JP4158100B2 - 紡糸用スリーブ - Google Patents

Description

【発明の属する技術分野】
この発明は、ガラス繊維を紡糸する際の巻き取り用などに使用される紡糸用スリーブに関するものである。
【従来の技術】
従来より、ガラス繊維を紡糸する際の巻き取り部分として紙製のスリーブ（チューブ）が使用されている（特許文献では紙製スリーブは発見できず）。
このスリーブはある程度の高温でも使用でき、また低価格であるという利点がある。
しかし、このスリーブは寿命が短く耐久性の面で問題がありまた作業中に破損することがあった。
【発明が解決しようとする課題】
そこでこの発明は、ランニングコストが安価で従来よりも耐久性に優れる紡糸用スリーブを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためこの発明では次のような技術的手段を講じている。
（１）この発明の紡糸用スリーブは、帆布相互間に心線又は／及びゴム層が配されて一体的に筒状に成形されたことを特徴とする。
この紡糸用スリーブは、帆布相互間に心線又は／及びゴム層が配されて一体的に筒状に成形されたので（心線とゴム層はいずれか一方でも両方でもよい）、通常一般のＶリブドベルトなどの摩擦伝動ベルトと類似の製造工程で特別な製造工程を要せず製造が可能である。また、紙製のものよりも耐久性が向上する。
なお前記帆布として、ナイロン６（商標）やナイロン６６（商標）、綿、ＰＥＴ、アラミド等を用いることができる。
（２）ディップ処理した帆布相互間に心線が配されて一体的に筒状に成形されたこととしてもよい。
すなわち、帆布（ディップ布）／心線／帆布（ディップ布）という構造となる。ここで、ディップ処理とはゴム糊、ＲＦＬ液、レジンなどを含浸させる処理をいう。このように構成すると、より生産性や耐久性に優れたものとすることができる。またゴム層を省くと、軽量化することができる。
（３）ディップ処理した帆布相互間にゴム層が配されて一体的に筒状に成形されたこととしてもよい。
すなわち、帆布（ディップ布）／ゴム層／帆布（ディップ布）という構造となる。このように構成すると生産性がよいと共に、ガラス繊維等の紡糸作業時にかかる内圧・外圧に対して両面の帆布と内面のゴム層とにより全体で強度を持たせクッション性を付与することができる。また心線を省くと、ガラス繊維の紡糸作業時の取り外しが容易となる。
（４）前記帆布にゴム糊コーティングを施し又はゴムと貼り合わせたこととしてもよい。
すなわち、帆布（ディップ処理し、ゴム糊コーティング又はゴムと貼り合わせた布）／心線又は／及びゴム層／帆布（ディップ処理し、ゴム糊コーティング又はゴムと貼り合わせた布）という構造となっている。このように構成すると、帆布と心線又は／及びゴム層との接着性と防水性とにより優れるようになる。
（５）この紡糸用スリーブは、巻取り機の回転ドラムの外周に装着して使用することができる。このドラムに公知のアーム機構を内蔵しておくと、ドラムを駆動すると前記アーム機構が遠心力で拡開して紡糸用スリーブの内周面に押圧せしめられる。紡糸時には、ドラム上で回転するスリーブに、紡糸された繊維を巻き取っていく。紡糸中はスリーブの内周面にアーム機構が遠心力で密着せしめられ、ドラムの回転運動が適確に伝達される。
しかし、巻き始め（紡糸開始時）はスリーブが軽いのでドラムの回転に円滑に追随するのであるが、紡糸作業の終了にあたりドラムの回転速度を低下させていく際、その遠心力の低下によってアーム機構が縮閉していき、紡糸用スリーブの内周面との密着性が減少していき、相互間にスリップが生じて空転現象（空回り）が発生し、横滑りしてアーム機構から飛び出してしまうことがあり得る。巻き終わりは巻き取った繊維の重量でスリーブ全体が重くなっていて、そのまま運動を継続しようとする慣性が影響するのである。よって、回転速度が低下してきてもアーム機構から飛び出し難い紡糸用スリーブであることが好ましい。
そこで、この紡糸用スリーブは、遠心力で拡開するアーム機構が内蔵された回転ドラムに装着して使用され、前記帆布の内周面の凸模様は回転終了時に前記アーム機構に離接すると回転ドラムの奥側へ変位する分力が発生するように形成されたこととしてもよい。
すなわち、回転終了時にスリーブとアーム機構が離接（浮いてきているので接触したり離反したりする。通常はスリーブの自重によりその内方の上方の下面がアーム機構と離接する）すると、帆布の内周面の凸模様（例えば布目）によりスリーブは回転ドラムの奥側（ドラムにスリーブを着脱作業する手前側とは逆のフランジ側）に移動するようにし、スリーブが回転ドラムの手前側（ドラムにスリーブを着脱作業する側）に移動することを防止するのである。
このように構成すると、紡糸作業の終了にあたりドラムの回転速度を低下させていく際、その遠心力の低下によってアーム機構が縮閉してスリーブとの間にスリップが発生する状況となっても、スリップしつつも帆布の内周面に形成された凸模様とアーム機構とが離接すると回転ドラムの奥側へ変位する分力が発生するのでドラムから飛び出す方向（作業者側）には変位し難い。
つまり、実際の作業時において、スリーブを取り付けて巻き始めるときには手前側（作業者側）にスリーブは移動することはなく、巻き終わりの停止時にスリーブの手前側への移動を帆布の内周面の凸模様（例えば布目）により発生するスラストによって防止しようとするものである。
（６）前記帆布の内周面の凸模様は、縦糸と横糸のうきが斜めに続いて織り目が斜めに現れる織模様により形成したこととしてもよい。
帆布の原反は縦糸と横糸とが互いに絡み合って形成されるが、前記のように構成すると、縦糸と横糸のうきが斜めに続いて斜めに現れる織り目（帆布の内周面の凸模様）とアーム機構との当接により「回転方向（スリーブの周長方向）の分力」と共に「回転方向（スリーブの周長方向）に対して垂直な方向の分力」、すなわち回転ドラムの軸心方向（その奥側か手前側か）へ変位する分力が発生する。
そして、前記帆布の内周面の凸模様の布目（縦糸と横糸のうきが斜めに続いて斜めに現れる織り目）を、ドラムの回転方向（スリーブの周長方向）に対してＺ面の布目とするかＳ面の布目とするかいずれかを選択することにより、ドラムの奥側へ変位する分力が発生するように設定したらよい。例えば、この布目はドラムの回転方向との関係や、またスリーブの着脱作業する向き（例えばドラムの軸心方向に対して作業者から見て右側か左側か）との関係に応じて適宜設定すればよい。
（７）前記心線（コード）が、ガラスコード又はＰＥＴコード又はアラミドコードとしてもよい。これらの心線は、破損防止と耐久性向上の点で好ましいものである。
（８）前記ゴム層が、ＥＰＤＭゴム又はクロロプレンゴム又は水素添加ニトリルブタジエンゴム又はウレタンゴム又はニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）又はスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）又はクロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）であることとしてもよい。
このうちゴム層としてＥＰＤＭゴムを用いると、全体として低価格とすることができしかも耐熱性にも優れたものとすることができる。
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
（参考形態１）
図１に示すように、この参考形態の紡糸用スリーブ１はガラス繊維２を紡糸する際の巻き取り部分に使用するようにしている。
図２に示すように、この紡糸用スリーブ１は、ディップ処理した内外２枚の帆布３相互間に複数本の心線４が配されて一体的に筒状に成形されている。すなわち、内側の帆布３（ディップ布）／その間の複数本の心線４／外側の帆布（ディップ布）という構造である。
前記帆布３の材質はナイロン６６（商標）としており、この帆布３に接着処理としてレジンのディップ処理を施し、また図３に示すように、心線４との間にゴム糊によるコーティング層５を形成しているので、心線４との接着性や防水性に優れる。
前記心線４として、ガラス心線を用いた。
次に、この参考形態の紡糸用スリーブの使用状態を説明する。
この紡糸用スリーブ１では、内外２枚の帆布３と複数本の心線４とで一体的に筒状に成形されたので、通常一般のＶリブドベルトなどの摩擦伝動ベルトと類似の製造工程で特別な製造工程を要せず製造が可能である。また、紙製のものよりも耐久性が向上する。すなわち、ランニングコストが安価で従来よりも耐久性に優れるという利点がある。
また図２に示すように、内側の帆布３（ディップ布）／その間の複数本の心線４／外側の帆布３（ディップ布）という、ガラス繊維２を紡糸する際の巻き取り部分に使用する紡糸用スリーブ１として極力シンプルな構造としており、より生産性や耐久性に優れるという利点がある。
（参考形態２）
次に、参考形態２を参考形態１との相違点を中心に説明する。
図４に示すように、ディップ処理した内側の帆布３（参考形態１と同様、心線４との間にゴム糊によるコーティング層５を形成している）と複数本の心線４（実施形態１と同様）とゴム層６とディップ処理した外側の帆布３（参考形態１と同様）とを順に積層して一体的に筒状に成形し、平ベルトのような構造としている（なお内側面はフラットではなく歯付きの構造にしてもよい）。
前記ゴム層６としてＥＰＤＭゴム、クロロプレンゴム、ニトリルブタジエンゴム、ポリウレタンなどを使用することができるが、この実施形態ではＥＰＤＭゴムを用いた。
次に、この参考形態の紡糸用スリーブの使用状態を説明する。
この紡糸用スリーブ１では、内外２枚の帆布３と複数本の心線４とゴム層６とで一体的に筒状に成形されたので、通常一般のＶリブドベルトなどの摩擦伝動ベルトと類似の製造工程で特別な製造工程を要せず製造が可能であり、紙製のものよりも耐久性が向上するという利点がある。
また、帆布３（ディップ布）／ゴム層６／帆布３（ディップ布）という基本構造となっており、ガラス繊維２等の紡糸作業時にかかる内圧・外圧に対して内側帆布３とＥＰＤＭゴムのゴム層６と外側帆布３とにより全体で強度を持たせることができる。ここで前記ゴム層６としてＥＰＤＭゴムを用いており、全体として低価格とすることができしかも耐熱性にも優れたものとなっているという利点がある。
更に、内側の帆布３と心線４との間にゴム糊によるコーティング層５を形成しており、帆布３と心線４及びゴム層６との接着性と防水性とにより優れるという利点がある。
この参考形態２の紡糸用スリーブ１を用いて、図１に示すようなガラス繊維２の紡糸を行ったところ、破損に到るまでの処理可能な回数は従来品（紙製）の約１００倍以上であり、コストパフォーマンスに非常に優れたものであった。
（参考形態３）
次に、参考形態３を上記参考形態との相違点を中心に説明する。
図５に示すように、ディップ処理した内側の帆布３（参考形態１と同様）と複数本の心線４（参考形態１と同様）とディップ処理した外側の帆布３（参考形態１と同様）とを順に積層して一体的に筒状に成形している。この参考形態ではゴム層は形成しておらず、軽量であるという利点がある。
また、内側の帆布３（ディップ布）／その間の複数本の心線４／外側の帆布３（ディップ布）のみという、ガラス繊維２を紡糸する際の巻き取り部分に使用する紡糸用スリーブ１として極力シンプルな構造としており、より生産性や耐久性に優れるという利点がある。
なお、前記帆布３はディップ処理を施しても施さなくてもよく、内側か外側のいずれか一方のみにディップ処理を施してもよい。
（参考形態４）
次に、参考形態４を上記参考形態との相違点を中心に説明する。
図６に示すように、ディップ処理した内側の帆布３（参考形態１と同様）とＥＰＤＭゴムのゴム層６とディップ処理した外側の帆布３（参考形態１と同様）とを順に積層して一体的に筒状に成形し、平ベルトのような構造としている。 この参考形態では心線は設けておらずスリーブは軽量であり、ガラス繊維の紡糸後の作業時の取り外しが容易であるという利点がある。
また帆布３（ディップ布）／ゴム層６／帆布３（ディップ布）のみという、ガラス繊維２を紡糸する際の巻き取り部分に使用する紡糸用スリーブ１として極力シンプルな構造としているので生産性がよいと共に、ガラス繊維２の紡糸作業時にかかる内圧・外圧に対して両面の帆布３と内面のゴム層６とにより全体で強度を持たせクッション性を付与することができるという利点がある。
なお、前記帆布３はディップ処理を施しても施さなくてもよく、内側か外側のいずれか一方のみにディップ処理を施してもよい。
（参考形態５）
次に、参考形態５を参考形態４との相違点を中心に説明する。
図７に示すように、ディップ処理した内側の帆布３（参考形態１と同様）とＥＰＤＭゴムのゴム層６とディップ処理した外側の帆布３（参考形態１と同様）とを順に積層して一体的に筒状に成形し、平ベルトのような構造としている。
また前記内側と外側の帆布３は、ゴム糊によるコーティング層５を形成しており、帆布３とゴム層６との接着性と防水性とにより優れるという利点がある。
（参考形態６）
次に、参考形態６を参考形態２との相違点を中心に説明する。
図８に示すように、ディップ処理した内側の帆布３（参考形態１と同様）と複数本の心線４（参考形態１と同様）とＥＰＤＭゴムのゴム層６とディップ処理した外側の帆布３（参考形態１と同様）とを順に積層して一体的に筒状に成形し、平ベルトのような構造としている。
（参考形態７）
次に、参考形態７を参考形態６との相違点を中心に説明する。
図９に示すように、ディップ処理した内側の帆布３（参考形態１と同様）と複数本の心線４（参考形態１と同様）とＥＰＤＭゴムのゴム層６とディップ処理した外側の帆布３（参考形態１と同様）とを順に積層して一体的に筒状に成形し、平ベルトのような構造としている。
また前記内側と外側の帆布３は、ゴム糊によるコーティング層５を形成している。すなわち、内側の帆布３と心線４及びゴム層６との間、並びに外側の帆布３とにゴム層６との間ゴム糊によるコーティング層５を形成しており、これら相互間の接着性と防水性とにより優れるという利点がある。
（実施形態１）
次に、実施形態１を上記参考形態との相違点を中心に説明する。
図１０
1210823463781_0.mst&sDir=TimeDir_9&sInit=1&sPid=1335296&sTime=1210637509
乃至図１４に示すように、この紡糸用スリーブ１は、ディップ処理した内外２枚の帆布３相互間に複数本の心線４が配されて一体的に筒状に成形されている。すなわち、内側の帆布３（ディップ布）／その間の複数本の心線４／外側の帆布（ディップ布）という構造としている。
また、心線４との間にゴム糊によるコーティング層を形成している（これらの基本的構造は参考形態１と同様）。
この紡糸用スリーブ１は、巻取り機（図示せず）の回転ドラム７（図１１参照）の外周に装着して使用する。前記ドラム７には公知のアーム機構８を内蔵しており、ドラム７を駆動すると前記アーム機構８が遠心力で拡開して紡糸用スリーブ１の内周面に押圧せしめられるようにしている。紡糸時には、ドラム７上で回転するスリーブ１に、紡糸された繊維２（図１参照）を巻き取っていく。紡糸中はスリーブ１の内周面にアーム機構８が遠心力で密着せしめられ、ドラム７の回転運動が適確に伝達される。
すなわちこの紡糸用スリーブ１は、遠心力で拡開するアーム機構８が内蔵された回転ドラム７に装着して使用されるようにしている。
そして、前記帆布３の内周面の凸模様９（図１３及び図１４参照）は紡糸用スリーブ１の軸心方向に対して斜め方向となるように形成しており、回転終了時に前記アーム機構８の外周面の凸部に離接すると、後述の通り、回転ドラム７の奥側（ドラム７にスリーブ１を着脱作業する手前側とは逆であるフランジ１０側）へ変位する分力（Ｆ）が発生するように形成している。
ここで、図１４に示すように、前記帆布３の内周面の凸模様９は、具体的には、縦糸１１と横糸１２のうきが斜めに続いて織り目が斜めに現れる織模様により形成している。
次に、この実施形態の紡糸用スリーブの使用状態を説明する。
帆布３の原反は縦糸１１と横糸１２とが互いに絡み合って形成されるが、縦糸１１と横糸１２のうきが斜めに続いて斜めに現れる織り目（帆布３の内周面の凸模様９）とアーム機構８の外周面の凸部との当接により「回転方向（スリーブ１の周長方向）の分力」と共に「回転方向（スリーブ１の周長方向）に対して垂直な方向の分力」、すなわち回転ドラム７の軸心方向（その奥側か手前側か）へ変位する分力が発生する。
ここで、前記帆布３の内周面の凸模様９の布目（縦糸１１と横糸１２のうきが斜めに続いて斜めに現れる織り目）を、ドラム７の回転方向（スリーブ１の周長方向）に対してＺ面の布目とするかＳ面の布目とするかいずれかを選択することにより、ドラム７の奥側（フランジ１０側）へ変位する分力（Ｆ）が発生するように設定する。この布目はドラム７の回転方向との関係や、またスリーブ１の着脱作業する向き（例えばドラム７の軸心方向に対して作業者から見て右側か左側か）との関係に応じて適宜設定すればよいが、この実施形態ではＺ面の布目としている。すなわち、回転方向との関係で内周面の帆布３目の凸模様９によりスリーブ１全体がドラム７の奥側のフランジ１０の方に変位するように設定している。
この紡糸用スリーブ１では、紡糸作業の終了にあたりドラム７の回転速度を低下させていく際、その遠心力の低下によってアーム機構８が縮閉してスリーブ１との間にスリップが発生する状況となっても、スリップしつつも帆布３の内周面に形成された凸模様９とアーム機構８とが当接すると回転ドラム７の奥側へ変位する分力（Ｆ）が発生するのでドラム７から飛び出す方向（作業者側）には変位し難いという利点がある。
【発明の効果】
この発明は上述のような構成であり、次の効果を有する。
特別な製造工程を要せず製造が可能でありまた紙製のものよりも耐久性が向上するので、ランニングコストが安価で従来よりも耐久性に優れる紡糸用スリーブを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ガラス繊維の紡糸を行う状態を説明する斜視図。
【図２】参考形態の紡糸用スリーブの参考形態１を説明する一部破断斜視図。
【図３】図１の紡糸用スリーブの要部拡大断面図。
【図４】この紡糸用スリーブの参考形態２を説明する要部拡大断面図。
【図５】この紡糸用スリーブの参考形態３を説明する要部拡大断面図。
【図６】この紡糸用スリーブの参考形態４を説明する要部拡大断面図。
【図７】この紡糸用スリーブの参考形態５を説明する要部拡大断面図。
【図８】この紡糸用スリーブの参考形態６を説明する要部拡大断面図。
【図９】この紡糸用スリーブの参考形態７を説明する要部拡大断面図。
【図１０】この発明の実施形態１紡糸用スリーブの実施形態１を説明する一部破断斜視図。
【図１１】図１０の紡糸用スリーブの側面図。
【図１２】図１０の紡糸用スリーブの要部拡大断面図。
【図１３】図１０の紡糸用スリーブの要部断面斜視図。
【図１４】図１０の帆布の内周面の凸模様を説明する要部拡大斜視図。
【符号の説明】
３ 帆布
４ 心線
６ ゴム層
７ 回転ドラム
８ アーム機構
９ 凸模様
１１ 縦糸
１２ 横糸
Ｆ 回転ドラムの奥側へ変位する分力

Claims (5)

1. 帆布相互間に心線又は／及びゴム層が配されて一体的に筒状に成形されており、前記帆布は、ディップ処理されたものであり、遠心力で拡開するアーム機構が内蔵された回転ドラムに装着して使用され、前記帆布の内周面の凸模様は回転終了時に前記アーム機構に離接すると回転ドラムの奥側へ変位する分力が発生するように形成されたことを特徴とする紡糸用スリーブ。
2. 前記帆布の内周面の凸模様は、縦糸と横糸のうきが斜めに続いて織り目が斜めに現れる織模様により形成したことを特徴とする請求項１記載の紡糸用スリーブ。
3. 前記帆布にゴム糊コーティングを施し又はゴムと貼り合わせたことを特徴とする請求項１又は２記載の紡糸用スリーブ。
4. 前記心線がガラスコード又はＰＥＴコード又はアラミドコードとした請求項１乃至３のいずれかに記載の紡糸用スリーブ。
5. 前記ゴム層がＥＰＤＭゴム又はクロロプレンゴム又は水素添加ニトリルブタジエンゴム又はウレタンゴム又はニトリルブタジエンゴム又はスチレンブタジエンゴム又はクロロスルホン化ポリエチレンである請求項１乃至４のいずれかに記載の紡糸用スリーブ。

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