JP2019077978A - カードワイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】繊維が詰まりにくく、針布の目詰まりが低減されるカードワイヤを提供する。【解決手段】本発明に係るカードワイヤ（１）は、長手方向（Ｌ）に沿って、ピッチ（３）によって長手方向（Ｌ）に離れて配置された連続する歯（２）を有し、歯（２）は、長手方向（Ｌ）)に沿って歯の表部（４）と歯の背部（５）を境界とし、連続する歯（２）の表部（４）と背部（５）は、下方に向かって歯の基部（６）に融合し、かつ、上方に向かって歯（２）の先端（８）を構成し、歯の深さ（７）は、カードワイヤ（１）の高さ方向における歯の先端（８）から歯の基部（６）までの最大距離によって定められる。歯の深さ（８）に対するピッチ（３）の比は、１．１よりも小さく、歯の背部（５）と歯の基部（６）の間の変曲点（１０）の接線に対して直角に測られた、変曲点（１０）と反対側の歯の表部（４）との間の間隔（９）は、ピッチ（３）の四分の一よりも大きい。【選択図】図３

Description

本発明は、カード機のローラーのためのカードワイヤに関する。

カード機、カード、またはカーダーは、（フリースの製造のために）繊維材料を均一化する及び／または（糸の製造のために）繊維材料を平行化するため、繊維材料（例えば、ウール、綿、合成繊維、または混合繊維）の繊維を開繊（個別化）し、揃えるために使用される。カーディング処理は、繊維材料から繊維マットを製造するために使用される場合もある。繊維マットは、並べられた個々の繊維の緩やかな集まりからなる。この種の繊維マットから、例えば不織布が製造される場合もある。カーディングの間、繊維マットは、大きなカードローラー（シリンダーとしても知られる）から除去手段により繊維を取り除き、それらを組み合わせることによって形成される。

カード機は、様々なカードローラーを有し得る。それぞれのカードローラーは、略半径方向に沿って外方に突出する歯、鋸歯、またはスパイクを有している。歯、鋸歯、またはスパイクの数、及び／またはサイズ、及び／または密度、並びに、形状及び構成は、多様であり得る。

カードローラーは、一般に、全鋼製の針布を備えている。針布は、特定の外形を有するように形成されたカードワイヤからなり、対象のカードローラー上に張力を受けつつ巻きつけられる。このカードワイヤは、脚部及び刃部を有する。脚部は、例えば、長方形または正方形の断面を有するものであってもよい。作動位置において、刃部は、カードローラーの曲面に対して略直角方向に、脚部から突出する。刃部は、歯または鋸歯を形成するための鋸歯状の輪郭を特徴とする。カードワイヤは、長手方向の張力を受けつつ、カードローラーの曲面の周りに巻きつけられ、２つの端部がカードローラーに取り付けられる。

多種多様な構成を有する既存のカードワイヤが知られている。カード機の特定のカードローラーの様々な機能のために、それぞれ特定の幾何学的特徴を備える専用のカードワイヤ群が提案されている。

国際公開第００／２６４５０号（特許文献１）、国際公開第２０１１／１３８３２２号（特許文献２）、及び国際公開第２０１３／０３７７１１号（特許文献３）には、ワーカーローラー、ドッファーローラー、または移転ローラーとして一般に知られるローラーに特に好適なカードワイヤが開示されている。カードワイヤの全高と比較して、これらのカードワイヤの歯は、典型的には、比較的深く抜き加工され、歯の表部は、脚部に向かって比較的大きく前方に傾いている。歯の表部は、歯のカーディングの間に繊維と直接接触する側である。引用した特許文献には、針布のカーディング作用を向上させるために、針布の脚部に向かってさらに前方に傾いた歯の表部の部分が開示されている。歯の表部の、針布の脚部に向かってより大きく傾いた部分は、アンダーカットという用語で呼ばれる場合がある。この種のアンダーカットは、特に連続する歯が互いに近接している場合、歯の安定性に対して悪影響を及ぼす。これに対応して、国際公開第２０１３／０３７７１１号には、国際公開第００／２６４５０号の改善として、歯の表部の特別な形状が提案されている。

国際公開第００／２６４５０号 国際公開第２０１１／１３８３２２号 国際公開第２０１３／０３７７１１号

上に引用した特許文献のカードワイヤだけでなく、ワーカーローラー、ドッファーローラー、または移転ローラーのためのアンダーカットがないカードワイヤについても、歯の深さと比較して小さい歯のピッチを有する場合、歯の基部の近くで繊維が歯の隙間内に詰まるおそれがあり、時間と共に、針布に目詰まりを生じさせる要因となるといった不都合がある。たとい通常は歯の隙間の下側部分（歯の基部の近く）にそれ程多くの繊維が保持されない場合であっても、最初の繊維が詰まると、望ましくない繊維の積み重なりが急速に生じる可能性がある。

本発明の目的は、繊維が詰まりにくく、針布の目詰まりが低減されるカードワイヤを提供することである。

本発明の目的は、請求項１に従うカードワイヤによって達成される。

本発明のカードワイヤは、特に、ドッファーローラー、ワーカーローラー、または移転ローラーの針布のために好適である。カードワイヤは、その長手方向に沿って、ピッチとして知られる距離によって長手方向に離れて配置された連続する複数の歯を有する。ピッチは、有利には、歯の先端から歯の先端までの寸法であってもよい。歯は、長手方向において第１側の歯の表部と第２側の歯の背部を境界とする。連続する複数の歯の表部と背部は、カードワイヤの高さ方向の下方に向かって歯の基部に融合する。歯の表部と背部は、カードワイヤの高さ方向の上方に向かって、それらが交差する箇所において歯の先端を構成する。歯の深さは、カードワイヤの高さ方向における歯の先端から歯の基部までの最大距離によって定められる。ピッチの歯の深さに対する数値比が１．１よりも小さい場合、歯の隙間の下側部分に繊維が詰まりやすくなるような条件が優勢になる。

本発明に係るカードワイヤは、歯の背部と歯の基部の間の変曲点の接線に対して直角に測られた、変曲点と反対側の歯の表部との間の間隔が、ピッチの四分の一よりも大きいことを特徴とする。この距離（間隔）がピッチを３．５で割った商よりも大きい場合、または、ピッチを３で割った商よりも大きい場合も、有利である。連続する歯同士の歯の隙間の下側部分における距離が大きいため、この歯の隙間の下側部分に繊維が詰まる頻度、ひいては針布の目詰まりが発生する頻度が低減する。さらに、この距離が大きいことには、対象となる多くのカードワイヤにおいて、歯の表部の表面が滑らかになるという相乗効果がある。その結果、この表面上で繊維が滑りやすくなるため、初期的に繊維が詰まる頻度も低減する。周知のように、関連する大部分のカードワイヤの表面には、製造の後段で仕上げ工程が施され、その目的も、表面を滑らかにすることである。歯同士の距離を大きくした場合、この工程によって滑らかさが向上する。

歯の背部と歯の基部との間の遷移部分における変曲点は、次のようにして曖昧さなく定め得る。すなわち、歯の背部は、局所的な形状要素（例えば、凹凸）を除いて、基本的には全ての点において、長手方向に対して鋭角をなす接線を有している。歯の基部において、カードワイヤに対する接線が長手方向に沿って延びる少なくとも１つの点が存在する。変曲点は、歯の背部に対する接線が長手方向に延びるこの点から開始して、接線と長手方向とがなす角度が、最も近接する先行の点と比較して小さいかまたは等しい値を取る最初の位置にある。

本発明に従うカードワイヤは、好ましくは、３．２ｍｍよりも小さいピッチを有する。ピッチが２．６ｍｍよりも小さい場合、特に有利である。

歯の表部において、カードワイヤは、長手方向に対して４５°と６５°の間の角度をなす。歯の表部において、カードワイヤは、長手方向に対して５０°と６０°の間の角度をなすものであってもよい。このような角度が付けられた部分は、歯の表部の、より鋭い先端部が存在する場合は、そのより鋭い先端部の下側に存在し、また、アンダーカットが存在する場合は、そのアンダーカットの下側に存在すれば、特に有利である。歯の表部は、直線状であり、この部分の全体にわたって単一の角度値を有するものであってもよい。但し、歯の表部は、曲線状であり、そのため、この角度が付けられた部分にわたって様々に異なる角度を取るものであってもよい。

カードワイヤは、歯の基部において、円弧状に構成されるものであってもよい。丸められた歯の基部は、繊維が詰まりやすい辺または角がないため、特に有利である。丸められた歯の基部は、有利には、接線に沿って捩れなく、隣接する歯の背部及び隣接する歯の側面に遷移する。

歯の基部の半径は、ピッチの八分の一よりも大きいものであってもよい。この半径が０．４ｍｍよりも大きい場合、特に有利である。この半径は、ピッチの七分の一よりも大きい場合、または、ピッチの六分の一よりも大きい場合も、有利である。

カードワイヤは、２つまたはそれよりも多くの直線状部分を備える歯の背部を有するものであってもよい。歯の基部に隣接する直線状部分は、歯の背部の別の直線状部分よりも、カードワイヤの長手方向に対して大きな角度をなすものであってもよい。歯の基部に隣接する直線状部分は、好ましくは、歯の基部に接線方向に沿って遷移する。

カードワイヤの歯の背部の、歯の基部に隣接する直線状部分は、好ましくは、歯の深さの５０％の最大距離で、歯の先端に向かって上方に延びるものであってもよい。一つには、これによって、歯の基部において複数の歯同士が必要な距離だけ離れることが確保されるからである。また別の理由として、それにもかかわらず、これによって、複数の歯を必要な小さなピッチで構成することを可能としつつ、複数の歯が、長手方向に対して小さな角度をなすか、またはアンダーカットを有する歯の表部を有することが可能となるからである。

カードワイヤは、歯の表部においてアンダーカットを有するものであってもよい。アンダーカットは、歯の表部のアンダーカットの下側に隣接する部分よりも、長手方向に向かって大きく傾くものである。言い換えれば、アンダーカットは、歯の表部のアンダーカットに隣接する部分よりも、長手方向に対して小さな角度をなす。

アンダーカットと長手方向とがなす角度は、好ましくは、０°と４５°の間である。アンダーカットと長手方向とがなす角度は、５°と３５°の間であってもよい。

本発明に従うカードワイヤの脚部は、特定の応用に適合するように自由に選択することができる。カードワイヤは、例えば、角柱形またはｖ字形の連結式脚部を有するものであってもよく、または、単純な四角形の脚部を有するものであってもよい。

図１は、先行技術のカードワイヤを示す図である。 図２は、本発明に従うカードワイヤの一実施形態を示す図である。 図３は、図２の一部の詳細を拡大して示す図である。

図１に、先行技術に従うカードワイヤ１を示す。図１には、４つの歯２を含むカードワイヤの断面が示されている。図１は、カードワイヤ１を、長手方向Ｌに対して直交しかつ高さ方向Ｈに対して直交する方向から見た図である。ピッチ３及び歯の深さ７が矢印で示されている。ピッチ３は、長手方向Ｌの寸法であり、歯の深さは高さ方向Ｈの寸法である。ピッチ３を示す矢印のための基準線は、２つの連続する歯２の歯の先端８から開始する。歯の深さ７を示す矢印は、歯の基部６の最深点と基準線との間に延びており、この基準線も、歯の先端８から開始している。図示されたカードワイヤ１は、アンダーカット１１を有する。アンダーカット１１の下側において、歯の背部５及び歯の表部４は、直線状である。アンダーカット１１の上側において、先端の方向に、歯の背部５及び歯の表部４は、異なる部分を有する。

図２に示す本発明に従うカードワイヤの大部分は、図１のカードワイヤに対応する。カードワイヤ１は、歯の基部６に、ピッチ３の四分の一よりも大きい間隔９を有している。間隔９は、歯の基部６と歯の背部５との間の遷移部分における変曲点１０から、次の歯の表部４に対して測られる。より明瞭にするため、図２の一部の詳細は、拡大されて図３に示されている。

図３には、本発明に従うカードワイヤ１の２つの歯２が示されている。脚部は、全体が示されておらず、図３の下縁で省略されている。間隔９は、変曲点１０から開始して、変曲点１０の接線に対して９０°の角度で測られることが特に明確である。歯の基部６は、円弧状であるとともに、歯の背部５に接線方向に沿って遷移する。歯の背部５は、変曲点１０から開始して上方に、直線状である。変曲点１０（歯の基部６の円弧が、歯の背部５のこの円弧に隣接する直線状部分に接線方向に沿って遷移する点）における接線の角度は、歯の背部５の最初の直線状部分の全体にわたって変化しない。これは、変曲点１０が、その定義に従って、図示された位置に曖昧さなく固定されることを意味する。歯の基部６に隣接する直線状部分が長手方向Ｌに対してなす角度１２は、さらに上方の直線状部分がなす角度１３よりも大きい。完全を期すため、歯の表部４がなす角度も図示されている。

１：カードワイヤ
２：歯
３：ピッチ
４：歯の表部
５：歯の背部
６：歯の基部
７：歯の深さ
８：歯の先端
９：間隔
１０：変曲点
１１：アンダーカット
１２：歯の背部の、歯の基部に隣接する直線状部分がなす角度
１３：別の直線状部分がなす角度
１４：歯の表部がなす角度
Ｌ：カードワイヤの長手方向
Ｈ：カードワイヤの高さ方向

Claims (9)

1. 特にドッファーローラー、ワーカーローラー、または移転ローラーの針布のためのカードワイヤ（１）であって、その長手方向（Ｌ）に沿って、ピッチ（３）によって長手方向（Ｌ）に離れて配置された連続する複数の歯（２）を有し、
   前記歯（２）は、長手方向（Ｌ）において第１側の歯の表部（４）と第２側の歯の背部（５）を境界とし、
   連続する複数の歯（２）の表部（４）と背部（５）は、前記カードワイヤ（１）の高さ方向（Ｈ）の下方に向かって歯の基部（６）に融合し、かつ、前記カードワイヤ（１）の高さ方向（Ｈ）の上方に向かって歯（２）の先端（８）を構成し、
   歯の深さ（７）は、前記カードワイヤ（１）の高さ方向における前記歯の先端（８）から前記歯の基部（６）までの最大距離によって定められ、
   前記ピッチ（３）の前記歯の深さ（８）に対する比は、１．１よりも小さく、
   前記歯の背部（５）と前記歯の基部（６）の間の変曲点（１０）の接線に対して直角に測られた、前記変曲点（１０）と反対側の前記歯の表部（４）との間の間隔（９）は、前記ピッチ（３）の四分の一よりも大きい、ことを特徴とするカードワイヤ。
2. 前記ピッチ（３）は、３．２ｍｍよりも小さいことを特徴とする請求項１に記載のカードワイヤ（１）。
3. 前記歯の表部（４）が長手方向（Ｌ）に対してなす角度は、４５°と６５°の間であることを特徴とする請求項１または２に記載のカードワイヤ（１）。
4. 前記歯の基部（６）は、円弧状であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のカードワイヤ（１）。
5. 前記歯の基部（６）は、前記ピッチ（３）の八分の一よりも大きい、及び／または、０．４ｍｍよりも大きい、半径を有することを特徴とする請求項４に記載のカードワイヤ（１）。
6. 前記歯の背部（５）は、少なくとも２つの直線状部分を含み、前記歯の基部（６）に隣接する１つの直線状部分は、別の直線状部分よりも、長手方向（Ｌ）に対して大きな角度をなすことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のカードワイヤ（１）。
7. 前記歯の基部（６）に隣接する前記直線状部分の最大の長さは、前記歯の深さ（７）の５０％であることを特徴とする請求項６に記載のカードワイヤ（１）。
8. 前記歯の表部（４）は、アンダーカット（１１）を有することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のカードワイヤ（１）。
9. 前記歯の表部（４）の前記アンダーカット（１１）は、長手方向（Ｌ）に対して０°と４５°の間の角度をなすことを特徴とする請求項８に記載のカードワイヤ（１）。

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