紡機の繊維束集束装置
【課題】吸引パイプを気密性を保持した状態で高い位置精度でエンドプラグを介して支持することができ、吸引パイプとエンドプラグとの組付け、分解工数を低減することができる紡機の繊維束集束装置を提供する。
【解決手段】繊維束集束装置の吸引パイプは、エンドプラグ２０を介して紡機の機台に支持され、エンドプラグ２０は、吸引パイプの端部に挿入された状態で吸引パイプを支持する吸引パイプ支持部２６を備えている。吸引パイプ支持部２６は、吸引パイプの端部内面に嵌合されて吸引パイプを位置決めした状態で支持可能な剛性支持部２７と、剛性支持部２７の先端側に一体化されるとともに剛性支持部２７に支持された吸引パイプの内面に気密状態で接触する軟質シール部２８とを有する。
【解決手段】繊維束集束装置の吸引パイプは、エンドプラグ２０を介して紡機の機台に支持され、エンドプラグ２０は、吸引パイプの端部に挿入された状態で吸引パイプを支持する吸引パイプ支持部２６を備えている。吸引パイプ支持部２６は、吸引パイプの端部内面に嵌合されて吸引パイプを位置決めした状態で支持可能な剛性支持部２７と、剛性支持部２７の先端側に一体化されるとともに剛性支持部２７に支持された吸引パイプの内面に気密状態で接触する軟質シール部２８とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡機の繊維束集束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドラフトされた繊維束を撚り掛けの前に予め集束し、毛羽の低減や糸強力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（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１の繊維束集束装置は、ドラフト装置を構成する最終ローラ対の下流に、ニップローラ対、吸引パイプ及び通気エプロン（通気搬送ベルト）を備えている。ニップローラ対のトップニップローラはボトムニップローラに通気エプロンを介して押圧される。吸引パイプは、ニップローラ対のニップ点を挟んで繊維束の移動方向の上流側に設けられ、吸引孔（吸引スリット）を備えた案内面を有する。また、ニップローラ対のニップ点を挟んで下流側には断面円弧状の巻き掛け部材（ガイド）を備えている。繊維束集束装置を通過する繊維束は吸引パイプに設けられた吸引孔に発生する吸引流により集束されつつニップ点へと移送される。吸引パイプ及び巻掛け部材は、一対のエンドプラグにそれぞれ両端部が嵌合された状態で支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１０７８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
吸引パイプをエンドプラグを介して支持する構成では、エンドプラグに形成された嵌合凸部を吸引パイプの端部内側に嵌合するか、エンドプラグに形成された嵌合穴に吸引パイプの端部を嵌合することにより、吸引パイプはエンドプラグを介して所定の位置に支持される。そして、エンドプラグと吸引パイプ間の気密はエンドプラグと吸引パイプとの面シールによってなされている。しかし、エンドプラグ及び吸引パイプはいずれも高剛性の材質にて形成されており、吸引パイプとエンドプラグとの間に生じた微小な隙間を原因とするエアリークが発生する場合がある。エアリークを防止するためにエンドプラグと吸引パイプとを接着剤で固着した場合は、吸引パイプ内の清掃のためにエンドプラグを吸引パイプから取り外すことができなくなる。
【０００５】
吸引パイプに対してエアリークの発生を防止した状態で取り外し可能にエンドプラグを固定するため、吸引パイプとエンドプラグとの間にオーリング等のシール材を介在させる方法や、エンドプラグそのものを例えばゴムのような変形しやすい材質で構成する方法が考えられる。しかし、シール材を介在させる方法では、シール材を変形しやすい材質で構成すると上記と同様にエンドプラグで保持された吸引パイプの位置が安定しない。シール材をオーリング等の比較的変形し難い材質で構成すると、シール材を吸引パイプとエンドプラグとの間に介在させた状態で両者を所定の状態に嵌合させたり、分解したりする作業に手間がかかる。一方、吸引パイプには通気エプロンを介して曲げ力が作用するため、エンドプラグそのものを変形しやすい材質で構成する方法は、エンドプラグで保持された吸引パイプの位置が安定せず支持部としての機能を果たさない。
【０００６】
本発明は前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、吸引パイプを気密性を保持した状態で高い位置精度でエンドプラグを介して支持することができ、吸引パイプとエンドプラグとの組付け、分解工数を低減することができる紡機の繊維束集束装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、紡機のドラフト装置の最終送出ローラ対の下流側に設けられ、繊維束の移動方向に延びる吸引孔を有する吸引パイプと、前記吸引パイプに巻き掛けられた状態で回転されて繊維束を搬送する通気搬送ベルトとを備えた紡機の繊維束集束装置である。そして、前記吸引パイプは、エンドプラグを介して紡機の機台に支持され、前記エンドプラグは、前記吸引パイプの端部に挿入された状態で前記吸引パイプを支持する吸引パイプ支持部を備えている。また、前記吸引パイプ支持部は、前記吸引パイプの端部内面に嵌合されて前記吸引パイプを位置決めした状態で支持可能な剛性支持部と、前記剛性支持部の先端側に一体化されるとともに前記剛性支持部に支持された前記吸引パイプの内面に気密状態で接触する軟質シール部とを有する。
【０００８】
この発明では、吸引パイプはエンドプラグを介して紡機の機台に支持される。吸引パイプは、その端部にエンドプラグの吸引パイプ支持部が挿入された状態で支持される。吸引パイプ支持部は、剛性支持部が吸引パイプの端部内面に嵌合されて吸引パイプを位置決めした状態で支持し、剛性支持部の先端側に一体化された軟質シール部が吸引パイプの内面に気密状態で接触することによりエンドプラグと吸引パイプとの間のエアリークを防止する。したがって、吸引パイプを気密性を保持した状態で高い位置精度でエンドプラグを介して支持することができる。また、吸引パイプとエンドプラグとの組付け、分解工数を低減することができ、吸引パイプ内の清掃を容易に行うことができる。
【０００９】
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、前記エンドプラグは、複数の錘の各錘と対応する箇所に前記通気搬送ベルトが巻き掛けられるボトムローラ部を有する回転軸の端部を、軸受を介して回転可能に支持する。この発明では、通気搬送ベルトを駆動する構成として、通気搬送ベルトが巻き掛けられるボトムローラ部を有する回転軸を用いる。そして、吸引パイプを支持するエンドブロックで回転軸も支持するため、吸引パイプと回転軸とを支持するための構成部品を少なくすることができるとともに、その構成部品が占めるスペースを小さくすることができる。
【００１０】
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、前記軟質シール部は、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入される前の状態では、その外側形状が前記吸引パイプの内側形状より大きな状態に保持され、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入された状態では、その外面が前記吸引パイプの内面に気密状態で面接触可能な環状の鍔部を備えている。ここで、「軟質シール部の外側形状」とは、軟質シール部の挿入方向と直交する断面における軟質シール部の外面が成す形状を意味する。また、「吸引パイプの内側形状」とは、吸引パイプの長手方向と直交する断面における吸引パイプの内面が成す形状を意味する。
【００１１】
この発明では、吸引パイプ支持部が吸引パイプに挿入される際に、軟質シール部の環状の鍔部が変形しながら吸引パイプの内面に気密状態で面接触する状態となる。また、吸引パイプが異形断面形状のため、鍔部の周方向全長の一部に隙間が生じる場合があっても、吸引パイプに負圧が作用した状態において鍔部が変形し、その隙間が塞がれて吸引パイプと鍔部との気密が確保される。
【００１２】
請求項４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、前記軟質シール部は、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入される前の状態において、その外側形状が前記吸引パイプの内側形状より大きな状態に形成されている。したがって、この発明では、吸引パイプ支持部が吸引パイプに挿入される際に、軟質シール部は吸引パイプの内面と対向する部分が吸引パイプの内面と密着する状態になり、吸引パイプとエンドプラグとの気密性が確保される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、吸引パイプを気密性を保持した状態で高い位置精度でエンドプラグを介して支持することができ、吸引パイプとエンドプラグとの組付け、分解工数を低減することができる紡機の繊維束集束装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は一実施形態の繊維束集束装置の一部破断概略側面図、（ｂ）はエンドプラグ、吸引パイプ、回転軸の関係を示す部分斜視図。
【図２】（ａ）は繊維束集束装置を繊維束移動方向前方から見た部分概略図、（ｂ）は回転軸の正面図。
【図３】エンドプラグの概略斜視図。
【図４】（ａ）はエンドプラグの部分正面図、（ｂ）はエンドプラグの部分断面図。
【図５】（ａ），（ｂ）は吸引パイプをエンドプラグに固定する場合の作用を示す模式図。
【図６】（ａ），（ｂ）はそれぞれ別の実施形態におけるエンドプラグの吸引パイプ支持部の図４（ｂ）に対応する断面図、（ｃ）は別の実施形態におけるエンドプラグの吸引パイプ支持部の図５（ａ）に対応する断面図。
【図７】別の実施の形態の一部破断部分側面図。
【図８】別の実施の形態の一部破断部分側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を精紡機に装備される繊維束集束装置に具体化した一実施形態を図１〜図５にしたがって説明する。
図１（ａ）に示すように、繊維束集束装置１１は、ドラフト装置の最終送出ローラ対１２の下流側に設けられている。繊維束集束装置１１は送出部１３、吸引パイプ１４、通気搬送ベルト１５及びガイド部１６を備えている。送出部１３は、最終送出ローラ対１２のフロントボトムローラ１２ａと平行に配設された回転軸１７に形成されたボトムローラ部としてのボトムニップローラ１７ａと、ボトムニップローラ１７ａに通気搬送ベルト１５を介して押圧されるトップニップローラ１８とで構成されている。吸引パイプ１４は、ボトムニップローラ１７ａのニップ点を挟んで繊維束（フリース）Ｆの移動方向の上流側に延びる吸引用スリットとしての吸引孔１４ａが形成された案内面を有する。吸引パイプ１４は、通気搬送ベルト１５をフロントボトムローラ１２ａとフロントトップローラ１２ｂとのニップ点の近傍に至るように案内可能な形状に形成されている。
【００１６】
トップニップローラ１８はドラフト装置のフロントトップローラ１２ｂと同様に２錘毎に、支持部材１９を介してウエイティングアーム（図示せず）に支持されている。支持部材１９はフロントトップローラ１２ｂの支持部材と一体に形成されている。吸引パイプ１４は、送出部１３のニップ点に対して繊維束Ｆの移動方向の上流側に設けられている。通気搬送ベルト１５は、例えば、適度な通気性を確保できる織布により形成されている。通気搬送ベルト１５は、一部が吸引パイプ１４に、一部がガイド部１６に、一部がボトムニップローラ１７ａに接触するように巻き掛けられた状態で回転されて繊維束Ｆを搬送する。
【００１７】
吸引パイプ１４、ガイド部１６及び回転軸１７は、複数錘（例えば、８錘）と対応する所定長さに形成され、図２（ａ）に示すように、その両端（片側のみ図示）において一対のエンドプラグ２０を介してドラフト装置のローラスタンド２１の支持部２１ａ間に支持されている。また、吸引パイプ１４は接続管２２を介して繊維束集束装置１１用の吸引源（負圧源）としてのダクト（図示せず）に接続されている。なお、ガイド部１６の下方近傍には、糸切れ時にドラフト装置から送出される繊維束Ｆを吸引する作用をなすシングルタイプのニューマ装置の吸引ノズル２３の先端がそれぞれ配設されている。吸引ノズル２３の基端は全錘共通のニューマダクト（図示せず）に接続されている。
【００１８】
図２（ｂ）に示すように、回転軸１７は、ボトムニップローラ１７ａが錘ピッチで形成されている。また、回転軸１７にはギヤ部１７ｂが形成されるとともに、両端（片側のみ図示）には軸受２４が固定されている。図１（ｂ）及び図２（ａ）に示すように、回転軸１７は、軸受２４がエンドプラグ２０に嵌合され、エンドプラグ２０が嵌合部２０ａにおいてローラスタンド２１に設けられた支持部２１ａに支持されている。そして、回転軸１７には、フロントボトムローラ１２ａの回転が、フロントボトムローラ１２ａに形成されたギヤ部、中間ギヤ２５及び回転軸１７に形成されたギヤ部１７ｂを介して伝達されるようになっている。
【００１９】
図３に示すように、エンドプラグ２０には軸受２４が嵌合される嵌合凹部２０ｂの他に、ガイド部１６が嵌合される嵌合凹部２０ｃと、吸引パイプ１４の端部に嵌合される吸引パイプ支持部２６とが形成されている。そして、吸引パイプ１４、ガイド部１６及び回転軸１７はそれぞれ適正な位置関係に保持された状態でエンドプラグ２０を介してローラスタンド２１の支持部２１ａ間に支持される。
【００２０】
エンドプラグ２０の吸引パイプ支持部２６を詳述すると、図４（ａ），（ｂ）に示すように、吸引パイプ支持部２６は、吸引パイプ１４の端部内面に嵌合されて吸引パイプ１４を位置決めした状態で支持可能な剛性支持部２７と、剛性支持部２７の先端側（図４（ｂ）の左側）に一体化されるとともに剛性支持部２７に支持された吸引パイプの内面に気密状態で接触する軟質シール部２８とを有する。剛性支持部２７は、硬質合成樹脂製のエンドプラグ２０の本体に一体成型されるとともに、その先端面に軟質シール部２８が固定されている。
【００２１】
軟質シール部２８は、柔らかな材質、例えば、一般にエラストマーと呼ばれる材料で形成されている。軟質シール部２８は、その外側形状が吸引パイプ１４の内側形状と同じ形状に形成されている。即ち、軟質シール部２８は、その周面は外側に凸の曲面が連続する形状ではなく、図４（ａ）に示すように、外側に凸の曲面と、内側に凸の曲面とが連続する異形断面形状に形成されている。図４（ａ），（ｂ）に示すように、軟質シール部２８は、押さえ部材２９を収容するための段差部を有する収容孔２８ａを有する。そして、収容孔２８ａに収容された押さえ部材２９を貫通し、押さえ部材２９が収容孔２８ａ内に固定する抜け止め部２７ａが剛性支持部２７から突設されている。抜け止め部２７ａは、押さえ部材２９が収容孔２８ａに収容されるまでは、図４（ｂ）に２点鎖線で示すように、押さえ部材２９の移動を許容する形状に形成され、押さえ部材２９が収容孔２８ａに収容された後、その先端側が溶融されてリベットのように押さえ部材２９の移動を阻止する状態に変形される。
【００２２】
また、軟質シール部２８は、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される前の状態ではその外側形状が吸引パイプ１４の内側形状より大きな状態に保持され、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入された状態ではその外面が吸引パイプ１４の内面に気密状態で面接触可能な環状の鍔部２８ｂを備えている。環状の鍔部２８ｂは、軟質シール部２８の先端側から基端側に向かって次第に太くなる筒状に形成されている。
【００２３】
次に前記のように構成された装置の作用を説明する。
精紡機が運転されると、繊維束Ｆはドラフト装置でドラフトされた後、最終送出ローラ対１２から繊維束集束装置１１へ案内される。ボトムニップローラ１７ａ及びトップニップローラ１８は最終送出ローラ対１２の表面速度と略同等の速度で回転され、繊維束Ｆは適度な緊張状態でボトムニップローラ１７ａ及びトップニップローラ１８のニップ点（送り出しニップ点）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。
【００２４】
また、ダクトの吸引作用が接続管２２を介して吸引パイプ１４に及び、案内面に形成された吸引孔１４ａの吸引作用が通気搬送ベルト１５を介して繊維束Ｆに及ぶ。そして、繊維束Ｆが吸引孔１４ａと対応する位置に吸引集束された状態で移動する。したがって、繊維束集束装置１１の装備されない紡機に比較して、毛羽の発生や落綿が抑制されて糸質が改善される。
【００２５】
繊維束集束装置１１を通過する繊維束Ｆは、吸引パイプ１４に設けられた吸引孔１４ａに発生する吸引流により集束されて送り出しニップ点へと移送される。吸引孔１４ａの最下流側端部から送り出しニップ点までの距離が長くなると、吸引孔１４ａにて集束された繊維束Ｆが送り出しニップ点に到達するまでに集束状態が乱れる懸念がある。また、吸引孔１４ａの最上流側端部から最終送出ローラ対１２のニップ点までの距離が長くなると、吸引パイプ１４の案内面上を移送される通気搬送ベルト１５への繊維束Ｆの受渡しの際にうまく受け渡されずに浮遊繊維となる繊維が発生する懸念がある。そのため、吸引パイプ１４は、所定の適切な位置に精度良く保持される必要がある。
【００２６】
吸引パイプ１４は、ローラスタンド２１の支持部２１ａに支持されるエンドプラグ２０の剛性支持部２７に嵌合された状態で支持されるため、所定の適切な位置に精度良く保持される。エンドプラグ２０及び吸引パイプ１４は、いずれも高剛性の材質にて形成されているため、吸引パイプ１４が剛性支持部２７に嵌合されただけでは、吸引パイプ１４と剛性支持部２７との間に生じた微小な隙間を原因とするエアリークが発生する場合がある。しかし、剛性支持部２７の先端に一体化された軟質シール部２８が存在するため、少なくとも吸引パイプ１４に負圧が作用した状態において吸引パイプ１４と鍔部２８ｂとの気密が確保される。
【００２７】
軟質シール部２８の作用を詳述すると、図５（ａ）に示すように、軟質シール部２８の鍔部２８ｂは、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される前の状態ではその外側形状が吸引パイプ１４の内側形状より大きな状態に保持されている。しかし、鍔部２８ｂの外形寸法Ａは、吸引パイプ１４の内形寸法Ｂよりもわずかに大きく設計され、吸引パイプ１４内に挿入した際にわずかな弾性力で吸引パイプ１４の内面に押さえつけられるようになっている。そのため、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される際には、図５（ｂ）に示すように、軟質シール部２８の環状の鍔部２８ｂが変形しながら吸引パイプ１４の内面に気密状態で面接触する状態となる。そして、吸引パイプ１４に負圧が作用する状態において、鍔部２８ｂは図５（ｂ）の矢印方向に力を受けて吸引パイプ１４の内面に押さえ付けられるため、より高い気密性が確保される。
【００２８】
また、吸引パイプ１４は、吸引孔１４ａが形成される面は外側に凸となるように湾曲形成され、フロントボトムローラ１２ａと対向する面及びボトムニップローラ１７ａと対向する面は内側に凸となるように湾曲形成されている異形断面形状である。そのため、軟質シール部２８が吸引パイプ１４に挿入された状態で、鍔部２８ｂの周方向全長の一部に隙間が生じる場合がある。しかし、吸引パイプ１４に負圧が作用する状態において、鍔部２８ｂは図５（ｂ）の矢印方向に力を受けて吸引パイプ１４の内面に押さえ付けられるため、その隙間が塞がれて吸引パイプ１４と鍔部２８ｂとの気密が確保される。
【００２９】
吸引パイプ１４を嵌合支持する剛性支持部２７に、吸引パイプ１４とエンドプラグ２０との気密性、即ち吸引パイプ１４と剛性支持部２７との気密性を保持する軟質シール部２８を一体化せずにエンドプラグ２０と別体のシール部材を吸引パイプ１４に嵌合させることも考えられる。しかし、シール部材をエンドプラグ２０と別体とした場合、シール部材は吸引パイプ１４内面との嵌合力（摩擦抵抗）のみでその位置を保つ必要がある。シール部材を、比較的弱い嵌合力で気密性を保持する形状に形成した場合、成形寸法のバラツキや、経時劣化や使用環境の影響による収縮等により吸引パイプ１４との嵌合力が低下した場合、吸引パイプ１４の吸引作用により位置ずれを起こし、吸引パイプ１４に設けられた吸引孔１４ａを塞いでしまう虞がある。
【００３０】
使用時における前記嵌合力の低下の対策として吸引パイプ１４の内側形状に対してシール部材の外側形状を大きく作ると、挿入作業のやり難さや、挿入時に意図せぬ形に変形して吸引パイプ１４との間に隙間が生じるなどの懸念がある。また、吸引パイプ１４内の清掃等のため、エンドプラグ２０を吸引パイプ１４から取り外し、シール部材を吸引パイプ１４から取り出す作業を行う場合がある。その際、シール部材は吸引パイプ１４内に圧入されているため、組付け時よりも工数が多大となる上、シール部材は小型部品のため紛失する虞もある。
【００３１】
それに対して、吸引パイプ支持部２６が剛性支持部２７と、剛性支持部２７に一体化された軟質シール部２８とで構成された場合は、軟質シール部２８と吸引パイプ１４内面との嵌合力が小さくても、軟質シール部２８は吸引パイプ１４の吸引作用により位置ずれを起こす虞がない。また、軟質シール部２８と吸引パイプ１４との嵌合力を極力小さくすることにより、吸引パイプ１４内の清掃や回転軸１７の軸受２４交換等を目的として、エンドプラグ２０を吸引パイプ１４から取り外す場合の作業性を向上させることができる。また、吸引パイプ１４への組付け時の工数も別体のシール部材が存在する場合に比べて小さく、別体のシール部材が存在しないため、小型部品のシール部材を紛失する虞もない。
【００３２】
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１１は、紡機のドラフト装置の最終送出ローラ対１２の下流側に設けられ、繊維束Ｆの移動方向に延びる吸引孔１４ａを有する吸引パイプ１４と、吸引パイプ１４に巻き掛けられた状態で回転されて繊維束Ｆを搬送する通気搬送ベルト１５とを備えている。吸引パイプ１４は、エンドプラグ２０を介して紡機の機台に支持され、エンドプラグ２０は、吸引パイプ１４の端部に挿入された状態で吸引パイプ１４を支持する吸引パイプ支持部２６を備えている。吸引パイプ支持部２６は、吸引パイプ１４の端部内面に嵌合されて吸引パイプ１４を位置決めした状態で支持可能な剛性支持部２７と、剛性支持部２７の先端側に一体化されるとともに剛性支持部２７に支持された吸引パイプ１４の内面に気密状態で接触する軟質シール部２８とを有する。したがって、吸引パイプ１４を気密性を保持した状態で高い位置精度でエンドプラグ２０を介して支持することができる。また、吸引パイプ１４とエンドプラグ２０との組付け、分解工数を低減することができ、吸引パイプ１４内の清掃を容易に行うことができる。
【００３３】
（２）エンドプラグ２０は、複数の錘の各錘と対応する箇所に通気搬送ベルト１５が巻き掛けられるボトムニップローラ１７ａを有する回転軸１７の端部を、軸受２４を介して回転可能に支持する。したがって、吸引パイプ１４と回転軸１７とを支持するための構成部品を少なくすることができるとともに、その構成部品が占めるスペースを小さくすることができる。
【００３４】
（３）軟質シール部２８は、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される前の状態では、その外側形状が吸引パイプ１４の内側形状より大きな状態に保持され、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入された状態では、その外面が吸引パイプ１４の内面に気密状態で面接触可能な環状の鍔部２８ｂを備えている。したがって、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される際に、軟質シール部２８の環状の鍔部２８ｂが変形しながら吸引パイプ１４の内面に気密状態で面接触する状態となる。また、吸引パイプ１４が異形断面形状のため、鍔部２８ｂの周方向全長の一部に隙間が生じる場合があっても、吸引パイプ１４に負圧が作用した状態において鍔部２８ｂが変形し、その隙間が塞がれて吸引パイプ１４と鍔部２８ｂとの気密が確保される。
【００３５】
（４）環状の鍔部２８ｂは、軟質シール部２８の先端側から基端側に向かって次第に太くなる筒状に形成されている。したがって、吸引パイプ支持部２６を吸引パイプ１４に挿入する際、鍔部２８ｂの外面が吸引パイプ１４の内面に接触しつつ、弱い力で挿入し易い。
【００３６】
（５）軟質シール部２８を剛性支持部２７に一体化する構成として、軟質シール部２８と別体に形成された押さえ部材２９を使用する。そして、押さえ部材２９が軟質シール部２８の段差部を有する収容孔２８ａに剛性支持部２７と反対側から収容された状態で、剛性支持部２７に突設された抜け止め部２７ａによって抜け止めされることにより、軟質シール部２８が剛性支持部２７に固定されている。したがって、軟質シール部２８を接着剤で剛性支持部２７の先端に接着固定した場合と異なり、接着剤の経時変化により軟質シール部２８が剛性支持部２７から離脱する虞がない。
【００３７】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 吸引パイプ支持部２６を構成する軟質シール部２８を剛性支持部２７と一体化する方法は、押さえ部材２９と抜け止め部２７ａとを用いて一体化する方法に限らない。例えば、図６（ａ）に示すように、剛性支持部２７の先端部にその軸方向（吸引パイプ１４の挿入方向）と直交する断面形状が先端側に向かって細くなる嵌合凹部２７ｂを形成し、軟質シール部２８の剛性支持部２７と対向する側に、嵌合凹部２７ｂと嵌合可能な嵌合凸部２８ｃを形成する。そして、別体に形成された軟質シール部２８の嵌合凸部２８ｃを剛性支持部２７の嵌合凹部２７ｂに嵌合させて、軟質シール部２８を剛性支持部２７と一体化させてもよい。また、剛性支持部２７及び軟質シール部２８に両者を機械的に結合して一体化させる構造は特別設けずに、図６（ｂ）に示すように、剛性支持部２７の先端面に軟質シール部２８の基端を接着剤で固着してもよい。また、押さえ部材２９を用いずに抜け止め部２７ａで直接軟質シール部２８の抜け止めをしたり、抜け止め部２７ａを形成するのではなしに押さえ部材２９を剛性支持部２７に接着等で一体化してもよい。
【００３８】
○ 別体に形成した軟質シール部２８をエンドプラグ２０の剛性支持部２７に後から取り付ける代わりに、基端にインサート用の凸部を有する軟質シール部２８を別体に形成する。そして、エンドプラグ２０の成形時にインサート用の凸部が剛性支持部２７を構成する樹脂で包まれるように軟質シール部２８を成形型内に配置してインサート成形を行うことにより、軟質シール部２８を剛性支持部２７と一体化してもよい。
【００３９】
○ 軟質シール部２８の鍔部２８ｂは、軟質シール部２８の先端側から基端側に向かって次第に太くなる筒状に形成されている構成に限らず、一般のフランジのように軟質シール部２８の周面と直交する方向に延びる板状に形成されたり、軟質シール部２８の周面と直交する方向に対して多少傾いた状態で延びる板状に形成されたりしてもよい。
【００４０】
○ 吸引パイプ１４への挿入時には吸引パイプ１４の内面に接触しながら容易に移動可能で、剛性支持部２７が吸引パイプ１４に嵌合された状態で吸引パイプ１４に負圧が作用する状態では吸引パイプ１４と軟質シール部２８との気密が確保される軟質シール部２８の構成は、鍔部２８ｂを有する構成に限らない。例えば、軟質シール部２８を単独気泡型（独立気泡型）の硬質スポンジにより形成したり、柔らかいもの、例えば、鍔部２８ｂを有する軟質シール部２８の材質より低硬度のエラストマーで形成したりする。そして、図６（ｃ）に示すように、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される前の状態において、その外側形状が吸引パイプ１４の内側形状より大きな状態に形成する。この場合、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入された状態では、軟質シール部２８は吸引パイプ１４の内面による押圧力で圧縮されて吸引パイプ１４の内面に密着するようになり、吸引パイプ１４と軟質シール部２８との気密が確保される。
【００４１】
○ 鍔部２８ｂを有さない前記実施形態の軟質シール部２８を剛性支持部２７に一体化する方法にも、鍔部２８ｂを有する軟質シール部２８を剛性支持部２７に一体化する前記の方法を採用することができる。
【００４２】
○ 送出部１３のニップ点に対して繊維束Ｆの移動方向の下流側に設けられるガイド部１６はガイド面が円弧面状のものに限らない。また、その配置位置もガイド部１６の一端が送出部１３のニップ点の近傍となる位置に限らず、例えば、図７に示すように、ガイド部３０をボトムニップローラ１７ａの下方に配置し、通気搬送ベルト１５がボトムニップローラ１７ａの繊維束案内側と反対側においてはボトムニップローラ１７ａから離れた位置を移動するようにしてもよい。この場合、ガイド部３０は、通気搬送ベルト１５に対してテンション付与可能に構成されている。ガイド部３０は、両端がエンドプラグ２０に嵌合固定されるバー３０ａと、バー３０ａに対してその幅方向に移動可能に支承される押圧部材３０ｂと、押圧部材３０ｂをその屈曲部がバー３０ａから離れる方向に付勢するばね部材（図示せず）とで構成される。
【００４３】
○ 繊維束集束装置１１の送出部１３は、ボトムニップローラ１７ａ及びトップニップローラ１８からなるニップローラ対を装備し、ボトムニップローラ１７ａの回転駆動により通気搬送ベルト１５を移動させる構成に限らない。例えば、図８に示すように、断面略卵形の吸引パイプ３１を設け、吸引パイプ３１の所定位置に吸引孔３１ａを形成する。そして、吸引パイプ３１及びテンションローラ３２の外周に沿って通気搬送ベルト１５を摺動可能に巻き掛ける。また、ギヤ３３を介してフロントトップローラ１２ｂの回転をトップニップローラ１８に伝達し、トップニップローラ１８を通気搬送ベルト１５に圧接しながら駆動することで通気搬送ベルト１５を駆動するようにしてもよい。この場合、通気搬送ベルト１５を移動させる構成として、通気搬送ベルト１５が巻き掛けられるボトムニップローラ１７ａを有する回転軸１７は不要となる。また、吸引孔３１ａの最下流側端部から繊維束送り出しニップ点までの距離及び吸引孔３１ａの最下流側端部からドラフト装置の最終ローラ対のニップ点までの距離は、いずれも前記実施形態に比べて短くすることができる。
【００４４】
○ 実施形態において、ガイド部１６，３０を省略して吸引パイプ１４とボトムニップローラ１７ａにのみ通気搬送ベルト１５が巻き掛けられるようにしたり、図８に示す別の実施形態において、テンションローラ３２を省略して吸引パイプ３１にのみ通気搬送ベルト１５が巻き掛けられるようにしたりしてもよい。
【００４５】
以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
（１）請求項３に記載の発明において、前記環状の鍔部は、前記軟質シール部の先端側から基端側に向かって次第に太くなる筒状に形成されている。
【００４６】
（２）請求項１〜請求項４及び前記技術的思想（１）のいずれか１項に記載の発明において、前記軟質シール部は前記剛性支持部に対して機械的に結合されることにより一体化されている。
【符号の説明】
【００４７】
Ｆ…繊維束、１１…繊維束集束装置、１２…最終送出ローラ対、１４，３１…吸引パイプ、１４ａ，３１ａ…吸引孔、１５…通気搬送ベルト、１７…回転軸、１７ａ…ボトムローラ部としてのボトムニップローラ、２０…エンドプラグ、２４…軸受、２６…吸引パイプ支持部、２７…剛性支持部、２８…軟質シール部、２８ｂ…鍔部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡機の繊維束集束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドラフトされた繊維束を撚り掛けの前に予め集束し、毛羽の低減や糸強力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（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１の繊維束集束装置は、ドラフト装置を構成する最終ローラ対の下流に、ニップローラ対、吸引パイプ及び通気エプロン（通気搬送ベルト）を備えている。ニップローラ対のトップニップローラはボトムニップローラに通気エプロンを介して押圧される。吸引パイプは、ニップローラ対のニップ点を挟んで繊維束の移動方向の上流側に設けられ、吸引孔（吸引スリット）を備えた案内面を有する。また、ニップローラ対のニップ点を挟んで下流側には断面円弧状の巻き掛け部材（ガイド）を備えている。繊維束集束装置を通過する繊維束は吸引パイプに設けられた吸引孔に発生する吸引流により集束されつつニップ点へと移送される。吸引パイプ及び巻掛け部材は、一対のエンドプラグにそれぞれ両端部が嵌合された状態で支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１０７８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
吸引パイプをエンドプラグを介して支持する構成では、エンドプラグに形成された嵌合凸部を吸引パイプの端部内側に嵌合するか、エンドプラグに形成された嵌合穴に吸引パイプの端部を嵌合することにより、吸引パイプはエンドプラグを介して所定の位置に支持される。そして、エンドプラグと吸引パイプ間の気密はエンドプラグと吸引パイプとの面シールによってなされている。しかし、エンドプラグ及び吸引パイプはいずれも高剛性の材質にて形成されており、吸引パイプとエンドプラグとの間に生じた微小な隙間を原因とするエアリークが発生する場合がある。エアリークを防止するためにエンドプラグと吸引パイプとを接着剤で固着した場合は、吸引パイプ内の清掃のためにエンドプラグを吸引パイプから取り外すことができなくなる。
【０００５】
吸引パイプに対してエアリークの発生を防止した状態で取り外し可能にエンドプラグを固定するため、吸引パイプとエンドプラグとの間にオーリング等のシール材を介在させる方法や、エンドプラグそのものを例えばゴムのような変形しやすい材質で構成する方法が考えられる。しかし、シール材を介在させる方法では、シール材を変形しやすい材質で構成すると上記と同様にエンドプラグで保持された吸引パイプの位置が安定しない。シール材をオーリング等の比較的変形し難い材質で構成すると、シール材を吸引パイプとエンドプラグとの間に介在させた状態で両者を所定の状態に嵌合させたり、分解したりする作業に手間がかかる。一方、吸引パイプには通気エプロンを介して曲げ力が作用するため、エンドプラグそのものを変形しやすい材質で構成する方法は、エンドプラグで保持された吸引パイプの位置が安定せず支持部としての機能を果たさない。
【０００６】
本発明は前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、吸引パイプを気密性を保持した状態で高い位置精度でエンドプラグを介して支持することができ、吸引パイプとエンドプラグとの組付け、分解工数を低減することができる紡機の繊維束集束装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、紡機のドラフト装置の最終送出ローラ対の下流側に設けられ、繊維束の移動方向に延びる吸引孔を有する吸引パイプと、前記吸引パイプに巻き掛けられた状態で回転されて繊維束を搬送する通気搬送ベルトとを備えた紡機の繊維束集束装置である。そして、前記吸引パイプは、エンドプラグを介して紡機の機台に支持され、前記エンドプラグは、前記吸引パイプの端部に挿入された状態で前記吸引パイプを支持する吸引パイプ支持部を備えている。また、前記吸引パイプ支持部は、前記吸引パイプの端部内面に嵌合されて前記吸引パイプを位置決めした状態で支持可能な剛性支持部と、前記剛性支持部の先端側に一体化されるとともに前記剛性支持部に支持された前記吸引パイプの内面に気密状態で接触する軟質シール部とを有する。
【０００８】
この発明では、吸引パイプはエンドプラグを介して紡機の機台に支持される。吸引パイプは、その端部にエンドプラグの吸引パイプ支持部が挿入された状態で支持される。吸引パイプ支持部は、剛性支持部が吸引パイプの端部内面に嵌合されて吸引パイプを位置決めした状態で支持し、剛性支持部の先端側に一体化された軟質シール部が吸引パイプの内面に気密状態で接触することによりエンドプラグと吸引パイプとの間のエアリークを防止する。したがって、吸引パイプを気密性を保持した状態で高い位置精度でエンドプラグを介して支持することができる。また、吸引パイプとエンドプラグとの組付け、分解工数を低減することができ、吸引パイプ内の清掃を容易に行うことができる。
【０００９】
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、前記エンドプラグは、複数の錘の各錘と対応する箇所に前記通気搬送ベルトが巻き掛けられるボトムローラ部を有する回転軸の端部を、軸受を介して回転可能に支持する。この発明では、通気搬送ベルトを駆動する構成として、通気搬送ベルトが巻き掛けられるボトムローラ部を有する回転軸を用いる。そして、吸引パイプを支持するエンドブロックで回転軸も支持するため、吸引パイプと回転軸とを支持するための構成部品を少なくすることができるとともに、その構成部品が占めるスペースを小さくすることができる。
【００１０】
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、前記軟質シール部は、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入される前の状態では、その外側形状が前記吸引パイプの内側形状より大きな状態に保持され、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入された状態では、その外面が前記吸引パイプの内面に気密状態で面接触可能な環状の鍔部を備えている。ここで、「軟質シール部の外側形状」とは、軟質シール部の挿入方向と直交する断面における軟質シール部の外面が成す形状を意味する。また、「吸引パイプの内側形状」とは、吸引パイプの長手方向と直交する断面における吸引パイプの内面が成す形状を意味する。
【００１１】
この発明では、吸引パイプ支持部が吸引パイプに挿入される際に、軟質シール部の環状の鍔部が変形しながら吸引パイプの内面に気密状態で面接触する状態となる。また、吸引パイプが異形断面形状のため、鍔部の周方向全長の一部に隙間が生じる場合があっても、吸引パイプに負圧が作用した状態において鍔部が変形し、その隙間が塞がれて吸引パイプと鍔部との気密が確保される。
【００１２】
請求項４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、前記軟質シール部は、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入される前の状態において、その外側形状が前記吸引パイプの内側形状より大きな状態に形成されている。したがって、この発明では、吸引パイプ支持部が吸引パイプに挿入される際に、軟質シール部は吸引パイプの内面と対向する部分が吸引パイプの内面と密着する状態になり、吸引パイプとエンドプラグとの気密性が確保される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、吸引パイプを気密性を保持した状態で高い位置精度でエンドプラグを介して支持することができ、吸引パイプとエンドプラグとの組付け、分解工数を低減することができる紡機の繊維束集束装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は一実施形態の繊維束集束装置の一部破断概略側面図、（ｂ）はエンドプラグ、吸引パイプ、回転軸の関係を示す部分斜視図。
【図２】（ａ）は繊維束集束装置を繊維束移動方向前方から見た部分概略図、（ｂ）は回転軸の正面図。
【図３】エンドプラグの概略斜視図。
【図４】（ａ）はエンドプラグの部分正面図、（ｂ）はエンドプラグの部分断面図。
【図５】（ａ），（ｂ）は吸引パイプをエンドプラグに固定する場合の作用を示す模式図。
【図６】（ａ），（ｂ）はそれぞれ別の実施形態におけるエンドプラグの吸引パイプ支持部の図４（ｂ）に対応する断面図、（ｃ）は別の実施形態におけるエンドプラグの吸引パイプ支持部の図５（ａ）に対応する断面図。
【図７】別の実施の形態の一部破断部分側面図。
【図８】別の実施の形態の一部破断部分側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を精紡機に装備される繊維束集束装置に具体化した一実施形態を図１〜図５にしたがって説明する。
図１（ａ）に示すように、繊維束集束装置１１は、ドラフト装置の最終送出ローラ対１２の下流側に設けられている。繊維束集束装置１１は送出部１３、吸引パイプ１４、通気搬送ベルト１５及びガイド部１６を備えている。送出部１３は、最終送出ローラ対１２のフロントボトムローラ１２ａと平行に配設された回転軸１７に形成されたボトムローラ部としてのボトムニップローラ１７ａと、ボトムニップローラ１７ａに通気搬送ベルト１５を介して押圧されるトップニップローラ１８とで構成されている。吸引パイプ１４は、ボトムニップローラ１７ａのニップ点を挟んで繊維束（フリース）Ｆの移動方向の上流側に延びる吸引用スリットとしての吸引孔１４ａが形成された案内面を有する。吸引パイプ１４は、通気搬送ベルト１５をフロントボトムローラ１２ａとフロントトップローラ１２ｂとのニップ点の近傍に至るように案内可能な形状に形成されている。
【００１６】
トップニップローラ１８はドラフト装置のフロントトップローラ１２ｂと同様に２錘毎に、支持部材１９を介してウエイティングアーム（図示せず）に支持されている。支持部材１９はフロントトップローラ１２ｂの支持部材と一体に形成されている。吸引パイプ１４は、送出部１３のニップ点に対して繊維束Ｆの移動方向の上流側に設けられている。通気搬送ベルト１５は、例えば、適度な通気性を確保できる織布により形成されている。通気搬送ベルト１５は、一部が吸引パイプ１４に、一部がガイド部１６に、一部がボトムニップローラ１７ａに接触するように巻き掛けられた状態で回転されて繊維束Ｆを搬送する。
【００１７】
吸引パイプ１４、ガイド部１６及び回転軸１７は、複数錘（例えば、８錘）と対応する所定長さに形成され、図２（ａ）に示すように、その両端（片側のみ図示）において一対のエンドプラグ２０を介してドラフト装置のローラスタンド２１の支持部２１ａ間に支持されている。また、吸引パイプ１４は接続管２２を介して繊維束集束装置１１用の吸引源（負圧源）としてのダクト（図示せず）に接続されている。なお、ガイド部１６の下方近傍には、糸切れ時にドラフト装置から送出される繊維束Ｆを吸引する作用をなすシングルタイプのニューマ装置の吸引ノズル２３の先端がそれぞれ配設されている。吸引ノズル２３の基端は全錘共通のニューマダクト（図示せず）に接続されている。
【００１８】
図２（ｂ）に示すように、回転軸１７は、ボトムニップローラ１７ａが錘ピッチで形成されている。また、回転軸１７にはギヤ部１７ｂが形成されるとともに、両端（片側のみ図示）には軸受２４が固定されている。図１（ｂ）及び図２（ａ）に示すように、回転軸１７は、軸受２４がエンドプラグ２０に嵌合され、エンドプラグ２０が嵌合部２０ａにおいてローラスタンド２１に設けられた支持部２１ａに支持されている。そして、回転軸１７には、フロントボトムローラ１２ａの回転が、フロントボトムローラ１２ａに形成されたギヤ部、中間ギヤ２５及び回転軸１７に形成されたギヤ部１７ｂを介して伝達されるようになっている。
【００１９】
図３に示すように、エンドプラグ２０には軸受２４が嵌合される嵌合凹部２０ｂの他に、ガイド部１６が嵌合される嵌合凹部２０ｃと、吸引パイプ１４の端部に嵌合される吸引パイプ支持部２６とが形成されている。そして、吸引パイプ１４、ガイド部１６及び回転軸１７はそれぞれ適正な位置関係に保持された状態でエンドプラグ２０を介してローラスタンド２１の支持部２１ａ間に支持される。
【００２０】
エンドプラグ２０の吸引パイプ支持部２６を詳述すると、図４（ａ），（ｂ）に示すように、吸引パイプ支持部２６は、吸引パイプ１４の端部内面に嵌合されて吸引パイプ１４を位置決めした状態で支持可能な剛性支持部２７と、剛性支持部２７の先端側（図４（ｂ）の左側）に一体化されるとともに剛性支持部２７に支持された吸引パイプの内面に気密状態で接触する軟質シール部２８とを有する。剛性支持部２７は、硬質合成樹脂製のエンドプラグ２０の本体に一体成型されるとともに、その先端面に軟質シール部２８が固定されている。
【００２１】
軟質シール部２８は、柔らかな材質、例えば、一般にエラストマーと呼ばれる材料で形成されている。軟質シール部２８は、その外側形状が吸引パイプ１４の内側形状と同じ形状に形成されている。即ち、軟質シール部２８は、その周面は外側に凸の曲面が連続する形状ではなく、図４（ａ）に示すように、外側に凸の曲面と、内側に凸の曲面とが連続する異形断面形状に形成されている。図４（ａ），（ｂ）に示すように、軟質シール部２８は、押さえ部材２９を収容するための段差部を有する収容孔２８ａを有する。そして、収容孔２８ａに収容された押さえ部材２９を貫通し、押さえ部材２９が収容孔２８ａ内に固定する抜け止め部２７ａが剛性支持部２７から突設されている。抜け止め部２７ａは、押さえ部材２９が収容孔２８ａに収容されるまでは、図４（ｂ）に２点鎖線で示すように、押さえ部材２９の移動を許容する形状に形成され、押さえ部材２９が収容孔２８ａに収容された後、その先端側が溶融されてリベットのように押さえ部材２９の移動を阻止する状態に変形される。
【００２２】
また、軟質シール部２８は、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される前の状態ではその外側形状が吸引パイプ１４の内側形状より大きな状態に保持され、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入された状態ではその外面が吸引パイプ１４の内面に気密状態で面接触可能な環状の鍔部２８ｂを備えている。環状の鍔部２８ｂは、軟質シール部２８の先端側から基端側に向かって次第に太くなる筒状に形成されている。
【００２３】
次に前記のように構成された装置の作用を説明する。
精紡機が運転されると、繊維束Ｆはドラフト装置でドラフトされた後、最終送出ローラ対１２から繊維束集束装置１１へ案内される。ボトムニップローラ１７ａ及びトップニップローラ１８は最終送出ローラ対１２の表面速度と略同等の速度で回転され、繊維束Ｆは適度な緊張状態でボトムニップローラ１７ａ及びトップニップローラ１８のニップ点（送り出しニップ点）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。
【００２４】
また、ダクトの吸引作用が接続管２２を介して吸引パイプ１４に及び、案内面に形成された吸引孔１４ａの吸引作用が通気搬送ベルト１５を介して繊維束Ｆに及ぶ。そして、繊維束Ｆが吸引孔１４ａと対応する位置に吸引集束された状態で移動する。したがって、繊維束集束装置１１の装備されない紡機に比較して、毛羽の発生や落綿が抑制されて糸質が改善される。
【００２５】
繊維束集束装置１１を通過する繊維束Ｆは、吸引パイプ１４に設けられた吸引孔１４ａに発生する吸引流により集束されて送り出しニップ点へと移送される。吸引孔１４ａの最下流側端部から送り出しニップ点までの距離が長くなると、吸引孔１４ａにて集束された繊維束Ｆが送り出しニップ点に到達するまでに集束状態が乱れる懸念がある。また、吸引孔１４ａの最上流側端部から最終送出ローラ対１２のニップ点までの距離が長くなると、吸引パイプ１４の案内面上を移送される通気搬送ベルト１５への繊維束Ｆの受渡しの際にうまく受け渡されずに浮遊繊維となる繊維が発生する懸念がある。そのため、吸引パイプ１４は、所定の適切な位置に精度良く保持される必要がある。
【００２６】
吸引パイプ１４は、ローラスタンド２１の支持部２１ａに支持されるエンドプラグ２０の剛性支持部２７に嵌合された状態で支持されるため、所定の適切な位置に精度良く保持される。エンドプラグ２０及び吸引パイプ１４は、いずれも高剛性の材質にて形成されているため、吸引パイプ１４が剛性支持部２７に嵌合されただけでは、吸引パイプ１４と剛性支持部２７との間に生じた微小な隙間を原因とするエアリークが発生する場合がある。しかし、剛性支持部２７の先端に一体化された軟質シール部２８が存在するため、少なくとも吸引パイプ１４に負圧が作用した状態において吸引パイプ１４と鍔部２８ｂとの気密が確保される。
【００２７】
軟質シール部２８の作用を詳述すると、図５（ａ）に示すように、軟質シール部２８の鍔部２８ｂは、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される前の状態ではその外側形状が吸引パイプ１４の内側形状より大きな状態に保持されている。しかし、鍔部２８ｂの外形寸法Ａは、吸引パイプ１４の内形寸法Ｂよりもわずかに大きく設計され、吸引パイプ１４内に挿入した際にわずかな弾性力で吸引パイプ１４の内面に押さえつけられるようになっている。そのため、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される際には、図５（ｂ）に示すように、軟質シール部２８の環状の鍔部２８ｂが変形しながら吸引パイプ１４の内面に気密状態で面接触する状態となる。そして、吸引パイプ１４に負圧が作用する状態において、鍔部２８ｂは図５（ｂ）の矢印方向に力を受けて吸引パイプ１４の内面に押さえ付けられるため、より高い気密性が確保される。
【００２８】
また、吸引パイプ１４は、吸引孔１４ａが形成される面は外側に凸となるように湾曲形成され、フロントボトムローラ１２ａと対向する面及びボトムニップローラ１７ａと対向する面は内側に凸となるように湾曲形成されている異形断面形状である。そのため、軟質シール部２８が吸引パイプ１４に挿入された状態で、鍔部２８ｂの周方向全長の一部に隙間が生じる場合がある。しかし、吸引パイプ１４に負圧が作用する状態において、鍔部２８ｂは図５（ｂ）の矢印方向に力を受けて吸引パイプ１４の内面に押さえ付けられるため、その隙間が塞がれて吸引パイプ１４と鍔部２８ｂとの気密が確保される。
【００２９】
吸引パイプ１４を嵌合支持する剛性支持部２７に、吸引パイプ１４とエンドプラグ２０との気密性、即ち吸引パイプ１４と剛性支持部２７との気密性を保持する軟質シール部２８を一体化せずにエンドプラグ２０と別体のシール部材を吸引パイプ１４に嵌合させることも考えられる。しかし、シール部材をエンドプラグ２０と別体とした場合、シール部材は吸引パイプ１４内面との嵌合力（摩擦抵抗）のみでその位置を保つ必要がある。シール部材を、比較的弱い嵌合力で気密性を保持する形状に形成した場合、成形寸法のバラツキや、経時劣化や使用環境の影響による収縮等により吸引パイプ１４との嵌合力が低下した場合、吸引パイプ１４の吸引作用により位置ずれを起こし、吸引パイプ１４に設けられた吸引孔１４ａを塞いでしまう虞がある。
【００３０】
使用時における前記嵌合力の低下の対策として吸引パイプ１４の内側形状に対してシール部材の外側形状を大きく作ると、挿入作業のやり難さや、挿入時に意図せぬ形に変形して吸引パイプ１４との間に隙間が生じるなどの懸念がある。また、吸引パイプ１４内の清掃等のため、エンドプラグ２０を吸引パイプ１４から取り外し、シール部材を吸引パイプ１４から取り出す作業を行う場合がある。その際、シール部材は吸引パイプ１４内に圧入されているため、組付け時よりも工数が多大となる上、シール部材は小型部品のため紛失する虞もある。
【００３１】
それに対して、吸引パイプ支持部２６が剛性支持部２７と、剛性支持部２７に一体化された軟質シール部２８とで構成された場合は、軟質シール部２８と吸引パイプ１４内面との嵌合力が小さくても、軟質シール部２８は吸引パイプ１４の吸引作用により位置ずれを起こす虞がない。また、軟質シール部２８と吸引パイプ１４との嵌合力を極力小さくすることにより、吸引パイプ１４内の清掃や回転軸１７の軸受２４交換等を目的として、エンドプラグ２０を吸引パイプ１４から取り外す場合の作業性を向上させることができる。また、吸引パイプ１４への組付け時の工数も別体のシール部材が存在する場合に比べて小さく、別体のシール部材が存在しないため、小型部品のシール部材を紛失する虞もない。
【００３２】
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１１は、紡機のドラフト装置の最終送出ローラ対１２の下流側に設けられ、繊維束Ｆの移動方向に延びる吸引孔１４ａを有する吸引パイプ１４と、吸引パイプ１４に巻き掛けられた状態で回転されて繊維束Ｆを搬送する通気搬送ベルト１５とを備えている。吸引パイプ１４は、エンドプラグ２０を介して紡機の機台に支持され、エンドプラグ２０は、吸引パイプ１４の端部に挿入された状態で吸引パイプ１４を支持する吸引パイプ支持部２６を備えている。吸引パイプ支持部２６は、吸引パイプ１４の端部内面に嵌合されて吸引パイプ１４を位置決めした状態で支持可能な剛性支持部２７と、剛性支持部２７の先端側に一体化されるとともに剛性支持部２７に支持された吸引パイプ１４の内面に気密状態で接触する軟質シール部２８とを有する。したがって、吸引パイプ１４を気密性を保持した状態で高い位置精度でエンドプラグ２０を介して支持することができる。また、吸引パイプ１４とエンドプラグ２０との組付け、分解工数を低減することができ、吸引パイプ１４内の清掃を容易に行うことができる。
【００３３】
（２）エンドプラグ２０は、複数の錘の各錘と対応する箇所に通気搬送ベルト１５が巻き掛けられるボトムニップローラ１７ａを有する回転軸１７の端部を、軸受２４を介して回転可能に支持する。したがって、吸引パイプ１４と回転軸１７とを支持するための構成部品を少なくすることができるとともに、その構成部品が占めるスペースを小さくすることができる。
【００３４】
（３）軟質シール部２８は、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される前の状態では、その外側形状が吸引パイプ１４の内側形状より大きな状態に保持され、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入された状態では、その外面が吸引パイプ１４の内面に気密状態で面接触可能な環状の鍔部２８ｂを備えている。したがって、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される際に、軟質シール部２８の環状の鍔部２８ｂが変形しながら吸引パイプ１４の内面に気密状態で面接触する状態となる。また、吸引パイプ１４が異形断面形状のため、鍔部２８ｂの周方向全長の一部に隙間が生じる場合があっても、吸引パイプ１４に負圧が作用した状態において鍔部２８ｂが変形し、その隙間が塞がれて吸引パイプ１４と鍔部２８ｂとの気密が確保される。
【００３５】
（４）環状の鍔部２８ｂは、軟質シール部２８の先端側から基端側に向かって次第に太くなる筒状に形成されている。したがって、吸引パイプ支持部２６を吸引パイプ１４に挿入する際、鍔部２８ｂの外面が吸引パイプ１４の内面に接触しつつ、弱い力で挿入し易い。
【００３６】
（５）軟質シール部２８を剛性支持部２７に一体化する構成として、軟質シール部２８と別体に形成された押さえ部材２９を使用する。そして、押さえ部材２９が軟質シール部２８の段差部を有する収容孔２８ａに剛性支持部２７と反対側から収容された状態で、剛性支持部２７に突設された抜け止め部２７ａによって抜け止めされることにより、軟質シール部２８が剛性支持部２７に固定されている。したがって、軟質シール部２８を接着剤で剛性支持部２７の先端に接着固定した場合と異なり、接着剤の経時変化により軟質シール部２８が剛性支持部２７から離脱する虞がない。
【００３７】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 吸引パイプ支持部２６を構成する軟質シール部２８を剛性支持部２７と一体化する方法は、押さえ部材２９と抜け止め部２７ａとを用いて一体化する方法に限らない。例えば、図６（ａ）に示すように、剛性支持部２７の先端部にその軸方向（吸引パイプ１４の挿入方向）と直交する断面形状が先端側に向かって細くなる嵌合凹部２７ｂを形成し、軟質シール部２８の剛性支持部２７と対向する側に、嵌合凹部２７ｂと嵌合可能な嵌合凸部２８ｃを形成する。そして、別体に形成された軟質シール部２８の嵌合凸部２８ｃを剛性支持部２７の嵌合凹部２７ｂに嵌合させて、軟質シール部２８を剛性支持部２７と一体化させてもよい。また、剛性支持部２７及び軟質シール部２８に両者を機械的に結合して一体化させる構造は特別設けずに、図６（ｂ）に示すように、剛性支持部２７の先端面に軟質シール部２８の基端を接着剤で固着してもよい。また、押さえ部材２９を用いずに抜け止め部２７ａで直接軟質シール部２８の抜け止めをしたり、抜け止め部２７ａを形成するのではなしに押さえ部材２９を剛性支持部２７に接着等で一体化してもよい。
【００３８】
○ 別体に形成した軟質シール部２８をエンドプラグ２０の剛性支持部２７に後から取り付ける代わりに、基端にインサート用の凸部を有する軟質シール部２８を別体に形成する。そして、エンドプラグ２０の成形時にインサート用の凸部が剛性支持部２７を構成する樹脂で包まれるように軟質シール部２８を成形型内に配置してインサート成形を行うことにより、軟質シール部２８を剛性支持部２７と一体化してもよい。
【００３９】
○ 軟質シール部２８の鍔部２８ｂは、軟質シール部２８の先端側から基端側に向かって次第に太くなる筒状に形成されている構成に限らず、一般のフランジのように軟質シール部２８の周面と直交する方向に延びる板状に形成されたり、軟質シール部２８の周面と直交する方向に対して多少傾いた状態で延びる板状に形成されたりしてもよい。
【００４０】
○ 吸引パイプ１４への挿入時には吸引パイプ１４の内面に接触しながら容易に移動可能で、剛性支持部２７が吸引パイプ１４に嵌合された状態で吸引パイプ１４に負圧が作用する状態では吸引パイプ１４と軟質シール部２８との気密が確保される軟質シール部２８の構成は、鍔部２８ｂを有する構成に限らない。例えば、軟質シール部２８を単独気泡型（独立気泡型）の硬質スポンジにより形成したり、柔らかいもの、例えば、鍔部２８ｂを有する軟質シール部２８の材質より低硬度のエラストマーで形成したりする。そして、図６（ｃ）に示すように、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入される前の状態において、その外側形状が吸引パイプ１４の内側形状より大きな状態に形成する。この場合、吸引パイプ支持部２６が吸引パイプ１４に挿入された状態では、軟質シール部２８は吸引パイプ１４の内面による押圧力で圧縮されて吸引パイプ１４の内面に密着するようになり、吸引パイプ１４と軟質シール部２８との気密が確保される。
【００４１】
○ 鍔部２８ｂを有さない前記実施形態の軟質シール部２８を剛性支持部２７に一体化する方法にも、鍔部２８ｂを有する軟質シール部２８を剛性支持部２７に一体化する前記の方法を採用することができる。
【００４２】
○ 送出部１３のニップ点に対して繊維束Ｆの移動方向の下流側に設けられるガイド部１６はガイド面が円弧面状のものに限らない。また、その配置位置もガイド部１６の一端が送出部１３のニップ点の近傍となる位置に限らず、例えば、図７に示すように、ガイド部３０をボトムニップローラ１７ａの下方に配置し、通気搬送ベルト１５がボトムニップローラ１７ａの繊維束案内側と反対側においてはボトムニップローラ１７ａから離れた位置を移動するようにしてもよい。この場合、ガイド部３０は、通気搬送ベルト１５に対してテンション付与可能に構成されている。ガイド部３０は、両端がエンドプラグ２０に嵌合固定されるバー３０ａと、バー３０ａに対してその幅方向に移動可能に支承される押圧部材３０ｂと、押圧部材３０ｂをその屈曲部がバー３０ａから離れる方向に付勢するばね部材（図示せず）とで構成される。
【００４３】
○ 繊維束集束装置１１の送出部１３は、ボトムニップローラ１７ａ及びトップニップローラ１８からなるニップローラ対を装備し、ボトムニップローラ１７ａの回転駆動により通気搬送ベルト１５を移動させる構成に限らない。例えば、図８に示すように、断面略卵形の吸引パイプ３１を設け、吸引パイプ３１の所定位置に吸引孔３１ａを形成する。そして、吸引パイプ３１及びテンションローラ３２の外周に沿って通気搬送ベルト１５を摺動可能に巻き掛ける。また、ギヤ３３を介してフロントトップローラ１２ｂの回転をトップニップローラ１８に伝達し、トップニップローラ１８を通気搬送ベルト１５に圧接しながら駆動することで通気搬送ベルト１５を駆動するようにしてもよい。この場合、通気搬送ベルト１５を移動させる構成として、通気搬送ベルト１５が巻き掛けられるボトムニップローラ１７ａを有する回転軸１７は不要となる。また、吸引孔３１ａの最下流側端部から繊維束送り出しニップ点までの距離及び吸引孔３１ａの最下流側端部からドラフト装置の最終ローラ対のニップ点までの距離は、いずれも前記実施形態に比べて短くすることができる。
【００４４】
○ 実施形態において、ガイド部１６，３０を省略して吸引パイプ１４とボトムニップローラ１７ａにのみ通気搬送ベルト１５が巻き掛けられるようにしたり、図８に示す別の実施形態において、テンションローラ３２を省略して吸引パイプ３１にのみ通気搬送ベルト１５が巻き掛けられるようにしたりしてもよい。
【００４５】
以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
（１）請求項３に記載の発明において、前記環状の鍔部は、前記軟質シール部の先端側から基端側に向かって次第に太くなる筒状に形成されている。
【００４６】
（２）請求項１〜請求項４及び前記技術的思想（１）のいずれか１項に記載の発明において、前記軟質シール部は前記剛性支持部に対して機械的に結合されることにより一体化されている。
【符号の説明】
【００４７】
Ｆ…繊維束、１１…繊維束集束装置、１２…最終送出ローラ対、１４，３１…吸引パイプ、１４ａ，３１ａ…吸引孔、１５…通気搬送ベルト、１７…回転軸、１７ａ…ボトムローラ部としてのボトムニップローラ、２０…エンドプラグ、２４…軸受、２６…吸引パイプ支持部、２７…剛性支持部、２８…軟質シール部、２８ｂ…鍔部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紡機のドラフト装置の最終送出ローラ対の下流側に設けられ、繊維束の移動方向に延びる吸引孔を有する吸引パイプと、前記吸引パイプに巻き掛けられた状態で回転されて繊維束を搬送する通気搬送ベルトとを備えた紡機の繊維束集束装置であって、
前記吸引パイプは、エンドプラグを介して紡機の機台に支持され、前記エンドプラグは、前記吸引パイプの端部に挿入された状態で前記吸引パイプを支持する吸引パイプ支持部を備えており、前記吸引パイプ支持部は、前記吸引パイプの端部内面に嵌合されて前記吸引パイプを位置決めした状態で支持可能な剛性支持部と、前記剛性支持部の先端側に一体化されるとともに前記剛性支持部に支持された前記吸引パイプの内面に気密状態で接触する軟質シール部とを有する紡機の繊維束集束装置。
【請求項２】
前記エンドプラグは、複数の錘の各錘と対応する箇所に前記通気搬送ベルトが巻き掛けられるボトムローラ部を有する回転軸の端部を、軸受を介して回転可能に支持する請求項１に記載の紡機における繊維束集束装置。
【請求項３】
前記軟質シール部は、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入される前の状態ではその外側形状が前記吸引パイプの内側形状より大きな状態に保持され、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入された状態ではその外面が前記吸引パイプの内面に気密状態で面接触可能な環状の鍔部を備えている請求項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４】
前記軟質シール部は、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入される前の状態において、その外側形状が前記吸引パイプの内側形状より大きな状態に形成されている請求項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】
紡機のドラフト装置の最終送出ローラ対の下流側に設けられ、繊維束の移動方向に延びる吸引孔を有する吸引パイプと、前記吸引パイプに巻き掛けられた状態で回転されて繊維束を搬送する通気搬送ベルトとを備えた紡機の繊維束集束装置であって、
前記吸引パイプは、エンドプラグを介して紡機の機台に支持され、前記エンドプラグは、前記吸引パイプの端部に挿入された状態で前記吸引パイプを支持する吸引パイプ支持部を備えており、前記吸引パイプ支持部は、前記吸引パイプの端部内面に嵌合されて前記吸引パイプを位置決めした状態で支持可能な剛性支持部と、前記剛性支持部の先端側に一体化されるとともに前記剛性支持部に支持された前記吸引パイプの内面に気密状態で接触する軟質シール部とを有する紡機の繊維束集束装置。
【請求項２】
前記エンドプラグは、複数の錘の各錘と対応する箇所に前記通気搬送ベルトが巻き掛けられるボトムローラ部を有する回転軸の端部を、軸受を介して回転可能に支持する請求項１に記載の紡機における繊維束集束装置。
【請求項３】
前記軟質シール部は、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入される前の状態ではその外側形状が前記吸引パイプの内側形状より大きな状態に保持され、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入された状態ではその外面が前記吸引パイプの内面に気密状態で面接触可能な環状の鍔部を備えている請求項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４】
前記軟質シール部は、前記吸引パイプ支持部が前記吸引パイプに挿入される前の状態において、その外側形状が前記吸引パイプの内側形状より大きな状態に形成されている請求項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７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１４４４６４（Ｐ２０１１−１４４４６４Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４７５５（Ｐ２０１０−４７５５）
【出願日】平成２２年１月１３日（２０１０．１．１３）
【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２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１３日（２０１０．１．１３）
【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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