紡機用リング・トラベラ装置
【課題】 ガラス繊維の撚糸用トラベラ。
【解決手段】 リング全高Ｈが４．２ｍｍ〜５．４ｍｍを有し、内周面が２５°〜３５°の傾斜角αをもって外側上方に傾斜し、リング全高Ｈの１８％〜２５％の高さＨ1 を有する糸逃げ部と、２°〜４°の傾斜角βをもって外側下方に傾斜するトラベラ走行面１１とを有する縦型リング１と、トラベラ頭部とトラベラ底部２３の内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍を有し、リング接触面２６の高さｈ1 がトラベラ走行面１１の高さＨ2 の６７％〜８０％を有する縦型トラベラ２とから構成され、縦型トラベラ２がトラベラ走行面１１に案内されて走行するよう縦型リング１に係合され、リング接触面２６の上端Ｋがトラベラ走行面１１の上端Ｊより下方に位置し、トラベラ前傾時の最大傾斜角θが１０°〜２２°となる紡機用リング・トラベラ装置。
【解決手段】 リング全高Ｈが４．２ｍｍ〜５．４ｍｍを有し、内周面が２５°〜３５°の傾斜角αをもって外側上方に傾斜し、リング全高Ｈの１８％〜２５％の高さＨ1 を有する糸逃げ部と、２°〜４°の傾斜角βをもって外側下方に傾斜するトラベラ走行面１１とを有する縦型リング１と、トラベラ頭部とトラベラ底部２３の内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍を有し、リング接触面２６の高さｈ1 がトラベラ走行面１１の高さＨ2 の６７％〜８０％を有する縦型トラベラ２とから構成され、縦型トラベラ２がトラベラ走行面１１に案内されて走行するよう縦型リング１に係合され、リング接触面２６の上端Ｋがトラベラ走行面１１の上端Ｊより下方に位置し、トラベラ前傾時の最大傾斜角θが１０°〜２２°となる紡機用リング・トラベラ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス繊維を撚糸する撚糸機に使用される紡機用リングと紡機用トラベラの組み合わせであって、撚糸機の高速化に対応し、しかも低テンション下での撚糸を可能とすることにより、糸毛羽の少ない、品質の良好な糸を撚糸することのできる紡機用リング・トラベラ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガラス繊維の撚糸に使用する紡機用リングとしては、日本工業規格のＬ５１０３（１９７５）の焼結ダブラリング或いはＩＳＯ規格の９６−２（１９９２）のＨＺＣＨ−ｒｉｎｇ或いはＨＺ−ｒｉｎｇに準じた縦型リングが主として使用されていた。
【０００３】上記日本工業規格のＬ５１０３（１９７５）に示される焼結ダブラリングは図６に示されるように、リング本体４のリング全高Ｈが９．５ｍｍ〜１６．８ｍｍを有し、リング内径Ｄが４５ｍｍ〜１４０ｍｍを有している。
【０００４】リング本体４の内周面は上部に外側上方に向け３０°の傾斜角σをもって傾斜する糸逃げ部４０と、上記糸逃げ部４０の下部に連続して設けられたリング本体４の中心軸Ｌと平行なトラベラ走行面４１とから形成され、リング本体４の外周面は上部に外側上方に向け７°の傾斜角λをもって傾斜する平面より成り、ナイロントラベラ５のトラベラ上脚部５０と係合する上部係合部４２と、下部にリング本体４の中心軸Ｌと平行な平面より成るナイロントラベラ５のトラベラ下脚部５１と係合する下部係合部４３とから形成されている。
【０００５】上記糸逃げ部４０と上部係合部４２及びトラベラ走行面４１と下部係合部４３はそれぞれ単一の円弧面により接続してリング上面４４及びリング下面４５を形成し、上記上部係合部４２と下部係合部４３との間には、上下面を平行な平面により形成し、外周面に全周にわたって設けた凹溝４６と、凹溝４６の底部に全周にわたって連通して設けた導油糸溝４７とから成るリングホルダとの嵌合部４８を設けた鍔部４９を一体に設けている。
【０００６】また、ＩＳＯ規格の９６−２（１９９２）に示されるＨＺＣＨ−ｒｉｎｇ或いはＨＺ−ｒｉｎｇの縦型リングは、図７に示されるように、リング本体６のリング全高Ｈが６．３ｍｍ〜３８．１ｍｍを有し、リング内径Ｄが４５ｍｍ〜２５０ｍｍを有している。
【０００７】リング本体６の内周面は、上部にリング本体６の中心軸Ｌと平行な平面で形成され、かつ、リング内径Ｄ（直径）より大きい直径を有する糸逃げ部６０と、上記糸逃げ部６０の下方に設けられたリング本体６の中心軸Ｌと平行な平面により形成されたトラベラ走行面６１とから形成され、リング本体６の外周面は、上部に外側上方に向け９°の傾斜角ηをもって傾斜する平面より成り、ナイロントラベラ７のトラベラ上脚部７０と係合する上部係合部６２と、下部にリング本体６の中心軸Ｌと平行な平面により形成されたナイロントラベラ７のトラベラ下脚部７１と係合する下部係合部６３とから形成されている。
【０００８】上記糸逃げ部６０と上部係合部６２とを平面により接続してリング上面６４を形成し、トラベラ走行面６１と下部係合部６３とを単一の円弧面により接続してリング下面６５を形成し、上記上部係合部６２と下部係合部６３との間には、鍔部６６と嵌合部６７とにより構成されたリングレールへの取付け部を一体に設けている。
【０００９】さらに、短繊維及び長繊維の精紡及び撚糸に使用される紡機用リングとして、日本工業規格のＬ５１０４（１９７５）の焼結コニカルリング或いはＩＳＯ規格の９６−２（１９９２）のＪ−ｒｉｎｇに示されるｃｏｎｉｃａｌ ｒｉｎｇが知られている。
【００１０】上記日本工業規格のＬ５１０４（１９７５）の焼結コニカルリングは、図８に示されるように、リング本体８のリング全高Ｈが８ｍｍ〜１７．４ｍｍを有し、リング内径Ｄが４５ｍｍ〜１９１ｍｍを有している。
【００１１】リング本体８の内周面は、上部にリング本体８の中心軸Ｌと平行な平面により形成され、かつ、リング内径Ｄ（直径）より大きい直径を有する糸逃げ部８０と、上記糸逃げ部８０の下方に設けられた２１°の傾斜角ρをもって外側下方に向け傾斜するトラベラ走行面８１と、糸逃げ部８０の上方に設けられた６２°の傾斜角εをもって外側上方に向け傾斜するリング上面８２とから形成され、糸逃げ部８０とリング上面８２を含むリング上部とトラベラ走行面８１との比が約１：２となるように構成されている。
【００１２】リング本体８の外周面は、上部にリング本体８の中心軸Ｌと平行な平面より成り、トラベラ上脚部と係合する上部係合部８３と、下部にリング本体８の中心軸Ｌと平行な平面より成り、トラベラ下脚部と係合する下部係合部８４とから形成されている。
【００１３】上記上部係合部８３と下部係合部８４との間には、上下面を平行な平面により形成し、外周面に全周にわたって設けた導油糸溝８５を有するリングホルダとの嵌合部８６を設けた鍔部８７を一体に設けている。
【００１４】さらに、前記焼結ダブラリングと組み合わされて使用されるナイロントラベラ５は、トラベラ胴部５２のリング本体４との接触面の長さがリング本体４のトラベラ走行面４１の長さの約４７％であり、また、縦型リングのＨＺ−ｒｉｎｇに組み合わされて使用されるナイロントラベラ７は、トラベラ胴部７２のリング本体６との接触面の長さがリング本体６のトラベラ走行面６１の長さと略同じであり、トラベラ胴部７２のリング本体６との接触面の上端Ｍがリング本体６のトラベラ走行面６１の上端Ｎより僅かに突出するように配置されている。
【００１５】なお、上記各リングに使用されるナイロントラベラとしては、一般に３０ｍｇ以上の重量を有する重いトラベラが使用されている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】従来、ガラス繊維の撚糸においては、紡出されるガラス繊維の種類、紡出番手、紡出速度等によって縦型リング、コニカルリングというリングの種類及びリング全高、リング内径を選定しているが、従来使用されている前記焼結ダブラリング或いは縦型リングは、リング本体のリング全高Ｈが６．３ｍｍ〜３８．１ｍｍを有しているため、これらのリングに適用されるナイロントラベラの高さも高くなり、トラベラの重量が３０ｍｇ以上の重いトラベラしか使用できなかった。
【００１７】なお、上記リングに対し、トラベラ重量が３０ｍｇ以下の軽いトラベラを使用すると、トラベラの厚み又はトラベラの幅、特に糸通過部の幅を薄くしなければならず、トラベラの強度が低下すると共に、糸毛羽が増加して、使用に耐えることができないという問題点があった。
【００１８】しかも、従来３，０００ｒ．ｐ．ｍ〜５，５００ｒ．ｐ．ｍのスピンドル回転数で紡出していたが、上記スピンドル回転数を６，０００ｒ．ｐ．ｍ以上とした高速で紡出した場合には、紡出テンションが大きくなり、ガラス繊維とトラベラとの接触抵抗が増大して、ガラス繊維の紡出において最も好ましくない糸毛羽が増大し、糸の品質が大幅に低下するという問題点があった。
【００１９】しかも、リング本体の内周面に設けられたトラベラ走行面がリング本体の軸芯と平行な平面で形成されているため、スピンドル回転数を６，０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速で紡出すると、トラベラにはリングのトラベラ走行面上を上方に押し上げる作用が働くと共に、トラベラは紡出テンションの増大により、上方に向け引っ張り上げられ、トラベラ底部はリング下面に強く接触し、トラベラ底部のリングとの接触部に局部摩耗が生じて、トラベラ底部がリング下面に食い込み、トラベラの自在性がなくなり、トラベラの摩耗が急激に進行して、トラベラの寿命が著しく短くなったり、トラベラ飛散を生じ、糸切れが発生するという問題点があった。
【００２０】また、従来のコニカルリングをガラス繊維の撚糸に用いた場合は、トラベラ走行面がリング本体の軸芯に対して通常１０°〜２５°の傾斜角ρを有し、リング上部とトラベラ走行面との比が１：２と小さいため、トラベラはリング上面の上端、トラベラ走行面及びリング下面の３点接触となり、トラベラの走行姿勢は安定するが、自在性が損なわれ、紡出テンションの変動を吸収できず、スピンドル回転数を６，０００ｒ．ｐ．ｍ以上に上げた場合には、ガラス繊維とトラベラとの接触抵抗が増加して糸毛羽が増大し、糸の品質が大幅に低下するという問題点があった。
【００２１】しかも、トラベラ走行面の傾斜角ρが１０°〜２５°と大きいため、トラベラが遠心力によりトラベラ走行面上を下方に向けて強く押し下げられ、リング下面とトラベラ底部との接触部の接触圧力は小さくなるが、トラベラ頭部がリング上面と接触し、トラベラ頭部のリング上面との接触部に異常摩耗が発生し、トラベラの寿命が著しく短くなると共に、トラベラ頭部とリング上面との間の糸通過部が狭くなり、紡出糸がトラベラ頭部とリング上面との間に挟まれて糸毛羽を増大し、糸の品質を大幅に低下するという問題点があった。
【００２２】本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、縦型リングのリング全高を４．２ｍｍ〜５．４ｍｍと低くし、トラベラ走行面を２°〜４°の傾斜角をもって外側下方に傾斜させ、上記縦型リングと組み合わせて使用するトラベラの重量を３０ｍｇ未満と軽くすると共に、トラベラ胴部のリング接触面の高さをリングのトラベラ走行面の高さの６７％〜８０％とし、しかもトラベラのリング接触面の上端がリングのトラベラ走行面の上端より下方に位置させることにより、トラベラに一定の自在性を付与しながら、トラベラに掛かる張力変動を吸収させることにより、紡出テンションを低くして、糸をボビンにソフトに巻き取ることを可能とし、スピンドル回転数が６，０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速紡出においても、糸毛羽の少ない品質の良好な糸の撚糸を行うものであり、併せて、トラベラ底部のリング下面との接触部における局部摩耗を減少し、トラベラの寿命を延長させて、生産性を向上すると共に、リング上面とトラベラ頭部との間に糸が挟まれる、所謂トラッピング現象を防止することにより、糸毛羽、糸の損傷を少なくして糸品質を向上させることを課題とするものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を達成するためになされたものであり、縦型リングと縦型トラベラとから構成され、縦型リングはリングの中心軸を通る縦断面において、リング全高Ｈが４．２ｍｍ〜５．４ｍｍを有し、リング内周面の糸逃げ部がリング全高Ｈの１８％〜２５％の高さＨ1 を有し、かつリングの中心軸と平行な線に対して２５°〜３５°の傾斜角αをもって外側上方に向けて傾斜し、上記糸逃げ部に連続して設けられたトラベラ走行面がリングの中心軸と平行な線に対して２°〜４°の傾斜角βをもって外側下方に向けて傾斜するよう形成され、縦型トラベラはトラベラ頭部とトラベラ底部の内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍を有し、トラベラ胴部のリング接触面の高さｈ1 がリングのトラベラ走行面の高さＨ2 の６７％〜８０％を有するように構成されている。
【００２４】上記縦型トラベラはナイロン６、ナイロン６６等のナイロン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂或いは四ふっ化エチレン樹脂等の熱可塑性樹脂又は上記熱可塑性樹脂に二硫化モリブデン、グラファイトなどを添加した熱可塑性樹脂を用いて成形され、リングのトラベラ走行面に案内されて走行するよう縦型リングに係合され、トラベラ底部がリング下面に接触した状態において、トラベラ胴部のリング接触面の上端がリング内周面のトラベラ走行面の上端より下方に位置し、トラベラが前傾し、トラベラ頭部がリング上面に接触した時のトラベラの最大傾斜角θが１０°〜２２°となるように組み合わせて紡機用リング・トラベラ装置を構成している。
【００２５】上記縦型リングは、リング外周部にリングの中心軸と平行な線に対して８°〜１２°の傾斜角γをもって外側上方に向け傾斜したトラベラの上脚部を係合する上部係合部と、リングの中心軸と平行に設けられたトラベラの下脚部を係合する下部係合部とを有すると共に、上記上部係合部と下部係合部との間に鍔部が設けられている。
【００２６】縦型リングのトラベラ走行面は平面又は少なくとも８０ｍｍ、好ましくは８０ｍｍ〜２００ｍｍの曲率半径を有する曲面により形成することができる。
【００２７】さらに、リング外周部を構成するトラベラの上脚部を係合する上部係合部の高さＨ3 はリング全高Ｈの１／２．３〜１／２．５を有し、トラベラの下脚部を係合する下部係合部の高さＨ4 はリング全高Ｈの１／３〜１／３．５を有するように形成することも可能である。
【００２８】上記縦型トラベラは、トラベラ重量が１５ｍｇ〜４０ｍｇ、好ましくは１５ｍｇ〜２８ｍｇを有している。
【００２９】上記縦型トラベラは、トラベラ頭部とトラベラ胴部との間に糸通過部を有し、上記糸通過部の内側の糸との接触面をトラベラ胴部のリング接触面より外側に膨らむ円弧面により形成することが好ましいものである。
【００３０】また、縦型トラベラのトラベラ底部とトラベラ胴部との間には、内面をトラベラ胴部のリング接触面より外側に膨らむ円弧面により形成したリング逃がし部を設けることも可能である。
【００３１】上記構成において、縦型リングのリング全高Ｈを４．２ｍｍ〜５．４ｍｍとしたが、４．６ｍｍ〜５．０ｍｍとするのが好ましく、４．２ｍｍ未満では、使用するトラベラ重量が必要以上に軽くなり、紡出テンションが低くなり過ぎて、スピンドル回転数を上げた時に、糸のバルーニングがオーバーバルーニングとなって、紡出が出来なくなり、スピンドル回転数を６，０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速にすることが出来ず、また、５．４ｍｍを越えると、使用するトラベラ重量が重くなって、紡出テンションが高くなり、スピンドル回転数を上げた時に、糸が突っ張り、糸切れを発生したり、トラベラと糸との接触抵抗が大きくなって、糸毛羽を発生し、また、ボビンへの巻き取り張力が大きくなって、ボビンに巻き取られた糸にダメージを生じ、糸の品質を大幅に低下するという問題点がある。
【００３２】縦型リングの糸逃げ部の高さＨ1 はリング全高Ｈの１８％〜２５％とし、糸逃げ部の傾斜角αを２５°〜３５°としたが、糸逃げ部の高さＨ1 は２０％〜２２％で、糸逃げ部の傾斜角αは２８°〜３２°とするのが好ましく、糸逃げ部の高さＨ1 が１８％未満で、糸逃げ部の傾斜角αが２５°未満とすると、リングとトラベラの間の糸の通過部が狭くなり、リングの糸逃げ部とトラベラの糸通過部との間に糸が挟まれる、所謂トラッピング現象が発生し、糸毛羽を増大したり、糸切れを発生し、糸の品質を大幅に低下させると共に生産性を低下させ、また、糸逃げ部の高さＨ1 が２５％を越え、糸逃げ部の傾斜角αが３５°を越すと、トラッピング現象の発生は少なくなるが、リング上面の平面部が小さくなり、リング上面とトラベラ頭部との接触が点接触に近くなり、トラベラ頭部のリング上面との接触部に局部摩耗が発生し、トラベラの寿命が短くなると共に、トラベラの滑走に異常を来たし、紡出テンションが大きくなって、糸毛羽を増大するという問題点がある。
【００３３】縦型リングの内周面のトラベラ走行面の傾斜角βを２°〜４°としたが、２°未満では、スピンドル回転数を上げた時に、トラベラがトラベラ走行面に沿って十分に沈まず、トラベラ底部のリング下面との接触部に局部摩耗が発生し、トラベラの寿命が短くなると共に、トラベラの滑走に異常を来たし、紡出テンションが大きくなって、糸毛羽を増大させ、また、４°を越すと、スピンドル回転数を上げた時に、トラベラの沈み込みが大きくなり、トラベラ下部とリング下面との接触抵抗は小さくなるが、トラベラ頭部とリング上面との接触が強くなり、トラベラ頭部の接触部に局部摩耗が発生し、トラベラの寿命が短くなると共に、トラベラの滑走に異常を来たし、紡出テンションが大きくなって、糸毛羽を増大させるという問題点がある。
【００３４】縦型リングの外周面に設けた上部係合部の傾斜角γを８°〜１２°としたが、８°未満では、上部係合部とトラベラの上脚部との係合が浅くなり、スピンドル回転数を上げて、トラベラに加わる紡出テンションが大きくなった時、トラベラの上脚部がリングの上部係合部から外れ易くなって糸切れの原因となり、また、１２°を越すと、トラベラの着脱が困難になるという問題点がある。
【００３５】また、トラベラ内側の最大高さｈをリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍とし、トラベラ胴部のリング接触面の高さｈ1 をトラベラ走行面の高さＨ2 の６７％〜８０％としたが、トラベラ内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．０５倍未満であると、トラベラの走行中の自在性が損なわれ、糸毛羽の増大、糸切れの発生の原因となり、トラベラ内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．１３倍を越すと、走行中のトラベラの自在性は得られるが、走行中のトラベラの揺動に伴うトラベラの前傾姿勢が大きくなり、トラベラの走行姿勢が不安定となって糸毛羽の増大、糸切れの発生の原因になるという問題点があり、さらに、トラベラのリング接触面の高さｈ1 がリングのトラベラ走行面の高さＨ2 の６７％未満であると、トラベラの走行姿勢が不安定となって糸毛羽の増大、糸切れの発生の原因になると共に、トラベラの遠心力によるトラベラの接触面に掛かる負荷が大きくなり、トラベラの摩耗が促進されて、寿命が短くなり、トラベラのリング接触面の高さｈ1 がリングのトラベラ走行面の高さＨ2 の８０％を越えると、リングとトラベラ間の接触面積が大きくなり、走行中のトラベラの自在性が損なわれるという問題点がある。
【００３６】さらに、トラベラ胴部のリング接触面の上端がリングのトラベラ走行面の上端の下方に位置し、トラベラの最大傾斜角θが１０°〜２２°となるように組み合わせたが、リング接触面の上端がトラベラ走行面の上端より上方になると、トラベラの遠心力により、リングのトラベラ走行面の上端部がトラベラのリング接触面に食い込み、トラベラに異常摩耗が発生し、トラベラの寿命が短くなり、しかもトラベラの走行姿勢が不安定となって糸毛羽の増大、糸切れの発生の原因になり、また、トラベラの最大傾斜角θが１０°未満では、走行中のトラベラの自在性が損なわれ、トラベラの最大傾斜角θが２２°を越えると、トラベラの走行姿勢が不安定となり、いずれの場合も、糸毛羽の増大、糸切れの発生の原因になるという問題点がある。
【００３７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の縦型リングと縦型トラベラとを組み合わせた紡機用リング・トラベラ装置の実施の形態の一つについて説明する。
【００３８】図１は本発明の紡機用リング・トラベラ装置の一実施例を示す要部破断断面図であり、縦型リング１と縦型トラベラ２との組み合わせであって、縦型トラベラ２は縦型リング１に走行可能に係合されている。なお、縦型トラベラ２のリング接触面２６と縦型リング１のトラベラ走行面１１及び縦型トラベラ２のトラベラ底部２３と縦型リング１のリング下面１６をそれぞれ接触させた状態を示し、縦型リング１をリングホルダー３に取り付けた状態を示している。
【００３９】上記縦型リング１は図１及び図２に示すように、リングの中心軸Ｐを通る縦断面において、リング内周面が、上部に設けられた糸逃げ部１０と、上記糸逃げ部１０に連続してその下方に設けられたトラベラ走行面１１とから形成され、リング外周部が、上部に設けられたトラベラ上脚部２０と係合する上部係合部１２と、下部に設けられたトラベラ下脚部２１と係合する下部係合部１３及び、上記上部係合部１２と下部係合部１３との間に設けられた鍔部１４とから形成されている。
【００４０】上記縦型リング１は、リング全高Ｈが４．２ｍｍ〜５．４ｍｍを有し、リング内周面を形成する糸逃げ部１０は、その高さＨ1 がリング全高Ｈの１８％〜２５％を有し、かつ傾斜角αがリングの中心軸Ｐと平行な線に対して２５°〜３５°を有するように外側上方に向け傾斜し、また、上記糸逃げ部１０に連続して設けられたトラベラ走行面１１は、傾斜角βがリングの中心軸Ｐと平行な線に対して２°〜３°を有するように外側下方に向け傾斜するよう形成されている。
【００４１】なお、上記トラベラ走行面１１は、平面により形成されるか、或いは曲率半径が少なくとも８０ｍｍ、好ましくは８０ｍｍ〜２００ｍｍを有する曲面により形成されている。
【００４２】また、上記リング外周部の上部に設けられた上部係合部１２は、８°〜１２°の傾斜角γをもって外側上方に向け傾斜し、その高さＨ3 がリング全高Ｈの１／２．３〜１／２．５となるように形成され、リング外周部の下部に設けられた下部係合部１３は、リングの中心軸Ｐと平行に形成され、その高さＨ4 はリング全高Ｈの１／３〜１／３．５となるように形成されている。
【００４３】前記縦型トラベラ２は図１及び図３に示すように、ナイロン６、ナイロン６６等のナイロン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂或いは四ふっ化エチレン樹脂等の熱可塑性樹脂又は上記熱可塑性樹脂に二硫化モリブデン、グラファイトなどを添加した熱可塑性樹脂を用いて成形され、略Ｃ字状の側面形状を有しており、上記縦型リング１の上部係合部１２に係合されるトラベラ上脚部２０と、上記トラベラ上脚部２０に連続して設けられたトラベラ頭部２２と、上記トラベラ頭部２２に連続して設けられた糸通過部２４を介して形成されたトラベラ胴部２５と、上記トラベラ胴部２５に連続して設けられたトラベラ底部２３及び、上記トラベラ底部２３に連続して設けられた縦型リング１の下部係合部１３に係合されるトラベラ下脚部２１とから形成されている。
【００４４】上記縦型トラベラ２は、トラベラ頭部２２とトラベラ底部２３の内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍を有し、またトラベラ胴部２５のリング接触面２６の高さｈ1 がリングのトラベラ走行面１１の高さＨ2 の６７％〜８０％を有するよう形成されている。
【００４５】なお、トラベラ頭部２２とトラベラ胴部２５との間に設けられた糸通過部２４の内側の糸との接触面２７はトラベラ胴部２５のリング接触面２６より外側に膨らむ円弧面により形成し、また、トラベラ底部２３とトラベラ胴部２５との間に設けられたリング逃がし部２８はトラベラ胴部２５のリング接触面２６より外側に膨らむ円弧面により形成するのが好ましいものである。
【００４６】また、縦型トラベラ２のトラベラ重量は１５ｍｇ〜２８ｍｇとするのが好ましいものである。
【００４７】（実施例）図２は本発明の紡機用リング・トラベラ装置に使用される縦型リングの一実施例を示す要部破断断面図であり、縦型リング１は鉄系焼結素材から形成され、リングの中心軸Ｐを通る縦断面において、リング内周面は、上部に設けられた糸逃げ部１０と、上記糸逃げ部１０に連続してその下方に設けられたトラベラ走行面１１とから形成され、リング外周部は、上部に設けられ、トラベラ上脚部２０が係合される上部係合部１２と、下部に設けられ、トラベラ下脚部２１が係合される下部係合部１３と、上記上部係合部１２と下部係合部１３との間に設けられた鍔部１４とから形成されている。
【００４８】上記縦型リング１は、リング全高Ｈが４．８ｍｍを有し、リング内周面の内径Ｄ1 が１６５ｍｍで、リング外周部の外径Ｄ2 が１６８ｍｍを有している。
【００４９】縦型リング１のリング内周面を形成する糸逃げ部１０は、縦型リング１の中心軸Ｐと平行な線に対して外側上方に向け３０°の傾斜角αをもって傾斜し、その高さＨ1 がリング全高Ｈの約２１％となる約１ｍｍを有するように構成され、トラベラ走行面１１は糸逃げ部１０の下端から縦型リング１の中心軸Ｐと平行な線に対して外側下方に向け３°の傾斜角βをもって傾斜する平面により形成され、その高さＨ2 が約３．４ｍｍを有するように構成され、糸逃げ部１０とトラベラ走行面１１は円弧面により滑らかに接続されている。
【００５０】また、縦型リング１のリング外周部を構成する上部係合部１２は、縦型リング１の中心軸Ｐと平行な線に対して外側上方に向け１０°の傾斜角γをもって傾斜する平面により構成され、その高さＨ3 が１．９ｍｍを有するように構成され、下部係合部１３は縦型リング１の中心軸Ｐと平行に設けられた平面により構成され、その高さＨ4 が１．５ｍｍを有するように構成されている。
【００５１】上記縦型リング１のリング上面１５は、縦型リング１の中心軸Ｐと直交する線と平行な平面により形成されており、糸逃げ部１０及び上部係合部１２と円弧面によりそれぞれ滑らかに接続され、また、リング下面１６は、複数の円弧面により形成されており、トラベラ走行面１１及び下部係合部１３にそれぞれ滑らかに接続されている。
【００５２】また、トラベラ走行面１１の下端と下部係合部１３の下端の間の幅Ｗは１．１ｍｍを有している。
【００５３】なお、リング下面１６を複数の円弧面により形成したが、単一の円弧面により形成することも可能であり、トラベラ走行面１１を平面により形成したが、曲率半径が少なくとも８０ｍｍ以上、好ましくは８０ｍｍ〜１２０ｍｍを有する曲面により形成することが可能であり、走行中のトラベラの自在性を向上させることができる。
【００５４】さらに、上部係合部１２と下部係合部１３との間に設けられた鍔部１４は、外径ｄが１７４ｍｍを有し、外周部に導油糸を配置するための導油糸溝を有するリングホルダー３との嵌合部１７が全周にわたって設けられている。
【００５５】上記鍔部１４の上面１８及び下面１９はそれぞれ平面により構成され、上部係合部１２及び下部係合部１３と円弧面によりそれぞれ滑らかに接続されており、、鍔部１４の下面外周部には下部に突出する補強部が全周にわたって設けられている。
【００５６】図３は本発明の紡機用リング・トラベラ装置に使用される縦型トラベラの一実施例を示す側面図であり、縦型トラベラ２はナイロン６６を用いて成形されたナイロントラベラであり、略Ｃ字状の側面形状を有し、トラベラ重量は２０ｍｇを有している。
【００５７】縦型トラベラ２は前記縦型リング１の上部係合部１２に係合されるトラベラ上脚部２０と、上記トラベラ上脚部２０に連続して形成されたトラベラ頭部２２と、上記トラベラ頭部２２に連続して設けられた糸通過部２４を介して形成されたトラベラ胴部２５と、上記トラベラ胴部２５に連続して形成されたトラベラ底部２３及び、上記トラベラ底部２３に連続して形成された縦型リング１の下部係合部１３に係合されるトラベラ下脚部２１とから構成されている。
【００５８】上記縦型トラベラ２は、トラベラ頭部２２とトラベラ底部２３との間の内側の最大高さｈが約５．３ｍｍで、前記縦型リング１のリング全高Ｈの１．１倍を有し、またトラベラ胴部２５のリング接触面２６の高さｈ1 が約２．６ｍｍで、前記縦型リング１のトラベラ走行面１１の高さＨ2 の７６％を有している。
【００５９】また、トラベラ頭部２２とトラベラ胴部２５との間に設けられた糸通過部２４の内面の糸との接触面２７はトラベラ胴部２５のリング接触面２６より外側に膨らむ円弧面により形成され、トラベラ底部２３とトラベラ胴部２５との間に設けられたリング逃がし部２８はトラベラ胴部２５のリング接触面２６より外側に膨らむ円弧面により形成され、上記糸との接触面２７の深さＦは０．６ｍｍを有し、リング逃がし部２８の深さｆは糸との接触面２７の深さＦより浅くなるように形成されている。
【００６０】なお、トラベラ頭部２２の内面は、トラベラ胴部２５のリング接触面２６と直交する線と平行な面に対する傾斜角δが８°を有するように傾斜している。
【００６１】さらに、縦型トラベラ２の各部の断面形状は図４に示すように、糸通過部２４が略円形を有し、トラベラ頭部２２、トラベラ底部２３及びトラベラ胴部２５が略楕円形を有するように形成され、糸通過部２４の内面の曲率半径はトラベラ頭部２２、トラベラ底部２３及びトラベラ胴部２５の内面の曲率半径より大きく形成されている。
【００６２】図１に示すように、前記のように形成された縦型トラベラ２は、紡出中のトラベラの遠心力及び糸の紡出張力により、前記縦型リング１のトラベラ走行面１１及びリング下面１６にトラベラ胴部２５の内面及びトラベラ底部２３の内面が接触しながら走行するように、縦型リング１に走行可能に係合され、トラベラ底部２３の内面がリング下面１６に接触した状態において、トラベラ胴部２５のリング接触面２６の上端Ｋがリング内周面のトラベラ走行面１１の上端Ｊより下方に位置し、しかも、図５に示すように、トラベラの走行中における前傾により、トラベラ頭部２２がリング上面１５に接触した状態におけるトラベラの最大傾斜角θが１１°となるように組み合わされている。
【００６３】
【発明の効果】本発明の紡機用リング・トラベラ装置は、リング全高Ｈを４．２ｍｍ〜５．４ｍｍと低くし、トラベラ走行面を２°〜４°に傾斜させた構成を有する縦型リングと、内側の最大高さｈをリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍とし、リング接触面の高さｈ1 をトラベラ走行面の高さＨ2 の６７％〜８０％とした構成を有する縦型トラベラを組み合わせ、しかも、トラベラ底部の内面がリング下面に接触した状態において、リング接触面の上端Ｋがトラベラ走行面の上端Ｊより下方に位置し、かつトラベラの最大傾斜角θが１０°〜２２°となるように構成したため、トラベラの糸通過部の断面形状を大きく変更せず、しかもトラベラの全体形状のバランスを崩すことなく使用するトラベラの重量を１５ｍｇまで軽くすることができ、しかも、トラベラの自在性を損なうことなく、トラベラに掛かる張力変動を減少させることができるので、スピンドル回転数が６０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速紡出においても、紡出テンションを低くすることが可能となり、ボビンに対して紡出糸をソフトに巻き取ることができるので、ガラス繊維の紡出において、糸毛羽の少ない品質の良好な糸を高速で撚糸することができる。
【００６４】また、トラベラ走行面を２°〜４°の傾斜角βをもって緩く傾斜させて構成したので、スピンドル回転数が６０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速で紡出した時、トラベラにかかる遠心力により、トラベラはリングのトラベラ走行面に沿って下方に移動しようとする力が働き、トラベラ底部のリング下面との接触部における局部摩耗が減少し、しかも、リング上面を平面により形成することにより、リング上面とトラベラ頭部との接触が面接触となり、トラベラ頭部のリング上面との接触部における局部摩耗も減少し、リングとトラベラ間の接触抵抗を小さくすることができる。
【００６５】さらに、トラベラ底部にリング逃がし部を設けることにより、トラベラ走行中にトラベラの前傾、トラベラの内傾等のトラベラの揺動が発生しても、トラベラ胴部の内面下方とリング下面との間が接触せず、トラベラ胴部の内面下方の局部摩耗が減少する。
【００６６】上記のように、リングとトラベラとの接触抵抗を減少することにより、紡出テンションを低くし、糸毛羽の少ない品質の良好な糸をソフトに巻き取ることができ、しかも、トラベラの局部摩耗を減少し、トラベラの寿命を延長して、トラベラの交換周期を延長すると共に、トラベラ交換による工数を低減し、生産性を大幅に向上することができる。
【００６７】また、縦型リングの上部に糸逃げ部を設け、しかも縦型トラベラの糸通過部の内面に外側に膨らむ糸との接触面を設けているため、紡出中にリングとトラベラとの間に糸が挟まれる、所謂トラッピング現象を防止することができ、糸毛羽、糸の損傷を少なくして糸品質を向上させることができる。
【００６８】リング外周部の上部係合部を傾斜させているため、トラベラに加わる紡出テンションが高くなっても、トラベラ上脚部がリングの上部外周面から外れることがなく、スピンドル回転数を６０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速にすることが可能となり、生産性を向上することができる。
【００６９】さらに、鍔部の上面を平面としているため、鍔部の上面に落下した短繊維の除去が容易となり、掃除に要する工数が低減され、しかも短繊維の付着による糸品質の低下を防止することができる。
【００７０】上記のように、本発明の紡機用リング・トラベラ装置は上記各構成要件を備えたことにより、各構成から得られる相乗的効果を発揮し、ガラス繊維の撚糸において、スピンドル回転数を６０００ｒ．ｐ．ｍ以上とした高速域においても、低い紡出テンションのもとでのソフト巻きを可能とし、糸毛羽の少ない高品質の撚糸を生産することが可能となり、しかも生産性を向上することができるという優れた効果を有する発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の縦型リングと縦型トラベラを組み合わせた紡機用リング・トラベラ装置の一実施例を示す要部破断断面図である。
【図２】本発明の紡機用リング・トラベラ装置に使用される縦型リングの一実施例を示す要部破断断面図である。
【図３】本発明の紡機用リング・トラベラ装置に使用される縦型トラベラの一実施例を示す側面図である。
【図４】図３に示される縦型トラベラの各部断面図であり、（イ）はＡ−Ａ’線断面図、（ロ）はＢ−Ｂ’線断面図、（ハ）はＣ−Ｃ’線断面図、（ニ）はＤ−Ｄ’線断面図である。
【図５】本発明の縦型リングと縦型トラベラを組み合わせた紡機用リング・トラベラ装置の一実施例を示し、縦型トラベラの使用状態における走行姿勢を示す説明図である。
【図６】従来の焼結ダブラリングに縦型トラベラを組み合わせた状態を示す要部拡大断面図である。
【図７】従来の縦型リングに縦型トラベラを組み合わせた状態を示す要部拡大断面図である。
【図８】従来の焼結コニカルリングを示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 縦型リング
２ 縦型トラベラ
３ リングホルダー
４、６、８ リング本体
５、７ ナイロントラベラ
１０、４０、６０、８０ 糸逃げ部
１１、４１、６１、８１ トラベラ走行面
１２、４２、６２、８３ 上部係合部
１３、４３、６３、８４ 下部係合部
１４、４９、６６、８７ 鍔部
１５、４４、６４、８２ リング上面
１６、４５、６５ リング下面
１７、４８、６７、８６ 嵌合部
１８ 上面
１９ 下面
２０、５０、７０ トラベラ上脚部
２１、５１、７１ トラベラ下脚部
２２ トラベラ頭部
２３ トラベラ底部
２４ 糸通過部
２５、５２、７２ トラベラ胴部
２６ リング接触面
２７ 糸との接触面
２８ リング逃がし部
４６ 凹溝
４７、８５ 導油糸溝
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス繊維を撚糸する撚糸機に使用される紡機用リングと紡機用トラベラの組み合わせであって、撚糸機の高速化に対応し、しかも低テンション下での撚糸を可能とすることにより、糸毛羽の少ない、品質の良好な糸を撚糸することのできる紡機用リング・トラベラ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガラス繊維の撚糸に使用する紡機用リングとしては、日本工業規格のＬ５１０３（１９７５）の焼結ダブラリング或いはＩＳＯ規格の９６−２（１９９２）のＨＺＣＨ−ｒｉｎｇ或いはＨＺ−ｒｉｎｇに準じた縦型リングが主として使用されていた。
【０００３】上記日本工業規格のＬ５１０３（１９７５）に示される焼結ダブラリングは図６に示されるように、リング本体４のリング全高Ｈが９．５ｍｍ〜１６．８ｍｍを有し、リング内径Ｄが４５ｍｍ〜１４０ｍｍを有している。
【０００４】リング本体４の内周面は上部に外側上方に向け３０°の傾斜角σをもって傾斜する糸逃げ部４０と、上記糸逃げ部４０の下部に連続して設けられたリング本体４の中心軸Ｌと平行なトラベラ走行面４１とから形成され、リング本体４の外周面は上部に外側上方に向け７°の傾斜角λをもって傾斜する平面より成り、ナイロントラベラ５のトラベラ上脚部５０と係合する上部係合部４２と、下部にリング本体４の中心軸Ｌと平行な平面より成るナイロントラベラ５のトラベラ下脚部５１と係合する下部係合部４３とから形成されている。
【０００５】上記糸逃げ部４０と上部係合部４２及びトラベラ走行面４１と下部係合部４３はそれぞれ単一の円弧面により接続してリング上面４４及びリング下面４５を形成し、上記上部係合部４２と下部係合部４３との間には、上下面を平行な平面により形成し、外周面に全周にわたって設けた凹溝４６と、凹溝４６の底部に全周にわたって連通して設けた導油糸溝４７とから成るリングホルダとの嵌合部４８を設けた鍔部４９を一体に設けている。
【０００６】また、ＩＳＯ規格の９６−２（１９９２）に示されるＨＺＣＨ−ｒｉｎｇ或いはＨＺ−ｒｉｎｇの縦型リングは、図７に示されるように、リング本体６のリング全高Ｈが６．３ｍｍ〜３８．１ｍｍを有し、リング内径Ｄが４５ｍｍ〜２５０ｍｍを有している。
【０００７】リング本体６の内周面は、上部にリング本体６の中心軸Ｌと平行な平面で形成され、かつ、リング内径Ｄ（直径）より大きい直径を有する糸逃げ部６０と、上記糸逃げ部６０の下方に設けられたリング本体６の中心軸Ｌと平行な平面により形成されたトラベラ走行面６１とから形成され、リング本体６の外周面は、上部に外側上方に向け９°の傾斜角ηをもって傾斜する平面より成り、ナイロントラベラ７のトラベラ上脚部７０と係合する上部係合部６２と、下部にリング本体６の中心軸Ｌと平行な平面により形成されたナイロントラベラ７のトラベラ下脚部７１と係合する下部係合部６３とから形成されている。
【０００８】上記糸逃げ部６０と上部係合部６２とを平面により接続してリング上面６４を形成し、トラベラ走行面６１と下部係合部６３とを単一の円弧面により接続してリング下面６５を形成し、上記上部係合部６２と下部係合部６３との間には、鍔部６６と嵌合部６７とにより構成されたリングレールへの取付け部を一体に設けている。
【０００９】さらに、短繊維及び長繊維の精紡及び撚糸に使用される紡機用リングとして、日本工業規格のＬ５１０４（１９７５）の焼結コニカルリング或いはＩＳＯ規格の９６−２（１９９２）のＪ−ｒｉｎｇに示されるｃｏｎｉｃａｌ ｒｉｎｇが知られている。
【００１０】上記日本工業規格のＬ５１０４（１９７５）の焼結コニカルリングは、図８に示されるように、リング本体８のリング全高Ｈが８ｍｍ〜１７．４ｍｍを有し、リング内径Ｄが４５ｍｍ〜１９１ｍｍを有している。
【００１１】リング本体８の内周面は、上部にリング本体８の中心軸Ｌと平行な平面により形成され、かつ、リング内径Ｄ（直径）より大きい直径を有する糸逃げ部８０と、上記糸逃げ部８０の下方に設けられた２１°の傾斜角ρをもって外側下方に向け傾斜するトラベラ走行面８１と、糸逃げ部８０の上方に設けられた６２°の傾斜角εをもって外側上方に向け傾斜するリング上面８２とから形成され、糸逃げ部８０とリング上面８２を含むリング上部とトラベラ走行面８１との比が約１：２となるように構成されている。
【００１２】リング本体８の外周面は、上部にリング本体８の中心軸Ｌと平行な平面より成り、トラベラ上脚部と係合する上部係合部８３と、下部にリング本体８の中心軸Ｌと平行な平面より成り、トラベラ下脚部と係合する下部係合部８４とから形成されている。
【００１３】上記上部係合部８３と下部係合部８４との間には、上下面を平行な平面により形成し、外周面に全周にわたって設けた導油糸溝８５を有するリングホルダとの嵌合部８６を設けた鍔部８７を一体に設けている。
【００１４】さらに、前記焼結ダブラリングと組み合わされて使用されるナイロントラベラ５は、トラベラ胴部５２のリング本体４との接触面の長さがリング本体４のトラベラ走行面４１の長さの約４７％であり、また、縦型リングのＨＺ−ｒｉｎｇに組み合わされて使用されるナイロントラベラ７は、トラベラ胴部７２のリング本体６との接触面の長さがリング本体６のトラベラ走行面６１の長さと略同じであり、トラベラ胴部７２のリング本体６との接触面の上端Ｍがリング本体６のトラベラ走行面６１の上端Ｎより僅かに突出するように配置されている。
【００１５】なお、上記各リングに使用されるナイロントラベラとしては、一般に３０ｍｇ以上の重量を有する重いトラベラが使用されている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】従来、ガラス繊維の撚糸においては、紡出されるガラス繊維の種類、紡出番手、紡出速度等によって縦型リング、コニカルリングというリングの種類及びリング全高、リング内径を選定しているが、従来使用されている前記焼結ダブラリング或いは縦型リングは、リング本体のリング全高Ｈが６．３ｍｍ〜３８．１ｍｍを有しているため、これらのリングに適用されるナイロントラベラの高さも高くなり、トラベラの重量が３０ｍｇ以上の重いトラベラしか使用できなかった。
【００１７】なお、上記リングに対し、トラベラ重量が３０ｍｇ以下の軽いトラベラを使用すると、トラベラの厚み又はトラベラの幅、特に糸通過部の幅を薄くしなければならず、トラベラの強度が低下すると共に、糸毛羽が増加して、使用に耐えることができないという問題点があった。
【００１８】しかも、従来３，０００ｒ．ｐ．ｍ〜５，５００ｒ．ｐ．ｍのスピンドル回転数で紡出していたが、上記スピンドル回転数を６，０００ｒ．ｐ．ｍ以上とした高速で紡出した場合には、紡出テンションが大きくなり、ガラス繊維とトラベラとの接触抵抗が増大して、ガラス繊維の紡出において最も好ましくない糸毛羽が増大し、糸の品質が大幅に低下するという問題点があった。
【００１９】しかも、リング本体の内周面に設けられたトラベラ走行面がリング本体の軸芯と平行な平面で形成されているため、スピンドル回転数を６，０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速で紡出すると、トラベラにはリングのトラベラ走行面上を上方に押し上げる作用が働くと共に、トラベラは紡出テンションの増大により、上方に向け引っ張り上げられ、トラベラ底部はリング下面に強く接触し、トラベラ底部のリングとの接触部に局部摩耗が生じて、トラベラ底部がリング下面に食い込み、トラベラの自在性がなくなり、トラベラの摩耗が急激に進行して、トラベラの寿命が著しく短くなったり、トラベラ飛散を生じ、糸切れが発生するという問題点があった。
【００２０】また、従来のコニカルリングをガラス繊維の撚糸に用いた場合は、トラベラ走行面がリング本体の軸芯に対して通常１０°〜２５°の傾斜角ρを有し、リング上部とトラベラ走行面との比が１：２と小さいため、トラベラはリング上面の上端、トラベラ走行面及びリング下面の３点接触となり、トラベラの走行姿勢は安定するが、自在性が損なわれ、紡出テンションの変動を吸収できず、スピンドル回転数を６，０００ｒ．ｐ．ｍ以上に上げた場合には、ガラス繊維とトラベラとの接触抵抗が増加して糸毛羽が増大し、糸の品質が大幅に低下するという問題点があった。
【００２１】しかも、トラベラ走行面の傾斜角ρが１０°〜２５°と大きいため、トラベラが遠心力によりトラベラ走行面上を下方に向けて強く押し下げられ、リング下面とトラベラ底部との接触部の接触圧力は小さくなるが、トラベラ頭部がリング上面と接触し、トラベラ頭部のリング上面との接触部に異常摩耗が発生し、トラベラの寿命が著しく短くなると共に、トラベラ頭部とリング上面との間の糸通過部が狭くなり、紡出糸がトラベラ頭部とリング上面との間に挟まれて糸毛羽を増大し、糸の品質を大幅に低下するという問題点があった。
【００２２】本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、縦型リングのリング全高を４．２ｍｍ〜５．４ｍｍと低くし、トラベラ走行面を２°〜４°の傾斜角をもって外側下方に傾斜させ、上記縦型リングと組み合わせて使用するトラベラの重量を３０ｍｇ未満と軽くすると共に、トラベラ胴部のリング接触面の高さをリングのトラベラ走行面の高さの６７％〜８０％とし、しかもトラベラのリング接触面の上端がリングのトラベラ走行面の上端より下方に位置させることにより、トラベラに一定の自在性を付与しながら、トラベラに掛かる張力変動を吸収させることにより、紡出テンションを低くして、糸をボビンにソフトに巻き取ることを可能とし、スピンドル回転数が６，０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速紡出においても、糸毛羽の少ない品質の良好な糸の撚糸を行うものであり、併せて、トラベラ底部のリング下面との接触部における局部摩耗を減少し、トラベラの寿命を延長させて、生産性を向上すると共に、リング上面とトラベラ頭部との間に糸が挟まれる、所謂トラッピング現象を防止することにより、糸毛羽、糸の損傷を少なくして糸品質を向上させることを課題とするものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を達成するためになされたものであり、縦型リングと縦型トラベラとから構成され、縦型リングはリングの中心軸を通る縦断面において、リング全高Ｈが４．２ｍｍ〜５．４ｍｍを有し、リング内周面の糸逃げ部がリング全高Ｈの１８％〜２５％の高さＨ1 を有し、かつリングの中心軸と平行な線に対して２５°〜３５°の傾斜角αをもって外側上方に向けて傾斜し、上記糸逃げ部に連続して設けられたトラベラ走行面がリングの中心軸と平行な線に対して２°〜４°の傾斜角βをもって外側下方に向けて傾斜するよう形成され、縦型トラベラはトラベラ頭部とトラベラ底部の内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍を有し、トラベラ胴部のリング接触面の高さｈ1 がリングのトラベラ走行面の高さＨ2 の６７％〜８０％を有するように構成されている。
【００２４】上記縦型トラベラはナイロン６、ナイロン６６等のナイロン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂或いは四ふっ化エチレン樹脂等の熱可塑性樹脂又は上記熱可塑性樹脂に二硫化モリブデン、グラファイトなどを添加した熱可塑性樹脂を用いて成形され、リングのトラベラ走行面に案内されて走行するよう縦型リングに係合され、トラベラ底部がリング下面に接触した状態において、トラベラ胴部のリング接触面の上端がリング内周面のトラベラ走行面の上端より下方に位置し、トラベラが前傾し、トラベラ頭部がリング上面に接触した時のトラベラの最大傾斜角θが１０°〜２２°となるように組み合わせて紡機用リング・トラベラ装置を構成している。
【００２５】上記縦型リングは、リング外周部にリングの中心軸と平行な線に対して８°〜１２°の傾斜角γをもって外側上方に向け傾斜したトラベラの上脚部を係合する上部係合部と、リングの中心軸と平行に設けられたトラベラの下脚部を係合する下部係合部とを有すると共に、上記上部係合部と下部係合部との間に鍔部が設けられている。
【００２６】縦型リングのトラベラ走行面は平面又は少なくとも８０ｍｍ、好ましくは８０ｍｍ〜２００ｍｍの曲率半径を有する曲面により形成することができる。
【００２７】さらに、リング外周部を構成するトラベラの上脚部を係合する上部係合部の高さＨ3 はリング全高Ｈの１／２．３〜１／２．５を有し、トラベラの下脚部を係合する下部係合部の高さＨ4 はリング全高Ｈの１／３〜１／３．５を有するように形成することも可能である。
【００２８】上記縦型トラベラは、トラベラ重量が１５ｍｇ〜４０ｍｇ、好ましくは１５ｍｇ〜２８ｍｇを有している。
【００２９】上記縦型トラベラは、トラベラ頭部とトラベラ胴部との間に糸通過部を有し、上記糸通過部の内側の糸との接触面をトラベラ胴部のリング接触面より外側に膨らむ円弧面により形成することが好ましいものである。
【００３０】また、縦型トラベラのトラベラ底部とトラベラ胴部との間には、内面をトラベラ胴部のリング接触面より外側に膨らむ円弧面により形成したリング逃がし部を設けることも可能である。
【００３１】上記構成において、縦型リングのリング全高Ｈを４．２ｍｍ〜５．４ｍｍとしたが、４．６ｍｍ〜５．０ｍｍとするのが好ましく、４．２ｍｍ未満では、使用するトラベラ重量が必要以上に軽くなり、紡出テンションが低くなり過ぎて、スピンドル回転数を上げた時に、糸のバルーニングがオーバーバルーニングとなって、紡出が出来なくなり、スピンドル回転数を６，０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速にすることが出来ず、また、５．４ｍｍを越えると、使用するトラベラ重量が重くなって、紡出テンションが高くなり、スピンドル回転数を上げた時に、糸が突っ張り、糸切れを発生したり、トラベラと糸との接触抵抗が大きくなって、糸毛羽を発生し、また、ボビンへの巻き取り張力が大きくなって、ボビンに巻き取られた糸にダメージを生じ、糸の品質を大幅に低下するという問題点がある。
【００３２】縦型リングの糸逃げ部の高さＨ1 はリング全高Ｈの１８％〜２５％とし、糸逃げ部の傾斜角αを２５°〜３５°としたが、糸逃げ部の高さＨ1 は２０％〜２２％で、糸逃げ部の傾斜角αは２８°〜３２°とするのが好ましく、糸逃げ部の高さＨ1 が１８％未満で、糸逃げ部の傾斜角αが２５°未満とすると、リングとトラベラの間の糸の通過部が狭くなり、リングの糸逃げ部とトラベラの糸通過部との間に糸が挟まれる、所謂トラッピング現象が発生し、糸毛羽を増大したり、糸切れを発生し、糸の品質を大幅に低下させると共に生産性を低下させ、また、糸逃げ部の高さＨ1 が２５％を越え、糸逃げ部の傾斜角αが３５°を越すと、トラッピング現象の発生は少なくなるが、リング上面の平面部が小さくなり、リング上面とトラベラ頭部との接触が点接触に近くなり、トラベラ頭部のリング上面との接触部に局部摩耗が発生し、トラベラの寿命が短くなると共に、トラベラの滑走に異常を来たし、紡出テンションが大きくなって、糸毛羽を増大するという問題点がある。
【００３３】縦型リングの内周面のトラベラ走行面の傾斜角βを２°〜４°としたが、２°未満では、スピンドル回転数を上げた時に、トラベラがトラベラ走行面に沿って十分に沈まず、トラベラ底部のリング下面との接触部に局部摩耗が発生し、トラベラの寿命が短くなると共に、トラベラの滑走に異常を来たし、紡出テンションが大きくなって、糸毛羽を増大させ、また、４°を越すと、スピンドル回転数を上げた時に、トラベラの沈み込みが大きくなり、トラベラ下部とリング下面との接触抵抗は小さくなるが、トラベラ頭部とリング上面との接触が強くなり、トラベラ頭部の接触部に局部摩耗が発生し、トラベラの寿命が短くなると共に、トラベラの滑走に異常を来たし、紡出テンションが大きくなって、糸毛羽を増大させるという問題点がある。
【００３４】縦型リングの外周面に設けた上部係合部の傾斜角γを８°〜１２°としたが、８°未満では、上部係合部とトラベラの上脚部との係合が浅くなり、スピンドル回転数を上げて、トラベラに加わる紡出テンションが大きくなった時、トラベラの上脚部がリングの上部係合部から外れ易くなって糸切れの原因となり、また、１２°を越すと、トラベラの着脱が困難になるという問題点がある。
【００３５】また、トラベラ内側の最大高さｈをリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍とし、トラベラ胴部のリング接触面の高さｈ1 をトラベラ走行面の高さＨ2 の６７％〜８０％としたが、トラベラ内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．０５倍未満であると、トラベラの走行中の自在性が損なわれ、糸毛羽の増大、糸切れの発生の原因となり、トラベラ内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．１３倍を越すと、走行中のトラベラの自在性は得られるが、走行中のトラベラの揺動に伴うトラベラの前傾姿勢が大きくなり、トラベラの走行姿勢が不安定となって糸毛羽の増大、糸切れの発生の原因になるという問題点があり、さらに、トラベラのリング接触面の高さｈ1 がリングのトラベラ走行面の高さＨ2 の６７％未満であると、トラベラの走行姿勢が不安定となって糸毛羽の増大、糸切れの発生の原因になると共に、トラベラの遠心力によるトラベラの接触面に掛かる負荷が大きくなり、トラベラの摩耗が促進されて、寿命が短くなり、トラベラのリング接触面の高さｈ1 がリングのトラベラ走行面の高さＨ2 の８０％を越えると、リングとトラベラ間の接触面積が大きくなり、走行中のトラベラの自在性が損なわれるという問題点がある。
【００３６】さらに、トラベラ胴部のリング接触面の上端がリングのトラベラ走行面の上端の下方に位置し、トラベラの最大傾斜角θが１０°〜２２°となるように組み合わせたが、リング接触面の上端がトラベラ走行面の上端より上方になると、トラベラの遠心力により、リングのトラベラ走行面の上端部がトラベラのリング接触面に食い込み、トラベラに異常摩耗が発生し、トラベラの寿命が短くなり、しかもトラベラの走行姿勢が不安定となって糸毛羽の増大、糸切れの発生の原因になり、また、トラベラの最大傾斜角θが１０°未満では、走行中のトラベラの自在性が損なわれ、トラベラの最大傾斜角θが２２°を越えると、トラベラの走行姿勢が不安定となり、いずれの場合も、糸毛羽の増大、糸切れの発生の原因になるという問題点がある。
【００３７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の縦型リングと縦型トラベラとを組み合わせた紡機用リング・トラベラ装置の実施の形態の一つについて説明する。
【００３８】図１は本発明の紡機用リング・トラベラ装置の一実施例を示す要部破断断面図であり、縦型リング１と縦型トラベラ２との組み合わせであって、縦型トラベラ２は縦型リング１に走行可能に係合されている。なお、縦型トラベラ２のリング接触面２６と縦型リング１のトラベラ走行面１１及び縦型トラベラ２のトラベラ底部２３と縦型リング１のリング下面１６をそれぞれ接触させた状態を示し、縦型リング１をリングホルダー３に取り付けた状態を示している。
【００３９】上記縦型リング１は図１及び図２に示すように、リングの中心軸Ｐを通る縦断面において、リング内周面が、上部に設けられた糸逃げ部１０と、上記糸逃げ部１０に連続してその下方に設けられたトラベラ走行面１１とから形成され、リング外周部が、上部に設けられたトラベラ上脚部２０と係合する上部係合部１２と、下部に設けられたトラベラ下脚部２１と係合する下部係合部１３及び、上記上部係合部１２と下部係合部１３との間に設けられた鍔部１４とから形成されている。
【００４０】上記縦型リング１は、リング全高Ｈが４．２ｍｍ〜５．４ｍｍを有し、リング内周面を形成する糸逃げ部１０は、その高さＨ1 がリング全高Ｈの１８％〜２５％を有し、かつ傾斜角αがリングの中心軸Ｐと平行な線に対して２５°〜３５°を有するように外側上方に向け傾斜し、また、上記糸逃げ部１０に連続して設けられたトラベラ走行面１１は、傾斜角βがリングの中心軸Ｐと平行な線に対して２°〜３°を有するように外側下方に向け傾斜するよう形成されている。
【００４１】なお、上記トラベラ走行面１１は、平面により形成されるか、或いは曲率半径が少なくとも８０ｍｍ、好ましくは８０ｍｍ〜２００ｍｍを有する曲面により形成されている。
【００４２】また、上記リング外周部の上部に設けられた上部係合部１２は、８°〜１２°の傾斜角γをもって外側上方に向け傾斜し、その高さＨ3 がリング全高Ｈの１／２．３〜１／２．５となるように形成され、リング外周部の下部に設けられた下部係合部１３は、リングの中心軸Ｐと平行に形成され、その高さＨ4 はリング全高Ｈの１／３〜１／３．５となるように形成されている。
【００４３】前記縦型トラベラ２は図１及び図３に示すように、ナイロン６、ナイロン６６等のナイロン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂或いは四ふっ化エチレン樹脂等の熱可塑性樹脂又は上記熱可塑性樹脂に二硫化モリブデン、グラファイトなどを添加した熱可塑性樹脂を用いて成形され、略Ｃ字状の側面形状を有しており、上記縦型リング１の上部係合部１２に係合されるトラベラ上脚部２０と、上記トラベラ上脚部２０に連続して設けられたトラベラ頭部２２と、上記トラベラ頭部２２に連続して設けられた糸通過部２４を介して形成されたトラベラ胴部２５と、上記トラベラ胴部２５に連続して設けられたトラベラ底部２３及び、上記トラベラ底部２３に連続して設けられた縦型リング１の下部係合部１３に係合されるトラベラ下脚部２１とから形成されている。
【００４４】上記縦型トラベラ２は、トラベラ頭部２２とトラベラ底部２３の内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍を有し、またトラベラ胴部２５のリング接触面２６の高さｈ1 がリングのトラベラ走行面１１の高さＨ2 の６７％〜８０％を有するよう形成されている。
【００４５】なお、トラベラ頭部２２とトラベラ胴部２５との間に設けられた糸通過部２４の内側の糸との接触面２７はトラベラ胴部２５のリング接触面２６より外側に膨らむ円弧面により形成し、また、トラベラ底部２３とトラベラ胴部２５との間に設けられたリング逃がし部２８はトラベラ胴部２５のリング接触面２６より外側に膨らむ円弧面により形成するのが好ましいものである。
【００４６】また、縦型トラベラ２のトラベラ重量は１５ｍｇ〜２８ｍｇとするのが好ましいものである。
【００４７】（実施例）図２は本発明の紡機用リング・トラベラ装置に使用される縦型リングの一実施例を示す要部破断断面図であり、縦型リング１は鉄系焼結素材から形成され、リングの中心軸Ｐを通る縦断面において、リング内周面は、上部に設けられた糸逃げ部１０と、上記糸逃げ部１０に連続してその下方に設けられたトラベラ走行面１１とから形成され、リング外周部は、上部に設けられ、トラベラ上脚部２０が係合される上部係合部１２と、下部に設けられ、トラベラ下脚部２１が係合される下部係合部１３と、上記上部係合部１２と下部係合部１３との間に設けられた鍔部１４とから形成されている。
【００４８】上記縦型リング１は、リング全高Ｈが４．８ｍｍを有し、リング内周面の内径Ｄ1 が１６５ｍｍで、リング外周部の外径Ｄ2 が１６８ｍｍを有している。
【００４９】縦型リング１のリング内周面を形成する糸逃げ部１０は、縦型リング１の中心軸Ｐと平行な線に対して外側上方に向け３０°の傾斜角αをもって傾斜し、その高さＨ1 がリング全高Ｈの約２１％となる約１ｍｍを有するように構成され、トラベラ走行面１１は糸逃げ部１０の下端から縦型リング１の中心軸Ｐと平行な線に対して外側下方に向け３°の傾斜角βをもって傾斜する平面により形成され、その高さＨ2 が約３．４ｍｍを有するように構成され、糸逃げ部１０とトラベラ走行面１１は円弧面により滑らかに接続されている。
【００５０】また、縦型リング１のリング外周部を構成する上部係合部１２は、縦型リング１の中心軸Ｐと平行な線に対して外側上方に向け１０°の傾斜角γをもって傾斜する平面により構成され、その高さＨ3 が１．９ｍｍを有するように構成され、下部係合部１３は縦型リング１の中心軸Ｐと平行に設けられた平面により構成され、その高さＨ4 が１．５ｍｍを有するように構成されている。
【００５１】上記縦型リング１のリング上面１５は、縦型リング１の中心軸Ｐと直交する線と平行な平面により形成されており、糸逃げ部１０及び上部係合部１２と円弧面によりそれぞれ滑らかに接続され、また、リング下面１６は、複数の円弧面により形成されており、トラベラ走行面１１及び下部係合部１３にそれぞれ滑らかに接続されている。
【００５２】また、トラベラ走行面１１の下端と下部係合部１３の下端の間の幅Ｗは１．１ｍｍを有している。
【００５３】なお、リング下面１６を複数の円弧面により形成したが、単一の円弧面により形成することも可能であり、トラベラ走行面１１を平面により形成したが、曲率半径が少なくとも８０ｍｍ以上、好ましくは８０ｍｍ〜１２０ｍｍを有する曲面により形成することが可能であり、走行中のトラベラの自在性を向上させることができる。
【００５４】さらに、上部係合部１２と下部係合部１３との間に設けられた鍔部１４は、外径ｄが１７４ｍｍを有し、外周部に導油糸を配置するための導油糸溝を有するリングホルダー３との嵌合部１７が全周にわたって設けられている。
【００５５】上記鍔部１４の上面１８及び下面１９はそれぞれ平面により構成され、上部係合部１２及び下部係合部１３と円弧面によりそれぞれ滑らかに接続されており、、鍔部１４の下面外周部には下部に突出する補強部が全周にわたって設けられている。
【００５６】図３は本発明の紡機用リング・トラベラ装置に使用される縦型トラベラの一実施例を示す側面図であり、縦型トラベラ２はナイロン６６を用いて成形されたナイロントラベラであり、略Ｃ字状の側面形状を有し、トラベラ重量は２０ｍｇを有している。
【００５７】縦型トラベラ２は前記縦型リング１の上部係合部１２に係合されるトラベラ上脚部２０と、上記トラベラ上脚部２０に連続して形成されたトラベラ頭部２２と、上記トラベラ頭部２２に連続して設けられた糸通過部２４を介して形成されたトラベラ胴部２５と、上記トラベラ胴部２５に連続して形成されたトラベラ底部２３及び、上記トラベラ底部２３に連続して形成された縦型リング１の下部係合部１３に係合されるトラベラ下脚部２１とから構成されている。
【００５８】上記縦型トラベラ２は、トラベラ頭部２２とトラベラ底部２３との間の内側の最大高さｈが約５．３ｍｍで、前記縦型リング１のリング全高Ｈの１．１倍を有し、またトラベラ胴部２５のリング接触面２６の高さｈ1 が約２．６ｍｍで、前記縦型リング１のトラベラ走行面１１の高さＨ2 の７６％を有している。
【００５９】また、トラベラ頭部２２とトラベラ胴部２５との間に設けられた糸通過部２４の内面の糸との接触面２７はトラベラ胴部２５のリング接触面２６より外側に膨らむ円弧面により形成され、トラベラ底部２３とトラベラ胴部２５との間に設けられたリング逃がし部２８はトラベラ胴部２５のリング接触面２６より外側に膨らむ円弧面により形成され、上記糸との接触面２７の深さＦは０．６ｍｍを有し、リング逃がし部２８の深さｆは糸との接触面２７の深さＦより浅くなるように形成されている。
【００６０】なお、トラベラ頭部２２の内面は、トラベラ胴部２５のリング接触面２６と直交する線と平行な面に対する傾斜角δが８°を有するように傾斜している。
【００６１】さらに、縦型トラベラ２の各部の断面形状は図４に示すように、糸通過部２４が略円形を有し、トラベラ頭部２２、トラベラ底部２３及びトラベラ胴部２５が略楕円形を有するように形成され、糸通過部２４の内面の曲率半径はトラベラ頭部２２、トラベラ底部２３及びトラベラ胴部２５の内面の曲率半径より大きく形成されている。
【００６２】図１に示すように、前記のように形成された縦型トラベラ２は、紡出中のトラベラの遠心力及び糸の紡出張力により、前記縦型リング１のトラベラ走行面１１及びリング下面１６にトラベラ胴部２５の内面及びトラベラ底部２３の内面が接触しながら走行するように、縦型リング１に走行可能に係合され、トラベラ底部２３の内面がリング下面１６に接触した状態において、トラベラ胴部２５のリング接触面２６の上端Ｋがリング内周面のトラベラ走行面１１の上端Ｊより下方に位置し、しかも、図５に示すように、トラベラの走行中における前傾により、トラベラ頭部２２がリング上面１５に接触した状態におけるトラベラの最大傾斜角θが１１°となるように組み合わされている。
【００６３】
【発明の効果】本発明の紡機用リング・トラベラ装置は、リング全高Ｈを４．２ｍｍ〜５．４ｍｍと低くし、トラベラ走行面を２°〜４°に傾斜させた構成を有する縦型リングと、内側の最大高さｈをリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍とし、リング接触面の高さｈ1 をトラベラ走行面の高さＨ2 の６７％〜８０％とした構成を有する縦型トラベラを組み合わせ、しかも、トラベラ底部の内面がリング下面に接触した状態において、リング接触面の上端Ｋがトラベラ走行面の上端Ｊより下方に位置し、かつトラベラの最大傾斜角θが１０°〜２２°となるように構成したため、トラベラの糸通過部の断面形状を大きく変更せず、しかもトラベラの全体形状のバランスを崩すことなく使用するトラベラの重量を１５ｍｇまで軽くすることができ、しかも、トラベラの自在性を損なうことなく、トラベラに掛かる張力変動を減少させることができるので、スピンドル回転数が６０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速紡出においても、紡出テンションを低くすることが可能となり、ボビンに対して紡出糸をソフトに巻き取ることができるので、ガラス繊維の紡出において、糸毛羽の少ない品質の良好な糸を高速で撚糸することができる。
【００６４】また、トラベラ走行面を２°〜４°の傾斜角βをもって緩く傾斜させて構成したので、スピンドル回転数が６０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速で紡出した時、トラベラにかかる遠心力により、トラベラはリングのトラベラ走行面に沿って下方に移動しようとする力が働き、トラベラ底部のリング下面との接触部における局部摩耗が減少し、しかも、リング上面を平面により形成することにより、リング上面とトラベラ頭部との接触が面接触となり、トラベラ頭部のリング上面との接触部における局部摩耗も減少し、リングとトラベラ間の接触抵抗を小さくすることができる。
【００６５】さらに、トラベラ底部にリング逃がし部を設けることにより、トラベラ走行中にトラベラの前傾、トラベラの内傾等のトラベラの揺動が発生しても、トラベラ胴部の内面下方とリング下面との間が接触せず、トラベラ胴部の内面下方の局部摩耗が減少する。
【００６６】上記のように、リングとトラベラとの接触抵抗を減少することにより、紡出テンションを低くし、糸毛羽の少ない品質の良好な糸をソフトに巻き取ることができ、しかも、トラベラの局部摩耗を減少し、トラベラの寿命を延長して、トラベラの交換周期を延長すると共に、トラベラ交換による工数を低減し、生産性を大幅に向上することができる。
【００６７】また、縦型リングの上部に糸逃げ部を設け、しかも縦型トラベラの糸通過部の内面に外側に膨らむ糸との接触面を設けているため、紡出中にリングとトラベラとの間に糸が挟まれる、所謂トラッピング現象を防止することができ、糸毛羽、糸の損傷を少なくして糸品質を向上させることができる。
【００６８】リング外周部の上部係合部を傾斜させているため、トラベラに加わる紡出テンションが高くなっても、トラベラ上脚部がリングの上部外周面から外れることがなく、スピンドル回転数を６０００ｒ．ｐ．ｍ以上の高速にすることが可能となり、生産性を向上することができる。
【００６９】さらに、鍔部の上面を平面としているため、鍔部の上面に落下した短繊維の除去が容易となり、掃除に要する工数が低減され、しかも短繊維の付着による糸品質の低下を防止することができる。
【００７０】上記のように、本発明の紡機用リング・トラベラ装置は上記各構成要件を備えたことにより、各構成から得られる相乗的効果を発揮し、ガラス繊維の撚糸において、スピンドル回転数を６０００ｒ．ｐ．ｍ以上とした高速域においても、低い紡出テンションのもとでのソフト巻きを可能とし、糸毛羽の少ない高品質の撚糸を生産することが可能となり、しかも生産性を向上することができるという優れた効果を有する発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の縦型リングと縦型トラベラを組み合わせた紡機用リング・トラベラ装置の一実施例を示す要部破断断面図である。
【図２】本発明の紡機用リング・トラベラ装置に使用される縦型リングの一実施例を示す要部破断断面図である。
【図３】本発明の紡機用リング・トラベラ装置に使用される縦型トラベラの一実施例を示す側面図である。
【図４】図３に示される縦型トラベラの各部断面図であり、（イ）はＡ−Ａ’線断面図、（ロ）はＢ−Ｂ’線断面図、（ハ）はＣ−Ｃ’線断面図、（ニ）はＤ−Ｄ’線断面図である。
【図５】本発明の縦型リングと縦型トラベラを組み合わせた紡機用リング・トラベラ装置の一実施例を示し、縦型トラベラの使用状態における走行姿勢を示す説明図である。
【図６】従来の焼結ダブラリングに縦型トラベラを組み合わせた状態を示す要部拡大断面図である。
【図７】従来の縦型リングに縦型トラベラを組み合わせた状態を示す要部拡大断面図である。
【図８】従来の焼結コニカルリングを示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 縦型リング
２ 縦型トラベラ
３ リングホルダー
４、６、８ リング本体
５、７ ナイロントラベラ
１０、４０、６０、８０ 糸逃げ部
１１、４１、６１、８１ トラベラ走行面
１２、４２、６２、８３ 上部係合部
１３、４３、６３、８４ 下部係合部
１４、４９、６６、８７ 鍔部
１５、４４、６４、８２ リング上面
１６、４５、６５ リング下面
１７、４８、６７、８６ 嵌合部
１８ 上面
１９ 下面
２０、５０、７０ トラベラ上脚部
２１、５１、７１ トラベラ下脚部
２２ トラベラ頭部
２３ トラベラ底部
２４ 糸通過部
２５、５２、７２ トラベラ胴部
２６ リング接触面
２７ 糸との接触面
２８ リング逃がし部
４６ 凹溝
４７、８５ 導油糸溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】リングの中心軸を通る縦断面において、リング全高Ｈが４．２ｍｍ〜５．４ｍｍを有し、リング内周面の上部に、リング全高Ｈの１８％〜２５％の高さＨ1 を有し、かつリングの中心軸と平行な線に対して２５°〜３５°の傾斜角αをもって外側上方に向けて傾斜する糸逃げ部を設け、リング内周面の上記糸逃げ部に連続して下方に、リングの中心軸と平行な線に対して２°〜４°の傾斜角βをもって外側下方に向けて傾斜するトラベラ走行面を設けた縦型リングと、トラベラ頭部とトラベラ底部の内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍を有し、トラベラ胴部のリング接触面の高さｈ1 がリングのトラベラ走行面の高さＨ2 の６７％〜８０％を有する縦型トラベラとから構成され、上記のように形成された縦型トラベラを縦型リングのトラベラ走行面に案内されて走行するよう縦型リングに係合し、トラベラ底部がリング下面に接触した状態において、トラベラ胴部のリング接触面の上端がリング内周面のトラベラ走行面の上端より下方に位置し、トラベラの走行中における前傾により、トラベラ頭部がリング上面に接触した時のトラベラの最大傾斜角θが１０°〜２２°となるように組み合わせたことを特徴とする紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項２】縦型リングのリング外周部がリングの中心軸と平行な線に対して８°〜１２°の傾斜角γをもって外側上方に向け傾斜した上部係合部と、リングの中心軸と平行に設けられた下部係合部と、上記上部係合部と下部係合部との間に設けられた鍔部とから成ることを特徴とする請求項１記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項３】縦型リングのトラベラ走行面が平面又は少なくとも８０ｍｍ、好ましくは８０ｍｍ〜２００ｍｍの曲率半径を有する曲面により構成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項４】縦型リングのリング外周部の上部係合部の高さＨ3 がリング全高Ｈの１／２．３〜１／２．５を有し、下部係合部の高さＨ4 がリング全高Ｈの１／３〜１／３．５を有するように形成されたことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項５】縦型トラベラがナイロン６、ナイロン６６等のナイロン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂或いは四ふっ化エチレン樹脂等の熱可塑性樹脂、又は上記熱可塑性樹脂に二硫化モリブデン、グラファイトなどを添加した熱可塑性樹脂を用いて成形され、トラベラ重量が１５ｍｇ〜４０ｍｇ、好ましくは１５ｍｇ〜２８ｍｇを有することを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項６】縦型トラベラのトラベラ頭部とトラベラ胴部との間に設けられた糸通過部の内面の糸との接触面がトラベラ胴部のリング接触面より外側に膨らむ円弧面により形成されたことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項７】縦型トラベラのトラベラ底部とトラベラ胴部との間に設けられたリング逃がし部がトラベラ胴部のリング接触面より外側に膨らむ円弧面により形成されたことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５又は請求項６記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項１】リングの中心軸を通る縦断面において、リング全高Ｈが４．２ｍｍ〜５．４ｍｍを有し、リング内周面の上部に、リング全高Ｈの１８％〜２５％の高さＨ1 を有し、かつリングの中心軸と平行な線に対して２５°〜３５°の傾斜角αをもって外側上方に向けて傾斜する糸逃げ部を設け、リング内周面の上記糸逃げ部に連続して下方に、リングの中心軸と平行な線に対して２°〜４°の傾斜角βをもって外側下方に向けて傾斜するトラベラ走行面を設けた縦型リングと、トラベラ頭部とトラベラ底部の内側の最大高さｈがリング全高Ｈの１．０５倍〜１．１３倍を有し、トラベラ胴部のリング接触面の高さｈ1 がリングのトラベラ走行面の高さＨ2 の６７％〜８０％を有する縦型トラベラとから構成され、上記のように形成された縦型トラベラを縦型リングのトラベラ走行面に案内されて走行するよう縦型リングに係合し、トラベラ底部がリング下面に接触した状態において、トラベラ胴部のリング接触面の上端がリング内周面のトラベラ走行面の上端より下方に位置し、トラベラの走行中における前傾により、トラベラ頭部がリング上面に接触した時のトラベラの最大傾斜角θが１０°〜２２°となるように組み合わせたことを特徴とする紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項２】縦型リングのリング外周部がリングの中心軸と平行な線に対して８°〜１２°の傾斜角γをもって外側上方に向け傾斜した上部係合部と、リングの中心軸と平行に設けられた下部係合部と、上記上部係合部と下部係合部との間に設けられた鍔部とから成ることを特徴とする請求項１記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項３】縦型リングのトラベラ走行面が平面又は少なくとも８０ｍｍ、好ましくは８０ｍｍ〜２００ｍｍの曲率半径を有する曲面により構成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項４】縦型リングのリング外周部の上部係合部の高さＨ3 がリング全高Ｈの１／２．３〜１／２．５を有し、下部係合部の高さＨ4 がリング全高Ｈの１／３〜１／３．５を有するように形成されたことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項５】縦型トラベラがナイロン６、ナイロン６６等のナイロン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂或いは四ふっ化エチレン樹脂等の熱可塑性樹脂、又は上記熱可塑性樹脂に二硫化モリブデン、グラファイトなどを添加した熱可塑性樹脂を用いて成形され、トラベラ重量が１５ｍｇ〜４０ｍｇ、好ましくは１５ｍｇ〜２８ｍｇを有することを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項６】縦型トラベラのトラベラ頭部とトラベラ胴部との間に設けられた糸通過部の内面の糸との接触面がトラベラ胴部のリング接触面より外側に膨らむ円弧面により形成されたことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【請求項７】縦型トラベラのトラベラ底部とトラベラ胴部との間に設けられたリング逃がし部がトラベラ胴部のリング接触面より外側に膨らむ円弧面により形成されたことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５又は請求項６記載の紡機用リング・トラベラ装置。
【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２０００−２１２８４１（Ｐ２０００−２１２８４１Ａ）
【公開日】平成１２年８月２日（２０００．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１１−７５７０
【出願日】平成１１年１月１４日（１９９９．１．１４）
【出願人】（３９４０１０５０６）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１２年８月２日（２０００．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１１年１月１４日（１９９９．１．１４）
【出願人】（３９４０１０５０６）
【Ｆターム（参考）】
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