JPH09256232A - 仮撚ディスク - Google Patents

仮撚ディスク

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JPH09256232A
JPH09256232A JP10312596A JP10312596A JPH09256232A JP H09256232 A JPH09256232 A JP H09256232A JP 10312596 A JP10312596 A JP 10312596A JP 10312596 A JP10312596 A JP 10312596A JP H09256232 A JPH09256232 A JP H09256232A
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JP
Japan
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false
yarn
twisting
disk
false twist
Prior art date
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Pending
Application number
JP10312596A
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English (en)
Inventor
Yoshinori Yamamoto
芳則 山本
Hiroyuki Ohira
弘之 大平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiheiyo Cement Corp
Original Assignee
Chichibu Onoda Cement Corp
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Publication date
Application filed by Chichibu Onoda Cement Corp filed Critical Chichibu Onoda Cement Corp
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  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加撚能力に優れ、かつ長時間の仮撚加工中に
おいても白粉の発生のないセラミック製仮撚ディスクを
提供する。 【解決手段】 走行する糸条に仮撚を施すための摩擦仮
撚ディスクにおいて、少なくとも接糸面がアルミナセラ
ミックで形成するとともに、接糸部表面の平均粒子径d
が0.5≦d≦2.5μmであるとともにJIS B0
601−1994に規定する負荷長さ率tpが切断レベ
ルc=40%においてtp≦80%として仮撚ディスク
を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は摩擦仮撚装置に使用
される円板状摩擦体ディスク(以下仮撚ディスクと略称
する。)に関し、更に詳しくは、複数個の仮撚ディスク
を止着した3本又はそれ以上の軸を、各軸の仮撚ディス
クが互いに部分的に重合交差するように平行に設け該デ
ィスクを積極回転すると共にその外周面に熱可塑性合成
繊維のフィラメントを接触せしめて仮撚する装置に用い
る仮撚ディスクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来仮撚ディスク用材質として、ディス
ク外周を高摩擦体とくにポリウレタンゴムで形成したも
のが使用されている。ポリウレタンゴムは非常に高摩擦
係数を有し、糸条を接触摩擦させて捻回するには極めて
効率が良いため所望の撚数を糸条に付与することが可能
である一方、摩耗が激しくその補修のための停台がコス
ト面で大きな問題になっている。
【0003】このようなことから、耐摩耗性の高いセラ
ミック等の材料による仮撚ディスクが検討されている。
しかしながら特公昭60−9137号公報や特開昭60
−126343号公報に示されるように、セラミック製
仮撚ディスクは加撚能力がポリウレタン製ディスクより
も劣ること、また仮撚加工中に糸条の表面が削られて白
粉が発生するスノー現象が起こると共に加工糸の強度・
伸度が低下すること等が指摘されている。
【0004】以上の点を解決するためセラミック製仮撚
ディスクに関して、材料の純度、表面状態、ディスクの
形状など様々な角度からの検討が行われてきた。例え
ば、特公昭53−27389号公報には、ディスクの糸
条摺接面を粒子径が2〜30μm、表面粗度が1〜6s
のセラミック面となすことが、また特公昭60−913
7号公報には円板状摩擦体の外周面をAlを89
%以上含有するアルミナ磁器で形成するとともに、該外
周面の粗度をJIS B0601に規定する10点平均
粗さμRzにおいて2.0<μRz<3.5の範囲に、
また最大高さμRmaxにおいて3<μRmax<4.
5の範囲に、更にμRzとμRmaxを1.1<μRm
ax/μRz<1.5の範囲にしたことを特徴とする摩
擦式仮撚装置が開示されている。更に実開平4−123
272号公報には少なくとも糸条と接触する部分が、平
均粒子径7〜30μmかつ結晶曲率半径2μm以上のア
ルミナ結晶からなる仮撚ディスクが開示されている。
【0005】しかしながら上記に示された先行技術にお
いては、加撚能力の向上のために粒子を大きくするか又
は表面を粗くしているため白粉の発生が避けられず、そ
の防止のために表面粒子を角のない丸みをおびたものと
する事によって改良を計っているが、長時間の使用に対
しては完全な解決に至っていない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、加撚
能力に優れ、かつ長時間の仮撚加工中においても白粉の
発生のないセラミック製仮撚ディスクを提供することに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述した本発明の目的
は、走行する糸条に仮撚を施すための摩擦仮撚ディスク
であって、少なくとも接糸面がアルミナセラミックで形
成するとともに、接糸部表面の平均粒子径dが0.5≦
d≦2.5μmであるとともにJIS B0601−1
994に規定する負荷長さ率tpにおいて切断レベルc
=40%においてtp≦80%としたことを特徴とする
仮撚ディスクによって達成される。
【0008】また上記仮撚ディスクの接糸部表面におい
てはJIS B0601−1994に規定する凹凸の平
均間隔SmがSm≧20μmとすることが好ましく、更
に仮撚ディスクを射出成形法により作製することが好ま
しい。
【0009】上記の平均粒子径dは次のように定義され
る。まず接糸部表面の拡大顕微鏡写真を撮り、任意に直
線を引き、該直線の単位長さあたりの粒界との交点を求
め、d=L/N(ここで、L:直線の長さ、N:直線と
粒界との交点の数)より粒子径を算出し、平均粒子径と
する。
【0010】また、負荷長さ率は、粗さ曲線からその平
行線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分
の粗さ曲線を頂線に平行な切断レベルで切断したときに
得られる切断長さの和(負荷長さ)の基準長さに対する
比を百分率で表したものを言い、凹凸の平均間隔は粗さ
曲線からその平行線の方向に基準長さだけ抜き取り、こ
の抜き取り部分において一つの山及びそれに隣り合う一
つの谷に対応する平均線の長さの和(凹凸の平均間隔)
を求め、この多数の凹凸の間隔から求められる算術平均
値を言う。
【0011】ここで、負荷長さ率及び凹凸の平均間隔
は、JIS B0601−1994に規定した操作に従
って測定することができる。接糸部は一般的にR形状と
なっているためこれらの測定が困難な場合には、測定可
能な箇所において接糸部と同じ加工を施して評価する。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明のアルミナ製仮撚ディスク
の製造にあたっては、まずAlにSiO、Mg
O等の焼結助剤及び有機バインダー等を加えてボールミ
ル等を用いて混合・粉砕する。ただし焼結助剤の添加量
はAl純度が98%以上となるようにするのが好
ましく、更に好ましくは99%以上とするのが良い。そ
の理由はAl純度が98%未満では焼成中にアル
ミナ粒子が成長して平均粒径が2.5μmを越えてしま
い、仮撚加工時に糸条を傷つけてしまうためである。ま
た焼結助剤を添加せず、Alのみを使用して行っ
ても良い。
【0013】次にスプレードライヤー等で乾燥後成形す
る。成形にあたっては、公知の成形法、例えばプレス成
形法、CIP法、鋳込み法、射出成形法等によって行う
ことができる。その後所望の形状に加工を行い、焼成す
る。本発明においては、焼成前に接糸部等の形状を所望
の形状にすることが必要であり、焼成前又は仮焼後に加
工を行うことが好ましい。この加工の際セラミックスの
焼成前の成形体や仮焼体は非常に割れ易いため、成形を
射出成形法により行うと成形体強度が向上し、非常に容
易に加工することができるためディスクを安価に作製す
ることができる。またこの方法によれば複雑な形状も容
易に成形できるため、ディスクの接糸部以外の部分に薄
肉部や穴部を設けることによりディスクの軽量化が可能
であり、このことは特に摩擦仮撚装置起動の際に発生す
る突入電流の低下に大きく寄与するため原価の削減にも
多大な効果をあげることができる。この軽量化の効果
は、薄肉部や穴部を有しないときの円板状ディスクと比
較して、10%以上の軽量化を行うとき、特に著しい。
【0014】次に、必要があれば脱脂した後、焼成炉に
て1500〜1700℃で焼成する。この際焼成後の接
糸部の平均粒子径が0.2〜2.5μmとなるように焼
成温度・時間等の条件を制御する必要がある。平均粒子
径が0.2μm以下の場合は加撚能力が低下して所望の
糸条を得ることが困難になり、また2.5μm以上では
加撚能力は優れるものの加工中に糸条を傷つけ白粉が発
生するとともに、加工糸の強度・伸度が低下してしまう
ため好ましくない。
【0015】焼成後、接糸部表面の仕上げ加工を行い所
望の表面、すなわちJIS B0601−1994に規
定する負荷長さ率tpにおいて切断レベルc=40%に
おいてtp≦80%とした表面を得る。c=40%にお
いてtp>80%では凹部が小さい形状となり、加撚能
力が低下してしまうため好ましくない。
【0016】このディスクの接糸部の仕上げ加工の際に
は、セラミックス焼成体の加工時に一般的に使用されて
いるダイヤモンド砥石等の固定砥粒を使用した加工法で
はなく、バフ研磨法等の遊離砥粒を用いた加工法を用い
ることによって上記の表面を得ることができる。固定砥
粒を用いて加工した場合、表面の凸部から選択的に研削
が進むためc=40%においてtp>80%となり加撚
能力が低下し好ましくない。これに対して遊離砥粒によ
り加工すると、このような選択的研削はほとんど起こら
ないため所望の表面を得ることができる。
【0017】更にJIS B0601−1994に規定
する凹凸の平均間隔SmがSm≧20μmとすることが
好ましい。Smは表面の凹凸間隔の算術平均を表してお
り、特に5デニール以上の比較的太い糸条に対し、Sm
<20μmでは単糸径が凹凸の間隔以上の大きさとなる
ため加撚能力が低下し好ましくない。よってSmをSm
≧20μmとすることが好ましく、更に好ましくはSm
≧30μmとするのが良い。
【0018】すなわち特公昭53−10185の表1に
示されているように、5デニールの単糸径は22〜15
μm、10デニールでは31〜35μmであり、従来品
では接糸部表面の凹凸が単糸デニールに最もよく汎用に
かみ合う凹凸構造を達成するためアルミナの粒径を大き
くすることで解決を図っているため、その粒径を40μ
m程度まで大きくすることが必要であった。しかし必要
以上にアルミナ粒径を大きくするによって表面粗度も大
きくなり、仮撚加工中糸条を傷つけ、その結果仮撚加工
糸の強度低下及び白粉の発生を起こしていた。これに対
し本発明ではその凹凸構造を達成するために、平均粒径
0.5〜2.5μmの従来よりずっと細かいアルミナ粒
子によって構成する凹凸の平均の山間隔、すなわち凹凸
の平均間隔を20μm以上とすることによって達成して
いるので、その結果必要以上にアルミナ粒子を大きくす
ることなく優れた仮撚特性を得ることができたものであ
る。
【0019】なお、本発明の仮撚ディスクはディスク全
体が規定する材質からなっていてもよいし、糸条が接触
する部分のみ規定する材質とし、その他の部分を他の材
料に置換して作製してもよい。
【0020】
【実施例】以下に、本発明の実施例及び比較例を示して
更に具体的に説明する。
【0021】本発明の仮撚ディスクは円板状であり、中
央に回転軸への取り付けのための貫通孔を有し、糸条と
接触する外周の表面は、曲面状となっている。その断面
図を図1に示す。また、軽量化を図った他の実施例の断
面図を図2に示した。これらの仮撚ディスクを図3に示
した摩擦仮撚装置の回転軸に取り付け、仮撚ディスクが
互いに部分的に重合交差するように配置しておいて、各
回転軸を回転させながら糸条を走行させれば糸条に仮撚
を施すことができる。
【0022】次に、表1に示すように平均粒子径、負荷
長さ率及び凹凸の平均間隔を変化させた仮撚ディスクを
作製し、摩擦仮撚装置に組み込んで仮撚試験を行った。
ここで、No.2,3,4が実施例であり、その他は、
比較例である。No.*7は、ダイヤ砥石による加工品
の比較例であり、No.*8は、その再焼成品である。
【0023】
【表1】
【0024】次に、ディスク材質としてAl
9.5%のアルミナセラミックスを用い、ポリエステル
フィラメント150D/30F用未延伸糸を使用し、延
伸倍率1.58、加工速度600m/分、ディスク外周
とフィラメント糸の速度比0.40の条件で仮撚試験を
行った結果を表2に示す。
【0025】
【表2】
【0026】表2から明らかなように、比較例No.*
1は粒径が小さいため加撚能力に劣り、No.*7は固
定砥粒により接糸部を加工しているためc=40%にお
けるtp値80%を越えてしまい白粉の発生が非常に多
くなっていた。また再焼成したNo.*8でもtp値は
あまり改善されないため、白粉の発生はNo.*7より
も減少しているが解決するまで至っていない。No.*
9のウレタンディスクの場合は耐摩耗性が非常に低い。
【0027】更に、No.*6では凹凸の平均間隔が小
さいため加撚能力が劣っている。これらの比較例に対し
て本発明のNo.2.3,4は仮撚能力に優れ、かつ白
粉の発生もないことがわかる。
【0028】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のアルミ
ナセラミックス製仮撚ディスクによれば、仮撚加工にお
いて優れた加撚能力を有すると共に白粉の発生を防止で
きる。また耐摩耗製に優れるため長期にわたって初期の
仮撚特性を維持できる。更に複雑形状の成形が可能なた
め、ディスク軽量化により仮撚加工にかかる原価を低減
することのできるディスクを安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による仮撚ディスクの断面図である。
【図2】本発明による軽量仮撚ディスクの断面図であ
る。
【図3】仮撚ディスクを用いた摩擦仮撚装置の構造を示
す側面図である。
【符号の説明】
1〜3 回転軸 4〜13 仮撚ディスク Y 糸条

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走行する糸条に仮撚を施すための摩擦仮
    撚ディスクにおいて、少なくとも接糸面がアルミナセラ
    ミックで形成するとともに、接糸部表面の平均粒子径d
    が0.5≦d≦2.5μmであるとともにJIS B0
    601−1994に規定する負荷長さ率tpが切断レベ
    ルc=40%においてtp≦80%としたことを特徴と
    する仮撚ディスク。
  2. 【請求項2】 前記仮撚ディスクの接糸部表面において
    JIS B0601−1994に規定する凹凸の平均間
    隔SmがSm≧20μmとしたことを特徴とする請求項
    1記載の仮撚ディスク。
  3. 【請求項3】 前記仮撚ディスクを射出成形法により作
    製したことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の仮
    撚ディスク。
JP10312596A 1996-03-21 1996-03-21 仮撚ディスク Pending JPH09256232A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007045399A1 (de) * 2005-10-19 2007-04-26 Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg Friktionsscheibe
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CN109402812A (zh) * 2019-01-02 2019-03-01 绍兴华晶科技有限公司 一种多孔陶瓷假捻盘组件
JP2019052405A (ja) * 2017-09-19 2019-04-04 京セラ株式会社 仮撚機用ディスク
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WO2023033066A1 (ja) 2021-08-31 2023-03-09 京セラ株式会社 摺動部材、仮撚機用ディスク、および摺動部材の製造方法

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