JPH0841742A - フリクションディスク - Google Patents
フリクションディスクInfo
- Publication number
- JPH0841742A JPH0841742A JP17823394A JP17823394A JPH0841742A JP H0841742 A JPH0841742 A JP H0841742A JP 17823394 A JP17823394 A JP 17823394A JP 17823394 A JP17823394 A JP 17823394A JP H0841742 A JPH0841742 A JP H0841742A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yarn
- friction
- thin film
- disc
- twisted
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】糸とディスクとの摩擦係数を大きくすることが
でき、かつ、ディスクの摩耗を低減することができるフ
リクションディスクを提供する。 【構成】セラミックよりなるディスク基体の少なくとも
撚糸部表面に、例えば、ＴｉＯ2 ，Ｔａ2 Ｏ5 ，ＺｒＯ
2 のうちの一種からなる誘電体薄膜を被覆し、糸との接
触による摩擦電気により発生した電荷を誘電体薄膜に帯
電させ、この静電気力により摩擦係数を大きくすること
ができる。
でき、かつ、ディスクの摩耗を低減することができるフ
リクションディスクを提供する。 【構成】セラミックよりなるディスク基体の少なくとも
撚糸部表面に、例えば、ＴｉＯ2 ，Ｔａ2 Ｏ5 ，ＺｒＯ
2 のうちの一種からなる誘電体薄膜を被覆し、糸との接
触による摩擦電気により発生した電荷を誘電体薄膜に帯
電させ、この静電気力により摩擦係数を大きくすること
ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、紡績機械において合成
繊維糸等を高速糸撚加工するためのフリクションディス
クに関するものである。
繊維糸等を高速糸撚加工するためのフリクションディス
クに関するものである。
【０００２】
【従来技術】合成繊維糸等に撚りをかけるためには、図
１及び図２に示すように、複数のフリクションディスク
１を軸２に固定し、軸２をそれぞれ２０，０００ｒｐｍ
程度で回転させ、張力がかけられた糸３を該フリクショ
ンディスク１の外周面に接触させながら、走行させるよ
うにしていた。このフリクションディスク１は、外周面
を所定の曲率とした円板体で、糸３との接触面が従来公
知のポリウレタン等の高摩擦部材またはセラミックもし
くはセラミックコーティングした金属等の耐摩耗部材で
構成されている。例えば、フリクションディスク１は、
アルミニウムなどの金属の表面にクロムを溶射したもの
や、全体をアルミナセラミックスにより形成したものな
どがあった。また、実公平１−１６７７８号公報におい
ては、セラミック粒状体とポリウレタン樹脂との複合体
で構成されたフリクションディスクが提案されている。
１及び図２に示すように、複数のフリクションディスク
１を軸２に固定し、軸２をそれぞれ２０，０００ｒｐｍ
程度で回転させ、張力がかけられた糸３を該フリクショ
ンディスク１の外周面に接触させながら、走行させるよ
うにしていた。このフリクションディスク１は、外周面
を所定の曲率とした円板体で、糸３との接触面が従来公
知のポリウレタン等の高摩擦部材またはセラミックもし
くはセラミックコーティングした金属等の耐摩耗部材で
構成されている。例えば、フリクションディスク１は、
アルミニウムなどの金属の表面にクロムを溶射したもの
や、全体をアルミナセラミックスにより形成したものな
どがあった。また、実公平１−１６７７８号公報におい
ては、セラミック粒状体とポリウレタン樹脂との複合体
で構成されたフリクションディスクが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、フリ
クションディスク１を摩擦係数の大きなポリウレタンで
構成したものは撚糸作用が大きいが、ディスク１の摩耗
が大きく、寿命が短いという問題があった。
クションディスク１を摩擦係数の大きなポリウレタンで
構成したものは撚糸作用が大きいが、ディスク１の摩耗
が大きく、寿命が短いという問題があった。
【０００４】この問題点を解決すべく、アルミナセラミ
ックスで構成したフリクションディスクでは、耐摩耗性
に優れるが、摩擦係数が小さいため撚糸作用が小さく、
糸に高い張力を与えながら撚りをかける必要があるとい
う問題があった。このため、糸とディスクとの接触によ
るディスクの摩耗が激しいという問題があった。
ックスで構成したフリクションディスクでは、耐摩耗性
に優れるが、摩擦係数が小さいため撚糸作用が小さく、
糸に高い張力を与えながら撚りをかける必要があるとい
う問題があった。このため、糸とディスクとの接触によ
るディスクの摩耗が激しいという問題があった。
【０００５】また、セラミック粒状体とポリウレタン樹
脂との複合体では、セラミックスで構成したものとポリ
ウレタンで構成したものとの中間の特性が期待されるも
のの、構成成分のポリウレタン樹脂が優先的に摩耗し、
ディスク表面が荒れてしまうという問題があった。
脂との複合体では、セラミックスで構成したものとポリ
ウレタンで構成したものとの中間の特性が期待されるも
のの、構成成分のポリウレタン樹脂が優先的に摩耗し、
ディスク表面が荒れてしまうという問題があった。
【０００６】本発明は、糸とディスクとの摩擦係数を大
きくすることができ、かつ、ディスクの摩耗を低減する
ことができるフリクションディスクを提供することを目
的とする。
きくすることができ、かつ、ディスクの摩耗を低減する
ことができるフリクションディスクを提供することを目
的とする。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】本発明者等は、上記の
ような問題点について鋭意検討した結果、ディスク表面
に誘電体薄膜をコーティングし、摩擦電気により発生し
た電荷を誘電体薄膜に帯電させ、静電気により糸とディ
スクとの摩擦係数を大きくすることができることを見出
し、本発明に至った。
ような問題点について鋭意検討した結果、ディスク表面
に誘電体薄膜をコーティングし、摩擦電気により発生し
た電荷を誘電体薄膜に帯電させ、静電気により糸とディ
スクとの摩擦係数を大きくすることができることを見出
し、本発明に至った。
【０００８】即ち、本発明のフリクションディスクは、
ディスク基体の少なくとも撚糸部表面に、誘電体薄膜を
被覆してなるものである。誘電体薄膜は、ＴｉＯ2 ，Ｔ
ａ2Ｏ5 ，ＺｒＯ2 からなることが望ましい。
ディスク基体の少なくとも撚糸部表面に、誘電体薄膜を
被覆してなるものである。誘電体薄膜は、ＴｉＯ2 ，Ｔ
ａ2Ｏ5 ，ＺｒＯ2 からなることが望ましい。
【０００９】本発明において使用されるディスク基体と
しては、Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ複合セラミックス，Ａｌ2
Ｏ3 ，ステンレス（ＳＵＳ），鋼等が用いられるが、こ
れに限定されるものではない。
しては、Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ複合セラミックス，Ａｌ2
Ｏ3 ，ステンレス（ＳＵＳ），鋼等が用いられるが、こ
れに限定されるものではない。
【００１０】誘電体薄膜としてはＴｉＯ2 ，Ｔａ
2 Ｏ5 ，ＺｒＯ2 ，ＢａＴｉＯ3 ，ＰｂＴｉＯ3 ，Ｓｒ
ＴｉＯ3 などが知られているが、本発明ではこれらに限
定されるものではないが、特にはＴｉＯ2 ，Ｔａ
2 Ｏ5 ，ＺｒＯ2 が好ましい。ＴｉＯ2 ，Ｔａ2 Ｏ5 ，
ＺｒＯ2 は、比誘電率εｒが１０以上と大きく、かつ、
高強度，高硬度であるからである。これらの誘電体薄膜
の厚みとしては、帯電量を高めるために０．０５〜２μ
ｍ、特には０．１〜１．０μｍであることが望ましい。
尚、ＴｉＯ2 ，Ｔａ2 Ｏ5 ，ＺｒＯ2 の比誘電率εｒ
は、それぞれ８０，２５，１５程度である。また、Ｓｒ
ＴｉＯ3 ，ＰｂＴｉＯ3 の比誘電率εｒは、それぞれ２
００，１００程度である。また、撚糸部とは、フリクシ
ョンディスクの糸が接触する部分、即ち側面をいう。
2 Ｏ5 ，ＺｒＯ2 ，ＢａＴｉＯ3 ，ＰｂＴｉＯ3 ，Ｓｒ
ＴｉＯ3 などが知られているが、本発明ではこれらに限
定されるものではないが、特にはＴｉＯ2 ，Ｔａ
2 Ｏ5 ，ＺｒＯ2 が好ましい。ＴｉＯ2 ，Ｔａ2 Ｏ5 ，
ＺｒＯ2 は、比誘電率εｒが１０以上と大きく、かつ、
高強度，高硬度であるからである。これらの誘電体薄膜
の厚みとしては、帯電量を高めるために０．０５〜２μ
ｍ、特には０．１〜１．０μｍであることが望ましい。
尚、ＴｉＯ2 ，Ｔａ2 Ｏ5 ，ＺｒＯ2 の比誘電率εｒ
は、それぞれ８０，２５，１５程度である。また、Ｓｒ
ＴｉＯ3 ，ＰｂＴｉＯ3 の比誘電率εｒは、それぞれ２
００，１００程度である。また、撚糸部とは、フリクシ
ョンディスクの糸が接触する部分、即ち側面をいう。
【００１１】
【作用】本発明のフリクションディスクにおいて、糸と
の接触面である撚糸部表面をＴｉＯ2 、Ｔａ2 Ｏ5 、Ｚ
ｒＯ2 等の誘電体薄膜で被覆することにより、糸との接
触により摩擦電気が発生し、この摩擦電気により発生し
た電荷を誘電体薄膜に帯電させ、この静電気力により摩
擦係数が大きくなるため、糸にかけられる張力を低減し
ても糸を撚ることができる。このため、糸によるフリク
ションディスクの摩耗を抑制することが可能となり、フ
リクションディスクの耐久性を向上できる。また、セラ
ミック誘電体からなる誘電体薄膜で撚糸部表面を被覆し
たので、撚糸部表面は高硬度，高強度であり、糸が接触
する撚糸部表面の摩耗をさらに低減することができる。
の接触面である撚糸部表面をＴｉＯ2 、Ｔａ2 Ｏ5 、Ｚ
ｒＯ2 等の誘電体薄膜で被覆することにより、糸との接
触により摩擦電気が発生し、この摩擦電気により発生し
た電荷を誘電体薄膜に帯電させ、この静電気力により摩
擦係数が大きくなるため、糸にかけられる張力を低減し
ても糸を撚ることができる。このため、糸によるフリク
ションディスクの摩耗を抑制することが可能となり、フ
リクションディスクの耐久性を向上できる。また、セラ
ミック誘電体からなる誘電体薄膜で撚糸部表面を被覆し
たので、撚糸部表面は高硬度，高強度であり、糸が接触
する撚糸部表面の摩耗をさらに低減することができる。
【００１２】以下、本発明を次の実施例で説明する。
【００１３】
【実施例】本発明のフリクションディスクの一実施例を
図に基づいて詳細に説明する。
図に基づいて詳細に説明する。
【００１４】図１，２は本発明のフリクションディスク
を用いた撚糸装置を示すもので、図１，２において、符
号１は本発明の円板状のフリクションディスクを示して
おり、３枚のフリクションディスク１が軸２に固定され
た回転体５を３個集合させて撚糸装置が形成されてい
る。
を用いた撚糸装置を示すもので、図１，２において、符
号１は本発明の円板状のフリクションディスクを示して
おり、３枚のフリクションディスク１が軸２に固定され
た回転体５を３個集合させて撚糸装置が形成されてい
る。
【００１５】このような撚糸装置では、軸２を回転させ
ることにより、回転体５を回転させ、図３に示すよう
に、糸３がフリクションディスク１に接触し、フリクシ
ョンディスク１の間に挟まれた糸３を高速で撚ることが
できる。
ることにより、回転体５を回転させ、図３に示すよう
に、糸３がフリクションディスク１に接触し、フリクシ
ョンディスク１の間に挟まれた糸３を高速で撚ることが
できる。
【００１６】そして、本発明では、図４に示すように、
例えば、Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣからなるディスク基体６の
撚糸部表面７のみならず、全面に、ＴｉＯ2 、Ｔａ2 Ｏ
5 、ＺｒＯ2 等の誘電体薄膜９が被覆されている。
例えば、Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣからなるディスク基体６の
撚糸部表面７のみならず、全面に、ＴｉＯ2 、Ｔａ2 Ｏ
5 、ＺｒＯ2 等の誘電体薄膜９が被覆されている。
【００１７】以上のように構成されたフリクションディ
スクでは、糸３との接触により摩擦電気が発生し、この
摩擦電気により発生したプラスの電荷が誘電体薄膜９に
帯電され、この静電気力によりディスク１の摩擦係数が
大きくなるため、糸３にかけられる張力を低減しても糸
３を撚ることができる。このため、糸３によるフリクシ
ョンディスク１の摩耗を抑制することができ、フリクシ
ョンディスク１の耐久性を向上することができる。ま
た、誘電体薄膜９はセラミック誘電体であるため、高強
度、高硬度であり、糸３が接触する撚糸部表面７の摩耗
をさらに低減することができる。
スクでは、糸３との接触により摩擦電気が発生し、この
摩擦電気により発生したプラスの電荷が誘電体薄膜９に
帯電され、この静電気力によりディスク１の摩擦係数が
大きくなるため、糸３にかけられる張力を低減しても糸
３を撚ることができる。このため、糸３によるフリクシ
ョンディスク１の摩耗を抑制することができ、フリクシ
ョンディスク１の耐久性を向上することができる。ま
た、誘電体薄膜９はセラミック誘電体であるため、高強
度、高硬度であり、糸３が接触する撚糸部表面７の摩耗
をさらに低減することができる。
【００１８】尚、上記実施例では、誘電体薄膜９をディ
スク基体６全面に形成した例について説明したが、本発
明では上記実施例に限定されず、誘電体薄膜９は、ディ
スク基体６の少なくとも撚糸部表面７に形成されていれ
ば良い。
スク基体６全面に形成した例について説明したが、本発
明では上記実施例に限定されず、誘電体薄膜９は、ディ
スク基体６の少なくとも撚糸部表面７に形成されていれ
ば良い。
【００１９】本発明者等は、本発明の効果を確認すべ
く、Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ製のディスク基体の撚糸部表面
に、厚さ０．５μｍのＴｉＯ2 薄膜をスパッタ法により
形成してフリクションディスクを構成した場合（本発
明）と、Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣによりフリクションディス
クを構成した場合（比較例）に、実際に糸を撚る実験を
行った。縒糸した糸の強度は１．３〜１．９ｇ／Ｄｅで
あった。
く、Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ製のディスク基体の撚糸部表面
に、厚さ０．５μｍのＴｉＯ2 薄膜をスパッタ法により
形成してフリクションディスクを構成した場合（本発
明）と、Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣによりフリクションディス
クを構成した場合（比較例）に、実際に糸を撚る実験を
行った。縒糸した糸の強度は１．３〜１．９ｇ／Ｄｅで
あった。
【００２０】この結果、ＴｉＯ2 薄膜をディスク基体に
形成した本発明の場合には、糸の張力は０．５ｇ／Ｄｅ
でも糸を撚ることができたのに対して、比較例では、糸
の張力が０．５ｇ／Ｄｅでは糸を撚ることができず、張
力を１．０ｇ／Ｄｅにして初めて糸を撚ることができ
た。このことから、本発明品では糸を撚る際に発生した
静電気により摩擦力が増加し、これにより糸にかける張
力を小さくした場合でも糸を撚ることができ、フリクシ
ョンディスクの摩耗を低減することができることが判
る。
形成した本発明の場合には、糸の張力は０．５ｇ／Ｄｅ
でも糸を撚ることができたのに対して、比較例では、糸
の張力が０．５ｇ／Ｄｅでは糸を撚ることができず、張
力を１．０ｇ／Ｄｅにして初めて糸を撚ることができ
た。このことから、本発明品では糸を撚る際に発生した
静電気により摩擦力が増加し、これにより糸にかける張
力を小さくした場合でも糸を撚ることができ、フリクシ
ョンディスクの摩耗を低減することができることが判
る。
【００２１】また、本発明者等は、厚さ０．５μｍのＴ
ａ2 Ｏ5 薄膜、ＺｒＯ2 薄膜を形成した場合について
も、上記と同様に実験を行った結果、Ｔａ2 Ｏ5 薄膜を
ディスク基体に形成した場合には、糸の張力が０．５ｇ
／Ｄｅで糸を撚ることができ、また、ＺｒＯ2 薄膜をデ
ィスク基体に形成した場合には、糸の張力が０．５ｇ／
Ｄｅで糸を撚ることができた。このことから、誘電体薄
膜がＴａ2 Ｏ5 薄膜、ＺｒＯ2 薄膜の場合にも、糸にか
ける張力が小さくても糸を撚ることができ、フリクショ
ンディスクの摩耗を低減することができることが判る。
ａ2 Ｏ5 薄膜、ＺｒＯ2 薄膜を形成した場合について
も、上記と同様に実験を行った結果、Ｔａ2 Ｏ5 薄膜を
ディスク基体に形成した場合には、糸の張力が０．５ｇ
／Ｄｅで糸を撚ることができ、また、ＺｒＯ2 薄膜をデ
ィスク基体に形成した場合には、糸の張力が０．５ｇ／
Ｄｅで糸を撚ることができた。このことから、誘電体薄
膜がＴａ2 Ｏ5 薄膜、ＺｒＯ2 薄膜の場合にも、糸にか
ける張力が小さくても糸を撚ることができ、フリクショ
ンディスクの摩耗を低減することができることが判る。
【００２２】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のフリクショ
ンディスクでは、ディスク基体の少なくとも撚糸部表面
を、例えば、ＴｉＯ2 ，Ｔａ2 Ｏ5 ，ＺｒＯ2 のうちの
一種からなる誘電体薄膜で被覆したので、糸との接触に
より摩擦電気が発生し、この摩擦電気により発生した電
荷を誘電体薄膜に帯電させ、この静電気力により摩擦係
数が大きくなるため、糸にかけられる張力を低減しても
糸を撚ることができる。
ンディスクでは、ディスク基体の少なくとも撚糸部表面
を、例えば、ＴｉＯ2 ，Ｔａ2 Ｏ5 ，ＺｒＯ2 のうちの
一種からなる誘電体薄膜で被覆したので、糸との接触に
より摩擦電気が発生し、この摩擦電気により発生した電
荷を誘電体薄膜に帯電させ、この静電気力により摩擦係
数が大きくなるため、糸にかけられる張力を低減しても
糸を撚ることができる。
【００２３】このため、糸によるフリクションディスク
の摩耗を抑制することができ、フリクションディスクの
耐久性を向上することができる。また、撚糸部表面はセ
ラミック誘電体で被覆されているため、高強度、高硬度
であり、糸との接触による摩耗をさらに低減することが
できる。
の摩耗を抑制することができ、フリクションディスクの
耐久性を向上することができる。また、撚糸部表面はセ
ラミック誘電体で被覆されているため、高強度、高硬度
であり、糸との接触による摩耗をさらに低減することが
できる。
【図１】本発明のフリクションディスクが組み込まれた
撚糸装置を示す説明図である。
撚糸装置を示す説明図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】フリクションディスクにより糸が撚られる状態
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図４】本発明のフリクションディスクの一部縦断面図
である。
である。
１・・・フリクションディスク ２・・・軸 ３・・・糸 ６・・・ディスク基体 ７・・・撚糸部表面 ９・・・誘電体薄膜
Claims (2)
- 【請求項１】ディスク基体の少なくとも撚糸部表面に、
誘電体薄膜を被覆してなることを特徴とするフリクショ
ンディスク。 - 【請求項２】誘電体薄膜は、ＴｉＯ2 ，Ｔａ2 Ｏ5 およ
びＺｒＯ2 のうちの一種から構成されている請求項１記
載のフリクションディスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17823394A JPH0841742A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | フリクションディスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17823394A JPH0841742A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | フリクションディスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0841742A true JPH0841742A (ja) | 1996-02-13 |
Family
ID=16044928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17823394A Pending JPH0841742A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | フリクションディスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0841742A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104005125A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-08-27 | 哈尔滨工业大学 | 一种气流纺陶瓷假捻盘及假捻盘内表面陶瓷化处理的方法 |
| WO2020045433A1 (ja) * | 2018-08-30 | 2020-03-05 | 京セラ株式会社 | 仮撚機用ディスクおよび仮撚機用ディスクの製造方法 |
-
1994
- 1994-07-29 JP JP17823394A patent/JPH0841742A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104005125A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-08-27 | 哈尔滨工业大学 | 一种气流纺陶瓷假捻盘及假捻盘内表面陶瓷化处理的方法 |
| WO2020045433A1 (ja) * | 2018-08-30 | 2020-03-05 | 京セラ株式会社 | 仮撚機用ディスクおよび仮撚機用ディスクの製造方法 |
| JPWO2020045433A1 (ja) * | 2018-08-30 | 2021-08-10 | 京セラ株式会社 | 仮撚機用ディスクおよび仮撚機用ディスクの製造方法 |
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