JPH0424207A - 紡糸口金 - 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〕 本発明は合成繊維の紡糸に使用する紡糸口金に関するも
のである。

〔従来の技術〕

合成繊維の紡糸に使用する紡糸口金は、第３図に示すよ
うに円板状の口金本体ｌＯに、多数の導入孔１１および
これに連通ずる紡出孔１２を形成してなるものであり、
例えば溶融紡糸の場合は、溶融原液を紡出孔１２から紡
出させることによって、所定の形状、太さの合成繊維を
得るようになっていた。

上記口金本体ｌＯの材質としては、ステンレス鋼などの
金属材、あるいはセラミックス、サーメット、超硬合金
などが用いられていた。

また、導入孔１１．紡出孔１２の近傍のみをセラミック
ス、サーメット、超硬合金なとのノズルピースとし、こ
のノズルピースを金属製の口金本体ＩＯに取付ける構造
のものもあった（特開昭５８−７６５１２号参照）。

〔従来技術の課題〕

上記ステンレス鋼なとの金属材からなる紡糸口金は、溶
融原液の炭化物か付着しやすく短期間で清掃作業か必要
であり、また耐摩耗性か低いため寿命が短いという問題
点があった。

また、セラミックス、サーメット、超硬合金などの硬質
材で一体的に形成した紡糸口金は、多数の紡出孔１２を
精度よく形成することか困難であり、製造上の歩留りが
非常に悪く、コストも高いものであった。

したかって、セラミックス、サーメット、超硬合金など
からなるノズルピースを、金属製の口金本体に取付ける
構造のものか最も優れているか、この場合はノズルピー
スと口金本体の結合方法か難しかった。たとえは、単に
、焼成め、圧入、機械的結合等の方法で結合するたけて
は、結合部分か完全にシールできずに溶融原液か漏れて
しまい、またロウ付けをすると、口金本体の方が熱膨張
率か大きいため、ロウ付け後の冷却時にノズルピース側
に大きな応力か加わり、クラックか発生してしまうとい
う問題点かあった。

〔課題を解決するための手段〕

上記に鑑みて本発明は、セラミックス、サーメットまた
は超硬合金からなるノズルピースと、金属製の口金本体
をロウ付け長さを３〜７ｍｍにして長軸方向に部分的に
、且つこの部分において全周にわたってロウ付けをした
ものである。

Ｃ実施例〕 以下、本発明実施例を図によって説明する。

第１図に示す紡糸口金は、導入孔１ａと紡出孔１ｂを有
するノズルピース１を、口金本体２に形成した取付孔２
ａ内に配置して結合したものである。この結合構造は、
段部１ｃによってノズルピース１の抜けを防止するとと
もに、この段部１ｃの先端側のみにロウ材３を充填して
ロウ付けにより結合している。

また、図示していないか、他の実施例として、上記段部
１ｃをなくして、ノズルピース１をストレート形状とし
、このノズルピース１の先端部分のみてロウ付けするこ
とも可能である。さらに、ノズルピース１の後端側のみ
てロウ付けしたり、先端側と後端側のみでロウ付けする
こともてきる。

なお、第１図では１個のノズルピースｌしか示していな
いか、口金本体２には多数のノズルピース１が同様に結
合されている。

上記ノズルピースｌの材質は、第１表に示すように、ア
ルミナ、ジルコニア、炭化珪素、窒化珪素なとのセラミ
ックス、あるいはサーメット、超硬合金などを用いる。

なお、上記サーメットとは、４ａ、　５ａ族の遷移金属
の炭化物、窒化物、あるいは炭窒化物（ＴｉＣ，ＴｉＮ
、　Ｔ１ＣＮ、　ＮｂＣ，ＴａＣ等）か５０重量％以上
と、鉄族金属（Ｆｅ、　Ｎｉ、　Ｃｏ）により構成され
る、導電性を存する耐熱性焼結体である。

また、口金本体２の材質は、一般的な金属材であれば何
でもよいか、特に耐蝕性、加工性に優れたステンレス（
５ｔＪＳ　６３０．　ＳＯ３３１６）を用いる。

このとき、第１表に示すように、ノズルピースＩよりも
口金本体２の方が、熱膨張係数か大きいため、防止口金
の製造工程中、ロウ付け後の冷却時にノズルピースｌに
応力が加わりやすいか、ロウ付け部分を短くしであるこ
とによりノズルピース１にクラックが生しることはない
。

〔以下余白〕

第 表 また、第２図に拡大断面図を示すように、ロウ材３は、
ノズルピース１と口金本体２の間に全周にわたって充填
されており、ノズルピース１と口金本体２を強固に結合
するとともに、結合部を完全にシールすることかできる
。

さらに、第１図に示す結合構造ては、段部１ｃの先端部
のみてロウ付けし、後端側は結合しておらず、常温で０
または微小な隙間が生じる状態としである。そのため、
ノズルピース１と口金本体２の熱膨張差により、ノズル
ピース１の長軸方向に寸法差が生じた場合でも、ノズル
ピース１の先端面と口金本体２の下面かずれることを防
止できる。

次に上記ノズルピース１と口金本体２との結合方法につ
いて具体的に説明する。

ノズルピース１として、直径６ｍｍ、長さ２０ｍｍ。

ロウ付け長さｔか３ｍｍてＴｉＣ，ＴｉＮを主成分とす
るサーメットを用い、口金本体２として、ステンレス（
ＳＵＳ　６３０）を用いた。またロウ付け幅ｄは０，０
５ｍｍとなるように設定した。そしてノズルピース１の
ロウ付け部分には金属メツキ又はメタライズを施してお
いて、ロウ材３として銀ロウを用い、約８５０°Ｃの温
度でロウ付けを行った。

上記結合方法は、ノズルピース１、口金本体２の材質を
変えても同様であるか、ロウ付け幅ｄ、ロウ材３の種類
、ロウ付け温度なとは各材質に応じて最適のものとすれ
ば良い。

次に、ロウ付け長さｔの最適範囲を求める実験を行った
。

第１図に示す構造で、３４個のノズルピースを有する紡
糸口金を試作し、使用試験を行った。第２表に示すよう
に、ロウ付け長さｔを５種類に変化させたものをそれぞ
れ４個、合計２０個の紡糸口金を用意した。

それぞれ、製造時にクラックの発生したノズルピースの
数を求めた。また、Ｎα１〜４について、４個の紡糸口
金を１台のスピンボックスに取付けて、さまざまな圧力
てポリマーの溶融紡糸を行い、４８時間保持したときに
１ケ所でも漏れか発生したときの圧力を耐圧力とした。

結果は第２表に示す通りである。Ｎα５のロウ付け長さ
ｔか１０ｍｍのものは製造工程中、ロウ付け後の冷却時
にノズルピースｌにクラックか生じ、使用試験を行うこ
とがてきなかった。これに対して、Ｎαｌ−４のロウ付
け長さｔが７ｍｍ以下のものは、ロウ付け長さｔが短い
ことから、ノズルピース１にクラックが発生することな
く、使用試験を行うことかできた。また、耐圧力につい
ては、通常の使用では２５０Ｋｇ／ｃｍ２以上必要なこ
とより、Ｎα１のロウ付け長さｔが２ｍｍのものはロウ
付け部か短すぎるため、耐圧力か２００Ｋｇ／ａｍ２Ｌ
かなく、実使用には適していない。

これらに対して、Ｎα２〜４のロウ付け長さｔを３〜７
ｍｍとした本発明実施例は耐圧力か３００　Ｋｇ／ｃｍ
２以上あることより通常の使用では問題なく、優れてい
ることがわかる。

なお、上記実験例では、ノズルピースｌの材質としてサ
ーメットのみを用いたか、他のセラミックス、超硬合金
を用いて同様の実験を行ったところ、はぼ同様の結果で
あった。

〔発明の効果〕

このように、本発明によれば、セラミックス、サーメッ
トまたは超硬合金からなるノズルピースを、金属からな
る口金本体に対し、長さ３〜７ｍｍの範囲内で、長軸方
向に部分的に、且つこの部分において全周にわたりロウ
付けしたことにより、製造時にノズルピースにクラック
が発生することなく、結合部のシール性にも優れた紡糸
口金を得ることかできる。

また、紡出孔かセラミックス、サーメット、超硬合金か
らなるため、溶融原液の炭化物の付着や摩耗が少なく長
寿命とてき、さらにノズルピースを取付ける構造である
ため、製造時の歩留りが良く、コストも低いなと、多く
の特長をもった紡糸口金を提供することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例に係る紡糸口金の部分断面図であ
る。 第２図は第１図中の紡出孔周辺の部分拡大断面図である
。 第３図は、 従来の紡糸ノズルを示す一部破断面 図である。 ノ ズルピース 導入孔 二〇金本体 ｂ ：紡出孔 ・ロウ材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）セラミックス、サーメットまたは超硬合金からな
   るノズルピースを、金属からなる口金本体の取付孔に挿
   入し、前記ノズルピースの長軸方向に部分的に、且つこ
   の部分において全周にわたってロウ付けしたことを特徴
   とする紡糸口金。
2. （２）上記ロウ付け部の長さが３〜７ｍｍであることを
   特徴とする請求項第１項記載の紡糸口金。