JPH1077522A

JPH1077522A - オイリングノズル

Info

Publication number: JPH1077522A
Application number: JP22951196A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Sugimoto; 哲也杉元
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1996-08-30
Filing date: 1996-08-30
Publication date: 1998-03-24
Anticipated expiration: 2016-08-30
Also published as: JP3274974B2

Abstract

(57)【要約】【課題】耐摩耗性に優れ、長期間使用できるオイリング
ノズル１０を得る。【解決手段】繊維２０の案内溝１１と、該案内溝１１の
入口側に開口したオイル供給孔１２を有するセラミック
ス製のオイリングノズル１０であって、上記案内溝１１
の出口側に間隔Ｄを隔ててセラミックス製のガイドピン
１５を脱着自在に取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紡糸後の繊維にオ
イルを付着させる際に用いるオイリングノズルに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】繊維の紡糸工程において、溶融原液を紡
糸ノズルから噴出させて得られた繊維は、その後の加工
工程で切れてしまうことを防止するために、まずオイリ
ングノズルによってオイルが付着される。

【０００３】図２に示すように、このオイリングノズル
１０は、Ｖ溝状の案内溝１１と、この案内溝１１の入口
側に開口するオイル供給孔１２、案内溝１１に備えられ
たオイル溜まり１３を有しており、全体をアルミナ、ジ
ルコニア等のセラミックスで一体的に形成したものであ
る。なお、入口側とは繊維２０が入ってくる側であり、
図２（Ｃ）の上側を言い、反対に繊維の出ていく側であ
る図２（Ｃ）の下側を出口側と言う。

【０００４】そして、図２（Ｃ）に示すように、繊維２
０を案内溝１１に摺動させながら矢印方向に高速で送
り、同時にオイル供給孔１２からオイル１４を噴出する
ことによって、繊維２０にオイル１４を付着させるよう
になっている。このとき、噴出したオイル１４はオイル
溜まり１３に溜まり、繊維２０の全面に付着するように
なっている。

【０００５】このようなオイリングノズルに求められる
特性としては、繊維２０に良好にオイル１４を付着でき
ることだけでなく、繊維２０に傷等を付けることなく、
長期間摩耗せずに使用できることがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年の繊維
２０は、断面が異形状のものが多く、しかも効率を上げ
るために送り速度が５０００〜８０００ｍ／分と極めて
速くなっている。そのため、高硬度のセラミックスから
なるオイリングノズル１０でも摩耗しやすいという問題
があった。

【０００７】元々、このオイリングノズル１０では、案
内溝１１が繊維２０に対して線接触するため摺動抵抗が
大きく、特に繊維２０は図２（Ｃ）の右下方向に送られ
るため、案内溝１１の出口側の端部１１ａで最も激しく
摺動し、この端部１１ａが最も摩耗しやすかった。この
部分が摩耗すると、繊維２０に傷を付けやすくなるた
め、１ヶ月程度の使用でオイリングノズル１０全体を交
換しなければならないという不都合があった。

【０００８】また、案内溝１１は、繊維２０に傷をつけ
ずに案内するために、滑らかな表面としておくことが好
ましいが、Ｖ溝状であるために研磨が困難であるという
問題もあった。

【０００９】さらに、従来のオイリングノズル１０で
は、繊維２０へのオイル１４の付着量を調整することが
できなかった。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、繊維の
案内溝と、該案内溝の入口側に開口したオイルの供給孔
を有するセラミックス製のオイリングノズルであって、
上記案内溝の出口側にオイルを掻き落とす空間を隔てて
セラミックス製のガイドピンを脱着自在に取り付けたこ
とを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明によれば、案内溝の出口側にガイドピン
を備えたことによって、繊維は主にこのガイドピンと激
しく摺動することになり、繊維とガイドピンは点接触す
ることから、摺動抵抗を減らすことができる。

【００１２】また、ガイドピンは円柱等の単純形状であ
るから、その側面を研磨して滑らかにすることは容易で
あり、繊維を良好に案内することができる。しかも、こ
のガイドピンは脱着自在であるから、仮に大きく摩耗し
た場合は、ガイドピンのみを交換すればよく、オイリン
グノズル全体を交換する必要はない。

【００１３】さらに、案内溝から隔ててガイドピンを備
えることによって、このガイドピンで繊維に付着した余
分なオイルを掻き落として除去する作用を成し、案内溝
とガイドピンとの間隔を調整することによって、繊維へ
のオイルの付着量を調整することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
よって説明する。

【００１５】図１に示すオイリングノズル１０は、Ｖ溝
状の案内溝１１と、該案内溝１１の入口側に開口するオ
イル供給孔１２と、案内溝１１に備えたオイル溜まり１
３を有しており、また、案内溝１１の出口側には間隔Ｄ
を隔ててガイドピン１５を取り付けてある。そして、こ
のオイリングノズル１０は、全体がアルミナやジルコニ
ア等のセラミックスで形成されている。

【００１６】図１（Ｃ）に示すように、上記ガイドピン
１５は、側面が案内溝１１のほぼ延長線上となるように
配置されており、案内する繊維２０が案内溝１１及びガ
イドピン１５と摺動し、図面の右した方向に滑らかに送
られるようになっている。このとき、繊維２０は主にガ
イドピン１５と摺動することになる。したがって、繊維
２０は案内溝１１と線接触することなく、主にガイドピ
ン１５と点接触で摺動することから摺動抵抗を小さく
し、滑らかに案内できる。

【００１７】さらに、繊維２０を傷つけずに滑らかに案
内するとともに摩耗を防止するためには、ガイドピン１
５の表面状態が重要となる。

【００１８】まず、繊維２０を滑らかに案内するために
は、ガイドピン１５の側面は中心線平均粗さ（Ｒａ）２
μｍ以下の面とすることが好ましい。また、ガイドピン
１５の形状は、図に示す円柱体に限らず角柱状としても
よいが、少なくとも繊維２０が摺動する部分は曲率半径
５ｍｍ以下の滑らかな曲面状としておくことが好まし
い。なお、案内溝１１はＶ溝状の複雑な形状であるため
研磨が困難であるが、ガイドピン１５は単純な形状であ
るため、上記表面粗さとなるように研磨することは容易
である。

【００１９】また、図１（Ｂ）に示すように、ガイドピ
ン１５は、取付孔１６に挿通して、取付孔１６の段部１
６ａに接着剤を充填して固着してある。そのため、熱や
薬品処理によって接着剤を除去すればガイドピン１５を
取り外すことができ、脱着自在としてある。したがっ
て、長期使用時に、仮にガイドピン１５の摩耗が激しく
なった場合は、ガイドピン１５を一度外して別の側面が
摺動するように回転させた状態で再度取り付けたり、あ
るいはガイドピン１５のみを交換すればよく、オイリン
グノズル１０の本体は繰り返して使用することができ
る。

【００２０】なお、ガイドピン１５を脱着自在に取り付
ける構造としては、接着剤に限らない。例えば、上記段
部１６ａに楔部材を押し込んで取り付けたり、あるいは
図示していないが、ネジやクランプ等を用いてガイドピ
ン１５を機械的に取り付ける構造とすることもできる。

【００２１】このオイリングノズル１０を使用する場合
は、図１（Ｃ）に示すように、紡糸直後の繊維２０を案
内溝１１とガイドピン１５で案内しながら高速で矢印方
向に送り、同時にオイル供給孔１２からオイル１４を供
給すれば、オイル１４はオイル溜まり１３に溜められて
繊維２０の全面に付着することになる。そして、繊維２
０が送られて最後にガイドピン１５と摺動する際に、余
分に付着したオイル１４が掻き落とされて除去され、オ
イル受け２１で回収される。

【００２２】このとき、案内溝１１とガイドピン１５と
の間隔Ｄによって、オイル１４の除去量を変えることが
できる。具体的には、間隔Ｄを小さくするとオイル１４
の除去量が多くなって繊維２０への付着量が少なくな
り、逆に間隔Ｄを大きくするとオイル１４の除去量が少
なくなって繊維２０への付着量を多くすることができ
る。

【００２３】したがって、案内溝１１とガイドピン１５
との間隔Ｄを調整することで、繊維２０へのオイル１４
の付着量を調整することができるのである。実際には、
所定のオイル付着量となるように間隔Ｄを設定し、その
位置に取付孔１４を形成しておけば良い。

【００２４】あるいは、図示していないが、予め取付孔
１４を複数備えたり、または取付孔１４を長孔状として
おき、ガイドピン１５の取付位置を変化させることによ
って、一つのオイリングノズル１０でオイル付着量を種
々に変化させることができる。

【００２５】なお、本発明のオイリングノズル１０の本
体は、Ａｌ₂Ｏ₃を主成分としＳｉＯ₂、ＭｇＯ、Ｃａ
Ｏ等を含むアルミナセラミックスや、ＺｒＯ₂を主成分
としてＹ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＣａＯ等を含む部分安定化ジ
ルコニアセラミックスを用いる。そして、これらの原料
粉末を用いて、射出成形することによって、図１に示す
ような複雑な形状に成形し、所定の条件で焼成すること
によって得ることができる。

【００２６】一方、ガイドピン１５は、本体と同様の材
料や、あるいはＡｌ₂Ｏ₃含有量９９．５％以上の高純
度アルミナセラミックスまたは単結晶サファイア等によ
り別途形成しておき、最終的に上述した手段によって取
付孔１６に取り付ければ、本発明のオイリングノズル１
０を製造することができる。このようにオイリングノズ
ル１０の本体は安価なセラミックスで形成しておいて、
ガイドピン１５のみを特に耐摩耗性に優れたセラミック
スで形成すれば、低コストで製造することができる。

【００２７】

【実施例】図１に示すオイリングノズル１０を試作し
た。本体はアルミナセラミックスで、ガイドピン１５は
アルミナセラミックス及び単結晶サファイアでそれぞれ
形成し、ガイドピン１５の側面は中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）０．３μｍとなるように研磨した後、エポキシ樹脂
系の接着剤で取付孔１６に取り付けた。

【００２８】一方、比較例として、上記本体と同じ材料
で図２に示す従来のオイリングノズル１０を試作した。

【００２９】それぞれのオイリングノズル１０を実機に
組み込み、ポリエステルの繊維を送り速度５５００ｍ／
分で使用した。その後、摩耗によって繊維２０に傷が発
生し、交換が必要となるまでの期間（寿命）を比較し
た。

【００３０】その結果、比較例では１ヶ月の使用で、案
内溝１１の端部１１ａの摩耗が激しく、交換が必要であ
った。これに対し、本発明実施例では、６ヶ月間使用可
能であり、大幅に寿命を延ばすことができた。

【００３１】これは、ガイドピン１５を備えたことによ
り、繊維２０が点接触して摺動性が向上することと、ガ
イドピン１５の側面を滑らかな面としてあることによる
ものである。

【００３２】しかも、比較例では、１ヶ月の使用後、オ
イリングノズル１０全体を交換しなければならなかった
が、本発明実施例では、ガイドピン１５を一度外して、
別の側面が摺動するように回転させて再度取りつけれ
ば、さらに６ヶ月間使用することができるため、比較例
に比べて格段に寿命を長くできることが判る。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、繊維の案
内溝と、該案内溝の入口側に開口したオイルの供給孔を
有するセラミックス製のオイリングノズルであって、上
記案内溝の出口側にオイルを掻き落とす空間を隔ててセ
ラミックス製のガイドピンを脱着自在に取り付けたこと
によって、繊維は主にこのガイドピンと激しく摺動する
ことになり、繊維とガイドピンが点接触することから、
摺動抵抗を減らすことができる。

【００３４】また、ガイドピンは円柱等の単純形状であ
るから、その側面を研磨して滑らかにすることは容易で
あり、繊維を良好に案内することができる。しかも、こ
のガイドピンは脱着自在であるから、仮に大きく摩耗し
た場合は、ガイドピンのみを交換すればよく、オイリン
グノズル全体を交換する必要はない。

【００３５】さらに、案内溝から隔ててガイドピンを備
えることによって、このガイドピンで繊維に付着した余
分なオイルを掻き落として除去する作用を成し、案内溝
とガイドピンとの間隔を調整することによって、繊維へ
のオイルの付着量を調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明のオイリングノズルを入口側か
らみた平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ方向から見た側面
図、（Ｃ）は（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。

【図２】（Ａ）は従来のオイリングノズルを入口側から
みた平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ方向から見た側面図、
（Ｃ）は（Ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。

【符号の説明】

１０：オイリングノズル１１：案内溝１２：オイル供給孔１３：オイル溜まり１４：オイル１５：ガイドピン１６：取付孔２０：繊維２１：オイル受け

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維の案内溝と、該案内溝の入口側に開口
したオイルの供給孔を有するセラミックス製のオイリン
グノズルであって、上記案内溝の出口側にオイルを掻き
落とす空間を隔ててセラミックス製のガイドピンを脱着
自在に取り付けたことを特徴とするオイリングノズル。