JPS632837A - 金属コ−テイングを有する繊維の製造装置 - Google Patents
金属コ−テイングを有する繊維の製造装置Info
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- JPS632837A JPS632837A JP61147394A JP14739486A JPS632837A JP S632837 A JPS632837 A JP S632837A JP 61147394 A JP61147394 A JP 61147394A JP 14739486 A JP14739486 A JP 14739486A JP S632837 A JPS632837 A JP S632837A
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Landscapes
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[a業上の利用分野]
本発明は金属コーティングを有する繊維の製造装置に係
り、特に金属コーティング用ノズルの耐摩耗性及び金属
との耐ぬれ性を改善した金属コーティングを有する繊維
の製造装置に関する。
り、特に金属コーティング用ノズルの耐摩耗性及び金属
との耐ぬれ性を改善した金属コーティングを有する繊維
の製造装置に関する。
[従来の技術]
金属コーティング繊維とりわけアルミニウム(以下、r
AJIJと略。)コーティングガラス繊維は、その織布
が電波反射特性を有しているところから、電波通信分野
で利用が拡大されつつある。
AJIJと略。)コーティングガラス繊維は、その織布
が電波反射特性を有しているところから、電波通信分野
で利用が拡大されつつある。
このような金属コーティングガラス繊維の製造装置とし
て、溶融ガラス容器の底部に設けられた紡糸ノズルから
ガラス繊維を引出し、下方に設置された巻取機の回転ド
ラムに巻き取るに際し、側面に開口を有する溶融金属保
有炉のコーティング用ノズルから溶融金属を舌状に膨出
させ、走行中のガラス繊維をこの舌状に膨出した溶融金
属に接触させながら通過させることによりコーティング
するようにしたものが公知である(特公昭36−258
0、特公昭59−3417)。
て、溶融ガラス容器の底部に設けられた紡糸ノズルから
ガラス繊維を引出し、下方に設置された巻取機の回転ド
ラムに巻き取るに際し、側面に開口を有する溶融金属保
有炉のコーティング用ノズルから溶融金属を舌状に膨出
させ、走行中のガラス繊維をこの舌状に膨出した溶融金
属に接触させながら通過させることによりコーティング
するようにしたものが公知である(特公昭36−258
0、特公昭59−3417)。
従来、このような金属コーティングガラス繊維の製造装
置のコーティング用ノズルの材質としては、 ■ 溶融金属とぬれにくいこと ■ 溶融金属に侵されにくいこと ■ 機械加工しやすいこと ■ ガラス繊維との摩擦が小さいこと ■ 熱衝撃に強いこと などの利点から、黒鉛が使用されている(特公昭36−
2580、特公昭59−3417)。
置のコーティング用ノズルの材質としては、 ■ 溶融金属とぬれにくいこと ■ 溶融金属に侵されにくいこと ■ 機械加工しやすいこと ■ ガラス繊維との摩擦が小さいこと ■ 熱衝撃に強いこと などの利点から、黒鉛が使用されている(特公昭36−
2580、特公昭59−3417)。
しかしながら、黒鉛は、大気中では400℃以上の温度
で昇華して減量するため、400℃以上の高温での使用
が不可能であり、高温下での使用には雰囲気コントロー
ルが必要となるため、設備が複雑になり、作業性も悪い
という不具合がある。
で昇華して減量するため、400℃以上の高温での使用
が不可能であり、高温下での使用には雰囲気コントロー
ルが必要となるため、設備が複雑になり、作業性も悪い
という不具合がある。
これに対し、雰囲気コントロールを必要としないものと
して、BN成型体製ノズルが提案されている。
して、BN成型体製ノズルが提案されている。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、従来のBN成型品では、耐摩耗性が低い
ことから、ノズルの摩耗の問題がある。
ことから、ノズルの摩耗の問題がある。
即ち、コーティング用ノズルの溶融金属の膨出部の表面
に熔融金属が付着した場合、これをメタルファイバー類
のフェルトで拭き取るが、この拭き取り作業時において
、メタルファイバー製フェルトとの摩擦により、耐摩耗
性の低いBN成型体ノズルは摩耗し、減量、変形する。
に熔融金属が付着した場合、これをメタルファイバー類
のフェルトで拭き取るが、この拭き取り作業時において
、メタルファイバー製フェルトとの摩擦により、耐摩耗
性の低いBN成型体ノズルは摩耗し、減量、変形する。
そして、表面が凹凸状となると、拭き取りにくくなり、
拭き取れずに残留した金属は、酸化A42等の金属酸化
物となってノズル孔近傍に固着し、これがガラス繊維と
接触すると糸切れを発生する。拭き取り作業の頻度が高
い場合には、BN成型体ノズルは摩滅して、使用できな
くなり、通常その寿命は約1ケ月と極めて短い。
拭き取れずに残留した金属は、酸化A42等の金属酸化
物となってノズル孔近傍に固着し、これがガラス繊維と
接触すると糸切れを発生する。拭き取り作業の頻度が高
い場合には、BN成型体ノズルは摩滅して、使用できな
くなり、通常その寿命は約1ケ月と極めて短い。
BN成型体の耐摩耗性を向上させる方法とへして、Si
O2、Af1203をバインダとして用いる方法もある
が、SiO2,AfL203は溶融Afl等とぬれやす
いため、これらと溶融Aflとのぬれにより、 ■ 上記拭き取り作業時に、ノズル先端のノズル孔近傍
のノズル表面に、溶融A℃が付着し、その後酸化して酸
化Anとしてノズル先端のノズル表面に固着する。この
ため、この固着した酸化AILとガラス繊維との接触に
より、糸切れが発生する。
O2、Af1203をバインダとして用いる方法もある
が、SiO2,AfL203は溶融Afl等とぬれやす
いため、これらと溶融Aflとのぬれにより、 ■ 上記拭き取り作業時に、ノズル先端のノズル孔近傍
のノズル表面に、溶融A℃が付着し、その後酸化して酸
化Anとしてノズル先端のノズル表面に固着する。この
ため、この固着した酸化AILとガラス繊維との接触に
より、糸切れが発生する。
■ ノズル孔内面壁が溶融AfLによりぬれた場合、そ
の部分のA1は、穆動することなく停留することにより
、徐々に酸化し、ノズル孔閉塞を引き起こす。
の部分のA1は、穆動することなく停留することにより
、徐々に酸化し、ノズル孔閉塞を引き起こす。
という問題がある。
[問題点を解決するための手段]
上記従来の問題点を解決するために、本発明の金属コー
ティングを有する繊維の製造装置は、金属コーティング
用ノズルを、耐摩耗性及び金属との耐ぬれ性に優れた、
特定のBN焼結体製としたものであって、 繊維化される物質を流出させる紡糸ノズルを備えたポッ
トと、該ノズルから流出された物質に延伸力を付与して
繊維として巻き取る巻取装置と、該ポットと巻取装置と
の間の位置に設置されており、溶融金属の膨出部をその
前方に形成する金属コーティング用ノズルがその側面部
に装着された溶融金属保有炉と、を具備してなり、かつ
前記金属コーティング用ノズルは、その少なくとも溶融
金属と接触する部分が、バインダとしてCaO及びB2
03を含み、ショアー硬度が40以上であるBN焼結体
製であることを特徴とする金属コーティングを有する繊
維の製造装置、 を要旨とするものである。
ティングを有する繊維の製造装置は、金属コーティング
用ノズルを、耐摩耗性及び金属との耐ぬれ性に優れた、
特定のBN焼結体製としたものであって、 繊維化される物質を流出させる紡糸ノズルを備えたポッ
トと、該ノズルから流出された物質に延伸力を付与して
繊維として巻き取る巻取装置と、該ポットと巻取装置と
の間の位置に設置されており、溶融金属の膨出部をその
前方に形成する金属コーティング用ノズルがその側面部
に装着された溶融金属保有炉と、を具備してなり、かつ
前記金属コーティング用ノズルは、その少なくとも溶融
金属と接触する部分が、バインダとしてCaO及びB2
03を含み、ショアー硬度が40以上であるBN焼結体
製であることを特徴とする金属コーティングを有する繊
維の製造装置、 を要旨とするものである。
[作用]
CaO及びB2O3をバインダとするショアー硬度が4
0以上のBN焼結体は、極めて耐摩耗性に優れる。この
ため、コーティング用ノズルの摩耗が軽減され、その寿
命が大幅に延長される。
0以上のBN焼結体は、極めて耐摩耗性に優れる。この
ため、コーティング用ノズルの摩耗が軽減され、その寿
命が大幅に延長される。
また、CaO及びB2O3をバインダとするBN焼結体
は、溶融A2等の溶融金属とぬれにくいことから、溶融
金属とのぬれによる問題が解消される。
は、溶融A2等の溶融金属とぬれにくいことから、溶融
金属とのぬれによる問題が解消される。
[実施例]
以下図面を参照して実施例について説明する。
第1図は本発明の実施例に係る金属コーティングを有す
る繊維の製造装置の正面図、第2図は第1図II =I
I線に沿う断面図である。
る繊維の製造装置の正面図、第2図は第1図II =I
I線に沿う断面図である。
10はガラス12を溶融するポットであり、その底部に
は溶融ガラスを流出する紡糸ノズル14が設けられてい
る。なお本実施例ではノズル14は複数個、−直線上に
配列するように設けられている。
は溶融ガラスを流出する紡糸ノズル14が設けられてい
る。なお本実施例ではノズル14は複数個、−直線上に
配列するように設けられている。
このポット10の下方にはノズルから垂下するガラス繊
維16を巻き取る回転ドラム18及び該ドラム18回転
用の駆動装置(図示せず)を有した巻取装置が設置され
、この巻取装置とポット10との中間の位置にはガラス
繊維16をコーティングするための溶融金属保有炉20
が設置されている。この溶融金属保有炉20は、その側
面に開口22が設けられると共に、この開口に被さるよ
うに、コーティング用ノズル24が取り付けられ、この
コーティング用ノズル24先端から膨出する溶融金属の
膨出部中をガラス繊維16が通過するよう構成されてい
る。図中26はヒータ、28は溶融金属、30はドラム
18に水を噴露し、ガラス繊維先端をドラム18に付着
させるためのスプレーノズル、32は、AJl等の金属
の原料となる線材である。
維16を巻き取る回転ドラム18及び該ドラム18回転
用の駆動装置(図示せず)を有した巻取装置が設置され
、この巻取装置とポット10との中間の位置にはガラス
繊維16をコーティングするための溶融金属保有炉20
が設置されている。この溶融金属保有炉20は、その側
面に開口22が設けられると共に、この開口に被さるよ
うに、コーティング用ノズル24が取り付けられ、この
コーティング用ノズル24先端から膨出する溶融金属の
膨出部中をガラス繊維16が通過するよう構成されてい
る。図中26はヒータ、28は溶融金属、30はドラム
18に水を噴露し、ガラス繊維先端をドラム18に付着
させるためのスプレーノズル、32は、AJl等の金属
の原料となる線材である。
本発明においては、このような装置において、コーティ
ング用ノズル24は、少なくともその溶融金属と接触す
る部分が、バインダとしてCaO及び820gを含み、
ショアー硬度が40以上であるBN焼結体により構成さ
れている。
ング用ノズル24は、少なくともその溶融金属と接触す
る部分が、バインダとしてCaO及び820gを含み、
ショアー硬度が40以上であるBN焼結体により構成さ
れている。
第3図及び第4図は、コーティング用ノズル24の構成
の一例を示すものであり、それぞれ第1図及び第2図の
III及び■の部分を拡大している。
の一例を示すものであり、それぞれ第1図及び第2図の
III及び■の部分を拡大している。
図示の如く、コーティング用ノズル24は、炉体20の
側面に装着される板状部24a1この板状部24aの略
中央部で水平方向に延在する凸部24b、凸部24bの
先端に水平方向に延在するよう設けられたスリット24
C1板状部24aの板面とスリット24cを連通してお
り、スリット24cに向って次第に流路が上下に狭まる
溶融金属流通部24dを有している。
側面に装着される板状部24a1この板状部24aの略
中央部で水平方向に延在する凸部24b、凸部24bの
先端に水平方向に延在するよう設けられたスリット24
C1板状部24aの板面とスリット24cを連通してお
り、スリット24cに向って次第に流路が上下に狭まる
溶融金属流通部24dを有している。
本発明においては、コーティング用ノズル24はその全
体が上記BN焼結体とされていても良く、溶融金属と接
触する部分、例えば、第3図及び第4図に示す凸部24
b外表面、スリット24c表面及び溶融金属流通部24
d壁面を上記BN焼結体製としても良い。
体が上記BN焼結体とされていても良く、溶融金属と接
触する部分、例えば、第3図及び第4図に示す凸部24
b外表面、スリット24c表面及び溶融金属流通部24
d壁面を上記BN焼結体製としても良い。
本発明において、BN焼結体のバインダとして用いるC
aO及びB203の量は、耐摩耗性、耐ぬれ性の面から
、得られるBN焼結体に対する割合で1〜10重量%重
量上程るのが好適である。
aO及びB203の量は、耐摩耗性、耐ぬれ性の面から
、得られるBN焼結体に対する割合で1〜10重量%重
量上程るのが好適である。
また、CaOと8203の使用割合はCab:B203
=1:5〜1:25(重量比)程度とするのが好ましい
。このようなりN焼結体中には、その耐摩耗性や耐ぬれ
性に悪影響を与えないものであれば、必要に応じて他の
特性を付与するために、他の添加成分を含有していても
よく、例えば、SiC,Si3N+等を0.1重量%以
下で含有していても良い。ただし、5i02、AIL2
03は、溶融IQとのぬれ性を高めるものであるので、
これらの添加は避けるべきである。
=1:5〜1:25(重量比)程度とするのが好ましい
。このようなりN焼結体中には、その耐摩耗性や耐ぬれ
性に悪影響を与えないものであれば、必要に応じて他の
特性を付与するために、他の添加成分を含有していても
よく、例えば、SiC,Si3N+等を0.1重量%以
下で含有していても良い。ただし、5i02、AIL2
03は、溶融IQとのぬれ性を高めるものであるので、
これらの添加は避けるべきである。
また、本発明において、このBN焼結体のショアー硬度
は40以上とする。ショアー硬度が40末溝では、十分
な耐摩耗性が得られず、コーティング用ノズル材質とし
ては不適当である。ショアー硬度は特に45以上である
ことが好ましい。
は40以上とする。ショアー硬度が40末溝では、十分
な耐摩耗性が得られず、コーティング用ノズル材質とし
ては不適当である。ショアー硬度は特に45以上である
ことが好ましい。
更に、BN焼結体の密度についても、高い方が好ましく
、通常、密度2.0以上であることが望ましい。
、通常、密度2.0以上であることが望ましい。
このような本発明に係るBN焼結体製のコーティング用
ノズルは、例えば、BN粉末とCaO及びB2O3のバ
インダ、更に必要に応じて他の添加剤を添加して混合し
、常法により成形、焼成あるいはホットプレス成形する
などの方法により、容易に製造することができる。
ノズルは、例えば、BN粉末とCaO及びB2O3のバ
インダ、更に必要に応じて他の添加剤を添加して混合し
、常法により成形、焼成あるいはホットプレス成形する
などの方法により、容易に製造することができる。
このように構成された金属コーティングを有する繊維の
製造装置においては、ポット10中の溶融ガラス12は
、ノズル14から流下し、ドラム18によって引っ張ら
れて延伸して細い繊維となって該ドラム18に巻き取ら
れる。そしてその途中において溶融金属がコーティング
され、金属コーティングガラス繊維となる。
製造装置においては、ポット10中の溶融ガラス12は
、ノズル14から流下し、ドラム18によって引っ張ら
れて延伸して細い繊維となって該ドラム18に巻き取ら
れる。そしてその途中において溶融金属がコーティング
され、金属コーティングガラス繊維となる。
ところで、このような装置により金属コーティング繊維
を製造するにあたり、−列に並んだガラス繊維16同志
の間隔、即ち、第1図におけるtの大きさにより、作業
性や生産効率は大きく影響を受ける。
を製造するにあたり、−列に並んだガラス繊維16同志
の間隔、即ち、第1図におけるtの大きさにより、作業
性や生産効率は大きく影響を受ける。
即ち、多数本−列に並んだガラス繊維16同志の間隔t
が大きすぎると、装置あたりの紡糸本数が少なくなり、
生産性が悪い。この場合、ある−定量の繊維を紡糸しよ
うとすると、長時間運転を行わせなければならず、その
間に糸切れ等のトラブルが生じる確率も増すこととなる
。しかして、糸切れが発生した場合には、再度の金属膨
出面形成から紡糸スター、ドアツブが必要となり、生産
効率は大幅に低下する。また、溶融ガラスポットや金属
保有炉等も大容量のものが必要となり熱効率も低下する
。
が大きすぎると、装置あたりの紡糸本数が少なくなり、
生産性が悪い。この場合、ある−定量の繊維を紡糸しよ
うとすると、長時間運転を行わせなければならず、その
間に糸切れ等のトラブルが生じる確率も増すこととなる
。しかして、糸切れが発生した場合には、再度の金属膨
出面形成から紡糸スター、ドアツブが必要となり、生産
効率は大幅に低下する。また、溶融ガラスポットや金属
保有炉等も大容量のものが必要となり熱効率も低下する
。
逆に ガラス繊維16同志の間隔tが小さすぎると、隣
接する繊維同志がくっついてしまったり、良好な金属コ
ーティングが行えず、糸切れも頻発する。即ち、ノズル
24から舌状に膨出した溶融金属は、繊維16が通過し
ていない部分は、酸化A1等の金属酸化物の膜を生じて
おり、酸化AJlの表面張力により膨出面が維持されて
いる。
接する繊維同志がくっついてしまったり、良好な金属コ
ーティングが行えず、糸切れも頻発する。即ち、ノズル
24から舌状に膨出した溶融金属は、繊維16が通過し
ていない部分は、酸化A1等の金属酸化物の膜を生じて
おり、酸化AJlの表面張力により膨出面が維持されて
いる。
このため繊維16同志の間隔tが狭すぎると、走行する
繊維16によって繊維間の酸化Aiの膜が剥ぎ取られて
しまい、ノズル24から溶融Aftが多量に溢流し、良
好な金属コーティングが行えなくなると共に、繊維16
が溶融Aj2により切れてしまうというトラブルが発生
する。
繊維16によって繊維間の酸化Aiの膜が剥ぎ取られて
しまい、ノズル24から溶融Aftが多量に溢流し、良
好な金属コーティングが行えなくなると共に、繊維16
が溶融Aj2により切れてしまうというトラブルが発生
する。
このような問題を生起することなく、紡糸繊維の間隔を
好適に保ち、良好な作業性、生産効率のもとに金属コー
ティング繊維を製造するために、本発明においては、紡
糸ノズル14は、紡糸された繊維16が溶融金属の膨出
部を通過するときの繊維同志の間隔tが2mm以上20
mm以下となるように配置するのが好ましい。
好適に保ち、良好な作業性、生産効率のもとに金属コー
ティング繊維を製造するために、本発明においては、紡
糸ノズル14は、紡糸された繊維16が溶融金属の膨出
部を通過するときの繊維同志の間隔tが2mm以上20
mm以下となるように配置するのが好ましい。
即ち、第1図及び第2図に示すような装置において、紡
糸された繊維16が溶融金属の膨出部、即ちノズル24
のスリット部を通過するときの繊維同志の間隔tが20
mmを超えると、装置あたりの紡糸本数が少なく、溶融
ガラスポット10や溶融金属膨出面20の単位長さある
いは単位面積あたりの紡糸量が少なく、熱効率が悪い上
に、装置の単位運転時間あたりの生産率も低く、生産コ
ストの面で不利である。
糸された繊維16が溶融金属の膨出部、即ちノズル24
のスリット部を通過するときの繊維同志の間隔tが20
mmを超えると、装置あたりの紡糸本数が少なく、溶融
ガラスポット10や溶融金属膨出面20の単位長さある
いは単位面積あたりの紡糸量が少なく、熱効率が悪い上
に、装置の単位運転時間あたりの生産率も低く、生産コ
ストの面で不利である。
逆に間隔tが2mm未溝では、繊維16同志がくっつい
たり、また前述の如く、溶融金属膨出面の酸化A1等の
膜が繊維16により剥ぎ取られることにより、溶融金属
の大量流出や糸切れ等のトラブルが発生する。
たり、また前述の如く、溶融金属膨出面の酸化A1等の
膜が繊維16により剥ぎ取られることにより、溶融金属
の大量流出や糸切れ等のトラブルが発生する。
このため、本発明においては、紡糸ノズル14は、紡糸
された繊維16が溶融金属の膨出部を通過するときの繊
維同志の間隔tが2mm以上20mm以下、好ましくは
4mm以上7mm以下となるように配置するのが好まし
い。
された繊維16が溶融金属の膨出部を通過するときの繊
維同志の間隔tが2mm以上20mm以下、好ましくは
4mm以上7mm以下となるように配置するのが好まし
い。
なお、第1図及び第2図に示す例においては、ガラス1
2を溶融するポット10の底部に設けられた紡糸ノズル
14は複数個、−直線上に、即ち、第5図(a)にその
平面図を示すように配列されている。
2を溶融するポット10の底部に設けられた紡糸ノズル
14は複数個、−直線上に、即ち、第5図(a)にその
平面図を示すように配列されている。
このように紡糸ノズル14が一直線上に配列されている
場合、紡糸される繊維16の間隔は、通常、紡糸部から
溶融金属の通過点までほぼ同間隔となるので、紡糸ノズ
ル14は、−般に、そのノズル孔間隔、即ち、第5図(
a)におけるlが、はぼ2mm以上20mm以下の範囲
となるように設定することにより、本考案の目的が達成
される。
場合、紡糸される繊維16の間隔は、通常、紡糸部から
溶融金属の通過点までほぼ同間隔となるので、紡糸ノズ
ル14は、−般に、そのノズル孔間隔、即ち、第5図(
a)におけるlが、はぼ2mm以上20mm以下の範囲
となるように設定することにより、本考案の目的が達成
される。
ところで、紡糸ノズル14はある程度の肉厚を有するこ
とから、ノズルの外径からの制限をうけ、第5図(a)
の如く、−直線上に配列するのでは、所望とする狭い繊
維間隔を得ることができない場合がある。この場合には
、第5図(b)又は(C)に示す如く複数列並列に紡糸
ノズル14を千鳥配置((b) 図)など、ノズル列が
2列以上に配列され、かつ各列のノズルが列方向にずれ
た配列(即ち、列と垂直方向よりみると、各列のノズル
が重なり合うことなくほぼ等間隔で並ぶ配列)となるよ
うに配置するのが好ましい。紡糸ノズル14を、第5図
(b)、(C)のように配置し、金属コーティング部に
おいて、紡糸された繊維が一直線に平行に並ぶように繊
維を話導することにより、繊維間隔を相当に狭めること
が可能となる。
とから、ノズルの外径からの制限をうけ、第5図(a)
の如く、−直線上に配列するのでは、所望とする狭い繊
維間隔を得ることができない場合がある。この場合には
、第5図(b)又は(C)に示す如く複数列並列に紡糸
ノズル14を千鳥配置((b) 図)など、ノズル列が
2列以上に配列され、かつ各列のノズルが列方向にずれ
た配列(即ち、列と垂直方向よりみると、各列のノズル
が重なり合うことなくほぼ等間隔で並ぶ配列)となるよ
うに配置するのが好ましい。紡糸ノズル14を、第5図
(b)、(C)のように配置し、金属コーティング部に
おいて、紡糸された繊維が一直線に平行に並ぶように繊
維を話導することにより、繊維間隔を相当に狭めること
が可能となる。
なお、本発明において、金属コーティング用ノズル24
はスリットタイプのものでも、セパレートタイプのもの
でもいずれでも良い。
はスリットタイプのものでも、セパレートタイプのもの
でもいずれでも良い。
スリットタイプのものであれば、繊維間隔を自由に変更
することができるという利点がある。
することができるという利点がある。
−方、生産性や品質の安定性の面からは、下記の理由に
より、セパレートタイプのものを用いるのが好ましい。
より、セパレートタイプのものを用いるのが好ましい。
一般に、繊維への金属付着量は、金属コーティング用ノ
ズルからの溶融金属の膨出面の形状により決められる。
ズルからの溶融金属の膨出面の形状により決められる。
即ち、繊維への金属付着量は、繊維と膨出面との接触長
さによって決まり、膨出面の大きさが大きければ、多く
の金属が付着し、六−れが小さければ少しの金属しか付
着しない。
さによって決まり、膨出面の大きさが大きければ、多く
の金属が付着し、六−れが小さければ少しの金属しか付
着しない。
スリットタイプのノズルでは、通常、ノズル基材を振動
させることによって、溶融金属膨出面の大きさを調整し
ているが、部分的に溶融金属の出の悪いところを調整し
ようとすると、振動の伝播で、他の部位において溶融金
属の膨出量が多くなりすぎ、−定形状で均一な溶融金属
の膨出面を得にくい。このため、繊維への金属付着量が
不均一となり、品質の安定した製品を得ることが難しい
。
させることによって、溶融金属膨出面の大きさを調整し
ているが、部分的に溶融金属の出の悪いところを調整し
ようとすると、振動の伝播で、他の部位において溶融金
属の膨出量が多くなりすぎ、−定形状で均一な溶融金属
の膨出面を得にくい。このため、繊維への金属付着量が
不均一となり、品質の安定した製品を得ることが難しい
。
また、繊維への金属付着量を増加させるために、大きな
膨出面を形成するべく、ノズルのスリット高さを増すと
、良好な膨出面が得られなくなり、製品品質の安定化を
図ることがより困難となる。即ち、溶融金属はノズルの
スリット壁面との表面張力により膨出面を形成するので
あるが、スリット高さを大きくしすぎると、この表面張
力の効果が及ばなくなり、溶融金属が溢流し易くなる。
膨出面を形成するべく、ノズルのスリット高さを増すと
、良好な膨出面が得られなくなり、製品品質の安定化を
図ることがより困難となる。即ち、溶融金属はノズルの
スリット壁面との表面張力により膨出面を形成するので
あるが、スリット高さを大きくしすぎると、この表面張
力の効果が及ばなくなり、溶融金属が溢流し易くなる。
因みに、スリットタイプのものでは、スリット高さは通
常2.0mmが限度であった。このため、金属付着量の
多い製品を得ることが極めて困難である。
常2.0mmが限度であった。このため、金属付着量の
多い製品を得ることが極めて困難である。
更に、繊維の紡糸速度をあげた場合、溶融金属の膨出量
が一定では金属付着量が減少する。これは溶融金属と繊
維との接触時間が短くなり、繊維が溶融金属から奪う冷
却熱量が少なくなるため、繊維に固着する金属量が減少
するためと考えられる。しかして、このようなことから
、金属付着量を一定に保ちつつ、紡糸速度を上げるため
には、溶融金属の膨出量を大きくする必要があるが、ス
リットタイプのノズルでは、この膨出量に制限があるた
め、紡糸速度の上昇も限定され、生産性に限界があった
。
が一定では金属付着量が減少する。これは溶融金属と繊
維との接触時間が短くなり、繊維が溶融金属から奪う冷
却熱量が少なくなるため、繊維に固着する金属量が減少
するためと考えられる。しかして、このようなことから
、金属付着量を一定に保ちつつ、紡糸速度を上げるため
には、溶融金属の膨出量を大きくする必要があるが、ス
リットタイプのノズルでは、この膨出量に制限があるた
め、紡糸速度の上昇も限定され、生産性に限界があった
。
このようなことから、本発明においては、第1図III
部の拡大図である第6図に示すような、セパレートタイ
プの金属コーティング用ノズルを用いるのが好ましい。
部の拡大図である第6図に示すような、セパレートタイ
プの金属コーティング用ノズルを用いるのが好ましい。
第6図に示す金属コーティング用ノズル24は、炉体2
0の側面に装着される板状部24a1この板状部24a
の略中央部で水平方向に延在する凸部24b、凸部24
bの先端に水平方向に配列された複数の開孔30、開口
30を形成する隔壁32、板状部24aの板面と開孔3
0及び隔壁32の部分を連通しており、開口30及び隔
壁32に向って次第に流路が上下に狭まる溶融金属流通
部(第4図の24dに相当する部分)を有している。
0の側面に装着される板状部24a1この板状部24a
の略中央部で水平方向に延在する凸部24b、凸部24
bの先端に水平方向に配列された複数の開孔30、開口
30を形成する隔壁32、板状部24aの板面と開孔3
0及び隔壁32の部分を連通しており、開口30及び隔
壁32に向って次第に流路が上下に狭まる溶融金属流通
部(第4図の24dに相当する部分)を有している。
この開孔30は、紡糸ノズル14より紡糸される繊維に
対応して設けられており、その大きさは、開孔30部の
拡大図である第7図(a)に示す値で、開口30の高さ
aが0.5〜3.Omm、幅が2,0〜4.0mmであ
る。また、開孔のピッチLは20mm以下とするのが好
ましい。
対応して設けられており、その大きさは、開孔30部の
拡大図である第7図(a)に示す値で、開口30の高さ
aが0.5〜3.Omm、幅が2,0〜4.0mmであ
る。また、開孔のピッチLは20mm以下とするのが好
ましい。
高さaが3.0mmを超えると膨出量が大きくなりすぎ
、安定な膨出面を形成し難くなる。また、aが0.5m
m未満では膨出量が少なすぎて生産性を高めることがで
きない。
、安定な膨出面を形成し難くなる。また、aが0.5m
m未満では膨出量が少なすぎて生産性を高めることがで
きない。
幅すは紡糸ノズル14から紡糸される繊維16の振れに
対応するべく、即ち、繊維16が振れても確実に溶融金
属の膨出面と接触できるように、2.0〜4.0mmと
する。特に幅すは、開孔の高さaの1.5倍以上とする
のが好ましい。
対応するべく、即ち、繊維16が振れても確実に溶融金
属の膨出面と接触できるように、2.0〜4.0mmと
する。特に幅すは、開孔の高さaの1.5倍以上とする
のが好ましい。
ピッチしは、紡糸繊維に対応するものであるので、これ
を20mmを超えて開孔30を形成すると、装置の単位
あたりの繊維本数が少なくなり、生産効率の面で好まし
くない。ピッチしは、前述の如く、紡糸繊維の好適な間
隔t、即ち、2〜20mm、特に4〜7mmとするのが
好適である。
を20mmを超えて開孔30を形成すると、装置の単位
あたりの繊維本数が少なくなり、生産効率の面で好まし
くない。ピッチしは、前述の如く、紡糸繊維の好適な間
隔t、即ち、2〜20mm、特に4〜7mmとするのが
好適である。
なお、開口30の形状は特に制限はなく、第7図(a)
に示す長方形状の他、第7図(b)に示すような楕円類
似の長方形状、その他、楕円、長円形状としても良い。
に示す長方形状の他、第7図(b)に示すような楕円類
似の長方形状、その他、楕円、長円形状としても良い。
上記実施例はガラス繊維を紡糸する例に関するものであ
るが、本発明はガラス繊維以外の繊維に金属をコーティ
ングする場合にも通用できる。
るが、本発明はガラス繊維以外の繊維に金属をコーティ
ングする場合にも通用できる。
以下、実験例及び使用例について説明する。
実験例1
第1表に示すバインダを用いて(No、6においては使
用せず)、各々、常法によりBN焼結体を製造し、その
物性を調べた。結果を第1表に示す。
用せず)、各々、常法によりBN焼結体を製造し、その
物性を調べた。結果を第1表に示す。
第1表
第1表より、バインダとしてCaO及びB203を含み
ショアー硬度40以上の本発明に係るBN焼結体(No
、3)は、高密度で曲げ強度も著しく高く、耐摩耗性、
機械的強度に優れることが明らかである。
ショアー硬度40以上の本発明に係るBN焼結体(No
、3)は、高密度で曲げ強度も著しく高く、耐摩耗性、
機械的強度に優れることが明らかである。
使用例1
第3図及び第4図に示すような形状のノズルを、各々、
第1表のNo、1のBNI結体、No、3のBN焼結体
、No、4のBN焼結体で構成し、これを第1図及び第
2図に示す装置に設置して、同一条件下にそれぞれAλ
ココ−ィングガラス繊維の製造を行い、そのノズル特性
を調べた。
第1表のNo、1のBNI結体、No、3のBN焼結体
、No、4のBN焼結体で構成し、これを第1図及び第
2図に示す装置に設置して、同一条件下にそれぞれAλ
ココ−ィングガラス繊維の製造を行い、そのノズル特性
を調べた。
その結果、使用状況は下記の通りであった。
No、1のBN焼結体製ノズル:
第1表に示すショアー硬度が低いことからも明らかなよ
うに、耐摩耗性が低いため、ノズル表面に付着したAI
Lの拭縫取り作業により、メタルファイバーフェルトと
の摩擦で摩滅が進行し易く、約1ケ月で使用不可となフ
た。
うに、耐摩耗性が低いため、ノズル表面に付着したAI
Lの拭縫取り作業により、メタルファイバーフェルトと
の摩擦で摩滅が進行し易く、約1ケ月で使用不可となフ
た。
動、3のBN焼結体製ノズル(本発明例):耐摩耗性に
著しく優れ、メタルファイバーフェルトによる拭き取り
作業により摩滅することがなく、3ケ月以上良好に使用
することができた。また、溶融AJ2とぬれにくいため
、ノズル先端のノズル孔近傍でAJ2が付着することも
ないため、AfL酸化物とガラス繊維との接触により糸
切れが発生することもなかった。
著しく優れ、メタルファイバーフェルトによる拭き取り
作業により摩滅することがなく、3ケ月以上良好に使用
することができた。また、溶融AJ2とぬれにくいため
、ノズル先端のノズル孔近傍でAJ2が付着することも
ないため、AfL酸化物とガラス繊維との接触により糸
切れが発生することもなかった。
No、4のBN焼結体製ノズル:
耐摩耗性には優れるものの、溶融AJ2とぬれ易く、ノ
ズル孔近傍にlJ2が付着し、これが酸化されて固着し
たA℃酸化物がガラス繊維と接触し、糸切れが頻発した
。
ズル孔近傍にlJ2が付着し、これが酸化されて固着し
たA℃酸化物がガラス繊維と接触し、糸切れが頻発した
。
[発明の効果]
以上詳述した通り、本発明の金属コーティングを有する
繊維の製造装置は、コーティング用ノズルをCaO及び
B2O3をバインダとするショアー硬度40以上のBN
焼結体製としたものであって、 ■ 耐摩耗性に優れることから、ノズルの摩滅が軽減さ
れ、ノズル寿命が大幅に延長される。
繊維の製造装置は、コーティング用ノズルをCaO及び
B2O3をバインダとするショアー硬度40以上のBN
焼結体製としたものであって、 ■ 耐摩耗性に優れることから、ノズルの摩滅が軽減さ
れ、ノズル寿命が大幅に延長される。
■ 溶融金属とぬれ易いため、溶融金属とのぬれにより
生じる、糸切れやノズルの閉塞が防止される。
生じる、糸切れやノズルの閉塞が防止される。
等の効果を有する。このため、設備費が低減され、しか
も生産性が向上し、製品のコストダウンが図れる。
も生産性が向上し、製品のコストダウンが図れる。
さらに構造それ自体は従来の装置と同じであるから、コ
ーティング用ノズルを交換するだけで、既存の装置を本
発明の構成とできる等、実用性に優れる。
ーティング用ノズルを交換するだけで、既存の装置を本
発明の構成とできる等、実用性に優れる。
第1図は本発明の実施例に係る金属コーティングを有す
る繊維の製造装置の正面図、第2図は第1図II −I
I線に沿う断面図、第3図及び第4図はそれぞれ第1図
及び第2図の要部拡大図である。 第5図(a)〜(C)は紡糸ノズルの配置例を示す平面
図、第6図は金属コーティング用ノズルの別の例を示す
第1図の要部拡大図、第7図(a)、(b)は第6図に
示す金属コーティング用ノズルの開孔の拡大図である。 10・・・ポット、 14・・・紡糸ノズル、1
6・・・ガラス繊維、 18・・・巻取ドラム、20
・・・溶融金属保有炉、 24・・・金属コーティング用ノズル。 代理人 弁理士 重 野 剛 第1′図 第2図 第5図
る繊維の製造装置の正面図、第2図は第1図II −I
I線に沿う断面図、第3図及び第4図はそれぞれ第1図
及び第2図の要部拡大図である。 第5図(a)〜(C)は紡糸ノズルの配置例を示す平面
図、第6図は金属コーティング用ノズルの別の例を示す
第1図の要部拡大図、第7図(a)、(b)は第6図に
示す金属コーティング用ノズルの開孔の拡大図である。 10・・・ポット、 14・・・紡糸ノズル、1
6・・・ガラス繊維、 18・・・巻取ドラム、20
・・・溶融金属保有炉、 24・・・金属コーティング用ノズル。 代理人 弁理士 重 野 剛 第1′図 第2図 第5図
Claims (2)
- (1)繊維化される物質を流出させる紡糸ノズルを備え
たポットと、該ノズルから流出された物質に延伸力を付
与して繊維として巻き取る巻取装置と、該ポットと巻取
装置との間の位置に設置されており、溶融金属の膨出部
をその前方に形成する金属コーティング用ノズルがその
側面部に装着された溶融金属保有炉と、を具備してなり
、かつ前記金属コーティング用ノズルは、その少なくと
も溶融金属と接触する部分が、バインダとしてCaO及
びB_2O_3を含み、ショアー硬度が40以上である
BN焼結体製であることを特徴とする金属コーティング
を有する繊維の製造装置。 - (2)BN焼結体は密度が2.0以上である特許請求の
範囲第1項に記載の製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61147394A JPS632837A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 金属コ−テイングを有する繊維の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61147394A JPS632837A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 金属コ−テイングを有する繊維の製造装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS632837A true JPS632837A (ja) | 1988-01-07 |
Family
ID=15429278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61147394A Pending JPS632837A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 金属コ−テイングを有する繊維の製造装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS632837A (ja) |
-
1986
- 1986-06-24 JP JP61147394A patent/JPS632837A/ja active Pending
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