JPH0673623A - 精紡機および撚糸機用リング或いはトラベラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リング精紡機およびリング撚糸機用のリング
或いはトラベラを提供すること。 【構成】 リング精紡機およびリング撚糸機において精
紡リング上でのトラベラの作業時間を増大させる、トラ
ベラおよび／またはリングの積層体３がチタンアルミニ
ウム窒化物（ＴｉＡｌＮ）から成ること

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、精紡機および撚糸機用
の硬質の材料から成る層を備えたリング或いはトラベラ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】リング精紡機およびリング撚糸機にあっ
ては、スチールワイヤーから成り孔の形をしていてスピ
ンドルを囲んでいるスチール製のリング上を案内される
トラベラはリング精紡機のドラフト機構から供給される
スライバもしくは撚糸機の給糸機構から供給される複合
糸に撚りを与え、紡出した糸をコップに巻上げる働きを
行う。

【０００３】トラベラはリング上で約１６０ｋｍ／時間
に相応して４５ｍ／秒の速度で回転する。この場合両材
料対、即ちステイール上に形成したステイール材料間の
潤滑は極めてむずかしく、−木綿糸の紡出の際は−一般
に繊維材料に存在しているワックス或いは繊維材料同士
の摩擦によってのみ行われた。その結果、特に糸走行面
が殆ど点状に集約されているトラベラにあっては摩耗が
ひどい。摩耗したトラベラは先ず紡出した糸を傷付けた
り、特に紡出した糸を毛状に極細なものにし、従ってそ
の品質の低下を招き、また滑動摩擦が変動することによ
り糸の走行が安定せず糸バルーンが形成され、従って紡
出した糸の不規則な延びが誘起され、最後には紡出糸の
切断による糸切れを招く。従ってトラベラは一般に適宜
な時期に交換されるが、その際その作業のために機械を
停止させたり、作業が煩雑となりったりして不都合であ
る。

【０００４】こう言ったことから、可能な限り摩耗発生
が少なくてすみ、従って交換しなければならないか或い
は破損してしまうまでの使用寿命が長いトラベラを造る
ような努力が行われてきた。

【０００５】このような目的で、少なくともリング上を
滑動するトラベラの少なくとも走行面を可能な限り硬質
にする試みがなされて来た。従って既に炭化物、窒化
物、酸化物或いは硼化物から成るセラミックの被覆層が
提案されているが、これらの物質に属する金属としては
チタン、ジルコニウム、タンタル、タングステン、ハフ
ニウム、ニオブおよび他の金属が挙げられる（ドイツ連
邦共和国特許第３５ ４５ ４８４号参照）。優れた実
施例にあってはこれらの被覆層は、異なる材料で造られ
た多数の層から成るか、或いはセラミック粒子を基体内
に埋設して形成した成形物から成る。

【０００６】このようにして積層されたトラベラを積層
した或いは積層していないリング上にで使用した際極め
て良好な結果を得ることができることが分かった。しか
しどのような方法により積層されたトラベラと、どのよ
うなリングとの組合わせが良好な走行特性を提供するか
を予め知ることは殆ど不可能である。大抵は積層の様式
は知ることが不可能であるか、或いは意識的に明らかに
されることがない。

【０００７】図１においては例えば座標で示した四つ異
なる様式のリングＡ，Ｂ，ＣおよびＤに関して、市販で
手にはいるトラベラにあって、１０００ｋｍの作業時間
にわたるトラベラの達し得る作業時間に関して再生可能
な値を示す相対的な質量の質量損失を横座標で％で示し
た。Ｉ−形の線は示した値の信用限界を示している。ト
ラベラの或るものはリングＢ上において測定し得るほど
の質量損失を有しておらず、また或るトラベラはリング
Ｃ上において約１％の認容できる程度の質量損失を示
し、トラベラ／リング−対はリングＡとＤ上にあっては
３％以上の相対的な質量損失を示した。

【０００８】この分野における市場状況から見てトラベ
ラは、それが摩耗率が高いので、機械に組み込まれる、
従ってむしろ投資財であるリングと関係なく販売される
消耗品であるので、一つのトラベラで可能な限り多く
の、様式の異なるリングにおいて認容し得るような寿命
が得られるような努力が成されて来た。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、上に述べた種々の目的にかない、それ以外に毛状
化の進行等のような紡出糸の品質を損なうことのない、
精紡機および撚糸機のリングのためのトラベラの被覆部
の材料を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
り、積層体がチタンアルミニウム窒化物（ＴｉＡｌＮ）
から成ることによって解決される。

【００１１】実験条件の或る事情によって、良好な走行
特性が少なくとも部分的に良好な潤滑に左右されること
が分かった。本発明によるＴｉＡｌＮ−積層処理された
リングにあってはこのような良好な潤滑が確認された。
この積層体はその硬度が大きいばかりでなく潤滑物質の
良好な貯蔵作用と供給作用とを有していることが明らか
となった。

【００１２】従って本発明による積層体はトラベラのた
めの層としてばかりでなく、リングのための層としても
有利に使用することが可能である。リングの積層体の形
成には著しく経費を要し、従ってトラベラの積層体より
は高価であるので、リングは例えばコーマ糸の処理のた
めのリングのように当然積層処理されていなければなら
ない場合以外は積層処理は施されていない。

【００１３】以下に添付した図面に図示した実施例につ
き本発明を詳細に説明する。

【００１４】

【実施例】図２によるトラベラ１は断面が円形或いは矩
形のステイールワイヤーからなる心２を有しており、チ
タンアルミニウム窒化物から成る層体３，４で被覆され
ている。この積層体は図示した実施例にあっては全面に
形成されている。この全面での積層は、本発明に課せら
れた目的を達するのに自体十分なかつ選択的に行われる
トラベラ１の部分領域のみでの被覆−この被覆によりリ
ング上を滑動する−に比して容易に行うことが可能であ
る。被覆層（積層体）３，４の厚みは特に軽量なトラベ
ラを造ろうとする際は可能な限り薄くし、トラベラの所
定の重量を越えないようにするか、或いは−被覆層（積
層体）３，４の重量を心２の断面を低減することにより
補正して−トラベラ１の安定性を極端に低減しないよう
にしなければならない。トラベラの心は弾性を維持し続
けなければならない。何故ならトラベラはリング上に取
付けた際に湾曲され、再び復元しなければならないから
である。

【００１５】図３−その表示様式は図１の表示様式と等
しい−には、図１による四つのリングＡ〜Ｄと他のリン
グＥ上における本発明による被覆を備えたトラベラの相
対的な質量損失を示している。この図面から明瞭である
ように、トラベラの相対的な質量損失はリングＡとＤ−
これらのリングでは市販のトラベラの質量損失は３％以
上である−にあっても殆ど１％に或いはそれ以下にすら
低減された。従って本発明によるトラベラは試験を行っ
たすべてのリングに使用して良好な結果を得ることがで
きた。このことは数えきれないほどの様式の未だ試みら
れていないリングにも言えることであると期待できる。

【００１６】ＴｉＡｌＮを含有している積層の有利な作
用は、協働する部分、即ちトラベラとリングの他方の部
分のみを積層しただけでも確認できた。しかし、両部分
を積層することも可能である。特に特異な潤滑を必要と
するコーマ糸を加工するためのリングにあっては、本発
明による積層体が貯蔵作用と供給作用とを行うことによ
り潤滑剤の連続した供給は不要となる。リングを時折、
例えば玉揚げ毎に潤滑剤を含浸した部分で擦り、リング
に次の玉揚げを行うまでに十分なだけの量の潤滑剤が与
えられるようにするだけで十分である。これにより精紡
機の構成が、潤滑剤供給のための、故障を起こしやすい
装置を設けなくて済むことによって容易となるばかりで
なく、糸が汚れる危険が完全に回避され、かつ潤滑剤の
消費量が低減される。

【００１７】チタンアルミニウム窒化物は研削作業を行
う工具のための硬質材料層として知られている。この材
料の硬度は他の硬質材料層の硬度よりは著しく大きくは
なく、いずれにしても例えばダイヤモンドの硬度ほど高
い硬度ではない。従って本発明にあってこの材料を使用
して良好な結果が得られると言う驚異的な事実は、その
際全く研削作業を行うための目的で使用されるのではな
いと言うことからから裏打ちされている。この良好な結
果が得られることの誘因は明らかに材料の硬度にあるば
かりでなく、特別な、本発明による使用例にとって驚異
的に特別有利な材料の表面構造の様式にもよる。この表
面構造は金属対金属並びに糸材料対金属間の滑動摩擦に
対する極めて異なる要件を著しく充足する。この特別な
表面構造は層の硬度により明らかに特別耐摩耗性であ
り、従ってこの表面構造は長い作業時間にあっても寿命
を保ち、摩耗が進捗することによって不都合に変わるこ
とがない。

【００１８】チタンアルミニウム窒化物は非酸化性のセ
ラミック材料と称されている。しかしその表面はアルミ
ニウムが空気に接触して酸化物を形成する特徴がある。
この導電性でない酸化物の極めて薄い積層体は僅かな電
圧が加わっただけで極めて容易に破壊してしまい、従っ
て金属、即ちアルミニウムとチタンとを介して電荷の導
出が行われ、積層体は導電性となる。この特性は糸を案
内する機構にとって極めて重要である。

【００１９】本発明による積層体の他の利点は、この層
が同じ材料の一体的な層のみから成ると言うことであ
る。これは、一方では極めて小さな、従って取扱にく
く、他方では質量体であり、また摩耗体であり、−従っ
て極めて廉価でなければならない−トラベラへの層の形
成を容易にし、作業を促進させかつ作業経費を僅かにす
る。例えば紡糸トラベラのような機材へのチタンアルミ
ニウム窒化物から成る被覆層の形成も公知技術に属す
る。研削工具へのこのような積層は例えばドイツ連邦共
和国５１アーヘン、タルボシュトラーセ２１在のセメ
コート ゲーエムベーハー社で行っている。チタンアル
ミニウム窒化物は蒸着処理され、従って任意の層厚さ、
特に任意の薄い層厚さで積層される。この利点は、定ま
ったトラベラの重量にあって、しかもトラベラの弾性的
な強度を左右する鋼から成る心を弱化させる必要がな
く、セラミックの、従って自体僅かな弾性的な層がリン
グに設けてトラベラが変形した場合でも破損する危険が
抑制される。

【００２０】

【発明の効果】本発明により、精紡機および撚糸機のた
めの、従来に比して摩耗率および質量損失の少ないトラ
ベラ或いはリングが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による積層体を有していない或いは有し
ているリングの作動時間による質量損失を表した棒グラ
フである。

【図２】本発明により積層処理したトラベラの断面図で
ある。

【図３】本発明による積層体を有していない或いは有し
ているリングの作動時間による質量損失を表した棒グラ
フである。

【符号の説明】

１ トラベラ ２ 心 ３，４ 層

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 精紡機および撚糸機用の硬質の材料から
   成る層を備えたリング或いはトラベラにおいて、積層体
   （３）がチタンアルミニウム窒化物（ＴｉＡｌＮ）から
   成ることを特徴とする精紡機および撚糸機用リング或い
   はトラベラ。
2. 【請求項２】 積層体（３）の厚みが５μを越えないこ
   とを特徴とする請求項１に記載のリング或いはトラベ
   ラ。
3. 【請求項３】 積層体（３）がただ一つの一体的な層か
   ら成ることを特徴とする請求項１に記載のリング或いは
   トラベラ。
4. 【請求項４】 積層体（３）が蒸着処理されていること
   を特徴とする請求項１に記載のリング或いはトラベラ。