JPH0482626A - 繊維製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、薄肉の材料板から繊維を製造する繊維製造装
置に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種の繊維製造装置を開示するものとして、本
出願人による特開平１−３１６１３７号公報が知られて
いる。これに開示される繊維製造装置は、外周面の一部
に材料板用の巻付は部を有し、且つ回転駆動される回転
軸と、回転軸の巻付は部に多数回巻付けられた１種また
は２種以上の薄肉の材料板と、巻付は材料板の端面に向
って移動可能な切削刃とを具備している。

この繊維製造装置では、回転軸と共に回転する巻付は材
料板の端面を該端面に向って移動する切削刃によって切
削することから、巻付けられた材料板を無駄なく利用し
て、１種の繊維または２種以上の混合繊維を途切れるこ
となく連続して製造することができ、また材料自体の硬
度に関係なく各種の材料板から繊維を製造できるという
利点を有している。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述の繊維製造装置では、巻付は材料板の端
面を切削刃によって切削する関係から、両者の接触部分
に熱を発生し易く、とりわけ融点の低い材料を用いる場
合に該切削熱を原因として繊維が融着したり、繊維が変
形する等といった問題を生じる恐れがある。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、巻付は材料板と切削刃との接触部分に
おける熱の発生を抑制して、切削熱を原因とした諸問題
を解消できる繊維製造装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は前記目的と達成するため、材料板用の巻付は部
を外周面に有し、且つ回転駆動される回転軸と、回転軸
の巻付は部に多数回巻付けられた１種または２種以上の
薄肉の材料板と、巻付は材料板の端面に向って移動可能
な切削刃とを具備した繊維製造装置において、少なくと
も巻付は材料板と切削刃との接触部分を冷却可能な冷却
手段を設けている。冷却手段としては、常温で気化可能
な液体冷却剤を噴霧する噴霧ノズルが好適に使用される
。

（作　用） 本発明の繊維製造装置で繊維を製造する場合には、回転
軸を回転しつつ切削刃を巻付は材料板の端面に向って移
動させる。切削刃が材料板の端面に当接したところで該
端面が周方向に切削され、これにより１種の繊維または
２種以上の混合繊維が連続して製造される。また、上記
の切削時には、少なくとも巻付は金属板と切削刃との接
触部分が冷却手段、例えば噴霧ノズルを通じて噴霧され
る液体冷却剤によって冷却され、該部分の温度上昇が抑
制される。

（実施例） 第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は繊維製造装置の斜視図、第２図は第１図の部分側
面図である。

図において、１は床面等に載置可能な基台、２゜３は該
基台１上に所定間隔をおいて対向配置された軸受台であ
り、両軸受台２，３はその内部に軸受２ａ、３ａを同一
軸線上に有している。

４は多段状に形成された回転軸であり、該回転軸４は一
端部を一方の軸受台２の軸受２ａに、また他端部を他方
の軸受台３の軸受３ａに夫々回転自在に軸支されている
。また、回転軸４の両軸受台２，３の間に位置する部分
には、該回転軸４の軸線Ｊと軸線を一致する円柱状外面
を有し、且つその表面に軸線方向の溝４ａを有する巻付
は部４ｂと、該巻付は部４ｂの軸受台３側に大径の鍔部
４ｃが夫々設けられている。図示を省略したが、この回
転軸４は軸受台３側の軸端部をモータに直接またはベル
ト等を介して連結されており、該モータの作動によって
所定方向に回転できるようになっている。

５は回転軸４の巻付は部４ｂに巻付けられた薄肉の材料
板であり、ここでは厚みが１００μｍ程度の帯状金属板
を巻付けたものを示しである。本製造装置では、材料自
体の強度に関係なく各種の材料板から繊維を製造できる
ので、材料板５としては低硬度の銅、黄銅を始めとし高
硬度の鉄、チタン等の金属板を材料とできることは勿論
、樹脂等の非金属材料をも材料とすることができる。

この材料板５を巻付は部４ｂに巻付ける場合には、まず
材料板５の端縁を溝４ａに差込んで折曲げ、その−側が
鍔部４ｃの側面に接するようにして第１図で時計回り方
向に堅密に多数回巻付ける。

そして所定の径になったところで材料板５を切断し、該
切断端部をその表面に止着する。この止着には接着剤を
用いる他、各種の溶接等が使用できる。

６は高速度鋼、超硬合金等から成る切削刃であり、該切
削刃６は後述する刃物台７に固定されている。この切削
刃６は第２図に示すように、その破線の延長線Ｈを回転
軸４の軸線Ｊと直交し、且つ刃線を巻付は材料板５の端
面の高さ方向の中心位置に接している。また、この切削
刃６はそのすくい面６ａと回転軸４の軸線Ｊとのなす角
（すくい角）γを２１°〜３７°の範囲内、好ましくは
３５°前後に設定され、またその逃げ面６ｂと巻付は材
料板５の端面とのなす角（逃げ角）αを１０°前後に設
定されている。

７は上面に切削刃６を固定された刃物台であり、該刃物
台７は下面に形成されたガイド溝７ａを、上記基台１上
に回転軸４の軸線Ｊと平行に配置されたガイドレール１
ａに摺動自在に嵌合している。

図示を省略したが、この刃物台７はガイド溝７ａ部分に
設けられた駆動片をガイドレール１ａの中央孔を通じて
下方に垂下し、該駆動片をボールねじ等を用いた微量送
り機構の駆動部に連結されており、該微量送り機構の作
動によって回転軸４の軸線Ｊと平行に移動できるように
なっている。

８は刃物台７上に立設された噴霧ノズルであり、円錐形
の噴霧形状が得られるノズル本体８ａと、該ノズル本体
８ａに後述する冷却剤Ｒを供給する支持パイプ８ｂとか
ら構成されている。また、支持パイプ８ｂの下端には、
刃物台７内に挿入配置された可撓性の供給チューブ９の
一端部が接続されている。この噴霧ノズル８は第２図に
示すように、ノズル本体８ａを回転軸４の軸線Ｊと平行
に配置され、その噴霧口を切削刃６の刃線部分に対峙し
ている。

１０は冷却剤Ｒを貯留するタンクで、ここでは常温で気
化可能な冷却剤、例えば液体窒素を収容している。

１１はタンク１０の上端部に配置された供給用ポンプ１
１であり、該ポンプ１１の流入管１１ａは冷却剤Ｒ内に
浸漬され、またその吐出口１１ｂは上記供給チューブ９
の他端部に接続している。

つまり、タンク１０内の冷却剤Ｒはポンプ１１の作動に
よって供給チューブ９を通じて噴霧ノズル８に圧送され
、ノズル本体８ａから切削刃６と巻付は材料板５との接
触部分及びその周辺に向って噴霧される。

上述の製造装置で繊維を製造する場合には、回転軸回転
用のモータを作動して回転軸４を第１図で反時計回り方
向に、即ち材料板５の巻付は方向とは逆方向に一定速度
で回転させると共に、刃物台送り用の微量送り機構を作
動して刃物台７をガイドレール１ａに沿って巻付は材料
板５の端面に向って一定速度で移動させる。切削刃６の
送りによって巻付は材料板５の端面に切削刃６が当接し
、当接後は切削刃６の送り量に従って巻付は材料板５の
端面が周方向に切削され、材料板５の厚み及び切削刃６
の送り量に応じた太さの繊維が連続的に製造される。

また、上記の切削時にはポンプ１１を作動し、タンク１
０内の冷却剤Ｒをノズル本体８ａから切削刃６と巻付は
材料板５との接触部分及びその周辺に向って噴霧する。

つまり、切削時に巻付は材料板５の端面と切削刃６との
接触部分に発生する切削熱は、゛冷却剤Ｒが気化する際
の吸熱作用で相殺され、これにより該部分の温度上昇が
抑制される。冷却剤Ｒの噴霧量は同部分の温度があまり
も低くならないように、ポンプ１１の吐出能力やノズル
本体８ａの口径等を変更することで適宜調整し、好まし
くは切削が常温下で行なわれるようにする。

このように、上述の繊維製造装置では、巻付は材料板５
と切削刃６の接触部分に噴霧ノズル８を通じて液体冷却
剤Ｒを噴霧することができるので、接触部分に発生する
切削熱を冷却剤Ｒが気化する際の吸熱作用で相殺して該
部分の温度上昇を抑制し、切削熱を原因として生じる繊
維の融着や変形等を確実に防止して良好な繊維を製造す
ることができる。

また、常温で気化する液体窒素等の液体を冷却剤Ｒとし
て用いているので、冷却のために大がかりな冷却装置等
を必要とせず、また気化時の吸熱作用を利用して冷却を
効率良く行なうことができる。

更に、冷却ノズル８が刃物台７上に立設されているので
、切削が連続して行なわれる場合でも、常に変らぬ噴霧
間隔で、しかも適正位置に冷却剤Ｒを噴霧して冷却を効
果的に行なうことができる。

尚、噴霧ノズルは刃物台以外の場所、例えば基台上に首
振り可能に配置し、切削刃の移動に追従して冷却剤の噴
霧が行なえるようにしてもよい。

また、冷却剤としては常温で気化可能な冷却剤を用いる
他、常温で液相を維持する液体、例えば水等を使用して
もよく、また該冷却剤の供給も噴霧以外の方法、例えば
単なる放水的な方法で行なうようにしてもよい。

更に、切削部分の冷却は冷却剤を供給する他、別途空調
機で生成した冷却空気を該部分に送風したり、或いは冷
媒が流通する冷却パイプを切削刃に接触配置するように
して行なうようにしてもよい。

（発明の効果） 以上詳述したように、請求項（１）記載の繊維製造装置
では、切削時に少なくとも巻付は金属板と切削刃との接
触部分を冷却手段によって冷却することができるので、
接触部分に発生する切削熱を冷却作用で相殺して該部分
の温度上昇を抑制し、切削熱を原因として生じる繊維の
融着や繊維等を確実に防止して良好な繊維を製造できる
利点がある。

また、請求項（２）記載の繊維製造装置では、冷却手段
として常温で気化する冷却剤を用いているので、冷却の
ために大がかりな冷却装置等を必要とせず、また気化時
の吸熱作用を利用して冷却を効率良く行なえる利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は繊維製造装置の斜視図、第２図は第１図の部分側
面図である。 図中、４・・・回転軸、４ｂ・・・巻付は部、５・・・
材料板、６・・・切削刃、８・・・噴霧ノズル、Ｒ・・
・冷却剤。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）材料板用の巻付け部を外周面に有し、且つ回転駆
   動される回転軸と、回転軸の巻付け部に多数回巻付けら
   れた１種または２種以上の薄肉の材料板と、巻付け材料
   板の端面に向って移動可能な切削刃とを具備した繊維製
   造装置において、 少なくとも巻付け材料板と切削刃との接触部分を冷却可
   能な冷却手段を設けた、 ことを特徴とする繊維製造装置。
2. （２）冷却手段が、常温で気化可能な冷却剤を噴霧する
   噴霧ノズルである、 請求項（１）記載の繊維製造装置。