JP2018188773A - 筬 - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reed with an excellent abrasion resistance.SOLUTION: A reed 10 for use in a loom comprises a plurality of dents 20 arranged in parallel at intervals, and a support 30 for supporting the plurality of dents 20. Each of the plurality of dents 20 comprises: a base material 21 made of a metal; a plated layer 22 formed on the surface of the base material 21; and a plurality of particles 23 dispersed in the plated layer 22.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、織機に利用される筬に関する。   The present invention relates to a kite used in a loom.

従来、織機には、タテ糸の配置間隔などを揃えて整列させるための筬が用いられている。例えば、特許文献1には、ステンレス製の複数の筬羽を備える筬が開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a loom has been used for looms for aligning warp yarns at regular intervals. For example, Patent Literature 1 discloses a cocoon having a plurality of cocoon wings.

特開2004−68176号公報JP 2004-68176 A

しかしながら、上記従来のステンレス製の筬では、ステンレス線を用いた金属メッシュを製造する場合に、筬羽が摩耗するという問題がある。摩耗により筬羽に凹凸が形成されることで、製織中にタテ糸の断線が発生する。   However, the conventional stainless steel kite has a problem that the kite wing is worn when a metal mesh using a stainless steel wire is manufactured. By forming irregularities on the wings due to wear, the warp yarn breaks during weaving.

そこで、本発明は、耐摩耗性に優れた筬を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the wrinkles excellent in abrasion resistance.

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る筬は、織機に利用される筬であって、間隔を空けて並んで配置された複数の筬羽と、前記複数の筬羽を支持する支持体とを備え、前記複数の筬羽の各々は、金属製の基材と、前記基材の表面に設けられためっき層と、前記めっき層内に分散された複数の粒子とを備える。   In order to achieve the above object, a kite according to one embodiment of the present invention is a kite used in a loom, and supports a plurality of kite feathers arranged side by side at intervals, and the plurality of kite feathers Each of the plurality of wings includes a metal base, a plating layer provided on the surface of the base, and a plurality of particles dispersed in the plating layer.

本発明によれば、耐摩耗性に優れた筬を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a ridge excellent in wear resistance.

実施の形態に係る筬の斜視図である。It is a perspective view of the bag which concerns on embodiment. 実施の形態に係る筬の筬羽と、隣り合う筬羽の間に通された金属線とを拡大して示す拡大斜視図である。It is an expansion perspective view which expands and shows the wing of the cocoon which concerns on embodiment, and the metal wire passed between the adjacent wings. 実施の形態に係る筬の筬羽の外観と筬羽の表面の断面構造とを示す図である。It is a figure which shows the external appearance and cross-sectional structure of the surface of a wing according to an embodiment. 実施の形態に係る筬羽を摩耗させる摩耗試験装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the abrasion test apparatus which wears the wing according to embodiment. 実施の形態に係る摩耗後の筬羽の側面図である。It is a side view of the wing after abrasion which concerns on embodiment. 実施の形態に係る筬羽のナノダイヤモンド粒子の添加量と摩耗量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the addition amount of the nano diamond particle | grains of the wing according to embodiment, and the amount of wear. 実施の形態に係る筬羽のめっき層の厚みと摩耗量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the thickness and the amount of wear of the plating layer of the wing which concerns on embodiment. 実施の形態に係る筬羽のめっき層にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)粒子を分散させた場合の摩耗量の評価結果を示す図である。It is a figure which shows the evaluation result of the abrasion loss at the time of disperse | distributing polytetrafluoroethylene (PTFE) particle | grains to the plating layer of the wing according to an embodiment.

以下では、本発明の実施の形態に係る筬について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。   Hereinafter, the bag according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Each of the embodiments described below shows a specific example of the present invention. Therefore, numerical values, shapes, materials, components, arrangement and connection forms of components, steps, order of steps, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. Therefore, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims showing the highest concept of the present invention are described as optional constituent elements.

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。   Each figure is a mimetic diagram and is not necessarily illustrated strictly. Therefore, for example, the scales and the like do not necessarily match in each drawing. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected about the substantially same structure, The overlapping description is abbreviate | omitted or simplified.

また、本明細書において、平行などの要素間の関係性を示す用語、及び、要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数%程度の差異をも含むことを意味する表現である。   Further, in this specification, terms indicating the relationship between elements such as parallel, terms indicating the shape of elements, and numerical ranges are not equivalent expressions only, but are substantially equivalent ranges. For example, it is an expression meaning that a difference of about several percent is included.

(実施の形態)
[構成]
まず、本実施の形態に係る筬の構成について、図1〜図3を用いて説明する。
(Embodiment)
[Constitution]
First, the configuration of the bag according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図1は、本実施の形態に係る筬10の斜視図である。図2は、本実施の形態に係る筬10の筬羽20と、隣り合う筬羽20の間に通された金属線100とを拡大して示す拡大斜視図である。図3は、本実施の形態に係る筬10の筬羽20の外観と筬羽20の表面の断面構造とを示す図である。なお、図3では、筬羽20の表面の断面構造を拡大して示している。   FIG. 1 is a perspective view of a bag 10 according to the present embodiment. FIG. 2 is an enlarged perspective view showing the wings 20 of the cocoon 10 according to the present embodiment and the metal wire 100 passed between the adjacent wings 20 in an enlarged manner. FIG. 3 is a diagram showing the appearance of the wing 20 of the heel 10 according to the present embodiment and the cross-sectional structure of the surface of the wing 20. In FIG. 3, the cross-sectional structure of the surface of the wing 20 is shown enlarged.

本実施の形態では、筬10は、織機に利用される。具体的には、筬10は、複数の金属線100の製織を行う織機に利用される。織機は、例えば、複数の金属線100の製織を行うことで、スクリーン印刷用のスクリーンメッシュなどの金属メッシュを製造する。   In the present embodiment, the kite 10 is used for a loom. Specifically, the scissors 10 are used in a loom for weaving a plurality of metal wires 100. The loom manufactures a metal mesh such as a screen mesh for screen printing by weaving a plurality of metal wires 100, for example.

なお、金属線100は、例えば、ステンレス(SUS)、又は、タングステン(W)若しくはタングステン合金からなる細線である。金属線100がタングステン若しくはタングステン合金からなる場合、金属線100の線径φは、例えば60μm以下であり、一例として、13μmである。   The metal wire 100 is a thin wire made of, for example, stainless steel (SUS), tungsten (W), or a tungsten alloy. When the metal wire 100 is made of tungsten or a tungsten alloy, the wire diameter φ of the metal wire 100 is, for example, 60 μm or less, and as an example, 13 μm.

図1に示すように、筬10は、複数の筬羽20と、支持体30とを備える。   As shown in FIG. 1, the heel 10 includes a plurality of wings 20 and a support 30.

複数の筬羽20は、間隔を空けて並んで配置されている。複数の筬羽20の各々は、図3に示すように、細長い矩形板状の部材である。複数の筬羽20の各々は、互いに同じ構成を有する。筬羽20の長さLは、例えば50mmであり、奥行きDは、例えば10mmであり、厚みtは、例えば40μmである。なお、筬羽20の寸法は一例に過ぎず、これらに限定されない。   The plurality of wings 20 are arranged side by side at intervals. As shown in FIG. 3, each of the plurality of wings 20 is an elongated rectangular plate-like member. Each of the plurality of wings 20 has the same configuration. The length L of the wing 20 is, for example, 50 mm, the depth D is, for example, 10 mm, and the thickness t is, for example, 40 μm. In addition, the dimension of the wing 20 is only an example, and is not limited to these.

複数の筬羽20は、筬羽20の厚み方向に並んで、間隔を空けて平行に配置されている。例えば、図2に示すように、複数の筬羽20は、所定の間隔P毎に等間隔で並んで配置されている。隣り合う筬羽20の間に、1本の金属線100が通されている。間隔Pは、例えば15μmであるが、これに限らない。間隔Pは、金属線100の線形φ及び製織後の織物(メッシュ)の目開きなどに応じて適宜定められる。   The plurality of wings 20 are arranged in parallel in the thickness direction of the wings 20 at intervals. For example, as shown in FIG. 2, the plurality of wings 20 are arranged at equal intervals at predetermined intervals P. One metal wire 100 is passed between adjacent wings 20. The interval P is, for example, 15 μm, but is not limited thereto. The interval P is appropriately determined according to the linear φ of the metal wire 100 and the opening of the woven fabric (mesh) after weaving.

ここで、複数の金属線100は、製織が行われる際に、筬羽20の間で上下方向への移動を繰り返す。なお、上下方向とは、筬羽20の長手方向であり、図3の長さLに沿った方向である。図2に示すように、金属線100と筬羽20との間の隙間は、例えば1μmであり、非常に狭い。このため、金属線100の上下方向の移動によって、金属線100と筬羽20とが擦れ合い、筬羽20の摩耗の原因となる。また、金属メッシュの横糸(図示せず)を打ち込む際、あるいは、縦糸の金属線100の送り出しの際にも筬羽20と金属線100とが擦れ合い、筬羽20の磨耗の原因となる。   Here, the plurality of metal wires 100 repeatedly move in the vertical direction between the wings 20 when weaving is performed. The vertical direction is the longitudinal direction of the wing 20 and is the direction along the length L in FIG. As shown in FIG. 2, the gap between the metal wire 100 and the wing 20 is, for example, 1 μm and is very narrow. For this reason, movement of the metal wire 100 in the vertical direction causes the metal wire 100 and the wing 20 to rub against each other, causing wear of the wing 20. Further, when the weft yarn (not shown) of the metal mesh is driven or when the metal wire 100 of the warp yarn is sent out, the wing 20 and the metal wire 100 rub against each other, causing the wing 20 to wear.

本実施の形態では、図3に示すように、筬羽20は、基材21と、めっき層22と、複数の粒子23とを備える。   In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the wing 20 includes a base material 21, a plating layer 22, and a plurality of particles 23.

基材21は、金属製である。具体的には、基材21は、炭素工具鋼鋼材から構成されている。例えば、基材21は、JIS規格で定められるSK120(旧JIS規格のSK2)又はSK105(同、SK3)などから構成されている。あるいは、基材21は、ステンレス、タングステン又はモリブデン(Mo)及びそれらの合金などから構成されていてもよい。   The base material 21 is made of metal. Specifically, the base material 21 is made of carbon tool steel. For example, the base material 21 is composed of SK120 (former JIS standard SK2) or SK105 (same SK3) defined by the JIS standard. Or the base material 21 may be comprised from stainless steel, tungsten, molybdenum (Mo), and those alloys.

基材21は、例えば、所定の板厚(厚みt)、かつ、所定の幅(奥行きD)の細長いリール状の金属帯を、所定の長さ(長さL)毎に切断することで形成される。なお、この切断は、リール状の金属帯の表面にめっき層22を形成した後に行われてもよい。したがって、例えば、切断面である基材21の長手方向の端面には、めっき層22が形成されていなくてもよい。   The base material 21 is formed, for example, by cutting an elongated reel-shaped metal strip having a predetermined plate thickness (thickness t) and a predetermined width (depth D) every predetermined length (length L). Is done. This cutting may be performed after the plating layer 22 is formed on the surface of the reel-shaped metal strip. Therefore, for example, the plating layer 22 may not be formed on the end surface in the longitudinal direction of the base material 21 that is a cut surface.

めっき層22は、基材21の表面に設けられている。めっき層22は、基材21の全表面に設けられているが、これに限らない。例えば、めっき層22は、基材21の主面(具体的には、厚み方向に交差する面)のみに設けられていてもよい。めっき層22の厚みは、面内において均一であり、例えば1μm以上5μm以下である。   The plating layer 22 is provided on the surface of the substrate 21. The plating layer 22 is provided on the entire surface of the base material 21, but is not limited thereto. For example, the plating layer 22 may be provided only on the main surface of the base material 21 (specifically, the surface intersecting the thickness direction). The thickness of the plating layer 22 is uniform in the plane, and is, for example, 1 μm or more and 5 μm or less.

めっき層22は、例えば、ニッケル(Ni)を主成分として含有する。具体的には、めっき層22は、ニッケルから構成される金属めっき層であるが、これに限らない。例えば、めっき層22は、ニッケル−リン(Ni−P)又はニッケル−タングステン−リン(Ni−W−P)の合金めっき層でもよい。あるいは、めっき層22は、クロム(Cr)から構成される金属めっき層でもよい。   The plating layer 22 contains, for example, nickel (Ni) as a main component. Specifically, the plating layer 22 is a metal plating layer made of nickel, but is not limited thereto. For example, the plating layer 22 may be an alloy plating layer of nickel-phosphorus (Ni-P) or nickel-tungsten-phosphorus (Ni-WP). Alternatively, the plating layer 22 may be a metal plating layer made of chromium (Cr).

めっき層22は、基材21(又は、基材21の元になるリール状の金属帯)とニッケル板とをめっき液に浸した状態で、基材21(又は金属帯)とニッケル板との間に通電することで形成される。なお、めっき液は、例えば、硫酸ニッケル、塩化ニッケル及びホウ酸を含む液体である。めっき液には、複数の粒子23が分散されている。これにより、基材21の表面に、複数の粒子23が分散されためっき層22が形成される。なお、めっき層22の形成後に、熱処理を加えてもよい。これにより、筬羽20の耐摩耗性を高めることができる。詳細については、図8を用いて後で説明する。上記は、電解めっきによる方法の説明であるが、通電しない無電解めっきでも同様にめっきが形成できる。   The plating layer 22 is formed by immersing the base material 21 (or the reel-shaped metal band that is the base of the base material 21) and the nickel plate in the plating solution, and is formed between the base material 21 (or the metal band) and the nickel plate. It is formed by energizing between them. The plating solution is a liquid containing, for example, nickel sulfate, nickel chloride and boric acid. A plurality of particles 23 are dispersed in the plating solution. Thereby, the plating layer 22 in which the plurality of particles 23 are dispersed is formed on the surface of the substrate 21. Note that heat treatment may be applied after the plating layer 22 is formed. Thereby, the abrasion resistance of the wing 20 can be improved. Details will be described later with reference to FIG. The above is an explanation of the method by electrolytic plating. However, plating can be similarly formed by electroless plating without energization.

複数の粒子23は、めっき層22内に分散されている。複数の粒子23の平均粒径は、ナノオーダーであり、1μmより小さい。粒子23は、例えば、ナノダイヤモンド粒子である。ナノダイヤモンドは、硬度が高く、かつ、摩擦係数が低い。したがって、筬羽20の硬度を高め、かつ、筬羽20の表面の滑りを良くすることができる。なお、粒子23は、セラミックス粒子でもよく、立方晶窒化ホウ素(CBN)粒子でもよい。セラミックス粒子としては、例えば、炭化ケイ素(SiC)又はアルミナ(Al)などの粒子を利用することができる。 The plurality of particles 23 are dispersed in the plating layer 22. The average particle diameter of the plurality of particles 23 is nano-order and smaller than 1 μm. The particles 23 are, for example, nanodiamond particles. Nanodiamond has a high hardness and a low coefficient of friction. Therefore, it is possible to increase the hardness of the wings 20 and improve the surface slippage of the wings 20. The particles 23 may be ceramic particles or cubic boron nitride (CBN) particles. As ceramic particles, for example, particles such as silicon carbide (SiC) or alumina (Al 2 O 3 ) can be used.

あるいは、粒子23は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)粒子でもよい。これにより、筬羽20の表面の滑りを良くすることができる。めっき層22内のPTFE粒子の濃度は、例えば25%以上である。   Alternatively, the particles 23 may be polytetrafluoroethylene (PTFE) particles. Thereby, the slip of the surface of the wing 20 can be improved. The concentration of PTFE particles in the plating layer 22 is, for example, 25% or more.

支持体30は、複数の筬羽20を支持する。本実施の形態では、筬10は、2つの支持体30を備え、複数の筬羽20の各々の長手方向の両端を支持している。支持体30は、例えば、金属製の枠体であるが、木材又は樹脂材料を用いて形成されていてもよい。   The support 30 supports the plurality of wings 20. In the present embodiment, the kite 10 includes two support bodies 30 and supports both ends of each of the plurality of kite feathers 20 in the longitudinal direction. The support 30 is, for example, a metal frame, but may be formed using wood or a resin material.

例えば、支持体30には、複数の溝(図示せず)が間隔Pで並んで設けられている。支持体30は、複数の溝の各々に筬羽20の上端又は下端が嵌め入れられることにより、複数の筬羽20を間隔Pで並べて支持している。なお、支持体30による筬羽20の支持方法は、特に限定されず、例えば接着剤などを用いて筬羽20が支持体30に固定されていてもよい。   For example, the support 30 is provided with a plurality of grooves (not shown) arranged at intervals P. The support body 30 supports the plurality of wings 20 arranged at intervals P by fitting the upper end or the lower end of the wings 20 into each of the plurality of grooves. In addition, the support method of the wing 20 by the support body 30 is not specifically limited, For example, the wing 20 may be fixed to the support body 30 using the adhesive agent etc.

支持体30は、例えば、複数の筬羽20の間隔Pを調整可能に、筬羽20を支持してもよい。また、例えば、複数の筬羽20の各々は、個々に取り外し可能であり、交換が可能であってもよい。支持体30は、複数の筬羽20の各々の長手方向の一方端のみを支持してもよい。つまり、複数の筬羽20は、支持体30によって櫛歯状に支持されていてもよい。   For example, the support 30 may support the wings 20 so that the interval P between the plurality of wings 20 can be adjusted. Further, for example, each of the plurality of wings 20 may be individually removable and replaceable. The support 30 may support only one end in the longitudinal direction of each of the plurality of wings 20. That is, the plurality of wings 20 may be supported by the support 30 in a comb-tooth shape.

[摩耗試験]
続いて、本実施の形態に係る筬10の筬羽20の耐摩耗性を評価するための摩耗試験及び試験結果について、図4〜図8を用いて説明する。
[Abrasion test]
Subsequently, a wear test and a test result for evaluating the wear resistance of the wing 20 of the heel 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図4は、本実施の形態に係る筬羽20を摩耗させる摩耗試験装置90の構成を示す図である。図4に示すように、摩耗試験装置90は、支持台91と、巻出しローラー92と、巻取りローラー93と、タングステン線94とを備える。支持台91上には、評価対象となる筬羽20が載置されて固定される。筬羽20には、タングステン線94が所定の圧力で押し当てられている。   FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a wear test apparatus 90 for wearing the wing 20 according to the present embodiment. As shown in FIG. 4, the wear test apparatus 90 includes a support base 91, an unwinding roller 92, a winding roller 93, and a tungsten wire 94. On the support base 91, the wing 20 to be evaluated is placed and fixed. A tungsten wire 94 is pressed against the wing 20 at a predetermined pressure.

タングステン線94は、巻出しローラー92と巻取りローラー93との間に架け渡されており、巻取りローラー93を回転させることで、巻出しローラー92から巻取りローラー93に向けて走行(スライド移動)する。図4には、タングステン線94の走行方向を白抜きの矢印で示している。   The tungsten wire 94 is stretched between the winding roller 92 and the winding roller 93, and travels from the winding roller 92 toward the winding roller 93 (slide movement) by rotating the winding roller 93. ) In FIG. 4, the traveling direction of the tungsten wire 94 is indicated by a white arrow.

このとき、タングステン線94は、支持台91上に載置された筬羽20に接触しており、筬羽20を支持台91に押し当てるようにして走行する。タングステン線94が筬羽20に擦れ合うことで、図5に示すように、筬羽20の表面には溝25が形成される。ここで、図5は、本実施の形態に係る摩耗後の筬羽20の側面図である。ここでは、溝25の深さWを摩耗量として評価した。   At this time, the tungsten wire 94 is in contact with the wings 20 placed on the support table 91 and travels so as to press the wings 20 against the support table 91. As the tungsten wire 94 rubs against the wing 20, a groove 25 is formed on the surface of the wing 20 as shown in FIG. 5. Here, FIG. 5 is a side view of the wing 20 after wear according to the present embodiment. Here, the depth W of the groove 25 was evaluated as the wear amount.

評価対象となる筬羽20は、基材21がSK120から構成され、めっき層22がニッケルめっき層である筬羽であって、複数の粒子23がナノダイヤモンド(ND)粒子である筬羽A、及び、複数の粒子23がPTFE粒子である筬羽Bの2種類を準備した。以下では、まず、ナノダイヤモンド粒子が分散されためっき層22を有する筬羽Aの評価結果について説明する。   The wing 20 to be evaluated is a wing A in which the base material 21 is made of SK120, the plating layer 22 is a nickel plating layer, and the plurality of particles 23 are nanodiamond (ND) particles, And two types of wings B in which the plurality of particles 23 are PTFE particles were prepared. Below, the evaluation result of the wing A which has the plating layer 22 in which the nano diamond particle was disperse | distributed first is demonstrated.

[ナノダイヤモンド粒子に関する評価結果]
図6は、本実施の形態に係る筬羽20のナノダイヤモンド粒子の添加量と摩耗量との関係を示す図である。図6において、横軸はナノダイヤモンド粒子の添加量であり、縦軸は摩耗量、すなわち、図5で示す溝25の深さWである。なお、ナノダイヤモンド粒子の添加量は、所定の基準量(1倍)に対する倍率で表している。
[Evaluation results for nanodiamond particles]
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the amount of nanodiamond particles added to the wing 20 and the amount of wear according to the present embodiment. In FIG. 6, the horizontal axis represents the amount of nanodiamond particles added, and the vertical axis represents the wear amount, that is, the depth W of the groove 25 shown in FIG. The amount of nanodiamond particles added is expressed as a magnification relative to a predetermined reference amount (1 time).

ここでは、粒子23の添加量が異なるめっき層22を表面に形成した基材21(又は、基材21の元になるリール状の金属帯)を2枚ずつ準備し、各々の摩耗量を測定した結果をプロットしている。めっき層22の厚みはいずれも1μmである。また、比較として、めっき層22を形成していない基材21に対しても摩耗試験を行い、その摩耗量も図示している。   Here, two base materials 21 (or reel-shaped metal bands from which the base materials 21 are formed) each having a plating layer 22 with different amounts of particles 23 formed thereon are prepared, and the amount of wear of each is measured. The results are plotted. The thickness of each plating layer 22 is 1 μm. For comparison, a wear test is also performed on the base material 21 on which the plating layer 22 is not formed, and the amount of wear is also illustrated.

図6に示すように、めっき層22を形成していない場合に比べて、摩耗量が約半分に減っていることが確認された。また、ナノダイヤモンド粒子の添加量と摩耗量とに、強い関係性は確認されなかった。   As shown in FIG. 6, it was confirmed that the amount of wear was reduced by about half compared to the case where the plating layer 22 was not formed. In addition, a strong relationship was not confirmed between the amount of nanodiamond particles added and the amount of wear.

以上のことから、めっき層22に粒子23としてナノダイヤモンド粒子を分散させることで、筬羽20の耐摩耗性を高めることができることが分かる。   From the above, it can be seen that the wear resistance of the wings 20 can be improved by dispersing nanodiamond particles as particles 23 in the plating layer 22.

図7は、本実施の形態に係る筬羽20のめっき層22の厚みと摩耗量との関係を示す図である。図7において、横軸はめっき層22の厚みであり、縦軸は摩耗量である。めっき層22に分散させたナノダイヤモンド粒子の添加量は、所定の基準量である。   FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between the thickness of the plating layer 22 of the wing 20 according to the present embodiment and the amount of wear. In FIG. 7, the horizontal axis is the thickness of the plating layer 22, and the vertical axis is the wear amount. The amount of nanodiamond particles dispersed in the plating layer 22 is a predetermined reference amount.

ここでは、図6の場合と同様に、粒子23の添加量が異なるめっき層22を表面に形成した基材21(又は、基材21の元になるリール状の金属帯)を2枚ずつ準備し、各々の摩耗量を測定した結果をプロットしている。また、比較として、めっき層22を形成していない基材21に対しても摩耗試験を行い、その摩耗量も図示している。   Here, as in the case of FIG. 6, two base materials 21 (or reel-shaped metal bands from which the base materials 21 are formed) each having a plating layer 22 having a different additive amount of particles 23 formed on the surface are prepared. The results of measuring the amount of wear are plotted. For comparison, a wear test is also performed on the base material 21 on which the plating layer 22 is not formed, and the amount of wear is also illustrated.

図7に示すように、めっき層22の厚みが大きくなる程、摩耗量が減少していることが分かる。例えば、めっき層22の厚みが1μmの場合よりも、3μm〜5μmの場合の方が、摩耗量が約3分の1に減少している。   As shown in FIG. 7, it can be seen that the amount of wear decreases as the thickness of the plating layer 22 increases. For example, the wear amount is reduced to about one third when the thickness of the plating layer 22 is 3 μm to 5 μm than when the thickness of the plating layer 22 is 1 μm.

なお、めっき層22の厚みが3μm以上の場合は、摩耗量は略一定である。このため、めっき層22を5μmよりも大きくしたとしても、摩耗量は略一定になると思われる。一方で、めっき層22が分厚くなった場合、めっき層22自体の剥離の発生が考えられる。したがって、めっき層22の厚みは、例えば5μm以下とすることで、めっき層22の固着性を高めつつ、筬羽20の耐摩耗性を高めることができる。   When the thickness of the plating layer 22 is 3 μm or more, the amount of wear is substantially constant. For this reason, even if the plating layer 22 is made larger than 5 μm, the wear amount seems to be substantially constant. On the other hand, when the plating layer 22 becomes thicker, the plating layer 22 itself may be peeled off. Therefore, by setting the thickness of the plating layer 22 to, for example, 5 μm or less, it is possible to improve the wear resistance of the wings 20 while improving the adhesion of the plating layer 22.

また、このとき、筬羽20の摩耗に用いたタングステン線94の表面を顕微鏡にて観察し、かつ、表面粗さRaの測定を行った。摩耗に用いる前のタングステン線94の表面粗さRaが0.14μmであったのに対して、筬羽20を摩耗させた後のタングステン線94の表面粗さRaも0.14μmであった。つまり、筬羽20の耐摩耗性が高められているにも関わらず、タングステン線94への影響がないことが分かる。   At this time, the surface of the tungsten wire 94 used for wear of the wings 20 was observed with a microscope, and the surface roughness Ra was measured. The surface roughness Ra of the tungsten wire 94 before being used for wear was 0.14 μm, whereas the surface roughness Ra of the tungsten wire 94 after the wing 20 was worn was also 0.14 μm. That is, it can be seen that there is no influence on the tungsten wire 94 even though the wear resistance of the wing 20 is enhanced.

したがって、本実施の形態に係る筬羽20を備える筬10を用いて、タングステンからなる金属線100の製織を行ったとしても、金属線100の表面性に影響を与えない。このため、製織時の金属線100の断線などの発生を抑制することができる。   Therefore, even if weaving of the metal wire 100 made of tungsten using the reed 10 provided with the reed wing 20 according to the present embodiment, the surface property of the metal wire 100 is not affected. For this reason, generation | occurrence | production of the disconnection etc. of the metal wire 100 at the time of weaving can be suppressed.

[PTFE粒子に関する評価結果]
次に、PTFE粒子が分散されためっき層22を有する筬羽Bの評価結果について説明する。図8は、本実施の形態に係る筬羽20のめっき層22にPTFE粒子を分散させた場合の摩耗量の評価結果を示す図である。
[Evaluation results regarding PTFE particles]
Next, the evaluation result of the wing W having the plating layer 22 in which PTFE particles are dispersed will be described. FIG. 8 is a diagram showing an evaluation result of the amount of wear when PTFE particles are dispersed in the plating layer 22 of the wing 20 according to the present embodiment.

図8では、めっき層22内におけるPTFE粒子の濃度(具体的には、質量濃度)が25%の場合と30%の場合とを示している。また、めっき層22の形成後に熱処理を行った場合の時間と摩耗量との関係を示している。   FIG. 8 shows a case where the concentration (specifically, mass concentration) of PTFE particles in the plating layer 22 is 25% and 30%. Moreover, the relationship between the time and the amount of wear when heat treatment is performed after the plating layer 22 is formed is shown.

図8に示すように、25%の添加量でPTFE粒子が分散されためっき層22を形成した後、熱処理を行わなかった場合、めっき層22を形成していない場合よりも、摩耗量が大きくなっていることが分かる。一方で、熱処理を加えることで、摩耗量が減少している。特に、PTFE粒子の濃度によらず、熱処理時間が10分の場合には、摩耗量が低くなっている。熱処理時間が長すぎる場合(例えば60分)は、めっき層22を形成していない場合と摩耗量が略同じになっている。このため、熱処理時間は、60分より短い方がよいことが分かる。   As shown in FIG. 8, after forming the plating layer 22 in which PTFE particles are dispersed with an addition amount of 25%, the amount of wear is larger when the heat treatment is not performed than when the plating layer 22 is not formed. You can see that On the other hand, the amount of wear is reduced by applying heat treatment. In particular, the amount of wear is low when the heat treatment time is 10 minutes regardless of the concentration of PTFE particles. When the heat treatment time is too long (for example, 60 minutes), the wear amount is substantially the same as when the plating layer 22 is not formed. For this reason, it is understood that the heat treatment time is preferably shorter than 60 minutes.

以上のように、PTFE粒子を分散させためっき層22を形成した後、短時間の熱処理を行うことで、筬羽20の耐摩耗性を高めることができることが分かる。なお、ナノダイヤモンド粒子とPTFE粒子を混在させても構わない。   As described above, it can be seen that the wear resistance of the wings 20 can be improved by performing a short-time heat treatment after forming the plating layer 22 in which PTFE particles are dispersed. Note that nanodiamond particles and PTFE particles may be mixed.

[効果など]
以上のように、本実施の形態に係る筬10は、織機に利用される筬であって、間隔を空けて並んで配置された複数の筬羽20と、複数の筬羽20を支持する支持体30とを備え、複数の筬羽20の各々は、金属製の基材21と、基材21の表面に設けられためっき層22と、めっき層22内に分散された複数の粒子23とを備える。
[Effects, etc.]
As described above, the kite 10 according to the present embodiment is a kite used for a loom, and supports a plurality of kite feathers 20 arranged side by side at intervals and a plurality of kite feathers 20. Each of the plurality of wings 20 includes a metal base 21, a plating layer 22 provided on the surface of the base 21, and a plurality of particles 23 dispersed in the plating layer 22. Is provided.

このように、複数の粒子23が分散されためっき層22が表面に形成されているので、筬羽20の表面には、粒子23の影響によって固体潤滑性が付与される。筬羽20の表面の滑りが良くなるので、筬羽20の耐摩耗性が高められる。これにより、本実施の形態によれば、耐摩耗性に優れた筬10を提供することができる。   Thus, since the plating layer 22 in which the plurality of particles 23 are dispersed is formed on the surface, the surface of the wing 20 is given solid lubricity due to the influence of the particles 23. Since the sliding of the surface of the wing 20 is improved, the wear resistance of the wing 20 is enhanced. Thereby, according to this Embodiment, the heel 10 excellent in abrasion resistance can be provided.

また、例えば、複数の粒子23の各々は、ポリテトラフルオロエチレンからなる。   For example, each of the plurality of particles 23 is made of polytetrafluoroethylene.

これにより、PTFEは摩擦係数が低く、非粘着性を有する材料であるので、筬羽20の表面の滑りを良くすることができる。したがって、金属線100と筬羽20とが擦れ合ったとしても、金属線100の滑りが良くなり、摩耗量が減少する。よって、筬羽20の耐摩耗性を高めることができる。   Thereby, PTFE has a low coefficient of friction and is a non-adhesive material, so that the surface of the wing 20 can be improved in sliding. Therefore, even if the metal wire 100 and the wing 20 rub against each other, the metal wire 100 becomes more slippery and the amount of wear is reduced. Therefore, the wear resistance of the wing 20 can be enhanced.

また、例えば、めっき層22内の複数の粒子23の濃度は、25%以上である。   Further, for example, the concentration of the plurality of particles 23 in the plating layer 22 is 25% or more.

これにより、図8で示したように、筬羽20の耐摩耗性を高めることができる。   Thereby, as shown in FIG. 8, the abrasion resistance of the wing 20 can be improved.

また、例えば、複数の粒子23の各々は、ナノダイヤモンド粒子、セラミックス粒子、又は、立方晶窒化ホウ素粒子であってもよい。   Further, for example, each of the plurality of particles 23 may be nanodiamond particles, ceramic particles, or cubic boron nitride particles.

これにより、ナノダイヤモンド粒子、セラミックス粒子又はCBN粒子は、硬度が高く、かつ、摩擦係数が低いので、筬羽20の表面の滑りを良くすることができる。このため、筬羽20の耐摩耗性を高めることができる。   Thereby, since the nanodiamond particle | grains, ceramic particle | grains, or CBN particle | grains are high in hardness and a friction coefficient is low, the surface slip of the wing 20 can be improved. For this reason, the abrasion resistance of the wing 20 can be improved.

また、例えば、めっき層22は、ニッケルを主成分として含有している。   For example, the plating layer 22 contains nickel as a main component.

これにより、例えば、基材21が炭素工具鋼鋼材から形成されている場合に、基材21とめっき層22との密着性が良い。したがって、めっき層22の剥離が抑制されるので、筬羽20の信頼性を高めることができる。   Thereby, for example, when the base material 21 is made of carbon tool steel, the adhesion between the base material 21 and the plating layer 22 is good. Therefore, since peeling of the plating layer 22 is suppressed, the reliability of the wing 20 can be increased.

また、例えば、めっき層22の厚みは、1μm以上5μm以下である。   For example, the thickness of the plating layer 22 is 1 μm or more and 5 μm or less.

これにより、図7で示したように、筬羽20の耐摩耗性を高めることができる。   Thereby, as shown in FIG. 7, the abrasion resistance of the wing 20 can be improved.

また、例えば、基材21は、炭素工具鋼鋼材から構成されている。   For example, the base material 21 is comprised from the carbon tool steel material.

これにより、炭素工具鋼鋼材は硬度が高いので、基材21自体の変形などを抑制することができる。したがって、筬羽20が変形しにくくなるので、製織時の金属線100の断線の発生を抑制することができる。   Thereby, since carbon tool steel has high hardness, it is possible to suppress deformation of the base material 21 itself. Therefore, since the wing 20 becomes difficult to deform | transform, generation | occurrence | production of the disconnection of the metal wire 100 at the time of weaving can be suppressed.

また、例えば、筬10は、複数の金属線100の製織を行う織機に利用される。   In addition, for example, the scissors 10 are used in a loom for weaving a plurality of metal wires 100.

これにより、高硬度の金属線100の製織では摩耗が激しくなるので、耐摩耗性に優れた筬10を利用することで、筬10を長期間使用することができる。このため、筬10のメンテナンス頻度を少なくすることができる。   As a result, the weaving of the high-hardness metal wire 100 is severely worn, so that the scissors 10 having excellent wear resistance can be used for a long period of time. For this reason, the maintenance frequency of the bag 10 can be reduced.

(その他)
以上、本発明に係る筬について、上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
(Other)
As described above, the bag according to the present invention has been described based on the above embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiment.

例えば、上記の実施の形態では、筬10は、金属線100の製織を行う織機に利用する例を示したが、これに限らない。筬10は、化学繊維又は自然繊維を原糸として製織を行う織機に利用されてもよい。   For example, in the above-described embodiment, an example in which the scissors 10 are used in a loom that performs the weaving of the metal wire 100 has been shown, but the present invention is not limited thereto. The scissors 10 may be used in a loom that performs weaving using chemical fibers or natural fibers as raw yarns.

また、例えば、粒子23の例として、PTFE粒子、ナノダイヤモンド粒子、セラミックス粒子又はCBN粒子を挙げたが、これに限らない。これらと同等の摩擦係数及び硬さを有する粒子を利用してもよい。   For example, as an example of the particles 23, PTFE particles, nanodiamond particles, ceramic particles, or CBN particles are given, but the present invention is not limited thereto. You may utilize the particle | grains which have a friction coefficient and hardness equivalent to these.

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。   In addition, the embodiment can be realized by arbitrarily combining the components and functions in each embodiment without departing from the scope of the present invention, or a form obtained by subjecting each embodiment to various modifications conceived by those skilled in the art. Forms are also included in the present invention.

10 筬
20 筬羽
21 基材
22 めっき層
23 粒子
30 支持体
100 金属線
10 筬 20 筬 21 21 Base material 22 Plating layer 23 Particle 30 Support 100 Metal wire

Claims (8)

織機に利用される筬であって、
間隔を空けて並んで配置された複数の筬羽と、
前記複数の筬羽を支持する支持体とを備え、
前記複数の筬羽の各々は、
金属製の基材と、
前記基材の表面に設けられためっき層と、
前記めっき層内に分散された複数の粒子とを備える
筬。
Used for looms,
A plurality of wings arranged side by side at intervals,
A support for supporting the plurality of wings,
Each of the plurality of wings is
A metal substrate;
A plating layer provided on the surface of the substrate;
And a plurality of particles dispersed in the plating layer.
前記複数の粒子の各々は、ポリテトラフルオロエチレンからなる
請求項1に記載の筬。
The bag according to claim 1, wherein each of the plurality of particles is made of polytetrafluoroethylene.
前記めっき層内の前記複数の粒子の濃度は、25%以上である
請求項2に記載の筬。
The wrinkle according to claim 2, wherein the concentration of the plurality of particles in the plating layer is 25% or more.
前記複数の粒子の各々は、ナノダイヤモンド粒子、セラミックス粒子、又は、立方晶窒化ホウ素粒子である
請求項1に記載の筬。
The basket according to claim 1, wherein each of the plurality of particles is nanodiamond particles, ceramic particles, or cubic boron nitride particles.
前記めっき層は、ニッケルを主成分として含有している
請求項1〜4のいずれか1項に記載の筬。
The bag according to any one of claims 1 to 4, wherein the plating layer contains nickel as a main component.
前記めっき層の厚みは、1μm以上5μm以下である
請求項5に記載の筬。
The wrinkle according to claim 5, wherein the plating layer has a thickness of 1 μm to 5 μm.
前記基材は、炭素工具鋼鋼材から構成されている
請求項1〜6のいずれか1項に記載の筬。
The bag according to any one of claims 1 to 6, wherein the base material is made of carbon tool steel.
前記筬は、複数の金属線の製織を行う前記織機に利用される
請求項1〜7のいずれか1項に記載の筬。
The scissors according to claim 1, wherein the scissors are used in the loom for weaving a plurality of metal wires.
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