JP2508973Y2

JP2508973Y2 - 紡糸口金

Info

Publication number: JP2508973Y2
Application number: JP1990085864U
Authority: JP
Inventors: 道春児玉; 一博古賀; 忍上ノ町
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1990-08-16
Filing date: 1990-08-16
Publication date: 1996-08-28
Anticipated expiration: 2005-08-16
Also published as: JPH0444378U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は合成繊維の紡糸に使用する紡糸口金に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来の合成繊維の溶融紡糸に使用する紡糸口金は、耐
蝕性に優れ加工性も良好なステンレス鋼をもちいて、第
３図に示す如く、紡糸口金本体13内に導入孔12aおよび
紡出孔12bから成るノズルが一体に設けられた口金11が
一般的であった。

その他として、第４図の如く、口金本体13′に導入孔
12a′および紡出孔12b′の近傍のみをセラミックス、サ
ーメット、超鋼合金及び窒化チタンを添加した窒化珪
素、硼化ジルコニウム、などから形成されたノズルピー
ス12′を焼嵌めとロウ付けにて取付ける構造の紡糸口金
11′が知られており、紡糸口金本体13′としてはステン
レス鋼などの金属材及びニッケル合金、コバール等の超
鋼合金などが用いられていた。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記ステンレス鋼などの金属材からなる紡糸口金は、
溶融原液の炭化物が紡糸孔周辺に付着しやすく短期間で
清掃作業が必要であり、また、耐摩耗性が低いため寿命
が短いという問題点があった。

また、導入孔及び紡出孔近傍のみをセラミックス、サ
ーメット、超硬合金及び窒化チタンを添加した窒化珪
素、硼化ジルコニウム、などのノズルピースを焼嵌めと
ロウ付けした紡糸口金は、口金本体が金属材及び超硬合
金材のためノズルピースとの濡れ性の差が出て清掃作業
がやり難いと言う問題がある。また、焼嵌め、ロウ付け
を行う時、口金本体の方が熱膨張率が大きいため、ノズ
ルピースとの親和性が低くなり接着力が低下し、さら
に、焼嵌め、ロウ付け後の冷却時にノズルピース側に大
きな応力が加わり、クラックが発生してしまうと言う問
題点があった。

本考案は従来公知の紡糸口金の有する前述の問題点を
解消して、清掃作業が容易であると共に精度が高くて耐
摩耗性が良好で且つ生産コストの低い紡糸口金を提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

セラミックス又はサーメット（セラミックスと金属と
の焼結複合体）の同種材料からそれぞれ形成されたノズ
ルピースと口金本体から成る紡糸口金であって、前記ノ
ズルピースと口金本体の結合部が焼嵌め部とロウ付部と
から成り、前記ロウ付部がノズルピース後端部に位置さ
せられ、その長さを結合部全体の半分以下として成るこ
とを特徴とする紡糸口金によって達成される。

以下本考案の紡糸口金の一例を示す添付図面を参照し
て本考案を以下詳述する。

第１図に示す紡糸口金１は、導入孔2aと紡出孔2bを有
するノズルピース２を口金本体３に形成した取り付け孔
3a内に配置して結合したものである。この結合構造は、
段部2cによってノズルピース２の抜けを防止するととも
に、ノズルピース２の先端側は焼嵌め部４として焼嵌め
により結合し、後端部はロウ付け部５として微小な隙間
にロウ材６を充填してロウ付けにより結合している。

第２図に示す紡糸口金１′は、段部2cをなくしてノズ
ルピース２′をストレート形状とし、焼嵌め部４とロウ
付け部５のみにて結合した紡糸口金である。

なお、第１図、第２図では、１個のノズルピース2,
2′しか示していないが、口金本体3,3′に多数のノズル
ピース2,2′を配置してもよい。

上記ノズルピース2,2′の材質は、第１表に示すよう
に、セラミックス又はサーメットを用いる。また、口金
本体3,3′としては、ノズルピース2,2′の熱膨張率と同
じセラミックス、サーメットを用いる事によって、口金
下面の濡れ性が同等になり清掃作業の向上ができ、さら
に製造工程中の結合失敗及び応力差によるクラックの発
生はなくなる。

また、ノズルピース2,2′と口金本体3,3′の結合構造
として、焼嵌めとロウ付けを併用してあるため、焼嵌め
部4,4′によってノズルピース2,2′の平面方向の位置決
めを正確にでき、かつロウ付け部5,5′によって結合部
を完全にシールする事ができる。

さらに、第１図、第２図に示す例では、ノズルピース
2,2′の先端側を焼嵌め部4,4′とし後端側をロウ付け部
5,5′としているが、逆に先端側をロウ付けし後端側を
焼嵌めしたものでもよい。ただし、ノズルピース2,2′
先端の紡出孔2b,2b′の平面方向の位置決めを正確にす
るためには、ノズルピース2,2′の先端側を焼嵌めする
事が望ましい。

また、焼嵌め部4,4′の長さｔとロウ付け部5,5′の長
さｅの比率は、ノズルピース2,2′の大きさ、使用条件
等に応じて異なるが、ロウ付け部はシールを行うための
ものであるから特に長く形成しておく必要はなく、ロウ
付け部5,5′の長さは結合部全体の半分以下としたもの
が優れていた。

〔実施例〕

ノズルピース２として、直径6mm、長さ20mm、段部2c
の高さ3mmでTiC,TiNを主成分とするサーメットを用い、
口金本体３もサーメットを用いる。

まず、口金本体３に取り付け孔3aを形成するが、この
とき焼嵌め部４に相当する部分は、ノズルピース２の直
径よりも小さく焼嵌め代0.005mmとし、一方ロウ付け部
５に相当する部分は、ノズルピース２の直径よりも大き
くロウ付け代0.005mmに形成する。そして、ノズルピー
ス２のロウ付け部には、金属メッキ又はメタライズを施
しておいて、この取り付け孔3a内に圧入しロウ付け代に
よって生じる隙間には、銀ロウ又はNiロウなどのロウ材
６を配置しておいて、全体を約850℃に加熱した後冷却
すれば、ノズルピース２の先端側は焼嵌めされ後端側は
ロウ付けされる事になる。

上記結合方法は、ノズルピース２、口金本体３の材質
を変えても同様であるが、焼嵌め代、ロウ付け代の大き
さ、ロウ材の種類、ロウ付け温度などは、各材質に応じ
て最適のものとすれば良い。

また、上記結合方法では、一つの工程で焼嵌め、ロウ
付けを同時に行ったが、まず焼嵌め工程を行い、次にロ
ウ付け工程を行うようにしてもよい。

次に、第１図に示す構造で、34個のノズルピースを有
する紡糸口金を試作し、使用試験を行った。

第２表は、ノズルピースにサーメットを使用し、口金
本体に異なった材質を使用した時の濡れ性の比較で、そ
れぞれ異なった材質とノズルピースの接する部位に、溶
融紡糸の清掃作業で塗布している離型オイルを滴下し、
その濡れ角度を測定した。

なお、角度を求める為に、ノズルピース及び口金本体
の紡出孔面の粗度は全て1.0Sで仕上げた。また、角度
は、第５図に示すように測定試料14に対する水滴15の角
度θを測定した。

また、この口金を実際溶融紡糸に取り付け、清掃作業
のやり易さ、やり難さを調べた。なお、この時の清掃作
業の治具及び塗布した離型オイルは、同一のものを使用
した。

第３表は、清掃作業の後そのまま紡糸を行い、糸切れ
するまでの時間を調べたものである。

結果は、第２表、第３表に示す通りである。従来使用
しているステンレス鋼を口金本体に使用する構造のもの
は、ノズルピースの材質であるサーメットとの濡れ角度
の差が大きく、清掃作業性も悪く、また、糸切れするま
での時間も短い。その他の材質も同様の傾向をしめして
いる。

これらに対し、口金本体及びノズルピースの材質にサ
ーメットを使用した本考案の口金は、濡れ角度の差もな
く、清掃作業性もよく、また、糸切れするまでの時間も
最も長い結果が得られた。これは、紡出孔面の粗度が均
一化される事、熱伝導率の差が無い事が効果として考え
られる。

また、口金本体とノズルピースを接合時、口金本体を
ノズルピースと異なった材質にすると、熱膨張率の差に
よって、焼嵌めの不具合及びロウ付け失敗、応力差によ
るノズルピースのクラック発生等の諸問題が発生した
が、口金本体とノズルピースを同一材質にすることで、
上記の問題点の解決が図られた。

さらに、口金本体とノズルピースを接合するピース方
式とする事で、製造における生産性も大幅に向上する事
が出来る。

〔考案の効果〕このように、本考案によれば、口金本体とセラミック
ス又はサーメットの同種材料からそれぞれ形成されたノ
ズルピースと口金本体とからから成る紡糸口で、焼嵌め
とロウ付けを併用し結合する事によって、製造時にノズ
ルピースにクラックが発生する事はなく、ノズルピース
の位置決め性、シール性にも優れた紡糸口金を得る事が
出来る。

また、紡出孔周辺が同一材料のため、溶融原液に対し
て濡れ性が等しく、清掃作業性が向上し、また、炭化物
の付着や清掃作業による摩耗が極めて少なくなり、糸切
れの防止のために行う清掃作業の周期延長及び口金寿命
の延長が出来る。さらに、ピース方式のため、製造時の
頻留まりがよく、生産コストも低いなど多くの特長をも
った紡糸口金を提供する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ、本考案による紡糸口金の側
断面図である。第３図、第４図はそれぞれ、従来の紡糸口金を示す一部
破断側面図である。第５図は、濡れ角度を示す説明図である。 1,1′……紡糸口金、2,2′……ノズルピース、3,3′…
…紡糸口金本体、４……焼嵌め部、５……ロウ付け部、
６……ロウ材。

フロントページの続き (72)考案者上ノ町忍鹿児島県川内市高城町西町1810番地京セラ株式会社鹿児島川内工場内 (56)参考文献特開平４−2803（ＪＰ，Ａ) 実開昭54−158003（ＪＰ，Ｕ) 実開昭55−42086（ＪＰ，Ｕ) 特公昭63−3046（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】セラミックス又はサーメットの同種材料か
らそれぞれ形成されたノズルピースと口金本体から成る
紡糸口金であって、前記ノズルピースと口金本体の結合
部が焼嵌め部とロウ付部とから成り、前記ロウ付部がノ
ズルピース後端部に位置させられ、その長さを結合部全
体の半分以下として成ることを特徴とする紡糸口金。