紡機における繊維束集束装置
【課題】案内部材のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制して安定した糸品質で紡出を行うことを可能にする。
【解決手段】繊維束集束装置３０は繊維束Ｆの幅を狭めるように案内する案内面を備えた案内部材３１を、案内面に繊維束が接触するのを阻止する音圧を発生するように振動させる励振手段を備えている。案内部材３１は一対の板状のガイド部３５を備え、一対のガイド部３５は、案内面を構成するその対向面の間隔が一定のストレート部３５ｂと、繊維束Ｆの進行方向上流側が広くなるように形成されたテーパ部３５ｃとを備えている。ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段により所定振動数で励振された際に、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の腹となるように設定されている。
【解決手段】繊維束集束装置３０は繊維束Ｆの幅を狭めるように案内する案内面を備えた案内部材３１を、案内面に繊維束が接触するのを阻止する音圧を発生するように振動させる励振手段を備えている。案内部材３１は一対の板状のガイド部３５を備え、一対のガイド部３５は、案内面を構成するその対向面の間隔が一定のストレート部３５ｂと、繊維束Ｆの進行方向上流側が広くなるように形成されたテーパ部３５ｃとを備えている。ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段により所定振動数で励振された際に、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の腹となるように設定されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡機における繊維束集束装置に係り、詳しくはリング精紡機のドラフト装置（ドラフトパート）の下流に配置され、ドラフト装置でドラフトされた繊維束を集束するのに好適な紡機の繊維束集束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リング精紡機において、ドラフトされた繊維束を撚り掛けの前に予め集束し、むらが少ない、毛羽が少ない等の糸品質の向上を目的とした繊維束集束装置が種々提案されている。そして、繊維束の集束方法としては、機械的なガイド（コレクター）を用いる方法や、多孔ベルト（通気エプロン）上を移動する繊維束に吸引気流を作用させる方法が一般的である。
【０００３】
しかし、これらの方法では、繊維束と接触して繊維束を案内するため、繊維束中の繊維配列を乱さないために、案内部材の表面の摩擦を低減させる対策が必要であり、対策を施しても経時的に性能が劣化する。この問題を解消するため、繊維束に接触せずに繊維束を案内することができ、摩耗や異物の付着によって案内面の摩耗状態が経時的に劣化するのを防止する繊維束案内装置が提案されている（特許文献１参照。）。特許文献１の繊維束案内装置は、精紡機に取り付けられた状態において、案内すべき繊維束の移動方向に沿って繊維束の幅を狭める案内面を備えた案内部材と、案内面に繊維束が接触するのを阻止する音圧を発生するように案内部材を振動させる励振手段とを備えている。そして、案内部材が所定の共振周波数（例えば、３４ｋＨｚ前後）で励振されることにより、案内部材が振動して繊維束を非接触状態で案内する。
【特許文献１】特開２００７−９３９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コンパクト糸と言われる高品質な糸は、繊維束集束部（コンデンスゾーン）で繊維束を幅０．５〜１．０ｍｍ程度に集束する必要がある。繊維束をそのような狭い範囲で集束させようとすると、案内面は繊維束の進行方向上流側を幅広くしたテーパ部と、テーパ部の下流端に連続して幅が一定のストレート部とを備え、テーパ部からストレート部へ繊維束を案内するのが好ましい。ところが、単に案内部材を振動させたのでは、案内部材の振動の振幅が小さすぎる場合に、繊維束がテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生する。また、ストレート部の出口における振幅が小さすぎる場合は、糸品質に悪影響を及ぼす。
【０００５】
本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は案内部材のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制して安定した糸品質で紡出を行うことができる紡機における繊維束案内装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、上流側から下流側へと移動する繊維束の幅を狭めるように案内する案内面を備えた案内部材と、前記案内面に前記繊維束が接触するのを阻止する音圧を発生するように前記案内部材を振動させる励振手段とを備えた紡機における繊維束集束装置である。そして、前記案内部材は、前記案内面を構成するように互いに対向して設けられた一対の板状のガイド部を備えるとともに、前記一対のガイド部は、前記案内面を構成するその対向面の間隔が一定のストレート部と、前記繊維束の進行方向上流側が広くなるように形成されたテーパ部とを前記ストレート部が前記繊維束の進行方向下流側となるように備えている。前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の節からずれた位置となるように設定されている。ここで、「テーパ部」とは、対向面の間隔が連続的に次第に変化する形状を意味し、対向面は平面に限らず曲面であってもよい。
【０００７】
この発明では、上流側から下流側へと移動する繊維束の幅を狭めるように案内する案内面を構成するように互いに対向して設けられた一対の板状のガイド部を備える案内部材が励振手段により振動されて案内面から音波が発生する。案内部材が励振された場合、振動の振幅が不十分な場合に繊維の詰まりが発生し易いテーパ部とストレート部との連続部の位置は振幅が最小となる振動の節からずれた位置であるため、充分な音圧が繊維束に作用することによりガイド部における繊維の詰まりが抑制される。また、ストレート部の出口においても充分な音圧を繊維束に作用させるための振幅を確保できる。したがって、案内部材のガイド部のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制して安定した糸品質で紡出を行うことができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の腹になるように設定されている。この発明では、繊維の詰まりが発生し易いテーパ部とストレート部との連続部の位置が、振動の振幅が最大となる腹の位置のため、励振手段をより少ない駆動エネルギーで励振させても、案内部材のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ガイド部の全長で１波長の振動となり、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の腹になるように設定されている。この発明では、励振手段の駆動エネルギーが同じ場合、２波長以上の振動をガイド部に発生させる場合と比較して、ストレート部の出口及びテーパ部とストレート部との連続部の位置の振幅が最大となる。そのため、案内部材のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのをより抑制することができるとともに、より安定した糸品質で紡出を行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、案内部材のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制して安定した糸品質で紡出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を精紡機に具体化した一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
図１（ａ）に示すように、ドラフト装置１１は、３線式ドラフト部の繊維束進行方向下流側に最終送出ローラ対を備えた４線式の構成である。３線式ドラフト部は、フロントボトムローラ１２、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４を備えている。ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４は機台を構成するローラスタンド１５に対して前後方向に位置調整可能に固定された支持ブラケット１６，１７を介して支持されている。
【００１２】
ウエイティングアーム２０のフレーム２０ｂには、フロントトップローラ２１、ミドルトップローラ２２及びバックトップローラ２３が、それぞれフロントボトムローラ１２、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４と対応する位置にトップローラ支持部材を介してそれぞれ支持されている。ウエイティングアーム２０にはレバー２０ａが加圧位置と解放位置とに回動可能に配設されている。レバー２０ａが図１（ａ）に示すウエイティングアーム２０のフレーム２０ｂと当接する加圧位置に配置された状態では、ウエイティングアーム２０に支持された各トップローラ２１，２２，２３をボトムローラ１２，１３，１４側に押圧する加圧位置（紡出位置）にロック状態で保持される。また、レバー２０ａが図１（ａ）に示す状態から上方の解放位置に回動された状態では、前記ロック状態が解除されるようになっている。
【００１３】
最終送出ローラ対２６は、ローラスタンド１５に支持されたボトムニップローラ２６ａと、ウエイティングアーム２０に支持部材を介して支持されたトップニップローラ２６ｂとで構成されている。トップニップローラ２６ｂはドラフト装置１１のフロントトップローラ２１と同様に２錘毎に、支持部材を介してウエイティングアーム２０に支持されている。
【００１４】
繊維束集束装置３０は、最終送出ローラ対２６とその直前のローラであるフロントボトムローラ１２及びフロントトップローラ２１との間に配置されている。図２（ｂ）に示すように、繊維束集束装置３０は案内部材３１と、案内部材３１を振動させる励振手段３２とを備えている。励振手段３２は、案内部材３１の案内面３５ａに繊維束Ｆが接触するのを阻止する音圧を発生するように案内部材３１を振動させる。
【００１５】
案内部材３１は一対の平板３３と、平板３３を所定間隔をおいて接続するスペーサ３４とで構成されている。両平板３３は、基端部３３ａにおいてスペーサ３４に、例えばろう付けで固着され、基端部３３ａより幅が狭い中間部３３ｂと、中間部３３ｂとほぼ直交するように延びるガイド部３５とを備えている。即ち、案内部材３１は、互いに対向して設けられた一対の板状のガイド部３５を備えている。一対のガイド部３５は、その対向面が一対の案内面３５ａを構成し、案内面３５ａは上流側から下流側へと移動する繊維束Ｆの幅を狭めるように案内する。案内部材３１の中間部３３ｂ及び基端部３３ａはガイド部３５の支持部を構成する。この実施形態では、案内部材３１は、ガイド部３５に連続するとともに、励振手段３２に連結される支持部も２枚の板で構成されている。
【００１６】
図３に示すように、ガイド部３５は、案内面３５ａを構成するその対向面の間隔が繊維束Ｆの進行方向下流側において一定のストレート部３５ｂと、繊維束Ｆの進行方向上流側が広くなるように形成されたテーパ部３５ｃとを備えている。ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の節（ガイド部３５の長手方向で、ガイド部３５の案内面３５ａに音圧を発生する方向の振動の振幅が最小となる部位）からずれた位置となるように設定されている。一対の案内部材３１は、対向するストレート部３５ｂの間隔が、紡出条件によっても異なるが、１ｍｍ以下となるように形成されている。
【００１７】
この実施形態では、ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、図１（ｂ）に示すように、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の腹（ガイド部３５の長手方向で、ガイド部３５の案内面３５ａに音圧を発生する方向の振動の振幅が最大となる部位）になるように設定されている。図１（ｂ）において、２点鎖線で示す直線Ｌより左側がストレート部３５ｂになる。また、ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、ガイド部３５の全長で１波長の振動となり、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の腹になるように設定されている。
【００１８】
励振手段３２を構成する振動子３６には所謂ランジュバン形振動子が使用され、一対のリング状のピエゾ素子３７ａ，３７ｂを備えている。両ピエゾ素子３７ａ，３７ｂ間にリング状の電極板３８が配置され、ピエゾ素子３７ａ，３７ｂの電極板３８と当接する側と反対側の面に当接する金属ブロック３９，４０を、図示しないボルトによって締め付け固定することにより振動子３６が構成されている。ボルトは金属ブロック３９に形成された図示しないねじ穴に、金属ブロック４０側から螺合されている。両金属ブロック３９，４０はボルトを介して互いに導通された状態となっている。金属ブロック３９の先端にはフランジ３９ａが形成され、金属ブロック３９はフランジ３９ａにおいて取付片４１に固定されている。振動子３６は取付片４１を介してローラスタンド１５に対して図示しないボルトにより固定されるようになっている。
【００１９】
案内部材３１は振動子３６により励振されるホーン４２に固定されている。ホーン４２は、その先端においてろう付けにより案内部材３１の一端寄りに固着されている。ホーン４２は案内部材３１が締結される面と反対側の面において振動子３６に固定されている。ホーン４２の先端面は振動子３６の軸方向と直交する平面に形成されている。
【００２０】
振動子３６は発振器４３に接続されている。電極板３８は配線４４ａを介して発振器４３と接続され、発振器４３の接地端子が配線４４ｂを介して金属ブロック４０に接続されている。振動子３６、ホーン４２及び発振器４３により案内部材３１を振動させる励振手段３２が構成されている。発振器４３は案内部材３１を人の可聴領域より高い周波数で振動させるように振動子３６を励振させる。
【００２１】
次に前記のように構成された装置の作用を説明する。
精紡機の運転に先立って、紡出原料に合わせて、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４の位置が、支持ブラケット１６，１７の位置を調整することで適正な位置に調整される。ミドルトップローラ２２及びバックトップローラ２３の位置もミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４の位置に対応して調整される。
【００２２】
精紡機が運転されると、繊維束Ｆはドラフト装置１１の３線式ドラフト部でドラフトされた後、案内部材３１の案内面３５ａを介して最終送出ローラ対２６のニップ部へと案内され、最終送出ローラ対２６から送出される。精紡機の運転時には、発振器４３の駆動により、振動子３６が案内部材３１の所定の共振周波数（例えば、３０ｋＨｚ前後）で励振され、ホーン４２が縦振動してホーン４２を介して案内部材３１が撓み振動する。この際、ガイド部３５は繊維束Ｆが引き出される方向に延びているので、ガイド部３５を平面視した場合に波状に振動し、ホーン４２の縦振動の方向（図２の左右方向）について腹（振幅が最大となる部位）と節（振幅が最小となる部位）とが存在する。繊維束Ｆはボトムニップローラ２６ａ及びトップニップローラ２６ｂのニップ点を過ぎた後、撚り掛けを受けながら下流側へ移動し、図示しないボビンに巻き取られる。最終送出ローラ対２６はフロントボトムローラ１２及びフロントトップローラ２１の表面速度より若干速く回転され、繊維束Ｆは適度な緊張状態で最終送出ローラ対２６のニップ点を過ぎた後、転向して撚り掛けを受けながら下流側へ移動する。
【００２３】
３線式のドラフト部でドラフトされた繊維束Ｆは、案内面３５ａを通過する間に幅が１ｍｍ以下に圧縮された状態で最終送出ローラ対２６へ案内されてニップ点を過ぎる。従って、繊維束集束装置３０を装備しない３線式のドラフト装置が装備された精紡機に比較して、毛羽の発生や落綿が抑制されて糸質が改善される。
【００２４】
繊維束集束装置３０を用いて非接触状態で繊維束Ｆを集束しつつ案内する場合、ストレート部３５ｂとテーパ部３５ｃとの連続部３５ｅにおける繊維詰まりを抑制したり、毛羽数を少なくしたり、糸むらを少なくしたりする糸品質向上には、単に非接触状態で繊維束Ｆを案内しただけでは不十分であることが判明した。そして、図４に示すように、ガイド部３５の振幅、特にストレート部３５ｂの出口３５ｄ及び連続部３５ｅの振幅が小さすぎると糸品質が悪化することを見いだした。
【００２５】
この実施形態では、案内部材３１は、励振手段３２により励振された際、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及び連続部３５ｅが腹になる状態で振動するようにガイド部３５の形状が形成されている。そのため、案内部材３１が励振された場合、振動の振幅が不十分な場合に繊維の詰まりが発生し易いテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置は振幅が最大の腹の位置であるため、連続部３５ｅで繊維束Ｆに作用する音圧もまた大きくなり、ガイド部３５における繊維の詰まりを抑制する状態で案内部材３１を励振させるのに必要な励振手段３２の駆動エネルギーを小さくすることができる。また、ストレート部３５ｂの出口３５ｄも振動の腹の位置にあるので振幅を確保できる。即ち、励振時にストレート部３５ｂの出口３５ｄ及び連続部３５ｅの振幅が、図４におけるＸ以上となり、糸品質悪化あるいは糸切れの発生が抑制される。
【００２６】
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）繊維束集束装置３０は、案内面３５ａに繊維束Ｆが接触するのを阻止する音圧の音波を発生するように案内部材３１を振動させる励振手段３２を備えている。したがって、繊維束Ｆとの摩擦による案内面３５ａの摩耗や異物の付着によって案内面３５ａの摩擦状態が経時的に劣化するのを防止した状態で、低摩擦状態で繊維束Ｆを案内することができる。
【００２７】
（２）案内部材３１は、案内面３５ａを構成する一対の板状のガイド部３５を備えるとともに、一対のガイド部３５は、案内面３５ａを構成するその対向面の間隔が一定のストレート部３５ｂと、繊維束Ｆの進行方向上流側が広くなるように形成されたテーパ部３５ｃとをストレート部３５ｂが繊維束Ｆの進行方向下流側となるように備えている。ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の節からずれた位置となるように設定されている。したがって、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の節に一致して繊維束Ｆに対する充分な音圧が得られないような状態が回避され、案内部材３１のガイド部３５のテーパ部３５ｃからストレート部３５ｂへ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制して安定した糸品質で紡出を行うことができる。
【００２８】
（３）ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の腹になるように設定されている。したがって、繊維の詰まりが発生し易いテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が、振動の振幅が最大となる腹の位置のため、励振手段３２をより少ない駆動エネルギーで励振させても、案内部材３１のテーパ部３５ｃからストレート部３５ｂへ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制することができる。
【００２９】
（４）ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、ガイド部３５の全長で１波長の振動となり、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の腹になるように設定されている。したがって、励振手段３２の駆動エネルギーが同じ場合、２波長以上の振動をガイド部３５に発生させる場合と比較して、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置の振幅が最大となる。そのため、案内部材３１のテーパ部３５ｃからストレート部３５ｂへ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのをより抑制することができるとともに、より安定した糸品質で紡出を行うことができる。
【００３０】
（５）案内部材３１は２枚の平板３３がスペーサ３４を介して連結された構成になっている。したがって、１枚の板材を折り曲げて形成する場合に比較して、所望の形状のガイド部３５を所定の間隔で精度良く構成することができる。
【００３１】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように構成してもよい。
○ ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振された際に、ガイド部３５の全長で１波長の振動となるのではなく、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の腹になる形状であればよい。例えば、出口３５ｄと連続部３５ｅが腹になるとともに、出口３５ｄと連続部３５ｅとの間に節が１個のみ存在するのではなく、２個の節が存在する２波長の振動となるようにしたり、あるいはＮ波長（Ｎは自然数）の振動となるようにしたりしてもよい。しかし、ガイド部の長さが同じ場合は振動の周波数が低い方が腹の部分の振幅が大きくなるため、ガイド部３５の全長で１波長の振動となるのが好ましい。
【００３２】
○ ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振された際に、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の腹になる形状に限らず、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の節からずれた位置となる形状であればよい。出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の節になる形状では、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置における振幅を必要な大きさにすることはできないが、節からずれた位置であれば、励振手段３２に加えるエネルギーによっては振幅を必要な大きさにすることができる。しかし、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の節の近くでは出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置における振幅を必要な大きさにするのに必要なエネルギーが大きくなるため、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の腹の近くになる形状が好ましい。振動の腹の近くとは、振動の腹からの距離が例えば、隣接する腹と節との間隔の２割以内の範囲である。
【００３３】
○ 案内部材３１は、案内面３５ａを構成するように互いに対向して設けられた一対の板状のガイド部３５を備えるとともに、ガイド部３５がストレート部３５ｂと、テーパ部３５ｃとを備えておればよく、２枚の平板３３がスペーサ３４で連結された構成に限らない。例えば、図５（ａ）に示すように、ホーン４２に固定される基端部３３ａ、中間部３３ｂ及びガイド部３５が一体に形成された構成の案内部材３１としたり、図５（ｂ）に示すように、ガイド部３５のみ一対の板状に形成され、基端部３３ａ及び中間部３３ｂは１枚の板部で形成された構成としたりしてもよい。しかし、２枚の平板３３がスペーサ３４で連結された構成や図５（ａ）の構成の方が、図５（ｂ）に示すガイド部３５のみ一対の板状に形成される構成に比較して、ガイド部３５を所望の振動状態で振動させる形状に形成するのが容易になる。
【００３４】
○ ガイド部３５の形状は、テーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置がガイド部３５のほぼ中央となるのではなく、ストレート部３５ｂ側が長い形状としてもよい。例えば、図６に示すように、ガイド部３５の形状を、連続部３５ｅから出口３５ｄまでの長さが、連続部３５ｅからガイド部３５の入口までの長さのほぼ２倍の長さとした場合でも、出口３５ｄ、出口３５ｄと連続部３５ｅの中央部、連続部３５ｅ及びテーパ部３５ｃの入口の４つの位置が振動の腹になるような３／２波長に対応する形状としてもよい。この場合、ガイド部３５を支持する中間部３３ｂの位置は、節となる３箇所のいずれの位置でもよい。
【００３５】
○ ガイド部３５の形状は、ストレート部３５ｂ側が短い形状としてもよい。しかし、ストレート部３５ｂ側が短い形状の場合、ガイド部３５のコンパクト化が難しくなる。
○ テーパ部３５ｃは直線状に延びる形状、即ち平面状に限らず、曲面で形成されてもよい。この場合、連続部３５ｅにおいてテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとが滑らかに連続するため好ましい。また、テーパ部３５ｃが直線状に延びる形状の場合、ストレート部３５ｂとの連続部３５ｅ付近のみ曲面としてストレート部３５ｂに滑らかに連続するように形成してもよい。
【００３６】
○ 特許文献１に記載された構成のように案内部材３１を２枚の独立した板で構成するとともに、それぞれに振動子３６を取り付ける構成としてもよい。
○ ガイド部３５は、側面の形状が、入口側及び出口側の幅（高）が中央部より小さい形状に限らず、入口から出口まで一定の幅であってもよい。
【００３７】
○ 案内部材３１をホーン４２にろう付けで固着する代わりに、半田付けや接着剤で固着したり、ボルトで締め付け固定したりしてもよい。
○ ホーン４２の形状は円錐台状等先端側が細くなった形状に限らず、例えば、円柱状としてもよい。
【００３８】
○ 励振手段３２は圧電素子を用いて構成された振動子３６に代えて、磁歪素子や超磁歪素子を用いて振動子を構成してもよい。
以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
【００３９】
（１）請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記案内部材は、前記ガイド部に連続するとともに前記励振手段に連結される支持部も２枚の板で構成されている。
【００４０】
（２）請求項１〜請求項３及び前記技術的思想（１）のいずれか一項に記載の発明において、案内部材は、２枚の板がスペーサで連結されて構成されている。
（３）請求項１〜請求項３及び前記技術的思想（１），（２）のいずれか一項に記載の繊維束集束装置を備えたリング精紡機。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】（ａ）は一実施形態におけるドラフト装置の側面図、（ｂ）は案内部材の側面図。
【図２】（ａ）は繊維束案内装置の正面図、（ｂ）はガイド部の側面図。
【図３】トップ側から見た案内部材とボトムローラの関係を示す概略図。
【図４】糸品質と振幅の関係を示す線図。
【図５】（ａ），（ｂ）はそれぞれ別の実施形態の案内部材の正面図。
【図６】別の実施形態のガイド部の形状を示す模式図。
【符号の説明】
【００４２】
Ｆ…繊維束、３０…繊維束集束装置、３１…案内部材、３２…励振手段、３５…ガイド部、３５ａ…案内面、３５ｂ…ストレート部、３５ｃ…テーパ部、３５ｄ…出口、３５ｅ…連続部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡機における繊維束集束装置に係り、詳しくはリング精紡機のドラフト装置（ドラフトパート）の下流に配置され、ドラフト装置でドラフトされた繊維束を集束するのに好適な紡機の繊維束集束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リング精紡機において、ドラフトされた繊維束を撚り掛けの前に予め集束し、むらが少ない、毛羽が少ない等の糸品質の向上を目的とした繊維束集束装置が種々提案されている。そして、繊維束の集束方法としては、機械的なガイド（コレクター）を用いる方法や、多孔ベルト（通気エプロン）上を移動する繊維束に吸引気流を作用させる方法が一般的である。
【０００３】
しかし、これらの方法では、繊維束と接触して繊維束を案内するため、繊維束中の繊維配列を乱さないために、案内部材の表面の摩擦を低減させる対策が必要であり、対策を施しても経時的に性能が劣化する。この問題を解消するため、繊維束に接触せずに繊維束を案内することができ、摩耗や異物の付着によって案内面の摩耗状態が経時的に劣化するのを防止する繊維束案内装置が提案されている（特許文献１参照。）。特許文献１の繊維束案内装置は、精紡機に取り付けられた状態において、案内すべき繊維束の移動方向に沿って繊維束の幅を狭める案内面を備えた案内部材と、案内面に繊維束が接触するのを阻止する音圧を発生するように案内部材を振動させる励振手段とを備えている。そして、案内部材が所定の共振周波数（例えば、３４ｋＨｚ前後）で励振されることにより、案内部材が振動して繊維束を非接触状態で案内する。
【特許文献１】特開２００７−９３９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コンパクト糸と言われる高品質な糸は、繊維束集束部（コンデンスゾーン）で繊維束を幅０．５〜１．０ｍｍ程度に集束する必要がある。繊維束をそのような狭い範囲で集束させようとすると、案内面は繊維束の進行方向上流側を幅広くしたテーパ部と、テーパ部の下流端に連続して幅が一定のストレート部とを備え、テーパ部からストレート部へ繊維束を案内するのが好ましい。ところが、単に案内部材を振動させたのでは、案内部材の振動の振幅が小さすぎる場合に、繊維束がテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生する。また、ストレート部の出口における振幅が小さすぎる場合は、糸品質に悪影響を及ぼす。
【０００５】
本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は案内部材のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制して安定した糸品質で紡出を行うことができる紡機における繊維束案内装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、上流側から下流側へと移動する繊維束の幅を狭めるように案内する案内面を備えた案内部材と、前記案内面に前記繊維束が接触するのを阻止する音圧を発生するように前記案内部材を振動させる励振手段とを備えた紡機における繊維束集束装置である。そして、前記案内部材は、前記案内面を構成するように互いに対向して設けられた一対の板状のガイド部を備えるとともに、前記一対のガイド部は、前記案内面を構成するその対向面の間隔が一定のストレート部と、前記繊維束の進行方向上流側が広くなるように形成されたテーパ部とを前記ストレート部が前記繊維束の進行方向下流側となるように備えている。前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の節からずれた位置となるように設定されている。ここで、「テーパ部」とは、対向面の間隔が連続的に次第に変化する形状を意味し、対向面は平面に限らず曲面であってもよい。
【０００７】
この発明では、上流側から下流側へと移動する繊維束の幅を狭めるように案内する案内面を構成するように互いに対向して設けられた一対の板状のガイド部を備える案内部材が励振手段により振動されて案内面から音波が発生する。案内部材が励振された場合、振動の振幅が不十分な場合に繊維の詰まりが発生し易いテーパ部とストレート部との連続部の位置は振幅が最小となる振動の節からずれた位置であるため、充分な音圧が繊維束に作用することによりガイド部における繊維の詰まりが抑制される。また、ストレート部の出口においても充分な音圧を繊維束に作用させるための振幅を確保できる。したがって、案内部材のガイド部のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制して安定した糸品質で紡出を行うことができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の腹になるように設定されている。この発明では、繊維の詰まりが発生し易いテーパ部とストレート部との連続部の位置が、振動の振幅が最大となる腹の位置のため、励振手段をより少ない駆動エネルギーで励振させても、案内部材のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ガイド部の全長で１波長の振動となり、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の腹になるように設定されている。この発明では、励振手段の駆動エネルギーが同じ場合、２波長以上の振動をガイド部に発生させる場合と比較して、ストレート部の出口及びテーパ部とストレート部との連続部の位置の振幅が最大となる。そのため、案内部材のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのをより抑制することができるとともに、より安定した糸品質で紡出を行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、案内部材のテーパ部からストレート部へ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制して安定した糸品質で紡出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を精紡機に具体化した一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
図１（ａ）に示すように、ドラフト装置１１は、３線式ドラフト部の繊維束進行方向下流側に最終送出ローラ対を備えた４線式の構成である。３線式ドラフト部は、フロントボトムローラ１２、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４を備えている。ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４は機台を構成するローラスタンド１５に対して前後方向に位置調整可能に固定された支持ブラケット１６，１７を介して支持されている。
【００１２】
ウエイティングアーム２０のフレーム２０ｂには、フロントトップローラ２１、ミドルトップローラ２２及びバックトップローラ２３が、それぞれフロントボトムローラ１２、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４と対応する位置にトップローラ支持部材を介してそれぞれ支持されている。ウエイティングアーム２０にはレバー２０ａが加圧位置と解放位置とに回動可能に配設されている。レバー２０ａが図１（ａ）に示すウエイティングアーム２０のフレーム２０ｂと当接する加圧位置に配置された状態では、ウエイティングアーム２０に支持された各トップローラ２１，２２，２３をボトムローラ１２，１３，１４側に押圧する加圧位置（紡出位置）にロック状態で保持される。また、レバー２０ａが図１（ａ）に示す状態から上方の解放位置に回動された状態では、前記ロック状態が解除されるようになっている。
【００１３】
最終送出ローラ対２６は、ローラスタンド１５に支持されたボトムニップローラ２６ａと、ウエイティングアーム２０に支持部材を介して支持されたトップニップローラ２６ｂとで構成されている。トップニップローラ２６ｂはドラフト装置１１のフロントトップローラ２１と同様に２錘毎に、支持部材を介してウエイティングアーム２０に支持されている。
【００１４】
繊維束集束装置３０は、最終送出ローラ対２６とその直前のローラであるフロントボトムローラ１２及びフロントトップローラ２１との間に配置されている。図２（ｂ）に示すように、繊維束集束装置３０は案内部材３１と、案内部材３１を振動させる励振手段３２とを備えている。励振手段３２は、案内部材３１の案内面３５ａに繊維束Ｆが接触するのを阻止する音圧を発生するように案内部材３１を振動させる。
【００１５】
案内部材３１は一対の平板３３と、平板３３を所定間隔をおいて接続するスペーサ３４とで構成されている。両平板３３は、基端部３３ａにおいてスペーサ３４に、例えばろう付けで固着され、基端部３３ａより幅が狭い中間部３３ｂと、中間部３３ｂとほぼ直交するように延びるガイド部３５とを備えている。即ち、案内部材３１は、互いに対向して設けられた一対の板状のガイド部３５を備えている。一対のガイド部３５は、その対向面が一対の案内面３５ａを構成し、案内面３５ａは上流側から下流側へと移動する繊維束Ｆの幅を狭めるように案内する。案内部材３１の中間部３３ｂ及び基端部３３ａはガイド部３５の支持部を構成する。この実施形態では、案内部材３１は、ガイド部３５に連続するとともに、励振手段３２に連結される支持部も２枚の板で構成されている。
【００１６】
図３に示すように、ガイド部３５は、案内面３５ａを構成するその対向面の間隔が繊維束Ｆの進行方向下流側において一定のストレート部３５ｂと、繊維束Ｆの進行方向上流側が広くなるように形成されたテーパ部３５ｃとを備えている。ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の節（ガイド部３５の長手方向で、ガイド部３５の案内面３５ａに音圧を発生する方向の振動の振幅が最小となる部位）からずれた位置となるように設定されている。一対の案内部材３１は、対向するストレート部３５ｂの間隔が、紡出条件によっても異なるが、１ｍｍ以下となるように形成されている。
【００１７】
この実施形態では、ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、図１（ｂ）に示すように、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の腹（ガイド部３５の長手方向で、ガイド部３５の案内面３５ａに音圧を発生する方向の振動の振幅が最大となる部位）になるように設定されている。図１（ｂ）において、２点鎖線で示す直線Ｌより左側がストレート部３５ｂになる。また、ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、ガイド部３５の全長で１波長の振動となり、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の腹になるように設定されている。
【００１８】
励振手段３２を構成する振動子３６には所謂ランジュバン形振動子が使用され、一対のリング状のピエゾ素子３７ａ，３７ｂを備えている。両ピエゾ素子３７ａ，３７ｂ間にリング状の電極板３８が配置され、ピエゾ素子３７ａ，３７ｂの電極板３８と当接する側と反対側の面に当接する金属ブロック３９，４０を、図示しないボルトによって締め付け固定することにより振動子３６が構成されている。ボルトは金属ブロック３９に形成された図示しないねじ穴に、金属ブロック４０側から螺合されている。両金属ブロック３９，４０はボルトを介して互いに導通された状態となっている。金属ブロック３９の先端にはフランジ３９ａが形成され、金属ブロック３９はフランジ３９ａにおいて取付片４１に固定されている。振動子３６は取付片４１を介してローラスタンド１５に対して図示しないボルトにより固定されるようになっている。
【００１９】
案内部材３１は振動子３６により励振されるホーン４２に固定されている。ホーン４２は、その先端においてろう付けにより案内部材３１の一端寄りに固着されている。ホーン４２は案内部材３１が締結される面と反対側の面において振動子３６に固定されている。ホーン４２の先端面は振動子３６の軸方向と直交する平面に形成されている。
【００２０】
振動子３６は発振器４３に接続されている。電極板３８は配線４４ａを介して発振器４３と接続され、発振器４３の接地端子が配線４４ｂを介して金属ブロック４０に接続されている。振動子３６、ホーン４２及び発振器４３により案内部材３１を振動させる励振手段３２が構成されている。発振器４３は案内部材３１を人の可聴領域より高い周波数で振動させるように振動子３６を励振させる。
【００２１】
次に前記のように構成された装置の作用を説明する。
精紡機の運転に先立って、紡出原料に合わせて、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４の位置が、支持ブラケット１６，１７の位置を調整することで適正な位置に調整される。ミドルトップローラ２２及びバックトップローラ２３の位置もミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４の位置に対応して調整される。
【００２２】
精紡機が運転されると、繊維束Ｆはドラフト装置１１の３線式ドラフト部でドラフトされた後、案内部材３１の案内面３５ａを介して最終送出ローラ対２６のニップ部へと案内され、最終送出ローラ対２６から送出される。精紡機の運転時には、発振器４３の駆動により、振動子３６が案内部材３１の所定の共振周波数（例えば、３０ｋＨｚ前後）で励振され、ホーン４２が縦振動してホーン４２を介して案内部材３１が撓み振動する。この際、ガイド部３５は繊維束Ｆが引き出される方向に延びているので、ガイド部３５を平面視した場合に波状に振動し、ホーン４２の縦振動の方向（図２の左右方向）について腹（振幅が最大となる部位）と節（振幅が最小となる部位）とが存在する。繊維束Ｆはボトムニップローラ２６ａ及びトップニップローラ２６ｂのニップ点を過ぎた後、撚り掛けを受けながら下流側へ移動し、図示しないボビンに巻き取られる。最終送出ローラ対２６はフロントボトムローラ１２及びフロントトップローラ２１の表面速度より若干速く回転され、繊維束Ｆは適度な緊張状態で最終送出ローラ対２６のニップ点を過ぎた後、転向して撚り掛けを受けながら下流側へ移動する。
【００２３】
３線式のドラフト部でドラフトされた繊維束Ｆは、案内面３５ａを通過する間に幅が１ｍｍ以下に圧縮された状態で最終送出ローラ対２６へ案内されてニップ点を過ぎる。従って、繊維束集束装置３０を装備しない３線式のドラフト装置が装備された精紡機に比較して、毛羽の発生や落綿が抑制されて糸質が改善される。
【００２４】
繊維束集束装置３０を用いて非接触状態で繊維束Ｆを集束しつつ案内する場合、ストレート部３５ｂとテーパ部３５ｃとの連続部３５ｅにおける繊維詰まりを抑制したり、毛羽数を少なくしたり、糸むらを少なくしたりする糸品質向上には、単に非接触状態で繊維束Ｆを案内しただけでは不十分であることが判明した。そして、図４に示すように、ガイド部３５の振幅、特にストレート部３５ｂの出口３５ｄ及び連続部３５ｅの振幅が小さすぎると糸品質が悪化することを見いだした。
【００２５】
この実施形態では、案内部材３１は、励振手段３２により励振された際、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及び連続部３５ｅが腹になる状態で振動するようにガイド部３５の形状が形成されている。そのため、案内部材３１が励振された場合、振動の振幅が不十分な場合に繊維の詰まりが発生し易いテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置は振幅が最大の腹の位置であるため、連続部３５ｅで繊維束Ｆに作用する音圧もまた大きくなり、ガイド部３５における繊維の詰まりを抑制する状態で案内部材３１を励振させるのに必要な励振手段３２の駆動エネルギーを小さくすることができる。また、ストレート部３５ｂの出口３５ｄも振動の腹の位置にあるので振幅を確保できる。即ち、励振時にストレート部３５ｂの出口３５ｄ及び連続部３５ｅの振幅が、図４におけるＸ以上となり、糸品質悪化あるいは糸切れの発生が抑制される。
【００２６】
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）繊維束集束装置３０は、案内面３５ａに繊維束Ｆが接触するのを阻止する音圧の音波を発生するように案内部材３１を振動させる励振手段３２を備えている。したがって、繊維束Ｆとの摩擦による案内面３５ａの摩耗や異物の付着によって案内面３５ａの摩擦状態が経時的に劣化するのを防止した状態で、低摩擦状態で繊維束Ｆを案内することができる。
【００２７】
（２）案内部材３１は、案内面３５ａを構成する一対の板状のガイド部３５を備えるとともに、一対のガイド部３５は、案内面３５ａを構成するその対向面の間隔が一定のストレート部３５ｂと、繊維束Ｆの進行方向上流側が広くなるように形成されたテーパ部３５ｃとをストレート部３５ｂが繊維束Ｆの進行方向下流側となるように備えている。ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の節からずれた位置となるように設定されている。したがって、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の節に一致して繊維束Ｆに対する充分な音圧が得られないような状態が回避され、案内部材３１のガイド部３５のテーパ部３５ｃからストレート部３５ｂへ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制して安定した糸品質で紡出を行うことができる。
【００２８】
（３）ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の腹になるように設定されている。したがって、繊維の詰まりが発生し易いテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が、振動の振幅が最大となる腹の位置のため、励振手段３２をより少ない駆動エネルギーで励振させても、案内部材３１のテーパ部３５ｃからストレート部３５ｂへ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのを抑制することができる。
【００２９】
（４）ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振手段３２により所定振動数で励振された際に、ガイド部３５の全長で１波長の振動となり、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の腹になるように設定されている。したがって、励振手段３２の駆動エネルギーが同じ場合、２波長以上の振動をガイド部３５に発生させる場合と比較して、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置の振幅が最大となる。そのため、案内部材３１のテーパ部３５ｃからストレート部３５ｂへ移行する部分で繊維の詰まりが発生するのをより抑制することができるとともに、より安定した糸品質で紡出を行うことができる。
【００３０】
（５）案内部材３１は２枚の平板３３がスペーサ３４を介して連結された構成になっている。したがって、１枚の板材を折り曲げて形成する場合に比較して、所望の形状のガイド部３５を所定の間隔で精度良く構成することができる。
【００３１】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように構成してもよい。
○ ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振された際に、ガイド部３５の全長で１波長の振動となるのではなく、ストレート部３５ｂの出口３５ｄ及びテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置が振動の腹になる形状であればよい。例えば、出口３５ｄと連続部３５ｅが腹になるとともに、出口３５ｄと連続部３５ｅとの間に節が１個のみ存在するのではなく、２個の節が存在する２波長の振動となるようにしたり、あるいはＮ波長（Ｎは自然数）の振動となるようにしたりしてもよい。しかし、ガイド部の長さが同じ場合は振動の周波数が低い方が腹の部分の振幅が大きくなるため、ガイド部３５の全長で１波長の振動となるのが好ましい。
【００３２】
○ ガイド部３５の形状は、案内部材３１が励振された際に、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の腹になる形状に限らず、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の節からずれた位置となる形状であればよい。出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の節になる形状では、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置における振幅を必要な大きさにすることはできないが、節からずれた位置であれば、励振手段３２に加えるエネルギーによっては振幅を必要な大きさにすることができる。しかし、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の節の近くでは出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置における振幅を必要な大きさにするのに必要なエネルギーが大きくなるため、出口３５ｄ及び連続部３５ｅの位置が振動の腹の近くになる形状が好ましい。振動の腹の近くとは、振動の腹からの距離が例えば、隣接する腹と節との間隔の２割以内の範囲である。
【００３３】
○ 案内部材３１は、案内面３５ａを構成するように互いに対向して設けられた一対の板状のガイド部３５を備えるとともに、ガイド部３５がストレート部３５ｂと、テーパ部３５ｃとを備えておればよく、２枚の平板３３がスペーサ３４で連結された構成に限らない。例えば、図５（ａ）に示すように、ホーン４２に固定される基端部３３ａ、中間部３３ｂ及びガイド部３５が一体に形成された構成の案内部材３１としたり、図５（ｂ）に示すように、ガイド部３５のみ一対の板状に形成され、基端部３３ａ及び中間部３３ｂは１枚の板部で形成された構成としたりしてもよい。しかし、２枚の平板３３がスペーサ３４で連結された構成や図５（ａ）の構成の方が、図５（ｂ）に示すガイド部３５のみ一対の板状に形成される構成に比較して、ガイド部３５を所望の振動状態で振動させる形状に形成するのが容易になる。
【００３４】
○ ガイド部３５の形状は、テーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとの連続部３５ｅの位置がガイド部３５のほぼ中央となるのではなく、ストレート部３５ｂ側が長い形状としてもよい。例えば、図６に示すように、ガイド部３５の形状を、連続部３５ｅから出口３５ｄまでの長さが、連続部３５ｅからガイド部３５の入口までの長さのほぼ２倍の長さとした場合でも、出口３５ｄ、出口３５ｄと連続部３５ｅの中央部、連続部３５ｅ及びテーパ部３５ｃの入口の４つの位置が振動の腹になるような３／２波長に対応する形状としてもよい。この場合、ガイド部３５を支持する中間部３３ｂの位置は、節となる３箇所のいずれの位置でもよい。
【００３５】
○ ガイド部３５の形状は、ストレート部３５ｂ側が短い形状としてもよい。しかし、ストレート部３５ｂ側が短い形状の場合、ガイド部３５のコンパクト化が難しくなる。
○ テーパ部３５ｃは直線状に延びる形状、即ち平面状に限らず、曲面で形成されてもよい。この場合、連続部３５ｅにおいてテーパ部３５ｃとストレート部３５ｂとが滑らかに連続するため好ましい。また、テーパ部３５ｃが直線状に延びる形状の場合、ストレート部３５ｂとの連続部３５ｅ付近のみ曲面としてストレート部３５ｂに滑らかに連続するように形成してもよい。
【００３６】
○ 特許文献１に記載された構成のように案内部材３１を２枚の独立した板で構成するとともに、それぞれに振動子３６を取り付ける構成としてもよい。
○ ガイド部３５は、側面の形状が、入口側及び出口側の幅（高）が中央部より小さい形状に限らず、入口から出口まで一定の幅であってもよい。
【００３７】
○ 案内部材３１をホーン４２にろう付けで固着する代わりに、半田付けや接着剤で固着したり、ボルトで締め付け固定したりしてもよい。
○ ホーン４２の形状は円錐台状等先端側が細くなった形状に限らず、例えば、円柱状としてもよい。
【００３８】
○ 励振手段３２は圧電素子を用いて構成された振動子３６に代えて、磁歪素子や超磁歪素子を用いて振動子を構成してもよい。
以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
【００３９】
（１）請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記案内部材は、前記ガイド部に連続するとともに前記励振手段に連結される支持部も２枚の板で構成されている。
【００４０】
（２）請求項１〜請求項３及び前記技術的思想（１）のいずれか一項に記載の発明において、案内部材は、２枚の板がスペーサで連結されて構成されている。
（３）請求項１〜請求項３及び前記技術的思想（１），（２）のいずれか一項に記載の繊維束集束装置を備えたリング精紡機。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】（ａ）は一実施形態におけるドラフト装置の側面図、（ｂ）は案内部材の側面図。
【図２】（ａ）は繊維束案内装置の正面図、（ｂ）はガイド部の側面図。
【図３】トップ側から見た案内部材とボトムローラの関係を示す概略図。
【図４】糸品質と振幅の関係を示す線図。
【図５】（ａ），（ｂ）はそれぞれ別の実施形態の案内部材の正面図。
【図６】別の実施形態のガイド部の形状を示す模式図。
【符号の説明】
【００４２】
Ｆ…繊維束、３０…繊維束集束装置、３１…案内部材、３２…励振手段、３５…ガイド部、３５ａ…案内面、３５ｂ…ストレート部、３５ｃ…テーパ部、３５ｄ…出口、３５ｅ…連続部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側から下流側へと移動する繊維束の幅を狭めるように案内する案内面を備えた案内部材と、前記案内面に前記繊維束が接触するのを阻止する音圧を発生するように前記案内部材を振動させる励振手段とを備えた紡機における繊維束集束装置であって、
前記案内部材は、前記案内面を構成するように互いに対向して設けられた一対の板状のガイド部を備えるとともに、前記一対のガイド部は、前記案内面を構成するその対向面の間隔が一定のストレート部と、前記繊維束の進行方向上流側が広くなるように形成されたテーパ部とを前記ストレート部が前記繊維束の進行方向下流側となるように備えており、前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の節からずれた位置となるように設定されている紡機における繊維束集束装置。
【請求項２】
前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の腹になるように設定されている請求項１に記載の紡機における繊維束集束装置。
【請求項３】
前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ガイド部の全長で１波長の振動となり、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の腹になるように設定されている請求項１又は請求項２に記載の紡機における繊維束集束装置。
【請求項１】
上流側から下流側へと移動する繊維束の幅を狭めるように案内する案内面を備えた案内部材と、前記案内面に前記繊維束が接触するのを阻止する音圧を発生するように前記案内部材を振動させる励振手段とを備えた紡機における繊維束集束装置であって、
前記案内部材は、前記案内面を構成するように互いに対向して設けられた一対の板状のガイド部を備えるとともに、前記一対のガイド部は、前記案内面を構成するその対向面の間隔が一定のストレート部と、前記繊維束の進行方向上流側が広くなるように形成されたテーパ部とを前記ストレート部が前記繊維束の進行方向下流側となるように備えており、前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の節からずれた位置となるように設定されている紡機における繊維束集束装置。
【請求項２】
前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の腹になるように設定されている請求項１に記載の紡機における繊維束集束装置。
【請求項３】
前記ガイド部の形状は、前記案内部材が前記励振手段により所定振動数で励振された際に、前記ガイド部の全長で１波長の振動となり、前記ストレート部の出口及び前記テーパ部と前記ストレート部との連続部の位置が振動の腹になるように設定されている請求項１又は請求項２に記載の紡機における繊維束集束装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−２９７６７６（Ｐ２００８−２９７６７６Ａ）
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４７１７６（Ｐ２００７−１４７１７６）
【出願日】平成１９年６月１日（２００７．６．１）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１日（２００７．６．１）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
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