紡績機
【課題】セルフスピニングによって糸送り装置へ送られる糸の短繊維の飛び散りを防止する。
【解決手段】ドラフト装置から送られる繊維束を紡績する空気式の紡績装置３と、紡績装置３からの糸Ｙ’を挟持して巻取装置へ送る糸送り装置４とを備え、紡績装置３は、旋回気流を発生させる紡績ノズルと、旋回気流と逆向きの逆旋回気流を発生させる補助ノズルとを備え、糸送り装置４は、上方側のニップローラ４１及び下方側のデリベリローラ４０を備え、さらに、糸送り装置４は、紡績装置３が紡績開始時の糸Ｙ’を糸送り装置４へ送る際に糸Ｙ’の短繊維の飛び散りを防止するための飛散防止カバー４２を備える。
【解決手段】ドラフト装置から送られる繊維束を紡績する空気式の紡績装置３と、紡績装置３からの糸Ｙ’を挟持して巻取装置へ送る糸送り装置４とを備え、紡績装置３は、旋回気流を発生させる紡績ノズルと、旋回気流と逆向きの逆旋回気流を発生させる補助ノズルとを備え、糸送り装置４は、上方側のニップローラ４１及び下方側のデリベリローラ４０を備え、さらに、糸送り装置４は、紡績装置３が紡績開始時の糸Ｙ’を糸送り装置４へ送る際に糸Ｙ’の短繊維の飛び散りを防止するための飛散防止カバー４２を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気式紡績装置を備えた紡績機に関する。
【背景技術】
【０００２】
紡績機は、一般に、ドラフト装置から送られる繊維束を空気式の紡績装置で紡績し、この紡績装置からの糸を糸送り装置で挟持して巻取装置へ送る。空気式紡績装置は、旋回気流を発生させる紡績ノズルと、この旋回気流と逆向きの逆旋回気流を発生させる補助ノズルとを備える。そして、この空気式紡績装置は、紡績開始時においては、補助ノズルによる逆旋回気流を用いて、糸を結束繊維状に紡績しつつ下流側に向かうフィード力を与えて（以下、「セルフスピニング」という）、糸を排出し、糸送り装置へ送る（特許文献１の０００４欄等）。
【０００３】
ところで、従来の糸継ぎでは、上流側の糸を糸継ぎ装置（スプライサー等）へ案内するサクション（吸引管）は、紡績装置と糸送り装置との間（紡績装置の出口）で把持していた（特許文献１の図６及び０００３５欄等）。すなわち、案内サクションは、セルフスピニングによって紡績装置から送られる糸を把持する。しかし、セルフスピニングによって送られる糸は、未だ糸送り装置による下流側に向かうフィード力が与えられていないので、十分結束されていない弱い糸（以下、「未完成糸」という）である。
【０００４】
そのため、案内サクションで把持した未完成糸は糸切れが生じて、糸継ぎが失敗することがあった。また、案内サクションが未完成糸を把持してから、一定時間補助ノズルのエア噴射を続行する必要があり、補助ノズルのエア噴射停止のタイミングを制御する必要があった。そこで、十分結束された紡績糸を把持するために、案内サクションは、糸送り装置の下流側（糸送り装置の出口）で把持するようになった（特許文献２の図９等）。これにより、糸継ぎ成功率は向上した。また、セルフスピニングによって紡出された未完成糸が糸送り装置を通ってから案内サクションに吸引されることにより、直ちに補助ノズルのエア噴射を停止して正常な紡績糸を紡出できる。
【０００５】
しかし、糸送り装置は、ニップローラ及びデリベリローラからなるので、各ローラ周りに互いの随伴気流が生じ、吹き上げが発生する。そのため、紡績開始時に、セルフスピニングで送られる未完成糸の糸端が、この随伴気流によって、スムーズに糸送り装置へ挟持されない（もたもたする）問題が生じた。さらに、特に、短繊維含有率の高いカード綿や混紡糸等においては、この随伴気流によって、セルフスピニングによって糸送り装置へ送られる未完成糸の一部の短繊維（風綿）が飛び散り、巻取装置の巻取りパッケージ（巻き玉）に付着・混入する問題が生じた。
【特許文献１】特開２００１−７３２３５号公報
【特許文献２】特開２００５−２３１８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、セルフスピニングによって糸送り装置へ送られる糸の短繊維の飛び散りを防止することが可能な紡績機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る紡績機は、ドラフト装置から送られる繊維束を紡績する空気式の紡績装置と、紡績装置からの糸を挟持して巻取装置へ送る糸送り装置とを備える。
紡績装置は、旋回気流を発生させる紡績ノズルと、旋回気流と逆向きの逆旋回気流を発生させる補助ノズルとを備える。
糸送り装置は、上方側のニップローラ及び下方側のデリベリローラを備える。
さらに、糸送り装置は、前記紡績装置が紡績開始時の糸を前記糸送り装置へ送る際に糸の短繊維の飛び散りを防止するための飛散防止カバーを備えている。
【０００８】
好ましくは、飛散防止カバーは、ニップローラの上方を覆うように設けられたプレート部材からなる。
【０００９】
好ましくは、飛散防止カバーは、ニップローラへ流れるデリベリローラの随伴気流を阻止するように設けられたプレート部材からなる。
【００１０】
なお、「紡績開始時」とは、紡績を開始する時（紡績スタート時）の他に、（１）巻取り中に、糸欠陥検出装置が糸中の欠点を検出して、カッターで切断した後の糸継ぎ時の紡績再開時、（２）巻取りパッケージが満玉になり、新たな空ボビンと交換する作業をした後の紡績再開時、のいずれの場合も含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の紡績機は、糸送り装置に飛散防止カバーを設けた。これにより、糸送り装置のニップローラ及びデリベリローラの随伴気流が生じても、飛散防止カバーが、未完成糸の短繊維の飛び散りを防止するので、巻取装置の巻取りパッケージに短繊維が付着・混入することを非常に少なくし、不良糸を著しく減少できる。また、未完成糸をスムーズに糸送り装置に送ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき、本発明に係る紡績機について説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係る紡績機を示す正面図である。図２は、紡績機を示す側断面図である。図３は、紡績機の糸継ぎ動作を示す側断面図である。
【００１４】
図１の通り、紡績機は、原動機ボックス１０とダストボックス１１との間に、多数の紡績ユニット（糸処理ユニット）１，１，１・・・を並設する。更に、紡績機は、各紡績ユニット１，１，１・・・に沿うレール１２を備える。紡績機は、レール１２に沿って左右方向に往復走行可能な糸継ぎ台車６を備える。糸継ぎ台車６は、糸継ぎを要求する紡績ユニット１に走行、停止して、糸継ぎ作業を行う。
【００１５】
各紡績ユニット１は、ドラフト装置２、紡績装置３、糸送り装置４及び巻取装置５を備える。ドラフト装置２は、バックローラ２０、サードローラ２１、ミドルローラ２２及びフロントローラ２３を有する。バックローラ２０及びサードローラ２１は、各紡績ユニット１毎に設けられた第一駆動モータ２４によって回転駆動する。
【００１６】
各第一駆動モータ２４は、ドライバ基板２６によって制御される。紡績ユニット１のミドルローラ２２及びフロントローラ２３は、第二駆動モータ２５で駆動軸を回転することにより、常時回転駆動する。巻取装置５は、巻取りパッケージ５４等を備える。
【００１７】
図２の通り、機台１３の背部に設けられたスライバケンス（図示略）から引き出されたスライバＳが、バックローラ２０へ供給され、ドラフト装置２によってドラフト（延伸）される。その後、延伸されたスライバＳは、紡績装置３で圧縮空気の旋回気流を作用されることにより紡績されて、紡績糸Ｙに生成される。
【００１８】
糸送り装置４は、デリベリローラ４０と、このデリベリローラ４０に接触するニップローラ４１とを備える。後述するが、糸送り装置４は、さらに、飛散防止カバー４２を備える。紡績装置３から排出した糸は、デリベリローラ４０とニップローラ４１との間に挟まれて、デリベリローラ４０の回転駆動によって下方（下流）へ送られ、紡績糸Ｙとなる。
【００１９】
紡績糸Ｙは、糸の欠点を除去するためのカッター装置７０、糸欠点を検出するスラブキャッチャ（糸欠点検出器）７１、糸の弛みを取る糸弛み取り装置７２を経て、巻取装置５によって次々に巻取りパッケージ５４に巻き取られる。スラブキャッチャ７１は、糸の太さムラ欠陥を検出する機能や、糸に混入した異物を検出する機能等を有しており、接触式又は非接触式がある。
【００２０】
巻取装置５は、ボビン５０、クレードルアーム５１、クレードルアーム駆動部５２及び回転ドラム５３を備えている。クレードルアーム５１はボビン５０を備えており、ボビン５０に紡績糸Ｙを巻き付けることにより、巻取りパッケージ５４が形成される。ボビン５０又は巻取りパッケージ５４が常時回転する回転ドラム５３に接触することによって、巻取り回転する。
【００２１】
糸継ぎ台車６は、供給側となるドラフト装置２、紡績装置３及び糸送り装置４から連続的に供給される紡績糸（上糸）Ｙ１を吸引捕捉するサンクションパイプ（供給側糸端捕捉手段）６０と、巻取り側となる巻取りパッケージ５４の紡績糸（下糸）Ｙ２を吸引捕捉するサクションマウス（巻取り側糸端捕捉手段）６１とを備える。
【００２２】
糸継ぎ台車６は、サクションパイプ６０及びサクションマウス６１が捕捉した各紡績糸Ｙ１，Ｙ２を繋ぐための糸継ぎ装置７を備える。サクションパイプ６０及びサクションマウス６１の端部は、吸引流発生源（図示略）によって吸引空気流が発生しており、これにより各糸Ｙ１，Ｙ２の糸端を吸引して、捕捉する。
【００２３】
図３の通り、スラブキャッチャ７１がドラフト装置２から送られる紡績糸Ｙに糸欠点が有ることを検出した時、カッター装置７０が紡績糸Ｙを切断し、上糸Ｙ１と下糸Ｙ２とに分断する。カッター装置７０が紡績糸Ｙを切断すると同時に、ドライバ基板２６を介して第一駆動モータ２４を制御し、ドラフト装置２のバックローラ２０及びサードローラ２１の回転が停止する。ミドルローラ２２及びフロントローラ２３は、回転駆動が持続している。巻取装置５は、ドライバ基板５５を介してクレードルアーム駆動部５２によってクレードルアーム５１が回動し、巻取りパッケージ５４を回転ドラム５３から離反する。
【００２４】
そして、糸継ぎ台車６が、この糸継ぎ対象の紡績ユニット１へ走行して停止する。その後、サクションパイプ６０が、端部回転軸６０ａを中心に上方へ旋回して（二点鎖線参照）、供給部側の紡績糸（上糸）Ｙ１を吸引把持する。その際、サクションパイプ６０は、糸送り装置４に近接する下流側（糸送り装置４の出口側）で上糸Ｙ１を把持する。
【００２５】
更に、サクションマウス６１が、端部回転軸６１ａを中心に下方へ旋回して（二点鎖線参照）、巻取部側の紡績糸（下糸）Ｙ２を吸引把持する。そして、サクションパイプ６０及びサクションマウス６１が元の位置へ旋回して戻ることにより、上糸Ｙ１及び下糸Ｙ２を糸継ぎ装置７へ案内し、糸継ぎ装置７が各糸Ｙ１，Ｙ２の糸端を繋ぐ。
【００２６】
ここで、ドラフト装置２のバックローラ２０及びサードローラ２１の回転が停止して、ミドルローラ２２及びフロントローラ２３の回転が持続することにより、上糸Ｙ１は、サードローラ２１とミドルローラ２２との間でスライバＳが引っ張られて切断される。この切断位置からカッター装置７０位置までの糸断片は、ミドルローラ２２及びフロントローラ２３により下流へ送り出され、吸引装置（図示略）により吸引、除去される。
【００２７】
従って、サクションパイプ６０が、糸送り装置４の出口で上糸Ｙ１を把持するために、再度、紡績装置３から未完成糸Ｙ’（後述する）が送り出され（紡績再開）、糸送り装置４へ供給される。そのため、後述するが、この紡績再開時において、紡績装置３は、補助ノズル３６（図４・図５）による逆旋回気流を用いて（セルフスピニング）、未完成糸Ｙ’を排出し、糸送り装置４へ送る。そして、糸送り装置４から紡績糸Ｙが送られる。
【００２８】
図１及び図２の通り、紡績機は、制御部１５を備えている。制御部１５は、カッター装置７０、スラブキャッチャ７１、ドラフト装置２のバックローラ２０及びサードローラ２１を制御するドライバ基板２６、クレードルアーム５１を駆動するクレードルアーム駆動部５２のドライバ基板５５、糸継ぎ台車６を制御する糸継ぎ台車コントローラ６２に接続され、これらの動作を司る。制御部１５及びコントローラ６２は、各構成部材の動作を制御する。
【００２９】
図４は、紡績装置を示す断面図である。図５は、図４の一部を示す拡大断面図である。図４及び図５の通り、紡績装置３は、中心部に中空ガイド軸体３２を備える。中空ガイド軸体３２は、内部の軸心上に糸通路３０を備える。紡績装置３は、上流側にニードル３５を備える。ニードル３５は、糸通路の入口３０ａの上流近傍に、糸通路３０と同軸上に配置される。紡績装置３は、中空ガイド軸体の上流端３２ａ周りに旋回気流を発生させる複数の紡績ノズル３４を備える。
【００３０】
紡績装置３は、紡績ノズル３４の旋回気流によって吸引作用を発生させ、この吸引作用により、フロントローラ２３から送り出される繊維束Ｂを引き込む（図５）。従って、フロントローラ２３から送られる繊維束Ｂは、ニードル３５によってバルーンの発生を阻止されながら糸通路３０に導かれる。そして、繊維束Ｂは、紡績ノズル３３の旋回気流を受けることによって紡績室３１内で撚られ、紡績された糸Ｙ’が中空ガイド軸体３２から送り出される。紡績ノズル３４は、糸走行方向から見て左回り（反時計回り）方向Ｂ１（図５）に旋回気流が生じるように、圧縮空気を噴射する。
【００３１】
紡績装置３は、中空ガイド軸体３２の内部に、糸通路３０に対して接線方向に設けられた複数の補助ノズル３６を備える。補助ノズル３６は、糸走行方向から見て右回り（時計回り）方向Ｂ２（図５）に圧縮空気を噴射する。また、紡績装置３は、中空ガイド軸体３２の内部に、補助ノズル３６に連通するエア通路３７を備える。エア通路３７は、圧縮空気供給路３８に接続されており、補助ノズル３６は、圧縮空気を選択的に噴射する。
【００３２】
ここで、紡績開始時における紡績装置３の動作を説明する（図５）。紡績装置３は、紡績ノズル３４及び補助ノズル３６を作動させて圧縮空気を噴射する。ドラフト装置２からの繊維束Ｂは、案内孔３９を通じて紡績装置３へ挿入される。紡績ノズル３４からの圧縮空気は、旋回しながら繊維束Ｂの送り方向へ流れる。これにより、繊維束Ｂは、旋回気流で緩い撚り状態にされながら中空ガイド軸体の入口３０ａへ送られる。
【００３３】
また、補助ノズル３６から噴射される圧縮空気は、糸通路３０の内周面に沿って流れ、逆旋回気流を形成する。これにより、補助ノズル３６からの圧縮空気は、糸通路の出口３０ｂへ向かって流れ、糸通路の入口３０ａ付近は負圧となる。このため、糸通路の入口３０ａに吸引力が発生し、これにより最初の繊維束Ｂないし短繊維（ファイバー）を捕捉して、糸通路３０へ導入することができる。そして、導入後は、繊維束Ｂを連続的に引き込むことができる。このとき繊維束Ｂは、それぞれの旋回気流によって、糸通路の出口３０ｂに向かうフィード力が与えられる（「セルフスピニング」という）。
【００３４】
このセルフスピニングによって送られる糸は、未だ糸送り装置４による下流側に向かうフィード力が与えられていないので、十分結束されていない弱い糸Ｙ’（「未完成糸」という）である。セルフスピニングによって未完成糸Ｙ’が糸送り装置４へ送られた所定時間経過後に、補助ノズル３６を停止する。これにより、補助ノズル３６のフィード力がなくなり、未完成糸Ｙ’は糸送り装置４によるフィード力が与えられる。こうして、紡績ノズル３４と補助ノズル３６との旋回気流によるセルフスピニングから、紡績ノズル３４と糸送り装置４との協同作用による通常の紡績へと移行される。
【００３５】
図６は、第一実施形態の糸送り装置を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ｉから見た平面図である。図６の通り、糸送り装置４は、上方側に設けられたニップローラ４１と下方側に設けられたデリベリローラ４０とを備える。ニップローラ４１及びデリベリローラ４０は、支持部材４３を介して回転可能に支持されている。ニップローラ４１とデリベリローラ４０は互いに接触、当接して、デリベリローラ４０の回転駆動に追従して、ニップローラ４１が回転する。
【００３６】
そのため、デリベリローラ４０の径寸法ｄ０は、ニップローラ４１の径寸法ｄ１より大径である。さらに、デリベリローラ４０の長さ寸法（軸方向寸法）ｅ０は、ニップローラ４１の長さ寸法ｅ１より大きい。紡績装置３からの未完成糸Ｙ’は、ニップローラ４１とデリベリローラ４０の間に挟持されて、互いの回転によって下方（下流）へ送られる。これにより、糸送り装置４から紡績糸Ｙが送られる。
【００３７】
糸送り装置４は、飛散防止カバー４２を備える。飛散防止カバー４２は、支持部材４３で支持されている。飛散防止カバー４２は、ニップローラ４１の上方を覆うように設けられている。ニップローラ４１及びデリベリローラ４０の周面付近には、回転駆動による随伴気流４０ａ，４１ａが生じる。各ローラ４０，４１の間の上流側（図６右側）においては、それぞれの随伴気流４０ａ，４１ａが衝突する。ここで、デリベリローラ４０の方がニップローラ４１よりも大径なので、デリベリローラ４０の随伴気流４０ａの影響が大きくなり、各ローラ４０，４１の上流側（図右側）の気流は、乱流になると共に上方へと向かう（吹き上がり）。
【００３８】
上記の通り、セルフスピニングによって紡績装置３から送られる未完成糸Ｙ’は、結束力が弱い。そのため、特に、短繊維含有率の高いカード綿や混紡糸等においては、各ローラ４０，４１の上流側（図６右側）の衝突上方気流（吹き上がり）によって、未完成糸Ｙ’の一部である短繊維（風綿）が飛び散る。しかし、飛散防止カバー４２が、ニップローラ４１の上方を覆うことによって、未完成糸Ｙ’の短繊維が、巻取装置５の巻取りパッケージ５４へ移動することを大部分阻止する。これにより、巻取りパッケージ５４に短繊維が付着・混入することを防止でき、不良糸を著しく減少できる。
【００３９】
第一実施形態では、飛散防止カバー４２は、Ｌ字状に形成されている。飛散防止カバー４２は、上方プレート部４２ａと前方プレート部４２ｂとからなる。各プレート部４２ａ，４２ｂは、略直角に結合されている。各プレート部４２ａ，４２ｂの幅寸法Ｗは、ニップローラ４１の長さ寸法（軸方向寸法）ｅ１よりも大きく、デリベリローラ４０の長さ寸法ｅ０程度である。上方プレート部４２ａの長さ寸法Ｌは、ニップローラ４１の径寸法ｄ１より大きい。
【００４０】
そして、各ローラ４０，４１の上流側の衝突上方気流（吹き上げ）を阻止するために、上方プレート部４２ａは、ニップローラ４１の上流側と未完成糸Ｙ’の糸道との間の空間Ｘをできるだけ覆うことが好ましい。前方プレート部４２ｂは、飛散防止の補助や取り付け容易のために設けられている。また、飛散防止カバー４２は円弧状プレート部材などで形成して、覆ってもよい。また、飛散防止カバー４２は、飛散する短繊維をキャッチできる網目部材などでもよい。
【００４１】
図７は、第二実施形態の糸送り装置を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）における矢視Ｉ’から見た平面図である。図７の通り、第二実施形態では、飛散防止カバー４２’は、一枚のプレート部材からなる。飛散防止カバー４２’は、支持部材４３で支持されている。飛散防止カバー４２’は、未完成糸Ｙ’の糸道の下方に近接して設けられる。これにより、飛散防止カバー４２’は、デリベリローラ４０の随伴気流４０ａがニップローラ４１の随伴気流４１ａに流れて衝突することを防止して、吹き上がりを阻止する。
【００４２】
好ましくは、飛散防止カバー４２’は、未完成糸Ｙ’の糸道に略平行して配置される。また、飛散防止カバー４２’の幅寸法Ｗ’は、デリベリローラ４０の長さ寸法（軸方向寸法）ｅ０と略同じである。
【００４３】
そして、各ローラ４０，４１の間の上流側において、デリベリローラ４０の随伴気流４０ａの影響が非常に小さくなり、吹き上がりが殆どなくなり、未完成糸Ｙ’の一部である短繊維の飛び散りを阻止できる。これにより、巻取りパッケージ５４に短繊維が付着・混入することを防止できる。
【００４４】
なお、上記した糸継ぎ時の紡績再開時以外にも、紡績を開始する時（紡績スタート時）や、巻取りパッケージ５４が満玉になって、新たな空ボビンと交換する作業をした後の紡績再開の時においても、紡績装置３は、セルフスピニングによって未完成糸Ｙ’を糸送り装置４へ送るので、これらのいずれの時においても、飛散防止カバー４２が、短繊維の飛散を防止する効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る紡績機を示す正面図である。
【図２】紡績機を示す側断面図である。
【図３】紡績機の糸継ぎ動作を示す側断面図である。
【図４】紡績装置を示す断面図である。
【図５】図４の一部を示す拡大断面図である。
【図６】第一実施形態の糸送り装置を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ｉから見た平面図である。
【図７】第二実施形態の糸送り装置を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）における矢視Ｉ’から見た平面図である。
【符号の説明】
【００４６】
２ ドラフト装置
３ 紡績装置
３４ 紡績ノズル
３６ 補助ノズル
４ 糸送り装置
４０ デリベリローラ
４０ａ デリベリローラの随伴気流
４１ ニップローラ
４１ａ ニップローラの随伴気流
４２，４２’ 飛散防止カバー
４２ａ 上方プレート部
４２ｂ 前方プレート部
５ 巻取装置
５４ 巻取りパッケージ
Ｓ スライバ
Ｂ 紡績束
Ｙ 紡績糸
Ｙ’ 未完成糸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気式紡績装置を備えた紡績機に関する。
【背景技術】
【０００２】
紡績機は、一般に、ドラフト装置から送られる繊維束を空気式の紡績装置で紡績し、この紡績装置からの糸を糸送り装置で挟持して巻取装置へ送る。空気式紡績装置は、旋回気流を発生させる紡績ノズルと、この旋回気流と逆向きの逆旋回気流を発生させる補助ノズルとを備える。そして、この空気式紡績装置は、紡績開始時においては、補助ノズルによる逆旋回気流を用いて、糸を結束繊維状に紡績しつつ下流側に向かうフィード力を与えて（以下、「セルフスピニング」という）、糸を排出し、糸送り装置へ送る（特許文献１の０００４欄等）。
【０００３】
ところで、従来の糸継ぎでは、上流側の糸を糸継ぎ装置（スプライサー等）へ案内するサクション（吸引管）は、紡績装置と糸送り装置との間（紡績装置の出口）で把持していた（特許文献１の図６及び０００３５欄等）。すなわち、案内サクションは、セルフスピニングによって紡績装置から送られる糸を把持する。しかし、セルフスピニングによって送られる糸は、未だ糸送り装置による下流側に向かうフィード力が与えられていないので、十分結束されていない弱い糸（以下、「未完成糸」という）である。
【０００４】
そのため、案内サクションで把持した未完成糸は糸切れが生じて、糸継ぎが失敗することがあった。また、案内サクションが未完成糸を把持してから、一定時間補助ノズルのエア噴射を続行する必要があり、補助ノズルのエア噴射停止のタイミングを制御する必要があった。そこで、十分結束された紡績糸を把持するために、案内サクションは、糸送り装置の下流側（糸送り装置の出口）で把持するようになった（特許文献２の図９等）。これにより、糸継ぎ成功率は向上した。また、セルフスピニングによって紡出された未完成糸が糸送り装置を通ってから案内サクションに吸引されることにより、直ちに補助ノズルのエア噴射を停止して正常な紡績糸を紡出できる。
【０００５】
しかし、糸送り装置は、ニップローラ及びデリベリローラからなるので、各ローラ周りに互いの随伴気流が生じ、吹き上げが発生する。そのため、紡績開始時に、セルフスピニングで送られる未完成糸の糸端が、この随伴気流によって、スムーズに糸送り装置へ挟持されない（もたもたする）問題が生じた。さらに、特に、短繊維含有率の高いカード綿や混紡糸等においては、この随伴気流によって、セルフスピニングによって糸送り装置へ送られる未完成糸の一部の短繊維（風綿）が飛び散り、巻取装置の巻取りパッケージ（巻き玉）に付着・混入する問題が生じた。
【特許文献１】特開２００１−７３２３５号公報
【特許文献２】特開２００５−２３１８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、セルフスピニングによって糸送り装置へ送られる糸の短繊維の飛び散りを防止することが可能な紡績機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る紡績機は、ドラフト装置から送られる繊維束を紡績する空気式の紡績装置と、紡績装置からの糸を挟持して巻取装置へ送る糸送り装置とを備える。
紡績装置は、旋回気流を発生させる紡績ノズルと、旋回気流と逆向きの逆旋回気流を発生させる補助ノズルとを備える。
糸送り装置は、上方側のニップローラ及び下方側のデリベリローラを備える。
さらに、糸送り装置は、前記紡績装置が紡績開始時の糸を前記糸送り装置へ送る際に糸の短繊維の飛び散りを防止するための飛散防止カバーを備えている。
【０００８】
好ましくは、飛散防止カバーは、ニップローラの上方を覆うように設けられたプレート部材からなる。
【０００９】
好ましくは、飛散防止カバーは、ニップローラへ流れるデリベリローラの随伴気流を阻止するように設けられたプレート部材からなる。
【００１０】
なお、「紡績開始時」とは、紡績を開始する時（紡績スタート時）の他に、（１）巻取り中に、糸欠陥検出装置が糸中の欠点を検出して、カッターで切断した後の糸継ぎ時の紡績再開時、（２）巻取りパッケージが満玉になり、新たな空ボビンと交換する作業をした後の紡績再開時、のいずれの場合も含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の紡績機は、糸送り装置に飛散防止カバーを設けた。これにより、糸送り装置のニップローラ及びデリベリローラの随伴気流が生じても、飛散防止カバーが、未完成糸の短繊維の飛び散りを防止するので、巻取装置の巻取りパッケージに短繊維が付着・混入することを非常に少なくし、不良糸を著しく減少できる。また、未完成糸をスムーズに糸送り装置に送ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき、本発明に係る紡績機について説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係る紡績機を示す正面図である。図２は、紡績機を示す側断面図である。図３は、紡績機の糸継ぎ動作を示す側断面図である。
【００１４】
図１の通り、紡績機は、原動機ボックス１０とダストボックス１１との間に、多数の紡績ユニット（糸処理ユニット）１，１，１・・・を並設する。更に、紡績機は、各紡績ユニット１，１，１・・・に沿うレール１２を備える。紡績機は、レール１２に沿って左右方向に往復走行可能な糸継ぎ台車６を備える。糸継ぎ台車６は、糸継ぎを要求する紡績ユニット１に走行、停止して、糸継ぎ作業を行う。
【００１５】
各紡績ユニット１は、ドラフト装置２、紡績装置３、糸送り装置４及び巻取装置５を備える。ドラフト装置２は、バックローラ２０、サードローラ２１、ミドルローラ２２及びフロントローラ２３を有する。バックローラ２０及びサードローラ２１は、各紡績ユニット１毎に設けられた第一駆動モータ２４によって回転駆動する。
【００１６】
各第一駆動モータ２４は、ドライバ基板２６によって制御される。紡績ユニット１のミドルローラ２２及びフロントローラ２３は、第二駆動モータ２５で駆動軸を回転することにより、常時回転駆動する。巻取装置５は、巻取りパッケージ５４等を備える。
【００１７】
図２の通り、機台１３の背部に設けられたスライバケンス（図示略）から引き出されたスライバＳが、バックローラ２０へ供給され、ドラフト装置２によってドラフト（延伸）される。その後、延伸されたスライバＳは、紡績装置３で圧縮空気の旋回気流を作用されることにより紡績されて、紡績糸Ｙに生成される。
【００１８】
糸送り装置４は、デリベリローラ４０と、このデリベリローラ４０に接触するニップローラ４１とを備える。後述するが、糸送り装置４は、さらに、飛散防止カバー４２を備える。紡績装置３から排出した糸は、デリベリローラ４０とニップローラ４１との間に挟まれて、デリベリローラ４０の回転駆動によって下方（下流）へ送られ、紡績糸Ｙとなる。
【００１９】
紡績糸Ｙは、糸の欠点を除去するためのカッター装置７０、糸欠点を検出するスラブキャッチャ（糸欠点検出器）７１、糸の弛みを取る糸弛み取り装置７２を経て、巻取装置５によって次々に巻取りパッケージ５４に巻き取られる。スラブキャッチャ７１は、糸の太さムラ欠陥を検出する機能や、糸に混入した異物を検出する機能等を有しており、接触式又は非接触式がある。
【００２０】
巻取装置５は、ボビン５０、クレードルアーム５１、クレードルアーム駆動部５２及び回転ドラム５３を備えている。クレードルアーム５１はボビン５０を備えており、ボビン５０に紡績糸Ｙを巻き付けることにより、巻取りパッケージ５４が形成される。ボビン５０又は巻取りパッケージ５４が常時回転する回転ドラム５３に接触することによって、巻取り回転する。
【００２１】
糸継ぎ台車６は、供給側となるドラフト装置２、紡績装置３及び糸送り装置４から連続的に供給される紡績糸（上糸）Ｙ１を吸引捕捉するサンクションパイプ（供給側糸端捕捉手段）６０と、巻取り側となる巻取りパッケージ５４の紡績糸（下糸）Ｙ２を吸引捕捉するサクションマウス（巻取り側糸端捕捉手段）６１とを備える。
【００２２】
糸継ぎ台車６は、サクションパイプ６０及びサクションマウス６１が捕捉した各紡績糸Ｙ１，Ｙ２を繋ぐための糸継ぎ装置７を備える。サクションパイプ６０及びサクションマウス６１の端部は、吸引流発生源（図示略）によって吸引空気流が発生しており、これにより各糸Ｙ１，Ｙ２の糸端を吸引して、捕捉する。
【００２３】
図３の通り、スラブキャッチャ７１がドラフト装置２から送られる紡績糸Ｙに糸欠点が有ることを検出した時、カッター装置７０が紡績糸Ｙを切断し、上糸Ｙ１と下糸Ｙ２とに分断する。カッター装置７０が紡績糸Ｙを切断すると同時に、ドライバ基板２６を介して第一駆動モータ２４を制御し、ドラフト装置２のバックローラ２０及びサードローラ２１の回転が停止する。ミドルローラ２２及びフロントローラ２３は、回転駆動が持続している。巻取装置５は、ドライバ基板５５を介してクレードルアーム駆動部５２によってクレードルアーム５１が回動し、巻取りパッケージ５４を回転ドラム５３から離反する。
【００２４】
そして、糸継ぎ台車６が、この糸継ぎ対象の紡績ユニット１へ走行して停止する。その後、サクションパイプ６０が、端部回転軸６０ａを中心に上方へ旋回して（二点鎖線参照）、供給部側の紡績糸（上糸）Ｙ１を吸引把持する。その際、サクションパイプ６０は、糸送り装置４に近接する下流側（糸送り装置４の出口側）で上糸Ｙ１を把持する。
【００２５】
更に、サクションマウス６１が、端部回転軸６１ａを中心に下方へ旋回して（二点鎖線参照）、巻取部側の紡績糸（下糸）Ｙ２を吸引把持する。そして、サクションパイプ６０及びサクションマウス６１が元の位置へ旋回して戻ることにより、上糸Ｙ１及び下糸Ｙ２を糸継ぎ装置７へ案内し、糸継ぎ装置７が各糸Ｙ１，Ｙ２の糸端を繋ぐ。
【００２６】
ここで、ドラフト装置２のバックローラ２０及びサードローラ２１の回転が停止して、ミドルローラ２２及びフロントローラ２３の回転が持続することにより、上糸Ｙ１は、サードローラ２１とミドルローラ２２との間でスライバＳが引っ張られて切断される。この切断位置からカッター装置７０位置までの糸断片は、ミドルローラ２２及びフロントローラ２３により下流へ送り出され、吸引装置（図示略）により吸引、除去される。
【００２７】
従って、サクションパイプ６０が、糸送り装置４の出口で上糸Ｙ１を把持するために、再度、紡績装置３から未完成糸Ｙ’（後述する）が送り出され（紡績再開）、糸送り装置４へ供給される。そのため、後述するが、この紡績再開時において、紡績装置３は、補助ノズル３６（図４・図５）による逆旋回気流を用いて（セルフスピニング）、未完成糸Ｙ’を排出し、糸送り装置４へ送る。そして、糸送り装置４から紡績糸Ｙが送られる。
【００２８】
図１及び図２の通り、紡績機は、制御部１５を備えている。制御部１５は、カッター装置７０、スラブキャッチャ７１、ドラフト装置２のバックローラ２０及びサードローラ２１を制御するドライバ基板２６、クレードルアーム５１を駆動するクレードルアーム駆動部５２のドライバ基板５５、糸継ぎ台車６を制御する糸継ぎ台車コントローラ６２に接続され、これらの動作を司る。制御部１５及びコントローラ６２は、各構成部材の動作を制御する。
【００２９】
図４は、紡績装置を示す断面図である。図５は、図４の一部を示す拡大断面図である。図４及び図５の通り、紡績装置３は、中心部に中空ガイド軸体３２を備える。中空ガイド軸体３２は、内部の軸心上に糸通路３０を備える。紡績装置３は、上流側にニードル３５を備える。ニードル３５は、糸通路の入口３０ａの上流近傍に、糸通路３０と同軸上に配置される。紡績装置３は、中空ガイド軸体の上流端３２ａ周りに旋回気流を発生させる複数の紡績ノズル３４を備える。
【００３０】
紡績装置３は、紡績ノズル３４の旋回気流によって吸引作用を発生させ、この吸引作用により、フロントローラ２３から送り出される繊維束Ｂを引き込む（図５）。従って、フロントローラ２３から送られる繊維束Ｂは、ニードル３５によってバルーンの発生を阻止されながら糸通路３０に導かれる。そして、繊維束Ｂは、紡績ノズル３３の旋回気流を受けることによって紡績室３１内で撚られ、紡績された糸Ｙ’が中空ガイド軸体３２から送り出される。紡績ノズル３４は、糸走行方向から見て左回り（反時計回り）方向Ｂ１（図５）に旋回気流が生じるように、圧縮空気を噴射する。
【００３１】
紡績装置３は、中空ガイド軸体３２の内部に、糸通路３０に対して接線方向に設けられた複数の補助ノズル３６を備える。補助ノズル３６は、糸走行方向から見て右回り（時計回り）方向Ｂ２（図５）に圧縮空気を噴射する。また、紡績装置３は、中空ガイド軸体３２の内部に、補助ノズル３６に連通するエア通路３７を備える。エア通路３７は、圧縮空気供給路３８に接続されており、補助ノズル３６は、圧縮空気を選択的に噴射する。
【００３２】
ここで、紡績開始時における紡績装置３の動作を説明する（図５）。紡績装置３は、紡績ノズル３４及び補助ノズル３６を作動させて圧縮空気を噴射する。ドラフト装置２からの繊維束Ｂは、案内孔３９を通じて紡績装置３へ挿入される。紡績ノズル３４からの圧縮空気は、旋回しながら繊維束Ｂの送り方向へ流れる。これにより、繊維束Ｂは、旋回気流で緩い撚り状態にされながら中空ガイド軸体の入口３０ａへ送られる。
【００３３】
また、補助ノズル３６から噴射される圧縮空気は、糸通路３０の内周面に沿って流れ、逆旋回気流を形成する。これにより、補助ノズル３６からの圧縮空気は、糸通路の出口３０ｂへ向かって流れ、糸通路の入口３０ａ付近は負圧となる。このため、糸通路の入口３０ａに吸引力が発生し、これにより最初の繊維束Ｂないし短繊維（ファイバー）を捕捉して、糸通路３０へ導入することができる。そして、導入後は、繊維束Ｂを連続的に引き込むことができる。このとき繊維束Ｂは、それぞれの旋回気流によって、糸通路の出口３０ｂに向かうフィード力が与えられる（「セルフスピニング」という）。
【００３４】
このセルフスピニングによって送られる糸は、未だ糸送り装置４による下流側に向かうフィード力が与えられていないので、十分結束されていない弱い糸Ｙ’（「未完成糸」という）である。セルフスピニングによって未完成糸Ｙ’が糸送り装置４へ送られた所定時間経過後に、補助ノズル３６を停止する。これにより、補助ノズル３６のフィード力がなくなり、未完成糸Ｙ’は糸送り装置４によるフィード力が与えられる。こうして、紡績ノズル３４と補助ノズル３６との旋回気流によるセルフスピニングから、紡績ノズル３４と糸送り装置４との協同作用による通常の紡績へと移行される。
【００３５】
図６は、第一実施形態の糸送り装置を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ｉから見た平面図である。図６の通り、糸送り装置４は、上方側に設けられたニップローラ４１と下方側に設けられたデリベリローラ４０とを備える。ニップローラ４１及びデリベリローラ４０は、支持部材４３を介して回転可能に支持されている。ニップローラ４１とデリベリローラ４０は互いに接触、当接して、デリベリローラ４０の回転駆動に追従して、ニップローラ４１が回転する。
【００３６】
そのため、デリベリローラ４０の径寸法ｄ０は、ニップローラ４１の径寸法ｄ１より大径である。さらに、デリベリローラ４０の長さ寸法（軸方向寸法）ｅ０は、ニップローラ４１の長さ寸法ｅ１より大きい。紡績装置３からの未完成糸Ｙ’は、ニップローラ４１とデリベリローラ４０の間に挟持されて、互いの回転によって下方（下流）へ送られる。これにより、糸送り装置４から紡績糸Ｙが送られる。
【００３７】
糸送り装置４は、飛散防止カバー４２を備える。飛散防止カバー４２は、支持部材４３で支持されている。飛散防止カバー４２は、ニップローラ４１の上方を覆うように設けられている。ニップローラ４１及びデリベリローラ４０の周面付近には、回転駆動による随伴気流４０ａ，４１ａが生じる。各ローラ４０，４１の間の上流側（図６右側）においては、それぞれの随伴気流４０ａ，４１ａが衝突する。ここで、デリベリローラ４０の方がニップローラ４１よりも大径なので、デリベリローラ４０の随伴気流４０ａの影響が大きくなり、各ローラ４０，４１の上流側（図右側）の気流は、乱流になると共に上方へと向かう（吹き上がり）。
【００３８】
上記の通り、セルフスピニングによって紡績装置３から送られる未完成糸Ｙ’は、結束力が弱い。そのため、特に、短繊維含有率の高いカード綿や混紡糸等においては、各ローラ４０，４１の上流側（図６右側）の衝突上方気流（吹き上がり）によって、未完成糸Ｙ’の一部である短繊維（風綿）が飛び散る。しかし、飛散防止カバー４２が、ニップローラ４１の上方を覆うことによって、未完成糸Ｙ’の短繊維が、巻取装置５の巻取りパッケージ５４へ移動することを大部分阻止する。これにより、巻取りパッケージ５４に短繊維が付着・混入することを防止でき、不良糸を著しく減少できる。
【００３９】
第一実施形態では、飛散防止カバー４２は、Ｌ字状に形成されている。飛散防止カバー４２は、上方プレート部４２ａと前方プレート部４２ｂとからなる。各プレート部４２ａ，４２ｂは、略直角に結合されている。各プレート部４２ａ，４２ｂの幅寸法Ｗは、ニップローラ４１の長さ寸法（軸方向寸法）ｅ１よりも大きく、デリベリローラ４０の長さ寸法ｅ０程度である。上方プレート部４２ａの長さ寸法Ｌは、ニップローラ４１の径寸法ｄ１より大きい。
【００４０】
そして、各ローラ４０，４１の上流側の衝突上方気流（吹き上げ）を阻止するために、上方プレート部４２ａは、ニップローラ４１の上流側と未完成糸Ｙ’の糸道との間の空間Ｘをできるだけ覆うことが好ましい。前方プレート部４２ｂは、飛散防止の補助や取り付け容易のために設けられている。また、飛散防止カバー４２は円弧状プレート部材などで形成して、覆ってもよい。また、飛散防止カバー４２は、飛散する短繊維をキャッチできる網目部材などでもよい。
【００４１】
図７は、第二実施形態の糸送り装置を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）における矢視Ｉ’から見た平面図である。図７の通り、第二実施形態では、飛散防止カバー４２’は、一枚のプレート部材からなる。飛散防止カバー４２’は、支持部材４３で支持されている。飛散防止カバー４２’は、未完成糸Ｙ’の糸道の下方に近接して設けられる。これにより、飛散防止カバー４２’は、デリベリローラ４０の随伴気流４０ａがニップローラ４１の随伴気流４１ａに流れて衝突することを防止して、吹き上がりを阻止する。
【００４２】
好ましくは、飛散防止カバー４２’は、未完成糸Ｙ’の糸道に略平行して配置される。また、飛散防止カバー４２’の幅寸法Ｗ’は、デリベリローラ４０の長さ寸法（軸方向寸法）ｅ０と略同じである。
【００４３】
そして、各ローラ４０，４１の間の上流側において、デリベリローラ４０の随伴気流４０ａの影響が非常に小さくなり、吹き上がりが殆どなくなり、未完成糸Ｙ’の一部である短繊維の飛び散りを阻止できる。これにより、巻取りパッケージ５４に短繊維が付着・混入することを防止できる。
【００４４】
なお、上記した糸継ぎ時の紡績再開時以外にも、紡績を開始する時（紡績スタート時）や、巻取りパッケージ５４が満玉になって、新たな空ボビンと交換する作業をした後の紡績再開の時においても、紡績装置３は、セルフスピニングによって未完成糸Ｙ’を糸送り装置４へ送るので、これらのいずれの時においても、飛散防止カバー４２が、短繊維の飛散を防止する効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る紡績機を示す正面図である。
【図２】紡績機を示す側断面図である。
【図３】紡績機の糸継ぎ動作を示す側断面図である。
【図４】紡績装置を示す断面図である。
【図５】図４の一部を示す拡大断面図である。
【図６】第一実施形態の糸送り装置を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ｉから見た平面図である。
【図７】第二実施形態の糸送り装置を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）における矢視Ｉ’から見た平面図である。
【符号の説明】
【００４６】
２ ドラフト装置
３ 紡績装置
３４ 紡績ノズル
３６ 補助ノズル
４ 糸送り装置
４０ デリベリローラ
４０ａ デリベリローラの随伴気流
４１ ニップローラ
４１ａ ニップローラの随伴気流
４２，４２’ 飛散防止カバー
４２ａ 上方プレート部
４２ｂ 前方プレート部
５ 巻取装置
５４ 巻取りパッケージ
Ｓ スライバ
Ｂ 紡績束
Ｙ 紡績糸
Ｙ’ 未完成糸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラフト装置から送られる繊維束を紡績する空気式の紡績装置と、前記紡績装置からの糸を挟持して巻取装置へ送る糸送り装置とを備えた紡績機において、前記紡績装置は、旋回気流を発生させる紡績ノズルと、前記旋回気流と逆向きの逆旋回気流を発生させる補助ノズルとを備え、前記糸送り装置は、上方側のニップローラ及び下方側のデリベリローラを備え、
さらに、前記糸送り装置は、前記紡績装置が紡績開始時の糸を前記糸送り装置へ送る際に糸の短繊維の飛び散りを防止するための飛散防止カバーを備えていることを特徴とする紡績機。
【請求項２】
前記飛散防止カバーは、前記ニップローラの上方を覆うように設けられたプレート部材からなることを特徴とする請求項１に記載の紡績機。
【請求項３】
前記飛散防止カバーは、前記ニップローラへ流れる前記デリベリローラの随伴気流を阻止するように設けられたプレート部材からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の紡績機。
【請求項１】
ドラフト装置から送られる繊維束を紡績する空気式の紡績装置と、前記紡績装置からの糸を挟持して巻取装置へ送る糸送り装置とを備えた紡績機において、前記紡績装置は、旋回気流を発生させる紡績ノズルと、前記旋回気流と逆向きの逆旋回気流を発生させる補助ノズルとを備え、前記糸送り装置は、上方側のニップローラ及び下方側のデリベリローラを備え、
さらに、前記糸送り装置は、前記紡績装置が紡績開始時の糸を前記糸送り装置へ送る際に糸の短繊維の飛び散りを防止するための飛散防止カバーを備えていることを特徴とする紡績機。
【請求項２】
前記飛散防止カバーは、前記ニップローラの上方を覆うように設けられたプレート部材からなることを特徴とする請求項１に記載の紡績機。
【請求項３】
前記飛散防止カバーは、前記ニップローラへ流れる前記デリベリローラの随伴気流を阻止するように設けられたプレート部材からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の紡績機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−４６７８７（Ｐ２００９−４６７８７Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１６８２１（Ｐ２００７−２１６８２１）
【出願日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【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２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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