説明

繊維加工機械用ブロワ

【課題】本発明は、繊維加工機械用ブロワを改良するものである。
【解決手段】染色機等の繊維加工機械で使用するブロワ(20)は、取入れポート(12)及び出口ポート(13)を備える。各ポートはインペラ(4)と接続されており、インペラ(4)は取入れポートを介して空気を引き込み、出口ポートを介して空気を放出する。取入れポート及び出口ポートは、空気を放出する方向とほぼ平行であるが逆方向に空気を引き込むように、配置されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はブロワに係り、具体的には繊維加工機械で使用するためのブロワに関するが、これに限定されない。
【背景技術】
【0002】
ピース染色等の布地染色加工中に、織物に空気ジェットを送ることがある。布地を緩めて、より均一な染色効果をもたらすために、ピース染色機において布地に空気ジェットが送られる。ジェットはブロワに接続されたノズルによって送られる。ブロワは空気取入れ口(吸入部)及び空気出口(放出部)を有し、これらは従来垂直方向に沿って配置されている。このようなブロワの例が引用文献1に記載されている。
【0003】
【特許文献1】国際公開第95/08662号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
この種のブロワは、関連する染色機の側部に取り付けられ、また一体となったブロワ及び染色機は多大な空間を占めることがある。このことは染色機の設計に影響を与える。なぜならば寸法が大きいと、多数のチューブを搭載した染色機の各チューブに別個のブロワを備えることが望ましくなくなるからである。従って、2つ以上のチューブがブロワを共有することとなる。そうすると、ブロワからの空気の流れを分割してチューブに分配するために、マニホールドが必要となる。複数のチューブへ空気流を均一に分配するのは困難であるため、各チューブは異なる力の空気ジェットを受けることとなり、不均一な染色を生じてしまう。また、ブロワが故障した際には、ブロワのメンテナンスを待つべくこのブロワを共有する全てのチューブを停止しなければならない。
【0005】
したがって、改良されたブロワが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
したがって、本発明の第1の態様は、取入れポートと、出口ポートと、取入れポートを介して空気を引き込み出口ポートを介して空気を放出するよう動作可能であるように取入れポート及び出口ポートに接続されたインペラとを備え、取入れポート及び出口ポートが、空気を放出する方向とほぼ平行な逆の方向に空気を引き込むように配置されているブロワに関する。
【0007】
したがって、ブロワには、同じ方向に並んだ空気取入れ口と空気出口が設けられる。これにより、垂直の取入れ口及び出口配列を有する従来のブロワと比較して、ブロワの全体的な寸法を減少させることができる。また、このブロワは従来のブロワのために必要とされるよりも小さい及び/又は短い管又はチューブを用いて染色機に接続できる。このように空間占有が減少したことにより、多数のチューブを搭載した染色機において、各チューブのための別個の専用ブロワを設けることができる。これにより、各チューブ用のブロワ速度を個別に制御することができる。さらに、ブロワの故障が1つのチューブにしか影響しないので、メンテナンスがより融通の利くものとなる。故障したブロワを修理又は交換する間、機械の他のチューブは作動し続けることができる。さらに、1つのブロワから複数のチューブへ空気を分配するためのマニホールドが不要となる。
【0008】
出口ポートは取入れポートを包囲していてよい。これにより特に小型ブロワを提供する。
【0009】
出口ポートは取入れポートとほぼ同心状であってよい。このことにより、小型であることに加え、出口ポートが対称的な形状を備えるようになり、よってブロワからより均一な空気ジェットを放出することができる。
【0010】
さらに、出口ポートは環状であってもよい。滑らかに成形された対称的な出口ポートは、繊維機械全体に空気を均一に分配するのに特に適している。
【0011】
ブロワは、インペラから出口ポートへ空気を送るための出口通路を備えていてよい。ブロワはさらに取入れポートからインペラへ空気を送るための取入れ通路を備え、出口通路は取入れ通路を包囲している。この形態は入口ポートを包囲する出口ポートの配置に基づくものであり、非常に小型な設計のブロワを提供する。
【0012】
出口通路の少なくとも一部は、空気を放出する方向に対してほぼ平行な長手方向軸線を有する、らせん形状であってよい。これにより、出口ポートを通る空気放出の分配及び速度が改善される。らせん形状とすることにより、ブロワの全長が同じ中でより長い出口通路を提供し、出口通路の形状及び寸法の設計の上で、通路がより長いことにより、通路に沿った空気流を制御する余地が大きくなる。
【0013】
また、出口通路の少なくとも一部は、並んで延びる2つ以上の副通路に分割される。これにより、空気放出の均一性が高まり、空気流を変更するために出口通路の幅を操作する余地も大きくなる。
【0014】
例えば、出口通路の断面積は、インペラと出口ポートとの間において増大していてよい。流路の断面積が増大することにより、ベルヌーイの法則によって流れる流体、この場合には空気の運動エネルギーが低減し、圧力が増大する。したがって、ブロワによって放出される空気ジェットがより強力となり、繊維加工機械において布地をよりうまく緩めることができる。
【0015】
さらに、本発明は、本発明の第1の態様によるブロワが少なくとも1つ設けられた繊維加工機械に関し、ブロワはこの機械で加工される織物に対して空気を放出するよう動作可能である。
【0016】
実施形態の幾つかにおいては、繊維加工機械は、チューブを2つ以上有していてよく、各チューブ用のブロワが設けられており、各ブロワは、関連するチューブにおいて加工されている織物に空気を放出するために動作可能である。
【0017】
本発明の第2の態様は、繊維加工機械(22)における織物の加工中に織物に向かって空気を吹き付ける方法に関し、この方法は、インペラ(4)を使用して、第1の方向に沿って空気を取入れポート(12)に引き込み、第1の方向とは反対であるが第1の方向に対してほぼ平行な第2の方向に沿って、出口ポート(13)を通って、繊維加工機械内の織物に空気を放出することを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
本発明をさらによく理解するために、及びどのように本発明を実施するかを示すために、以下で例として添付の図面を参照する。
【0019】
図1に、本発明によるブロワの一実施形態の断面図を示す。ブロワ20は、インペラと、空気取入れ口及び空気出口を画定するハウジング、という2つの主要な部分を有する。インペラ4は、空気ブロワやファンに使用される、あらゆる従来のインペラでよい。インペラはほぼ皿状であり、中央ハブから半径方向に延びるインペラブレードを複数有する。インペラ4のハブは駆動モータ1の駆動軸2に取り付けられており、駆動モータによってインペラを従来通りに回転させることができる。
【0020】
インペラ4上にはハウジング5が被せられており、このハウジングは裏板11によって駆動モータ1に取り付けられており、駆動軸2はこの裏板を通って延びている。ハウジング5は、(インペラ4の回転軸に対し直交する平面において)断面が円形であり、インペラ4及び駆動軸2と同心に位置決めされている。裏板11と駆動軸2との間には機械的シール3が配置され、ハウジング5をモータ1、駆動軸2及びインペラ4の振動から隔離する。ハウジング5は取入れポート12及び出口ポート13と、ポート12,13をインペラ4に接続する通路とを画定する。取入れポート12及び出口ポート13はほぼ同一平面に位置している。この実施例において、取入れポート12は出口ポート13内に同心状に位置しており、出口ポート13は入口ポート12を包囲し、環状である。
【0021】
ハウジング5は、駆動軸2によって画定された長手方向軸線に沿って取入れポート12からインペラの入口領域まで延びる、円形断面の中央チューブ7を含む。このチューブは取入れ通路を確定し、この取入れ通路に沿って空気が取入れポート12からインペラ4へ引き込まれる。このようにして、取入れ通路は空気を取入れポート12からインペラ4へ導く。
【0022】
また、ハウジング5は管状外壁14と管状内壁15とを含み、それぞれは中央チューブと同軸に配置されている。外壁14は内壁15を包囲しており、内壁は中央チューブ7を包囲している。外壁14及び外壁15は互いに間隔を置いて配置され、これらの間の空間により、インペラ4の放出領域から出口ポート13まで延びる出口通路6が画定される。これによりインペラ4から出る空気がインペラ4から出口ポート13へ導かれる。出口通路6は、インペラ4に隣接した出口通路の第1の端部がインペラブレードの外縁部を包囲するように位置決めされ、かつ、出口ポート13を画定する出口通路の第2の端部が中央チューブ7を包囲するような形状である。この実施例においてインペラ4は中央チューブ7よりも大きな直径を有しており、これにより出口通路の前記形状を実現し、内壁15及び外壁14の直径は、インペラ4から出口ポート13へ向かって減少する。しかしながら、他の実施例では、壁部の直径はほぼ一定でもよく、また直径が増大していてもよい。
【0023】
中央チューブ7は、2つの部分の間に延びるプレート16によって内壁15内の所定の位置に保持される。
【0024】
取入れポート12及び出口ポート13を含む平面内に位置する、ブロワ20の前端部には、出口ポート13を包囲する環状の接続フランジ8が設けられている。フランジ8によって、ブロワ20が、例えばフランジ8に設けられた孔を貫通するボルト又はリベットにより繊維加工機械、又は繊維加工機械に通じる管の端部に結合される。
【0025】
図2は、4分の1だけ切り取られたハウジング5の側方−前方斜視図を示し、図3は、半分を切り取られたハウジング5の側方−後方斜視図を示している。これらの図は、この実施例において出口通路6が、どのように出口通路6に沿って並んで延びた多数の副通路に分割されているかを示す。各副通路は円形通路及びらせん形通路を含む。出口通路6の第1の端部はインペラ4に隣接し、インペラ4の外縁部に沿って連続配置された複数の円形の通路10として形成され、それぞれがインペラ4の外縁部の周囲の一部分にわたって延びており、それぞれがインペラ4から空気を受けるように配置されている。各円形通路10はらせん形通路9に続いており、らせん形通路は、内壁15と外壁14との間の空間において大体らせん形の経路をたどって、中央チューブ7の周を出口ポート13までらせん状に延びる。
【0026】
各円形通路10は、通路10の長さに沿って増大する流過領域(空気がインペラ4から流過することができる領域)を有する。図3に示すように、これは、円周形式で円形通路10の内側に配置された板17によって実現され、この板は、内壁15と外壁14との間の箇所に位置決めされた第1の端部を有し、かつ、ハウジング5の円周の部分に沿って滑らかな湾曲を描きながら、外壁15の内面により近く、又はこの内面と接触して位置決めされた第2の端部まで延びる。
【0027】
らせん形通路9の流過領域も同様にらせん形通路9の長さに沿って、円形通路10から出口ポート13まで増大している。
【0028】
ブロワを作動させるために、インペラ4を回転させるようモータ1を駆動する。インペラの回転は、インペラの入口領域と放出領域との間、ひいてはそれぞれ入口通路7及び出口通路6によってこれらの領域と接続された取入れポート12及び出口ポート13との間に差圧を生じさせる。この差圧、及びインペラ4の入口領域における負圧により、空気が取入れポート12を介して引き込まれ、中央チューブ7に沿ってインペラ4へ流れる。インペラ4の回転は、インペラ4を通過する空気に遠心力を与え、空気は出口通路6へ押しやられる。次いで、空気は円形通路10及びらせん形通路9によって出口ポート13へ流れ、出口ポート13に到達すると、空気ジェットとして空気が放出される。入口ポート12及び出口ポート13の前記配列は、互いに反対向きであるがほぼ平行な方向に沿って空気が引き込まれ、引き続き放出されるようになっている。取入れ部から放出部への空気流の方向を、矢印によって図1に示す。
【0029】
流過領域が円形通路10及びらせん形通路9の長さに沿って増大することにより、通路内での空気流が減速し、ベルヌーイの法則によって伝播する空気の運動エネルギーの一部が変換し、圧力を増大させる。この圧力増大により、空気は、染色されている布地を緩めるために繊維加工機械に送られるのに適したジェットとして放出される。
【0030】
ハウジングは、繊維加工機械の使用する環境での使用に適し、所望の形状に成形できるような材料、例えば鉄鋼、ステンレス鋼アルミニウムを含む金属、又は成形されたプラスチック材料などのいかなる材料から作られてもよい。
【0031】
本発明のブロワは、図1、2及び3に示された実施例に限定されない。取入れポート及び出口ポートは異なる配置とされることもあるが、なお互いに平行なそれぞれ逆の方向に空気を取り入れたり放出したりする空気の所望の動作を実現する。例えば、2つのポートは同一平面に位置している必要はない。これらのポートは、空気取入れ部/放出部の方向に沿って互いにずらされていてもよい。どのようにブロワを繊維加工機械に取り付けるかにもよるが、ずらされた配置はおおよそ適切であることができる。さらに、ポートは、図1、2及び3に示された円形及び環状の形状である必要はない。他の形状を用いてもよいが、滑らかで均一な空気流を送るために滑らかな湾曲した形状が好ましい。2つのポートは同心状に配置されている必要はない。また、入口ポートは出口ポート内で半径方向にずらされていてもよく、この場合、出口ポートは単に入口ポートを包囲しているだけとなる。さらに、出口ポートが入口ポートを包囲していなくてもよい。その代わりに、互いに隣接して配置させてもよく、間隔を置いて配置されていてもよい。かさねて、繊維加工機械へのブロワの取り付け案に従ってポートの相対的な配置を選択することができる。また、出口通路は、幾つかの副通路に分割されていてもよく、副通路が存在しないように分割されなくてもよい。
【0032】
図4に、本発明によるブロワ20を取り付けたピース染色機等の繊維加工機械22の簡単な概略図を示す。前記構成によってブロワは非常に小型となり、ひいては組み合わされたブロワ及び加工機械が占める空間が比較的小さくなるように、ブロワを都合よく加工機械に取り付けることができる。これは、多数のチューブを搭載した染色機の場合には特に有利である。図4に示された加工機械22は、コンパートメントを1つ含むチューブが1つである機械であり、そのコンパートメント内で布地が染色され、1つのコンパートメントに布地に空気ジェットを送る1つのブロワが取り付けられている。
【0033】
これに対して、図5に、多数のチューブ24を備えた加工機械22の簡単な概略図を示す。各チューブ24が染色コンパートメントに対応する。図5において、このような加工機械22の分割は点線で示されており、この実施例では加工機械はチューブ24を5つ有している。各チューブ24には専用のブロワ20が備えられ、各ブロワは布地染色中に関連するコンパートメントに空気ジェットを送るように設定されている。マニホールドを介して空気を2つ以上のチューブに送るために大きなブロワを使用する従来の配列と比較して、本発明によるブロワが小型であるという特徴により、このブロワとチューブとの1対1対応が可能となる。各チューブのために別個のブロワを準備することにより、マニホールドの必要性がなくなり、ブロワの故障の際にもその1つのチューブだけを作動停止できるので加工機械の停止時間が減少し、また各チューブ用のブロワを個別に制御することにより、加工機械全体にわたって、より均一な染色を実現することができる。
【0034】
各チューブのために別個のブロワを使用することには特別な利点があるが、必要に応じてここで説明されたブロワを、マニホールドの使用も含み、加工機械の2つ以上のチューブに結合させてもよい。ブロワの寸法が公知のブロワと比較して小さいことには、なお利点がある。
【0035】
前記ブロワは繊維加工機械、具体的には染色機と共に使用するのに特に適しているが、本発明はこれに限定されるものではない。ブロワは、互いに平行な逆の方向に空気を取り入れたり放出したりする前記配列が有利であると考えられる、他の用途に使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明の実施形態によるブロワの断面図である。
【図2】図1のブロワのハウジングの第1の断面斜視図である。
【図3】図2のハウジングの第2の断面斜視図である。
【図4】本発明の実施形態によるブロワが取り付けられた繊維加工機械の概略図である。
【図5】本発明の実施形態によるブロワが複数取り付けられた別の繊維加工機械の概略図である。
【符号の説明】
【0037】
1 駆動モータ
2 駆動軸
4 インペラ
5 ハウジング
6 出口通路
7 中央チューブ
8 接続フランジ
9 らせん形通路
10 円形通路
11 裏板
12 取入れポート
13 出口ポート
14 外壁
15 内壁
17 板
20 ブロワ
22 繊維加工機械
24 チューブ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
取入れポート(12)と、出口ポート(13)と、前記取入れポートを介して空気を引き込みかつ前記出口ポートを介して空気を放出するよう動作可能であるように前記取入れポート及び前記出口ポートと接続されたインペラ(4)とを備え、
前記取入れポートと前記出口ポートとが、空気が放出される方向とほぼ平行であるが逆方向に空気を引き込むように配置されていることを特徴とするブロワ(20)。
【請求項2】
前記出口ポートが前記取入れポートを包囲している請求項1に記載のブロワ。
【請求項3】
前記出口ポートが前記取入れポートとほぼ同心状である請求項2に記載のブロワ。
【請求項4】
前記出口ポートが環状である請求項2又は3に記載のブロワ。
【請求項5】
空気を前記インペラから前記出口ポートへ送るための出口通路(6)を備える請求項1から4のいずれか1項に記載のブロワ。
【請求項6】
空気を前記取入れポートから前記インペラへ送るための取入れ通路(7)をさらに備え、前記出口通路が前記取入れ通路を包囲している請求項5に記載のブロワ。
【請求項7】
前記出口通路の少なくとも一部が、空気が放出される方向に対してほぼ平行な長手方向軸線を有するらせん状である請求項5又は6に記載のブロワ。
【請求項8】
前記出口通路の少なくとも一部が、並んで延びる2以上の副通路(9,10)に分割されている請求項5から7のいずれか1項に記載のブロワ。
【請求項9】
前記出口通路の断面積が前記インペラと前記出口ポートとの間において増大する請求項5から8のいずれか1項に記載のブロワ。
【請求項10】
請求項1から9のいずれか1項に記載のブロワが少なくとも1つ設けられた繊維加工機械(22)において、前記ブロワが、前記繊維加工機械において加工されている織物に空気を放出するように動作可能である繊維加工機械。
【請求項11】
前記繊維加工機械がチューブ(24)を2以上備え、各チューブ用にブロワが設けられており、各ブロワが関連するチューブにおいて加工されている織物に空気を放出するように動作可能である請求項10に記載の繊維加工機械。
【請求項12】
繊維加工機械(22)における織物の加工中に空気を織物に吹き付ける方法において、前記方法が、
第1の方向に沿って、取入れポート(12)を介して空気を引き込むために、かつ、
前記第1の方向に対してほぼ平行であるが逆方向である第2の方向に沿って、出口ポートを介して前記繊維加工機械における前記織物に空気を放出するために、
インペラ(4)を使用することを含む方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2008−175190(P2008−175190A)
【公開日】平成20年7月31日(2008.7.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−11536(P2007−11536)
【出願日】平成19年1月22日(2007.1.22)
【出願人】(506003668)ファルマー・インヴェストメンツ・リミテッド (5)
【Fターム(参考)】