JPS6147833A - オープンエンド紡績機の紡績ロータ及びその製造方法 - 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 本発明はオープンエンド紡績機に用いられる。

繊維集束溝と繊維滑り面とを有する紡績ロータ及びその
製造方法に関する。

発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は、長い稼働期に亘っ
て質的に優れた糸を紡績できるオープン工／ド紡績ロー
タを提供することである。

問題を解決するための手段 本発明によって問題を解決するために採られた手段は、
紡績ロータの繊維滑り面及び（又は）繊維集束溝に多数
の浸蝕りＶ−夕を付けたことである。

発明の効果 浸蝕クレータは浸蝕クレータに特有の不規則のクレータ
形状を有している。浸蝕クレータは紡績ロータを製造す
るために適した材料表面に大きな問題を伴うことなしに
付けることができる。表面を浸蝕加工することができな
い、紡績ロータを製造するために適した材料は存在しな
い。繊維滑り面に浸蝕クレータが付けられていると、紡
績に際して紡績繊維の良好な配向が得られ、はぼ伸延さ
れた紡績繊維が繊維集束溝に申し分なく移送される。繊
維集束溝が浸蝕加工されていると、この繊維集束溝は塵
を含み、何らかの原因から異質粒子又はその他の粒子に
より汚染された繊維材料の加工に特に適することになる
。この原因は繊維集束溝が当初から不規則に軽く汚され
た繊維集束溝のように作用するので、後続の紡績運転の
間に発生する実際の不規則な汚染が紡績された糸の組織
を変化させないことにある。

繊維集束溝に浸蝕クレータが付けられていると、場合に
よって集中させられる汚染物が優先部位に過度に不規則
に堆積することが回避される。以上の事柄が相俟って良
好な紡績結果をもたらす。

実施態様 本発明の１実施態様によれば繊維滑り面及び（又は）繊
維集束溝は不規則でかつ互いに不規則に交差する多数の
浸蝕クレータを備えている。

これは集中的な浸蝕によって得られる。この場合には新
しい浸蝕りＶ−夕はすでに他の浸蝕クレータが存在して
いる個所に生じる。このように浸蝕クレータを一面に付
けた繊維滑り面及び（又は）繊維集束溝は、多くの場合
には紡績プロセスと繊維材料の前提条件に関連して特に
良好な紡績結果をもたらす。

本発明の他の実施態様では浸蝕クレータは火花浸蝕クレ
ータ又はアーク浸蝕クレータとして構成されている。し
かしこの実施態様は本発明による浸蝕クレータを付ける
物理的な工程を限定するものではない。

浸蝕クレータは耐摩性及び（又は）耐腐蝕性の材料から
成る表面被覆層又は表層を有していると有利である。表
面層は例えば浸蝕加工する前に繊維滑り面若しくは繊維
集束溝に設けることができる。又、表面被覆は浸蝕加工
後に行なわれる。

表面層若しくは表面被覆層は浸蝕クレータの基材と噛合
わせて結合すると有利であるが、基材内に散乱させるこ
ともできる。

本発明の１実施態様によれば紡績ロータは鋼から成り、
浸蝕クレータは、非金属と金属とから成る単数又は複数
の化合物を有する表層を備えていると有利である。

このような化合物としては鉄、クローム、ニッケル、チ
タン、モリブデン又はタングステンの硼化物、炭化物、
硅化物、窒化物が考えられる。この場合には表層若しく
は表面被覆層を少なくとも１つの硼化物、紡績ロータが
鋼である場合には鉄柵化物から形成すると特に有利であ
る。

さらに本発明の１実施態様によれば紡績ロータは焼入れ
されていると有利であり、このための前提条件として焼
入れ可能な鋼から製造されている。

又、浸蝕クレータは異質金属を含有する表面保護層を有
していると有利である。表面保護層は例えば亜鉛層から
成っていると有利である。

このような表面保護層は特に腐蝕保護に役立つ。

表面保護層の外皮は金属と無機物との化合物。

例えば酸化物、りん酸塩、クロム酸塩から成っていると
有利である。

繊維集束溝と繊維滑り面とを有する紡績ロータを製造す
るためには、所定の外形を有する紡績ロータの、少なく
とも繊維滑り面及び（又は）繊維集束溝を有する部分を
導電性の材料から製造し、次いで繊維滑り面及び（又は
）繊維集束溝に多数の浸蝕クレータが設けられるまで、
繊維滑り面及び（又は）繊維集束溝を点状に浸蝕加工す
ることが提案されている。点状の浸蝕は浸蝕クレータが
１つずつしか形成されてはならな°いことを意味するも
のではない。むしろ同じ時期に異なる個所で浸蝕クレー
タが生じるように行なうことができる。

さらに本発明の１実施態様によれば時間的に離された、
非定常の放電による材料除去によって浸蝕クレータを付
けることが提案されている。

この場合には放電は繊維滑り面及び（又は）繊維−集束
溝と工具電極との間で誘電体を通して行なわれる。放電
は例えば火花ゼネＶ−夕によって発生させることができ
る。

さらに本発明の他の実施態様によれば、繊維滑り面及び
（又は）繊、維集束溝と工具電極との間で常にあらたに
点火される、周期的に中断される電気的なアークを用い
て材料を除去して浸蝕クレータを付けることも提案され
ている。この場合にはアークの中断は工具電極と紡績ロ
ータとの間の間隔を拡大することによって行なわれ、ア
ークの再点火は工具電極を紡績ロータに接近させること
によって行なわれる。

さらに本発明の他の実施態様によれば少なくとも１つの
周期的に中断された、高エネルギーの粒子ビーム又は波
状ビームを用いて材料を除去して浸蝕クレータを付ける
ことが提案されている。

高エネルギーの中断された粒子ビームは例えば粒子加速
装置によって生せしめられる。中断された粒子ビームは
常にロータ内面の他の個所に当たるよう向けられる。

さらに本発明の他の実施態様によれば少なくとも周期的
に中断されるメーザ又はレーザビームで材料を除去して
浸蝕クレータを付けることが提案されている。

浸蝕加工に際しては紡績ロータが浸蝕工具に対して相対
的に動かされると有利である。浸蝕工具については既に
記述した通りであり、従って浸蝕工具としては粒子加速
装置又はそれに類似したものも考慮されなければならな
い。

浸蝕加工の前又は後で繊維滑り面及び（又は）繊維集束
溝の繊維と接触する部分には、非金属と金属とから成る
化合物を有する表面被覆層が施されると有利である。従
って紡績ロータの、繊維と接触する全内周面に、前述の
表面層を施すことができる。前述の部分は二者択一的に
耐摩性及び（又は）耐腐蝕性の材料から成る表面層若し
くは表面被覆層を備えていることもできる。この表面層
若しくは表面被覆層は鉄、クローム、ニッケル、チタン
、モリブデン又はタングステンの硼化物、炭化物、硅化
物、窒化物又はそれらの組合せたものから成っていると
有利である。

紡績ロータは焼入れ可能な銅から製作され、繊維滑り面
及び（又は）繊維集束溝の浸蝕加工の前又は後で「焼入
れ」と呼ばれる熱処理が施され、これによって材料の靭
性が高い伸張限界のもとで高められていると有利である
。

同じ目的は紡績ロータが表面層を形成した後で８２０℃
から８４０℃までの温度にもたらされ、次いで冷硬され
、その後で３８０℃から４２０℃に焼もどされることに
よっても達成される。

さらに本発明によって得られる良好な紡績結果は繊維集
束溝とロータ底部とがノ々ニジ仕上げによって最終的に
表面処理されていることによってさらに改善される。ロ
ータ底部、つまり繊維集束溝からロータ軸まで達するロ
ータ内部部分はいずれにしても紡績結果を改善するため
に・ζニジ仕上げされなければならない。繊維集束溝は
繊維集束溝が浸蝕クレータを有していない場合にだけ・
ぐニジ仕上げする必要がある。・マニシ仕上げされた面
はロール仕上げによって実現されると有利である。

次に図面について本発明を説明する： 第１図によれば紡績ロータ１は火花浸蝕機３の槽２に入
れられている。紡績ロータ１は開口を上にして保持体生
に保持されている。槽２は誘電体５としての石油で充た
されている。工具電極６は保持体７によって送り無電極
回転装置８と結合されている。導線９によっては紡績ロ
ータ１が火花ゼネレータ１１の陽極と接続され、導線１
ｏによっては保持体７が火花ゼネレータ１１の陰極と接
続されている。工具電極６の形は紡績ロータ１の繊維滑
り面１２の円錐状の形に適合させられ、繊維滑り面１２
から間隔１３を有している。この間隔１３は誘電体５で
充たされている。送り無電極回転装置８は工具電極６を
紡績ロータ１の縦軸線１４を中心として回転させる。こ
の場合には工具電極６と繊維滑り面１２との間には火花
が飛ぶ。各火花は繊維滑り面１２の材料を浸蝕作用で除
去し、浸蝕クレータを形成する。この場合には工具電極
６においてもある程度の焼損が生じる。この焼損は送り
無電極回転装置８によって例えば０．０５ｍの一定の間
隔１３が得られるように補整される。

火花の発生と燃焼と浸蝕の交番作用によって火花は工具
電極６の、繊維滑り面１２に面した面に亘って分配され
る。

本実施例ではインノξルス周波数は数キロヘルツで、作
業電圧は最高５ｏゼルトで、作業電流は最高２０アンペ
アである。しかしこれは１例であってこれに限定される
ものではない。

第２図には上方から見た紡績ロータ１における工具電極
６の位置が示されている。工具電極６を導入するため及
び導出するためには、保持体７が矢印１５の方向で送り
無電極回転装置８によって動かされ、次いで持上げられ
る。

工具電極６が図示の如く構成されかつ配置されている場
合には紡績ロータ１の繊維集束溝１６にはまだ浸蝕クレ
ータは形成されない。

浸蝕加工の後では繊維滑り面１２は第３図の拡大図に示
されたように見える。大きいクレータと小さいクレータ
は互いに接近して位置しており、部分的に互いに交差し
ている。浸蝕クレータは不規則な形を有している。各浸
蝕クレータは深さが浸蝕クレータごとに異る凹所な形成
する。裸眼で浸蝕クレータは良（見ることができ、浸蝕
クレータの大きさはイン・ξルス周波数１作業電圧、作
業電圧を調節することによって極めて大きな範囲で変化
させることができる。

第１図に示された紡績ロータ１は繊維滑り面１２からは
っきり区別された繊維集束溝１６を有しているのに対し
、第４図ではこの限りではない。この場合には繊維滑り
面１２′はほぼ直線的に繊維集束溝１６′に移行してい
る。第４図の右半分では紡績ロータ１の内面全体に表面
保護層１８が設げられている。表面保護層１８が形成さ
れた後で円錐部分２０と平らな部分２１とから成るロー
タ底部は）ζニジ仕上げによって最終的に表面処理され
る。・ζニジ仕上げは、紡績ロータ１′がすでに軸１９
を有していることによって簡易化される。

第５図においては第４図に示された紡績ロータ１′に浸
蝕クレータが付けられる形式が示されている。

紡績ロータ１′の軸１９は回転装置２２によって縦軸線
２３を中心として回転させられる。矢印２５の方向に制
御されて上下に運動可能である粒子加速装置２４は原子
的な粒子の断続のビーム２６を発し、このビーム２６は
回転する紡績ロータ１′の繊維滑り面１２′に当たり、
そこに浸蝕クレータを生せしめる。

粒子加速装置２４０代りにはレーザ又はメーザ装置を使
用することもできる。

又、火花浸蝕機３０代りに似たように構成されたアーク
浸蝕機を使用することもできる。この場合には工具電極
６は連続的に交番に繊維滑′　　り面１２に接近し、再
び繊維滑り面１２から離反する。火花ゼネレータ１１の
代りには電圧ゼネレータを使用することもできる。

本発明は図示しかつ記述した実施態様に限定されるもの
ではない。

第１図に示された紡績ロータは特に細い繊維を紡績する
ために適しているのに対し、第４図に示された紡績ロー
タ１′は粗い繊維を紡績するために適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による紡績ロータを火花浸蝕する装置の
断面図、第２図１は第１図を上方から見た図、第３図は
紡績ロータの浸蝕クレータの拡大図、第杢図は本発明の
紡績ロータの縦断面図、第５図は本発明の紡績ロータに
粒子加速装置を用いて浸蝕クレータを付ける装置の１実
施例を示す概略図である。 工・・・紡績ロータ、２・・・槽、３・・・火花浸蝕機
、４・・・保持体、５・・・誘電体、６・・・工具電極
、７・・・保持体、８・・・送り無電極回転装置、９・
・・導線、１０・・・導線、１１・・・火花ゼネレータ
、１２・・・繊維滑り面、１３・・・間隔、１４・・・
縦軸線、１５・・・矢印、１７・・・浸蝕クレータ、１
８・・・表面保護層、１９・・・軸、２０・・・円錐部
分、２１・・・平らな部分。 ２２・・・回転装置、２３・・・縦軸線、２４・・・粒
子加速装置、２５・・・矢印、２６・・・ビーム。 ロー 一へＣト■

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、オープンエンド紡績機の紡績ロータであつて、繊維
   集束溝と繊維滑り面とを有する形式のものにおいて、繊
   維滑り面（１２、１２′）及び（又は）繊維集束溝（１
   ６、１６′）が多数の浸蝕クレータ（１７）を備えてい
   ることを特徴とする、オープンエンド紡績機の紡績ロー
   タ。 ２、繊維滑り面（１２、１２′）及び（又は）繊維集束
   溝（１６、１６′）の浸蝕クレータ（１７）が不規則な
   、互いに不規則に交差する浸蝕クレータである、特許請
   求の範囲第１項記載の紡績ロータ。 ３、浸蝕クレータ（１７）が火花浸蝕クレータ又はアー
   ク浸蝕クレータとして構成されている、特許請求の範囲
   第１項又は第２項記載の紡績ロータ。 ４、浸蝕クレータ（１７）が耐摩耗性及び（又は）耐腐
   蝕性の材料から成る表面被覆層又は表層を有している、
   特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１つの
   項に記載の紡績ロータ。 ５、紡績ロータ（１、１′）が鋼から成つており、浸蝕
   クレータ（７）が非金属と金属とから成る単数又は複数
   の化合物を有する表層を備えている、特許請求の範囲第
   ４項記載の紡績ロータ。 ６、表層若しくは表面被覆層が少なくとも１つの硼化物
   から成つている、特許請求の範囲第４項又は第５項記載
   の紡績ロータ。 ７、紡績ロータ（１、１′）が焼入れ可能な鋼から成り
   かつ焼入れされている、特許請求の範囲第１項から第６
   項までのいずれか１つの項に記載の紡績ロータ。 ８、浸蝕クレータ（１７）が異質金属を含有する表面保
   護層（１８）を有している、特許請求の範囲第１項から
   第７項までのいずれか１つの項に記載の紡績ロータ。 ９、オープンエンド紡績機に用いられる、繊維集束溝と
   繊維滑り面とを有する紡績ロータを製造する方法におい
   て、所定の外形を有する紡績ロータを製造するときに少
   なくとも繊維滑り面及び（又は）繊維集束溝を有する部
   分を導電性の材料から製造し、次いで繊維滑り面及び（
   又は）繊維集束溝を多数の浸蝕クレータが得られるまで
   点状に浸蝕することを特徴とするオープンエンド紡績機
   の紡績ロータの製造方法。 １０、繊維滑り面及び（又は）繊維集束溝と工具電極と
   の間で誘電体を通して時間的に分けて行なわれる非定常
   の放電により繊維滑り面及び（又は）繊維集束溝から材
   料を除去して浸蝕クレータを付ける、特許請求の範囲第
   ９項記載の紡績ロータの製造方法。 １１、少なくとも１つの周期的に中断される、繊維滑り
   面及び（又は）繊維集束溝と工具電極との間で常に新ら
   たに点火されるアークによつて材料を除去して繊維滑り
   面及び（又は）繊維集束溝に浸蝕クレータを付ける、特
   許請求の範囲第１０項記載の紡績ロータの製造方法。 １２、少なくとも１つの周期的に中断される高エネルギ
   の粒子ビーム又は波状ビームによつて材料を除去して繊
   維滑り面及び（又は）繊維集束溝に浸蝕クレータを付け
   る、特許請求の範囲第１０項記載の紡績ローラの製造方
   法。 １３、少なくとも１つの周期的に中断するメーザ又はレ
   ーザビームによつて材料を除去して繊維滑り面及び（又
   は）繊維集束溝に浸蝕クレータを付ける、特許請求の範
   囲第９項記載の紡績ロータの製造方法。 １４、紡績ロータが浸蝕の間に浸蝕工具に対して相対的
   に動かされる、特許請求の範囲第９項から第１３項まで
   のいずれか１つの項に記載の紡績ロータの製造方法。 １５、繊維集束溝及び（又は）繊維滑り面に最終的なバ
   ニシ仕上げによる表面処理を施す、特許請求の範囲第９
   項から第１４項までのいずれか１つの項に記載の紡績ロ
   ータの製造方法。