JPH04123272U - 仮撚デイスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】糸条に仮撚を付与するためのセラミックス製フ
リクションディスクにおいて、糸条を削り取るスノー現
象を防止し、糸切れの恐れをなくす。 【構成】セラミックスを再焼成することによって、結晶
粒子径７〜３０μｍ、結晶曲率半径２μｍ以上、表面粗
さ（Ｒａ）０．５〜１．３μｍとしてフリクションディ
スクを構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は糸条に仮撚を付与するための仮撚ディスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、糸条に仮撚を付与するための仮撚機が用いられていたが、これは図 ５に示すように、複数の仮撚ディスク１０を備えた３本の回転軸２０を、各仮撚 ディスク１０が互いに部分的に重合交差するように配置してなるものであった。 そして、糸条３０を各仮撚ディスク１０に接するように螺旋状に備え、各仮撚デ ィスク１０を回転させながら、糸状３０を矢印方向に走行させると、この糸状に 仮撚を施すことができた。

【０００３】 また、上記仮撚ディスク１０の材質は、ポリウレタンなどの比較的軟質の材質 または耐磨耗性に優れたセラミックスが用いられていた。例えば、セラミックス 製の仮撚ディスクについて、特公５３−１０１８５号公報には平均粒子径１０〜 ４０μｍ、表面粗度１．０〜３．０Ｓのアルミナセラミックスを用いることが示 されている。また、特公５３−２７３８９号公報には平均粒子径２〜３０μｍ、 表面粗度１〜６Ｓのセラミックスを用いることが示されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、上記セラミックス製の仮撚ディスク１０は、セラミック原料を所定 の形状に成形、焼成した後、表面をダイヤモンド砥石等で研摩することによって 、寸法精度を高めるとともに所定の表面粗さとしたものであった。そのため、仮 撚ディスク１０表面の結晶は鋭いエッジを有しており、仮撚を施す糸条３０を削 って、白粉が発生するスノー現象が生じるという問題点があった。特に、近年は ２５〜７５デニール程度の細糸が主流になっており、このような細糸の場合は糸 切れの恐れがあった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記に鑑みて本考案は、セラミックス製の仮撚ディスクにおいて、結晶粒子径 ７〜３０μｍ、表面粗さ（Ｒａ）０．５〜１．３μｍとなるように、成形、焼成 研摩したセラミックス体を再焼成することによって、表面の結晶を丸くし、結晶 曲率半径を２μｍ以上としたものである。

【０００６】 なお、本考案において表面の結晶曲率半径とは、セラミックス表面近傍部分の 切断面を電子顕微鏡で拡大して写真撮影し、この写真をもとにして、表面に露出 した結晶の最も鋭いエッジ部分の曲率半径を測定した値のことである。即ち、本 考案の仮撚ディスクは、表面の結晶のエッジが曲率半径２μｍ以上と大きいこと から、表面が滑らかであり、細糸に対してもスノー現象や糸切れを生じにくい。

【０００７】

【実施例】

以下本考案の実施例を説明する（従来例と同一部分は同一符号を用いる）。

【０００８】 図１に斜視図を、図２に断面図を示すように、本考案の仮撚ディスク１０は、 アルミナセラミックスからなる円盤体であり、中央に回転軸への取付のための貫 通孔１１を有し、糸条３０と接触する外周の表面１２は、曲面状となっている。

【０００９】 この仮撚ディスク１０を、図５に示すように回転軸２０に取付け、各仮撚ディ スク１０が互いに部分的に重合交差するように配置しておいて、各回転軸２０を 回転させながら糸条３０を走行させれば糸条３０に仮撚を施すことができる。こ のとき、糸条３０は、図２に示すように、仮撚ディスク１０の表面１２と接触す ることによって撚りを施されるが、多くの撚りを付与し、かつスノー現象を防止 するためには、この表面１２の状態が重要である。

【００１０】 本考案の仮撚ディスク１０において、図２中のＡ部を１５００倍に拡大した電 子顕微鏡写真の概略図を図３に示すように、表面１２を形成するセラミックスの 結晶１３は、鋭いエッジのない丸みを帯びた形状であり、かつ表面１２全体とし て適度に凹凸をもっている。そのため、糸条３０を削り取ることなく、多くの仮 撚を付与させることができるのである。

【００１１】 また、このように仮撚ディスク１０の表面１２の結晶１３を丸みを帯びた状態 とするためには、セラミック体を再焼成すればよい。即ち、本考案の仮撚ディス ク１０の製造工程は以下の通りである。まず、セラミック原料粉末をプレス成形 などで円盤状に成形した後、１６００〜１７００℃の温度で焼成する。次に、得 られたセラミック体の表面をダイヤモンド砥石やバレルで研磨するが、このとき の研摩砥粒の大きさを変化させることで、自由にセラミック体の表面粗さを変化 させることができる。最後に、このセラミック体を再焼成するが、このときの温 度は、前記焼成温度と同程度かそれ以上とすればよい。そして、このように再焼 成することによって、表面１２の結晶１３がさらに成長して、鋭いエッジのない 丸い形状となる。

【００１２】 参考までに、上記製造工程中、ダイヤモンド砥石による研磨後の表面１２の状 態（従来のセラミック製ディスクの表面に相当する）を図４に示す。これを図３ と比較すれば明らかなように、再焼成することによって、表面粗さ、平均結晶粒 子径は変化させずに、表面の結晶を丸くできることがわかる。

【００１３】 なお、本考案では、上記のようにセラミック体表面の結晶の丸みの大きさを表 すために結晶曲率半径を測定した。これは、図３に示すように、仮撚ディスク１ ０の表面１２近傍の断面の拡大写真を撮影し、この写真上で、表面に露出した結 晶の最も鋭いエッジの曲率半径Ｒを測定したものである。したがって、結晶曲率 半径が大きいほど結晶が丸みを帯びたものであることになる。

【００１４】実験例 ここで、本考案の仮撚ディスクにおいて、表１に示すように、平均結晶粒子径 、表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）、結晶曲率半径をさまざまに変化させたものを 試作し、それぞれ図５に示す仮撚機に組み込んで、仮撚試験を行った。仮撚ディ スクの材質として、Ａｌ₂ Ｏ₃ ９９．５％のアルミナセラミックスからなり、焼 成温度１６９０℃のものを用いた。また、仮撚を施す糸条は、ポリエステルから なり太さ７５デニールのものを用いた。仮撚試験後、さまざまな評価を行った結 果は表２に示す通りである。

【００１５】 なお、表２において、撚数とは単位長さ当たりの撚りの数であり、強度とは単 位太さ当たりの強度であり、伸度とは伸び率を表している。そして、これらの値 はいずれも大きいほど優れたものである。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】

【００１８】 これらの結果より明らかに、Ｎｏ．１は、表面粗さ（Ｒａ）が０．３μｍより 小さく、平均結晶粒子径が７μｍより小さいため、撚数が１８００Ｔ／ｍと低か った。また、Ｎｏ．２〜４は再焼成温度が低いことから、結晶曲率半径が２μｍ より低いため白粉発生量が多かった。さらに、Ｎｏ．５は、表面粗さ（Ｒａ）が １．３μｍより大きく、平均結晶粒子径が３０μｍより大きいため白粉発生量が 多く、いずれも仮撚ディスクとして不適当であった。

【００１９】 また、Ｎｏ．９は、表面粗さ、平均結晶粒子径は本考案の範囲に入っているが 、再焼成を行っていないため、結晶曲率半径が２μｍより小さく、白粉発生量が 多かった。さらに、Ｎｏ．１０は、比較例として示すウレタン製のディスクであ るが、セラミック製のものにくらべディスク磨耗量が極端に多く、寿命が短いも のであった。

【００２０】 これらに対し、Ｎｏ．６〜８のものは、表面粗さ（Ｒａ）が０．５〜１．３μ ｍ、平均結晶粒子径が７〜３０μｍであり、適度な凹凸を持っているため撚数、 強度、伸度が高く、かつ再焼成して結晶曲率半径を２μｍ以上としてあるため、 白粉発生量を少なくできることがわかる。

【００２１】

【考案の効果】

このように本考案によれば、セラミックス製の仮撚ディスクにおいて、少なく とも糸条と接触する部分を表面粗さ（Ｒａ）０．５〜１．３μｍ、平均結晶粒子 径７〜３０μｍとし、さらに再焼成して表面の結晶曲率半径を２μｍ以上とした ことによって、優れた仮撚特性を維持したままで、糸条を削り取る作用が小さく なり、スノー現象や糸切れを防止できる。また、仮撚ディスクがセラミックスか らなるため、耐磨耗性が高く、長期にわたって初期の仮撚特性を維持できるなど の効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の仮撚ディスクを示す斜視図である。

【図２】図１中のＸ−Ｘ線断面図である。

【図３】図２中のＡ部分を１５００倍に拡大した断面図
である。

【図４】図３に相当する、比較例の拡大断面図である。

【図５】仮撚ディスクを用いた仮撚機の構造を示す側面
図である。

【符号の説明】

１０・・・仮撚ディスク １１・・・貫通孔 １２・・・表面 ２０・・・回転軸 ３０・・・糸条

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】糸条に仮撚を施すためのセラミック製ディ
   スクであって、少なくとも糸条と接触する部分が、平均
   結晶粒子径７〜３０μｍ、かつ結晶曲率半径２μｍ以上
   のアルミナ結晶からなることを特徴とする仮撚ディス
   ク。