專利名稱：纖維束集束裝置的穿孔輸送帶的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及一種穿孔輸送帶，并且更具體地涉及一種纖維束集束裝置的穿孔輸送帶，纖維束集束裝置設置在紡紗機的牽伸裝置(或者牽伸部)的下游并且適于將由牽伸裝置牽伸的纖維束集束。
背景技術：
已經(jīng)提出了在加捻之前將被牽伸的纖維束集束的各種纖維束集束裝置，用于通過消除引起紗線缺陷的原因例如絨毛來改進紗線質(zhì)量。使用一種環(huán)形穿孔輸送帶來將纖維束集束裝置中的纖維束集束和輸送。在纖維束集束裝置的穿孔輸送帶上傳輸?shù)睦w維束例如棉容易在穿孔輸送帶中產(chǎn)生靜電，其結果是穿孔輸送帶帶電，并且纖維容易吸附到穿孔輸送帶上。日本專利申請公開2004-346473公開了一種具有抑制帶的帶電的防靜電功能的帶。由上述公開文獻公開的帶由合成纖維絲的透氣織物制成并且包含減少靜電的材料。具體地，根據(jù)該公開文獻的用于帶的織物要求預定百分比的經(jīng)紗或緯紗應該是金屬紗線并且預定百分比的合成纖維絲應該是單絲，并且還要求通過添加至少一種化學添加劑到合成纖維絲而使單絲應成為導電的。上述公開文獻還公開了預定百分比的合成纖維絲或織
物材料由金屬涂層覆蓋。在上述公開文獻中公開的帶通過添加導電材料到織物材料的一部分來防止或抑制帶靜電。然而根據(jù)該方法，帶表面的某部分容易帶電，而表面的其余部分不容易帶電，以致于當與帶的整個表面處理為防靜電的情況相比時，該公開文獻的帶不能有效地抑制靜電。預定百分比的經(jīng)紗和緯紗由金屬紗線制成或者預定百分比的合成纖維絲通過添加化學添加劑而成為導電的織物是麻煩的并且因此是難以制造的。此外，難以以金屬涂層不易剝離的方式用金屬涂層覆蓋織物或合成纖維絲。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于提供一種容易形成的纖維束集束裝置的穿孔輸送帶，允許穿孔輸送帶的整個表面不易帶靜電并且提高耐用性。—種紡紗機，包括牽伸裝置和纖維束集束裝置。所述纖維束集束裝置包括穿孔輸送帶并且將由所述牽伸裝置牽伸的纖維束集束。所述穿孔輸送帶包括由導電聚合物制成的涂層。所述穿孔輸送帶的整個外表面由涂層形成。根據(jù)下面結合附圖通過示例示出本發(fā)明的原理的描述，本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點
將變得清楚。
本發(fā)明被認為新穎的特征在所附權利要求中詳細地闡述。通過參考下面對當前優(yōu)選實施例的描述以及附圖，可以最佳地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點，其中: 圖1A為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的纖維束集束裝置的部分示意側(cè)視 圖1B為圖1A的纖維束集束裝置的穿孔輸送帶的示意立體 圖1C為圖2的穿孔輸送帶的局部放大示意 圖1D為形成圖1C的穿孔輸送帶的一部分的紗線的示意剖視 圖2A為根據(jù)本發(fā)明替代實施例的穿孔輸送帶的局部放大示意 圖2B為根據(jù)本發(fā)明另一個替代實施例的穿孔輸送帶的局部放大示意圖；以及 圖3為根據(jù)本發(fā)明又一個替代實施例的纖維束集束裝置的部分示意側(cè)視圖。
具體實施例方式下面將參考圖1A-圖1D描述根據(jù)優(yōu)選實施例的纖維束集束裝置。纖維束集束裝置在圖1A中總體上由數(shù)字11表示，并且設置在牽伸部(或者牽伸裝置)的輸出羅拉對12的下游。纖維束集束裝置11包括輸出夾持羅拉對13、抽吸管14、穿孔輸送帶15以及引導部
16。輸送夾持羅拉對13包括形成在旋轉(zhuǎn)軸17上的下夾持羅拉17A、以及通過穿孔輸送帶15推靠于下夾持羅拉17A的上夾持羅拉18，旋轉(zhuǎn)軸17設置為與牽伸部的輸出羅拉對12的前下羅拉12A平行地延伸。上夾持羅拉18以及牽伸裝置的前上羅拉12B對于紡紗機的每兩個相鄰紗錠通過支承構件19由加壓臂(未示出)支承。支承構件19與前上羅拉12B的支承構件一體地形成。抽吸管14相對于纖維束F的移動方向設置在輸出夾持羅拉對13的夾持點上游。穿孔輸送帶15卷繞在抽吸管14、引導部16以及下夾持羅拉17A上，以便于局部地與它們接觸。纖維束F根據(jù)穿孔輸送帶15的旋轉(zhuǎn)而被傳輸。纖維束集束裝置11在穿孔輸送帶15方面與已知的纖維束集束裝置不同。纖維束集束裝置11的其余結構基本上與已知的纖維束集束裝置相同。前下羅拉12A的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由形成在前下羅拉12A上的齒、中間齒輪20以及形成在旋轉(zhuǎn)軸17上的齒傳遞至旋轉(zhuǎn)軸17。抽吸管14通過連接管21連接到用作用于纖維束集束裝置11的抽吸源(或真空源)的導管(未示出)。與每個引導部16相鄰地設置有抽吸噴嘴22，用于在紗線斷裂的情況下吸入從牽伸裝置傳輸?shù)睦w維束F。抽吸噴嘴22連接到對于紡紗機的所有紗錠公用的抽吸導管(未示出)。抽吸管14具有形成為凸狀的引導表面以及多個抽吸狹縫23，抽吸狹縫23形成為穿過抽吸管14并沿著與抽吸管14的縱向方向交叉的方向延伸，且以預定間距(或者以兩個相鄰紗錠之間的間隔距離)間隔開。抽吸狹縫23形成為基本上沿著引導表面的整個寬度(沿著與抽吸管14的縱向方向垂直的方向)延伸。抽吸管14組裝到纖維束集束裝置11，以便抽吸管14的引導表面面向纖維束F經(jīng)過穿孔輸送帶15的通道。穿孔輸送帶15包括由紗線31的平紋編織織物形成的圓柱形基體構件。由紗線31編織的圓柱形基體構件完全用由導電聚合物制成的涂層32覆蓋。涂層32具有0.1到幾微米的厚度。換句話說，穿孔輸送帶15由平紋編織織物制造為無縫環(huán)狀的形式。在優(yōu)選實施例中，將作為圓柱形形狀編織織物的基體構件熱熔。隨后將基體構件切割為預定寬度，并且然后用由導電聚合物制成的涂層32覆蓋。這樣完整地形成了穿孔輸送帶15。如圖1C和圖1D所示，使用鞘芯結構的熱熔紗線作為形成基體構件的紗線31。熱熔紗線包括由熔合溫度為220°C的聚酰胺制成的鞘部31A和熔合溫度為260°C的聚酰胺單絲制成的芯部31B。在形成基體構件的紗線31的交叉部，熱熔紗線31的鞘部31A熔合。
基體構件用外徑為大約0.05-0.15mm的紗線31編織。雖然紗線31優(yōu)選地應該盡可能細以便高效地抽吸纖維束，但是本實施例中的紗線31具有以上尺寸范圍的外徑以確保穿孔輸送帶15的強度。穿孔輸送帶15中的開口區(qū)域的比例為25%到40%的范圍。開口區(qū)域比例可以用(A2/A1)X100 (%)表達，其中Al是由沿著穿孔輸送帶15的圓周方向延伸的任何兩條相鄰經(jīng)紗33A的中心線和沿著穿孔輸送帶15的軸向方向延伸的任何兩條相鄰緯紗33B的中心線包圍的區(qū)域，A2是由任何兩條相鄰經(jīng)紗33A和由任何兩條相鄰緯紗33B包圍的區(qū)域。在優(yōu)選實施例中，紗線31不在穿孔輸送帶15的基體構件的所有交叉部熔合，而是形成穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件具有相鄰交叉部熔合的熔合區(qū)域和相鄰交叉部不熔合的非熔合區(qū)域?；w構件的交叉部選擇性地熔合和布置為熔合區(qū)域和非熔合區(qū)域沿著圓柱形基體構件的圓周方向交替設置。在優(yōu)選實施例中，熔合區(qū)域和非熔合區(qū)域還沿著圓柱形基體構件的軸向方向交替設置。下面將描述穿孔輸送帶15的制造方法。準備具有穿孔輸送帶15的最終寬度的圓柱形基體構件并且然后對該基體構件應用熔合和導電聚合物涂層在生產(chǎn)率方面不是非常高效的。因此，為了生產(chǎn)率，準備寬度為最終產(chǎn)品的寬度的多倍(例如十幾倍)的圓柱形基體構件。例如，當成品穿孔輸送帶15的寬度為15至25_時，準備具有幾百毫米的寬度的圓柱形基體構件。然后，通過使用圓柱形夾具來對圓柱形基體構件實施熔合加工，所述圓柱形夾具具有與圓柱形基體構件的內(nèi)徑大約相同的外徑，并且穿過其中徑向地形成有多個孔作為夾具的熔合加工區(qū)域。熔合加工與在日本專利申請公開2007-126798中公開的加工相同。隨后，將這樣通過熔合加工處理的圓柱形基體構件切割為預定寬度，并且然后用導電聚合物涂覆切割后的基體構件。這樣完成了穿孔輸送帶15。用于涂層的導電聚合物可以是共軛聚合物，例如聚噻吩、聚吡咯或聚苯胺。以這樣的方式實施涂覆，切割為預定寬度的圓柱形基體構件浸入在包含導電聚合物的溶液中并且然后干燥?？梢云谕芤簯摪澈蟿渲员阌谔岣邔щ娋酆衔锱c圓柱形基體構件之間的粘性。使用了適合于穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件與粘合劑樹脂之間的粘性的粘合劑樹脂。通過測試提前確定覆蓋穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件的涂層32的厚度與導電聚合物溶液的濃度之間的關系，并且圓柱形基體構件浸入在具有與涂層32的期望厚度對應的導電聚合物濃度的溶液中。隨后，圓柱形基體構件在干燥加工中在80°C到120°C之間的溫度條件下經(jīng)歷加熱，以便于幫助溶液蒸發(fā)并且還允許粘合劑樹脂在溶液中溶解。就效率而言，將圓柱形基體構件完全浸入在導電聚合物溶液中的方法是比常規(guī)方法更有利的，根據(jù)常規(guī)方法，形成穿孔輸送帶15的基體構件的紗線的一部分通過使用金屬紗線或者通過應用任何化學添加劑到紗線而由導電纖維絲(或合成纖維絲)制成。替代地，可以僅紗線的一部分用涂層覆蓋。下面將描述纖維束集束裝置11的操作。在紡紗機的操作期間，纖維束F由牽伸部牽伸并且從牽伸部的輸出羅拉對12引導到纖維束集束裝置11。下夾持羅拉17A和上夾持羅拉18以稍微高于牽伸部的輸出羅拉對12的表面速度的表面速度旋轉(zhuǎn)。纖維束F在期望張力下經(jīng)過下夾持羅拉17A和上夾持羅拉18的夾持點，并且在轉(zhuǎn)向和加捻的同時進一步移動。導管的抽吸動作依次通過連接管21、穿過抽吸管14形成的抽吸狹縫23和穿孔輸送帶15施加在纖維束F上。纖維束F在被抽吸的同時移動，并且收集在與抽吸狹縫23對應的位置。因此與省略了纖維束集束裝置11的紡紗機相比，在優(yōu)選實施例中，更高效地限制了續(xù)毛和廢棉的廣生，并且進一步提聞了紗線質(zhì)量。卷繞有穿孔輸送帶15的下夾持羅拉17A以與牽伸部的前下羅拉12A的速度大約相同的速度(或者200-300rpm)旋轉(zhuǎn)，以便容易在穿孔輸送帶15中產(chǎn)生靜電，并且因此穿孔輸送帶15容易帶上所產(chǎn)生的靜電。如果穿孔輸送帶15保持這樣的狀態(tài)，那么纖維容易附著到穿孔輸送帶15。然而在優(yōu)選實施例中，具有形成有交叉部并且完全涂覆有導電聚合物的圓柱形基體構件的穿孔輸送帶15不易受到纖維的附著。涂覆在合成纖維絲或編織織物上的任何金屬膜由于它們之間的低粘性而容易剝離。然而，當與金屬膜相比時，由導電聚合物制成的涂層32與紗線31具有高粘性，使得涂層32不易從紗線31即從穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件剝離。在優(yōu)選實施例中，穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件完全用涂層32覆蓋。因此，涂層32不易從在抽吸管14的引導表面上滑動的穿孔輸送帶15的基體構件剝離，以便維持防止或抑制帶靜電。此外，涂層32形成為具有從0.1到幾微米(ym)的厚度，以便確保穿孔輸送帶15的柔性，并且穿孔輸送帶15沿著抽吸管14的引導表面以與抽吸管14的引導表面平滑接觸的方式穩(wěn)定地移動，其結果是，幾乎不會使纖維束F的集束和輸送功能削弱。當對于塑性材料使用表面活性劑作為防靜電劑時，由表面電阻表達的塑性材料的防靜電性能為107-109[Ω / 口]，使得帶有靜電的穿孔輸送帶15不易釋放靜電。然而，當穿孔輸送帶15用包含導電聚合物的涂層32覆蓋時，表面電阻是103-106[Ω / 口]，使得帶有靜電的穿孔輸送帶15容易釋放靜電。應該注意，表面電阻不是在覆蓋在穿孔輸送帶15上的涂層32處測量，而是在覆蓋在玻璃制成的基體材料上的涂層處測量的。根據(jù)優(yōu)選實施例的穿孔輸送帶15提供下面的有利效果。(I)穿孔輸送帶15的完全用導電聚合物涂層32覆蓋的圓柱形基體構件容易制造，并且因此穿孔輸送帶15也容易制造。并且，穿孔輸送帶15的整個表面幾乎不會帶有靜電，并且能夠提高穿孔輸送帶15的耐用性。(2)穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件如在編織織物或針織織物中那樣形成為具有紗線的交叉部并且完全用涂層32覆蓋。該結構可以適用于現(xiàn)存的纖維束集束裝置的穿孔輸送帶。因為紗線31在涂覆之前編織或針織成基體構件，所以不用擔心涂層32從紗線31剝離。(3)導電聚合物涂層32包含粘合劑樹脂。當與僅由導電聚合物組成的涂層相比時，涂層32能夠容易地被涂覆并且能夠增強涂層32與紗線31之間的粘性，以便涂層32不易從紗線31剝離并且因此不易從穿孔輸送帶15的基體構件剝離。(4)涂層32由導電聚合物制成并且形成為具有0.1到幾微米(ym)范圍內(nèi)的厚度，這允許穿孔輸送帶15沿著抽吸管14的引導表面以與抽吸管14的引導表面平滑接觸的方式移動，而不會妨礙穿孔輸送帶15的柔性，并且確保纖維束F的可靠的集束和輸送。(5)使用熱熔紗線作為形成穿孔輸送帶15的基體構件的紗線31并且紗線31在紗線31的交叉部的一部分處熔合，從而能夠根據(jù)紗線31熔合的交叉部的總面積提高穿孔輸送帶15的柔性和耐用性。(6)穿孔輸送帶15的表面電阻可以設定在103_106[Ω/口]的范圍內(nèi)，以便帶靜電的穿孔輸送帶15能夠容易地釋放靜電。本發(fā)明不限于上述優(yōu)選實施例，而是可以以如下示例的各種方式來實踐。.穿孔輸送帶15的整個外表面僅需要通過由導電聚合物制成的涂層32來形成。在已經(jīng)完成基體構件之后，用于穿孔輸送帶15的基體構件不一定必須需要用涂層32來覆蓋。如圖2Α所示，完全用導電聚合物的涂層32覆蓋的紗線31可以編織或針織成具有交叉部的穿孔輸送帶15。在這種情況下，與優(yōu)選實施例中的穿孔輸送帶15的情況相同，完成的穿孔輸送帶15的整個外表面由涂層32形成。從穿孔輸送帶15去除了涂層32的圖2Α的穿孔輸送帶的結構與優(yōu)選實施例的基體構件對應。在這種情況下，取代熱熔紗線，單絲紗線可以用于紗線31，并且紗線31不在其交叉部處熔合。.用于穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件不限于如圖1C所示的平紋編織織物，而可以是由斜紋組織織物形成的帶。用于穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件不限于編織織物，而是可以由針織織物形成。.用于穿孔輸送帶15的具有交叉部的圓柱形基體構件不限于編織織物或針織織物。如圖2Β所示，多條紗線31布置為沿著一定方向延伸并且形成為紗線31的第一層，并且另外的多條紗線31布置為沿著與紗線層31的第一層的方向垂直的方向延伸并且形成為紗線31的第二層。紗線31的一部分由熱熔紗線形成。第一層和第二層互相堆疊并且制作為圓柱體的形式。穿孔輸送帶15的交叉部的一部分可以熔合。第一層和第二層紗線31可以布置為，一層紗線31與另一層紗線31以不同于直角的角度相交。.熱熔紗線的鞘部31Α和芯部31Β不限于由聚酰胺制成。鞘部31Α和芯部31Β可以都由聚酯制成。替代地，鞘部31Α和芯部31Β可以分別由聚酯和聚酰胺制成。.在具有由紗線31形成并熔合的交叉部的編織織物或針織織物中，任意兩條相交紗線31的其中任一條可以由熱熔紗線制成。.在根據(jù)優(yōu)選實施例的穿孔輸送帶15中，其中穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件完全用涂層32覆蓋，形成基體構件的紗線31可以不在交叉部處熔合。換句話說，穿孔輸送帶15可以以由非熱熔紗線31制成的圓柱形基體構件浸潰有導電聚合物溶液的方式形成。.穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件可以不由如圖1C、圖2Α和圖2Β所示的紗線31形成，而是可以通過對由纖維增強樹脂制成的薄板穿孔來形成。.為了增強穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件與導電聚合物之間的粘性，在用導電聚合物溶液浸潰基體構件之前，圓柱形基體構件可以通過樹脂表面改性(或者粗糙化處理)被預處理，例如電暈放電處理、等離子處理和底涂處理。.在紗線31形成為圓柱形基體構件之前，紗線31可以經(jīng)歷上述預處理，并且基體構件用由導電聚合物制成的涂層32覆蓋，紗線31可以通過樹脂表面改性來預處理。.用導電聚合物涂層32覆蓋穿孔輸送帶15的基體構件或紗線31不限于通過用導電聚合物溶液浸潰進行的加工。導電聚合物溶液可以涂敷或者噴射到紗線31的基體構件上。.涂層32可以是僅包含導電聚合物而沒有粘合劑樹脂的類型。.所述溶液可以包含導電聚合物和交聯(lián)劑，以便涂層32形成為導電聚合物交聯(lián)。.穿孔輸送帶15的圓柱形基體構件可以預先用導電聚合物涂覆，并且然后切割成預定寬度，而不是對切割成預定寬度的基體構件進行涂覆。.如圖3所示，纖維束集束裝置11的由下夾持羅拉17A和上夾持羅拉18組成的輸出夾持羅拉對13可以用抽吸管35替代，抽吸管35具有橢圓形剖面以及形成在抽吸管35的預定位置處的抽吸狹縫35A、張緊羅拉36、以及上夾持羅拉18。穿孔輸送帶15可滑動地卷繞在抽吸管35和張緊羅拉36上。前上羅拉12B的旋轉(zhuǎn)通過齒輪37傳遞至上夾持羅拉18。這樣，驅(qū)動上夾持羅拉18與穿孔輸送帶15按壓接觸地旋轉(zhuǎn)。.至少一些紗線31可以由熱熔紗線制成并且在交叉部的一部分處熔合。
權利要求
1.一種用于紡紗機的纖維束集束裝置的穿孔輸送帶，其中所述紡紗機包括牽伸裝置和纖維束集束裝置，其中所述纖維束集束裝置包括穿孔輸送帶并且將由所述牽伸裝置牽伸的纖維束集束，其特征在于，所述穿孔輸送帶包括: 由導電聚合物制成的涂層，其中所述穿孔輸送帶的整個外表面由該涂層形成。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于紡紗機的纖維束集束裝置的穿孔輸送帶，還包括: 圓柱形基體構件，其具有 多條紗線；以及 多個交叉部，形成在所述紗線相交的位置處，其中所述紗線被編織或針織成所述圓柱形基體構件。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于紡紗機的纖維束集束裝置的穿孔輸送帶，其特征在于，所述穿孔輸送帶還包括: 多條紗線，每條紗線完全由所述涂層覆蓋；以及 多個交叉部，形成在所述紗線相交的位置處，其中所述紗線被編織或針織成所述穿孔輸送帶。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于紡紗機的纖維束集束裝置的穿孔輸送帶，其特征在于，所述涂層包含粘合劑樹脂。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于紡紗機的纖維束集束裝置的穿孔輸送帶，還包括圓柱形基體構件，其特征在于，所述圓柱形基體構件由纖維增強樹脂的穿孔薄板制成。
6.根據(jù)權利要求1所述的用于紡紗機的纖維束集束裝置的穿孔輸送帶，其特征在于，所述涂層形成為具有0.1到幾微米的厚度。
7.根據(jù)權利要求2所述的用于紡紗機的纖維束集束裝置的穿孔輸送帶，其特征在于，所述紗線的至少一些由熔合紗線制成并且在所述交叉部的一部分處熔合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種纖維束集束裝置的穿孔輸送帶。一種紡紗機，包括牽伸裝置和纖維束集束裝置。所述纖維束集束裝置包括穿孔輸送帶并且將由所述牽伸裝置牽伸的纖維束集束。所述穿孔輸送帶包括由導電聚合物制成的涂層。所述穿孔輸送帶的整個外表面由涂層形成。
文檔編號D01H5/86GK103160980SQ201210541679
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權日2011年12月15日
發(fā)明者河合泰之 申請人:株式會社豐田自動織機