繊維機械及び繊維機械用除去物質吸引分離装置
【課題】風綿、糸屑などの除去物質を効率良く吸引除去することができる繊維機械を提供する。
【解決手段】精紡機１は、糸を巻き取る複数の紡績ユニット２と、集中ダクト３０と、集中ブロアと、除去物質吸引分離装置６３と、を備える。また、除去物質吸引分離装置６３は、除去物質吸引ブロア３２と、分離ダクト３３と、を備える。集中ダクト３０は、紡績ユニット２で発生した除去物質が少なくとも流れる。集中ブロアは、集中ダクト３０内に空気流を発生させる。除去物質吸引ブロア３２は、除去物質を吸引するための吸引流を発生させる。分離ダクト３３は、除去物質と吸引流とを遠心分離するとともに前記除去物質を集中ダクト３０へ案内する案内路６１と、遠心分離された吸引流を外部に排出する排気路６２と、を有する。
【解決手段】精紡機１は、糸を巻き取る複数の紡績ユニット２と、集中ダクト３０と、集中ブロアと、除去物質吸引分離装置６３と、を備える。また、除去物質吸引分離装置６３は、除去物質吸引ブロア３２と、分離ダクト３３と、を備える。集中ダクト３０は、紡績ユニット２で発生した除去物質が少なくとも流れる。集中ブロアは、集中ダクト３０内に空気流を発生させる。除去物質吸引ブロア３２は、除去物質を吸引するための吸引流を発生させる。分離ダクト３３は、除去物質と吸引流とを遠心分離するとともに前記除去物質を集中ダクト３０へ案内する案内路６１と、遠心分離された吸引流を外部に排出する排気路６２と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主要には、繊維機械に関する。詳細には、繊維機械において発生する風綿、糸屑などのゴミを吸引除去するための構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、繊維機械においては、糸屑や風綿等のゴミが日常的に発生する。仮にこのようなゴミを放置すれば、製品に付着して品質が低下したり、繊維機械自体の不具合を招いたりする。そこで、繊維機械においては従来から、適宜の箇所に吸引流を作用させて前記ゴミ（以下、除去物質という）を吸引除去する構成が知られている。
【０００３】
ところで、精紡機、自動ワインダなどの繊維機械は、多数の巻取ユニットを備えた構成とされる場合がある。このような構成の繊維機械においては、各巻取ユニットにおいて除去物質を吸引除去して１箇所に集めて回収するため、内部が負圧に保たれた共通のダクトに対して各巻取ユニットを接続する構成が公知である。具体的には、多数の巻取ユニットが配列された方向に沿ってダクトが設置され、当該ダクト内はブロアによって負圧に保たれる。各巻取ユニットは、それぞれが前記ダクトに接続され、当該ダクトから負圧の供給を受ける。各巻取ユニットで発生した除去物質は、ダクトから供給される負圧によって当該ダクト内に吸引され、ダクト内に発生している空気流によって、当該ダクト内を前記ブロアに向かって搬送される。そして、ダクト内を搬送された除去物質は適宜のフィルタで回収された後、廃棄される。
【０００４】
ところで、上記のような構成においては、巻取ユニットがブロアから遠ざかるに従い、当該巻取ユニットにおける吸引力が低下する。従って、ブロアから離れた位置の巻取ユニットで十分な吸引力を発揮させようとすると、ブロアを大型化したり、ダクトの断面積を大きくせざるを得ないなど、装置の大型化や消費電力の増大に繋がっていた。
【０００５】
この点、特許文献１は、主吸引ダクトと、主吸引ダクトに沿って配設された副吸引ダクトと、主吸引ダクトと副吸引ダクトとを適宜の箇所で接続する連通ダクトと、を有する繊維機械を開示する。特許文献１は、これにより、ブロアの吸引能力を変更しなくても主吸引ダクトの吸引力を増加させ、ブロアから離れた位置でも風綿や糸屑を吸引することができるとする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の構成によっても、ブロアから離れるに従って吸引力が低下してしまうことを避けることはできない。従って、巻取ユニットの数が増えるに従い、装置の小型化及び消費電力の節減が困難になっていた。また、特に近年は、繊維機械が備える巻取ユニットの数を更に増大させたいという要望があり、効率良く除去物質の吸引除去を行うことができる構成が求められていた。
【０００８】
本願発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、風綿、糸屑などの除去物質を効率良く吸引除去することができる繊維機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１０】
本発明の第１の観点によれば、以下の構成の繊維機械が提供される。即ち、この繊維機械は、糸を巻き取る複数の巻取ユニットと、集中ダクトと、集中ブロアと、除去物質吸引流発生装置と、分離ダクトと、を備える。前記集中ダクトは、前記巻取ユニットで発生した除去物質が少なくとも流れる。前記集中ブロアは、前記集中ダクト内に空気流を発生させる。前記除去物質吸引流発生装置は、前記除去物質を吸引するための吸引流を発生させる。前記分離ダクトは、前記除去物質と前記吸引流とを遠心分離するとともに前記除去物質を前記集中ダクトへ案内する案内路と、遠心分離された前記吸引流を外部に排出する排気路と、を少なくとも有する。
【００１１】
これにより、巻取ユニットで発生した除去物質（ゴミ）を除去物質吸引流発生装置による吸引流で吸引除去することができるので、除去物質を吸引除去するための吸引流を集中ブロアによって発生させる必要が無くなり、当該集中ブロアを小型化して消費電力を削減することができる。また、分離ダクトによって除去物質と吸引流とを遠心分離することができるので、除去物質のみを集中ダクト内に案内することができる。これにより、除去物質吸引流発生装置による大量の空気流が集中ダクト内に流入することを防止できる。従って、小型の集中ブロアであっても、集中ダクト内に空気流を発生させ、集中ダクト内に導入された除去物質を好適に回収することができる。
【００１２】
前記の繊維機械において、前記除去物質吸引流発生装置及び前記分離ダクトは、前記複数の巻取ユニットのそれぞれに対して設けられることが好ましい。
【００１３】
これにより、各除去物質吸引流発生装置は、１つの巻取ユニットに対してのみ吸引流を発生させれば良いので、小型の装置を用いることが可能となり、消費電力を削減することができる。
【００１４】
前記の繊維機械においては、以下のように構成することもできる。即ち、前記複数の巻取ユニットは、所定の数の巻取ユニットから構成される複数の巻取ユニット群から構成される。前記除去物質吸引流発生装置及び前記分離ダクトは、前記複数の巻取ユニット群のそれぞれに対して設けられる。
【００１５】
これにより、除去物質吸引流発生装置及び分離ダクトを全ての巻取ユニットに対して備える必要が無いので、部品点数を削減し、製造コストを抑えることができる。
【００１６】
前記の繊維機械においては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記分離ダクトは、前記除去物質が導入される導入口と、前記除去物質を前記集中ダクト内に排出する除去物質排出口と、排気口と、を有する。また、前記案内路は、前記導入口と前記除去物質排出口とを接続するとともに、途中に曲がり部を有している。前記排気路は、前記案内路の途中から分岐し、前記排気口まで至るように構成される。そして、前記除去物質吸引流発生装置は、前記導入口又は前記排気口の少なくとも何れか一方に接続される。
【００１７】
この構成で、導入口から空気流とともに分離ダクトに導入された除去物質は、曲がり部によって進路を曲げられることにより遠心力の作用を受け、案内路の壁面に沿って進む。一方、空気流は排気路側に導かれて、排気口から排気される。これにより、分離ダクトによって除去物質と空気流とを分離して、除去物質のみを集中ダクト内に排出することができる。この分離ダクトは、自然な空気の流れに任せて除去物質を案内路の壁面に沿って移動させ、集中ダクト内に排出することができる。従って、比較的小型の除去物質吸引流発生装置によって十分な吸引力を実現することができる。
【００１８】
前記の繊維機械において、前記案内路は、前記排気路が分岐した位置よりも除去物質排出口側の少なくとも一部の流路断面積が、前記排気路の流路断面積よりも狭くなるように形成されることが好ましい。
【００１９】
これにより、排気路の方に空気流が流れ易くなり、除去物質と空気流を良好に分離することができる。
【００２０】
前記の繊維機械においては、前記排気路が前記案内路から分岐する箇所において、当該排気路は、前記曲がり部よりも除去物質排出口側の位置において、当該曲がり部と同じ方向に曲がるように前記案内路から分岐することが好ましい。
【００２１】
即ち、曲がり部の下流側において、曲がり部の内側の方向に排気路が分岐することにより、当該排気路に沿って進む空気流と、遠心力の作用により曲がり部の外側の壁面に沿って進む除去物質と、を良好に分離することができる。
【００２２】
前記の繊維機械においては、前記案内路において、前記曲がり部で曲がる前の流路の方向と、前記曲がり部で曲がった後の流路の方向と、が９０°以上の角度をなすことが好ましい。
【００２３】
これにより、導入口から導入されて案内路を進む除去物質が曲がり部の外側の壁面に対面するように、案内路を形成することができる。従って、除去物質を曲がり部の壁面に確実に当て、当該除去物質を曲がり部の外側の壁面に沿って進ませることができる。
【００２４】
前記の繊維機械において、前記除去物質吸引流発生装置は、前記巻取ユニットと前記導入口との間に接続されることが好ましい。
【００２５】
これにより、除去物質吸引流発生装置によって吸引流を発生させ、巻取ユニットで発生した除去物質を吸引して分離ダクト内に導入することができる。
【００２６】
ただし、前記の繊維機械において、前記除去物質吸引流発生装置は前記排気口に接続することもできる。
【００２７】
この場合でも、除去物質吸引流発生装置によって吸引流を発生させ、巻取ユニットで発生した除去物質を吸引して分離ダクト内に導入することができる。また、排気口には除去物質が除去された空気流が流れていくので、除去物質吸引流発生装置としては、除去物質を吸い込むことができない汎用のブロア等を用いることができる。
【００２８】
本発明の第２の観点によれば、以下の構成の繊維機械用除去物質吸引分離装置が提供される。即ち、この除去物質吸引分離装置は、吸引流を発生させる除去物質吸引流発生装置と、吸引流と除去物質とを分離する分離ダクトと、を備える。前記分離ダクトは、導入口と、除去物質排出口と、排気口と、案内路と、排気路と、を有する。前記導入口には、吸引された除去物質が導入される。前記除去物質排出口は、前記除去物質を当該分離ダクトの外部に排出する。前記案内路は、前記導入口と前記除去物質排出口とを接続し、途中に曲がり部を有する。前記排気路は、前記案内路の途中から分岐し、前記排気口まで至る。そして、前記除去物質吸引流発生装置は、前記導入口又は前記排気口の少なくとも何れか一方に接続される。
【００２９】
この構成で、導入口から空気流とともに分離ダクトに導入された除去物質は、曲がり部によって進路を曲げられることにより遠心力の作用を受け、案内路の壁面に沿って進む。一方、空気流は排気路側に導かれて、排気口から排気される。これにより、分離ダクトによって除去物質と空気流とを分離して外部に排出することができる。また、この分離ダクトは、自然な空気の流れに任せて除去物質を案内路の壁面に沿って移動させ、当該分離ダクトの外部に排出することができる。従って、比較的小型の除去物質吸引流発生装置を用いることができる。また、上記除去物質吸引分離装置は簡単な構成であり、既存の繊維機械に対しても簡単に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る精紡機の全体的な構成を示した正面図。
【図２】精紡機の縦断面図。
【図３】除去物質吸引ブロアが吸引した除去物質及び空気流が流れる様子を示す模式図。
【図４】分離ダクトの外観斜視図。
【図５】除去物質及び空気流が分離ダクト内を流れる様子を示す平面断面図。
【図６】本発明の第２実施形態に係る精紡機において、除去物質及び空気流が流れる様子を示す模式図。
【図７】（ａ）変形例に係る分離ダクトの平面断面図。（ｂ）別の変形例に係る分離ダクトの平面断面図。
【図８】変形例に係る自動ワインダの縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
次に、図面を参照して本発明の第１実施形態を説明する。図１は本実施形態に係る精紡機１の全体的な構成を示した正面図、図２は精紡機１の縦断面図である。
【００３２】
図１に示す繊維機械としての精紡機１は、並設された多数の紡績ユニット（巻取ユニット）２を備えている。この精紡機１は、糸継台車３と、ブロアボックス４と、原動機ボックス５と、を備えている。前記糸継台車３は、紡績ユニット２が並べられる方向に走行可能な構成となっている。
【００３３】
また、紡績ユニット２の背面側であって、紡績ユニット２が並べられている方向に、集中ダクト３０が配設されている。この集中ダクト３０は、ブロアボックス４内に備えられた集中ブロア３１に接続されている。この集中ブロア３１によって、集中ダクト３０の内部が負圧に保たれるように構成されている。
【００３４】
図１に示すように、各紡績ユニット２は、ドラフト装置７と、紡績装置９と、糸送り装置１１と、巻取装置１２と、を主要な構成として備えている。ドラフト装置７は精紡機１のフレーム６の上部に設けられており、紡績装置９は、このドラフト装置７から送られてくる繊維束８を紡績するように構成されている。紡績装置９から送り出された紡績糸１０は糸送り装置１１で送られた後、巻取装置１２によって巻き取られ、パッケージ４５を形成する。
【００３５】
ドラフト装置７は、スライバ１３を延伸して繊維束８にするためのものである。このドラフト装置７は図２に示すように、バックローラ１４、サードローラ１５、エプロンベルト１６を装架したミドルローラ１７及びフロントローラ１８の４つのローラを備えている。
【００３６】
紡績装置９は、繊維束８を挿通させることが可能な旋回流発生室（図略）を備える。この旋回流発生室の内部に、図略のノズルから圧縮空気を噴射することにより、当該旋回流発生室内に旋回気流を発生させ、この旋回気流によって繊維束８に撚りを与えて紡績糸１０を生成するように構成されている。
【００３７】
また図２に示すように、紡績装置９は、除去物質吸引分離装置６３を介して、前記集中ダクト３０に接続されている。この除去物質吸引分離装置６３は、除去物質吸引ブロア（除去物質吸引流発生装置）３２と、分離ダクト３３と、を備えている。除去物質吸引ブロア３２は、吸引流を発生させて旋回流発生室内の除去物質を吸引するとともに、当該吸引した除去物質を集中ダクト３０側に送り出すように構成されている。これにより、紡績時に紡績糸１０に撚り込まれなかった風綿、糸屑などの除去物質が、旋回流発生室内に滞留して旋回流の発生を阻害することを防ぐことができる。なお、除去物質吸引流発生装置としては、ブロアに代えて、エアサッカーを用いても良い。
【００３８】
糸送り装置１１は、精紡機１のフレーム６に支持されたデリベリローラ３９と、デリベリローラ３９に接触するように配置されるニップローラ４０と、を備える。この構成で、紡績装置９から排出された紡績糸１０をデリベリローラ３９とニップローラ４０との間に挟んでデリベリローラ３９を図示しない電動モータで回転駆動することにより、紡績糸１０を巻取装置１２側へ送ることができる。
【００３９】
糸継台車３は、図１及び図２に示すように、スプライサ（糸継装置）４３と、サクションパイプ４４と、サクションマウス４６と、を備えている。糸継台車３は図１に示すように、精紡機１本体のフレーム６に設けられたレール４１上を走行するように設けられている。ある紡績ユニット２で糸切れや糸切断が発生すると、糸継台車３は当該紡績ユニット２まで走行し、停止する。サクションパイプ４４は、軸を中心に上下方向に回動しながら、紡績装置９から送出される糸端を吸い込みつつ捕捉してスプライサ４３へ案内する。サクションマウス４６は、軸を中心に上下方向に回動しながら、前記巻取装置１２に回転自在に支持されたパッケージ４５から糸端を吸引しつつ捕捉してスプライサ４３へ案内する。スプライサ４３は、案内された糸端同士の糸継ぎを行うように構成されている。
【００４０】
次に、各紡績ユニット２で発生した糸屑や風綿等の除去物質を吸引除去するための構成について説明する。
【００４１】
最初に従来の構成を説明すると、従来の繊維機械においては前述のように、内部を負圧に保たれた共通のダクト（本実施形態の集中ダクト３０に対応）によって、各巻取ユニットに吸引流を作用させて除去物質を吸引除去していた。しかしながら、このような従来の構成では、除去物質を吸引除去するために必要な吸引流を発生させると、大量の空気がダクト内に流入する。従って、従来の構成では圧力損失が大きく、ブロア（本実施形態の集中ブロア３１に対応）から離れるに従い吸引力が低下してしまっていた。また、このような構成では、１つのブロアで多数の巻取ユニットに吸引流を発生させなければならない。従って、従来の構成においては、巻取ユニットの数が増えるに従い、ブロアが大型化してしまうとともに消費電力も増大してしまっていた。
【００４２】
そこで、本実施形態では、前記除去物質吸引ブロア３２を各紡績ユニット２に設け、この除去物質吸引ブロア３２によって吸引流を発生させることにより、除去物質を吸引除去するように構成したものである。これにより、集中ブロア３１からの距離に関係なく、除去物質吸引ブロア３２によって、それぞれの紡績ユニット２において十分な吸引力を発生させることができる。また、各除去物質吸引ブロア３２は、１つの紡績ユニット２に対してだけ吸引力を発生させれば良いので、小型のブロアを用いることができる。
【００４３】
本実施形態のように除去物質吸引ブロア３２を備えた精紡機１においては、集中ブロア３１による吸引力は、主に、除去物質吸引ブロア３２が吸引した除去物質を１箇所に集めて回収するために用いる。即ち、除去物質吸引ブロア３２が吸引した除去物質は、集中ダクト３０内に導入される。この除去物質は、集中ブロア３１の吸引力によって集中ダクト３０内に発生している空気流に乗り、当該集中ダクト３０内を搬送される。その後、ブロアボックス４内に設置された適宜のフィルタ等によって回収される。
【００４４】
このようにして、各紡績ユニット２が備える除去物質吸引ブロア３２によって除去物質を吸引除去するとともに、当該除去物質を集中ブロア３１によって１箇所に集めて回収することができる。また、除去物質の吸引及び回収を除去物質吸引ブロア３２と集中ブロア３１で分担する構成により、集中ブロア３１としては、除去物質を吸引するための大量の吸引流を発生させる必要が無くなる。従って、集中ブロア３１の消費電力を従来の構成に比べて大幅に削減することが可能となり、また、集中ブロア３１として小型のブロアを用いることができる。
【００４５】
ところで、除去物質吸引ブロア３２が吸引流（空気流）によって吸引した除去物質を集中ダクト３０内に導入する際に、除去物質と一緒に空気流がそのまま集中ダクト３０内に流入すると、集中ダクト３０内の空気圧が上昇してしまう。一方で、集中ダクト３０内に導入された除去物質を１箇所に回収するためには、集中ブロア３１によって集中ダクト３０の内部を負圧に保つ必要がある。従って、仮に除去物質吸引ブロア３２と集中ダクト３０とを直結すれば、除去物質を１箇所に収集する機能を確保するために、結局は大型の集中ブロア３１が必要になってしまう。
【００４６】
そこで、本実施形態では、除去物質吸引ブロア３２が送り出す除去物質が混入した空気流の中から、除去物質のみを分離して集中ダクト３０に導入するための分離ダクト３３を、各除去物質吸引ブロア３２と集中ダクト３０との間に設けた構成としている。
【００４７】
この構成について、図３を参照して説明する。図３は、紡績ユニット２に接続された除去物質吸引ブロア３２が除去物質を吸引した際、除去物質及び空気流が流れる様子を示した模式図である。
【００４８】
図３に示すように、各紡績ユニット２には除去物質吸引ブロア３２が接続されている。この除去物質吸引ブロア３２は、紡績ユニット２の所定の除去物質吸引箇所（例えば図２の例では、紡績装置９の旋回流発生室内）に吸引流を発生させ、除去物質を吸引除去するように構成されている。また、この除去物質吸引ブロア３２は、除去物質を吸い込んで、当該除去物質と一緒に正圧の空気を送り出すことができるように構成されている。
【００４９】
図３に示すように、除去物質吸引ブロア３２が空気流９２とともに送り出す除去物質９１は、分離ダクト３３を介して、集中ダクト３０内に導入される。なお、図示は省略しているが、集中ダクト３０には、複数の紡績ユニット２がそれぞれ除去物質吸引分離装置６３を介して接続されている。これにより、複数の紡績ユニット２からの除去物質が、集中ダクト３０内に導入される。
【００５０】
分離ダクト３３には、導入口３４と、除去物質排出口３５と、排気口３６と、が形成されている。導入口３４は除去物質吸引ブロア３２の排気部に、除去物質排出口３５は集中ダクト３０に、それぞれ接続されている。また、排気口３６は大気に開放されている。
【００５１】
図３に示すように、除去物質吸引ブロア３２から送り出される空気流９２は、除去物質９１が混入した状態で、導入口３４から分離ダクト３３内に導入される。そして、除去物質９１と空気流９２は分離ダクト３３内で分離され、空気流９２の大部分は排気口３６から大気中に排出される。一方、除去物質９１と、空気流９２の一部は、除去物質排出口３５から集中ダクト３０内に導入される。
【００５２】
以上のようにして、除去物質９１を含む大容量の空気流９２の中から、ほぼ除去物質９１のみを分離して集中ダクト３０内に導入することができる。
【００５３】
なお、上記の説明では除去物質吸引分離装置６３（除去物質吸引ブロア３２及び分離ダクト３３）は１つの紡績ユニット２に対してそれぞれ設ける構成としたが、これに限らない。例えば、複数（例えば４つ）の紡績ユニット２をまとめて紡績ユニット群（巻取ユニット群）を構成し、当該紡績ユニット群それぞれに対して１つの除去物質吸引分離装置６３を接続するように構成しても良い。
【００５４】
次に、分離ダクト３３の構成について、更に詳しく説明する。図４は、分離ダクト３３の外観斜視図、図５は分離ダクト３３内を流れる除去物質９１及び空気流９２の様子を示した分離ダクト３３の平面断面図である。なお、図４においては、分離ダクト３３内の様子をより良く示すために当該分離ダクト３３の上部が省略された状態で描かれているが、実際には、図中に２点鎖線で示すように当該分離ダクト３３の上部は閉鎖されている。
【００５５】
分離ダクト３３は板金によって構成されるが、素材はこれに限らず、例えばプラスチック等によって形成することができる。また、図５に示す矩形状の分離ダクト３３の一辺の長さは、例えば３０〜２００ｍｍとすることができるが、これに限定されない。
【００５６】
図５に示すように、当該分離ダクト３３は、導入口３４と除去物質排出口３５とを接続する案内路６１と、案内路６１から分岐して排気口３６まで至る排気路６２と、を備えている。なお、案内路６１と排気路６２に関する以下の説明において、導入口３４側を上流側、除去物質排出口３５側又は排気口３６側を下流側と称する場合がある。
【００５７】
案内路６１は湾曲部（曲がり部）３７を備え、当該湾曲部３７において湾曲して形成されている。具体的には、案内路６１は、導入口３４から湾曲部３７までは略直線状に形成され、湾曲部３７において９０°よりもやや大きい角度で向きを変え、更に湾曲部３７から除去物質排出口３５までは略直線状に形成されている。また、湾曲部３７は略円弧状に形成されており、これにより、案内路６１は滑らかに向きを変えるように形成されている。
【００５８】
排気路６２は、湾曲部３７のすぐ下流側において、案内路６１から分岐するようにして形成されている。また、排気路６２は、前記円弧状の湾曲部３７の内周側の壁面から、案内路６１に接続している。
【００５９】
次に、分離ダクト３３内を除去物質９１及び空気流９２が流れるときの様子について説明する。
【００６０】
前述のように、導入口３４から湾曲部３７までの流路は略直線状に形成されている。従って、導入口３４から案内路６１に導入された除去物質９１は、空気流９２に乗って湾曲部３７まで進み、円弧状の湾曲部３７の外周側の壁面に当たる。このとき、案内路６１は湾曲部３７において９０°よりもやや大きい角度で曲がって形成されているので、案内路６１の全幅にわたって流れる除去物質９１の全てを、円弧状の湾曲部３７の外周側の壁面に確実に当てることができる。これにより、除去物質９１は円弧状の湾曲部３７の外周側の壁面に沿って下流側に流れ、遠心力の作用を受ける。
【００６１】
ここで、案内路６１及び排気路６２は、
（排気路６２の流路断面積）＞（排気路６２が分岐する位置より下流側の案内路６１の流路断面積）
となるように形成されている。従って、導入口３４から導入された空気流９２は、排気口３６の方に流れ易く、除去物質排出口３５の方には流れにくい。このため、湾曲部３７を通過した空気流９２は、一部は案内路６１に沿って除去物質排出口３５の方に流れるものの、大部分は排気路６２に沿って流れ、排気口３６から分離ダクト３３の外部に排出される。
【００６２】
一方、除去物質９１は、前記遠心力の作用を受けつつ、湾曲部３７の外周側の壁面に沿って移動する。従って、除去物質９１は、湾曲部３７の内周側に接続されている排気路６２の方には流れず、湾曲部３７を通過した後も慣性力によって案内路６１に沿って移動し、除去物質排出口３５まで至る。
【００６３】
ここで、除去物質排出口３５の方には、排気路６２に流れていかなかった一部の空気流９２が流れる。また、集中ダクト３０内は負圧に保たれているので、前記一部の空気流９２は、集中ダクト３０の方に流れていく。従って、除去物質９１は、空気流９２に乗って、分離ダクト３３内から集中ダクト３０内に導入される。
【００６４】
また、導入口３４及び排気口３６は、
（排気口３６の流路断面積）＞（導入口３４の流路断面積）
となるように形成されている。また、この関係から、
（排気口３６の流路断面積）＋（除去物質排出口３５の流路断面積）＞（導入口３４の流路断面積）
となることも明らかである。これにより、導入口３４から空気流を導入する際の圧力が小さくて済むので、小型の除去物質吸引ブロア３２を用いることができる。
【００６５】
更に、以上のように構成された分離ダクト３３について上記以外の特徴を列記すると、以下のようである。
【００６６】
即ち、案内路６１及び排気路６２においては、湾曲部３７以外の部分は略直線状に形成されているので、除去物質９１及び空気流９２は、湾曲部３７において１回曲がるだけで比較的スムーズに流れ、圧力損失が小さい。従って、本実施形態の分離ダクト３３は、自然な空気の流れに任せて除去物質９１を集中ダクト３０に導入できるので、除去物質吸引ブロア３２によって発生させる圧力は比較的小さくても良く、除去物質吸引ブロア３２は小型のブロアを用いることができる。
【００６７】
また、分離ダクト３３は可動部分等も無く、簡単な構造の流路部材として構成されているから、低コストで製造することができる。
【００６８】
また、分離ダクト３３からの除去物質は、空気流９２及び集中ダクト３０の負圧によって、自然に集中ダクト３０内に導入される。従って、分離した除去物質９１を集中ダクト３０内に導入するための構成を別途備える必要がない。
【００６９】
更に、本実施形態の構成は、集中ダクト３０と各紡績ユニット２との間に、除去物質吸引ブロア３２と分離ダクト３３とからなる除去物質吸引分離装置６３を接続するだけで実現することができる。従って、除去物質を吸引除去するためのダクトを備える既存の繊維機械に対して除去物質吸引分離装置６３を取り付けるだけで、消費電力削減等の効果を容易に得ることができる。
【００７０】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図６は、本実施形態の精紡機１において、除去物質及び空気流が流れる様子を示す模式図である。なお、本実施形態の説明において、上記第１実施形態と同一又は類似の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７１】
図６に示すように、本実施形態の除去物質吸引分離装置６４においては、導入口３４に紡績ユニット２が直接接続され、排気口３６には負圧を生じる吸引ブロア（除去物質吸引流発生装置）３２ｘが接続されている。
【００７２】
本実施形態においては、排気口３６に接続された吸引ブロア３２ｘによって分離ダクト３３内に負圧を発生させ、これにより導入口３４に空気流９２を発生させている。これにより、紡績ユニット２の適宜の除去物質吸引箇所に吸引流を発生させ、除去物質９１を吸引除去することができる。
【００７３】
なお、集中ダクト３０内の圧力に比べて分離ダクト３３内の圧力の方が低いと、集中ダクト３０内の除去物質９１が分離ダクト３３内に逆流してしまうことが考えられる。そこで、
Ｐａ＞Ｐｂ＞Ｐｃ
となるように、集中ブロア３１及び吸引ブロア３２ｘの容量が定められている。ここで、Ｐａは導入口３４近傍の圧力（大気圧）、Ｐｂは排気口３６近傍の圧力（吸引ブロア３２ｘによって発生させる負圧）、Ｐｃは除去物質排出口３５近傍の圧力（集中ブロア３１によって発生させる負圧、即ち集中ダクト３０内の圧力）である。
【００７４】
また、本実施形態においては、吸引ブロア３２ｘは、除去物質９１を分離した後の清浄な空気流９２を吸引している。従って、第１実施形態とは異なり、除去物質９１を吸引できない一般の（安価な）ブロアを吸引ブロア３２ｘとして用いることができる。
【００７５】
次に、上記実施形態の変形例について説明する。図７（ａ）は変形例に係る分離ダクトの平面断面図、図７（ｂ）は別の変形例に係る分離ダクトの平面断面図である。
【００７６】
図７（ａ）に示す変形例の分離ダクト４７においては、導入口３４のすぐ下流側で、流路断面積が小さくなるように案内路６１が形成されている。また、除去物質排出口３５のすぐ上流側で、流路断面積が大きくなるように案内路６１が形成されている。また、排気路６２は、途中で流路断面積が大きくなるように形成されている。この変形例に係る分離ダクト４７のように、案内路６１又は排気路６２の途中の適宜の位置で、流路の断面積や形状を変更しても良い。
【００７７】
図７（ｂ）に示す別の変形例の分離ダクト４８においては、案内路６１には、当該案内路６１の一部の流路断面積を絞るように絞り部４９が形成されている。即ち、上記第１実施形態等で示した分離ダクトにおいては、空気流が除去物質排出口の方に流れて行きにくくするため、排気路６２から分岐した地点より下流側において、案内路６１の流路断面積を一様に狭くしていた。しかしこの構成では除去物質が詰まり易いという問題があるため、この変形例では、絞り部４９によって案内路６１の一部だけ流路断面積を狭くしたものである。これにより、当該絞り部４９において流速が大きくなるので、除去物質を詰まりにくくすることができる。
【００７８】
また分離ダクト４８において、排気路６２は、導入口３４から湾曲部３７に至るまでの案内路６１の流路と平行になるように形成されている。この構成では、湾曲部３７を通過した空気流は、１８０°ターンして排気路６２に入ることになるが、この構成でも空気流を良好に排気口３６まで流すことができる。
【００７９】
以上で説明したように、上記第１及び第２実施形態の精紡機１は、糸を巻き取る複数の紡績ユニット２と、集中ダクト３０と、集中ブロア３１と、除去物質吸引分離装置６３又は除去物質吸引分離装置６４と、を備える。また、除去物質吸引分離装置６３，６４は、除去物質吸引ブロア３２又は吸引ブロア３２ｘと、分離ダクト３３と、を備える。集中ダクト３０は、紡績ユニット２で発生した除去物質が少なくとも流れる。集中ブロア３１は、集中ダクト３０内に空気流を発生させる。除去物質吸引ブロア３２（吸引ブロア３２ｘ）は、除去物質を吸引するための吸引流を発生させる。分離ダクト３３は、除去物質と吸引流とを遠心分離するとともに前記除去物質を集中ダクト３０へ案内する案内路６１と、遠心分離された吸引流を外部に排出する排気路６２と、を有する。
【００８０】
これにより、紡績ユニット２で発生した除去物質（ゴミ）を除去物質吸引ブロア３２又は吸引ブロア３２ｘによる吸引流で吸引除去することができるので、除去物質を吸引除去するための吸引流を集中ブロア３１によって発生させる必要が無くなり、当該集中ブロア３１を小型化して消費電力を削減することができる。また、分離ダクト３３によって除去物質と吸引流とを遠心分離することができるので、除去物質のみを集中ダクト３０内に案内することができる。これにより、除去物質吸引ブロア３２又は吸引ブロア３２ｘによる大量の空気流が集中ダクト３０内に流入することを防止できる。従って、小型の集中ブロアであっても、集中ダクト３０内に空気流を発生させ、集中ダクト３０内に導入された除去物質を好適に回収することができる。
【００８１】
また、上記実施形態の精紡機１において、除去物質吸引分離装置６３又は除去物質吸引分離装置６４は、複数の紡績ユニット２のそれぞれに対して設けらている。
【００８２】
これにより、除去物質吸引ブロア３２又は吸引ブロア３２ｘは、１つの紡績ユニット２に対してのみ吸引流を発生させれば良いので、小型の装置を用いることが可能となり、消費電力を削減することができる。
【００８３】
また、上記実施形態の精紡機１においては、以下のように構成することもできる。即ち、複数の紡績ユニット２は、所定の数の紡績ユニット２から構成される複数の巻取ユニット群から構成される。そして、除去物質吸引分離装置６３又は除去物質吸引分離装置６４は、前記複数の巻取ユニット群のそれぞれに対して設けられる。
【００８４】
これにより、除去物質吸引ブロア３２び分離ダクト３３を全ての紡績ユニット２に対して備える必要が無いので、部品点数を削減し、製造コストを抑えることができる。
【００８５】
また、上記実施形態の精紡機１において、分離ダクト３３は以下のように構成される。即ち、分離ダクト３３は、除去物質が導入される導入口３４と、除去物質を集中ダクト３０内に排出する除去物質排出口３５と、排気口３６と、を有する。また、案内路６１は、導入口３４と除去物質排出口３５とを接続し、途中に湾曲部３７を有する。排気路６２は、案内路６１の途中から分岐し、排気口３６まで至る。そして、除去物質吸引ブロア３２（吸引ブロア３２ｘ）は、導入口３４又は排気口３６の何れか一方に接続される。
【００８６】
この構成で、導入口３４から空気流９２とともに分離ダクト３３に導入された除去物質９１は、湾曲部３７によって進路を曲げられることにより遠心力の作用を受け、案内路６１の壁面に沿って進む。一方、空気流９２は排気路６２側に導かれて、排気口３６から排気される。これにより、分離ダクト３３によって除去物質９１と空気流９２とを分離して、除去物質９１のみを集中ダクト３０内に排出することができる。この分離ダクト３３は、自然な空気の流れに任せて除去物質９１を案内路６１の壁面に沿って移動させ、集中ダクト３０内に排出することができる。従って、比較的小型の除去物質吸引ブロア３２（吸引ブロア３２ｘ）によって十分な吸引力を実現することができる。更に、上記除去物質吸引分離装置６３，６４は簡単な構成であり、既存の繊維機械に対しても簡単に適用することができる。
【００８７】
また、上記実施形態の精紡機１において、案内路６１は、排気路６２が分岐した位置よりも除去物質排出口３５側の少なくとも一部の流路断面積が、排気路６２の流路断面積よりも狭くなるように形成されている。
【００８８】
これにより、排気路６２の方に空気流９２が流れ易くなり、除去物質９１と空気流９２を良好に分離することができる。
【００８９】
また、上記実施形態の精紡機１においては、排気路６２が案内路６１から分岐する箇所において、当該排気路６２は、湾曲部３７よりも除去物質排出口３５側の位置において、当該湾曲部３７と同じ方向に曲がるように案内路６１から分岐している。
【００９０】
即ち、湾曲部３７の下流側において、湾曲部３７の内側の方向に排気路６２が分岐することにより、当該排気路６２に沿って進む空気流９２と、遠心力の作用により湾曲部３７の外側の壁面に沿って進む除去物質９１と、を良好に分離することができる。
【００９１】
また、上記実施形態の精紡機１においては、案内路６１において、湾曲部３７で曲がる前の流路の方向と、湾曲部３７で曲がった後の流路の方向と、が９０°以上の角度をなしている。
【００９２】
これにより、導入口３４から導入されて案内路６１を進む除去物質９１が湾曲部３７の外側の壁面に対面するように、案内路６１を形成することができる。従って、除去物質９１を湾曲部３７の壁面に確実に当て、当該除去物質９１を湾曲部３７の外側の壁面に沿って進ませることができる。
【００９３】
また、上記第１実施形態の精紡機１において、除去物質吸引ブロア３２は、紡績ユニット２と導入口３４との間に接続されている。
【００９４】
これにより、除去物質吸引ブロア３２によって吸引流を発生させ、紡績ユニット２で発生した除去物質を吸引して分離ダクト３３内に導入することができる。
【００９５】
また、上記第２実施形態の精紡機１において、吸引ブロア３２ｘは排気口３６に接続されている。
【００９６】
これにより、吸引ブロア３２ｘによって吸引流を発生させ、紡績ユニット２で発生した除去物質を吸引して分離ダクト３３内に導入することができる。また、排気口３６には除去物質９１が除去された空気流９２が流れていくので、吸引ブロア３２ｘとしては、除去物質を吸い込むことができない汎用のブロアを用いることができる。
【００９７】
以上に本発明の好適な実施の形態及びその変形例について説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００９８】
上記実施形態では、除去物質吸引箇所を紡績装置９の旋回流発生室内としたが、これに限らない。例えば、ドラフト装置７のドラフトローラの外周面に近接させるようにして、除去物質吸引箇所としての吸引口を配置することができる。また、糸道に近接させて吸引口を設け、紡績糸１０又は繊維束８に付着した除去物質を吸引除去するように構成することができる。この場合、特に空気式の精紡機に限らず、他の形式の精紡機（例えば、リング精紡機）にも本発明の構成を適用することができる。
【００９９】
また、本発明の構成は精紡機に限らず、他の構成の繊維機械に使用することができる。例えば、図８に、本発明の構成を自動ワインダに適用した様子を示す。図８は、この自動ワインダの縦断面図である。自動ワインダは、多数のワインダユニット（巻取ユニット）１００を並列して備えている。また、自動ワインダは、その内部が負圧に保たれた集中ダクト３０を備えている。
【０１００】
ワインダユニット１００の構成を簡単に説明すると、給糸ボビン９３から解舒される紡績糸９７を、テンサ９４によって所定の巻取張力を付与しつつ、巻取ドラム９８によってパッケージ９９の表面に綾振りして巻き取るものである。また、ワインダユニット１００は、走行する紡績糸９７の糸欠点を監視するための糸欠点検出装置９６と、糸切断時にパッケージ９９側の上糸と給糸ボビン９３側の下糸を糸継ぎするための糸継装置９５を備えている。
【０１０１】
そして、このワインダユニット１００は、給糸ボビンから解舒された紡績糸の糸道に近接して、吸引口（除去物質吸引箇所）７０を備えている。この吸引口７０は、除去物質吸引分離装置６３を介して集中ダクト３０に接続されている。そして、吸引口７０に吸引流を発生させることによって、給糸ボビン９３から解舒された紡績糸９７に付着している風綿、糸屑などの除去物質を吸引除去し、集中ダクト３０内に回収することができる。
【０１０２】
また、上記以外にも、例えば撚糸機、合糸機等の繊維機械に本発明の構成を適用することができる。
【０１０３】
上記第１実施形態において、糸継台車３が糸継作業を行った際に発生するゴミを吸引除去するサクションダクトが精紡機１に設けられていても良い。この場合、糸継台車３と当該サクションダクトとの接続部に除去物質吸引分離装置６３を配置して、除去物質と空気流を吸引分離するようにしても良い。
【０１０４】
１つの巻取ユニットが、１つではなく複数の除去物質吸引箇所を備えていても良い。この場合、複数の除去物質吸引箇所に対してそれぞれ除去物質吸引分離装置を接続しても良いし、複数の除去物質吸引箇所をまとめて１つの除去物質吸引分離装置に接続しても良い。また、複数の除去物質吸引箇所に対してそれぞれ除去物質吸引分離装置を設ける構成の場合は、当該複数の除去物質吸引分離装置に対応して、複数の集中ダクトを繊維機械の機台に設けても良い。
【０１０５】
第１実施形態のように導入口３４に除去物質吸引ブロア３２を接続する構成の場合、１つの分離ダクト３３に対して複数の除去物質吸引ブロア３２を接続することもできる。
【０１０６】
第２実施形態のように排気口３６に吸引ブロア３２ｘを接続する構成の場合、１つの吸引ブロア３２ｘに対して複数の分離ダクト３３を接続することもできる。
【０１０７】
また、図面には案内路６１と排気路６２の２つの通路から構成される分離ダクト３３を図示したが、これに限らず、１つの分離ダクト３３に形成される通路の数は任意に定めることができる。
【０１０８】
曲がり部は円弧状の湾曲部３７として説明したが、これに限らず、案内路６１を例えば折れ線状又は多角形状に曲げた形状に形成しても良い。ただし、分離ダクト内にスムーズな空気流を形成し、除去物質９１に対して良好に遠心力を作用させるためには、滑らかな円弧状の湾曲部３７として曲がり部を形成することが好ましい。
【０１０９】
また、曲がり部において、案内路６１が曲がる角度は９０°以上とする構成に限らず、９０°未満でも良い。ただし、上記実施形態のように曲がり角度を９０°以上とすることにより、導入口３４から流れてくる除去物質を曲がり部の外側壁面に確実に当て、当該除去物質に対して遠心力を作用させつつ曲がり部の壁面に沿って除去物質排出口３５まで良好に案内することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１ 精紡機（繊維機械）
２ 紡績ユニット
３０ 集中ダクト
３１ 集中ブロア
３２ 除去物質吸引ブロア（除去物質吸引流発生装置）
３３ 分離ダクト
３４ 導入口
３５ 除去物質排出口
３６ 排気口
３７ 湾曲部（曲がり部）
６１ 案内路
６２ 排気路
６３ 除去物質吸引分離装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主要には、繊維機械に関する。詳細には、繊維機械において発生する風綿、糸屑などのゴミを吸引除去するための構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、繊維機械においては、糸屑や風綿等のゴミが日常的に発生する。仮にこのようなゴミを放置すれば、製品に付着して品質が低下したり、繊維機械自体の不具合を招いたりする。そこで、繊維機械においては従来から、適宜の箇所に吸引流を作用させて前記ゴミ（以下、除去物質という）を吸引除去する構成が知られている。
【０００３】
ところで、精紡機、自動ワインダなどの繊維機械は、多数の巻取ユニットを備えた構成とされる場合がある。このような構成の繊維機械においては、各巻取ユニットにおいて除去物質を吸引除去して１箇所に集めて回収するため、内部が負圧に保たれた共通のダクトに対して各巻取ユニットを接続する構成が公知である。具体的には、多数の巻取ユニットが配列された方向に沿ってダクトが設置され、当該ダクト内はブロアによって負圧に保たれる。各巻取ユニットは、それぞれが前記ダクトに接続され、当該ダクトから負圧の供給を受ける。各巻取ユニットで発生した除去物質は、ダクトから供給される負圧によって当該ダクト内に吸引され、ダクト内に発生している空気流によって、当該ダクト内を前記ブロアに向かって搬送される。そして、ダクト内を搬送された除去物質は適宜のフィルタで回収された後、廃棄される。
【０００４】
ところで、上記のような構成においては、巻取ユニットがブロアから遠ざかるに従い、当該巻取ユニットにおける吸引力が低下する。従って、ブロアから離れた位置の巻取ユニットで十分な吸引力を発揮させようとすると、ブロアを大型化したり、ダクトの断面積を大きくせざるを得ないなど、装置の大型化や消費電力の増大に繋がっていた。
【０００５】
この点、特許文献１は、主吸引ダクトと、主吸引ダクトに沿って配設された副吸引ダクトと、主吸引ダクトと副吸引ダクトとを適宜の箇所で接続する連通ダクトと、を有する繊維機械を開示する。特許文献１は、これにより、ブロアの吸引能力を変更しなくても主吸引ダクトの吸引力を増加させ、ブロアから離れた位置でも風綿や糸屑を吸引することができるとする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の構成によっても、ブロアから離れるに従って吸引力が低下してしまうことを避けることはできない。従って、巻取ユニットの数が増えるに従い、装置の小型化及び消費電力の節減が困難になっていた。また、特に近年は、繊維機械が備える巻取ユニットの数を更に増大させたいという要望があり、効率良く除去物質の吸引除去を行うことができる構成が求められていた。
【０００８】
本願発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、風綿、糸屑などの除去物質を効率良く吸引除去することができる繊維機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１０】
本発明の第１の観点によれば、以下の構成の繊維機械が提供される。即ち、この繊維機械は、糸を巻き取る複数の巻取ユニットと、集中ダクトと、集中ブロアと、除去物質吸引流発生装置と、分離ダクトと、を備える。前記集中ダクトは、前記巻取ユニットで発生した除去物質が少なくとも流れる。前記集中ブロアは、前記集中ダクト内に空気流を発生させる。前記除去物質吸引流発生装置は、前記除去物質を吸引するための吸引流を発生させる。前記分離ダクトは、前記除去物質と前記吸引流とを遠心分離するとともに前記除去物質を前記集中ダクトへ案内する案内路と、遠心分離された前記吸引流を外部に排出する排気路と、を少なくとも有する。
【００１１】
これにより、巻取ユニットで発生した除去物質（ゴミ）を除去物質吸引流発生装置による吸引流で吸引除去することができるので、除去物質を吸引除去するための吸引流を集中ブロアによって発生させる必要が無くなり、当該集中ブロアを小型化して消費電力を削減することができる。また、分離ダクトによって除去物質と吸引流とを遠心分離することができるので、除去物質のみを集中ダクト内に案内することができる。これにより、除去物質吸引流発生装置による大量の空気流が集中ダクト内に流入することを防止できる。従って、小型の集中ブロアであっても、集中ダクト内に空気流を発生させ、集中ダクト内に導入された除去物質を好適に回収することができる。
【００１２】
前記の繊維機械において、前記除去物質吸引流発生装置及び前記分離ダクトは、前記複数の巻取ユニットのそれぞれに対して設けられることが好ましい。
【００１３】
これにより、各除去物質吸引流発生装置は、１つの巻取ユニットに対してのみ吸引流を発生させれば良いので、小型の装置を用いることが可能となり、消費電力を削減することができる。
【００１４】
前記の繊維機械においては、以下のように構成することもできる。即ち、前記複数の巻取ユニットは、所定の数の巻取ユニットから構成される複数の巻取ユニット群から構成される。前記除去物質吸引流発生装置及び前記分離ダクトは、前記複数の巻取ユニット群のそれぞれに対して設けられる。
【００１５】
これにより、除去物質吸引流発生装置及び分離ダクトを全ての巻取ユニットに対して備える必要が無いので、部品点数を削減し、製造コストを抑えることができる。
【００１６】
前記の繊維機械においては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記分離ダクトは、前記除去物質が導入される導入口と、前記除去物質を前記集中ダクト内に排出する除去物質排出口と、排気口と、を有する。また、前記案内路は、前記導入口と前記除去物質排出口とを接続するとともに、途中に曲がり部を有している。前記排気路は、前記案内路の途中から分岐し、前記排気口まで至るように構成される。そして、前記除去物質吸引流発生装置は、前記導入口又は前記排気口の少なくとも何れか一方に接続される。
【００１７】
この構成で、導入口から空気流とともに分離ダクトに導入された除去物質は、曲がり部によって進路を曲げられることにより遠心力の作用を受け、案内路の壁面に沿って進む。一方、空気流は排気路側に導かれて、排気口から排気される。これにより、分離ダクトによって除去物質と空気流とを分離して、除去物質のみを集中ダクト内に排出することができる。この分離ダクトは、自然な空気の流れに任せて除去物質を案内路の壁面に沿って移動させ、集中ダクト内に排出することができる。従って、比較的小型の除去物質吸引流発生装置によって十分な吸引力を実現することができる。
【００１８】
前記の繊維機械において、前記案内路は、前記排気路が分岐した位置よりも除去物質排出口側の少なくとも一部の流路断面積が、前記排気路の流路断面積よりも狭くなるように形成されることが好ましい。
【００１９】
これにより、排気路の方に空気流が流れ易くなり、除去物質と空気流を良好に分離することができる。
【００２０】
前記の繊維機械においては、前記排気路が前記案内路から分岐する箇所において、当該排気路は、前記曲がり部よりも除去物質排出口側の位置において、当該曲がり部と同じ方向に曲がるように前記案内路から分岐することが好ましい。
【００２１】
即ち、曲がり部の下流側において、曲がり部の内側の方向に排気路が分岐することにより、当該排気路に沿って進む空気流と、遠心力の作用により曲がり部の外側の壁面に沿って進む除去物質と、を良好に分離することができる。
【００２２】
前記の繊維機械においては、前記案内路において、前記曲がり部で曲がる前の流路の方向と、前記曲がり部で曲がった後の流路の方向と、が９０°以上の角度をなすことが好ましい。
【００２３】
これにより、導入口から導入されて案内路を進む除去物質が曲がり部の外側の壁面に対面するように、案内路を形成することができる。従って、除去物質を曲がり部の壁面に確実に当て、当該除去物質を曲がり部の外側の壁面に沿って進ませることができる。
【００２４】
前記の繊維機械において、前記除去物質吸引流発生装置は、前記巻取ユニットと前記導入口との間に接続されることが好ましい。
【００２５】
これにより、除去物質吸引流発生装置によって吸引流を発生させ、巻取ユニットで発生した除去物質を吸引して分離ダクト内に導入することができる。
【００２６】
ただし、前記の繊維機械において、前記除去物質吸引流発生装置は前記排気口に接続することもできる。
【００２７】
この場合でも、除去物質吸引流発生装置によって吸引流を発生させ、巻取ユニットで発生した除去物質を吸引して分離ダクト内に導入することができる。また、排気口には除去物質が除去された空気流が流れていくので、除去物質吸引流発生装置としては、除去物質を吸い込むことができない汎用のブロア等を用いることができる。
【００２８】
本発明の第２の観点によれば、以下の構成の繊維機械用除去物質吸引分離装置が提供される。即ち、この除去物質吸引分離装置は、吸引流を発生させる除去物質吸引流発生装置と、吸引流と除去物質とを分離する分離ダクトと、を備える。前記分離ダクトは、導入口と、除去物質排出口と、排気口と、案内路と、排気路と、を有する。前記導入口には、吸引された除去物質が導入される。前記除去物質排出口は、前記除去物質を当該分離ダクトの外部に排出する。前記案内路は、前記導入口と前記除去物質排出口とを接続し、途中に曲がり部を有する。前記排気路は、前記案内路の途中から分岐し、前記排気口まで至る。そして、前記除去物質吸引流発生装置は、前記導入口又は前記排気口の少なくとも何れか一方に接続される。
【００２９】
この構成で、導入口から空気流とともに分離ダクトに導入された除去物質は、曲がり部によって進路を曲げられることにより遠心力の作用を受け、案内路の壁面に沿って進む。一方、空気流は排気路側に導かれて、排気口から排気される。これにより、分離ダクトによって除去物質と空気流とを分離して外部に排出することができる。また、この分離ダクトは、自然な空気の流れに任せて除去物質を案内路の壁面に沿って移動させ、当該分離ダクトの外部に排出することができる。従って、比較的小型の除去物質吸引流発生装置を用いることができる。また、上記除去物質吸引分離装置は簡単な構成であり、既存の繊維機械に対しても簡単に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る精紡機の全体的な構成を示した正面図。
【図２】精紡機の縦断面図。
【図３】除去物質吸引ブロアが吸引した除去物質及び空気流が流れる様子を示す模式図。
【図４】分離ダクトの外観斜視図。
【図５】除去物質及び空気流が分離ダクト内を流れる様子を示す平面断面図。
【図６】本発明の第２実施形態に係る精紡機において、除去物質及び空気流が流れる様子を示す模式図。
【図７】（ａ）変形例に係る分離ダクトの平面断面図。（ｂ）別の変形例に係る分離ダクトの平面断面図。
【図８】変形例に係る自動ワインダの縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
次に、図面を参照して本発明の第１実施形態を説明する。図１は本実施形態に係る精紡機１の全体的な構成を示した正面図、図２は精紡機１の縦断面図である。
【００３２】
図１に示す繊維機械としての精紡機１は、並設された多数の紡績ユニット（巻取ユニット）２を備えている。この精紡機１は、糸継台車３と、ブロアボックス４と、原動機ボックス５と、を備えている。前記糸継台車３は、紡績ユニット２が並べられる方向に走行可能な構成となっている。
【００３３】
また、紡績ユニット２の背面側であって、紡績ユニット２が並べられている方向に、集中ダクト３０が配設されている。この集中ダクト３０は、ブロアボックス４内に備えられた集中ブロア３１に接続されている。この集中ブロア３１によって、集中ダクト３０の内部が負圧に保たれるように構成されている。
【００３４】
図１に示すように、各紡績ユニット２は、ドラフト装置７と、紡績装置９と、糸送り装置１１と、巻取装置１２と、を主要な構成として備えている。ドラフト装置７は精紡機１のフレーム６の上部に設けられており、紡績装置９は、このドラフト装置７から送られてくる繊維束８を紡績するように構成されている。紡績装置９から送り出された紡績糸１０は糸送り装置１１で送られた後、巻取装置１２によって巻き取られ、パッケージ４５を形成する。
【００３５】
ドラフト装置７は、スライバ１３を延伸して繊維束８にするためのものである。このドラフト装置７は図２に示すように、バックローラ１４、サードローラ１５、エプロンベルト１６を装架したミドルローラ１７及びフロントローラ１８の４つのローラを備えている。
【００３６】
紡績装置９は、繊維束８を挿通させることが可能な旋回流発生室（図略）を備える。この旋回流発生室の内部に、図略のノズルから圧縮空気を噴射することにより、当該旋回流発生室内に旋回気流を発生させ、この旋回気流によって繊維束８に撚りを与えて紡績糸１０を生成するように構成されている。
【００３７】
また図２に示すように、紡績装置９は、除去物質吸引分離装置６３を介して、前記集中ダクト３０に接続されている。この除去物質吸引分離装置６３は、除去物質吸引ブロア（除去物質吸引流発生装置）３２と、分離ダクト３３と、を備えている。除去物質吸引ブロア３２は、吸引流を発生させて旋回流発生室内の除去物質を吸引するとともに、当該吸引した除去物質を集中ダクト３０側に送り出すように構成されている。これにより、紡績時に紡績糸１０に撚り込まれなかった風綿、糸屑などの除去物質が、旋回流発生室内に滞留して旋回流の発生を阻害することを防ぐことができる。なお、除去物質吸引流発生装置としては、ブロアに代えて、エアサッカーを用いても良い。
【００３８】
糸送り装置１１は、精紡機１のフレーム６に支持されたデリベリローラ３９と、デリベリローラ３９に接触するように配置されるニップローラ４０と、を備える。この構成で、紡績装置９から排出された紡績糸１０をデリベリローラ３９とニップローラ４０との間に挟んでデリベリローラ３９を図示しない電動モータで回転駆動することにより、紡績糸１０を巻取装置１２側へ送ることができる。
【００３９】
糸継台車３は、図１及び図２に示すように、スプライサ（糸継装置）４３と、サクションパイプ４４と、サクションマウス４６と、を備えている。糸継台車３は図１に示すように、精紡機１本体のフレーム６に設けられたレール４１上を走行するように設けられている。ある紡績ユニット２で糸切れや糸切断が発生すると、糸継台車３は当該紡績ユニット２まで走行し、停止する。サクションパイプ４４は、軸を中心に上下方向に回動しながら、紡績装置９から送出される糸端を吸い込みつつ捕捉してスプライサ４３へ案内する。サクションマウス４６は、軸を中心に上下方向に回動しながら、前記巻取装置１２に回転自在に支持されたパッケージ４５から糸端を吸引しつつ捕捉してスプライサ４３へ案内する。スプライサ４３は、案内された糸端同士の糸継ぎを行うように構成されている。
【００４０】
次に、各紡績ユニット２で発生した糸屑や風綿等の除去物質を吸引除去するための構成について説明する。
【００４１】
最初に従来の構成を説明すると、従来の繊維機械においては前述のように、内部を負圧に保たれた共通のダクト（本実施形態の集中ダクト３０に対応）によって、各巻取ユニットに吸引流を作用させて除去物質を吸引除去していた。しかしながら、このような従来の構成では、除去物質を吸引除去するために必要な吸引流を発生させると、大量の空気がダクト内に流入する。従って、従来の構成では圧力損失が大きく、ブロア（本実施形態の集中ブロア３１に対応）から離れるに従い吸引力が低下してしまっていた。また、このような構成では、１つのブロアで多数の巻取ユニットに吸引流を発生させなければならない。従って、従来の構成においては、巻取ユニットの数が増えるに従い、ブロアが大型化してしまうとともに消費電力も増大してしまっていた。
【００４２】
そこで、本実施形態では、前記除去物質吸引ブロア３２を各紡績ユニット２に設け、この除去物質吸引ブロア３２によって吸引流を発生させることにより、除去物質を吸引除去するように構成したものである。これにより、集中ブロア３１からの距離に関係なく、除去物質吸引ブロア３２によって、それぞれの紡績ユニット２において十分な吸引力を発生させることができる。また、各除去物質吸引ブロア３２は、１つの紡績ユニット２に対してだけ吸引力を発生させれば良いので、小型のブロアを用いることができる。
【００４３】
本実施形態のように除去物質吸引ブロア３２を備えた精紡機１においては、集中ブロア３１による吸引力は、主に、除去物質吸引ブロア３２が吸引した除去物質を１箇所に集めて回収するために用いる。即ち、除去物質吸引ブロア３２が吸引した除去物質は、集中ダクト３０内に導入される。この除去物質は、集中ブロア３１の吸引力によって集中ダクト３０内に発生している空気流に乗り、当該集中ダクト３０内を搬送される。その後、ブロアボックス４内に設置された適宜のフィルタ等によって回収される。
【００４４】
このようにして、各紡績ユニット２が備える除去物質吸引ブロア３２によって除去物質を吸引除去するとともに、当該除去物質を集中ブロア３１によって１箇所に集めて回収することができる。また、除去物質の吸引及び回収を除去物質吸引ブロア３２と集中ブロア３１で分担する構成により、集中ブロア３１としては、除去物質を吸引するための大量の吸引流を発生させる必要が無くなる。従って、集中ブロア３１の消費電力を従来の構成に比べて大幅に削減することが可能となり、また、集中ブロア３１として小型のブロアを用いることができる。
【００４５】
ところで、除去物質吸引ブロア３２が吸引流（空気流）によって吸引した除去物質を集中ダクト３０内に導入する際に、除去物質と一緒に空気流がそのまま集中ダクト３０内に流入すると、集中ダクト３０内の空気圧が上昇してしまう。一方で、集中ダクト３０内に導入された除去物質を１箇所に回収するためには、集中ブロア３１によって集中ダクト３０の内部を負圧に保つ必要がある。従って、仮に除去物質吸引ブロア３２と集中ダクト３０とを直結すれば、除去物質を１箇所に収集する機能を確保するために、結局は大型の集中ブロア３１が必要になってしまう。
【００４６】
そこで、本実施形態では、除去物質吸引ブロア３２が送り出す除去物質が混入した空気流の中から、除去物質のみを分離して集中ダクト３０に導入するための分離ダクト３３を、各除去物質吸引ブロア３２と集中ダクト３０との間に設けた構成としている。
【００４７】
この構成について、図３を参照して説明する。図３は、紡績ユニット２に接続された除去物質吸引ブロア３２が除去物質を吸引した際、除去物質及び空気流が流れる様子を示した模式図である。
【００４８】
図３に示すように、各紡績ユニット２には除去物質吸引ブロア３２が接続されている。この除去物質吸引ブロア３２は、紡績ユニット２の所定の除去物質吸引箇所（例えば図２の例では、紡績装置９の旋回流発生室内）に吸引流を発生させ、除去物質を吸引除去するように構成されている。また、この除去物質吸引ブロア３２は、除去物質を吸い込んで、当該除去物質と一緒に正圧の空気を送り出すことができるように構成されている。
【００４９】
図３に示すように、除去物質吸引ブロア３２が空気流９２とともに送り出す除去物質９１は、分離ダクト３３を介して、集中ダクト３０内に導入される。なお、図示は省略しているが、集中ダクト３０には、複数の紡績ユニット２がそれぞれ除去物質吸引分離装置６３を介して接続されている。これにより、複数の紡績ユニット２からの除去物質が、集中ダクト３０内に導入される。
【００５０】
分離ダクト３３には、導入口３４と、除去物質排出口３５と、排気口３６と、が形成されている。導入口３４は除去物質吸引ブロア３２の排気部に、除去物質排出口３５は集中ダクト３０に、それぞれ接続されている。また、排気口３６は大気に開放されている。
【００５１】
図３に示すように、除去物質吸引ブロア３２から送り出される空気流９２は、除去物質９１が混入した状態で、導入口３４から分離ダクト３３内に導入される。そして、除去物質９１と空気流９２は分離ダクト３３内で分離され、空気流９２の大部分は排気口３６から大気中に排出される。一方、除去物質９１と、空気流９２の一部は、除去物質排出口３５から集中ダクト３０内に導入される。
【００５２】
以上のようにして、除去物質９１を含む大容量の空気流９２の中から、ほぼ除去物質９１のみを分離して集中ダクト３０内に導入することができる。
【００５３】
なお、上記の説明では除去物質吸引分離装置６３（除去物質吸引ブロア３２及び分離ダクト３３）は１つの紡績ユニット２に対してそれぞれ設ける構成としたが、これに限らない。例えば、複数（例えば４つ）の紡績ユニット２をまとめて紡績ユニット群（巻取ユニット群）を構成し、当該紡績ユニット群それぞれに対して１つの除去物質吸引分離装置６３を接続するように構成しても良い。
【００５４】
次に、分離ダクト３３の構成について、更に詳しく説明する。図４は、分離ダクト３３の外観斜視図、図５は分離ダクト３３内を流れる除去物質９１及び空気流９２の様子を示した分離ダクト３３の平面断面図である。なお、図４においては、分離ダクト３３内の様子をより良く示すために当該分離ダクト３３の上部が省略された状態で描かれているが、実際には、図中に２点鎖線で示すように当該分離ダクト３３の上部は閉鎖されている。
【００５５】
分離ダクト３３は板金によって構成されるが、素材はこれに限らず、例えばプラスチック等によって形成することができる。また、図５に示す矩形状の分離ダクト３３の一辺の長さは、例えば３０〜２００ｍｍとすることができるが、これに限定されない。
【００５６】
図５に示すように、当該分離ダクト３３は、導入口３４と除去物質排出口３５とを接続する案内路６１と、案内路６１から分岐して排気口３６まで至る排気路６２と、を備えている。なお、案内路６１と排気路６２に関する以下の説明において、導入口３４側を上流側、除去物質排出口３５側又は排気口３６側を下流側と称する場合がある。
【００５７】
案内路６１は湾曲部（曲がり部）３７を備え、当該湾曲部３７において湾曲して形成されている。具体的には、案内路６１は、導入口３４から湾曲部３７までは略直線状に形成され、湾曲部３７において９０°よりもやや大きい角度で向きを変え、更に湾曲部３７から除去物質排出口３５までは略直線状に形成されている。また、湾曲部３７は略円弧状に形成されており、これにより、案内路６１は滑らかに向きを変えるように形成されている。
【００５８】
排気路６２は、湾曲部３７のすぐ下流側において、案内路６１から分岐するようにして形成されている。また、排気路６２は、前記円弧状の湾曲部３７の内周側の壁面から、案内路６１に接続している。
【００５９】
次に、分離ダクト３３内を除去物質９１及び空気流９２が流れるときの様子について説明する。
【００６０】
前述のように、導入口３４から湾曲部３７までの流路は略直線状に形成されている。従って、導入口３４から案内路６１に導入された除去物質９１は、空気流９２に乗って湾曲部３７まで進み、円弧状の湾曲部３７の外周側の壁面に当たる。このとき、案内路６１は湾曲部３７において９０°よりもやや大きい角度で曲がって形成されているので、案内路６１の全幅にわたって流れる除去物質９１の全てを、円弧状の湾曲部３７の外周側の壁面に確実に当てることができる。これにより、除去物質９１は円弧状の湾曲部３７の外周側の壁面に沿って下流側に流れ、遠心力の作用を受ける。
【００６１】
ここで、案内路６１及び排気路６２は、
（排気路６２の流路断面積）＞（排気路６２が分岐する位置より下流側の案内路６１の流路断面積）
となるように形成されている。従って、導入口３４から導入された空気流９２は、排気口３６の方に流れ易く、除去物質排出口３５の方には流れにくい。このため、湾曲部３７を通過した空気流９２は、一部は案内路６１に沿って除去物質排出口３５の方に流れるものの、大部分は排気路６２に沿って流れ、排気口３６から分離ダクト３３の外部に排出される。
【００６２】
一方、除去物質９１は、前記遠心力の作用を受けつつ、湾曲部３７の外周側の壁面に沿って移動する。従って、除去物質９１は、湾曲部３７の内周側に接続されている排気路６２の方には流れず、湾曲部３７を通過した後も慣性力によって案内路６１に沿って移動し、除去物質排出口３５まで至る。
【００６３】
ここで、除去物質排出口３５の方には、排気路６２に流れていかなかった一部の空気流９２が流れる。また、集中ダクト３０内は負圧に保たれているので、前記一部の空気流９２は、集中ダクト３０の方に流れていく。従って、除去物質９１は、空気流９２に乗って、分離ダクト３３内から集中ダクト３０内に導入される。
【００６４】
また、導入口３４及び排気口３６は、
（排気口３６の流路断面積）＞（導入口３４の流路断面積）
となるように形成されている。また、この関係から、
（排気口３６の流路断面積）＋（除去物質排出口３５の流路断面積）＞（導入口３４の流路断面積）
となることも明らかである。これにより、導入口３４から空気流を導入する際の圧力が小さくて済むので、小型の除去物質吸引ブロア３２を用いることができる。
【００６５】
更に、以上のように構成された分離ダクト３３について上記以外の特徴を列記すると、以下のようである。
【００６６】
即ち、案内路６１及び排気路６２においては、湾曲部３７以外の部分は略直線状に形成されているので、除去物質９１及び空気流９２は、湾曲部３７において１回曲がるだけで比較的スムーズに流れ、圧力損失が小さい。従って、本実施形態の分離ダクト３３は、自然な空気の流れに任せて除去物質９１を集中ダクト３０に導入できるので、除去物質吸引ブロア３２によって発生させる圧力は比較的小さくても良く、除去物質吸引ブロア３２は小型のブロアを用いることができる。
【００６７】
また、分離ダクト３３は可動部分等も無く、簡単な構造の流路部材として構成されているから、低コストで製造することができる。
【００６８】
また、分離ダクト３３からの除去物質は、空気流９２及び集中ダクト３０の負圧によって、自然に集中ダクト３０内に導入される。従って、分離した除去物質９１を集中ダクト３０内に導入するための構成を別途備える必要がない。
【００６９】
更に、本実施形態の構成は、集中ダクト３０と各紡績ユニット２との間に、除去物質吸引ブロア３２と分離ダクト３３とからなる除去物質吸引分離装置６３を接続するだけで実現することができる。従って、除去物質を吸引除去するためのダクトを備える既存の繊維機械に対して除去物質吸引分離装置６３を取り付けるだけで、消費電力削減等の効果を容易に得ることができる。
【００７０】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図６は、本実施形態の精紡機１において、除去物質及び空気流が流れる様子を示す模式図である。なお、本実施形態の説明において、上記第１実施形態と同一又は類似の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７１】
図６に示すように、本実施形態の除去物質吸引分離装置６４においては、導入口３４に紡績ユニット２が直接接続され、排気口３６には負圧を生じる吸引ブロア（除去物質吸引流発生装置）３２ｘが接続されている。
【００７２】
本実施形態においては、排気口３６に接続された吸引ブロア３２ｘによって分離ダクト３３内に負圧を発生させ、これにより導入口３４に空気流９２を発生させている。これにより、紡績ユニット２の適宜の除去物質吸引箇所に吸引流を発生させ、除去物質９１を吸引除去することができる。
【００７３】
なお、集中ダクト３０内の圧力に比べて分離ダクト３３内の圧力の方が低いと、集中ダクト３０内の除去物質９１が分離ダクト３３内に逆流してしまうことが考えられる。そこで、
Ｐａ＞Ｐｂ＞Ｐｃ
となるように、集中ブロア３１及び吸引ブロア３２ｘの容量が定められている。ここで、Ｐａは導入口３４近傍の圧力（大気圧）、Ｐｂは排気口３６近傍の圧力（吸引ブロア３２ｘによって発生させる負圧）、Ｐｃは除去物質排出口３５近傍の圧力（集中ブロア３１によって発生させる負圧、即ち集中ダクト３０内の圧力）である。
【００７４】
また、本実施形態においては、吸引ブロア３２ｘは、除去物質９１を分離した後の清浄な空気流９２を吸引している。従って、第１実施形態とは異なり、除去物質９１を吸引できない一般の（安価な）ブロアを吸引ブロア３２ｘとして用いることができる。
【００７５】
次に、上記実施形態の変形例について説明する。図７（ａ）は変形例に係る分離ダクトの平面断面図、図７（ｂ）は別の変形例に係る分離ダクトの平面断面図である。
【００７６】
図７（ａ）に示す変形例の分離ダクト４７においては、導入口３４のすぐ下流側で、流路断面積が小さくなるように案内路６１が形成されている。また、除去物質排出口３５のすぐ上流側で、流路断面積が大きくなるように案内路６１が形成されている。また、排気路６２は、途中で流路断面積が大きくなるように形成されている。この変形例に係る分離ダクト４７のように、案内路６１又は排気路６２の途中の適宜の位置で、流路の断面積や形状を変更しても良い。
【００７７】
図７（ｂ）に示す別の変形例の分離ダクト４８においては、案内路６１には、当該案内路６１の一部の流路断面積を絞るように絞り部４９が形成されている。即ち、上記第１実施形態等で示した分離ダクトにおいては、空気流が除去物質排出口の方に流れて行きにくくするため、排気路６２から分岐した地点より下流側において、案内路６１の流路断面積を一様に狭くしていた。しかしこの構成では除去物質が詰まり易いという問題があるため、この変形例では、絞り部４９によって案内路６１の一部だけ流路断面積を狭くしたものである。これにより、当該絞り部４９において流速が大きくなるので、除去物質を詰まりにくくすることができる。
【００７８】
また分離ダクト４８において、排気路６２は、導入口３４から湾曲部３７に至るまでの案内路６１の流路と平行になるように形成されている。この構成では、湾曲部３７を通過した空気流は、１８０°ターンして排気路６２に入ることになるが、この構成でも空気流を良好に排気口３６まで流すことができる。
【００７９】
以上で説明したように、上記第１及び第２実施形態の精紡機１は、糸を巻き取る複数の紡績ユニット２と、集中ダクト３０と、集中ブロア３１と、除去物質吸引分離装置６３又は除去物質吸引分離装置６４と、を備える。また、除去物質吸引分離装置６３，６４は、除去物質吸引ブロア３２又は吸引ブロア３２ｘと、分離ダクト３３と、を備える。集中ダクト３０は、紡績ユニット２で発生した除去物質が少なくとも流れる。集中ブロア３１は、集中ダクト３０内に空気流を発生させる。除去物質吸引ブロア３２（吸引ブロア３２ｘ）は、除去物質を吸引するための吸引流を発生させる。分離ダクト３３は、除去物質と吸引流とを遠心分離するとともに前記除去物質を集中ダクト３０へ案内する案内路６１と、遠心分離された吸引流を外部に排出する排気路６２と、を有する。
【００８０】
これにより、紡績ユニット２で発生した除去物質（ゴミ）を除去物質吸引ブロア３２又は吸引ブロア３２ｘによる吸引流で吸引除去することができるので、除去物質を吸引除去するための吸引流を集中ブロア３１によって発生させる必要が無くなり、当該集中ブロア３１を小型化して消費電力を削減することができる。また、分離ダクト３３によって除去物質と吸引流とを遠心分離することができるので、除去物質のみを集中ダクト３０内に案内することができる。これにより、除去物質吸引ブロア３２又は吸引ブロア３２ｘによる大量の空気流が集中ダクト３０内に流入することを防止できる。従って、小型の集中ブロアであっても、集中ダクト３０内に空気流を発生させ、集中ダクト３０内に導入された除去物質を好適に回収することができる。
【００８１】
また、上記実施形態の精紡機１において、除去物質吸引分離装置６３又は除去物質吸引分離装置６４は、複数の紡績ユニット２のそれぞれに対して設けらている。
【００８２】
これにより、除去物質吸引ブロア３２又は吸引ブロア３２ｘは、１つの紡績ユニット２に対してのみ吸引流を発生させれば良いので、小型の装置を用いることが可能となり、消費電力を削減することができる。
【００８３】
また、上記実施形態の精紡機１においては、以下のように構成することもできる。即ち、複数の紡績ユニット２は、所定の数の紡績ユニット２から構成される複数の巻取ユニット群から構成される。そして、除去物質吸引分離装置６３又は除去物質吸引分離装置６４は、前記複数の巻取ユニット群のそれぞれに対して設けられる。
【００８４】
これにより、除去物質吸引ブロア３２び分離ダクト３３を全ての紡績ユニット２に対して備える必要が無いので、部品点数を削減し、製造コストを抑えることができる。
【００８５】
また、上記実施形態の精紡機１において、分離ダクト３３は以下のように構成される。即ち、分離ダクト３３は、除去物質が導入される導入口３４と、除去物質を集中ダクト３０内に排出する除去物質排出口３５と、排気口３６と、を有する。また、案内路６１は、導入口３４と除去物質排出口３５とを接続し、途中に湾曲部３７を有する。排気路６２は、案内路６１の途中から分岐し、排気口３６まで至る。そして、除去物質吸引ブロア３２（吸引ブロア３２ｘ）は、導入口３４又は排気口３６の何れか一方に接続される。
【００８６】
この構成で、導入口３４から空気流９２とともに分離ダクト３３に導入された除去物質９１は、湾曲部３７によって進路を曲げられることにより遠心力の作用を受け、案内路６１の壁面に沿って進む。一方、空気流９２は排気路６２側に導かれて、排気口３６から排気される。これにより、分離ダクト３３によって除去物質９１と空気流９２とを分離して、除去物質９１のみを集中ダクト３０内に排出することができる。この分離ダクト３３は、自然な空気の流れに任せて除去物質９１を案内路６１の壁面に沿って移動させ、集中ダクト３０内に排出することができる。従って、比較的小型の除去物質吸引ブロア３２（吸引ブロア３２ｘ）によって十分な吸引力を実現することができる。更に、上記除去物質吸引分離装置６３，６４は簡単な構成であり、既存の繊維機械に対しても簡単に適用することができる。
【００８７】
また、上記実施形態の精紡機１において、案内路６１は、排気路６２が分岐した位置よりも除去物質排出口３５側の少なくとも一部の流路断面積が、排気路６２の流路断面積よりも狭くなるように形成されている。
【００８８】
これにより、排気路６２の方に空気流９２が流れ易くなり、除去物質９１と空気流９２を良好に分離することができる。
【００８９】
また、上記実施形態の精紡機１においては、排気路６２が案内路６１から分岐する箇所において、当該排気路６２は、湾曲部３７よりも除去物質排出口３５側の位置において、当該湾曲部３７と同じ方向に曲がるように案内路６１から分岐している。
【００９０】
即ち、湾曲部３７の下流側において、湾曲部３７の内側の方向に排気路６２が分岐することにより、当該排気路６２に沿って進む空気流９２と、遠心力の作用により湾曲部３７の外側の壁面に沿って進む除去物質９１と、を良好に分離することができる。
【００９１】
また、上記実施形態の精紡機１においては、案内路６１において、湾曲部３７で曲がる前の流路の方向と、湾曲部３７で曲がった後の流路の方向と、が９０°以上の角度をなしている。
【００９２】
これにより、導入口３４から導入されて案内路６１を進む除去物質９１が湾曲部３７の外側の壁面に対面するように、案内路６１を形成することができる。従って、除去物質９１を湾曲部３７の壁面に確実に当て、当該除去物質９１を湾曲部３７の外側の壁面に沿って進ませることができる。
【００９３】
また、上記第１実施形態の精紡機１において、除去物質吸引ブロア３２は、紡績ユニット２と導入口３４との間に接続されている。
【００９４】
これにより、除去物質吸引ブロア３２によって吸引流を発生させ、紡績ユニット２で発生した除去物質を吸引して分離ダクト３３内に導入することができる。
【００９５】
また、上記第２実施形態の精紡機１において、吸引ブロア３２ｘは排気口３６に接続されている。
【００９６】
これにより、吸引ブロア３２ｘによって吸引流を発生させ、紡績ユニット２で発生した除去物質を吸引して分離ダクト３３内に導入することができる。また、排気口３６には除去物質９１が除去された空気流９２が流れていくので、吸引ブロア３２ｘとしては、除去物質を吸い込むことができない汎用のブロアを用いることができる。
【００９７】
以上に本発明の好適な実施の形態及びその変形例について説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００９８】
上記実施形態では、除去物質吸引箇所を紡績装置９の旋回流発生室内としたが、これに限らない。例えば、ドラフト装置７のドラフトローラの外周面に近接させるようにして、除去物質吸引箇所としての吸引口を配置することができる。また、糸道に近接させて吸引口を設け、紡績糸１０又は繊維束８に付着した除去物質を吸引除去するように構成することができる。この場合、特に空気式の精紡機に限らず、他の形式の精紡機（例えば、リング精紡機）にも本発明の構成を適用することができる。
【００９９】
また、本発明の構成は精紡機に限らず、他の構成の繊維機械に使用することができる。例えば、図８に、本発明の構成を自動ワインダに適用した様子を示す。図８は、この自動ワインダの縦断面図である。自動ワインダは、多数のワインダユニット（巻取ユニット）１００を並列して備えている。また、自動ワインダは、その内部が負圧に保たれた集中ダクト３０を備えている。
【０１００】
ワインダユニット１００の構成を簡単に説明すると、給糸ボビン９３から解舒される紡績糸９７を、テンサ９４によって所定の巻取張力を付与しつつ、巻取ドラム９８によってパッケージ９９の表面に綾振りして巻き取るものである。また、ワインダユニット１００は、走行する紡績糸９７の糸欠点を監視するための糸欠点検出装置９６と、糸切断時にパッケージ９９側の上糸と給糸ボビン９３側の下糸を糸継ぎするための糸継装置９５を備えている。
【０１０１】
そして、このワインダユニット１００は、給糸ボビンから解舒された紡績糸の糸道に近接して、吸引口（除去物質吸引箇所）７０を備えている。この吸引口７０は、除去物質吸引分離装置６３を介して集中ダクト３０に接続されている。そして、吸引口７０に吸引流を発生させることによって、給糸ボビン９３から解舒された紡績糸９７に付着している風綿、糸屑などの除去物質を吸引除去し、集中ダクト３０内に回収することができる。
【０１０２】
また、上記以外にも、例えば撚糸機、合糸機等の繊維機械に本発明の構成を適用することができる。
【０１０３】
上記第１実施形態において、糸継台車３が糸継作業を行った際に発生するゴミを吸引除去するサクションダクトが精紡機１に設けられていても良い。この場合、糸継台車３と当該サクションダクトとの接続部に除去物質吸引分離装置６３を配置して、除去物質と空気流を吸引分離するようにしても良い。
【０１０４】
１つの巻取ユニットが、１つではなく複数の除去物質吸引箇所を備えていても良い。この場合、複数の除去物質吸引箇所に対してそれぞれ除去物質吸引分離装置を接続しても良いし、複数の除去物質吸引箇所をまとめて１つの除去物質吸引分離装置に接続しても良い。また、複数の除去物質吸引箇所に対してそれぞれ除去物質吸引分離装置を設ける構成の場合は、当該複数の除去物質吸引分離装置に対応して、複数の集中ダクトを繊維機械の機台に設けても良い。
【０１０５】
第１実施形態のように導入口３４に除去物質吸引ブロア３２を接続する構成の場合、１つの分離ダクト３３に対して複数の除去物質吸引ブロア３２を接続することもできる。
【０１０６】
第２実施形態のように排気口３６に吸引ブロア３２ｘを接続する構成の場合、１つの吸引ブロア３２ｘに対して複数の分離ダクト３３を接続することもできる。
【０１０７】
また、図面には案内路６１と排気路６２の２つの通路から構成される分離ダクト３３を図示したが、これに限らず、１つの分離ダクト３３に形成される通路の数は任意に定めることができる。
【０１０８】
曲がり部は円弧状の湾曲部３７として説明したが、これに限らず、案内路６１を例えば折れ線状又は多角形状に曲げた形状に形成しても良い。ただし、分離ダクト内にスムーズな空気流を形成し、除去物質９１に対して良好に遠心力を作用させるためには、滑らかな円弧状の湾曲部３７として曲がり部を形成することが好ましい。
【０１０９】
また、曲がり部において、案内路６１が曲がる角度は９０°以上とする構成に限らず、９０°未満でも良い。ただし、上記実施形態のように曲がり角度を９０°以上とすることにより、導入口３４から流れてくる除去物質を曲がり部の外側壁面に確実に当て、当該除去物質に対して遠心力を作用させつつ曲がり部の壁面に沿って除去物質排出口３５まで良好に案内することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１ 精紡機（繊維機械）
２ 紡績ユニット
３０ 集中ダクト
３１ 集中ブロア
３２ 除去物質吸引ブロア（除去物質吸引流発生装置）
３３ 分離ダクト
３４ 導入口
３５ 除去物質排出口
３６ 排気口
３７ 湾曲部（曲がり部）
６１ 案内路
６２ 排気路
６３ 除去物質吸引分離装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸を巻き取る複数の巻取ユニットと、
前記巻取ユニットで発生した除去物質が少なくとも流れる集中ダクトと、
前記集中ダクト内に空気流を発生させる集中ブロアと、
前記除去物質を吸引するための吸引流を発生させる除去物質吸引流発生装置と、
前記除去物質と前記吸引流とを遠心分離するとともに前記除去物質を前記集中ダクトへ案内する案内路と、遠心分離された前記吸引流を外部に排出する排気路と、を少なくとも有する分離ダクトと、
を備えたことを特徴とする繊維機械。
【請求項２】
請求項１に記載の繊維機械であって、
前記除去物質吸引流発生装置及び前記分離ダクトは、前記複数の巻取ユニットのそれぞれに対して設けられていることを特徴とする繊維機械。
【請求項３】
請求項１に記載の繊維機械であって、
前記複数の巻取ユニットは、所定の数の巻取ユニットから構成される複数の巻取ユニット群から構成され、
前記除去物質吸引流発生装置及び前記分離ダクトは、前記複数の巻取ユニット群のそれぞれに対して設けられていることを特徴とする繊維機械。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記分離ダクトは、
前記除去物質が導入される導入口と、
前記除去物質を前記集中ダクト内に排出する除去物質排出口と、
排気口と、
を有し、
前記案内路は、前記導入口と前記除去物質排出口とを接続するとともに、途中に曲がり部を有しており、
前記排気路は、前記案内路の途中から分岐し、前記排気口まで至るように構成され、
前記除去物質吸引流発生装置は、前記導入口又は前記排気口の少なくとも何れか一方に接続されることを特徴とする繊維機械。
【請求項５】
請求項４に記載の繊維機械であって、
前記案内路は、前記排気路が分岐した位置よりも除去物質排出口側の少なくとも一部の流路断面積が、前記排気路の流路断面積よりも狭くなるように形成されることを特徴とする繊維機械。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の繊維機械であって、
前記排気路が前記案内路から分岐する箇所において、当該排気路は、前記曲がり部よりも除去物質排出口側の位置において、当該曲がり部と同じ方向に曲がるように前記案内路から分岐することを特徴とする繊維機械。
【請求項７】
請求項４から６までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記案内路において、前記曲がり部で曲がる前の流路の方向と、前記曲がり部で曲がった後の流路の方向と、が９０°以上の角度をなすことを特徴とする繊維機械。
【請求項８】
請求項４から７までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記除去物質吸引流発生装置は、前記巻取ユニットと前記導入口との間に接続されることを特徴とする繊維機械。
【請求項９】
請求項４から７までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記除去物質吸引流発生装置は、前記排気口に接続されることを特徴とする繊維機械。
【請求項１０】
吸引流を発生させる除去物質吸引流発生装置と、
吸引流と除去物質とを分離する分離ダクトと、
を備え、
前記分離ダクトは、
吸引された除去物質が導入される導入口と、
前記除去物質を当該分離ダクトの外部に排出する除去物質排出口と、
排気口と、
前記導入口と前記除去物質排出口とを接続し、途中に曲がり部を有する案内路と、
前記案内路の途中から分岐し、前記排気口まで至る排気路と、
を有し、
前記除去物質吸引流発生装置は、前記導入口又は前記排気口の少なくとも何れか一方に接続されることを特徴とする繊維機械用除去物質吸引分離装置。
【請求項１】
糸を巻き取る複数の巻取ユニットと、
前記巻取ユニットで発生した除去物質が少なくとも流れる集中ダクトと、
前記集中ダクト内に空気流を発生させる集中ブロアと、
前記除去物質を吸引するための吸引流を発生させる除去物質吸引流発生装置と、
前記除去物質と前記吸引流とを遠心分離するとともに前記除去物質を前記集中ダクトへ案内する案内路と、遠心分離された前記吸引流を外部に排出する排気路と、を少なくとも有する分離ダクトと、
を備えたことを特徴とする繊維機械。
【請求項２】
請求項１に記載の繊維機械であって、
前記除去物質吸引流発生装置及び前記分離ダクトは、前記複数の巻取ユニットのそれぞれに対して設けられていることを特徴とする繊維機械。
【請求項３】
請求項１に記載の繊維機械であって、
前記複数の巻取ユニットは、所定の数の巻取ユニットから構成される複数の巻取ユニット群から構成され、
前記除去物質吸引流発生装置及び前記分離ダクトは、前記複数の巻取ユニット群のそれぞれに対して設けられていることを特徴とする繊維機械。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記分離ダクトは、
前記除去物質が導入される導入口と、
前記除去物質を前記集中ダクト内に排出する除去物質排出口と、
排気口と、
を有し、
前記案内路は、前記導入口と前記除去物質排出口とを接続するとともに、途中に曲がり部を有しており、
前記排気路は、前記案内路の途中から分岐し、前記排気口まで至るように構成され、
前記除去物質吸引流発生装置は、前記導入口又は前記排気口の少なくとも何れか一方に接続されることを特徴とする繊維機械。
【請求項５】
請求項４に記載の繊維機械であって、
前記案内路は、前記排気路が分岐した位置よりも除去物質排出口側の少なくとも一部の流路断面積が、前記排気路の流路断面積よりも狭くなるように形成されることを特徴とする繊維機械。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の繊維機械であって、
前記排気路が前記案内路から分岐する箇所において、当該排気路は、前記曲がり部よりも除去物質排出口側の位置において、当該曲がり部と同じ方向に曲がるように前記案内路から分岐することを特徴とする繊維機械。
【請求項７】
請求項４から６までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記案内路において、前記曲がり部で曲がる前の流路の方向と、前記曲がり部で曲がった後の流路の方向と、が９０°以上の角度をなすことを特徴とする繊維機械。
【請求項８】
請求項４から７までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記除去物質吸引流発生装置は、前記巻取ユニットと前記導入口との間に接続されることを特徴とする繊維機械。
【請求項９】
請求項４から７までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記除去物質吸引流発生装置は、前記排気口に接続されることを特徴とする繊維機械。
【請求項１０】
吸引流を発生させる除去物質吸引流発生装置と、
吸引流と除去物質とを分離する分離ダクトと、
を備え、
前記分離ダクトは、
吸引された除去物質が導入される導入口と、
前記除去物質を当該分離ダクトの外部に排出する除去物質排出口と、
排気口と、
前記導入口と前記除去物質排出口とを接続し、途中に曲がり部を有する案内路と、
前記案内路の途中から分岐し、前記排気口まで至る排気路と、
を有し、
前記除去物質吸引流発生装置は、前記導入口又は前記排気口の少なくとも何れか一方に接続されることを特徴とする繊維機械用除去物質吸引分離装置。
【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２０１０−２３６１０２（Ｐ２０１０−２３６１０２Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８１８５３（Ｐ２００９−８１８５３）
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【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２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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