JP2574934Y2 - 編機用部品 - Google Patents

編機用部品

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JP2574934Y2
JP2574934Y2 JP1366093U JP1366093U JP2574934Y2 JP 2574934 Y2 JP2574934 Y2 JP 2574934Y2 JP 1366093 U JP1366093 U JP 1366093U JP 1366093 U JP1366093 U JP 1366093U JP 2574934 Y2 JP2574934 Y2 JP 2574934Y2
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Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は編機に用いられるガイ
ド、ニ−ドル、トング、シンカ−、セパレ−タ−などの
部品に関し、さらに詳しくはこれら部品の耐久性を向上
させるための表面被覆構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】編機には経編機・横編機・丸編機などが
ありここでは経編機を例にとって説明するが横編機・丸
編機についても同様である。通常、経編機においては経
糸が巻かれたセクショナルビ−ムが機上に設けられ、こ
れらのビ−ムから編針列に対して経糸が給糸されて編成
が行われる。この中にはビ−ムと編針列の間にあって経
糸を案内するために穴部を有した厚み２００μｍ程度の
薄板形状の「ガイド」、編目形成を行うために先端部に
フックを有した薄板形状の「ニ−ドル」、さらにはニ−
ドルと共同して編目形成に関わる薄板形状の「トング」
「シンカ−」や他に「セパレ−タ−」などがあり、通常
は多数枚を微小な間隔で平行に並べてブロックに納めて
ある。
【０００３】これら編機用部品においては加工容易性お
よび耐摩耗性の観点から炭素鋼基材に湿式クロムメッキ
被覆を施したものが一般に用いられているが、編機の高
速化、高強度繊維・異形繊維の多様化ならびに各種糊材
の使用により部品の耐久性が大きな問題となっている。
すなわち、ガイド、ニ−ドル、トング、シンカ−、セパ
レ−タ−などの摩耗は毛羽立ち・糸切れの原因となり、
それら部品の交換には多大な費用と労力を要することか
らその耐久性が編機の作業効率とコストを決定する大き
な要因となっている。
【０００４】そこで、例えばタンタル（Ｔａ）、タング
ステン（Ｗ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、チタン−タング
ステン合金（ＴｉＷ）などの高硬度金属膜を経編機用部
品の表面に被覆することが提案されている。（特開平４
−４１７５５号公報）。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、ガイド
に代表される編機用部品の摩耗は繊維の種類、衝撃圧
力、振動特性などが複雑に関与する現象であり、表面硬
度の高い被膜が必ずしも好結果を与えるとは限らないこ
とも知られている。事実、高硬度化合物膜として知られ
ている窒化チタン膜を被覆したガイドにおいても従来の
クロムメッキ被覆ガイドと比較して何ら耐久性の向上は
認められず、処理温度が高いことから基材が軟化してし
まうという問題があった。さらに高硬度被膜を基材上に
厚く形成することにより基材自身の靱性が損なわれ、か
えって耐久性が低下するという報告もなされている。こ
れらの観点から、基材の特性を損なわずに耐久性を改善
することが必要である。
【０００６】本考案の目的は、天然繊維から高強度合成
繊維までの多様な繊維に対して広く適合し、耐久性が飛
躍的に改良された編機用部品を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的のため本考案に
おいては、薄板状の炭素鋼基材の表面を平滑にし、かつ
湿式メッキ層、中間層を介して硬質カ−ボン膜を被覆す
ることにより編機用部品の耐摩耗性を向上させるように
した。
【０００８】編機用部品の素材である炭素鋼基材は錆び
やすくかつ硬質カ−ボン膜は金属表面に直接強固に密着
しづらいので、炭素鋼基材表面に強固に被覆するために
は防食層および中間層の導入が有効である。プロセス途
中での防錆のための防食層として通常はクロム、ニッケ
ルなどの湿式メッキ層が用いられる。また、中間層とし
てはクロム（Ｃｒ）もしくはチタン（Ｔｉ）を下層とし
シリコン（Ｓｉ）もしくはゲルマニウム（Ｇｅ）を上層
とする積層構造の膜、浸炭処理により基材表面に炭化物
を含有する浸炭層、あるいはＩＶａ、Ｖａ属金属の炭化
物層などが用いられる。
【０００９】
【作用】本考案で使用される硬質カ−ボン膜とは、例え
ば炭化水素ガス雰囲気中でのプラズマＣＶＤ処理により
形成される水素を含んだ非晶質カ−ボン膜のことであ
り、高硬度・高熱伝導性・低摩擦係数であることなどが
知られている。また、抗張力が大きく内部摩擦が小さい
という特徴が高帯域で優れた振動特性をもたらすことも
知られている。
【００１０】高速度で編糸と摩擦する編機用部品の摩耗
機構における硬質カ−ボン膜の挙動については不明な点
も多いが、単に表面硬度が高く摩擦係数が小さいという
点だけでなく、熱伝導性や振動特性も耐久性の向上に大
いに寄与しているものと考えられる。また、数十μｍφ
の糸との摩擦現象であることから編機用部品の表面粗度
が摩耗に対して大きなファクタ−になり得ると考えら
れ、事実ガイドにおいては表面粗度を改善することによ
り詳細原因は不明ながら耐摩耗性の向上が認められる。
【００１１】
【実施例】以下、経編機用部品を例にとって本考案の実
施例を図面を用いて説明する。第２図は本考案が対象と
する薄板状炭素鋼基材より構成される経編機用部品の一
つであるガイドの平面図である。経糸を通糸してニ−ド
ルへ案内するためのガイド穴２４および保持具に取り付
けるための固定用の端２２を有し、通常は微小な間隔で
多数枚平行に並べられブロック（図示せず）化され経編
機に装着される。第１図は本考案により硬質カ−ボン膜
を形成したガイドの第２図におけるＡ−Ａ´断面を示す
模式断面図である。図中、模式的に示すように経糸１８
はガイドの一方の側から角度を持って穴部に侵入し他方
に抜けていく。このため第２図において摩耗する部分２
６として示してあるようにガイドの穴内周エッジ部およ
びその近傍の表面部が最も過酷な摩擦を受ける部分であ
り、本考案のガイドにおいては少なくともこの部分を含
んだガイドの一部が硬質カ−ボン膜によって被覆されて
いる。
【００１２】第３図は本考案が対象とする別の経編機用
部品であるニ−ドルの平面図である。糸を引っかけるた
めのフック３４、幹３６および保持具に取り付けるため
の固定用の端３２からなる。経糸は幹からフック内周部
にかけて移動しながら編目形成されるために摩耗する部
分３８として示してある範囲のエッジ部およびその近傍
の表面部が最も過酷な摩擦を受けるのでこの部分を含ん
だ範囲に硬質カ−ボン膜が被覆される。
【００１３】第４図はさらに別の経編機用部品であるト
ングの平面図である。通常はニ−ドルと組で用いられ共
同して運動するもので、経糸により摩擦される先端４
４、幹４６および保持具に取り付けるための固定用の端
４２からなる。経糸は先端から段差部の無い側の幹にか
けて移動しながら編目形成されるために摩耗する部分４
８として示してある範囲のエッジ部およびその近傍の表
面部が最も過酷な摩擦を受けるのでこの部分を含んだ範
囲に硬質カ−ボン膜が被覆される。
【００１４】ガイド、ニ−ドル、トングなどの経編機用
部品の基材１０としては、加工容易性・硬度・靱性など
の観点から一般に炭素鋼が用いられている。以後ガイド
を例にとって第１図を用いて説明するがニ−ドル、トン
グにおいても状況は同様である。糸との摩擦部分すなわ
ちガイドの穴内周エッジ部およびその近傍の表面部の表
面粗度は耐摩耗性に重要な影響を与えると考えられるた
め、バレル処理により研磨した。今回は、炭素鋼基材と
一緒に銅ボ−ル・コンパウンド・水を入れた遠心バレル
法を用い、銅ボ−ルの粒経、回転数などの最適化を図る
ことにより基材表面の研磨と同時に穴内周部の研磨も可
能とした。この時の編糸と接触する部分の基材表面粗度
を見積もったところＲａ≒０．１μｍであった。
【００１５】ついで防食層１２として湿式メッキ法によ
り２μｍのクロム被膜を下記の条件で形成した。 《クロムメッキ》 〈メッキ液組成〉 無水クロム酸 ２００〜３００ｇ／ｌ 硫酸 ２〜３ｇ／ｌ 三価クロム １〜５ｇ／ｌ 〈メッキ条件〉 浴温 ４０〜５５℃ 電流密度 １０〜６０Ａ／ｄｍ2
【００１６】この後、乾式メッキ法、例えばスパッタリ
ング法により中間層１４としてチタン膜を０．１μｍシ
リコン膜を０．３μｍ順次形成することにより積層構造
膜を得た。この場合には下地クロムメッキ被膜と接した
ところにはチタン膜が、上部硬質カ−ボン膜と接したと
ころにはシリコン膜が必要であるが、膜内部は必ずしも
積層である必要は無くいわゆる傾斜構造であってももち
ろん良い。
【００１７】最後に乾式メッキ法、例えばＲＦ−Ｐ−Ｃ
ＶＤ法を用いて以下の条件で硬質カ−ボン膜１６を被覆
した。 《硬質カ−ボン膜》 〈形成条件〉 ガス種 メタンガス 成膜圧力 ０．１Ｔｏｒｒ 高周波電力 ３００ワット 膜厚 １μｍ
【００１８】以上のように被膜形成したガイドをブロッ
ク化し経編機にセットして以下のテスト条件で耐久性を
調べた結果、炭素鋼基材にクロムメッキ被覆（２０μ
ｍ）を施した従来ガイドでは約１ケ月後に摩耗痕が認め
られ毛羽立ち・糸切れが発生したのに対し、本考案によ
るガイドにおいては摩耗痕すら認められず従来と比較し
て桁違いの耐久性（１０〜３０倍）が確認された。 〈テスト条件〉 使用機械 トリコット機 使用糸 高強力ポリエステル糸 ５０ｄ ４８ｆ セミダル（ＴｉＯ2 混入） 回転数 １０００ｒｐｍ
【００１９】また、その効果は天然繊維はもとより炭素
繊維・アラミド繊維・強化プラスチック繊維・ガラス繊
維・高強力ビニロン繊維などにも有効であることも合わ
せて確認した。さらにニ−ドル、トングにおいても同様
な効果が認められ、編糸による摩擦に対して本考案が有
効であることが実証された。
【００２０】炭素鋼基材上に湿式メッキ層を介さないで
硬質カ−ボン膜を形成する場合には前洗浄工程後に腐食
が発生し、硬質カ−ボン膜形成後に金属顕微鏡などで観
察すると微小な剥離が発見された。この膜を耐久性試験
した後観察すると剥離点からの摩耗進行が認められたこ
とからこの構造は耐久性改善には適していないと判断さ
れた。
【００２１】上記実施例において基材の研磨法として遠
心バレル法を例示した。処理法としてはこれに限定する
ものではないが基材自身のそり、変形などが無いことお
よびガイドの場合には穴内周、ニ−ドルの場合にはフッ
ク内周など糸による摩擦を受ける部分を研磨できること
が必要である。バレル処理条件により得られる基材表面
粗度と糸による摩擦時の基材の耐摩耗性との関係を検討
した結果、表面粗度が小さくなるに従い耐摩耗性が向上
しＲａ≦０．２μｍで顕著な改善効果が得られた。
【００２２】なお、上記の実施例においては経編機用部
品の全表面に被覆を行っているが、糸との摩擦部分は限
定されそれぞれのエッジ部およびその近傍の表面部のみ
であることからその部分のみに硬質カ−ボン膜被覆を施
せば本考案の目的が達成されることは自明である。この
際、防食の観点から保持具に取り付けるための端部以外
でかつ硬質カ−ボン膜が被覆されていない部分には湿式
メッキ層が被覆されていることが必要であり、通常１〜
１０μｍの範囲で被覆される。硬質カ−ボン膜下の湿式
メッキ層を厚めに被覆することにより万が一硬質カ−ボ
ン膜に欠陥があった場合にも即、基材が摩耗するのを防
止することが可能である。また、湿式メッキ層について
もクロム被膜を例示したがこれに限定されるものではな
く、ニッケル合金被膜および他材料との複合メッキ被膜
なども十分使用できる。
【００２３】さらに中間層についてはチタンとシリコン
の積層構造膜を例示したが、これに限定されるものでは
なく他の材料からなる積層構造膜・浸炭層あるいはＩＶ
ａ、Ｖａ属金属の炭化物層などがいずれも本考案の目的
に適合する。また、湿式メッキ層としてクロム被膜を用
いる場合には下層中間層の省略も可能である。
【００２４】また、硬質カ−ボン膜の形成方法としてＲ
Ｆ−Ｐ−ＣＶＤ法を例示したがこれに限定されるもので
はなくＤＣ方式など他の手法であっても勿論良い。さら
に硬質カ−ボン膜中の水素の一部をフッ素と置換した膜
や他の材料との複合膜なども適用できる。硬質カ−ボン
膜は膜中ストレスが大きいために膜厚の厚い方が必ずし
も好ましい結果を示すとは限らず通常は１０μｍ以下に
制限される。本考案においても被覆効果と経済性を考慮
して≦３μｍが適当である。
【００２５】本実施例においては経編機用部品のガイ
ド、ニ−ドル、トングを例にとって説明したがシンカ
−、セパレ−タ−などの他の部品に対しても同様な効果
が期待できる。さらに経編機以外にも横編機、丸編機用
部品に対しても同様に有効であることが確認されてい
る。
【００２６】
【考案の効果】以上述べてきたように、本考案によれば
ガイド、ニ−ドル、トング、シンカ−、セパレ−タ−な
どの編機用部品の耐久性が飛躍的に向上すると同時に天
然繊維から高強度合成繊維まで広い範囲に適用できるの
で編機の作業効率が著しく改善される。さらに、従来の
クロムメッキ被膜では２０μｍ程度の膜厚が必要とされ
ているが本考案の実施例においてはト−タル被膜膜厚は
約４μｍ程度でも十分に有効であり、被覆処理温度も２
００℃前後と低温のため基材の軟化・変形・寸法変化を
もたらさないために従来品と同じ寸法で設計することが
可能である。加えて基材の靱性を損なうこと無く優れた
耐摩耗性を付与できることは編機用部品の耐久性改善に
とって特筆すべき効果である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の実施例におけるガイドのＡ−Ａ´部の
模式断面図である。
【図２】本考案の一実施例を示すガイドの平面図であ
る。
【図３】本考案の他の実施例を示すニ−ドルの平面図で
ある。
【図４】本考案のさらに他の実施例を示すトングの平面
図である。
【符号の説明】
１０ 基材 １２ 防食層 １４ 中間層 １６ 硬質カ−ボン膜 １８ 経糸 ２２ 固定用の端 ２４ ガイド穴 ２６ 摩耗する部分 ３２ 固定用の端 ３４ フック ３６ 幹 ３８ 摩耗する部分 ４２ 固定用の端 ４４ 先端 ４６ 幹 ４８ 摩耗する部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｄ０４Ｂ 35/02 Ｄ０４Ｂ 35/02 (56)参考文献 特開 平４−45287（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−59450（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−160960（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−65559（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−41755（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) D04B 15/00 - 15/64 D04B 27/00 - 35/08 C23C 14/14 - 14/34 C23F 15/00

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 編糸と接触する部分の表面粗度がＲａ≦
    ０．２μｍに調整された炭素鋼基材から成り、少なくと
    も編糸と接触する部分の表面には順次、湿式メッキなど
    により形成した防食層、乾式メッキなどにより形成した
    中間層、乾式メッキにより形成した硬質カ−ボン膜が積
    層被覆され、それ以外の部分の表面には湿式メッキなど
    により形成した防食層のみが被覆されていることを特徴
    とする編機用部品
  2. 【請求項２】 中間層がクロムもしくはチタンを下層と
    し、シリコンを上層とする積層構造の膜から成ることを
    特徴とする請求項１に記載の編機用部品
JP1366093U 1993-03-02 1993-03-02 編機用部品 Expired - Lifetime JP2574934Y2 (ja)

Priority Applications (9)

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JP1366093U JP2574934Y2 (ja) 1993-03-02 1993-03-02 編機用部品
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PCT/JP1994/000310 WO1994020660A1 (en) 1993-03-02 1994-02-25 Knitting parts of knitting machine
US08/325,269 US5538799A (en) 1993-03-02 1994-02-25 Knitting parts of knitting machine
DE19944491289 DE4491289C2 (de) 1993-03-02 1994-02-25 Strick- oder Wirkwerkzeug
CN94190094A CN1063808C (zh) 1993-03-02 1994-02-25 针织机的针织用零件
DE19944491289 DE4491289T1 (de) 1993-03-02 1994-02-25 Strickteile einer Strickmaschine
KR1019940703910A KR960010628B1 (ko) 1993-03-02 1994-11-02 편기의 편성용 부품
HK67497A HK67497A (en) 1993-03-02 1997-05-22 Knitting parts of knitting machine

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