JP4108190B2 - Actuator fingers for circular knitting machines - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、編組機械の技術分野に属するものであり、特に丸編機用のアクチュエーターフィンガーに関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
丸編機では、選針機構部において適宜アクチュエーターフィンガーを編針に当接させて該編針の移動経路を制御することにより、得られる編物に所望の柄を形成しつつ編組を行うことができる。このような編針の移動経路の制御は、多数のアクチュエーターフィンガーのそれぞれをアクチュエーターの作用部と係合させ、該アクチュエーターを電子計算機により所望の様式で制御することで、行われている。
【0003】
アクチュエーターフィンガーは、電子計算機の制御による電気信号を受けて動作する圧電素子を用いたアクチュエーターの先端(作用部)に適合し該作用部から駆動力を受ける第1の部分と、該第1の部分に対して固定されていて、編針と適宜接触してその走行移動経路を制御する第2の部分とを有する。
【0004】
このようなアクチュエーターフィンガーを製造する方法として、金属粉末を熱可塑性プラスチックを含むバインダーと混合して得た成形用素材を射出成形機で成形し、成形用型に対応した所望の形状のグリーン成形体を作製し、次いでこのグリーン成形体を加熱処理することでバインダープラスチックを燃焼または昇華させ、グリーン成形体中の金属粉末どうしを燒結させる金属射出成形法(MIM法)を使用することができる。これによれば、グリーン成形体に対する寸法の収縮はあるものの、グリーン成形体とほぼ相似形の金属燒結体からなる製品(アクチュエーターフィンガー)を得ることができる。この方法は、バルクの金属材料を切削などにより機械加工して所望の形状を得る方法と比較して、短時間で大量の製品を製造することができるという利点がある。
【0005】
ところで、アクチュエーターと係合する第1の部分のアクチュエーター係合部は、アクチュエーターの作用部の微小な変位に的確に追従する必要があることから、極めて高い寸法精度が要求されるが、それほど高い硬度は要求されない。一方、編針と当接する第2の部分の頭部(編針当接部)は、頻繁な編針の擦過(接触)に対して摩耗をできるだけ少なくして長寿命化を図るために、高い硬度が要求される。
【0006】
このように、硬度その他の特性に対する要求の異なる複数の部分を持つアクチュエーターフィンガーを金属燒結体で形成するに際して、各部分に対し要求される全ての特性を満たす金属材料があれば、それを全ての部分に用いる(即ち、アクチュエーターフィンガー全体を同一の材料で構成する)のが好ましい。しかしながら、現実には、そのようなことは困難である。
【0007】
即ち、このアクチュエーターフィンガーの第2の部分の頭部に要求される高い硬度は、燒結体を浸炭焼入れすることで実現することができる。しかし、そのような材料を用いてアクチュエーターフィンガー全体を構成し且つ浸炭焼入れを行って製品全体を高硬度にした場合には、浸炭焼入れにおいて第1の部分に変形が発生したような場合、その矯正が極めて困難になるという不利を生ずる。
【0008】
更に、この浸炭焼入れ工程の追加は、製造工程を複雑化し工数アップによるコストアップをもたらすという不利を生ずる。
【0009】
そこで、本発明は、焼入れ工程を要せずして得ることができ且つ高い硬度の第2の部分と高い寸法精度の実現が容易な低い硬度の第1の部分とを備えたアクチュエーターフィンガーを提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記目的を達成するものとして、
丸編機の選針機構部のアクチュエーターの作用部に接続され、編針に当接して該編針の移動経路を制御する丸編機用アクチュエーターフィンガーであって、
前記アクチュエーターと係合するアクチュエーター係合部を持つ第1の部分と、前記編針と当接する編針当接部を持つ第2の部分とを有しており、前記第1の部分は第1の金属材料の燒結体からなり、前記第2の部分は前記第1の金属材料とは異なる第2の金属材料の燒結体からなり、前記第2の部分は前記第1の部分より高い硬度を有している、
ことを特徴とする、丸編機用アクチュエーターフィンガー、
が提供される。
【0011】
本発明の一態様においては、ピンを受け入れるための貫通孔を有しており、該貫通孔は前記編針当接部と前記アクチュエーター係合部との間において前記アクチュエーター係合部の方に近く位置している。
【0012】
本発明の一態様においては、前記貫通孔は前記第2の部分に設けられており、前記第2の部分の貫通孔と前記第1の部分のアクチュエーター係合部との間に前記第1の部分と前記第2の部分との接合部が介在している。
【0013】
本発明の一態様においては、前記アクチュエーター係合部は前記アクチュエーターの作用部を挟み込むような形態とされている。
【0014】
本発明の一態様においては、前記第1の部分は硬度Hmvが80〜250であり、前記第2の部分は硬度Hmvが600以上である。
【0015】
本発明の一態様においては、前記第1の金属材料は炭素含有率0.2%以下であり、前記第2の金属材料は炭素含有率0.5%以上である。
【0016】
本発明の一態様においては、前記第1の材料はステンレス鋼またはFe−2〜8%Niであり、前記第2の材料は合金工具鋼、炭素工具鋼または高速度鋼である。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
【0018】
図1は本発明による丸編機用アクチュエーターフィンガーの一実施形態を示す側面図であり、図2はそのX−X’断面図である。
【0019】
図1〜図2において、符号2は第1の部分を示し、符号4は第2の部分を示す。図1及び図2に示されているように、第1の部分2は、下方に向けて開放され且つX−X’方向(上下方向)と直交する方向に沿って延びている断面U字形状の溝(溝幅は例えば2.0mm)22を有しており、該溝22を形成するように1対の足部24が形成されている。第2の部分4は、溝22と平行に延びているほぼ角形の貫通孔(最小内径は例えば1.7mm)42が形成された基部44と、首部46と、該首部に支持された頭部48とからなる。符号6は、第1の部分2と第2の部分4との接合面を示す。
【0020】
第1の部分2は硬度Hmvが600以上の第1の金属材料の燒結体からなり、第2の部分4は硬度Hmvが80〜250の第2の金属材料の燒結体からなる。第1の金属材料は例えば炭素含有率0.2%以下のステンレス鋼(SUS316L,SUS304Lなど)またはFe−2〜8%Niであり、第2の金属材料は例えば炭素含有率0.5%以上の合金工具鋼(SKD11など)、炭素工具鋼(SK3など)または高速度鋼(SKH3など)である。
【0021】
図3は、本実施形態のアクチュエーターフィンガーの使用状態を示す断面図である。貫通孔42内には回動中心支持軸として機能する断面円形のピン10が貫通している。該ピン10は、丸編機の選針機構部に配置されており、貫通孔42の最小内径と微小なクリアランスをもって適合している。従って、アクチュエーターフィンガーはピン10を中心として、その周りにて回動可能である。一方、溝22内には圧電素子アクチュエーター12の上端(作用部)が微小なクリアランスをもって下から挿入されている。該アクチュエーター12は、下端が丸編機の選針機構部に固定されており、電子計算機の制御により、他の多数のアクチュエーターフィンガーに関するものと関連付けられて、所要の電気信号を受け動作する。これにより、アクチュエーター12の上端は、矢印で示すように図3中で左右方向に変位することができる。これに伴い、アクチュエーター作用部を挟み込むようにして適合している足部24が駆動力を受け、アクチュエーターフィンガーはピン10の周りで回動し、頭部48が矢印で示すように図3中で左右方向に変位することができる。この頭部48の変位は、ピン42からの距離が該ピンからアクチュエーター作用部までの距離に比べて大きいので、アクチュエーター作用部の変位を拡大したものに相当することになる。頭部48の変位の最大値は例えば片側0.5mmで両側で1mm程度である。
【0022】
不図示の丸編機の編針は、その移動中において、頭部48と接触することができ、該頭部の上記変位の大きさに応じて、接触離脱後の移動経路が制御される。上記足部24がアクチュエーター係合部を構成しており、上記頭部48が編針当接部を構成している。
【0023】
以上のようなアクチュエーターフィンガーは、金属射出成形法を用いて、次のようにして製造される。
【0024】
先ず、第1の部分2のための第1の金属材料を含む第1の成形材料を得る。この第1の成形材料は、例えばSUS316Lの粉末を、バインダーとしてのポリエチレン、パラフィンワックス及びステアリン酸と混合したものである。バインダー添加量は例えば45容量%である。
【0025】
これとは別に、第2の部分4のための第2の金属材料を含む第2の成形材料を得る。この第2の成形材料は、例えばSKD11の粉末を、バインダーとしてのポリエチレン、パラフィンワックス及びステアリン酸と混合したものである。バインダー添加量は例えば43容量%である。
【0026】
これら第1の成形材料及び第2の成形材料を2色成形機にかけ、先ず第2の部分4に対応する成形体第2部分のためのキャビティに第2の成形材料を射出成形することで成形体第2部分を形成する。次いで、型装置の可動型部材を移動させることで第1の部分2に対応する成形体第1部分のためのキャビティを形成し、ここに第1の成形材料を射出成形することで成形体第1部分を形成する。これにより、成形体第1部分と成形体第2部分とからなるグリーン成形体が得られる。以上の工程は、2色成形機において型装置を第2の成形材料の射出口に対応する位置から第1の成形材料の射出口に対応する位置へと移動させる工程を伴って、連続的に行われる。
【0027】
以上のようにして得られたグリーン成形体を加熱処理することで、該グリーン成形体からバインダーを除去し金属粉末を燒結させて、図1〜2に示すようなアクチュエーターフィンガーを得る。この加熱処理は、減圧加熱炉内で、例えば図4に示されるような温度曲線に従って行うことができる。
【0028】
即ち、先ず、時刻0からT1 まで30分かけて室温から100℃まで昇温させ、この温度を時刻T1 からT2 まで4時間維持する。尚、この間に、パラフィンワックスが成形体から飛散し、その系外への除去を促進するために、加熱炉内を10-5Torr程度に減圧する。
【0029】
次に、時刻T2 からT3 まで0.5℃/minの温度勾配で400℃まで昇温させ、この温度を時刻T3 からT4 まで1時間維持する。
【0030】
次に、時刻T4 からT5 まで1℃/minの温度勾配で500℃まで昇温させ、この温度を時刻T5 からT6 まで2時間維持する。
【0031】
以上により、バインダーが燃焼する。
【0032】
次に、時刻T6 からT7 まで10℃/minの温度勾配で1100℃まで昇温させ、この温度を時刻T7 からT8 まで1時間維持する。
【0033】
次に、時刻T8 からT9 まで10℃/minの温度勾配で1230℃まで昇温させ、この温度を時刻T9 からT10まで4時間維持する。
【0034】
これにより、金属粉末どうしが燒結される。
【0035】
次に、加熱炉内で、時刻T10からT11まで4時間かけて室温へと急冷する。
【0036】
尚、時刻T2 からT11まで、加熱炉内を窒素ガス導入により10Torr程度の減圧下にしておく。
【0037】
以上のような工程によれば、融点が約1400℃と比較的高い第1の金属材料を含む第1の成形材料ではバインダーの含有率を45容量%と比較的多くし、融点が約1240℃と比較的低い第2の金属材料を含む第2の成形材料ではバインダーの含有率を43容量%と比較的少なくすることで、ピーク温度1230℃での燒結熱処理で成形体第1部分の収縮率と成形体第2部分の収縮率とが同等となり、第1の部分2と第2の部分4との接合面6の近傍での残留応力を十分に低減することができる。
【0038】
また、加熱処理において、時刻T6 からT7 まで、急速に加熱することで、燒結の際の熱の不均一分布の発生を極力抑制して均等な収縮を実現し(収縮率約18%)、異常変形を防止することができる。
【0039】
このような変形防止の効果は、バインダー除去のための第1段階(即ち、時刻0から時刻T6 まで)の終了後に、金属材料粉末の燒結のための第2段階(即ち、時刻T6 から時刻T11まで)において8℃/分以上の速度で昇温することで得られる。
【0040】
この効果は、特に温度800〜1050℃を含む範囲(図4においては時刻T6 から時刻T7 までの範囲)においてなされることで、有効である。これは、この温度範囲内で成形体の収縮が最も激しく行われるので、この範囲内で急速加熱を行って燒結の際の熱の不均一分布の発生を極力抑制することが、成形体の均等な収縮を実現し異常変形を防止する上で極めて効果的であるからである。
【0041】
なお、第1段階は550℃以下の温度までの範囲で行われるのが好ましく、この第1段階での昇温速度は3℃/分以下であるのが脱バインダーを良好に行うためには好ましい。
【0042】
以上のようにして得られたアクチュエーターフィンガーは、第2の部分4の硬度がHmv720〜830であるので、浸炭焼入れすることなしに使用することが可能である(第2の部分4を構成する第2の金属材料は炭素含有率0.5%以上であるので、第2の部分4は炉内冷却の過程での焼入れ効果により硬度が十分に向上する)。また、浸炭焼入れする必要がないことから、浸炭焼入れ作業に起因する変形のおそれは全くなく第1の部分2の寸法精度も良好である。更に、加熱処理を減圧下及び窒素雰囲気下で行ったことで、第1の部分2は炭素や酸素の含有率が低く硬度がHmv110〜140であるので、必要に応じて更に寸法精度向上のための矯正(例えば溝22の幅の矯正)を行う場合でも、押圧や切削などによる矯正作業は容易である(第1の部分2を構成する第1の金属材料は炭素含有率0.2%以下であるので、第1の部分2は炉内冷却の過程での焼入れ効果による硬度向上は少ない)。尚、押圧変形による矯正を行うためにはHmv150以下が好ましく、切削による矯正を行うためにはHmv250以下が好ましい。
【0043】
以上の実施形態では、ピン10を受け入れるための貫通孔42が第2の部分4において第1の部分との接合部の近くに設けられており、第1の部分と第2の部分との接合面6の面積を大きくとることができ有利である。但し、本発明では、第1の部分と第2の部分との接合面を図2に符号8で示されるように配置し貫通孔42を第1の部分に設けるようにした実施形態も可能である。
【0044】
【発明の効果】
以上の様に、本発明によれば、焼入れ工程なしで、高い硬度の第2の部分と高い寸法精度の実現が容易な低硬度の第1の部分とを備えたアクチュエーターフィンガーが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による丸編機用アクチュエーターフィンガーの一実施形態を示す側面図である。
【図2】図1のX−X’断面図である。
【図3】本発明による丸編機用アクチュエーターフィンガーの一実施形態の使用状態を示す断面図である。
【図4】本発明による丸編機用アクチュエーターフィンガーの一実施形態の製造の際の加熱処理の温度曲線を示すグラフである。
【符号の説明】
2 第1の部分
4 第2の部分
6,8 接合面
22 溝
24 足部(アクチュエーター係合部)
42 貫通孔
44 基部
46 首部
48 頭部(編針当接部)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention belongs to the technical field of braiding machines, and particularly relates to actuator fingers for circular knitting machines.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
In a circular knitting machine, braiding can be performed while forming a desired pattern on an obtained knitted fabric by controlling the movement path of the knitting needle by appropriately bringing an actuator finger into contact with the knitting needle in a needle selection mechanism. Such a movement path of the knitting needle is controlled by engaging each of a large number of actuator fingers with an action portion of the actuator and controlling the actuator in a desired manner by an electronic computer.
[0003]
The actuator finger includes a first part adapted to a tip (acting part) of an actuator using a piezoelectric element that operates in response to an electric signal controlled by an electronic computer and receives a driving force from the acting part, and the first part And a second portion that controls the traveling movement path by appropriately contacting the knitting needle.
[0004]
As a method for producing such an actuator finger, a green molded body having a desired shape corresponding to a mold is formed by molding a molding material obtained by mixing metal powder with a binder containing a thermoplastic plastic with an injection molding machine. Next, a metal injection molding method (MIM method) in which the binder plastic is burned or sublimated by heat-treating the green molded body and the metal powders in the green molded body are sintered can be used. According to this, although there is dimensional shrinkage with respect to the green molded body, it is possible to obtain a product (actuator finger) made of a metal sintered body substantially similar to the green molded body. This method has an advantage that a large amount of product can be manufactured in a short time as compared with a method of machining a bulk metal material by cutting or the like to obtain a desired shape.
[0005]
By the way, since the first portion of the actuator engaging portion that engages with the actuator needs to accurately follow the minute displacement of the acting portion of the actuator, extremely high dimensional accuracy is required. Is not required. On the other hand, the head (knitting needle contact portion) of the second portion that comes into contact with the knitting needle requires high hardness in order to minimize wear and increase the life against frequent abrasion (contact) of the knitting needle. Is done.
[0006]
Thus, when an actuator finger having a plurality of parts with different requirements for hardness and other characteristics is formed of a metal sintered body, if there is a metal material that satisfies all the characteristics required for each part, It is preferable to use it for a part (that is, the entire actuator finger is made of the same material). In reality, however, that is difficult.
[0007]
That is, the high hardness required for the head of the second portion of the actuator finger can be realized by carburizing and quenching the sintered body. However, when the entire actuator finger is made of such a material and carburizing and quenching is performed to make the entire product high in hardness, if the first part is deformed during carburizing and quenching, the correction is corrected. Causes the disadvantage of becoming extremely difficult.
[0008]
Further, the addition of the carburizing and quenching process causes a disadvantage that the manufacturing process is complicated and the cost is increased by increasing the number of steps.
[0009]
Therefore, the present invention provides an actuator finger that can be obtained without requiring a quenching step and includes a second portion having a high hardness and a first portion having a low hardness that can easily achieve high dimensional accuracy. It is intended to do.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, the above object is achieved as follows:
An actuator finger for a circular knitting machine, connected to the actuator operating portion of the needle selection mechanism of the circular knitting machine, for controlling the movement path of the knitting needle in contact with the knitting needle,
A first portion having an actuator engaging portion that engages with the actuator; and a second portion having a knitting needle contact portion that contacts the knitting needle, wherein the first portion is a first metal. The second part is made of a sintered body of a second metal material different from the first metal material, and the second part has a hardness higher than that of the first part. ing,
Actuator fingers for circular knitting machines,
Is provided.
[0011]
In one aspect of the present invention, it has a through hole for receiving a pin, and the through hole is located near the actuator engaging portion between the knitting needle contact portion and the actuator engaging portion. is doing.
[0012]
In one aspect of the present invention, the through hole is provided in the second portion, and the first portion is provided between the through hole of the second portion and the actuator engaging portion of the first portion. A joint portion between the portion and the second portion is interposed.
[0013]
In one aspect of the present invention, the actuator engaging portion is configured to sandwich the action portion of the actuator.
[0014]
In one aspect of the present invention, the first portion has a hardness Hmv of 80 to 250, and the second portion has a hardness Hmv of 600 or more.
[0015]
In one embodiment of the present invention, the first metal material has a carbon content of 0.2% or less, and the second metal material has a carbon content of 0.5% or more.
[0016]
In one aspect of the present invention, the first material is stainless steel or Fe-2 to 8% Ni, and the second material is alloy tool steel, carbon tool steel, or high speed steel.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of an actuator finger for a circular knitting machine according to the present invention, and FIG. 2 is an XX ′ sectional view thereof.
[0019]
1-2, the code | symbol 2 shows a 1st part and the code | symbol 4 shows a 2nd part. As shown in FIGS. 1 and 2, the first portion 2 has a U-shaped cross section that is open downward and extends along a direction orthogonal to the XX ′ direction (vertical direction). (A groove width is, for example, 2.0 mm) 22, and a pair of legs 24 are formed so as to form the groove 22. The second portion 4 includes a base portion 44 formed with a substantially square through hole (minimum inner diameter is 1.7 mm, for example) 42 extending in parallel with the groove 22, a neck portion 46, and a head portion supported by the neck portion. 48. Reference numeral 6 denotes a joint surface between the first portion 2 and the second portion 4.
[0020]
The first portion 2 is made of a sintered body of a first metal material having a hardness Hmv of 600 or more, and the second portion 4 is made of a sintered body of a second metal material having a hardness Hmv of 80 to 250. The first metal material is, for example, stainless steel (SUS316L, SUS304L, etc.) having a carbon content of 0.2% or less, or Fe-2 to 8% Ni, and the second metal material is, for example, a carbon content of 0.5% or more. Alloy tool steel (such as SKD11), carbon tool steel (such as SK3) or high speed steel (such as SKH3).
[0021]
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a usage state of the actuator finger of the present embodiment. A pin 10 having a circular cross section that functions as a rotation center support shaft passes through the through hole 42. The pin 10 is disposed in the needle selection mechanism of the circular knitting machine, and fits with the minimum inner diameter of the through hole 42 and a small clearance. Therefore, the actuator finger can be rotated around the pin 10. On the other hand, the upper end (action part) of the piezoelectric element actuator 12 is inserted into the groove 22 from below with a minute clearance. The lower end of the actuator 12 is fixed to the needle selection mechanism of the circular knitting machine, and is operated by receiving a required electrical signal in association with a number of other actuator fingers under the control of an electronic computer. Thereby, the upper end of the actuator 12 can be displaced in the left-right direction in FIG. Along with this, the foot 24 adapted to sandwich the actuator action part receives a driving force, the actuator finger rotates around the pin 10, and the head 48 is shown in FIG. It can be displaced in the left-right direction. This displacement of the head 48 is equivalent to an expansion of the displacement of the actuator acting part because the distance from the pin 42 is larger than the distance from the pin to the actuator acting part. The maximum displacement of the head 48 is, for example, about 0.5 mm on one side and about 1 mm on both sides.
[0022]
A knitting needle of a circular knitting machine (not shown) can come into contact with the head 48 during the movement, and the movement path after the contact is released is controlled according to the magnitude of the displacement of the head. The foot portion 24 constitutes an actuator engaging portion, and the head portion 48 constitutes a knitting needle contact portion.
[0023]
The actuator fingers as described above are manufactured as follows using a metal injection molding method.
[0024]
First, a first molding material containing a first metal material for the first portion 2 is obtained. This first molding material is, for example, a mixture of SUS316L powder with polyethylene as a binder, paraffin wax and stearic acid. The amount of binder added is, for example, 45% by volume.
[0025]
Apart from this, a second molding material comprising a second metal material for the second part 4 is obtained. This second molding material is, for example, a mixture of SKD11 powder with polyethylene as a binder, paraffin wax and stearic acid. The binder addition amount is, for example, 43% by volume.
[0026]
The first molding material and the second molding material are subjected to a two-color molding machine, and first, the second molding material is molded by injection molding into the cavity for the second portion of the molded body corresponding to the second portion 4. A body second part is formed. Next, the movable mold member of the mold apparatus is moved to form a cavity for the first portion of the molded body corresponding to the first portion 2, and the first molding material is injection-molded therein to form the molded body first. One part is formed. Thereby, the green molded object which consists of a molded object 1st part and a molded object 2nd part is obtained. The above steps are continuously performed in the two-color molding machine with a step of moving the mold apparatus from a position corresponding to the injection port of the second molding material to a position corresponding to the injection port of the first molding material. Done.
[0027]
By heating the green molded body obtained as described above, the binder is removed from the green molded body and the metal powder is sintered to obtain an actuator finger as shown in FIGS. This heat treatment can be performed in a reduced pressure heating furnace, for example, according to a temperature curve as shown in FIG.
[0028]
That is, first, the temperature is raised from room temperature to 100 ° C. over 30 minutes from time 0 to T 1 , and this temperature is maintained for 4 hours from time T 1 to T 2 . During this period, the inside of the heating furnace is depressurized to about 10 −5 Torr in order to promote the removal of the paraffin wax from the molded body and its removal outside the system.
[0029]
Next, the temperature is raised to 400 ° C. at a temperature gradient of 0.5 ° C./min from time T 2 to T 3 , and this temperature is maintained for 1 hour from time T 3 to T 4 .
[0030]
Next, the temperature is raised to 500 ° C. at a temperature gradient of 1 ° C./min from time T 4 to T 5 , and this temperature is maintained for 2 hours from time T 5 to T 6 .
[0031]
Thus, the binder burns.
[0032]
Next, the temperature is raised to 1100 ° C. at a temperature gradient of 10 ° C./min from time T 6 to T 7 , and this temperature is maintained for 1 hour from time T 7 to T 8 .
[0033]
Next, the temperature is raised to 1230 ° C. with a temperature gradient of 10 ° C./min from time T 8 to T 9 , and this temperature is maintained for 4 hours from time T 9 to T 10 .
[0034]
Thereby, metal powders are sintered.
[0035]
Next, in a heating furnace, over 4 hours from the time T 10 until T 11 quenched to room temperature.
[0036]
From time T 2 to T 11 , the inside of the heating furnace is kept under a reduced pressure of about 10 Torr by introducing nitrogen gas.
[0037]
According to the above process, in the first molding material containing the first metal material having a relatively high melting point of about 1400 ° C., the binder content is relatively high at 45% by volume, and the melting point is about 1240 ° C. In the second molding material containing the relatively low second metal material, the shrinkage rate of the first part of the molded body is reduced by sintering heat treatment at a peak temperature of 1230 ° C. by relatively reducing the binder content to 43% by volume. And the contraction rate of the second portion of the molded body are equal, and the residual stress in the vicinity of the joint surface 6 between the first portion 2 and the second portion 4 can be sufficiently reduced.
[0038]
Further, in the heat treatment, from time T 6 to T 7, by rapidly heating, the occurrence of uneven distribution of heat at the time of sintering and minimized to achieve a uniform contraction (approximately 18% shrinkage) Abnormal deformation can be prevented.
[0039]
The effect of preventing such deformation is that after the first stage for removing the binder (ie, from time 0 to time T 6 ), the second stage for sintering the metal material powder (ie, from time T 6). It can be obtained by increasing the temperature at a rate of 8 ° C./min or higher at time T 11 ).
[0040]
This effect is particularly effective when it is performed in a range including a temperature of 800 to 1050 ° C. (a range from time T 6 to time T 7 in FIG. 4). This is because the compaction of the molded body is most severely contracted within this temperature range. Therefore, it is possible to suppress the generation of a non-uniform distribution of heat as much as possible by performing rapid heating within this range. This is because it is extremely effective in realizing proper shrinkage and preventing abnormal deformation.
[0041]
The first stage is preferably carried out in a range up to a temperature of 550 ° C. or less, and the rate of temperature increase in this first stage is preferably 3 ° C./min or less in order to perform debinding well. .
[0042]
The actuator fingers obtained as described above can be used without carburizing and quenching because the hardness of the second portion 4 is Hmv 720 to 830 (the second portion 4 constituting the second portion 4). Since the metal material 2 has a carbon content of 0.5% or more, the hardness of the second portion 4 is sufficiently improved by the quenching effect in the process of cooling in the furnace). Further, since there is no need for carburizing and quenching, there is no possibility of deformation due to carburizing and quenching work, and the dimensional accuracy of the first portion 2 is good. Furthermore, by performing the heat treatment under reduced pressure and in a nitrogen atmosphere, the first portion 2 has a low carbon and oxygen content and a hardness of Hmv 110 to 140, so that the dimensional accuracy can be further improved as necessary. Even when performing correction (for example, correction of the width of the groove 22), correction work by pressing or cutting is easy (the first metal material constituting the first portion 2 has a carbon content of 0.2% or less). Therefore, the first portion 2 has little improvement in hardness due to the quenching effect in the process of cooling in the furnace. In order to perform correction by pressing deformation, Hmv 150 or less is preferable, and in order to perform correction by cutting, Hmv 250 or less is preferable.
[0043]
In the above embodiment, the through hole 42 for receiving the pin 10 is provided in the second portion 4 near the joint portion with the first portion, and the joint between the first portion and the second portion is provided. The area of the surface 6 can be increased, which is advantageous. However, in the present invention, an embodiment in which the joint surface between the first part and the second part is arranged as indicated by reference numeral 8 in FIG. 2 and the through hole 42 is provided in the first part is also possible. is there.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is provided an actuator finger including a high hardness second portion and a low hardness first portion that can easily achieve high dimensional accuracy without a quenching step.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of an actuator finger for a circular knitting machine according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line XX ′ of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a usage state of an embodiment of an actuator finger for a circular knitting machine according to the present invention.
FIG. 4 is a graph showing a temperature curve of heat treatment when manufacturing an embodiment of an actuator finger for a circular knitting machine according to the present invention.
[Explanation of symbols]
2 First portion 4 Second portion 6, 8 Joint surface 22 Groove 24 Foot (actuator engaging portion)
42 Through-hole 44 Base 46 Neck 48 Head (knitting needle contact part)

Claims (7)

丸編機の選針機構部のアクチュエーターの作用部に接続され、編針に当接して該編針の移動経路を制御する丸編機用アクチュエーターフィンガーであって、
前記アクチュエーターと係合するアクチュエーター係合部を持ち硬度Hmvが80〜250である第1の部分と、前記編針と当接する編針当接部を持ち硬度Hmvが600以上である第2の部分とを有しており、前記第1の部分は炭素含有率0.2%以下の第1の金属材料の燒結体からなり、前記第2の部分は前記第1の金属材料より融点が低く炭素含有率0.5%以上の第2の金属材料の燒結体からなる、ことを特徴とする、丸編機用アクチュエーターフィンガー。
An actuator finger for a circular knitting machine, connected to the actuator operating portion of the needle selection mechanism of the circular knitting machine, for controlling the movement path of the knitting needle in contact with the knitting needle,
A first portion having an actuator engaging portion that engages with the actuator and having a hardness Hmv of 80 to 250, and a second portion having a knitting needle contact portion that contacts the knitting needle and having a hardness Hmv of 600 or more. The first portion is made of a sintered body of a first metal material having a carbon content of 0.2% or less , and the second portion has a lower melting point than the first metal material and a carbon content. An actuator finger for a circular knitting machine, comprising a sintered body of a second metal material of 0.5% or more .
ピンを受け入れるための貫通孔を有しており、該貫通孔は前記編針当接部と前記アクチュエーター係合部との間において前記アクチュエーター係合部の方に近く位置していることを特徴とする、請求項1に記載の丸編機用アクチュエーターフィンガー。  It has a through hole for receiving a pin, and the through hole is located near the actuator engaging portion between the knitting needle contact portion and the actuator engaging portion. The actuator finger for circular knitting machines according to claim 1. 前記貫通孔は前記第2の部分に設けられており、前記第2の部分の貫通孔と前記第1の部分のアクチュエーター係合部との間に前記第1の部分と前記第2の部分との接合部が介在していることを特徴とする、請求項2に記載の丸編機用アクチュエーターフィンガー。  The through hole is provided in the second part, and the first part and the second part are between the through hole of the second part and the actuator engaging portion of the first part. An actuator finger for a circular knitting machine according to claim 2, characterized in that a joint portion is interposed. 前記アクチュエーター係合部は前記アクチュエーターの作用部を挟み込むような形態とされていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の丸編機用アクチュエーターフィンガー。  The actuator finger for a circular knitting machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the actuator engaging portion is configured to sandwich an action portion of the actuator. 前記第1の金属材料はステンレス鋼またはFe−2〜8%Niであり、前記第2の金属材料は合金工具鋼、炭素工具鋼または高速度鋼であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の丸編機用アクチュエーターフィンガー。The first metal material is stainless steel or Fe-2 to 8% Ni, and the second metal material is alloy tool steel, carbon tool steel or high speed steel . The actuator finger for circular knitting machines according to any one of 4 above. 前記丸編機用アクチュエーターフィンガーは、前記第1の金属材料の粉末とバインダーとを含む第1の成形材料及び前記第2の金属材料の粉末と前記第1の成形材料より少ない含有率のバインダーとを含む第2の成形材料を2色成形して得られるグリーン成形体を加熱処理することで、該グリーン成形体からバインダーを除去し前記第1及び第2の金属材料の粉末を焼結させて得られたものである、ことを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の丸編機用アクチュエーターフィンガー。The circular knitting machine actuator finger includes: a first molding material including the first metal material powder and a binder; and the second metal material powder and a binder having a lower content than the first molding material. By heating the green molded body obtained by molding the second molding material containing two colors, the binder is removed from the green molded body and the powders of the first and second metal materials are sintered. It is what was obtained, The actuator finger for circular knitting machines in any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. 請求項1〜5のいずれかに記載の丸編機用アクチュエーターフィンガーを製造する方法であって、A method for producing an actuator finger for a circular knitting machine according to any one of claims 1 to 5,
前記第1の金属材料の粉末とバインダーとを含む第1の成形材料及び前記第2の金属材料の粉末と前記第1の成形材料より少ない含有率のバインダーとを含む第2の成形材料を2色成形して、前記第2の部分に対応する成形体第2部分と前記第1の部分に対応する成形体第1部分とからなるグリーン成形体を得、A first molding material containing a powder of the first metal material and a binder, and a second molding material containing a powder of the second metal material and a binder having a lower content than the first molding material. Color molding to obtain a green molded body composed of a molded body second portion corresponding to the second portion and a molded body first portion corresponding to the first portion,
該グリーン成形体を加熱処理することで、該グリーン成形体からバインダーを除去し前記第1及び第2の金属材料の粉末を焼結させる、By heating the green molded body, the binder is removed from the green molded body and the powders of the first and second metal materials are sintered.
ことを特徴とする、丸編機用アクチュエーターフィンガーの製造方法。A method for manufacturing an actuator finger for a circular knitting machine.
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