綿紡績機械

綿紡績機械は、準備された綿糸を加工（または紡ぐ）して、使用可能な糸や糸にする機械です。 ^[1]このような機械の歴史は数世紀に遡ります。18世紀から19世紀にかけて、産業革命の一環として、綿紡績機械が開発され、綿産業に大量生産をもたらしました。綿紡績機械は、一般に綿工場と呼ばれる大規模な工場に設置されました。

糸紡ぎ車は1030年までにイスラム世界で発明されました。その後1090年までに中国に広まり、13世紀までにイスラム世界からヨーロッパやインドに広まりました。^[2]

1740年代まで、紡ぎはすべて糸車を使って手作業で行われていました。イギリスの最先端の糸車はジャージーホイールとして知られていましたが、代替のホイールであるザクセンホイールは、スピンドルがトラベラーよりも8:6の比率で速く回転するダブルバンドの踏み車であり、両方への糸の引き込みは紡ぎ手の指で行われました。^[3]

1738年、バーミンガムのルイス・ポールとジョン・ワイアットは、異なる速度で動く2組のローラーを使用して綿をより均一な厚さに引き出すローラー紡績機とフライヤー・ボビンシステムの特許を取得しました。この原理は、リチャード・アークライトの後の水力紡績機設計の基礎となりました。1742年までに、ポールとワイアットはバーミンガムに工場を開設し、ロバで動く新しいローリングマシンを使用しましたが、利益が出ずすぐに閉鎖されました。 1743年にノーザンプトンに工場が開設され、5台のポールとワイアットの機械で50個のスピンドルが回転し、最初の工場よりも成功しました。この工場は1764年まで稼働しました。

ルイス・ポールは1748 年に手動のカード機を発明しました。カードの周りにワイヤー スリップを巻き付け、それをシリンダーに巻き付けました。ルイスの発明は後にリチャード・アークライトとサミュエル・クロンプトンによって開発、改良されましたが、ポールとワイアットのスピンドルを使用していたレミンスターのダニエル・ボーンの工場で火災が発生した後、その設計は疑惑の的となりました。ボーンは同年に同様の特許を取得しました。

ノーザンプトンのジョン・ダイアー牧師は、1757 年に詩の中でポール・アンド・ワイアットの綿紡績機の重要性を認識していました。

円錐形の新しいデザインの円形機械。これは、 無駄な手作業による面倒な労働なしに、
糸を引いて紡ぐ。 床下の見えない車輪が、 調和のとれたフレームの各部に 必要な動きを与える。 作業全体を見渡す意図はひとつ。彼によると、梳かれたウールは、 あの円筒の周りに滑らかに巻き付けられ、 ゆっくりと回転しながら、あの直立した紡錘の輪に渡され 、紡錘は急速に回転して 、均一な撚り糸を長く紡ぎ出す。

ジェニー紡績機は、複数の糸巻きを備えた糸紡ぎ車です。1764年頃に発明され、ランカシャー州ブラックバーン近郊スタンヒルのジェームズ・ハーグリーブスによって発明されました。 ^[4]ジェニー紡績機は、基本的に糸紡ぎ車を改良したものです。^[5]

水力紡績機は1770年代にアークライトによって開発され、特許を取得しました。ロービングはドラフティングローラーによって細く（伸ばされ）、スピンドルに巻き取られて撚られました。これは18世紀後半には水車によって駆動される必要があった大型の重機でした。^{[6]綿工場は、アークライト、}ジェデダイア・ストラットらによってダービーシャーのダーウェント川沿いでこの目的のために設計されました。水力紡績機は左回転しかできませんでした。

ミュール紡績機またはミュールジェニー紡績機は、1779年にサミュエル・クロンプトンによって発明されました。アークライトの水力紡績機とハーグリーブスのジェニー紡績機を組み合わせたもので、この2つの機械のハイブリッドであったため、このように呼ばれています。ミュール紡績機は、固定フレームと、ロービングを保持するボビンのクリールで構成され、ヘッドストックを介してスピンドルを含む平行キャリッジに接続されています。断続的なプロセスが使用されていました。^[7]外向きのトラバースでは、ロービングが繰り出されて撚られ、戻りのトラバースでは、ロービングがクランプされ、スピンドルが逆転して新しく紡がれた糸を受け取ります。ライバルの機械であるスロットルフレームまたはリングフレームは連続プロセスで、ロービングは1回の動作で引き出され、撚られ、巻かれます。紡績ミュールは1830年代に自動になりました。ミュール紡績機は1790年から1900年頃まで最も一般的な紡績機であったが、1960年代まで細い糸の紡績に使用されていた。1890年の綿糸工場には60台以上のミュール紡績機があり、各ミュール紡績機には1320個の紡錘が付いていた。^[8]

1824年から1830年にかけて、リチャード・ロバーツは、ラバのすべての部品を自動作動さ せ、馬車の内側への走行中にスピンドルの回転を調節する機構を発明しました。

グレーター・マンチェスターのオールダムに拠点を置くプラット兄弟は、この分野で最も著名な機械メーカーの一つでした。

当初、この機械は太番手や低～中番手の糸を紡ぐためにのみ使用されていましたが、現在ではあらゆる番手の糸を紡ぐために使用されています。

スロッスル機は水力機の後継機です。原理は同じですが、より優れた設計で、蒸気で駆動します。1828年にダンフォース・スロッスル機が米国で発明されました。重いフライヤーによって紡錘が振動し、機体が停止するたびに糸がもつれました。^[9]成功しませんでした。稼働時の音がスロッスル（ツグミ）の鳴き声に似ていることから、スロッスルと名付けられました。

リングフレームは1828年から1829年にかけてロードアイランド州のジョン・ソープによって発明され、ロードアイランド州ポータケットのジェンクス氏によって開発されました。ジェンクス氏は（マースデン 1884）発明者として挙げられています。^[9]

ボビンやチューブには「コップ」、「リングスプール」、または「ハンク」から糸を詰めることができますが、糸ごとにストップモーションが必要であり、破損が発生するとすぐに作動します。^[10]

多くの用途では、リング フレームまたはミュールで紡がれた糸は製造業者にそのまま提供されますが、裁縫、かぎ針編み、靴下、レース、カーペットなどの糸のように、特別な強度や滑らかさが求められる場合、また、グランドレルのように多色の効果が必要な場合、またはコルク スクリューやノップ ヤーンのように特殊な不規則性が必要な場合、2 本以上の単糸を複合して撚り合わせます。この操作は「ダブリング」として知られています。^[10]

• 綿糸工場
• 産業革命期の繊維製造
• 繊維製造
• 衣服と繊維技術のタイムライン

• マースデン、リチャード (1884)。『綿糸紡績：その発展、原理および実践』ジョージ・ベル・アンド・サンズ 1903 年。2009年 4 月 26 日閲覧。
• Marsden編 (1909)。Cotton Yearbook 1910。マンチェスター: Marsden and Co. 2009-04-26閲覧。
• ナスミス、ジョセフ(1895)。最近の綿糸工場建設とエンジニアリング。ロンドン: ジョン・ヘイウッド。p. 284。ISBN 1-4021-4558-6. 2009年5月9日閲覧。
• ウィリアムズ、マイク、ファーニー（1992）。グレーターマンチェスターの綿工場。カーネギー出版。ISBN 0-948789-89-1。

•  この記事には、現在パブリック ドメインとなっている出版物のテキストが組み込まれています:  Fox, Thomas William (1911)。「Cotton-spinning Machinery」。Chisholm, Hugh (ed.)著。Encyclopædia Britannica。第 7 巻 (第 11 版)。Cambridge University Press。pp. 301–307。
• ミュール紡績工場での生活の説明