专利名称：纺织装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及纺织机，特别是利用旋转气流制造纺织纱线的纺织机。
背景技术：
利用旋转气流制造纺织纱线的纺织机，沿着由纤维束制造纺织纱线的送纱方向具有牵伸装置和纺织装置。纺织装置包括具有针的针体、形成有纤维束被导入的空间部的喷嘴体、和插入该空间部中的纺锤。在喷嘴体上形成有喷气嘴，其具有向上述空间部开口的出口。上述空间部的周壁即喷嘴体的内周壁向送纱方向下游侧扩大倾斜为扩口状。在纺锤上，沿其轴向形成有空心的纱线通过孔，纺锤的前端形成为圆锥台状。上述喷气嘴的出口的一部分设定在面对反转室的位置上，上述反转室是针体与纺锤的前端之间的空间。在这样构成的纺织机中，从喷气嘴向纺锤的前端部喷射空气，在形成于喷嘴体与纺锤之间的空间即旋转气流产生室中产生旋转气流。通过该旋转气流，从牵伸装置被送出并导入旋转气流产生室中的纤维束的一部分的纤维即卷绕纤维反转，沿着喷嘴体的内周壁旋转。然后，该卷绕纤维卷绕到被连续导入纱线通过孔中的纤维束的中心纤维即芯纤维上，经由纱线通过孔制造纺织纱线(例如，参考专利文献1)。专利文献1日本特开2003-193337号公报
发明内容
在上述现有的纺织机中，为了有效地利用空气能量、有效地产生旋转气流，旋转气流产生室狭窄地构成，相对于反转的卷绕纤维的纤维长度，有时旋转气流产生室部分的上述空间部的直径小。这种情况下，反转的纤维彼此之间容易在旋转气流产生室中的旋转过程中产生互相缠绕。如果反转的纤维彼此之间在旋转过程中缠绕，则这些纤维的卷绕形态紊乱，容易被拉入纺锤的线通过孔内。这样制造出来的纺织纱线产生不需要的凹凸，损坏了织物手感等纺织纱线的物理性质。本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的在于提供一种能够使旋转中的反转卷绕纤维之间不易产生相互缠绕的纺织机。为了实现上述目的，技术方案1的发明是一种纺织机，利用旋转气流使纤维束的一部分纤维旋转来制造纺织纱线，包括牵伸装置，其具有一边握持纤维束一边将其送出的前罗拉对；以及相对于牵伸装置设置在送纱方向下游侧的纺织装置，纺织装置包括喷嘴体，该喷嘴体具有空间部并且形成有用于在所述空间部中产生旋转气流的喷气嘴；纺锤，该纺锤插入空间部，并且形成有纺织纱线所通过的纱线通过孔，空间部的周壁面的形状被形成为使得因旋转气流而反转并且应成为卷绕纤维的纤维在反转时、且在从空间部的轴向观察到的俯视图中，沿着周壁面大致绕一周或一周以下。
通过这样构成，在反转时、且在从空间部的轴向观察到的俯视图中，因旋转气流而反转并应成为卷绕纤维的纤维在一根纤维中不重叠。即，由于一根纤维不会沿着喷嘴体内周壁面跨一周以上地存在，所以一根纤维的端部不会再次与该纤维产生干涉。因此不存在纤维本身之间相互缠绕的问题。技术方案2的发明在技术方案1的发明的结构中，空间部形成为圆柱状，设形成为圆柱状的空间部的直径为T、喷气嘴相对于与形成为圆柱状的空间部的轴向正交的平面的倾斜角度为θ、从前罗拉对的握持点到纱线通过孔的入口的中心的长度为L，则具有 T彡Lcos θ /Ji的关系。通过这样构成，在反转时、且在从空间部的轴向观察到的俯视图中，因旋转气流而反转并应成为卷绕纤维的纤维沿着空间部的周壁面绕一周或者一周以下，所以减少了纤维彼此之间缠绕的概率。技术方案3的发明在技术方案1或2的发明的结构中，在纺织装置中，导向部件支承体被设置在喷嘴体的送纱方向的上游侧，并且，导向部件支承体具有导入通路，从前罗拉对被送出的纤维束被导入该导入通路；导向部件，该导向部件的前端突出到空间部中，以朝向纱线通过孔的入口。通过这样构成，旋转的纤维的送纱方向下游侧的端部一边卷绕到导向部件上一边受限制地被导入纱线通过孔。如上所述，技术方案1的发明中，由于在反转时、且在从空间部的轴向观察到的俯视图中，因旋转气流而反转并应该成为卷绕纤维的纤维在一根纤维中不重叠，所以旋转中的纤维彼此之间不易相互缠绕。因而，能够制造手感好的纺织纱线。技术方案2的发明，除具有技术方案1的发明效果外，在反转时、且在从空间部的轴向观察到的俯视图中，因旋转气流而反转并应该成为卷绕纤维的纤维沿着空间部的周壁面绕一周或者一周以下，所以减少了纤维彼此之间缠绕的概率，纤维顺畅地旋转，并且纤维彼此之间不易相互缠绕。技术方案3的发明，除具有技术方案1或者2的发明效果外，由于旋转的纤维的送纱方向下游侧的端部一边卷绕到导向部件上一边受限制地被导入纱线通过孔，所以能够减少不会成为纺织纱线的废弃纤维。在上述那样现有的纺织装置中，为了稳定地产生旋转气流，相对于与喷气嘴的轴向正交的平面上的喷气嘴的出口直径，需要将喷嘴体的内周壁与纺锤的外周壁间的间隔设定为适当的大小。如果上述间隔太大，则从喷气嘴喷射的空气会扩散，相反，如果上述间隔太小，则空气会停滞或者产生逆流。如果不能稳定地产生旋转气流，则反转的卷绕纤维难以均勻地卷绕到芯纤维上，结果，会制造出纱线强力弱的纺织纱线。本发明是鉴于上述问题而作出的，目的在于提供一种纺纱装置，其中，喷嘴体的内周壁与纺锤的外周壁之间的间隔被设定为适当的大小，能够使旋转气流稳定，制造具有规定纱线强力的纺织纱线。为了实现上述目的，技术方案4的发明是一种纺织装置，利用旋转气流使纤维束的纤维旋转来制造纺织纱线，包括喷嘴体，该喷嘴体形成有空间部，且形成有喷气嘴，该喷气嘴从向所述空间部开口的出口喷射用于产生旋转气流的空气；纺锤，该纺锤的前端侧从由纤维束制造纺织纱线的送纱方向的下游侧插入空间部，并且，该纺锤形成有贯通送纱方向的纱线通过孔，喷嘴体的内周壁与纺锤的外周壁之间的间隔在纺锤的轴向上的规定长度范围内被设定为定值，设定值的间隔为S、与喷气嘴的轴向正交的平面上的出口的直径为 D，则具有下述关系0. 7D彡S彡1. 3D。通过这样构成，在喷嘴体的内周壁与纺锤的外周壁之间旋转的旋转气流变得难以扩散、停滞以及逆流，从而稳定。技术方案5的发明在技术方案4的结构中，上述范围中的纺锤和空间部的形状分别形成为圆柱状。 通过这样构成，旋转气流顺畅地流动。技术方案6的发明在技术方案4或5的结构中，上述规定长度至少比纤维旋转的区域在纺锤的轴向上的长度大。通过这样构成，能够对旋转的整个纤维施加稳定的旋转气流。如上所述，技术方案4的发明由于在喷嘴体的内周壁与纺锤的外周壁之间旋转的旋转气流变得难以扩散、停滞以及逆1从而稳定，因此，纤维束的外侧纤维、即卷绕纤维的旋转也稳定。所以，能够制造具有规定纱线强力的纺织纱线。技术方案5的发明除具有技术方案4的技术效果外，由于旋转气流顺畅地流动，所以能够有效地产生旋转气流。技术方案6的发明除具有技术方案4或者5所述的技术效果外，由于能够对旋转的整个纤维施加稳定的旋转气流，所以能够更有效地产生旋转气流。上述已有的纺织装置中，由于喷气嘴的出口的一部分面对上述反转室，所以刚刚从喷气嘴的出口喷射的空气的一部分扩散到上述反转室中。因此，对有助于旋转的成分减少，旋转气流的产生效率降低。此外，由于构成为随着向下游侧的前进、上述旋转气流产生室增大，所以，旋转气流容易紊流。本发明是为解决上述课题而作出的，目的在于提供一种能够减少旋转气流的紊流并且有效地产生旋转气流的纺织装置。为了实现上述目的，技术方案7的发明是一种纺织装置，通过旋转气流使纤维束的纤维旋转来制造纺织纱线，包括喷嘴体，该喷嘴体形成有空间部，且形成有喷气嘴，该喷气嘴从开口于该空间部的出口喷射用于产生旋转气流的空气；纺锤，该纺锤插入空间部， 并且形成有纺织纱线所通过的纱线通过孔，在喷嘴体的内周壁与纺锤的外周壁之间形成有空间，与纺锤的轴向正交的平面上的空间的截面积在轴向上的规定长度范围内被设定为定值。通过这样构成，从喷气嘴喷射的空气的强度在规定范围内持续长的距离，降低了旋转气流的紊流。技术方案8的发明，在技术方案7的结构中，出口的整体形成在范围的内周壁上。通过这样构成，从喷气嘴喷射的空气不会急剧扩散。技术方案9的发明，在技术方案7或8的结构中，上述范围中的纺锤以及空间部的形状分别形成为圆柱状。通过这样构成，从喷气嘴喷射的空气顺畅地流动。技术方案10的发明在技术方案7 9任一项所述发明的结构中，规定长度至少比纤维旋转的区域在纺锤的轴向上的长度大。
通过这样构成，能够对旋转的纤维整体施加稳定的旋转气流。如上所述，技术方案7的发明由于从喷气嘴喷射的空气的强度在规定范围内持续长的距离，降低了旋转气流的紊流，所以能够使旋转气流稳定的同时能够有效地产生旋转气流。技术方案8的发明除了技术方案7的技术效果之外，由于从喷气嘴喷射的空气不会急剧扩散，所以能够有效地产生旋转气流。技术方案9的发明除了技术方案7或8的技术效果外，由于从喷气嘴喷射的空气顺畅地流动，所以能够使旋转气流更加稳定。技术方案10的发明除了技术方案7 9任一项所述的技术效果外，由于能够对旋转的纤维整体施加稳定的旋转气流，所以能够有效地产生旋转气流。
图1是表示本发明的第一实施方式的纺织机的大致结构的立体图。图2是表示图1所示的纺织装置的纺锤前端附近的大致结构的纵剖视图。图3是表示图1所示的纺织装置的喷气嘴附近大致结构的横剖视图。图4是大概表示卷绕纤维沿着图2及图3所示的喷嘴体的圆柱状空间部的周壁面旋转的状态的图。图5中，(1)是规定长度范围中的图2及图3所示的喷嘴体的圆柱状空间部的周壁面的展开图；( 是表示多个卷绕纤维在(1)的展开图上连续旋转的状态的示意图；(3) 是表示多个卷绕纤维在比(1)的圆柱状空间部直径小的情况下的展开图上连续旋转的状态的示意图。图6是表示图1所示的纺织装置的纺锤前端附近的大致结构的纵剖视图。图7是表示以100%为最大值时的纱线强力比与间隔S/喷气嘴出口直径D的关系的图。图8是表示图1所示的纺织装置的纺锤前端附近的大致结构的纵剖视图。
具体实施例方式以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示根据本发明的第一实施方式的纺织机的大致结构的立体图。参照图1，纺织机10沿着由纤维束17制造纺织纱线18的送纱方向从上游侧起具有条筒11、牵伸装置12、纺织装置13、送纱装置14和纱疵检测装置15、卷取装置16。条筒11中容纳着由并条机生成的纤维束17。牵伸装置12是以罗拉将从条筒11引出的纤维束17夹入并延伸的装置，从送纱方向上游侧起具有四组罗拉后罗拉对19、第三罗拉对20、第二罗拉对21和前罗拉对22。第二罗拉对21的各罗拉上安装着输送带26。纺织装置13是对从牵伸装置12的前罗拉对22送出的纤维束17施加旋转气流、 制造纺织纱线18的装置，详细内容后述。送纱装置14是将纺纱装置13所制造的纺织纱线18向配置在送纱方向下游侧的卷取装置16送出的装置。送纱装置14具有输出罗拉23、和以与输出罗拉23自由接触 离开的方式设置的握持罗拉对，被握持在输出罗拉23与握持罗拉M之间的纺织纱线18通过输出罗拉23的旋转驱动被送往卷取装置16。纱疵检测装置15是检测向卷取装置16输送过程中的纺织纱线18的纱疵的装置。 根据该纱疵检测装置15所检测到的纱疵检测信息，除去纺织纱线18的缺陷部分，防止不良纱线卷绕到卷装25上。另外，纱疵检测装置15具有根据纱疵的检测切断纺织纱线18的未图示的切断装置，纺织机10具有将被切断的纺织纱线18的两端连接起来的未图示的接线
直ο卷取装置16是将由纺织装置13制造的纺织纱线18卷绕到支承在未图示筒管架上的筒管27上、制造卷装25的装置。接下来，对上述的纺织装置13进行说明。图2是表示图1所示的纺织装置的纺锤前端附近的大致结构的纵剖视图，图3是表示图1所示的纺织装置的喷气嘴附近的大致结构的横剖视图。参照图2及图3，沿着由纤维束17制造纺织纱线18的送纱方向，纺织装置13具有导向部件支承体30、形成有空间部55的喷嘴体33、前端42侧从送纱方向下游侧插入上述空间部55的纺锤38。空间部55具体构成为，包括形成为圆柱状的圆柱状空间部43和圆锥台状空间部49，该圆锥台状空间部49与圆柱状空间部43的下游侧连接，并且所连接的上游侧的面的直径与圆柱状空间部43的直径相同，且向着下游侧扩大。喷嘴体33与纺锤38同轴配置。纺锤38以不与导向部件支承体30及喷嘴体33这二者接触的方式离开配置。导入从牵伸装置12送来的纤维束17的导入通路32在送纱方向上贯通而形成在导线部件支承体30上。此外，在导向部件支承体30与纺锤38的前端42之间形成有圆柱状空间、即反转室36，在喷嘴体33的内周壁44与纺锤38的外周壁45之间形成有圆筒状的空间、即旋转气流产生室37。在纺锤38上，贯通纺锤38的轴向、在轴心位置上形成有纱线通过孔39。上述导入通路32、旋转气流产生室37和纱线通过孔39经由反转室36相互连通。导向部件支承体30具有针状的导向部件31，该导向部件31的前端突出到作为圆柱状空间部43的一部分的反转室36内，朝向纱线通过孔39的入口。通过该导向部件31， 被导入反转室36中的纤维束17的一部分、即纤维束17的位于中心的芯纤维被引导至纱线通过孔39。另外，导向部件31向纱线通过孔39侧的突出量能够自由调整。 喷嘴体33上形成有多个喷气嘴34，这些喷气嘴34朝向圆柱状空间部43并且向送纱方向下游侧稍微倾斜，且具有圆形截面。喷气嘴34的出口 35在圆柱状空间部43的周壁面即喷嘴体33的内周壁44上开口。此外，如图3所示，各喷气嘴34在喷嘴体33的内周壁 44所构成的圆的切线方向上等间隔地形成六个。通过未图示的空气供给机构，从这些喷气嘴34的每个均勻地喷射空气，从而在反转室36和旋转气流产生室37中产生在绕纺锤38 的轴的方向上以一定速度旋转的旋转气流。另外，由于喷气嘴34向送纱方向下游侧稍微倾斜，所以空气流不仅具有旋转成分，还具有趋向送纱方向的成分。纺锤38具有将喷嘴体33的圆柱状空间部43的外形稍微减小、并将前端42的角进行倒角而形成的圆柱部40 ；送纱方向上游侧的连接面的直径与圆柱部40的直径相同、且向下游侧扩大的圆锥台部41，还形成有供纺织纱线18通过的上述纱线通过孔39。纺锤从前端42到圆锥台部41的中间部分被插入喷嘴体33的空间部55。接着，对纺织纱线18的制造工序进行说明。
图4是示意表示卷绕纤维沿着图2及图3所示的喷嘴体的圆柱状空间部的周壁面旋转的状态的图。主要参照图4，首先，从牵伸装置12的前罗拉对22送出的纤维束17经由形成在导向部件支承体30上的导入通路32被导入反转室36。纤维束17在导向部件31上卷绕半周左右。在该反转室36和连接在反转室36的送纱方向下游侧的旋转气流产生室37中，沿图 2和图3的箭头所示的方向产生旋转气流。由于该旋转气流如上所述具有趋向送纱方向的成分，所以，从导入通路32吸引外界空气，纤维束17容易被导入反转室36。接着，被导入反转室36的纤维束17的中心纤维即芯纤维一边卷绕到导向部件31 上，一边被导入纱线通过孔39。另一方面，纤维束17的其他纤维即卷绕纤维46的送纱方向下游侧的端部一边卷绕到上述芯纤维上一边被导入纱线通过孔39。而且，卷绕纤维46的送纱方向上游侧的端部从前罗拉对22脱开，因旋转气流的趋向送纱方向的成分而如图2的双点划线所示的那样进行反转，并被导入旋转气流产生室37。另外，卷绕纤维46的送纱方向下游侧的端部一边卷绕到导向部件31上一边受到限制，从而被导入纱线通过孔39，因而能够减少不会成为纺织纱线18的、将成为纤维损失的纤维。然后，如图4所示，反转后的卷绕纤维46因旋转气流的旋转成分而沿着喷嘴体33 的内周壁44旋转，卷绕到被继续导入纱线通过孔39中的芯纤维上。然后，卷绕了卷绕纤维46的芯纤维经由纱线通过孔39从纺织装置13被送出。这样，便制造出了纺织纱线18。在此，对形成于喷嘴体33的圆柱状空间部43的直径进行说明。主要参照图2，设圆柱状空间部43的直径为T、喷气嘴34相对于与圆柱状空间部 43的轴向正交的平面的倾斜角为θ、从被前罗拉对22握持的卷绕纤维46被释放的握持点 P到纱线通过孔39的入口中心R的长度为L。另外，由于纤维束17具有规定的宽度，因而在被前罗拉对22握持的卷绕纤维46被释放的握持点上，沿前罗拉对22的轴向也具有规定的宽度。握持点P是具有上述规定宽度的握持点中的、构成纤维束17能够行进的最短路径的握持点。此外，上述长度L与从前罗拉对22的握持点P到纱线通过孔39的入口的中心 R的纤维束17所行进的路径长度大致相等。而且，上述长度L与反转时的卷绕纤维46从纱线通过孔39的入口露出到外侧的部分的长度、即反转时旋转的部分的长度大致相等。而且，若使其具有T彡Lcos θ / π的关系，则因旋转气流而反转的卷绕纤维46在反转时、且在从圆柱状空间部43的轴向观察到的俯视图中，沿着圆柱状空间部43的周壁面、即喷嘴体33的内周壁44大致绕一周。另外，由于卷绕纤维46的纤维长度不是一定的，所以并非所有的卷绕纤维46都大致绕一周。图5中，(1)是规定长度范围内的图2及图3所示的喷嘴体的圆柱状空间部的周壁面的展开图，( 是表示多个卷绕纤维在(1)的展开图上连续旋转的状态的示意图，(3)是表示多个卷绕纤维在比(1)的圆柱状空间部直径小的展开图上连续旋转的状态的示意图。参照图5(1)，在具有上述T彡Lcos θ / ji的关系的纺织装置13中，在圆柱状空间部43的轴向上的规定长度H的范围、且在从圆柱状空间部43的轴向观察到的俯视图中，上述长度L沿着喷嘴体33的内周壁44绕一周。其中，规定长度H是卷绕纤维46旋转的区域在圆柱状空间部43的轴向上的长度。参照图5 O)，示意性地示出了 例如与反转时的上述长度L 一致的多个卷绕纤维50、51、52、53在图5(1)所示的展开图上连续旋转的状态。该各卷绕纤维50、51、52、53在反转时、且在从圆柱状空间部43的轴向观察到的俯视图中，沿着喷嘴体33的内周壁44绕一周。例如，在一根卷绕纤维50中不产生重叠的部分。接着，参照图5 (3)，示意性地示出了 与图5(2) —样，例如与反转时的上述长度L 一致的多个卷绕纤维50、51、52、53在圆柱状空间部43的直径比图5(1)的小的展开图上连续旋转的状态。 此时，由于与图5(1)相比圆柱状空间部43的直径小，所以各卷绕纤维50、51、52、53在反转时、且在从圆柱状空间部43的轴向观察到的俯视图中绕一周以上。例如，在一根卷绕纤维 50中产生重叠的部分a。此外，如上述那样反转的卷绕纤维46沿着喷嘴体33的内周壁44旋转，并且卷绕到被继续导入纱线通过孔39中的芯纤维上，从而制造纺织纱线18。此时，反转的卷绕纤维 46在旋转气流产生室37中一边旋转一边逐渐被导入到纱线通过孔39中。因此，如图5的 (3)所示，如果各卷绕纤维50、51、52、53在反转时、且在从圆柱状空间部43的轴向观察到的俯视图中绕一周以上，则各卷绕纤维50、51、52、53被导入纱线通过孔39中时容易产生相互缠绕。而如图5的(2)所示，如果各卷绕纤维50、51、52、53在反转时、且在从圆柱状空间部 43的轴向观察到的俯视图中绕一周，则各卷绕纤维50、51、52、53被导入纱线通过孔39中时不易相互缠绕。另外，如果增大圆柱状空间部43的直径T，虽然卷绕纤维46不会绕一周以上，但是旋转气流产生室37的尺寸变得太大因而产生旋转气流不稳定等问题，并且影响到纺织装置13整体的尺寸。因此，仅仅单纯地无限增大圆柱状空间部43的直径T并不合适。在具有这样的纺织装置13的纺织机10中，在反转时、且在从圆柱状空间部43的轴向观察到的俯视图中，因旋转气流而反转的卷绕纤维46沿着圆柱状空间部43的周壁面一边画圈一边绕大致一周，即，在一根卷绕纤维46中不重叠。因此，在卷绕纤维46顺利旋转的同时，旋转中的卷绕纤维46彼此不易相互缠绕，能够制造出质感好的纺织纱线18。另外，虽然在上述实施方式中，喷嘴体的空间部的一部分形成为圆柱状，但只要在从空间部的轴向观察到的俯视图中、卷绕纤维沿着空间部的周壁面绕大致一周，也可以形成圆锥台状等其他形状。此外，虽然在上述实施方式中，喷嘴体的空间部的一部分形成为圆柱状，但是也可以整个空间部形成圆柱状。另外，虽然上述实施方式中形成有六个喷气嘴，但并非一定这样构成，也可以形成其他的数量。在此，对喷嘴体33的内周壁44与纺锤38的外周壁45之间的间隔、以及与喷气嘴 34的出口 35的直径之间的关系进行说明。参照图3和图6，设纺锤38的轴向上规定长度H范围内的喷嘴体33的内周壁44 与纺锤38的外周壁45之间的间隔为S、喷气嘴34在与轴向正交的平面上的出口 35的直径为D。长度H是从纺锤38的除去了倒角部分的圆柱部40的送纱方向最上游侧的面到形成于喷嘴体33上的圆柱状空间部43的最下游侧的面在纺锤38的轴向上的长度。在长度 H范围内，构成喷嘴体33的内周壁44的圆柱状空间部43和纺锤38的圆柱部40形成以同一轴为中心的圆柱状。因此，上述间隔在长度H范围内为S，是定值。此外，长度H设定为至少比卷绕纤维46旋转的区域的纺锤38在轴向上的长度大。 换言之，设从前罗拉对22的握持点到纺锤38的纱线通过孔39的入口中心的、纤维束所能够行进的最短路径为L、圆柱状空间部43的半径为R、喷气嘴34相对于与圆柱状空间部43 的轴向正交的平面的倾斜角度为θ，则长度H被设定为大于(L-R)sine的长度。卷绕纤维46旋转的区域的纺锤38在轴向上的长度大致为(L-R)sine。另外，上述最短路径L比所使用的纤维的有效纤维长度短。有效纤维长度定义在《纤维便览-加工篇》丸善株式会社、昭和61年1月20日第二版第四次印刷发行、10.标准实验法的10. 1. 2纤维长(1093 1094页)中。由于如上述那样设定长度H，所以向旋转的卷绕纤维46整体施加稳定的旋转气流，能够有效地产生旋转气流。其中，如果将纺织装置13构成得具有0. 7D彡S彡1. 3D的关系，则能够制造下述说明的具有规定纱线强力的纺织纱线18。另外，从各喷气嘴34喷射的气体的喷射压与直径D的大小无关，是定值。S卩，从各出35排出的气体每单位时间的喷射量与直径D的大小成比例地变化。图7是表示以100%为最大值时的纱线强力比与间隔S/喷气嘴出口直径D的关系的图。参照图7，纵轴采用了以100%为最大值时的纱线强力比，横轴采用了规定范围的间隔S/喷气嘴出口直径D。示出了使间隔S/直径D为0. 5,0. 7,0. 8,1. OU. 2,1. 3、1. 5时的各纱线强力比所连接成的曲线。间隔S/直径D为0. 5时，纱线强力比约78% ；同样，0. 7 时约87% ；同样，0. 8时约95% ；同样，1. 0时约100% ；同样，1. 2时约92% ；同样，1. 3时约 87% ；同样，1. 5时约11%.间隔S/直径D为0. 5时，间隔S太小，从喷气嘴喷射的空气或停止或逆流，不能稳定地产生旋转气流。因此，反转的卷绕纤维46难以均勻地卷绕到芯纤维上，纱线强力大幅度下降。而间隔S/直径D为1. 5时，间隔S太大，从喷气嘴喷射的空气扩散开，不能产生稳定的旋转气流。因此，反转的卷绕纤维46难以均勻地卷绕到芯纤维上，纱线强力大幅度下降。制造纺织纱线18时，以100%为最大值时所能够允许的纱线强力比的下降比例为 15%左右。此外，除纱线强力以外，纺织纱线18还需要考虑质感以及纤维损失等，因此，也有优先考虑质感和纤维损失的减少、而使纱线强力稍微降低的情况。纱线强力比的降低比例为15%、即纱线强力比为85%出现在间隔S/直径D约0. 67和约1. 33时。因此，如果将间隔S/直径D设定在0. 7 1. 3的范围内，则纱线强力比为85%以上。即，如果将纺织装置13设计成具有0. 7D < S < 1. 3D的关系，由该纺织装置13所制造的纺织纱线18的纱线强力比能够抑制在15%的降低范围内。在设计成具有0. 7D < S < 1. 3D的关系的纺织装置13中，在喷嘴体33的内周壁 44与纺锤38的外周壁45之间旋转的旋转气流难以扩散、停滞以及逆流、是稳定的，所以纤维束17中的作为导入到旋转气流产生室中的纤维的卷绕纤维46的旋转也稳定。因而，能够以规定的纱线强力、即以100%为最大值时的纱线强力比制造具有85%以上的纱线强力的纺织纱线。此外，长度H范围内的纺锤38和圆柱状空间部43的形状分别形成为圆柱状， 所以旋转气流顺利流动，能够有效地产生旋转气流。另外，虽然在上述实施方式中，喷嘴体的空间部和纺锤在规定的范围内形成圆柱状，但只要喷嘴体的内周壁与纺锤的外周壁的间隔一定，也可以形成圆锥台等其他形状。此外，虽然在上述实施方式中，喷嘴体的空间部的一部分形成为圆柱状，但也可以是空间部的全部形成为圆柱状。此外，虽然在上述实施方式中形成六个喷气嘴，但并非一定这样构成，也可以是其他数量。其中，图3所示的旋转气流产生室37的截面积A在纺锤38的轴向上的图8所示的长度H范围内是定值。截面积A是在与纺锤38的轴向正交的平面上的、喷嘴体33的内周壁44与圆柱部40的外周壁45之间的圆环状区域的截面积。长度H是从除纺锤38的倒角部分以外的圆柱部40的送纱方向最上游侧的面到形成于喷嘴体33上的圆柱状空间部43 的最下游侧的面的纺锤38的轴向上的长度。在长度H范围内，构成喷嘴体33的内周壁44 的圆柱状空间部43、和纺锤38的圆柱部40形成以同一轴为中心的圆柱状。因此，在长度H 的范围内，截面积A是定值。此外，长度H设定为至少比卷绕纤维46旋转的区域的纺锤38在轴向上的长度大。 换言之，设从前罗拉对22的握持点到纺锤38的纱线通过孔39的入口中心的、纤维束17所能够行进的最短路径为L、圆柱状空间部43的半径为R、喷气嘴34相对于与圆柱状空间部 43的轴向正交的平面的倾斜角度为θ，则长度H被设定为大于(L-R)sine的长度。卷绕纤维46旋转的区域在纺锤38的轴向上的长度大致为(L-R)sine。另外，上述最短路径L 比所使用的纤维的有效纤维长度短。有效纤维长度定义在《纤维便览-加工篇》丸善株式会社、昭和61年1月20日第二版第四次印刷发行、10.标准实验法的10. 1. 2纤维长(1093 1094页)中。由于如上述那样设定长度H，所以向旋转的卷绕纤维46整体施加稳定的旋转气流，能够有效地产生旋转气流。在上述长度H范围内，各喷气嘴34的各出口 35形成在内周壁44的送纱方向上游侧。出口 35不是其一部分、而是整体形成为进入到上述长度H的范围。接着，对纺织纱线18的制造工序进行说明。主要参照图2，首先从牵伸装置12的前罗拉对22送出的纤维束17经由形成在导向部件支承体30上的导入通路32被导入反转室36。纤维束17在导向部件31上卷绕半周左右。在该反转室36和连接于反转室36的送纱方向下游侧的旋转气流产生室37中，在图 2及图3的箭头所示的方向上产生旋转气流。由于该旋转气流如上所述具有趋向送纱方向的成分，所以，外界空气从导入通路32被吸引，纤维束17容易被导入反转室36。接着，导入到反转室36的纤维束17的中心纤维即芯纤维一边卷绕到导向部件31 上，一边被导入纱线通过孔39。而纤维束17的其他纤维即卷绕纤维46的送纱方向下游侧的端部以卷绕到上述芯纤维上的状态被导入纱线通过孔39。而且，卷绕纤维46的送纱方向上游侧的端部从前罗拉对22离开，因趋向旋转气流的送纱方向的成分而如图2的双点划线所示反转，被导入旋转气流产生室37。接着，反转的卷绕纤维46沿着喷嘴体33的内周壁44因旋转气流的旋转成分进行旋转，并卷绕到继续被导入纱线通过孔39中的芯纤维上。然后，卷绕了卷绕纤维46的芯纤维经由纱线通过孔39被从纺织装置13送出。这样，便制造出了纺织纱线18。在这样的纺织装置13中，各喷气嘴34的各出口 35都不面向作为大空间的反转室 36。因而，能够抑制从喷气嘴34喷射的空气急剧扩散。此外，由于向截面积A为定值的旋转气流产生室37喷射空气，所以空气强度持续长的距离并且降低旋转气流的紊流。而且，由于旋转气流产生室37其横截面形成为圆筒状，所以空气顺畅地流动。因此，能够使旋转气流稳定，并且有效地产生旋转气流。若能够有效地产生旋转气流，则上述制造工序中的卷绕纤维46向芯纤维的卷绕也稳定，能够提高纺织纱线18的纱线强力。另外，虽然在上述中，喷嘴体的空间部和纺锤在规定范围内形成为圆柱状，但只要截面上的旋转气流产生室的面积在规定范围内是定值，也可以形成为其他的形状。此外，虽然在上述实施方式中，喷嘴体的内周壁与纺锤的外周壁的截面上的各形状在长度H范围内的任意位置上形成为相同大小的圆形，但只要横截面上的旋转气流产生室的面积是定值，也可以形成不同大小的圆形。此外，虽然在上述实施方式中，各喷气嘴的出口形成在内周壁的送纱方向上游侧， 但只要在长度H范围内，也可以形成在任意位置上。此外，虽然在上述实施方式中形成六个喷气嘴，但并非一定这样构成，也可以形成其他的数量。
权利要求
1.一种纺织装置，利用旋转气流使纤维束的纤维旋转来制造纺织纱线，包括喷嘴体，该喷嘴体形成有空间部，且形成有喷气嘴，该喷气嘴从向所述空间部开口的出口喷射用于产生所述旋转气流的空气；纺锤，该纺锤插入所述空间部，并且形成有所述纺织纱线所通过的纱线通过孔， 在所述纺锤的轴向上的、从所述纺锤的除去了倒角部分的送纱方向最上游侧的面到形成于所述喷嘴体上的所述空间部的最下游侧的面的长度范围内，所述喷嘴体的内周壁与所述纺锤的外周壁之间的间隔被设定为定值，设所述定值间隔为S、与所述喷气嘴的轴向正交的平面上的所述出口的直径为D，则具有下述关系0. 7D 彡 S 彡 1. 3D。
2.如权利要求1所述的纺织装置，其特征在于，所述范围中的所述纺锤和所述空间部的形状分别形成为圆柱状。
3.如权利要求1或2所述的纺织装置，其特征在于，所述长度至少比所述纤维旋转的区域在所述纺锤的轴向上的长度大。
4.一种纺织装置，通过旋转气流使纤维束的纤维旋转来制造纺织纱线，包括喷嘴体，该喷嘴体形成有空间部，且形成有喷气嘴，该喷气嘴从开口于该空间部的出口喷射用于产生所述旋转气流的空气；纺锤，该纺锤插入所述空间部，并且形成有所述纺织纱线所通过的纱线通过孔， 在所述喷嘴体的内周壁与所述纺锤的外周壁之间形成有空间， 在所述纺锤的轴向上的、从所述纺锤的除去了倒角部分的送纱方向最上游侧的面到形成于所述喷嘴体上的所述空间部的最下游侧的面的长度范围内，与所述纺锤的轴向正交的平面上的所述空间的截面积被设定为定值。
5.如权利要求4所述的纺织装置，其特征在于，所述出口的整体形成在所述范围的所述内周壁上。
6.如权利要求4或5所述的纺织装置，其特征在于，所述范围中的所述纺锤以及所述空间部的形状分别形成为圆柱状。
7.如权利要求4或5所述的纺织装置，其特征在于，所述长度至少比所述纤维旋转的区域在所述纺锤的轴向上的长度大。
全文摘要
本发明提供纺织装置，利用旋转气流使纤维束的纤维旋转来制造纺织纱线，包括喷嘴体，该喷嘴体形成有空间部，且形成有喷气嘴，该喷气嘴从向所述空间部开口的出口喷射用于产生所述旋转气流的空气；纺锤，该纺锤插入所述空间部，并且形成有所述纺织纱线所通过的纱线通过孔，在所述纺锤的轴向上的、从所述纺锤的除去了倒角部分的送纱方向最上游侧的面到形成于所述喷嘴体上的所述空间部的最下游侧的面的长度范围内，所述喷嘴体的内周壁与所述纺锤的外周壁之间的间隔被设定为定值，设所述定值间隔为S、与所述喷气嘴的轴向正交的平面上的所述出口的直径为D，则具有下述关系0.7D≤S≤1.3D。
文档编号D01H4/02GK102304788SQ20111020812
公开日2012年1月4日 申请日期2008年5月21日 优先权日2007年6月4日
发明者丰田贵大, 森田晃弘, 横田至 申请人:村田机械株式会社