化ケイ素を採用した技術的意義について説明する。図１６を参照されたい。図１６は、内ノズル内の温度分布のシミュレーション結果を示すグラフである。このシミュレーションの主たる目的は、内ノズル４１内の温度勾配、温度ムラを検証することにある。
【００５４】
以下、上記のシミュレーションについて説明する。上記シミュレーションは、ノズル加熱体４３を熱源とした場合のスプライサノズル２８の温度分布を解析するものであって、三次元ＦＥＭを用いている。内ノズル４１の主たる成分として、（ａ）アルミナ（熱伝導率λ＝２９Ｗ／ｍ・Ｋ）、（ｂ）炭化ケイ素（熱伝導率λ＝７５Ｗ／ｍ・Ｋ）、（ｃ）真鍮（熱伝導率λ＝１１７Ｗ／ｍ・Ｋ）、（ｄ）炭化ケイ素（熱伝導率λ＝１５０Ｗ／ｍ・Ｋ）、の４種類を採用した。上記（ａ）〜（ｄ）は、グラフ中の符号ａ〜ｄに対応している。外ノズル４２の主たる成分は、ジュラルミン（熱伝導率λ＝１２０Ｗ／ｍ・Ｋ）とした。ノズル加熱体４３の主たる成分は、ジュラルミンとした。内ノズル４１、外ノズル４２、ノズル加熱体４３の各形状は、本図に示される通りである。境界条件については以下の通りとした。即ち、発熱体７０において発熱し、ノズル加熱体４３とスプライサノズル２８の外表面から大気中へ自然対流によって放熱する。グラフ中の温度データとしては、スプライサノズル２８の平面視においては本図符号Ｍで示される二点鎖線上に、スプライサノズル２８の正面視においては上下方向中央に、相当する要素の節点温度の代表値を採用した。発熱体７０からの発熱量（Ｗ）は、スリット４５近傍の温度の平均値が概ね６３．５℃となるように設定した。室温として２２℃を採用した。上記グラフの縦軸は温度［℃］であり、横軸はグラフの下方に示したスプライサノズル２８やノズル加熱体４３の位置に対応している。また、グラフ中の太線は、試作品での実測値を意味する。この試作品では、内ノズル４１の主たる成分はアルミナ（熱伝導率λ＝２９Ｗ／ｍ・Ｋ）とし、外ノズル４２は亜鉛製（熱伝導率λ＝９８Ｗ／ｍ・Ｋ）とし、ノズル加熱体４３はジュラルミン製とした。この実測は、室温２２℃の環境下で行われた。上記のグラフによると、ノズル幅方向におけるスリット４５の前後で著しい温度降下が認められる。これは、符号Ｇで示される熱の流れの流路断面積が、スリット４５の位置において著しく減少しているからである。
【００５５】
＜比較例ａ＞
それでは、先ず、符号ａで示される比較例を参照されたい。この比較例では、内ノズル４１の主たる成分として熱伝導率λの低いアルミナを採用している。このため、内ノズル４１内における温度勾配が大きく、しかも、上記の流路断面積の減少に伴う温度降下の影響が顕著に発現している。更に、上記温度勾配の存在のため、内ノズル４１内の温度を概ね６３．５℃程度確保するには、発熱体７０の発熱量を大きく設定しなければならず、結果として、発熱体７０近傍の温度が著しく高くなっている。
【００５６】
次に、図中の太線で示す実測値を参照されたい。この実測値によれば、内ノズル４１の主たる成分としてアルミナを採用すると、ノズル幅方向における温度勾配が著しいことが判る。この実測値は、符号ａで示される上記の比較例に係るシミュレーション結果と定性的に概ね一致した。
【００５７】
＜実施例ｂ、ｄ＞
次に、符号ｂ、ｄで示される実施例を参照されたい。これらの実施例では、内ノズル４１の主たる成分として熱伝導率λの高い炭化ケイ素を採用しているので、内ノズル４１内における温度勾配が上記比較例と比較して小さく、また、上記の流路断面積の減少に伴う温度降下の影響も比して小さい。従って、内ノズル４１内の温度ムラが上記比較例と比較して大幅に抑えられている。これらの優れた結果は、内ノズル４１の主たる成分として、熱伝導率λの高い材料を採用しているからだと考えられる。
【００５８】
＜比較例ｃ＞
次に、符号ｃで示される比較例を参照されたい。この比較例では、内ノズル４１の主たる成分として熱伝導率λの高い真鍮を採用しているので、グラフ上では、上記の符号ｂ、ｄで示される実施例の結果と比較して遜色ない。しかし、内ノズル４１の主たる材料として金属を採用しているので、紡績糸との摩擦により損耗し易く、寿命の面で、上記実施例と比較して劣る。
【００５９】
次に、加熱装置２２からスプライサノズル２８に至るまでの間の圧縮空気の経路に関して詳細に説明する。図１７を参照されたい。図１７は、圧縮空気の経路説明図である。図１７（ａ）はスプライサノズル２８等の平面図であり、図１７（ｂ）はスプライサノズル２８等の正面図である。
【００６０】
本図（ａ）に示されるように上記実施形態に係るスプライサノズル２８は、糸継部７ａのフレーム３４に対して図略のボルトによって締結固定され（図２や図３も併せて参照）、スプライサノズル２８の背面２８ｂはフレーム３４と向かい合って当接する関係とされる。この状態で、本図（ａ）に示されるように、加熱装置２２で加熱された圧縮空気をスプライサノズル２８に導入するための低圧側第二ユニットパイプ１９ａは、スプライサノズル２８の側面２８ａに接続される。この側面２８ａは、ノズル加熱体４３と内ノズル４１を挟んで反対側の、スプライサノズル２８の側面である。
【００６１】
詳しくは、以下の通りである。即ち、上記の低圧側第二ユニットパイプ１９ａは、スプライサノズル２８の側面２８ａに開口する前述のストレート孔４９の入り開口４９ａに接続される。この低圧側第二ユニットパイプ１９ａは、本図（ｂ）に示される巻取ユニット１の正面視において、一点鎖線で略示する紡績糸Ｙの糸道に対して直角の方向に延びる直角延在部１９ｂと、紡績糸Ｙの糸道に対して平行の方向に延びる垂直延在部１９ｃと、から構成される。この直角延在部１９ｂは、本図（ａ）に示すように、上記の入り開口４９ａを起点とし、徐々に巻取ユニット１の背面側へ向かうように円弧を描いて湾曲する。同様に、垂直延在部１９ｃも円弧を描いて湾曲し、直角延在部１９ｂに対して滑らかに接続する。そして、低圧側第二ユニットパイプ１９ａのうち直角延在部１９ｂがスプライサノズル２８の側面２８ａに対して接続する。
【００６２】
糸継室４４内に噴射される圧縮空気を加熱するための上述の加熱装置２２は、符号Ｙで示されるように、二点鎖線で略示するスプライサ本体７Ａから若干離間して配設される。加熱装置２２がスプライサ本体７Ａから離間して配設されるとは、即ち、スプライサ本体７Ａを構成する各部材のすべてから離間して配設されることを意味する。ここで、各部材とは、少なくとも、図２に示される糸継部７ａ、カム機構７ｂ、カムボックス７ｃを含む。ただし、スプライサ本体７Ａがカムボックス７ｃを備えない構成においては、各部材とは、少なくとも、図２に示される糸継部７ａ、カム機構７ｂを含む。
【００６３】
そして、加熱装置２２とスプライサノズル２８を接続する上記の低圧側第二ユニットパイプ１９ａには、加熱装置２２からスプライサノズル２８に至るまでの間、他の部材に接触しないような経路が採用される。ここで、他の部材とは、少なくとも、スプライサ本体７Ａを構成する糸継部７ａ、カム機構７ｂ、カムボックス７ｃを含む。ただし、スプライサ本体７Ａがカムボックス７ｃを備えない構成においては、他の部材とは、少なくとも、スプライサ本体７Ａを構成する糸継部７ａ、カム機構７ｂを含む。
【００６４】
（まとめ）
以上説明したように上記実施形態においてスプライサ７は、以下のように構成される。即ち、スプライサ７は、糸継が行われる糸継室４４が形成される内ノズル４１と、この内ノズル４１を収容する外ノズル４２と、から構成され、糸継室４４内に圧縮空気を噴射するために糸継室４４の内壁面（５１ａ等）に開口する流体噴射通路（４９等）が形成される、スプライサノズル２８を備える。外ノズル４２には、スプライサノズル２８を加熱するためのノズル加熱体４３が設けられる。内ノズル４１は、炭化ケイ素を主成分として形成される。このように、スプライサノズル２８にノズル加熱体４３を設け、このノズル加熱体４３によってスプライサノズル２８を加熱する構成では、ノズル加熱体４３から離れる方向に沿って強い温度勾配が形成される。この温度勾配は、上記の内ノズル４１においても形成され得る。そこで、内ノズル４１の主たる成分として、高い熱伝導率を有する炭化ケイ素を採用することで、内ノズル４１内の温度勾配、温度ムラ（以下、単に温度勾配と称する。）を抑えることができ、しかも、内ノズル４１に要求される高い耐摩耗性も損なうことがない。また、内ノズル４１内の温度勾配が抑えられるので、内ノズル４１全体を十分に加熱しつつ、ノズル加熱体４３の発熱量を低減できる。
【００６５】
上記のスプライサ７は、更に、以下のように構成される。即ち、内ノズル４１には、糸継室４４が二つ形成される。二つの糸継室（５１，５２）は、糸継の際に同時に用いられるものである。二つの糸継室（５１，５２）は、図１０に示されるように、ノズル加熱体４３からの距離が互いに異なる。このように、糸継の際に同時に用いられる二つの糸継室（５１，５２）が、ノズル加熱体４３から異なる距離の位置に形成される場合、二つの糸継室（５１，５２）の内壁面（５１ｃ，５２ｃなど）の間には、強い温度差が生じる。このように、二つの糸継室（５１，５２）の内壁面（５１ｃ，５２ｃなど）に温度差が生じると、糸継によって形成される継ぎ目の品質が安定しない。そこで、内ノズル４１の主たる成分として、高い熱伝導率を有する炭化ケイ素を採用することで、内ノズル４１内の温度勾配が抑えられ、二つの糸継室（５１，５２）の内壁面（５１ｃ，５２ｃなど）の間に生じる温度差を低減でき、もって、継ぎ目の安定した品質の実現に寄与する。
【００６６】
上記のスプライサ７は、更に、以下のように構成される。即ち、ノズル加熱体４３から離れる方向における二つの糸継室（５１，５２）の間に、二つの糸継室（５１，５２）を外部に連通させるためのスリット４５が形成される。この構成では、二つの糸継室（５１，５２）間における熱の流路の断面積がスリット４５の存在により小さく、二つの糸継室（５１，５２）の内壁面（５１ｃ，５２ｃなど）の間には、一層強い温度差が生じる。上述の温度差を低減する効果は、上記のスリット４５が形成される構成において一層有意義である。
【００６７】
上記のスプライサ７は、更に、以下のように構成される。即ち、上記のスプライサ７は、上記の圧縮空気をスプライサノズル２８に導入する前に加熱する加熱装置２２を備える。以上の構成によれば、糸継時の紡績糸Ｙの繊維が柔らかくなるので、強力な継ぎ目強度が得られる。
【００６８】
以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の実施形態は以下のように変更して実施することができる。
【００６９】
上記実施形態において内ノズル４１は、紡績糸ＹがＺ撚りであることを想定して構成した。しかし、これに代えて、内ノズル４１は、紡績糸ＹがＳ撚りであることを想定して構成してもよい。この場合、図８（ｂ）に示される第二平面部５１ｃの法線方向Ｔを、噴射方向Ｕを基準として時計回りではなく反時計回りに回転して傾斜させ、もって、図１１（ａ）に示される旋回流ｑの旋回方向を逆転させると共に、図９（ｂ）に示される第二平面部５２ｃの法線方向Ｖを、噴射方向Ｗを基準として反時計回りではなく時計回りに回転して傾斜させ、もって、図１１（ｂ）に示される旋回流ｓの旋回方向を逆転させる構成を採用すればよい。この構成によれば、各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔの先端の繊維の、他方の糸端部Ｙ２ｔ、Ｙ１ｔに対する巻き方向がＳ巻きとなるので、図１３（ｂ）に示されるような、紡績糸の撚り方向と繊維の巻き付き方向とが一致した良好な外観が実現される。
【００７０】
また、上記実施形態では、糸継用の流体として圧縮空気を採用したが、これに代えて、空気と液体の混合体などを採用することもできる。即ち、糸継室４４内に噴射される圧縮空気に例えば水などの液体を混合させる液体混合手段をスプライサ７（又は、巻取ユニット１、或いはオートワインダ１００）に設ける。このような混合体を採用することによって、継ぎ目の強度が向上すると共に、継ぎ目における毛羽の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本願発明の一実施形態に係るオートワインダが備える巻取ユニット（糸巻取装置）の側面図
【図２】スプライサ装置の斜視図
【図３】スプライサ装置の糸継部の斜視図
【図４】スプライサ装置の動作の説明図
【図５】スプライサノズルの斜視図
【図６】図５に類似する図であって、スプライサノズルの分解図
【図７】内ノズルの平面図
【図８】図７（ｂ）の８ａ−８ａ線矢視断面図
【図９】図７（ｂ）の９ａ−９ａ線矢視断面図
【図１０】スプライサノズルの平面図
【図１１】図８（ｂ）及び図９（ｂ）に相当する図
【図１２】図７（ｃ）に相当する図
【図１３】継ぎ目をイメージした図
【図１４】図５に類似する図であって、スプライサノズルの一部切欠き斜視図
【図１５】図１４に類似する図であって、スプライサノズルの一部切欠き斜視図
【図１６】内ノズル内の温度分布のシミュレーション結果を示すグラフ
【図１７】圧縮空気の経路説明図
【符号の説明】
【００７２】
１ 巻取ユニット
２８ スプライサノズル
４１ 内ノズル
４２ 外ノズル
４３ ノズル加熱体
４４、５１、５２ 糸継室
１００ オートワインダ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプライサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として、特許文献１（特開平７−１２５９３２号公報）は、糸端を糸継ノズル内に引き寄せて互いに重ね合わせ、圧縮流体の作用によって糸継を行うスプライサ装置を開示する。このスプライサ装置の代表的な構造は、例えば、特許文献１の図１や図２を参照されたい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記特許文献１の構成では、一部の糸種（特にウール糸）を糸継する場合、継ぎ目の強度が必ずしも十分とはならず、この問題を解消するために、上記圧縮流体を予め加熱しておくことで糸の柔らかくし、その上で糸継する、いわゆるホットスプライサ装置が開発されている。このホットスプライサ装置において重要な技術事項の一つに、スプライサノズル（上記糸継ノズルに相当。）を十分に加熱することが挙げられる。
【０００４】
しかし、上記の圧縮流体を噴射前に予め加熱し、この加熱した圧縮流体を糸継ノズル内に噴射するだけでは、スプライサノズルを十分には加熱することが難しかった。そこで、例えば糸継を行う際には、糸継前に一度、上記の加熱された圧縮流体をスプライサノズル内に噴射することで前もってスプライサノズルを温めておく、といった対策が考えられるが、そもそもスプライサノズルの比熱が圧縮流体と比較して相当大きく、あまり有効ではない。また、この対策では、スプライサノズルを安定して所望の温度へと加熱することができず、スプライサノズルの温度のバラツキにより、継ぎ目の品質を一定とすることができなかった。
【０００５】
そこで、本願出願人は、ノズル加熱体をスプライサノズルに設け、このノズル加熱体によりスプライサノズルを直接、加熱する構成を考えた。
【０００６】
ところで、スプライサノズルは、例えば上記特許文献１のように、一般に、糸継が行われる糸継室が形成される内ノズルと、この内ノズルを収容する外ノズルと、から構成される。そして、内ノズルは、走行する糸と摩擦する環境下にあるので、一般に、耐摩耗性に優れたアルミナが採用されている。
【０００７】
しかし、上記のアルミナは熱伝導率が低いので、内ノズルの温度ムラの原因となっていた。或いは、内ノズル全体を十分に加熱すべく、内ノズル内の温度勾配を考慮して、ノズル加熱体の発熱量を大きくしなければならなかった。
【０００８】
本願発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、内ノズルの耐摩耗性を確保しつつ、内ノズルの温度ムラを抑制できる技術を提供することにある。また、本願発明の他の目的は、内ノズル全体を十分に加熱しつつ、ノズル加熱体の発熱量を低減できる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１０】
本願発明の観点によれば、以下のように構成されるスプライサ装置が提供される。即ち、スプライサ装置は、糸継が行われる糸継室が形成される内ノズルと、この内ノズルを収容する外ノズルと、から構成され、前記糸継室内に流体を噴射するために前記糸継室の内壁面に開口する流体噴射通路が形成される、スプライサノズルを備える。前記外ノズルには、前記スプライサノズルを加熱するためのノズル加熱体が設けられる。前記内ノズルは、炭化ケイ素を主成分として形成される。このように、前記スプライサノズルにノズル加熱体を設け、このノズル加熱体によって前記スプライサノズルを加熱する構成では、前記ノズル加熱体から離れる方向に沿って強い温度勾配が形成される。この温度勾配は、上記の内ノズルにおいても形成され得る。そこで、前記内ノズルの主たる成分として、高い熱伝導率を有する炭化ケイ素を採用することで、前記内ノズル内の温度勾配、温度ムラ（以下、単に温度勾配と称する。）を抑えることができ、しかも、前記内ノズルに要求される高い耐摩耗性も損なうことがない。また、前記内ノズル内の温度勾配が抑えられるので、前記内ノズル全体を十分に加熱しつつ、前記ノズル加熱体の発熱量を低減できる。
【００１１】
上記のスプライサ装置は、更に、以下のように構成される。即ち、前記内ノズルには、前記の糸継室が二つ形成される。前記二つの糸継室は、糸継の際に同時に用いられるものである。前記二つの糸継室は、前記ノズル加熱体からの距離が互いに異なる。このように、糸継の際に同時に用いられる前記二つの糸継室が、前記ノズル加熱体から異なる距離の位置に形成される場合、前記二つの糸継室の内壁面の間には、強い温度差が生じる。このように、前記二つの糸継室の内壁面に温度差が生じると、糸継によって形成される継ぎ目の品質が安定しない。そこで、前記内ノズルの主たる成分として、高い熱伝導率を有する炭化ケイ素を採用することで、前記内ノズル内の温度勾配が抑えられ、前記二つの糸継室の内壁面の間に生じる温度差を低減でき、もって、継ぎ目の安定した品質の実現に寄与する。
【００１２】
上記のスプライサ装置は、更に、以下のように構成される。即ち、前記ノズル加熱体から離れる方向における前記二つの糸継室の間に、前記二つの糸継室を外部に連通させるためのスリットが形成される。この構成では、前記二つの糸継室間における熱の流路の断面積が前記スリットの存在により小さく、前記二つの糸継室の内壁面の間には、一層強い温度差が生じる。上述の温度差を低減する効果は、上記のスリットが形成される構成において一層有意義である。
【００１３】
上記のスプライサ装置は、更に、以下のように構成される。即ち、スプライサ装置は、前記流体を前記スプライサノズルに導入する前に加熱する流体加熱手段を備える。以上の構成によれば、糸継時の糸の繊維が柔らかくなるので、強力な継ぎ目強度が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本願発明の一実施形態に係るオートワインダが備える巻取ユニット（糸巻取装置）の側面図である。
【００１５】
本図に示される巻取ユニット１は、給糸ボビンＢから解舒される紡績糸Ｙ（例えばウールなど）をトラバースさせながら巻取ボビンＢｆ上に巻き返して所定形状のパッケージＰとするものである。オートワインダ１００は、本図の紙面垂直方向に多数で列設される巻取ユニット１から構成され、各巻取ユニット１は、オートワインダ１００の基体フレーム１０１に支持される。
【００１６】
巻取ユニット１は、巻取ボビンＢｆを把持するクレードル２と、紡績糸Ｙをトラバースさせる綾振ドラム３と、を備える。クレードル２は、綾振ドラム３に対して近接又は離間する方向に揺動自在であり、巻取ボビンＢｆに紡績糸Ｙを巻いて形成したパッケージＰが綾振ドラム３に対して接触又は離間される。また、クレードル２には、糸切れ時にクレードル２を上げて、パッケージＰを綾振ドラム３から離反させる図略のリフトアップ機構と、クレードル２に把持された巻取ボビンＢｆの回転を停止させる図略のパッケージブレーキ機構が取り付けられる。
【００１７】
綾振ドラム３の周面には螺旋状の綾振溝が形成されており、この綾振溝によって紡績糸Ｙは巻取ボビンＢｆ（パッケージＰ）に対して綾振られる。また、巻取ユニット１は、給糸ボビンＢと綾振ドラム３との間の糸走行経路中に、給糸ボビンＢ側から順に、バルーンブレーカ４、ヤーンフィーラ５、テンサー６、スプライサ７（スプライサ装置）、ヤーンクリアラ８を配する。
【００１８】
バルーンブレーカ４は、給糸ボビンＢの解舒と共に芯管に被さる筒体を下げることにより、給糸ボビンＢからの糸の解舒を補助する。ヤーンフィーラ５は、バルーンブレーカ４とテンサー６との間における紡績糸Ｙの有無を検出する。テンサー６は、走行する紡績糸Ｙに所定のテンションを付与する。スプライサ７は、糸欠点を検出して行う糸切断時、または解舒中の糸切れ時などに、給糸ボビンＢ側の紡績糸Ｙとしての下糸Ｙ１と、パッケージＰ側の紡績糸Ｙとしての上糸Ｙ２と、を糸継する。ヤーンクリアラ８は、紡績糸Ｙの欠陥を検出するためのものであって、クリアラ８からの紡績糸Ｙの太さに応じた信号が適宜のアナライザで処理されることで、スラブ等の糸欠点を検出する。また、このヤーンクリアラ８には、糸欠点を検出した時に紡績糸Ｙを切断するためのカッター８ａが付設される。
【００１９】
スプライサ７の上下には、給糸ボビンＢ側の下糸Ｙ１を捕捉して案内する中継パイプ１１と、パッケージＰ側の上糸Ｙ２を捕捉して案内するサクションマウス１２と、が設けられる。この構成で、糸切断時または糸切れ時においては、中継パイプ１１が旋回して下糸Ｙ１を捕捉し、下から上へと旋回してスプライサ７に下糸Ｙ１を案内する。同時に、サクションマウス１２が下から上へと旋回し、逆転するパッケージＰから上糸Ｙ２を捕捉し、上から下へと旋回し、スプライサ７に上糸Ｙ２を案内する。そして、スプライサ７に案内された上糸Ｙ２と下糸Ｙ１は、スプライサ７において糸継される。
【００２０】
巻取ユニット１の正面には、複数の給糸ボビンＢを収容するマガジン１３と、このマガジン１３から投下された給糸ボビンＢをボビンペッグ１４に案内するためのボビンシュート１５と、が設けられる。そして、給糸ボビンＢの紡績糸Ｙは、ボビンペッグ１４に支持された状態で解舒されるようになっている。
【００２１】
また、巻取ユニット１の背面には、複数の巻取ユニット１に跨るように本図の紙面垂直方向に延びる二本のパイプが設けられる。この二本のパイプのうち巻取ユニット１に対して近いパイプである高圧パイプ１６は、可撓性パイプである高圧側ユニットパイプ１７を介してスプライサ７と接続される。同様に、他方のパイプである低圧パイプ１８は、可撓性パイプである低圧側ユニットパイプ１９を介してスプライサ７と接続される。上記の高圧パイプ１６には、図略の圧縮機が第一減圧弁２０を介して接続される。また、上記の高圧パイプ１６と低圧パイプ１８は、第二減圧弁２１を介して接続される。この構成で、図略の圧縮機から吐出された高圧の圧縮空気は、第一減圧弁２０によって概ね６．５ｋｇ／ｃｍ２に減圧されて高圧パイプ１６へと供給される。この圧縮空気は、高圧側ユニットパイプ１７を介してスプライサ７へ供給されると共に、第二減圧弁２１によって概ね２．０〜６．５ｋｇ／ｃｍ２に減圧されて低圧パイプ１８へと供給される。この圧縮空気は、低圧側ユニットパイプ１９を介してスプライサ７へ供給される。後述するように、上記の高圧側ユニットパイプ１７を介してスプライサ７へ供給される圧縮空気はスプライサ７内で下糸Ｙ１及び上糸Ｙ２の各糸端部を解撚するのに供され、一方、上記の低圧側ユニットパイプ１９を介してスプライサ７へ供給される圧縮空気はスプライサ７内で下糸Ｙ１及び上糸Ｙ２の各糸端部を糸継して継ぎ目を形成するのに供される。
【００２２】
次に、図２を参照されたい。図２は、スプライサ装置の斜視図である。本図に示されるようにスプライサ７は、上糸Ｙ２と下糸Ｙ１の糸継が行われる糸継部７ａと、この糸継部７ａを適宜に駆動させるためのカム機構７ｂと、を主たる構成とするスプライサ本体７Ａを備える。スプライサ本体７Ａは、更に、糸継部７ａを露出させつつカム機構７ｂを収容するカムボックス７ｃを備える。そして、糸継部７ａのメンテナンス性を確保するため、糸継部７ａはカム機構７ｂに対して巻取ユニット１の正面側に配置される。即ち、糸継部７ａが巻取ユニット１の正面側に露出するレイアウトが採用される。
【００２３】
スプライサ７は、更に、スプライサ本体７Ａの正面から見て右側方に配設される、例えばニクロム線などの発熱体を備えた加熱装置２２（流体加熱手段、流体加熱装置）を備える。スプライサ本体７Ａの外部に配設される上記の加熱装置２２と、低圧パイプ１８とは、前述の低圧側ユニットパイプ１９によって接続される。そして、加熱装置２２と、スプライサ７のスプライサノズル２８と、を接続するために、スプライサ７は、更に、可撓性の低圧側第二ユニットパイプ１９ａ（加熱流体用配管）を備える。即ち、スプライサ７は、スプライサ本体７Ａと、低圧側第二ユニットパイプ１９ａと、加熱装置２２と、を備える。この構成で、低圧パイプ１８から低圧側ユニットパイプ１９へ流入した圧縮空気は、加熱装置２２で例えば１５０℃程度に加熱されてから、低圧側第二ユニットパイプ１９ａを介してスプライサノズル２８に導入されるようになっている。
【００２４】
次に、図３を参照されたい。図３は、スプライサ装置の糸継部の斜視図である。本図に示されるように糸継部７ａは、パッケージＰ側（本図上）から給糸ボビンＢ側（本図下）へ向かって順に、上糸クランププレート２３と、上糸糸寄せレバー２４と、下糸糸端カッター２５と、下糸解撚ノズル２６と、上糸糸押さえレバー２７と、スプライサノズル２８と、下糸糸押さえレバー２９と、上糸解撚ノズル３０と、上糸糸端カッター３１と、下糸糸寄せレバー３２と、下糸クランププレート３３と、を主たる構成として備える。
【００２５】
上記の上糸糸寄せレバー２４と下糸糸寄せレバー３２は、スプライサ７のフレーム３４に対して枢設される。上記の上糸糸押さえレバー２７と下糸糸押さえレバー２９は、一体的に形成され、スプライサ７のフレーム３４に対して枢設される。
【００２６】
次に、図４を参照されたい。図４は、スプライサ装置の動作の説明図である。以下、この図４に基づいてスプライサ７の動作を概略的に説明する。
【００２７】
紡績糸Ｙの糸切れ時又は糸切断時、前述したように、上糸Ｙ２はサクションマウス１２によって、下糸Ｙ１は中継パイプ１１によって、スプライサ７へ案内される。そして、図４（ａ）に示されるように、スプライサ７へ案内された上糸Ｙ２は上糸糸寄せレバー２４の旋回によってスプライサノズル２８内に押し込まれると共に、上糸クランププレート２３によってクランプされる。同様に、スプライサ７へ案内された下糸Ｙ１は下糸糸寄せレバー３２の旋回によってスプライサノズル２８に押し込まれると共に、下糸クランププレート３３によってクランプされる。
【００２８】
次に、図１において符号１７で示される高圧側ユニットパイプ１７を介して高圧パイプ１６から供給される圧縮空気が下糸解撚ノズル２６と上糸解撚ノズル３０に供給されると共に、上糸Ｙ２は上糸糸端カッター３１によって適宜にトリムされ、下糸Ｙ１も下糸糸端カッター２５によって適宜にトリムされる。すると、図４（ｂ）に示されるように、上糸Ｙ２の糸端部Ｙ２ｔは上糸解撚ノズル３０内に吸引されて撚り戻しされ、下糸Ｙ１の糸端部Ｙ１ｔも下糸解撚ノズル２６内に吸引されて撚り戻しされる。このとき、上糸糸寄せレバー２４は上糸Ｙ２を押さえつける方向と反対の方向へ若干退避することで、上糸解撚ノズル３０内に吸引される糸端部Ｙ２ｔの長さが十分に確保されるようになっている。同様に、このとき、下糸糸寄せレバー３２は下糸Ｙ１を押さえつける方向と反対の方向へ若干退避することで、下糸解撚ノズル２６内に吸引される糸端部Ｙ１ｔの長さが十分に確保されるようになっている。
【００２９】
次に、図４（ｃ）に示されるように、上糸糸寄せレバー２４と下糸糸寄せレバー３２が再び旋回する。すると、上糸解撚ノズル３０内に吸引されていた上糸Ｙ２の糸端部Ｙ２ｔが所定量、引き出される。同様に、下糸解撚ノズル２６内に吸引されていた下糸Ｙ１の糸端部Ｙ１ｔが所定量、引き出される。次いで、上糸糸押さえレバー２７と下糸糸押さえレバー２９が旋回し、上糸Ｙ２の糸端部Ｙ２ｔが上糸糸押さえレバー２７とスプライサノズル２８との間にクランプされると共に、下糸Ｙ１の糸端部Ｙ１ｔが下糸糸押さえレバー２９とスプライサノズル２８との間にクランプされる。この状態で、加熱装置２２で加熱された圧縮空気が低圧側第二ユニットパイプ１９ａを介してスプライサノズル２８に導入され、両糸端部Ｙ１ｔ・糸端部Ｙ２ｔに対して噴射されることで、糸端部Ｙ１ｔと糸端部Ｙ２ｔは互いに絡み合って継ぎ目が形成される。
【００３０】
次に、図５〜９を参照されたい。以降、上記のスプライサ７に採用されるスプライサノズル２８の構成を図５〜９を参照しつつ、詳細に説明する。
【００３１】
先ず、図５及び図６を参照されたい。図５は、スプライサノズルの斜視図である。図６は、図５に類似する図であって、スプライサノズルの分解図である。図５及び図６に示されるように本実施形態に係るスプライサノズル２８は、主たる成分を炭化ケイ素とする内ノズル４１と、アルミニウム製の外ノズル４２と、を主たる構成として備え、更にノズル加熱体４３が設けられる。以降の説明の便宜上、「糸走行方向」、「ノズル幅方向」、「ノズル奥行き方向」を定義する。先ず、図２、３、５を参照されたい。これらの図から判る通り、図５に示される「糸走行方向」は、紡績糸Ｙの走行する方向を意味する。「ノズル幅方向」及び「ノズル奥行き方向」は何れも上記「糸走行方向」に対して直角であり、「ノズル幅方向」と「ノズル奥行き方向」は互いに直角の関係にある。
【００３２】
図５に示されるように、内ノズル４１には、二本の糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを収容すると共に糸継が行われる糸継室４４と、この糸継室４４に対して二本の糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを挿入するために糸走行方向に沿って刻設され、糸継室４４を外部と連通させるスリット４５と、このスリット４５へ二本の糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを滑らかに案内するためのＶ字状の傾斜面４６と、が主として形成される。外ノズル４２には、図６に示されるように、内ノズル４１を収容するための収容溝４７がノズル奥行き方向に開口して形成されると共に、図５に示されるように、この収容溝４７内に内ノズル４１を密嵌した状態で傾斜面４６と略面一となる傾斜面４８がＶ字状となるように形成される。また、図６に示されるように、スプライサノズル２８のノズル幅方向一端に締結固定されるノズル加熱体４３と内ノズル４１を挟んで反対側において、外ノズル４２にはノズル幅方向に沿って延びるストレート孔４９が穿設される。このストレート孔４９の入り開口４９ａは、破線で示す低圧側第二ユニットパイプ１９ａが連結可能とされる。ノズル加熱体４３は、後述する、例えばニクロム線などの発熱体と、この発熱体が埋設されるブロックと、から構成される。このノズル加熱体４３には、ノズル幅方向に沿うように筒孔４３ａが穿設され、この筒孔４３ａにボルト５０が遊挿される。このボルト５０を外ノズル４２の側面に形成されたメネジ孔に対して螺合することで、ノズル加熱体４３は外ノズル４２に対して押圧された状態で固定される。即ち、ノズル加熱体４３は、ノズル幅方向において、外ノズル４２に対して押圧される。ノズル加熱体４３は、ノズル加熱体４３と外ノズル４２との合わせ面Ｆに対して垂直な方向において、外ノズル４２に対して押圧される。ノズル加熱体４３は、ノズル加熱体４３の中心から内ノズル４１を望む方向と略平行な方向において、外ノズル４２に対して押圧される。
【００３３】
次に、図７を参照されたい。図７は、内ノズルの平面図などである。即ち、図７（ａ）は内ノズル４１の平面図、図７（ｂ）は内ノズル４１の正面図、図７（ｃ）は図７（ａ）の７ｃ−７ｃ線矢視断面図である。本図（ａ）〜（ｃ）に示されるように、本実施形態において上記の糸継室４４は、内ノズル４１内に二つ、形成される。即ち、内ノズル４１には、パッケージＰ側の第一糸継室５１と、給糸ボビンＢ側の第二糸継室５２と、が形成される。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、本図（ａ）〜（ｃ）に示されるようにノズル幅方向においてズレて形成される。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、本図（ｂ）及び（ｃ）に示されるように糸走行方向においてズレて形成される。第一糸継室５１は、本図（ｂ）及び（ｃ）に示されるように、糸走行方向において、内ノズル４１の上端から中央に至るまでストレート状に穿設されると共に、内ノズル４１の中央において閉塞される。同様に、第二糸継室５２は、糸走行方向において、内ノズル４１の下端から中央に至るまでストレート状に穿設されると共に、内ノズル４１の中央において閉塞される。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、本図（ａ）においてノズル幅方向に沿ってみてみると、重複せず、あたかも隣接するように形成される。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、本図（ｂ）、（ｃ）において糸走行方向に沿ってみてみると、重複せず、あたかも隣接するように形成される。また、ノズル幅方向における第一糸継室５１と第二糸継室５２の境界には、内ノズル４１の正面側から上糸Ｙ２及び下糸Ｙ１を第一糸継室５１及び第二糸継室５２へ挿入するための前述のスリット４５が形成される。このスリット４５は、本図（ｂ）に示されるように、内ノズル４１を糸走行方向において貫くように形成される。スリット４５は、第一糸継室５１及び第二糸継室５２と連通する。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、スリット４５を介して互いに僅かに連通する。第一糸継室５１と第二糸継室５２は、スリット４５を介して外部と連通する。
【００３４】
次に、図８及び図９を参照されたい。図８は、図７（ｂ）の８ａ−８ａ線矢視断面図である。図８（ｂ）には、図８（ａ）の一部を拡大して示した。図９は、図７（ｂ）の９ａ−９ａ線矢視断面図である。図９（ｂ）には、図９（ａ）の一部を拡大して示した。以下、図８及び図９を参照しつつ、内ノズル４１の形状を更に詳細に説明する。
【００３５】
先ず、図８（ａ）に示されるように、内ノズル４１の外周には、第一糸継室５１やスリット４５を取り囲むＵ字状溝５３が凹設され（図６、図７（ａ）、（ｃ）も併せて参照）、このＵ字状溝５３が外ノズル４２の収容溝４７によって閉塞されることでＵ字状流路５４が形成され、このＵ字状流路５４は前述のストレート孔４９と連通する。一方、第一糸継室５１の内壁面は、本図（ｂ）に示される平面視において反時計回りに順に、スリット４５と接続し、スリット４５と略平行な第一平面部５１ａと、円弧状に湾曲する第一湾曲面５１ｂと、平面状の第二平面部５１ｃ（平面部）と、円弧状に湾曲する第二湾曲面５１ｄと、スリット４５と接続する第三平面部５１ｅと、から構成される。そして、内ノズル４１には、この第一糸継室５１とＵ字状流路５４とを連通する断面円形のストレート流路５５が形成される。このストレート流路５５の中心線（符号Ｕで示される一点鎖線に相当。）は、スリット４５の最深端４５ａよりも第一湾曲面５１ｂ側に若干、ズレるように設定される。上記の第一糸継室５１内に流体を噴射するために第一糸継室５１の内壁面（第一平面部５１ａ）に開口する、スプライサノズル２８の流体噴射通路は、圧縮空気の流れの方向に沿って順に、ストレート孔４９と、Ｕ字状流路５４と、ストレート流路５５と、から構成される。上記の第二平面部５１ｃの法線方向Ｔと、ストレート流路５５から第一糸継室５１内へ噴射される圧縮空気の噴射方向Ｕと、の間には概ね１０〜２０°程度の傾斜角Ａが設けられ、本実施形態において傾斜角Ａは１５°に設定される。詳しくは、本図において法線方向Ｔは、上記噴射方向Ｕを基準として、時計回りに上記傾斜角Ａだけ傾いている。上記傾斜角Ａが１５°に設定されるので、本実施形態では、第二平面部５１ｃは、第一平面部５１ａにおけるストレート流路５５の開口５５ａに対して対向する関係にある。
【００３６】
次に、第二糸継室５２の内壁面は、図９（ｂ）に示される平面視において時計回りに順に、スリット４５と接続し、スリット４５と略平行な第一平面部５２ａと、円弧状に湾曲する第一湾曲面５２ｂと、平面状の第二平面部５２ｃ（平面部）と、円弧状に湾曲する第二湾曲面５２ｄと、スリット４５と接続する第三平面部５２ｅと、から構成される。そして、内ノズル４１には、この第二糸継室５２とＵ字状流路５４とを連通する断面円形のストレート流路５６が形成される。このストレート流路５６の中心線（符号Ｗで示される一点鎖線に相当。）は、スリット４５の最深端４５ａよりも第一湾曲面５２ｂ側に若干、ズレるように設定される。上記の第二糸継室５２内に流体を噴射するために第二糸継室５２の内壁面（第一平面部５２ａ）に開口する、スプライサノズル２８の流体噴射通路は、圧縮空気の流れの方向に沿って順に、ストレート孔４９と、Ｕ字状流路５４と、ストレート流路５６と、から構成される。上記の第二平面部５２ｃの法線方向Ｖと、ストレート流路５６から第二糸継室５２内へ噴射される圧縮空気の噴射方向Ｗと、の間には概ね１０〜２０°程度の傾斜角Ｂが設けられ、本実施形態において傾斜角Ｂは１５°に設定される。詳しくは、本図において法線方向Ｖは、上記噴射方向Ｗを基準として、反時計回りに上記傾斜角Ｂだけ傾いている。上記傾斜角Ｂが１５°に設定されるので、本実施形態では、第二平面部５２ｃは、第一平面部５２ａにおけるストレート流路５６の開口５６ａに対して対向する関係にある。
【００３７】
次に、図１０〜１２を参照されたい。図１０は、スプライサノズルの平面図である。図１１は、図８（ｂ）及び図９（ｂ）に相当する図である。図１２は、図７（ｃ）に相当する図である。以下、図１０〜１２に基づいて、加熱装置２２によって加熱され、低圧側第二ユニットパイプ１９ａを介して、スプライサノズル２８内に導入された圧縮空気の流れについて詳細に説明する。
【００３８】
図１０に示されるように、加熱装置２２によって加熱された圧縮空気は、低圧側第二ユニットパイプ１９ａを介してスプライサノズル２８の外ノズル４２のストレート孔４９へ吐出される。ストレート孔４９へ吐出された圧縮空気は、Ｕ字状流路５４とストレート流路５５を介して第一糸継室５１へ噴射されると共に、Ｕ字状流路５４とストレート流路５６を介して第二糸継室５２へ噴射される。
【００３９】
第一糸継室５１に噴射された圧縮空気の噴射方向は、図１１（ａ）において符号Ｕで示され、この噴射方向Ｕに沿って噴射された圧縮空気の流れを符号ｐでイメージした。本図に示されるように、第一糸継室５１内に噴射された圧縮空気は、第一平面部５１ａに対して対向する第二平面部５１ｃに対して直接的に、直角に近い角度で、強力に衝突する。このとき、スリット４５内の符号ｈで示される位置に静止している解撚状態の各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔは、加熱された圧縮空気から受熱することで程よく柔らかくなると共に、符号ｐで示される圧縮空気の流れに引っ張られるかたちで第二平面部５１ｃに対して打ち付けられ、第二平面部５１ｃに対して打ち付けられた各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔに対して更に覆い被さるように圧縮空気が衝突することで、糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔは、強力に潰されて互いに撚り合い、一体化する。なお、本実施形態に係るスプライサノズル２８は、ノズル加熱体４３を備え、このノズル加熱体４３によって、上記圧縮空気の導入前に予め内ノズル４１が加温されるようになっているので、内ノズル４１内に導入された圧縮空気の高温状態を維持し易く、また、第二平面部５１ｃが加温状態にあるため、各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔは、圧縮空気から十分に受熱できると共に、第二平面部５１ｃに対して打ち付けられた際にも第二平面部５１ｃから受熱するようになっており、もって、各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔが一層柔らかくなるようになっている。
【００４０】
ところで、前述の通り、第二平面部５１ｃの法線方向Ｔと、第一糸継室５１内へ噴射される圧縮空気の噴射方向Ｕと、の間には傾斜角Ａが設けられているので（図８（ｂ）を併せて参照）、第一糸継室５１内に噴射された圧縮空気は、第二平面部５１ｃに対して若干傾斜して衝突することとなる。この傾斜を伴う衝突により、上記衝突後、第一糸継室５１内には、符号ｑで示されるような、第一糸継室５１の内壁面に沿った反時計回りの旋回流が形成される。換言すれば、第一糸継室５１内に噴射された圧縮空気には、一方向（反時計回り）の旋回性が付与される。このとき、各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔは、符号ｈの位置から符号ｉの位置へ引っ張られた際に糸内に蓄積された弾性エネルギーによって元の符号ｈの位置へ戻ろうとする作用と、上記旋回流ｑによって引っ張られる作用と、によって、符号ｉの位置から符号ｊの位置へと移動する。この結果、上記の旋回流ｑは、符号ｊの位置にある糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを取り囲むこととなる。言い換えれば、第一糸継室５１内に噴射された圧縮空気には、第一糸継室５１内に収容された二本の糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを取り囲うような旋回性が付与される。なお、本実施形態では、本図に示されるように、各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔの符号ｈで示される初期位置が、符号ｐで示される初期の圧縮空気の流れに対して、この圧縮空気の流れｐが第二平面部５１ｃとの衝突により屈曲される方向と同じ方向に所定寸法Ｌ、オフセットされており、このオフセットの存在により、第二平面部５１ｃに打ち付けられ、符号ｉの位置へ移動した各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔが上記の旋回流ｑと良く馴染み、もって、旋回流ｑが各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを取り囲う関係が成立し易くなっている。
【００４１】
そして、この旋回流ｑは、図示の通り、糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔを符号ｊの位置から例えば第一平面部５１ａへ向かって引っ張るなどして若干バタツかせると共に、糸端部Ｙ１ｔの先端の繊維を糸端部Ｙ２ｔに対して巻き付ける。この旋回流ｑによる巻き付け作用は、第一糸継室５１内においても発現するし、以下に説明するように、第一糸継室５１外においても発現する。即ち、上記旋回流ｑは、図１２に示されるように旋回性を維持したまま、第一糸継室５１の唯一の開口方向（紡績糸Ｙの下流側、内ノズル４１の上方側、パッケージＰ側）へ向かって内ノズル４１から吐出され、この際、第一糸継室５１内に収容されなかった、糸端部Ｙ１ｔの先端の繊維は、旋回流ｑによって糸端部Ｙ２ｔ回りに旋回させられるので糸端部Ｙ２ｔに対して巻き付けられる。なお、本実施形態において上記の旋回流ｑは、平面視で反時計回りであって、紡績糸Ｙの下流側へ向かって緩やかに拡散するようになっているので、糸端部Ｙ１ｔの先端の繊維は、糸端部Ｙ２ｔに対してＺ巻きの方向で巻き付くこととなる。従って、紡績糸ＹがＺ撚りの場合、糸端部Ｙ２ｔに対する糸端部Ｙ１ｔの先端の繊維の巻き付く方向は、紡績糸Ｙの撚り方向と一致することとなる。
【００４２】
さて、上記の第二糸継室５２内においては、図１１（ａ）と図１１（ｂ）を比較して判る通り、スリット４５に関して全く線対称な事象となるので、その詳細な説明は割愛する。図１１（ａ）の符号ｈ、ｉ、ｊ、Ｕ、ｐ、ｑは、図１１（ｂ）の符号ｋ、ｍ、ｎ、Ｗ、ｒ、ｓと夫々対応する。
【００４３】
第二糸継室５２内で形成される旋回流ｓは、糸端部Ｙ２ｔの先端の繊維を糸端部Ｙ１ｔに対して巻き付ける。この旋回流ｓによる巻き付け作用は、第二糸継室５２内においても発現するし、以下に説明するように、第二糸継室５２外においても発現する。即ち、上記旋回流ｓは、図１２に示されるように旋回性を維持したまま、第二糸継室５２の唯一の開口方向（紡績糸Ｙの上流側、内ノズル４１の下方側、給糸ボビンＢ側）へ向かって内ノズル４１から吐出され、この際、第二糸継室５２内に収容されなかった、糸端部Ｙ２ｔの先端の繊維は、旋回流ｓによって糸端部Ｙ１ｔ回りに旋回させられるので糸端部Ｙ１ｔに対して巻き付けられる。なお、本実施形態において上記の旋回流ｓは、平面視で時計回りであって、紡績糸Ｙの上流側へ向かって緩やかに拡散するようになっているので、糸端部Ｙ２ｔの先端の繊維は、糸端部Ｙ１ｔに対してＺ巻きの方向で巻き付くこととなる。従って、紡績糸ＹがＺ撚りの場合、糸端部Ｙ１ｔに対する糸端部Ｙ２ｔの先端の繊維の巻き付く方向は、紡績糸Ｙの撚り方向と一致することとなる。
【００４４】
ここで、図１３を参照されたい。図１３は、継ぎ目をイメージした図である。図１３（ａ）に示される継ぎ目は、上記特許文献３の技術で達成される継ぎ目をイメージしたものである。特許文献３の技術の特徴は、継ぎ目の強度が十分に確保される点である。しかし、糸端部の先端の繊維が紡績糸に巻き付いておらず、毛羽立ちが目立ち、外観上、好ましくない。一方、図１３（ｂ）に示される継ぎ目は、上記実施形態で達成される継ぎ目をイメージしたものである。上記実施形態に係るスプライサノズル２８によれば、糸端部の先端の繊維は紡績糸に巻き付くこととなり、毛羽立ちが殆どなく、外観上、良好である。しかも、糸端部の先端の繊維の巻き付き方向が紡績糸の撚り方向と一致しているので、この巻き付きは一層目立ち難くなっており、外観に優れる。
【００４５】
以下、図１４及び図１５を参照しつつ、上記のノズル加熱体４３に関して詳細に説明する。図１４は、図５に類似する図であって、スプライサノズルの一部切欠き斜視図である。図１５は、図１４に類似する図であって、スプライサノズルの一部切欠き斜視図である。なお、以降のノズル加熱体４３に関する説明は、上記の説明と一部重複する。
【００４６】
先ず、図１４を参照されたい。本図に示されるように、スプライサノズル２８には、発熱体７０と、この発熱体７０が埋設されるブロック７１と、を主たる構成として備えるノズル加熱体４３が設けられる。このノズル加熱体４３は、スプライサノズル２８のノズル幅方向一端に、詳しくは図６に示すようにストレート孔４９の入り開口４９ａと糸継室４４を挟んで反対側に、締結固定される。本実施形態においてノズル加熱体４３は、スプライサノズル２８に対してボルト５０を介して着脱可能とされる。そして、上記のブロック７１内であって、スプライサノズル２８と発熱体７０を挟んで反対側には、密閉空間７２が形成される。
【００４７】
上記の発熱体７０は、ブロック７１内に埋設され、このブロック７１内でノズル奥行き方向に延在する。図１５に示されるように、ノズル加熱体４３のブロック７１をノズル奥行き方向に沿ってみたとき、発熱体７０は、ノズル加熱体４３の中心Ｅよりもスプライサノズル２８側に寄って配設される。この発熱体７０は、例えばニクロム線などによって形成され、図１４に示されるように、発熱体７０へ電力を供給するための電力供給線７３が接続される。
【００４８】
上記のブロック７１は、ジュラルミンにより形成される。
【００４９】
上記の密閉空間７２は、ノズル加熱体４３に背面側から長孔を非貫通状に穿設し、この長孔の開口をシール部材７４で閉塞することで形成され、従って、この密閉空間７２は、ブロック７１内でノズル奥行き方向に延びる。発熱体７０と密閉空間７２は平行の関係にある。この密閉空間７２のノズル奥行き方向の長さは、上記発熱体７０のノズル奥行き方向の長さよりも大きく設定される。また、ノズル加熱体４３をノズル幅方向に沿ってみたとき、密閉空間７２と発熱体７０は重複関係とされる。詳しくは、ノズル加熱体４３をノズル幅方向に沿ってみたとき、発熱体７０は密閉空間７２に包含される位置関係である。
【００５０】
前述の筒孔４３ａは、本図に示されるように、ノズル加熱体４３とスプライサノズル２８との並設方向に対して平行となるように、ブロック７１内に形成される。上記のブロック７１と外ノズル４２を適宜に位置合わせしたとき、この筒孔４３ａは、外ノズル４２に形成されるメネジ孔４２ａと軸心が揃うようになっており、ブロック７１の筒孔４３ａと、外ノズル４２のメネジ孔４２ａと、を軸合わせした状態でボルト５０を螺入することで、ブロック７１が外ノズル４２に対して押圧を伴って締結固定される。
【００５１】
この構成で、発熱体７０に対して電力供給線７３を介して電力を供給すると、発熱体７０が発熱し、この熱が、白抜き矢印Ｇで示すように、ブロック７１と、合わせ面Ｆを通過して外ノズル４２と、内ノズル４１と、を順に介して、糸継室４４の内壁面へ伝熱する。上記の押圧の方向は、白抜き矢印Ｇの指す方向と一致する。従って、ノズル加熱体４３は、ノズル加熱体４３から糸継室４４へ向かう熱の流れの方向（白抜き矢印Ｇの指す方向）に沿った押圧を伴って、スプライサノズル２８に対して固定される、と言うことができる。
【００５２】
次に、発熱体７０の発熱により生じた熱の流れについて詳しく説明する。図１５を参照されたい。本図に示されるように、第一に、発熱体７０は、ブロック７１の中心Ｅよりもスプライサノズル２８側に寄って配置され、第二に、スプライサノズル２８と発熱体７０を挟んで反対側には断熱効果のある密閉空間７２が形成される。これらの特別な構造の相乗効果により、発熱体７０からスプライサノズル２８へ向かう熱の流れｄ１は、発熱体７０から密閉空間７２へ向かう熱の流れｄ２よりも著しく大きくなるようになっている。そして、発熱体７０からスプライサノズル２８へ向かう熱の流れｄ１は合わせ面Ｆを通過することとなるが、上述した押圧の作用により合わせ面Ｆにおけるエアギャップが少ない状態となっており、もって、上記の熱の流れｄ１が合わせ面Ｆをスムーズに通過できるようになっている。
【００５３】
次に、前述したように上記の内ノズル４１の主たる成分として炭化ケイ素を採用した技術的意義について説明する。図１６を参照されたい。図１６は、内ノズル内の温度分布のシミュレーション結果を示すグラフである。このシミュレーションの主たる目的は、内ノズル４１内の温度勾配、温度ムラを検証することにある。
【００５４】
以下、上記のシミュレーションについて説明する。上記シミュレーションは、ノズル加熱体４３を熱源とした場合のスプライサノズル２８の温度分布を解析するものであって、三次元ＦＥＭを用いている。内ノズル４１の主たる成分として、（ａ）アルミナ（熱伝導率λ＝２９Ｗ／ｍ・Ｋ）、（ｂ）炭化ケイ素（熱伝導率λ＝７５Ｗ／ｍ・Ｋ）、（ｃ）真鍮（熱伝導率λ＝１１７Ｗ／ｍ・Ｋ）、（ｄ）炭化ケイ素（熱伝導率λ＝１５０Ｗ／ｍ・Ｋ）、の４種類を採用した。上記（ａ）〜（ｄ）は、グラフ中の符号ａ〜ｄに対応している。外ノズル４２の主たる成分は、ジュラルミン（熱伝導率λ＝１２０Ｗ／ｍ・Ｋ）とした。ノズル加熱体４３の主たる成分は、ジュラルミンとした。内ノズル４１、外ノズル４２、ノズル加熱体４３の各形状は、本図に示される通りである。境界条件については以下の通りとした。即ち、発熱体７０において発熱し、ノズル加熱体４３とスプライサノズル２８の外表面から大気中へ自然対流によって放熱する。グラフ中の温度データとしては、スプライサノズル２８の平面視においては本図符号Ｍで示される二点鎖線上に、スプライサノズル２８の正面視においては上下方向中央に、相当する要素の節点温度の代表値を採用した。発熱体７０からの発熱量（Ｗ）は、スリット４５近傍の温度の平均値が概ね６３．５℃となるように設定した。室温として２２℃を採用した。上記グラフの縦軸は温度［℃］であり、横軸はグラフの下方に示したスプライサノズル２８やノズル加熱体４３の位置に対応している。また、グラフ中の太線は、試作品での実測値を意味する。この試作品では、内ノズル４１の主たる成分はアルミナ（熱伝導率λ＝２９Ｗ／ｍ・Ｋ）とし、外ノズル４２は亜鉛製（熱伝導率λ＝９８Ｗ／ｍ・Ｋ）とし、ノズル加熱体４３はジュラルミン製とした。この実測は、室温２２℃の環境下で行われた。上記のグラフによると、ノズル幅方向におけるスリット４５の前後で著しい温度降下が認められる。これは、符号Ｇで示される熱の流れの流路断面積が、スリット４５の位置において著しく減少しているからである。
【００５５】
＜比較例ａ＞
それでは、先ず、符号ａで示される比較例を参照されたい。この比較例では、内ノズル４１の主たる成分として熱伝導率λの低いアルミナを採用している。このため、内ノズル４１内における温度勾配が大きく、しかも、上記の流路断面積の減少に伴う温度降下の影響が顕著に発現している。更に、上記温度勾配の存在のため、内ノズル４１内の温度を概ね６３．５℃程度確保するには、発熱体７０の発熱量を大きく設定しなければならず、結果として、発熱体７０近傍の温度が著しく高くなっている。
【００５６】
次に、図中の太線で示す実測値を参照されたい。この実測値によれば、内ノズル４１の主たる成分としてアルミナを採用すると、ノズル幅方向における温度勾配が著しいことが判る。この実測値は、符号ａで示される上記の比較例に係るシミュレーション結果と定性的に概ね一致した。
【００５７】
＜実施例ｂ、ｄ＞
次に、符号ｂ、ｄで示される実施例を参照されたい。これらの実施例では、内ノズル４１の主たる成分として熱伝導率λの高い炭化ケイ素を採用しているので、内ノズル４１内における温度勾配が上記比較例と比較して小さく、また、上記の流路断面積の減少に伴う温度降下の影響も比して小さい。従って、内ノズル４１内の温度ムラが上記比較例と比較して大幅に抑えられている。これらの優れた結果は、内ノズル４１の主たる成分として、熱伝導率λの高い材料を採用しているからだと考えられる。
【００５８】
＜比較例ｃ＞
次に、符号ｃで示される比較例を参照されたい。この比較例では、内ノズル４１の主たる成分として熱伝導率λの高い真鍮を採用しているので、グラフ上では、上記の符号ｂ、ｄで示される実施例の結果と比較して遜色ない。しかし、内ノズル４１の主たる材料として金属を採用しているので、紡績糸との摩擦により損耗し易く、寿命の面で、上記実施例と比較して劣る。
【００５９】
次に、加熱装置２２からスプライサノズル２８に至るまでの間の圧縮空気の経路に関して詳細に説明する。図１７を参照されたい。図１７は、圧縮空気の経路説明図である。図１７（ａ）はスプライサノズル２８等の平面図であり、図１７（ｂ）はスプライサノズル２８等の正面図である。
【００６０】
本図（ａ）に示されるように上記実施形態に係るスプライサノズル２８は、糸継部７ａのフレーム３４に対して図略のボルトによって締結固定され（図２や図３も併せて参照）、スプライサノズル２８の背面２８ｂはフレーム３４と向かい合って当接する関係とされる。この状態で、本図（ａ）に示されるように、加熱装置２２で加熱された圧縮空気をスプライサノズル２８に導入するための低圧側第二ユニットパイプ１９ａは、スプライサノズル２８の側面２８ａに接続される。この側面２８ａは、ノズル加熱体４３と内ノズル４１を挟んで反対側の、スプライサノズル２８の側面である。
【００６１】
詳しくは、以下の通りである。即ち、上記の低圧側第二ユニットパイプ１９ａは、スプライサノズル２８の側面２８ａに開口する前述のストレート孔４９の入り開口４９ａに接続される。この低圧側第二ユニットパイプ１９ａは、本図（ｂ）に示される巻取ユニット１の正面視において、一点鎖線で略示する紡績糸Ｙの糸道に対して直角の方向に延びる直角延在部１９ｂと、紡績糸Ｙの糸道に対して平行の方向に延びる垂直延在部１９ｃと、から構成される。この直角延在部１９ｂは、本図（ａ）に示すように、上記の入り開口４９ａを起点とし、徐々に巻取ユニット１の背面側へ向かうように円弧を描いて湾曲する。同様に、垂直延在部１９ｃも円弧を描いて湾曲し、直角延在部１９ｂに対して滑らかに接続する。そして、低圧側第二ユニットパイプ１９ａのうち直角延在部１９ｂがスプライサノズル２８の側面２８ａに対して接続する。
【００６２】
糸継室４４内に噴射される圧縮空気を加熱するための上述の加熱装置２２は、符号Ｙで示されるように、二点鎖線で略示するスプライサ本体７Ａから若干離間して配設される。加熱装置２２がスプライサ本体７Ａから離間して配設されるとは、即ち、スプライサ本体７Ａを構成する各部材のすべてから離間して配設されることを意味する。ここで、各部材とは、少なくとも、図２に示される糸継部７ａ、カム機構７ｂ、カムボックス７ｃを含む。ただし、スプライサ本体７Ａがカムボックス７ｃを備えない構成においては、各部材とは、少なくとも、図２に示される糸継部７ａ、カム機構７ｂを含む。
【００６３】
そして、加熱装置２２とスプライサノズル２８を接続する上記の低圧側第二ユニットパイプ１９ａには、加熱装置２２からスプライサノズル２８に至るまでの間、他の部材に接触しないような経路が採用される。ここで、他の部材とは、少なくとも、スプライサ本体７Ａを構成する糸継部７ａ、カム機構７ｂ、カムボックス７ｃを含む。ただし、スプライサ本体７Ａがカムボックス７ｃを備えない構成においては、他の部材とは、少なくとも、スプライサ本体７Ａを構成する糸継部７ａ、カム機構７ｂを含む。
【００６４】
（まとめ）
以上説明したように上記実施形態においてスプライサ７は、以下のように構成される。即ち、スプライサ７は、糸継が行われる糸継室４４が形成される内ノズル４１と、この内ノズル４１を収容する外ノズル４２と、から構成され、糸継室４４内に圧縮空気を噴射するために糸継室４４の内壁面（５１ａ等）に開口する流体噴射通路（４９等）が形成される、スプライサノズル２８を備える。外ノズル４２には、スプライサノズル２８を加熱するためのノズル加熱体４３が設けられる。内ノズル４１は、炭化ケイ素を主成分として形成される。このように、スプライサノズル２８にノズル加熱体４３を設け、このノズル加熱体４３によってスプライサノズル２８を加熱する構成では、ノズル加熱体４３から離れる方向に沿って強い温度勾配が形成される。この温度勾配は、上記の内ノズル４１においても形成され得る。そこで、内ノズル４１の主たる成分として、高い熱伝導率を有する炭化ケイ素を採用することで、内ノズル４１内の温度勾配、温度ムラ（以下、単に温度勾配と称する。）を抑えることができ、しかも、内ノズル４１に要求される高い耐摩耗性も損なうことがない。また、内ノズル４１内の温度勾配が抑えられるので、内ノズル４１全体を十分に加熱しつつ、ノズル加熱体４３の発熱量を低減できる。
【００６５】
上記のスプライサ７は、更に、以下のように構成される。即ち、内ノズル４１には、糸継室４４が二つ形成される。二つの糸継室（５１，５２）は、糸継の際に同時に用いられるものである。二つの糸継室（５１，５２）は、図１０に示されるように、ノズル加熱体４３からの距離が互いに異なる。このように、糸継の際に同時に用いられる二つの糸継室（５１，５２）が、ノズル加熱体４３から異なる距離の位置に形成される場合、二つの糸継室（５１，５２）の内壁面（５１ｃ，５２ｃなど）の間には、強い温度差が生じる。このように、二つの糸継室（５１，５２）の内壁面（５１ｃ，５２ｃなど）に温度差が生じると、糸継によって形成される継ぎ目の品質が安定しない。そこで、内ノズル４１の主たる成分として、高い熱伝導率を有する炭化ケイ素を採用することで、内ノズル４１内の温度勾配が抑えられ、二つの糸継室（５１，５２）の内壁面（５１ｃ，５２ｃなど）の間に生じる温度差を低減でき、もって、継ぎ目の安定した品質の実現に寄与する。
【００６６】
上記のスプライサ７は、更に、以下のように構成される。即ち、ノズル加熱体４３から離れる方向における二つの糸継室（５１，５２）の間に、二つの糸継室（５１，５２）を外部に連通させるためのスリット４５が形成される。この構成では、二つの糸継室（５１，５２）間における熱の流路の断面積がスリット４５の存在により小さく、二つの糸継室（５１，５２）の内壁面（５１ｃ，５２ｃなど）の間には、一層強い温度差が生じる。上述の温度差を低減する効果は、上記のスリット４５が形成される構成において一層有意義である。
【００６７】
上記のスプライサ７は、更に、以下のように構成される。即ち、上記のスプライサ７は、上記の圧縮空気をスプライサノズル２８に導入する前に加熱する加熱装置２２を備える。以上の構成によれば、糸継時の紡績糸Ｙの繊維が柔らかくなるので、強力な継ぎ目強度が得られる。
【００６８】
以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の実施形態は以下のように変更して実施することができる。
【００６９】
上記実施形態において内ノズル４１は、紡績糸ＹがＺ撚りであることを想定して構成した。しかし、これに代えて、内ノズル４１は、紡績糸ＹがＳ撚りであることを想定して構成してもよい。この場合、図８（ｂ）に示される第二平面部５１ｃの法線方向Ｔを、噴射方向Ｕを基準として時計回りではなく反時計回りに回転して傾斜させ、もって、図１１（ａ）に示される旋回流ｑの旋回方向を逆転させると共に、図９（ｂ）に示される第二平面部５２ｃの法線方向Ｖを、噴射方向Ｗを基準として反時計回りではなく時計回りに回転して傾斜させ、もって、図１１（ｂ）に示される旋回流ｓの旋回方向を逆転させる構成を採用すればよい。この構成によれば、各糸端部Ｙ１ｔ、Ｙ２ｔの先端の繊維の、他方の糸端部Ｙ２ｔ、Ｙ１ｔに対する巻き方向がＳ巻きとなるので、図１３（ｂ）に示されるような、紡績糸の撚り方向と繊維の巻き付き方向とが一致した良好な外観が実現される。
【００７０】
また、上記実施形態では、糸継用の流体として圧縮空気を採用したが、これに代えて、空気と液体の混合体などを採用することもできる。即ち、糸継室４４内に噴射される圧縮空気に例えば水などの液体を混合させる液体混合手段をスプライサ７（又は、巻取ユニット１、或いはオートワインダ１００）に設ける。このような混合体を採用することによって、継ぎ目の強度が向上すると共に、継ぎ目における毛羽の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本願発明の一実施形態に係るオートワインダが備える巻取ユニット（糸巻取装置）の側面図
【図２】スプライサ装置の斜視図
【図３】スプライサ装置の糸継部の斜視図
【図４】スプライサ装置の動作の説明図
【図５】スプライサノズルの斜視図
【図６】図５に類似する図であって、スプライサノズルの分解図
【図７】内ノズルの平面図
【図８】図７（ｂ）の８ａ−８ａ線矢視断面図
【図９】図７（ｂ）の９ａ−９ａ線矢視断面図
【図１０】スプライサノズルの平面図
【図１１】図８（ｂ）及び図９（ｂ）に相当する図
【図１２】図７（ｃ）に相当する図
【図１３】継ぎ目をイメージした図
【図１４】図５に類似する図であって、スプライサノズルの一部切欠き斜視図
【図１５】図１４に類似する図であって、スプライサノズルの一部切欠き斜視図
【図１６】内ノズル内の温度分布のシミュレーション結果を示すグラフ
【図１７】圧縮空気の経路説明図
【符号の説明】
【００７２】
１ 巻取ユニット
２８ スプライサノズル
４１ 内ノズル
４２ 外ノズル
４３ ノズル加熱体
４４、５１、５２ 糸継室
１００ オートワインダ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸継が行われる糸継室が形成される内ノズルと、この内ノズルを収容する外ノズルと、から構成され、前記糸継室内に流体を噴射するために前記糸継室の内壁面に開口する流体噴射通路が形成される、スプライサノズルを備えたスプライサ装置であって、
前記外ノズルには、前記スプライサノズルを加熱するためのノズル加熱体が設けられ、
前記内ノズルは、炭化ケイ素を主成分として形成される、
ことを特徴とするスプライサ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスプライサ装置であって、
前記内ノズルには、前記の糸継室が二つ形成され、
前記二つの糸継室は、糸継の際に同時に用いられるものであり、
前記二つの糸継室は、前記ノズル加熱体からの距離が互いに異なる、
ことを特徴とするスプライサ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のスプライサ装置であって、
前記ノズル加熱体から離れる方向における前記二つの糸継室の間に、前記二つの糸継室を外部に連通させるためのスリットが形成される、
ことを特徴とするスプライサ装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載のスプライサ装置であって、
前記流体を前記スプライサノズルに導入する前に加熱する流体加熱手段を備える、
ことを特徴とするスプライサ装置。
【請求項１】
糸継が行われる糸継室が形成される内ノズルと、この内ノズルを収容する外ノズルと、から構成され、前記糸継室内に流体を噴射するために前記糸継室の内壁面に開口する流体噴射通路が形成される、スプライサノズルを備えたスプライサ装置であって、
前記外ノズルには、前記スプライサノズルを加熱するためのノズル加熱体が設けられ、
前記内ノズルは、炭化ケイ素を主成分として形成される、
ことを特徴とするスプライサ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスプライサ装置であって、
前記内ノズルには、前記の糸継室が二つ形成され、
前記二つの糸継室は、糸継の際に同時に用いられるものであり、
前記二つの糸継室は、前記ノズル加熱体からの距離が互いに異なる、
ことを特徴とするスプライサ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のスプライサ装置であって、
前記ノズル加熱体から離れる方向における前記二つの糸継室の間に、前記二つの糸継室を外部に連通させるためのスリットが形成される、
ことを特徴とするスプライサ装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載のスプライサ装置であって、
前記流体を前記スプライサノズルに導入する前に加熱する流体加熱手段を備える、
ことを特徴とするスプライサ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１０−３０７０７（Ｐ２０１０−３０７０７Ａ）
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９２３１８（Ｐ２００８−１９２３１８）
【出願日】平成２０年７月２５日（２００８．７．２５）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２５日（２００８．７．２５）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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