专利名称：芯纱及其制造方法和制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种芯纱及其制造方法，该芯纱用弹力纱做芯纤维，利用旋转气流施行空气式纺纱，将用棉做原料构成纤维束的纤维缠绕在该弹力纱的周围，利用该纤维使对弹力纱的覆盖性得到提高；特别是通过使作为芯纤维的弹力纱以比通常更具高弹的状态纺出，不仅增大作为单纱的芯纱的纱线强力，而且降低纺纱的制造成本；本发明还涉及用弹力纱做芯纤维、使构成纤维束的纤维缠绕在该弹力纱的周围的芯纱的制造装置中，使运转自动化的技术。
背景技术：
关于对空气式纺纱装置给予改良，用弹力纱做芯纤维，用包芯纤维做纤维束的芯纱的制造装置，本申请人已申请了如专利第2734805号公报的技术。
这样的以前的芯纱制造装置用化纤短纤维或化纤短纤维与棉的混纺纱条做包芯纤维。或者，为了提高手感，也有用100％棉的短纤维做包芯纤维的场合。
还有，在以前所有的用环锭纺纱机等生成芯纱的场合，上面所述的芯纱被以大约每分钟20米左右的速度制造。
另外，以前，作为使纺纱速度高速化的装置，能够实现与上述环锭纺纱机相比约10倍左右的高速纺纱的空气式纺纱技术已为公众所知。在这样的空气纺纱机中，作为用于用弹力纱做芯纤维制造芯纱的芯纱制造装置，专利第2734805号、专利第2862107号的技术已为公众所知。
可是，在上面所述的使用环锭纺纱机、用芯纤维做弹力纱、用包芯纤维做(例如100％棉的)短纤维的场合，如图6所示，生成了一直到弹力纱都被付与了搓捻的芯纱。
在如图6所示的芯纱的场合，作为芯纤维的弹力纱11与覆盖的纤维束5没有构成紧贴的状态，两者处在没有扭捻交织在一起的状态，而且弹力纱11的一部分从包芯纤维5的中间露了出来。因此产生了应缠绕在弹力纱11周围的纤维束5带来的包覆的问题。
所以，由于是在弹力纱和纤维束容易分离的状态下制成了一根芯纱，在沿芯纱的长度方向使劲拉伸该单纱时，产生周围的纤维束在弹力纱上滑动而使纤维束断裂或者(纤维束)趾溜趾溜地移动而使弹力纱露出的情况。即沿长度方向拉伸芯纱的时候，由于纤维束在弹力纱上滑动了，使纤维束断裂所需的力变小了(对刮地色浆的耐久性弱)。并且使纤维束不在弹力纱上滑动将芯纱总体断裂所需要的力(单纱断裂强度力，即拉伸断裂强度)只被外侧的纤维束的强度左右，其结果，作为芯纤维的弹力纱的强度对总体的强度没有影响。
在关于上述以前的纺纱技术中，在使用了弹力纱的芯纱的制造装置中，专利第2734805号所记载的装置是用手动操作使弹力纱通过空气纺纱喷嘴的装置，在由于某种原因而使运转暂时停止时，不能自动地将纺出侧的芯纱与卷绕侧的芯纱接头而开始再次运转，即在发生粗节纱(而)用切断机将纱切断的时候，每次需要操作者手动供给弹力纱。
在专利第2862107号公报中有关于从牵引装置的前辊的上流侧自动地供给弹力纱的构成的具体公开。然而，关于在接头中的其他的动作(弹力纱供给动作以外的动作)完全没有公开。即对于纱条供给开始的时间与弹力纱供给开始的时间的关系，在该公告中完全没有记载。
这时，比如说在接头时，在纱线没有正常行走的状态下如果供给弹力纱，存在弹力纱堵在纺纱喷嘴内的可能性。如果发生这样的情况则不能自动地重新开始。或者，如果在纺纱开始时的出纱(从纱条生成纺纱并排出)失败的状态下供给弹力纱，只有弹力纱被导入接头装置，以后，也存在只有弹力纱被卷在卷绕体上的问题。
发明内容
在本发明中，其目的在于改善该以前的芯纱的纤维束与弹力纱分离、容易滑动的缺点；在未被付与捻搓的状态下，将弹力纱靠近中心，在其周围缠绕棉的短纤维，成为被包覆结构；获得单纱断裂强度高、对刮地色浆的耐久性强、弹力纱和纤维束的缠绞性强并且手感好的芯纱。
另外，作为制造这样的纱线断裂强度高的芯纱的制造方法，通过备有产生旋转气流的喷嘴和中空导轴体，由旋转气流实施空气纺纱，能够高速度地制造芯纱。
并且还在芯纱中，为了使包覆的棉纤维束和作为芯纤维的弹力纱更加紧贴，纤维束的一部分用纤维的中间部位缠绕在外周、呈紧贴缠绕的状态。
在芯纱的制造装置中，在产生粗节纱而将纱切断等场合，通过确实地自动进行包含弹力纱的芯纱的纺纱，不麻烦操作者的手，就能够接头及重新开始运转。
本发明拟解决的问题如上所述。下面说明解决这些问题的手段。
一种芯纱，用弹力纱做芯纤维，在其周围包覆有用短纤维做原料的纤维束，其特征在于，当沿其长度方向拉伸时，为使纤维束在弹力纱上滑动，使纤维束断裂所需要的力，比沿长度方向拉伸时为使总体断裂所需要的力大。
本发明的芯纱，用弹力纱做芯纤维，在其周围包覆有用短纤维做原料的纤维束，其特征在于，使上述弹力纱位于中心作为芯纤维，在其周围用纤维束作为包覆材料，对弹力纱的周围的纤维束的包覆是设置了将纤维束的一部分卷绕在弹力纱的周围的缠绞部。
本发明的另一种芯纱，用弹力纱做芯纤维，在其周围包覆有用短纤维做原料的纤维束，其特征在于，将作为芯纤维使用的弹力纱在弹力纱供给装置与设置在纺纱装置的下流侧的喂纱装置之间以4倍以上的拉伸比拉伸，该纺纱装置备有产生旋转气流的空气纺纱喷嘴和中空导轴体，利用上述旋转气流施行空气纺纱；使上述弹力纱位于中心作为芯纤维；在其周围包覆有纤维束。
本发明的芯纱，用弹力纱做芯纤维，在其周围包覆有用短纤维做原料的纤维束，其特征在于，上述弹力纱设置在中心部并且与长度方向平行；构成包覆的上述纤维束的各纤维，其一端的朝向与长度方向略平行并位于芯纱中心部，另一端呈螺旋状并露在芯纱的外面；包覆的上述纤维束的结构为上述各纤维的上述另外一端卷绕在后续的其他纤维上，该其他的纤维的上述另外一端又卷绕在更后续的其他的纤维上的连续结构。
一种芯纱的制造方法，其特征在于设置了弹力纱供给装置和备有产生旋转气流的空气纺纱喷嘴与中空导轴体、利用上述旋转气流实施空气纺纱的纺纱装置；用弹力纱做芯纤维，将该弹力纱在弹力纱供给装置与设置在纺纱装置的下流侧的喂纱装置之间以4倍以上的拉伸比拉伸，在拉伸的同时用上述纺纱装置将弹力纱及纤维束提供给中空导轴体，使用构成纤维束的短纤维作原料的纤维包覆在该弹力纱的周围。
一种芯纱制造装置，包括牵引纤维束的牵引装置、给纤维束提供作为芯纤维的弹力纱的弹力纱供给装置、将弹力纱和纤维束导入并使旋转空气流作用于他们生成芯纱的空气纺纱装置、配设在该空气纺纱装置的下流侧的喂纱装置、将从该喂纱装置出来的芯纱进行卷绕的卷绕装置、和用于使纺出侧的芯纱与卷绕侧的芯纱接头的接头装置，其特征在于备有用于将从上述空气纺纱装置排出的纱拉出导入上述接头装置的引出装置、检测该引出装置内的纱的存在的检测装置、和根据该检测装置的检测结果控制上述弹力纱供给装置的弹力纱的供给的控制装置。
一种芯纱制造装置，包括牵引纤维束的牵引装置、给纤维束提供作为芯纤维的弹力纱的弹力纱供给装置、将弹力纱和纤维束导入并使旋转空气流作用于他们生成芯纱的空气纺纱装置、配设在该空气纺纱装置的下流侧的喂纱装置、将从该喂纱装置出来的芯纱进行卷绕的卷绕装置、和用于使纺出侧的芯纱与卷绕侧的芯纱接头的接头装置，其特征在于备有用于将从上述空气纺纱装置排出的纱引出并导入上述接头装置的引出装置、检测该引出装置引出的纱被上述喂纱装置赋予了送进力的检测装置、根据该检测装置的检测结果控制上述弹力纱供给装置的弹力纱的供给的控制装置。
上述引出装置是自由移动的吸引管，上述检测部是在该吸引管的吸引路径内检测纱的有无的装置。
上述弹力纱供给装置具有吸气装置和夹紧切断装置，上述控制装置在开始弹力纱的供给时，在上述吸气装置动作开始经过规定的时间后，控制夹紧切断装置放开对弹力纱的夹持。
上述弹力纱供给装置备有与弹力纱的喂纱络筒体接触旋转的送出辊；上述控制装置在开始弹力纱的供给时，控制喂入辊在差不多与夹紧切断装置放开对弹力纱的夹持的同时，开始弹力纱的送出。
上述空气纺纱装置备有中空导轴体和在该中空导轴体的顶端部产生旋转空气流的喷嘴构件，一边从顶端部侧开始向中空导轴体的纱线通道供给弹力纱及纤维束，一边用喷嘴使旋转空气流产生作用生成芯纱。
图1 本发明的芯纱的纺纱装置及接头台车的正视2 图1的纺纱装置及接头台车部分的侧面放大剖视3 纺纱部、吸气喷嘴和接头台车的部分放大侧视4 纺纱部、吸气喷嘴和本发明的主要部分的俯视5 本发明的芯纱的放大6 以前的芯纱的放大7 包芯纤维的缠绕样子的透视8 本发明的芯纱纺纱装置的控制方框9 本发明的芯纱纺纱装置的正时脉冲波形10 在用环锭纺纱机生成的芯纱、用包芯纤维做化纤短纤维并用以前的方法或装置制造的芯纱及用包芯纤维做100％的棉并用本发明的制造方法制造的芯纱中，作为芯纤维的弹力纱的拉伸倍率-纱线断裂强力的特性11 用电机驱动芯纤维的供给部的实施方式的本发明的主要部分的俯视12 附设了中空导轴体的空气纺纱装置的剖面13 使用空气纺纱装置时纤维束在纺纱时的举动的剖视14 表示中空导轴体的详情的放大剖视图具体实施方式
下面说明本发明的实施方式。首先，在图1～图4中，说明关于本发明的芯纱制造装置的总体构成。
图1为本发明的芯纱的纺纱装置及接头台车的正视图；图2为图1的纺纱装置及接头台车部分的侧面放大剖视图；图3为纺纱部、吸气喷嘴和接头台车的部分放大侧视图；图4为纺纱部、吸气喷嘴和表示本发明的主要部分的俯视图；图5为本发明的芯纱的放大图；图6为以前的芯纱的放大图；图7为在本发明的芯纱中，表示包芯纤维的缠绕样子的透视图；图8为本发明的芯纱纺纱装置的控制方框图；图9为本发明的芯纱纺纱装置的正时脉冲波形图；图10为表示在用环锭纺纱机生成的芯纱、用包芯纤维做化纤短纤维并用以前的方法或装置制造的芯纱及用包芯纤维做100％的棉并用本发明的制造方法制造的芯纱中，作为芯纤维的11的拉伸倍率-纱线断裂强力的特性图；图11为表示用电机驱动芯纤维的供给部的实施方式的本发明的主要部分的俯视图。
芯纱制造装置由沿机台长度方向并排设置的多个纺纱单元1构成。在各纺纱单元1的上部设有牵引装置6。如图2所示的那样，该牵引装置6牵引通过导纱器3由后部的条筒2提供的、作为芯纱的包覆的纱条4，与规定的纤维束5并纱。另外，在本实施例中以用100％棉的短纤维(纤维)构成的纱条4做原料，但也并不局限于此。
如图3所示，上述牵引装置6主要由后辊7、与皮圈卷绕的中辊8及前辊9构成。在该牵引装置6的下流侧与前辊9靠近的位置设置了空气纺纱装置13。对后辊7进行动力的接续与断开的离合器(在图8中用符号75表示)与控制装置51相连接，通过控制装置51控制动力的传送与隔断。
各纺纱单元1备有供给弹力纱11的弹力纱供给装置10，与牵引装置6内的纤维束5(纱条4)不同，该弹力纱11的伸缩性大。
空气纺纱装置13是使从空气纺纱喷嘴86来的压缩空气的旋转气流产生作用对从弹力纱供给装置10供给的弹力纱11和用牵引装置6牵引的纤维束5进行纺纱的装置，也是为了制造用弹力纱11做芯纤维、将其外侧用纤维束5的纤维包覆起来的芯纱12的装置。
在上述空气纺纱装置13附设了与上述空气纺纱喷嘴86不同的纱排出用吸气流发生喷嘴82(后述)，它是为了这样的目的构成的在纺纱开始时，纤维束5从牵引装置6出来后自动地被导入空气纺纱装置13的纱线通道中，被空气纺纱装置13纺纱后，作为拥有规定强度的纺纱从空气纺纱装置13的排出口被排出。
在包覆上面所述的纤维束5的时候，用本发明的芯纱制造装置制造的芯纱12可以构成如图5(a)所示的那样螺旋状地缠绕在弹力纱11的周围，也可以构成如图5(b)所示的那样再在单纱的外周在一定的间隔上构成缠绞部K、将纤维束5和弹力纱11缠绕。
在空气纺纱装置13的下流侧设置了喂纱棍14，作为将纱送给下阶段侧的送纱装置，给制成的芯纱12付与进给力。如图2～4所示的那样，该喂纱棍14由下侧一直转动着的送出辊和上侧与该送出辊接触从动回转的压辊、一对辊构成，由于纱被夹持在旋转中的两棍中，给纱付与了进给力。
在纺纱单元1的前面下部设置了将从喂纱棍14输送来的芯纱12卷绕成卷装15的卷绕装置16。
又如图4所示的那样，在喂纱棍14和卷绕装置16的之间设置了检测被给送的芯纱12的丝条斑等纱疵的粗节纱清除器(粗节检测器)17，伴随着这些纱疵的检出，控制装置51根据粗节纱清除器17来的信号使设置在喂纱棍14的后阶段的剪切机63(图4)产生动作，将芯纱12切断。
在本发明中，利用控制装置51的控制，在用剪切机63切断纱的同时，通过切断离合器(图8的符号为75)使构成牵引装置6的后辊7的驱动停止、空气纺纱装置13被停止、芯纱的纺出被停止、后述的弹力纱卷绕体的驱动也被停止。
构成弹力纱供给装置10的夹持切断装置33(图4)由于电磁控制阀56的切换停止在夹持住弹力纱11的端部，将该纱弹力纱11的顶端切断的状态。
操作夹持切断装置33的是作动器54，设置了控制供给该作动器54的高压空气的电磁控制阀56。电磁控制阀56也是根据控制装置51的信号被开闭的装置。另外，包含控制装置51的本发明的纺纱装置的控制方框图表示在图8中。
在牵引装置6的上方，设置了弹力纱11的供给装置10，由该弹力纱供给装置10供给的弹力纱11，与从前辊9和中辊8之间的纤维束5合并随纤维束5一起通过前辊9，被导入空气纺纱装置13。
如图1所示，该弹力纱供给装置10具有沿并设的纺纱单元1跨设，被一个18驱动旋转的共同的驱动轴19，在该驱动轴19上给每个纺纱单元1安装了驱动弹力纱11的卷装20(卷装)的旋转辊21(弹力纱送出辊)。
弹力纱11的卷装20被安装在水平轴22上、能够自由俯仰的摇架臂23支撑，能够自由旋转。该弹力纱卷装20被构成与旋转辊21接触、以便能够接受其旋转。然后，如图4所示，设置了能够在旋转辊21和卷装20之间自由拔插的制动器24，在芯纱12断线时使卷装20的旋转停止。
具体如图4所示，上述制动器24自由旋转地轴支承在支轴上，其构成是为了利用制动器24的转动其顶端部能够在旋转辊21和弹力纱卷装20之间拔插。由于制动器24不与旋转辊21接触，能够插入旋转辊21和卷装20之间。
在制动器24上连接有作动器29，平时，该作动器29将制动器24保持在从旋转辊21和卷装20之间拔出的状态，但同时又根据从粗节纱清除器17获得的信号使制动器24插入旋转辊21和卷装20之间，使弹力纱卷装20停止旋转。如图8所示，该作动器通过摇架电磁控制阀50由控制装置51控制。
首先，在使芯纱制造装置开始运转开始纺纱时，从卷装20将弹力纱11退绕，该弹力纱11用操作者的手动操作被吸入构成弹力纱供给装置10的漏斗部60内，通过空气穿线用吸气装置58、弹力纱检测传感器32和夹持切断装置33，从弹力纱供给导筒59被供给前辊9前面的位置。
上述漏斗部60、空气穿线用吸气装置58、夹持切断装置33和弹力纱供给导筒59的一部分作为一个总体被一体收纳在旋转盒52内。这样做是为了在纺纱的最初阶段检查修理，为了使纱条4与牵引装置6啮合，操作提升手柄53将上面所述的牵引装置6的上半部分抬起，为了在这种场合下不妨碍弹力纱供给导筒59的抬起，能够左右回转而避开。
如图2所示，芯纱制造装置的纺纱单元1的框体1a被构成为前面开放的断面呈C字形状，在沿长度方向连续的空间内铺设了导轨37/38，沿该导轨37/38行动自如地配设有接头台车39。
在该接头台车39上沿上下方向设置了作为旋转自由的吸引管的吸气喷嘴(引出装置)41和旋转自由的吸气嘴42。如图2所示，该吸气喷嘴41从吸气口位于接头部40的下方的导纱位置A向上旋转到如图2点划线所示的那样吸气口位于空气纺纱装置13的出口近旁(纱搜索位置)，吸引空气纺纱装置13的纺出侧的纱头，然后，为了将该纱头导给接头部40，回复到上述导纱位置A。
又，吸气嘴42回转到待机位置B以便利用使保持在下方的卷绕装置16内的卷装15逆转而将被送出的纱头引导给接头部40。
还有，接头台车39设有驱动上述吸气喷嘴41和吸气嘴42的凸轮43、驱动该凸轮43的凸轮电机M和产生抽吸作用的鼓风机等。
接头台车39上不仅设置了检测吸气喷嘴41从待机(导纱)位置A移动到吸气口位于空气纺纱装置13的出口近旁的丝搜索位置的喷嘴检测传感器44，而且设置了为了探测凸轮43旋转了一圈而设置的1周期结束探测传感器45。
另外，在凸轮43旋转一周期间，首先完成吸气嘴42的将卷绕装置16侧的纱头提升的动作，然后完成吸气喷嘴41的将空气纺纱装置1 3侧的纱头向接头部40抽出的动作。
上述吸气喷嘴41应该是移动自由地构成的吸引管，而不局限于上下方向、旋转自由，在本实施例中吸气喷嘴41只沿上下方向设置、旋转自由。如图4所示，吸气喷嘴内传感器66检测该吸气喷嘴41的吸引路径内纱的有无，起检测部的作用。在接头台车39侧设置了控制装置，该控制装置(以下称“台车侧控制装置”)根据吸气喷嘴内传感器66的检测结果控制上述凸轮电机M。纺纱单元1侧的控制装置51和台车侧控制装置之间利用图没有表示的信号传输手段能够进行信号交换。该信号传输手段也可以是非接触的通信手段。
其次，当作为吸引管的吸气喷嘴41转动到下方时，随着这个转动，吸引到吸气喷嘴41内的纱进入喂纱棍14的上述压辊和送出辊之间，被两辊夹持，成为被付与了进给力的状态。在该状态下如果该吸气喷嘴内传感器66检测到纱的存在，则判断只由纤维束5纺成的(不完全)纱被后述的纱排出用吸气流发生喷嘴82的空气喷射，顺畅地从空气纺纱装置13排出，并且纱被喂纱棍14付与了进给力。
然后根据上述判断，控制装置51控制弹力纱供给装置10开始供给弹力纱11，弹力纱11被包含在纤维束5内，开始完全的芯纱的供给。
接下来在图12～图14中，说明空气纺纱装置13和纱排出用吸气流发生喷嘴82的构成。
图12为附设了中空导轴体80的空气纺纱装置13的剖视图。图13为表示用空气纺纱装置13纺纱时纤维束5的举动的剖视图。图14为表示中空导轴体80的细节的放大剖视图。
如图12所示，空气纺纱装置13由喷嘴部件(构件)B和中空导轴体80构成。在构成空气纺纱装置13的喷嘴部件B中，穿设有作为产生旋转空气流用的喷嘴的空气纺纱喷嘴86，并且设有能够导入纤维束5的纤维导入构件84的纤维导入孔83。
而且，在喷嘴部件B上设置了织针85。该织针85与中空导轴体80的纱线通道81配置在同一轴上，起到从纤维导入孔83往中空导轴体80的纱线通道81内引导纤维、利用阻止气圈而阻止假捻向前辊9传播、和在中空导轴体80的顶端使纤维易于反转的作用。作为引导构件的织针85，并不局限于如图所示的一根针状物，也可以形成由多个构件围绕的纤维引导空间，使从纤维导入孔83出来的纤维通过该纤维引导空间引导到中空导轴体80的纱线通道81内。
如图14所示，在上述中空导轴体80中，在从顶端入口开始到排出口连续形成的纱线通道81的中间穿设有纱排出用吸气流发生喷嘴82。喷嘴82被构成为能够在纱线通道81内产生从顶端入口流向排出口的空气流，利用该空气流能够将纤维拉进纱线通道81内。
纤维束5在中空导轴体80的顶端部受到空气纺纱喷嘴86生成的旋转气流的作用，一边被卷绕在弹力纱11构成的芯纤维的周围，一边被引导进中空导轴体80的纱线通道81内。这样进行生成实捻状纱的纺纱，构成了中心有弹力纱11的芯纱12。
具体地，如图13所示，经纤维导入孔83排出的纤维束5及弹力纱11被上述旋转气流推着与织针85相接，一边包围在织针85的周围一边被导入中空导轴体80内。
构成从上述纤维导入孔83排出的纤维束5的各纤维的前端侧，在靠近中空导轴体80的顶端附近不断形成的纺纱的各纤维缠绕在其周围，被导入中空导轴体80内；同时如图13所示，纤维的后端由于纺纱室(喷嘴部件B与中空导轴体80之间形成的空间)内的旋转气流的作用暂时解开反转，呈螺旋状缠绕在中空导轴体80的外周围。但是紧接着，由于上述旋转气流的作用，该纤维的后端一边在向中空导轴体80内去的纤维束5的周围摇摆一边被拉进了上述中空导轴体80的内部。
这样，纤维的后端侧一边在向中空导轴体80内去的纤维束5的外周回转一边缠绕，形成了实捻状的纺纱。这时，在该纤维的后端侧缠绕的纤维束中也包含了从上述纤维导入孔83新排出的纤维的前端侧，另外这些纤维的后端侧如果接近中空导轴体80，与上述一样在纤维束5的周围摇摆、沿纤维束5的外周缠绕。
这样，在纺纱室内纤维由于旋转气流摇摆而加捻，而纤维束5由于一端缠绕在织针85上被传送，纤维束5的捻不会传播到织针85的上流侧，能够良好地纺纱。
如图14所示，纱排出用吸气流发生喷嘴82起这样的作用利用从该纱排出用吸气流发生喷嘴82的压缩空气的喷射使纱线通道81内产生将纤维拉进来的吸气流。
利用在纺纱开始时使空气纺纱喷嘴86和纱排出用吸气流发生喷嘴82动作，将弹力纱11或纤维束5的前端吸引导入中空导轴体80内，同时使作为拥有规定强度(由于使吸气喷嘴41回转被拉出也不会断的强度)的纺纱排出成为可能。
纱排出用吸气流发生喷嘴82在通常的纺纱中不进行喷射，只在将纺出侧的纱与卷绕侧的纱接头之际，在重新驱动牵引装置6及空气纺纱装置13时，在规定的时间内动作，使空气纺纱喷嘴86和纱排出用吸气流发生喷嘴82产生喷射空气，进行纺出纱的出纱纺纱。如图8所示，该纱排出用吸气流发生喷嘴82的动作/停止由控制装置51切换选择阀76进行控制。
在本发明中，由于在空气纺纱装置13的局部设置了由中空导轴体80构成的纱排出用吸气流发生喷嘴82，使重新开始纺纱时能够自动地出纱。
另外，利用本发明这样的空气纺纱装置13纺纱，产生将纤维长度长的纤维靠近中心、纤维长度短的纤维缠绕在外侧这样的纺纱原理。在本实施例中，由于将短纤维用作包覆的纤维束5，如图5所示，能够得到不向弹力纱11加捻的良好的包覆性。
如果注意观察构成纤维束5的包芯纤维一根一根的卷绕形状，如图7(A)所示的那样，纤维的前端侧的一部分区域5X沿芯纱12的长度方向略平行的方向放置，缠绕在作为芯纤维的弹力纱11上，同时，剩下的后端侧的区域5y，一边离开上述弹力纱11一边成为螺旋缠绕状(在圆锥体上卷绕成螺旋状形状)。该纤维的一根一根如图7(B)所示的那样接连不断地缠绕在弹力纱11的周围，生成芯纱12。
详细地说，上述纤维5a的前端侧被形成与芯纱12的长度方向略平行的状态，别的纤维5b的后端侧被螺旋状地缠绕在其周围。然后该别的纤维5b的前端侧也被形成与芯纱12的长度方向略平行的状态，另外的纤维5c的后端侧被螺旋状地缠绕在其周围。如此这般，各纤维5·5···的前端侧的周围被其他的纤维的后端侧缠绕着。然后，由于缠绕侧的纤维5的部分如前所述是上述螺旋状部分5y，这样如果注意其纤维构造，如图7(A)(B)所示，缠绕着纤维5·5···的本发明的芯纱12可以认为作为芯纱的弹力纱11被配设在该芯纱的中心并且与该芯纱的长度方向平行。同时，包芯纤维5的前端侧与芯纱长度方向(弹力纱11的长度方向)平行并被集中在该芯纱的中心部，后端侧呈螺旋状缠绕同时露出在芯纱的外面。然后，一根纤维的后端缠绕在后续的其他纤维上，该其他的纤维的后端又缠绕在更后续的其他纤维上······如此这般，由于先行侧的纤维的后端缠绕在紧随其后的纤维上形成连续的构造，能够发挥沿芯纱长度方向的对刮地色浆大的耐久性。
另一方面，在用环锭纺纱机制成的芯纱的场合，不只是包芯纤维，直到芯纤维都加捻，包芯纤维不管是前端还是后端全部捻成螺旋状，各包芯纤维与其他纤维形成平行(沿着其他纤维)并列的构造。并且，作为芯纱的弹力纱也形成与包芯纤维略平行地搓捻在一起的构造。
正是因为这样的构造，造成了对芯纱长度方向的刮地色浆弱的纱。
用本发明的芯纱制造装置制成的芯纱12，芯纤维(弹力纱11)和包芯纤维器(纤维束5)的包缠变强了，由于向弹力纱11的纤维束5的包缠强化了，沿芯纱12(弹力纱11)的长度方向拉伸芯纱12时的对刮地色浆的耐久力(性)变得比芯纱12的单纱断裂强度(拉伸断裂强度)都大。
而且，利用上述纺纱，对刮地色浆耐久性优异的、将作为包覆纤维的纤维束5当作短纤维的芯纱12，其生成能够高速进行。
下面说明关于弹力纱供给装置10的局部的构成。
如图4所示，为了在手动操作的时候使弹力纱11的端部容易吸入，设置了漏斗部60。在该漏斗部60的下方固定着空气穿线用吸气装置58。并且，在空气穿线用吸气装置58的下方(下流侧)设置了夹持切断装置33。
在空气穿线用吸气装置58与夹持切断装置33之间设置了弹力纱检测传感器32。该弹力纱检测传感器32在最初安置纱的时候根据弹力纱11的有无检测出空气穿线用吸气装置58和夹持切断装置33之间是否夹持有弹力纱11。
上述弹力纱检测传感器32用非接触式传感器构成，起到防止弹力纱11附着的作用。
并且由于弹力纱检测传感器32的存在，就是在纱停止的状态也能够检测出纱的有无。另外如图4所示，弹力纱检测传感器32虽然配置在空气穿线用吸气装置58与夹持切断装置33之间，但只要是在旋转辊21和夹持切断装置33之间，配置在什么地方都没关系。
空气穿线用吸气装置58可以这样构成例如备有穿纱孔大小(直径)不同的多个穿纱构件，这些穿纱构件在同轴上的穿纱孔的大小沿下流侧，也就是向着后述弹力纱供给导筒59侧的方向逐渐变小地配置。因此，由于从上面所述的穿纱构件的间隔将气体有效地排泄，利用流经穿纱孔中心轴的气体，使弹力纱11的穿纱能够进行，因此使喷射高压空气获得高的传送力、弹力纱11不松弛而确实地供给牵引装置6成为可能。
在夹持切断装置33的下方，对着向牵引装置6供给弹力纱的位置(在本实施例中为中辊8和前辊9的中间)弹力纱供给导筒59以细长筒形状突出。如果考虑纱的品质，为了使弹力纱11不产生弯曲、并且使拉伸比稳定，该弹力纱供给导筒59最好笔直地向下延伸。
为了使空气穿线用吸气装置58、夹持切断装置33和弹力纱供给导筒59的部分能够总体回转，他们被收纳在旋转盒52内。为了检查维修牵引装置6，通过操纵提升手柄53使支持牵引装置6上辊的摇架部分的一半能够提升，为了在提升该牵引装置6的摇架时不与弹力纱供给导筒59的部分产生干涉，使该旋转盒52的部分左右回转或移动、能够回避。
通过使旋转辊21与喂纱棍14的圆周速度不同，可以付与上述弹力纱11的拉伸比。
即，通过使喂纱棍14的圆周速度比旋转辊21圆周速度都大，在包括纺纱区的旋转辊21和喂纱棍14之间，能够使弹力纱11维持在例如4倍以上的拉伸比的状态。
然后，在将弹力纱11维持在规定的拉伸比的状态，使用由空气纺纱喷嘴86(产生)的旋转空气流，进行将纤维束5接连不断地缠绕在弹力纱11的外周的纺纱。
还有，在纤维束5缠向弹力纱11的周围的同时，纤维束5的一部分纤维缠绕在周围，如图5(a)所示，在弹力纱11的周围螺旋状缠绕；或者如图5(b)所示，部分地形成缠绕着的扎捆K，利用该扎捆K的缠绕使弹力纱11和纤维束5之间紧贴、成为一体。这些构成不同的是由于例如像图12所示的那样，前辊9和中空导轴体80顶端的距离的不同而表现出来的。
供给弹力纱11的卷装20被轴承支持在旋转辊21的上方，被旋转辊21驱动向着使弹力纱11解舒抽出的方向旋转。抽出的弹力纱11由于旋转辊21和喂纱棍14被付与的圆周速度的不同而被付与了规定的拉伸比和张力。这样，弹力纱在拉伸的状态下与牵引了纱条4以后的纤维束5一起从前辊9被导入空气纺纱装置13，被纺纱。
芯纱制造装置在运转状态下在纱上产生纱疵时，粗节纱清除器17将此检测出，给控制装置51发送信号。接收到了该信号的控制装置51，使剪切机63动作将纱切断，又通过断开离合器75隔断牵引装置6的后辊7的动力使其停止，同时通过摇架电磁控制阀50操作作动器29使弹力纱供给装置10的制动器24插入旋转辊21和卷装20之间，使卷装20的旋转停止。并且，在制动器24动作的同时，通过切换电磁控制阀56将夹持切断装置33关闭使弹力纱11保持在夹持切断装置33中。
另一方面，由于粗节纱清除器17的停止，比它后阶段的纤维束5被后辊7扯碎，一起被从吸气口26吸引除去。
这样，如果纱疵被粗节纱清除器17检知，剪切机63动作将芯纱12切断，该被切断了的芯纱12的卷绕装置16侧的端部暂时被缠绕在卷装15上。
这样，纺纱单元1处于接头所必需的状态，该纺纱单元1侧的控制装置51发送要求接头的信号。接收到了该信号的接头台车39侧的控制装置使接头台车39移动到该需要接头的纺纱单元1并使它停下。
在图4中，71为松弛纱管，是为了在接头的时候，从纺出侧重新开始供给纱条4时，吸引纺出侧的芯纱12，吸引接头时产生的松弛，确保纱的张力而设置的。
17为粗节纱清除器，是为了检测芯纱12的粗细，在检测出细纱部或粗纱部时将纱切断的装置。
在图4中，不能接头指示板62，是对于不能接头的纺纱单元1让接头台车39通过的标识，利用与操纵该不能接头指示板62的电磁线圈65相连的连接线68，通过控制装置51操作。然后，在卷装20上的弹力纱11没了的时候，或者当夹持切断装置33不能夹持弹力纱11时，弹力纱检测传感器32没有检测到弹力纱11的场合，如图所示的那样作突出的动作，使接头台车39通过并向操作者告知异常。
剪切机63也通过控制装置51由电磁线圈65和连接线67操纵。
下面说明本发明的纺纱装置的操作顺序。
在初次进行芯纱纺纱装置的运转之际的开始准备的时候，用操作者手动操作将从卷装20被解舒、垂到旋转辊21下方的弹力纱11的纱头放入空气穿线用吸气装置58的漏斗部60内。
然后，将专门设置在旋转盒52通路侧的手动开关55(图2·图3)置于ON。
手动开始信号从该手动开关55送至控制装置51，利用从该控制装置51来的操作信号打开控制空气穿线用吸气装置58(图4)的电磁控制阀57(图8)，供给高压空气，让弹力纱11的端部通过空气穿线用吸气装置58内进行穿纱作业。
被吸引到空气穿线用吸气装置58内进行穿纱的弹力纱11，其顶端部分同时通过弹力纱检测传感器32和夹持切断装置33。弹力纱11的端部被切断计切断处于被夹持装置夹持的状态。这样弹力纱供给装置10的准备完了。
即，如果将手动开关55置于ON，弹力纱11的端部通过空气穿线用吸气装置58和弹力纱检测传感器32，其顶端被夹持在夹持切断装置33上，同时弹力纱11的不要的顶端部分被切断。
另一方面，说明有关在芯纱制造装置的运转过程中发生纱疵而将纱切断以后，自动接头的机构。
在如图4所示构成的本实施例中，如果粗节纱清除器17检测出纱疵，剪切机63将芯纱12切断，如前所述使空气纺纱装置13停止，使后辊7停止，用夹持切断装置33将弹力纱11的顶端部切断，使弹力纱11停止在夹持状态。
从这样的状态开始接头，而首先，接收到了从粗节纱清除器17来的信号的控制装置51给接头台车39的控制装置发送信号，接收到了该控制信号的台车侧控制装置使该接头台车39沿图1的纸面左右移动到停止状态的纺纱单元1，并使吸气喷嘴41停止在与该纺纱单元1相一致的位置。接头台车39到达停止状态的纺纱单元1后，台车侧控制装置使凸轮电机M只转过规定的角度，使吸气喷嘴41回转到如图2的点划线或图4的实线所示的吸气口位于空气纺纱装置13的排出口附近(上述“纱搜索”位置)停止。这些是出纱纺纱的准备工序，该工序完了后，台车侧控制装置给纺纱单元1侧的控制装置51发送准备完了的信号。
接收到了该准备完了信号的纺纱单元1侧的控制装置51，在吸气喷嘴41位于上述纱搜索位置的状态(吸气口位于空气纺纱装置13的排出口附近的状态)接通离合器75驱动停止的后辊7，同时通过低压选择阀74和选择阀76分别使空气纺纱喷嘴86和纱排出用吸气流发生喷嘴82动作，由纱条4生成纺纱并排出。
由此，只有纤维束5通过安装了挡板的中辊8和前辊9从牵引装置6的后辊7提供给了空气纺纱装置13(在这个阶段，还没有弹力纱11提供给空气纺纱装置13)，通过上述纱排出用吸气流发生喷嘴82的喷射空气，成了没有加入弹力纱11的不完全纱的出纱纺纱，从空气纺纱装置13被排出。这时，接头台车39的吸气喷嘴41处于在上方纱搜索位置回转的状态，从空气纺纱装置排出的不完全的纱被吸气喷嘴41吸引。
如图9所示，纺纱喷嘴86在从动作开始后规定的时间维持在低压后，转换到与通常纺纱时同样的高压。在刚开始出纱纺纱之后，由于空气纺纱喷嘴86维持在低压，抑制着纤维在上述中空导轴体80的顶端附近被从空气纺纱喷嘴86来的旋转气流摇摆，因此能够依靠纱排出用吸气流发生喷嘴82的吸引气流确实地将纤维吸入到中空导轴体80内的纱线通道81内，提高出纱纺纱的成功率。
这些低压/高压的切换控制，如图8所示，由控制装置51对高压选择阀73/低压选择阀74发送适当的信号进行。
在此，出纱纺纱及排纱如果处于正常，该吸气喷嘴41内的传感器66就利用吸气喷嘴41的吸引对纱的存在进行检测。
在出纱纺纱开始后规定的时间内，上述台车侧控制装置监视吸气喷嘴内传感器66的状态，判断出纱的成功与否(正常状态下纺纱是否被排出)。即在纺纱单元侧如前所述那样的准备完了信号发出以后规定的时间内，如果用出纱检测传感器66检测到有纱，则台车侧控制装置就能断定出纱纺纱成功。相反，在规定的时间内如果用传感器66没有检测到有纱则可以断定出纱纺纱失败。
在被断定出纱纺纱成功的场合，台车侧控制装置使凸轮电机M再转过规定的角度，使吸气喷嘴41回转到下方的导纱位置。由于在向下回转的时候吸气喷嘴41的吸引仍被继续，纱一边被该吸气喷嘴41的顶端吸引一边被拉下下方，并且在该过程中，被夹持在旋转中的喂纱棍14中的送出辊和压辊之间，结果纱被付与了进给力。
如果吸气喷嘴41内的纱被传感器66检测到，可以认为纱一边被吸引一边正常地被拉向下方，并且可以推测，在该过程中，该纱被恰当地夹持在喂纱棍14的送出辊和压辊之间，正在被付与进给力。在本实施例中，在向吸气喷嘴41的导纱位置的旋转完了的那一刻，用吸气喷嘴内传感器66使吸气喷嘴41内的纱的存在再次被确以。
如果在吸气喷嘴41下方旋转状态下纱的存在被传感器66确认，台车侧控制装置将出纱检测信号(出纱成功信号)发给纺纱单元1侧的控制装置51。接收到了出纱检测信号的控制装置51用于将被吸气喷嘴41拉出的纱夹持在喂纱棍14上，并赋予送纱力。
此后，控制装置51使弹力纱供给装置10动作重新开始给空气纺纱装置13提供弹力纱11，同时在保持空气纺纱喷嘴86的动作状态的状态下，使纱排出用吸气流发生喷嘴82的动作停止。
具体地，用于付与送纱力的控制装置51经过规定的时间(图9所示时间t1)后，控制装置51为了使空气穿线用吸气装置58开始吸气，给电磁控制阀57发送信号。
然后，再经过规定的时间(t2)后，控制装置51通过电磁控制阀56放开夹持切断装置33的夹持状态，大体同时地通过摇架电磁控制阀50操作作动器29使弹力纱卷装20开始旋转驱动。由此，已经被驱动的上述空气穿线用吸气装置58吸引弹力纱11引导到空气纺纱装置13。
由此，将弹力纱(芯纤维)11及纤维束5一起提供给空气纺纱装置13，芯纱纺纱被开始。换言之，在仅由纤维束5纺成的纱(不完全纱)的内部加入了弹力纱11的状态下，生成通常的芯纱12。
再者，在夹持切断装置33被放开的时刻，纱排出用吸气流发生喷嘴82还处于动作状态，在这个时刻芯纱12还处于利用纱排出用吸气流发生喷嘴82和空气纺纱喷嘴86的喷射空气由出纱纺纱生成的形状。其后控制装置51通过选择阀76使纱排出用吸气流发生喷嘴82停止，成为只用空气纺纱喷嘴86和中空导轴体80进行的纺纱(通常的纺纱)。
然后，接头部40在纺出侧的纱与吸引在吸气嘴42上的卷绕装置16侧的纱头之间进行接头。这样就开始了通常的纺纱/卷绕运转。
纱的不要部分(没有加入弹力纱的不完全部分或由2个喷嘴82和86的喷射空气纺纱生成的芯纱12的部分)在接头动作中被图中没有表示的接头部40的剪切机切断，全部被从吸气喷嘴41内吸引、除去。
如图9所示的时间图表，在供给弹力纱11，并使纱排出用吸气流发生喷嘴82的喷射气体停止，切换到只用空气纺纱喷嘴86的通常的纺纱后，用接头部40进行上述的接头动作。因而，在接头部40实际进行接头动作的时刻，弹力纱11进入内部，同时，只用空气纺纱喷嘴86靠通常的纺纱生成的芯纱12到达了接头部40，其结果，卷装15上只卷绕上述用通常的纺纱方法生成的芯纱。
像上述那样，在本实施例中，台车侧控制装置接收吸气喷嘴内传感器66的纱检测信号，纺纱单元1侧的控制装置51接收基于此发送信号的台车侧控制装置的出纱检测信号，进行以下的控制在判断上述不完全的纱被喂纱棍14付与了进给力以后，使上述空气穿线用吸气装置58动作，同时使弹力纱11的供给开始。因而，从空气纺纱装置13排出的纱(被吸气喷嘴41拉出的纱)处于被喂纱棍14付与了很强的进给力的状态，在确认了这些以后开始弹力纱11的供给。
这意味着从没有加入弹力纱11的不完全纱的阶段开始，先利用上述喂纱棍14付与送往后阶段的进给力，然后进行在该纱内加入弹力纱11的过程。
从而，能够将容易收缩的弹力纱11确实地导入纤维束5内，一边被拉进该纤维束5内一边送往后阶段的接头部40侧，使后续作业的确实性、稳定性变得优越。
换言之，在纤维束5(纱)正常走行的时候对空气纺纱装置13的弹力纱11的穿纱也变得能够确实地进行。即伸缩性大、容易收缩的弹力纱11不会堵塞在空气纺纱装置13内。
在本实施例中，控制装置51通过在吸气喷嘴41回旋到下方后，该吸气喷嘴41内的传感器66检测到纱的存在，而间接地判断(检测)出该纱被上述喂纱棍14正常地付与了进给力。
即，构成检测部的上述传感器66不仅具有用纱排出用吸气流发生喷嘴82检测出纱正常地进行的检测器的作用，而且兼具检测纱喂纱棍14付与进给力的检测器的作用。
在上述判定作业中，判断送出纱失败的台车侧控制装置给纺纱单元1侧的控制装置51发送出纱失败信号。这种场合被推测为发生了纤维束5没了等异常情况，因此接收了出纱失败信号的控制装置51立即通过切断离合器75使后辊7停止，停止对空气纺纱装置13供给纱条4(纤维束)。然后，此时，最好空气纺纱喷嘴86及纱排出用吸气流发生喷嘴82的动作也停止。
由于这样立即地使纱条4的供给停止，控制了纱条4对前辊的缠绕，能够防止前辊的损伤。
上述控制后，控制装置51通过上述不能接头指示板62等告知操作者异常。
这样，由于发生纱疵而将纱切断后的接头和重新运行能够自动地进行，而作为自动接头作业的控制构成也可以有以下的形态即，在吸气喷嘴41处于向上方旋转状态的时候，用该吸气喷嘴41内的传感器66检测纱被吸引(纱的存在)，然后如果该吸气喷嘴41向下方旋转，不管那个时刻的吸气喷嘴内传感器的检测结果无关，认为该纱被该下方旋转的动作夹持在喂纱棍14的送出辊和压辊之间，让与上述同样的弹力纱11的投入动作进行。也就是在吸气喷嘴41向下方旋转后，省略用传感器66确认该吸气喷嘴41内纱的存在。
或者在上述喂纱棍14的近旁设置另外的传感器，纱被吸气喷嘴41吸引的状态用该吸气喷嘴41内的传感器66检测，另一方面，也可以用该另设的传感器探测纱被夹持在喂纱棍14的送出辊和压辊之间的情况，这时检测部由2种传感器构成。或者，也可以只由检测纱被夹持在喂纱棍14的两辊之间的检测传感器构成。
或者，吸气喷嘴41在纱搜索位置时，如果台车侧控制装置用吸气喷嘴内传感器66检测到纱(已)存在、出纱纺纱处于正常，也可以在使该吸气喷嘴41向下方旋转之前将上述出纱检测信号发送给纺纱单元1侧的控制装置51。然后，控制装置51在接收到出纱检测信号后立即使弹力纱供给装置10动作。
这时，即使在被喂纱棍14付与进给力之前，从空气纺纱装置13排出的纱也处在由于吸气喷嘴41的吸引被付与进给力的状态。这样，在确认出纱纺纱处于正常后开始弹力纱的供给，据此在正常的纤维束(纱)走行之际弹力纱被引导给空气纺纱装置13，弹力纱的伸缩性大、容易收缩的特性没有改变，其穿纱能够确实地进行。
而且，在使加入了弹力纱11的完全的芯纱12吸引在吸气喷嘴41上的同时，使该吸气喷嘴41向下方回转拉出到下流侧使之接头。这在吸气喷嘴41利用其向下方旋转确实地吸引加入了容易收缩的弹力纱11的纱12的同时，且只有向后阶段拉出的吸引力的场合特别有效。
然而，在使吸气喷嘴41向下回转之后，为了确实地进行使用弹力纱11做芯纤维的芯纱的出纱及接头，最好在检测到纱被喂纱棍14夹持着(认为被夹持着)，确认纱被付与了强的进给力之后，开始供给弹力纱11。这是由于夹持在喂纱棍14上传送的进给力比基于吸气喷嘴41的吸引气流的进给力要大的缘故。
弹力纱检测传感器32，是为了检测在弹力纱供给装置10的局部，在旋转辊21与夹持切断装置33之间的位置有没有弹力纱11的装置。在没有弹力纱11的场合，检测到这一情况的该弹力纱检测传感器32给控制装置51发送信号，控制装置51推测发生了从弹力纱卷装20来的弹力纱11没了等状况，使纺纱作业停止。
并且，在这种场合下，让上面所述的接头台车通过，不进行基于接头台车39的接头，通过如图4所示不能接头指示板62那样的操作，对操作者进行发生警告的控制。
又，在卷绕装置16卷满芯纱12落卷的时候，如图4所示，根据从控制装置51来的信号，从摇架电磁控制阀50给作动器29供给高压气体转动制动器24，使弹力纱卷装20浮起来停止弹力纱11的供给，同时如图4所示，用配置在纱张力检测传感器64上部的剪切机63切断芯纱12。
下一步，说明弹力纱卷装20的驱动构成的变形例。
在图11中，在图4中，表示了用作动器29使制动器24回转控制弹力纱卷装20的旋转/非旋转的机构的局部由喂纱电机Mo控制的场合的构成。旋转辊21的驱动由各纺纱单元1独立的喂纱电机Mo驱动控制，弹力纱卷装20和旋转辊21也可以经常处于接触状态。
上述喂纱电机Mo，可以通过控制装置51控制，利用各纺纱单元1不同的转数使弹力纱卷装20旋转，从而能够使弹力纱的延伸率不同。因此，在1台制造装置中也可以制造出纱的品质互不相同的多种芯纱。
还有，通过用喂纱电机Mo的单锭驱动，各纺纱单元1的弹力纱卷装20都能单独驱动/停止驱动。因此，例如，旋转辊21的部分缠绕着弹力纱11的时候，只需停止该旋转辊21的旋转进行修理，具有能够快速将纱除去的优点。
图10为有关用环锭纺纱机生成的芯纱、用包芯纤维做化纤短纤维并用以前的纺纱方法或者装置制成的芯纱与用包芯纤维做100％的棉且用本发明的制造方法制成的芯纱的，作为芯纤维的弹力纱11的拉伸率一纱断裂强度特性图。
根据该图，用包芯纤维做100％棉的纺纱中，拉伸率不到4倍的时候纱线断裂强度比其他纺纱低。但是当拉伸率上升的时候，使拉伸率到达近4倍的邻界，由于使拉伸率上升，能够得到纱线断裂强度的上升趋势表现得非常明显的结果。
单纱断裂强度是由芯纤维的断裂强度和包芯纤维的包缠的强度决定的，如图10的下部所示，在拉伸率低的场合芯纱12的截面由于弹力纱11的拉伸不充分，弹力纱11的截面积大，相应的由于周围的包芯纤维(纤维)所占的比例小的缘故，所以缠绕在弹力纱11上的包芯纤维(100％棉)少，包缠变弱，但如果在拉伸弹力纱11的状态下纺纱，弹力纱11的截面积变小了，相应的由于缠绕的包芯纤维的比例变大了，能够得到强的包缠。以上这些可以认为是强度增大的原因。
另外，当拉伸率到达5倍左右的时候，本发明的芯纱12的纱线断裂强度以平缓的趋势推移着。如图10下部所示，可以认为这是由于即使拉伸率增大，随着倍率增大弹力纱11的截面积(直径)的变化变小，缠绕纤维的量的变化也小了。因此，考虑到上述结果和弹力纱11自身的拉伸断裂强度的界限，弹力纱11的拉伸率最好定在例如在40旦尼尔(表示纱的粗细的单位)是4倍～6倍，105旦尼尔时4.5倍～7倍，140旦尼尔时5倍～8倍。
因此，利用本发明的制造方法，不仅使缠向弹力纱11的纤维束5的包覆性提高，而且能够用100％棉做包覆纤维的纺纱的断裂强度接近其他纺纱的纱线断裂强度。
并且，利用将上述弹力纱11按上述拉伸进行纺纱，能够获得充分的伸缩性，同时，能够获得比普通的弹力纱的长度更长的芯纱。即能够每单位重量的弹力纱11生成的芯纱的长度变长。或者，与环锭纺纱机相比，如专利第2703189号公报所表示的那样，10倍以上的高速纺纱成为可能。
同时，将芯纱用于织布机、缝纫等场合，于环锭纺纱机，用复数倍的拉伸率将弹力纱11拉长生成的芯纱由于与周围的包芯纤维的缠绞弱，如果将纱端切断，弹力纱11会收缩，沿芯纱的长度方向缩短，只在其收缩的部分生成了芯纤维即弹力纱11没有加入的部分。因此，考虑到该弹力纱11的收缩部分，在实际机织、缝纫时必须准备比需要的芯纱的长度更长的芯纱，因此，特别在缝纫的时候，需要与该长度对应的多余的缝头。
但是在使用本发明的芯纱的时候，芯纱是一种用复数倍的拉伸率将弹力纱11拉长生成的芯纱，即使在切断纱端的时候，由于与周围的包芯纤维的缠绞强，包芯纤维抑制了弹力纱11的收缩，能够减小芯纱沿长度方向收缩的程度。因此，与上述用环锭纺纱机生成的芯纱不同，能够减少多余的芯纱，由于在缝纫的时候不必准备多余的缝头，能够降低弹力纱11的原料的成本。
发明效果由于本发明如以上所述构成，具有以下效果根据本发明，由于在包覆性变得出色的同时，对刮地色浆的耐久性也变得出色，通过强的拉伸顺畅地移动，能够防止弹力纱露出的状态。
根据本发明，由于在包缠性变得出色的同时，对刮地色浆的耐久性也变得出色，同时芯纱在单纱断裂强度方面，能够变得更强。
根据本发明，能够改善用以前的环锭纺纱机生成的芯纱的用棉形成的纤维束与弹力纱分离滑动的缺点，即能够得到捻不进入芯纤维、芯纤维稳定在中心、包覆在外周的包芯纤维(棉)的包覆性提高、纱线断裂强度强的芯纱。
并且由于作为芯纤维的弹力纱是在拉伸的状态下被纺纱，所以生成的芯纱成为得到充分的伸缩性的东西。
根据本发明，由于包覆纤维为缠绕在别的包覆纤维上的构造，能够得到发挥沿长度方向上对刮地色浆耐久性大的芯纱。
根据本发明，高速地制造纱线断裂强度高且缠绕性、对刮地色浆耐久性出色的芯纱变得容易，并且能够使每单位重量的弹力纱生成的芯纱的长度变长。因此能够降低弹力纱的原料的成本。
根据本发明，能够在确认引出装置内纱的存在后开始对纤维束的弹力纱的供给。即纺纱开始时，能够在确认从牵引装置出来的纤维束被作为正常的纺纱从空气纺纱装置排出后，开始对纤维束的弹力纱的供给。
这样，通过在纤维束(纺纱)通过空气纺纱装置正常行走的状态下使弹力纱合并，即使是伸缩性大的弹力纱也跟着纤维束(纺纱)的行走通过空气纺纱装置。因此能够确实地防止弹力纱堵塞在空气纺纱装置内。
并且，通过在确认纤维束(纺纱)通过空气纺纱装置正常行走着以后使弹力纱合并，能够防止在纤维束的出纱(由纤维束生成纺纱从空气纺纱装置排出)失败的状态下弹力纱被供给。因此，能够防止只有弹力纱被牵引装置拉出引导给接头装置、被与卷绕侧的芯纱接头，即能够防止只有弹力纱的部分混入卷绕卷纱体(卷装)。
并且，由于在从牵引装置(后辊)开始驱动后规定的时间的期间，在用检测装置没有检测到纱的场合，不进行弹力纱的供给立即使牵引装置(后辊)停止，因此能够防止让纤维束继续供给、缠绕在牵引辊(前辊)上。因此恢复作业在短时间能够进行，同时能够防止牵引辊的损伤。
根据本发明，从空气纺纱装置排出的纱被喂纱装置付与了进给力之后能够开始对纤维束的弹力纱的供给，即纺纱开始时，在确认了从牵引装置出来的纤维束作为正常的纺纱被从空气纺纱装置排出、并且该纺纱被喂纱装置付与了强的进给力之后，能够开始对纤维束的弹力纱的供给。
这样，喂纱装置作用于从空气纺纱装置排出的纺纱，在强的进给力被喂纱装置付与了纺纱的状态下使弹力纱合并，因此即使是伸缩性大的弹力纱也跟着纤维束(纺纱)的行走确实地通过空气纺纱装置。因此能够确实地防止弹力纱堵塞在空气纺纱装置内，同时能够实现用弹力纱做芯纤维的芯纱的出纱及接头的确实的自动化。
并且，由于纤维束(纺纱)通过空气纺纱装置正常行走，进给力被喂纱装置付与了该纺纱后使弹力纱合并，因此能够防止在纤维束的出纱(由纤维束生成纺纱从空气纺纱装置排出)失败的状态下弹力纱被供给。因此，能够防止只有弹力纱被牵引装置拉出引导给接头装置、被与卷绕侧的芯纱接头，即能够防止只有弹力纱的部分混入卷绕卷纱体(卷装)。
根据本发明，利用吸气喷嘴的移动，能够简单地将纺纱(仅由纤维束生成的纺纱或者只加入了弹力纱的纺纱)拉出，以便进行接头，并且利用检测部能够简单而确实地检测将纺纱适当地拉出的状态。
根据本发明，由于与基于夹持切断装置的夹持状态的放开相比，空气穿线用吸气装置的吸引先开始进行，因此能够防止弹力纱的供给开始时的松弛，能够防止弹力纱缠绕在旋转辊等处的事故。
根据本发明，由于使空气穿线用吸气装置先动作，然后开始弹力纱的供给，因此能够不使弹力纱松弛，确实地提供给夹持切断装置或与纤维束的合并通道(在上述的实施例中，前辊9)。
根据本发明，高速地制造缠绕性和对刮地色浆的耐久性出色的芯纱成为可能。特别是对用100％棉等短纤维作包芯纤维即纤维束有效。
权利要求
1.一种芯纱，用弹力纱做芯纤维，在其周围包覆有用短纤维做原料的纤维束，其特征在于，当沿其长度方向拉伸时，为使纤维束在弹力纱上滑动，使纤维束断裂所需要的力，比沿长度方向拉伸时为使总体断裂所需要的力大。
2.一种芯纱，用弹力纱做芯纤维，在其周围包覆有用短纤维做原料的纤维束，其特征在于，使上述弹力纱位于中心作为芯纤维，在其周围用纤维束作为包覆材料，对弹力纱的周围的纤维束的包覆是设置了将纤维束的一部分卷绕在弹力纱的周围的缠绞部。
3.一种芯纱，用弹力纱做芯纤维，在其周围包覆有用短纤维做原料的纤维束，其特征在于，将作为芯纤维使用的弹力纱在弹力纱供给装置与设置在纺纱装置的下流侧的喂纱装置之间以4倍以上的拉伸比拉伸，该纺纱装置备有产生旋转气流的空气纺纱喷嘴和中空导轴体，利用上述旋转气流施行空气纺纱；使上述弹力纱位于中心作为芯纤维；在其周围包覆有纤维束。
4.一种芯纱，用弹力纱做芯纤维，在其周围包覆有用短纤维做原料的纤维束，其特征在于，上述弹力纱设置在中心部并且与长度方向平行；构成包覆的上述纤维束的各纤维，其一端的朝向与长度方向略平行并位于芯纱中心部，另一端呈螺旋状并露在芯纱的外面；包覆的上述纤维束的结构为上述各纤维的上述另外一端卷绕在后续的其他纤维上，该其他的纤维的上述另外一端又卷绕在更后续的其他的纤维上的连续结构。
5.一种芯纱的制造方法，其特征在于设置了弹力纱供给装置和备有产生旋转气流的空气纺纱喷嘴与中空导轴体、利用上述旋转气流实施空气纺纱的纺纱装置；用弹力纱做芯纤维，将该弹力纱在弹力纱供给装置与设置在纺纱装置的下流侧的喂纱装置之间以4倍以上的拉伸比拉伸，在拉伸的同时用上述纺纱装置将弹力纱及纤维束提供给中空导轴体，使用构成纤维束的短纤维作原料的纤维包覆在该弹力纱的周围。
6.一种芯纱制造装置，包括牵引纤维束的牵引装置、给纤维束提供作为芯纤维的弹力纱的弹力纱供给装置、将弹力纱和纤维束导入并使旋转空气流作用于他们生成芯纱的空气纺纱装置、配设在该空气纺纱装置的下流侧的喂纱装置、将从该喂纱装置出来的芯纱进行卷绕的卷绕装置、和用于使纺出侧的芯纱与卷绕侧的芯纱接头的接头装置，其特征在于备有用于将从上述空气纺纱装置排出的纱拉出导入上述接头装置的引出装置、检测该引出装置内的纱的存在的检测装置、和根据该检测装置的检测结果控制上述弹力纱供给装置的弹力纱的供给的控制装置。
7.一种芯纱制造装置，包括牵引纤维束的牵引装置、给纤维束提供作为芯纤维的弹力纱的弹力纱供给装置、将弹力纱和纤维束导入并使旋转空气流作用于他们生成芯纱的空气纺纱装置、配设在该空气纺纱装置的下流侧的喂纱装置、将从该喂纱装置出来的芯纱进行卷绕的卷绕装置、和用于使纺出侧的芯纱与卷绕侧的芯纱接头的接头装置，其特征在于备有用于将从上述空气纺纱装置排出的纱引出并导入上述接头装置的引出装置、检测该引出装置引出的纱被上述喂纱装置赋予了送进力的检测装置、根据该检测装置的检测结果控制上述弹力纱供给装置的弹力纱的供给的控制装置。
8.权利要求6或权利要求7所述芯纱制造装置，其特征在于上述引出装置是自由移动的吸引管，上述检测部是在该吸引管的吸引路径内检测纱的有无的装置。
9.权利要求6至8中任一项所述芯纱制造装置，其特征在于上述弹力纱供给装置具有吸气装置和夹紧切断装置，上述控制装置在开始弹力纱的供给时，在上述吸气装置动作开始经过规定的时间后，控制夹紧切断装置放开对弹力纱的夹持。
10.权利要求9所述芯纱制造装置，其特征在于上述弹力纱供给装置备有与弹力纱的喂纱络筒体接触旋转的送出辊；上述控制装置在开始弹力纱的供给时，控制喂入辊在差不多与夹紧切断装置放开对弹力纱的夹持的同时，开始弹力纱的送出。
11.权利要求6至10中任一项所述芯纱制造装置，其特征在于上述空气纺纱装置备有中空导轴体和在该中空导轴体的顶端部产生旋转空气流的喷嘴构件，一边从顶端部侧开始向中空导轴体的纱线通道供给弹力纱及纤维束，一边用喷嘴使旋转空气流产生作用生成芯纱。
全文摘要
本发明提供一种芯纱及制造方法和装置,使作为单纱的芯纱的纱断裂强度增大。在用弹力纱11做芯纤维,使用纤维束包覆的芯纱12中,使弹力纱11以4倍以上的拉伸比伸展,在弹力纱11周围包覆纤维束5,纺纱装置13备有空气纺纱喷嘴86和中空导轴体80。制造装置拥有牵引装置6、弹力纱供给装置10、空气纺纱装置13、喂纱装置14、卷绕装置16、和接头装置,并备有引出装置41、检测装置66、和控制装置51。
文档编号D02G3/32GK1379131SQ0210851
公开日2002年11月13日 申请日期2002年3月29日 优先权日2001年3月29日
发明者川幡平幸 申请人:村田机械株式会社