用於紡紗機的纖維束聚集裝置的製作方法

2023-04-23 10:31:51 1

專利名稱：用於紡紗機的纖維束聚集裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於紡紗機的纖維束聚集裝置(fiber bundleconcentrating apparatus)。
背景技術：
日本特許公開專利公告第2002-69762號公開了一種纖維束聚集裝置，其在對纖 維束加捻(twisted)之前聚集牽伸的纖維束(條片)。在上述公告中所公開的纖維束聚集 裝置包括中空成型 構件(吸入管)和穿孔的輸送帶。中空成型構件在纖維束移動方向中位 於牽伸機(draftmachine)的一對出口輥(一對最終輥)的下遊，且輸送帶圍繞形成於中空 成型構件的外周向表面上的滑動表面纏繞。入口狹縫(吸入狹縫)形成於中空成型構件的 滑動表面中。入口狹縫被輸送帶覆蓋。中空成型構件具有張緊輥，其在纖維束的移動方向 中設於下遊端附近。張緊輥移動輸送帶，同時使纖維束和輸送帶壓靠在中空成型構件的外 周向表面上。入口狹縫相對於纖維束的移動方向傾斜，且在狹縫寬度方向中在兩側上的兩個側 邊緣之一形成纖維引導邊緣。在一對出口輥與張緊輥之間，纖維束被覆蓋件覆蓋。覆蓋件 包括支承部和覆蓋壁，覆蓋壁從支承部的上端延伸。支承部與覆蓋壁一體地形成。支承部 配接到位於纖維引導邊緣外部的滑動表面的一部分。空氣入口間隙形成於與入口狹縫的支 承部相對的狹縫的側部上。空氣入口間隙位於覆蓋壁與輸送帶之間。上述公告公開了覆蓋件用於進一步改進條片的壓縮(聚集)。但是，由於覆蓋件支 承部位於纖維引導邊緣外部的區域中，從外部區域到纖維引導邊緣僅存在少量氣流。這導 致不充分的氣流使纖維束從外部區域朝向纖維引導邊緣移動。因此，纖維束的聚集是不充 分的。這會降低紗線的品質。

發明內容
本發明的目的在於改進纖維束的聚集性質。為了實現上述目的，且根據本發明的一方面，提供一種用於紡紗機的纖維束聚集 裝置。纖維束聚集裝置位於紡紗機的一對最終傳遞輥的下遊。纖維束聚集裝置包括吸入管 和透氣輸送帶。吸入管具有吸入狹縫。透氣輸送帶移動同時繞吸入管的引導表面纏繞以便 覆蓋該吸入狹縫。引導表面具有在吸入狹縫的寬度方向中沿著兩側延伸的第一側邊緣與第 二側邊緣。第一側邊緣與第二側邊緣限定吸入狹縫的寬度。第一狹縫邊緣充當用於聚集纖 維束的引導邊緣。纖維束聚集裝置包括覆蓋件。覆蓋件從上方覆蓋該吸入狹縫，同時覆蓋 第二側邊緣外部的區域。氣流引入間隙設於引導邊緣與覆蓋件之間。


圖IA是示出根據本發明的第一實施例的纖維束聚集裝置的局部剖視的側視圖；圖IB示出圖IA的局部平面圖2A是示出圖IA所示的纖維束聚集裝置的吸入管與輸送帶之間關係的局部平面 圖；圖2B是沿著圖2A中的線2B-2B所截取的截面圖；圖3A是示出纖維束的移動位置與毛羽狀況之間關係的曲線圖；圖3B是示出纖維束的移動位置與紗線強度之間關係的曲線圖；圖4是示出根據本發明的第二實施例的纖維束聚集裝置的截面圖；圖5A是示出根據本發明的第三實施例的纖維束聚集裝置的局部放大平面圖；圖5B是沿著圖5A中的線5B-5B所截取的截面圖；圖6A是示出纖維束的移動位置與毛羽狀況之間關係的曲線圖；圖6B是示出纖維束的移動位置與紗線強度之間關係的曲線圖；圖7A是示出根據本發明的修改實施例的纖維束聚集裝置的局部放大平面圖；圖7B是沿著圖7A中的線7B-7B所截取的截面圖；圖8是示出根據本發明的修改的實施例的纖維束聚集裝置的截面圖；以及圖9是示出根據本發明的修改的實施例的纖維束聚集裝置的截面圖。
具體實施例方式現將參看圖IA至圖3B來描述根據本發明的第一實施例的纖維束聚集裝置11。如圖IA所示，纖維束聚集裝置11位於牽伸機12中，在一對最終傳遞輥13下遊的 位置。纖維束聚集裝置11包括傳遞部14、吸入管15、透氣輸送帶16以及引導部17。這對 最終傳遞輥13包括前底輥131與前頂輥132。傳遞部14包括與前底輥131平行的旋轉軸18、形成於旋轉軸18上的底夾輥181 以及經由透氣輸送帶16壓靠在底夾輥181上的頂夾輥19。如同前頂輥132，頂夾輥19由 承重臂(未圖示)支承，承重臂在每隔一個紡錘(spindle)處具有支承構件20。支承構件 20與前頂輥132的支承構件(未圖示)一體地形成。吸入管15在纖維束F的移動方向中 相對於傳遞部14的夾點(頂夾輥19與透氣輸送帶16的接觸點)位於上遊側上。多個輥支架21布置於沿著精紡機(spinning frame)的縱向[垂直於圖IA的平 面的方向]的預定間隔處。支承臂(未圖示)布置於每個相鄰成對的輥支架21之間的中 間位置。支承臂由支承梁(未圖示)支承，其沿著精紡機的縱向延伸。旋轉軸18支承於輥 支架21與支承臂之間。旋轉軸18在縱向在中間位置具有齒輪22。齒輪22與旋轉軸18 — 體地旋轉。齒輪部133形成於朝向齒輪22的前底輥131的外周向表面上。固定於支承梁上 的支承臂24旋轉地支承中間齒輪25。中間齒輪25與齒輪部133和齒輪22嚙合。前底輥 131的旋轉力經由齒輪部133、中間齒輪25以及齒輪22傳輸到旋轉軸18。吸入管道(未圖示)布置於精紡機中沿著精紡機的縱向延伸。吸入管15平行於 吸入管道延伸且由連接管26連接到吸入管道。吸入管15具有引導表面28，其中形成吸入 狹縫27。引導表面28是自吸入管向外凸出的彎曲表面。透氣輸送帶16纏 繞並接觸吸入管15、引導部17和底夾輥181。吸入狹縫27被透 氣輸送帶16覆蓋。透氣輸送帶16由編織布形成以便具有充分透氣性。隨著旋轉軸18旋轉，底夾輥181和頂夾輥19在相反方向旋轉，使得在底夾輥181與頂夾輥19之間的透氣輸送帶16在箭頭R的方向中移動。因此在頂夾輥19與透氣輸送 帶16之間的纖維束F從上遊端271移動到吸入狹縫27的下遊端272。如圖IB所示，吸入狹縫27相對於透氣輸送帶16沿著引導表面28的輸送方向傾 斜。引導表面28具有在吸入狹縫27的寬度方向(在圖2A中的箭頭H的方向或者吸入管 的縱向)沿著兩側延伸的一對側邊緣29、30。側邊緣29、30限定狹縫27的寬度。在兩個側 邊緣29、30中，側邊緣(第一側邊緣)29充當引導邊緣(在下文中被稱作引導邊緣29)，其 使纖維束F聚集。吸入狹縫27的寬度沿著透氣輸送帶16的輸送方向R從上遊端朝向下遊 端部分地減小。如圖2A和圖2B所示，覆蓋件33設於引導表面28上。覆蓋件33從上方覆蓋該吸 入狹縫27、和與引導邊緣29相對的側邊緣(第二側邊緣或非引導邊緣)外部的區域。覆 蓋件33包括在側邊緣30外部的引導表面28的區域(在側邊緣30左邊的區域)中的側壁 31，和位於吸入狹縫27上方的覆蓋壁32。側壁31與覆蓋壁32 —體地形成。在側邊緣30 外部的區域是指在與側邊緣30相對的吸入狹縫27的側部上的區域，且將在下文中被稱作 第一區域。側壁31朝向引導表面28延伸，且覆蓋壁32在垂直於側壁31的方向中從例壁 31的上端延伸。側壁31的下端(遠端)接觸該引導表面28，使得在側壁31與引導表面28 之間沒有間隙，且覆蓋壁32配接到側壁31，使得在覆蓋壁32與側壁31之間沒有間隙。突出部331與側壁31的內表面(朝向吸入狹縫27的表面)和覆蓋壁32的內表 面一體地形成。在第一區域中，突出部331朝向透氣輸送帶16突出且到達側邊緣30之前 的點，且在突出部331與透氣輸送帶16之間存在小間隙。在覆蓋壁3 2的內表面320 (除了 突出部331之外的部分)與引導表面28之間的空間是恆定的。在突出部331與引導表面 28之間的空間也是恆定的。如圖2A所示，覆蓋壁32的遠端邊緣321相對於引導表面28上的透氣輸送帶16的 輸送方向R略微傾斜。覆蓋壁32沿著吸入狹縫27的寬度方向H的長度沿著與透氣輸送帶 16的輸送方向R相反的方向增加。即，覆蓋壁32沿著吸入狹縫27的寬度方向的長度在靠 近吸入狹縫27上遊端271的部分中比在靠近吸入狹縫27下遊端272的部分中更大。沿著 吸入狹縫27的寬度方向H，覆蓋壁32的遠端邊緣321位於在引導邊緣29外部的區域(第 二區域)[在圖2A中引導邊緣29右邊的區域]，且覆蓋壁32沿著吸入狹縫27的寬度方向 H覆蓋該引導表面28到超過引導邊緣29的位置。覆蓋壁32向上與吸入狹縫27分開且覆蓋大部分吸入狹縫27。在本實施例中，吸 入狹縫27的上遊端271和下遊端272不在被覆蓋壁32覆蓋的區域中。側壁31和覆蓋壁32形成覆蓋件33，其在第一區域[在圖2A中側邊緣30左邊的 區域]中自引導表面28的部分伸展到第二區域[在圖2A中引導邊緣29右邊的區域]中 引導表面28的一部分上方的空間。第二區域是與吸入狹縫27相對的引導邊緣29的側部上 的區域。第一區域與第二區域在吸入狹縫27的相對側上。覆蓋件33利用託架(未圖示) 支承到該支承構件20上。通過將承重臂(未圖示)布置於釋放位置，覆蓋件33以及頂夾 輥19可與吸入管15分開。氣流引入間隙S形成於引導邊緣29 (在本實施例中，布置於引導表面29上的透氣 輸送帶16的表面)與覆蓋壁32的遠端邊緣321之間。在覆蓋件33與引導表面28之間的 空間經由氣流引入間隙S朝向第二區域開放。
纖維束F移動，同時由於橫移裝置(traverse device)(未圖示)的操作而橫移。 橫移運動的速度被設置為小於纖維束F移動速度的值。吸入狹縫27的上遊端271垂直於 透氣輸送帶16的輸送方向R。即使纖維束F的位置由於橫移運動而改變，在一對最終傳遞 輥13的夾點與吸入狹縫27之間的距離維持在恆定值。現將描述纖維束聚集裝置11的操作。當啟動精紡機時，纖維束F由牽伸機12牽伸，且然後從一對最終傳遞輥13引導至纖維束聚集裝置11。使頂夾輥181與頂夾輥19旋轉使得其外周向表面的速度基本上等於 一對最終傳遞輥13的外周向表面的速度。在充分張力下經過輥181與19的夾點時，纖維 束F向下遊移動同時被加捻。吸入管道(未圖示)的吸入通過連接管26作用於吸入管15上，且空氣穿過透氣 輸送帶16且從吸入狹縫27抽送到吸入管15內。在吸入狹縫27形成的吸入通過透氣輸送 帶16作用於纖維束F上。同時，纖維束F沿著透氣輸送條帶16移動，同時在覆蓋件33與 引導表面28之間的空間中沿著吸入狹縫27聚集。在此情況下，在吸入狹縫27附近和在透 氣輸送帶16表面附近的空氣持續地流到吸入狹縫27。但是，覆蓋件33的側壁31阻擋從 第一區域到吸入狹縫27的氣流，且覆蓋壁32阻擋從吸入狹縫27上方的區域流到吸入狹縫 27的氣流。因此，沿著吸入狹縫27的寬度方向H朝向吸入狹縫27的氣流變成主要從覆蓋 壁32的遠端邊緣321與透氣輸送帶16的表面之間的氣流引入間隙S到吸入狹縫27的氣 流。因此，纖維束F吸引到透氣輸送帶16上對應於吸入狹縫27的位置。然後通過透氣輸 送帶16的輸送效果和主要從覆蓋壁32的遠端邊緣321與透氣輸送帶16的表面之間的氣 流引入間隙S到吸入狹縫27內的氣流來聚集纖維束F。圖3A示出通過實驗獲得的纖維束F的毛羽狀況(haimess)與移動位置之間的關 系。圖3B示出通過實驗獲得的纖維束F的紗線強度與移動位置之間的關係的曲線圖。毛 羽狀況是指與起毛相關的評估項目，且被定義為每Icm紗線突出纖維的總長度。在水平軸 線的位置X在圖3A和圖3B中代表纖維束F的移動位置，對應於在圖2A中的位置X，且在水 平軸線中的位置Z對應於圖2A中的位置Z。在水平軸線中的位置Y對應於圖2A中的位置 Y。在圖3A和圖3B中的符號口代表其中使用覆蓋件33的實驗結果，且符號 代表其 中不使用覆蓋件33的實驗結果。毛羽狀況越小，即，越靠近圖3A的曲線的底部，纖維束F 的性質變得更好。紗線強度越大，即，距圖3B的曲線底部越遠，纖維束F的性質變得更好。圖3A的實驗結果示出當使用覆蓋件33時比不使用覆蓋件33時毛羽狀況更佳。當 纖維束F處於移動位置Z時，特別地改進毛羽狀況。另外，當使用覆蓋件33時，與不使用覆 蓋件33的情況相比，在位置X、Y與Z中的毛羽狀況差異較小。即，毛羽狀況是穩定的，與橫 移位置無關。圖3Β中的實驗結果示出當使用覆蓋件33時比不使用覆蓋件33時紗線強度更好。 在纖維束F處於移動位置X與Z的兩種情況下顯著地改進紗線強度。另外，當使用覆蓋件 33時，與不使用覆蓋件33的情況相比，在位置X、Y與Z的紗線強度差異較小。S卩，紗線強 度是穩定的，與橫移位置無關。本實施例具有以下優點。(1)側壁31阻擋從與吸入狹縫27相對的側邊緣30的側部上的區域(第一區域)到吸入狹縫27的氣流。與無側壁31的情況相比，這增加從與吸入狹縫27相對的引導邊緣 29的側部上的區域(第二區域)通過氣流引入間隙S到吸入狹縫27的空氣流量。因此，增 加了從第二區域到吸入狹縫27的空氣流量，改進纖維束F的聚集性質。(2)覆蓋壁32阻擋從上方到吸入狹縫27內的氣流。因此，與不提供覆蓋壁32的 情況相比，從第二區域通過氣流引入間隙S到吸入狹縫27的空氣流量增加。即，覆蓋壁3 2 有助於改進纖維束F的聚集性質。(3)為了改進纖維束F的聚集性質，優選地，從第二區域到吸入狹縫27的氣流朝 向吸入狹縫27引導，同時平行於引導表面28流動。根據本實施例，覆蓋壁32具有內表面 320，其以預定距離遠離引導表面28。覆蓋壁32的遠端邊緣321在吸入狹縫27的寬度方 向H到達超過引導邊緣29的位置，即在第二區域中的位置。因此，從第二區域經由氣流引 入間隙S到吸入狹縫27的氣流方向接近平行於引導表面28的方向。這改進纖維束F的聚 集性質。(4)在第一區域中朝向透氣輸送帶16突出的突出部331抑制從第一區域中的吸入 狹縫27的上遊端271與下遊端272到吸入狹縫27的氣流。這種對到吸入狹縫27的氣流 的抑制還增加從第二區域到吸入狹縫27的氣流，由此有助於改進纖維束F的聚集性質。(5)側壁31的下端(遠端)接觸該引導表面28使得在側壁31與吸入管15的引 導表面28之間沒有間隙，且覆蓋壁32配接到側壁31，使得在覆蓋壁32與側壁31之間沒 有間隙。在此配置中，在側壁31的下端(遠端)與引導件表面之間沒有氣流通過，且在側 壁31的上端與覆蓋壁32的近端之間沒有氣流通過。因此，有效地增加了從第二區域到吸 入狹縫27的空氣流量。(6)由於覆蓋件33通過整合側壁31與覆蓋壁32而形成，覆蓋件33可易於形成為 所需形狀。現將參看圖4來描述本發明的第二實施例。在本實施例中，對於與第一實施例的 相對應部件相同的部件，給予相同的附圖標記，且省略其詳細解釋說明。如圖4所示，本實施例的覆蓋件33A與第一實施例的不同在於覆蓋件33A並不具 有第一實施例的突出部331。本發明的實施例具有與第一實施例的優點⑴至(3)、(5)和(6)相同的優點。現將參看圖5和圖6來描述本發明的第三實施例。在本實施例中，對於與第二實 施例的相對應部件相同的部件，給予相同的附圖標記，且省略其詳細解釋說明。如圖5A和圖5B所示，在覆蓋件33B的覆蓋壁32中形成孔322。孔322使覆蓋壁 32的外部與內壁彼此連通。孔322形成於覆蓋件33B中靠近吸入狹縫27的上遊端271且 對應於第一區域的位置。從外部通過孔322流到覆蓋壁32內部的氣流朝向靠近第一區域 中吸入狹縫27的上遊端271的側邊緣30的一部分引導。穿過孔322的氣流在移動位置X 附近朝向引導邊緣29移動纖維束F。圖6A示出通過實驗獲得的纖維束F的毛羽狀況與移動位置之間的關係。圖6B示 出通過實驗獲得的纖維束F的紗線強度與移動位置之間的關係的曲線圖。圖6A和圖6B中 的符號〇示出其中使用覆蓋件33B的實驗結果，且符號□示出其中使用第一實施例的覆蓋 件33的實驗結果。在圖6A中示出的實驗結果示出在移動位置Y與Z，毛羽狀況在覆蓋件33B與覆蓋件33之間並無顯著不同。但是，在移動位置X，毛羽狀況對於具有覆蓋件33B比具有覆蓋件 33更佳。這示出當使用覆蓋件33B時，與第一實施例相比，進一步減小在位置X、Y、Z之間 毛羽狀況的差異，且毛羽狀況是穩定的，與橫移位置無關。在圖6B中示出的實驗結果示出 在移動位置Y與Z，紗線強度在覆蓋件33B與覆蓋件33之間並無顯著不同。但在移動位置 X，紗線強度對於具有覆蓋件33B比具有覆蓋件33更好。這示出當使用覆蓋件33B時，與第 一實施例相比，進一步減小在位置X、Y、Z之間紗線強度的差異，且紗線強度是穩定的，與橫 移位置無關。本發明提供與第二實施例相同或更多的優點。本發明並不限於上文所述的實施例，而是可如下實施。

如圖7A和圖7B所示，孔332可形成於覆蓋件33的突出部331中。孔332位於靠 近吸入狹縫27的上遊端271的突出部331的部分中且延伸到側邊緣30。穿過孔332的氣 流朝向弓丨導邊緣29移動在移動位置X附近的纖維束F。此配置提供與第三實施例相同的優
點ο可採用圖8所示的覆蓋件33C，其包括相對於引導表面28傾斜的側壁31C，和覆蓋 壁32C，覆蓋壁32C相對於引導表面28以與側壁31C的角度不同的角度傾斜。覆蓋壁32C 沿著吸入狹縫27的寬度方向H覆蓋引導表面28到超過引導邊緣29的位置。如圖9所示，可採用相對於引導表面28傾斜的壁形覆蓋件33D。覆蓋件33D沿著 吸入狹縫27的寬度方向H覆蓋引導表面28到超過引導邊緣29的位置。覆蓋件33C用作 相對於引導表面28傾斜的壁表面和相對於引導表面28傾斜的覆蓋壁。在第一實施例中，引導表面28可為平坦表面，且覆蓋壁32的內表面320可為平坦 表面。在第一實施例中，覆蓋件33的覆蓋壁32可覆蓋整個吸入狹縫27。在第一實施例中，突出部331可與側壁31分開。引導表面28與覆蓋壁32的表面320可具有不同形狀。舉例而言，引導表面28可 為彎曲表面，且內表面320可為平坦表面。吸入狹縫27可相對於透氣傳輸帶16的傳輸方向在與第一實施例相反的方向中傾 斜。即，吸入狹縫27可具有與圖2A鏡像反轉的圖像。可使用由具有大量孔的橡膠或彈性樹脂製成的透氣輸送帶。
權利要求
1.一種用於紡紗機的纖維束聚集裝置(11)，包括吸入管(15)，其具有吸入狹縫07) 且位於牽伸機(1 的一對最終傳遞輥(π)的下遊；以及，透氣輸送帶(16)，其在移動的同 時繞吸入管(15)的引導表面(28)纏繞以便覆蓋該吸入狹縫(15)，該引導表面08)具有在 所述吸入狹縫(1 的寬度方向中沿著兩側延伸的第一側邊緣與第二側邊緣，所述第一側 邊緣與第二側邊緣限定所述吸入狹縫(XT)的寬度，且所述第一側邊緣充當用於聚集纖維 束的引導邊緣09)，所述裝置的特徵在於覆蓋件(33，33A，33B)，其從上方覆蓋所述吸入狹縫(27)，同時覆 蓋所述第二側邊緣外部的區域，在所述引導邊緣09)與所述覆蓋件(33，33A，33B)之間設 有氣流引入間隙(S)0
2.根據權利要求1所述的纖維束聚集裝置，其中所述覆蓋件(33，33A，33B)具有覆蓋壁 (32)，所述覆蓋壁(3 從上方覆蓋所述吸入狹縫(27)，所述覆蓋壁(3 從所述第二側邊緣 外部的區域延伸到所述引導邊緣09)外部的區域，以便具有位於所述引導邊緣09)外部 的區域中的遠端邊緣(321)。
3.根據權利要求2所述的纖維束聚集裝置，其中所述覆蓋壁(32，32C)具有突出部 (331)，所述突出部(331)位於所述第二側邊緣外部的區域中且朝向透氣帶(16)突出。
4.根據權利要求2所述的纖維束聚集裝置，其中所述覆蓋件(33，33A，33B)具有覆蓋壁 (32,32C)和側壁(31，31C)，所述側壁(31，31C)覆蓋所述第二側邊緣外部的區域，所述覆蓋 壁(32,32C)和所述側壁(31,310 一體地形成。
5.根據權利要求4所述的纖維束聚集裝置，其中所述側壁(31，31C)布置於所述吸入管 (15)上，使得在所述側壁(31,31C)與所述吸入管(15)之間沒有間隙，以及其中所述覆蓋壁(32，32C)配接到所述側壁(31，31C)，使得在所述覆蓋壁(32，32C)與 所述側壁(31，31C)之間沒有間隙。
6.根據權利要求2至5中任一項所述的纖維束聚集裝置，其中所述覆蓋壁(32，32C)沿 著所述吸入狹縫(XT)的寬度方向的長度在靠近吸入狹縫(XT)的上遊端的部分中比在靠近 所述吸入狹縫(XT)的下遊端的部分中更大。
7.根據權利要求1至5中任一項所述的纖維束聚集裝置，其中所述覆蓋件(33，33A， 33B)具有延伸穿過所述覆蓋件(33，33A，33B)的孔(32 ，以便使所述覆蓋件(33，33A，33B) 的外部與內部彼此連通，所述孔(32 位於靠近所述吸入狹縫07)的上遊端的區域中且在 所述第二側邊緣的外部。
全文摘要
本發明公開了一種用於紡紗機的纖維束聚集裝置。纖維束聚集裝置包括吸入管和透氣輸送帶。吸入管具有吸入狹縫。引導表面具有在吸入狹縫的寬度方向中沿著兩側延伸的引導邊緣與非引導邊緣。引導邊緣與非引導邊緣限定吸入狹縫的寬度。纖維束聚集裝置包括覆蓋件。覆蓋件從上方覆蓋該吸入狹縫，同時覆蓋該非引導邊緣外部的區域。在引導邊緣與覆蓋件之間設有氣流引入間隙。
文檔編號D01H5/72GK102094267SQ20101059235
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月8日 優先權日2009年12月11日
發明者佐藤江平, 蘆崎哲也 申請人:株式會社豐田自動織機