含有毡材的筒状体、其制造方法及其制造中使用的夹具的制作方法

专利名称：含有毡材的筒状体、其制造方法及其制造中使用的夹具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种含有毡材的筒状体和其制造方法以及制造中使用的夹具。
背景技术：
针刺毛毡是通过以化学纤维为主原料，在基布层上重叠数层纤维网，由无数的特殊针进行针刺将纤维聚合而成的。这样的针刺毛毡作为工业用纤维材料已利用于各个领域。作为针刺毛毡的形状，除平状、袋状的以外，还可为筒状等。
筒状毡材作为输送用皮带的辊罩件等各种工业用材料使用，但由于典型性的为如图4所示，用于输送铝型材等高温制品的辊罩件上，因此对铝型材进行简单地介绍。铝型材在由挤出机103挤出成型后，进入由拉具104牵引的输送工序。其后逐渐冷却，通过冷却皮带105、拉伸皮带106输送，由两端的拉伸器107拉伸整形后输送至锯台输送带(管)109上。刚挤出成型的铝型材温度为550℃-450℃的高温，要求输送材料具有耐热性。通常，作为该刚挤出后的输出管101的辊罩件使用由耐热纤维构成的筒状针刺毛毡。
此外，在使用不受热的锯台管109等的金属裸辊及聚氯乙辊的工序中，也可为了防止损伤而使用聚脂原料为主的筒状毡材的辊罩。
在此，对于使用筒状的耐热性针刺毛毡的原由进行简单地说明。以往为了承载输送这种挤出的铝型材，使用的是平板输送机。在该平板输送机的表面上，安装使用了具有耐热性和耐磨性的平板状的硬而热传导率好的碳块。但铝型材挤出时，如果热传导率好的磁块与铝型材在同一场所长时间接触，由于仅其接触场所发生急剧地温度下降，铝结晶结构会异常，在铝型材表面会发生称之为“云斑”的污损。为了防止这种现象，虽然改变铝型材的挤出速度和平板输送机的速度可消除“云斑”，但相反就会产生磁块与铝型材磨擦，而使柔软的铝型材造成损伤的问题。
为了解决上述问题而开发了使用耐热纤维的平板状的毡材输送材料。毡材输送材料为将平板状的毡材切断为定一的大小，在平板输送机的表面使用树脂安装使用，但还存在由于热量而使造成树脂劣化的原因而发生毡材剥落以及平板输送机的维护管理烦杂的问题。在这一点上，最近，作为在保持毡材输送材料的优点的同时使维护管理简便的方法，提出了一种在铝制等的辊上安装耐热性的筒状毡材，将其在铝型材的流动方向上数十根并列地使用的辊方式，这种方案已成为了主流。
通常，筒状的针刺毛毡使用专用的特殊的针刺机，在基材上用针打十几层纤维网并通过卷入聚合一体地制作而成，与平状的针刺毛毡相比，有许多如必须根据外径及宽度尺寸的订货生产等制造时技术上的问题，这成为了提高成本的主要原因。
筒状毡材在针刺机的结构上，必须将各筒分别制作，此外，每当外径尺寸改变，由于更换圆形针板、植针板来生产，需要执行步骤的时间，降低了生产效率。另一方面，在没有将这些夹具更换为与制作尺寸相合的夹具而进行生产的情况下，会发生折针等问题，相反也会导致生产效率的降低。再者，能够制作的宽度尺寸和制作内径的尺寸小时，圆形针板的强度会受到限制。为了提高生产效率，将同一直径的筒状毡材连续地制作，但要考虑库存管理的问题，因此，生产量少的带径产品在用户急需的场合等，会发生没有库存而不能保证交货日期的事情，存在的问题较多。
这种筒状毡材在毡材的弹性、保温性、耐久性、耐热性、走行稳定性等特性上尽管能够灵活地应用于各种情况下，但与平板状的毡材的制造相比较，由于筒状的毡材正如上述，在制造时的问题，生产效率不高等方面的问题较多。

发明内容
本发明的目的是解决前述的技术问题，提供一种不使用特殊的针刺机，就可方便地制造所需的内径尺寸的筒状毡材的方法、通过这种方法制造的筒状毡材及其制造上所使用的夹具。
本发明人在对解决上述问题反复地刻意研究中，发现通过将带状针刺毛毡螺旋状成形为圆筒形，就可解决上述的技术问题，通过进一步的研究，完成了本发明。
即，本发明为一种含有毡材的筒状体，其特征为，使用将层叠在纤维基材上的、与该基材所使用的纤维相同或不同种类的纤维构成的纤维网多重重叠来构成的衬垫(バツト)，通过必要量的针刺而与纤维基材聚合成一体的带状针刺毛毡，形成螺旋状的圆筒。
本发明的前述筒状体的特征为，用于纤维基材及/或纤维网的纤维为不满220℃就不会融解和分解的纤维。
本发明的前述筒状体的特征为，用于纤维基材及/或纤维网的纤维从聚脂、丙烯基纤维、间位(メタ)系芳香族聚酰胺纤维、对位(パラ)系芳香族聚酰胺纤维、PBO纤维构成的群体中选择，为1种或2种以上的纤维。
本发明的前述筒状体的特征为，带状针刺毛毡由热固性树脂涂布和/或浸渍。
本发明的前述筒状体的特征为，筒状体的内面由加强材料加强。
本发明的前述筒状体的特征为，加强材料为在耐热纤维构成的基材上浸渍热固性树脂的半固化浸胶物。
本发明的前述筒状体的特征为，耐热纤维为玻璃纤维。
本发明的前述筒状体的特征为，筒状体为在高温区域使用的辊罩件。
本发明的前述筒状体的特征为，辊罩件为输送铝型材用的辊罩件。
另外，本发明为一种在含有毡材的筒状体的制造中使用的夹具，其特征为，前述夹具包含有a、决定筒状体内径尺寸的内筒，该内筒由带状针刺毛毡螺旋状地卷绕包裹；b、决定筒状体的外径尺寸的可分解的外筒，该外筒从外侧推压包裹前述内筒的带状针刺毛毡；c、在轴向对筒状体加压的加压装置，该加压装置从两端向推压在前述外筒中的带状针刺毛毡加压。
本发明的前述夹具的特征为，在外筒和/或内筒的带状针刺毛毡接触面上，设置有作为剥离材料的聚四氟乙烯玻璃纤维布。
本发明的前述夹具的特征为，夹具的材质为SUS材料。
再者，本发明的一种制造含有毡材的筒状体的方法的特征为，将涂布和/或浸渍有热固性树脂的半固化状态的带状针刺毛毡螺旋状地卷绕和包裹于前述决定筒状体的内径尺寸的内筒表面上，此后，将其表面由外筒紧固加压的同时向轴向加压，加热、固化、冷却。
此外，本发明的一种制造含有毡材的筒状体的方法的特征为，在决定筒状体的内径尺寸的内筒表面上设置有在耐热纤维构成的基材上浸渍热固性树脂的半固化浸胶物后，螺旋状地卷绕并包裹带状针刺毛毡，此后，将其表面由外筒紧固加压的同时向轴向加压，加热、固化、冷却。
本发明的前述方法的特征为，带状针刺毛毡为涂布和/或浸渍有热固性树脂的半固化状态的带状针刺毛毡。
本发明的前述方法的特征为，在带状针刺毛毡上涂布和/或浸渍热固性树脂成为半固化状态后，通过再次施以半固化温度以上的温度来固化。
根据本发明，通过使用由通常的平状毡材的制造工序制造的带状针刺毛毡，不需要使用特殊的针刺机，就能够根据所希望的尺寸简便地制造筒状毡材。因此，由于预先生产同一材料的带状针刺毛毡，根据适当的需要就可制成筒状制品，能提高生产效率。


图1为示出带状针刺毛毡螺纹状卷绕于内筒上的状态的视图。
图2为示出内筒、外筒及加压装置安装后的状态的视图。
图3为图2的剖面图。
图4为铝型材挤出成型后的输送工序的视图。
发明的实施例下面，以使用于铝型材输送用辊罩件的筒状体为例，参照附图对本发明的实施例进行说明。
首先，使用的夹具包含有以下3种部件。
①内筒是决定含有毡材的筒状体的内径尺寸的筒，由带状针刺毛毡螺旋状地卷绕包裹。该部件最好为热膨胀率低的部件。内筒的壁厚最好是在加热时将热固性树脂加工而成的毡材的收缩力、或者将热固性树脂在玻璃纤维中浸渍而成的加强材料的收缩力及外筒的紧固力的作用下，在不变形的前提下尽可能地薄。
内筒的尺寸在外径上与制作品的内径的尺寸相同，在宽度上为了使③中说明的加压装置稳定性良好而最好为制作宽度在+50mm以上。
②外筒为修正螺旋状卷绕带状针刺毛毡9所发生的针刺毛毡9的卷绕缺陷和表面的凸凹等，决定筒状体的外径尺寸的可分解的筒，在使用性能良好的前提下，可分解为2部分或3部分以上。为了对分解的外筒2进行组装，将被分解的外筒2的侧面上带有的外筒组装用安装零件12通过螺栓、螺母等固定。必要时也可将外筒的外侧由软带等加强。壁厚在使用时不变形的前提下尽可能薄，具有在干燥时使用的热量少的效果。
外筒2的尺寸在内径上为制作品的内径尺寸，即在内筒2的外径尺寸上加上带状针刺毛毡9的厚度的两倍值。对于宽度，为了使加压装置稳定性良好而内筒的宽度尺寸最好为+50mm。
③加压装置加压装置为了提高带状针刺毛毡9彼此侧面的密着性，随着加热时带状针刺毛毡9的刚性降低及树脂的收缩，在轴向上不断加压。
加压装置由下述的部件构成。
①芯棒3芯棒为在两端部上加工有螺纹，制造时保持加压装置的其他部件，并且在轴向贯通于内筒1内。在轴向施加加压时不变形的前提下，芯棒的直径可为任意尺寸。
②螺旋弹簧6是一种不断地向螺旋状卷绕着的带状针刺毛毡9的侧面上施加压力的螺旋弹簧。
③连接用螺母8是一种调整施加在螺旋状卷绕着的带状针刺毛毡9侧面上的压力并同时决定制品宽度的连接用螺母。
④侧压圆形套环4是一种向装入内筒1与外筒2的间隙中的螺旋状卷绕的带状针刺毛毡9的侧面传递推压力的侧压圆形套环。
⑤侧压板5是一种将来自螺旋弹簧6的推压力向侧压圆形套环4传递的侧压板。将板5插入外筒内，其直径比外筒2的内径尺寸略小。
⑥垫圈7
是一种装入连接螺母8与螺旋弹簧6之间及螺旋弹簧6与侧压板5之间的垫圈。
加压装置在能够向轴向加压的前提下，也可不限于由上述的6种部件构成。此外，加压源不限于螺旋弹簧6，也可使用向内筒1的轴向施加压力的板簧等别的方法。
内筒、外筒及加压装置中使用的部件的材质具有加工温度以上的耐热性，在反复使用于至少200℃的加热、冷却(包括水冷)中不易生锈的材质的前提下，可以使用任意材料，特别是以SUS(不锈钢special use stainless)为好。
以下对本发明的含有毡材的筒状体及其制造方法进行说明。
构成本发明使用的基材及/或纤维网的纤维，只要是用于针刺毛毡的纤维，可使用任意的纤维，但考虑到使用于要求具有耐热性的场所，以不满220℃就不融解或分解的纤维为好。例如尼龙、聚脂、丙烯基纤维、间位系(メタ系)芳香族聚酰胺纤维、对位系(パラ系)芳香族聚酰胺纤维、PPS(聚苯硫polyphenylene sulfide)纤维、PBO(对聚苯—苯并二恶唑Polypara-phenylene-benzbisoxazole)纤维等耐热纤维等，但特别以聚脂、丙烯基纤维、间位系芳香族聚酰胺纤维、对位系芳香族聚酰胺纤维、PBO纤维为好。此外，与构成基材或纤维网的纤维同种类或不同种类均可。
此外，为了提高耐磨耗性，通过树脂加工来强化纤维的结合。
准备了将多层纤维网重叠构成的衬垫通过必要量的针刺与基材聚合成一体的、高度为10～20m，宽度为100～200cm、厚度为5～15mm程度的有端状的平板状针刺毛毡胚料。
该平板状的针刺毛毡胚料切断为适当的宽度尺寸(在25～100mm左右为容易卷成圆筒的宽度)，准备出带状的毡材9。将这种带状针刺毛毡9直接使用，或将热固性树脂涂布或浸渍在内筒接触侧，根据需要在不会风干或固化的温度下干燥，作为半固化状态准备着。或者也可直接在针刺毛毡胚料时将热固性树脂涂布或浸渍在内筒接触侧，在半固化状态下直接切断为带状适当的宽度。
本发明使用的热固性树脂在100℃左右作为半固化状态，而在施加200℃左右的温度下固化的树脂的前提下，任何材料均可，但在与铝型材类的500℃左右的高温的输送物接触的场合，需要使用对输送物没有不良影响的树脂。具体地，适合使用硅漆、环氧树脂、不饱合聚脂树脂、三聚氰氨树脂、苯酚树脂等。
切断为带状的针刺毛毡所需的长度在经验上为，在根据制作的筒状体的外径、内径和长度及带状针刺毛毡的宽度算出的值中加上在两端部的宽度方向上附加锥角的部分及加热处理中的若干收缩量来决定。锥角部分的长度尺寸为，以直角三角形的斜边作为中间直径[(外径+外径与内径的中间值)/2]的圆周长，以高度为带状针刺毛毡9的宽度时的底边。
以算式示出为长度尺寸＝(外径+外径与内径的中间值)/2×π×(制品宽度/带状毡材宽度)锥角部分长度尺寸＝带状毡材宽度/tanθ带状毡材宽度/A＝sinθ*在此，A＝(外径+外径与内径的中间值)/2×π。
θ＝锥角角度所需长度尺寸＝长度尺寸+锥角部分长度尺寸(包含收缩量)以上述的所需高度尺寸切断带状针刺毛毡9，在两端部附加左右相反的锥角准备着。
接着，作为前述的夹具的与制作内径相合的内筒1以及直径为在内筒1的内径尺寸上加上带状针刺毛毡9厚度量的可分解的外筒2以带状针刺毛毡9容易卷入的稍松弛状态下保存，准备将内筒装入该外筒2中。准备的内筒1的宽度为比制作宽度长50mm以上，外筒2的宽度比内筒1的宽度长50mm。根据需要，为了加工后的制品容易从内筒1的外面及/或外筒2的内面上剥离，使用聚四氟乙烯玻璃纤维布类的剥离材料。
在此，将以前述的两端部上附加锥角的所需高度尺寸方式切断的带状针刺毛毡9，在内筒1与外筒2的间隙中，相对于轴向以与锥角角度相同的角度卷入。
卷入带状针刺毛毡9后，在两端部的外筒1与内筒2之间，与制作品的尺寸相合的侧压圆形套环4与侧压板5穿到在内筒1中向轴向伸出且两端部加工有螺纹的芯棒3上，接着，在芯棒3上顺次安装垫圈7、螺旋弹簧6、垫圈7、螺母8。此时，在侧压圆形套环4的壁厚比带状针刺毛毡9的厚度薄的场合，在两端部的外筒1与内筒2之间使用与制作品的尺寸相合的侧压筒状毡材(垫圈)10，以在卷入的带状针刺毛毡9的侧面上均一地施加压力。
此后，将稍松弛地紧固的外筒1牢固地固定，如有必要也可用软带11等从筒的外侧紧固。并且，通过紧固作为侧定位用夹具的、安装于两端部上加工有螺纹的芯棒3上的螺母8，经过螺旋弹簧6、侧压板5、侧压套环4及侧压筒状毡材10向螺旋状卷绕的带状针刺毛毡9的两端部施加压力，使带状针刺毛毡9的侧面与带状针刺毛毡9的侧面的接触部分紧密接触的端界完美地配合。
通过设置能够向轴向加压的加压装置，可提供能够在加热中追随带状针刺毛毡9的刚性降低及热固性收缩的轴向压缩力。
将以上述方法准备后的制作用夹具送入所希望温度的热风干燥机中，进行直到使用于带状针刺毛毡9及/或加强材料中的热固性树脂固化的加热处理，加热处理结束后，进行冷却(包括水冷)，将夹具拆卸，得到所希望的含有毡材的筒状体。
在带状针刺毛毡9的内面上，不使用将作为加强材料的由玻璃纤维等耐热纤维构成的基材中浸渍热固性树脂而成的半固化浸胶物的情况下，在从夹具中拆卸时，会产生象螺旋弹簧那样的螺旋状分离，但在安装于输送辊等上时，在将两侧固定的情况下，可以作为筒状毡材使用。在此场合，具有即使不拆卸辊，也可组装的优点。
在带状针刺毛毡9的内面上，使用半固化浸胶物，而该半固化浸胶物在作为加强材料的由玻璃纤维等耐热纤维构成的基材中浸渍热固性树脂的情况下，成为筒状针刺毛毡。
实施例以下，使用实施例对本发明的含毡材的筒状体进行详细说明，但本发明并不限于此。
实施例1根据本发明，按照顺序进行说明制作耐热性输送用辊罩件的方法，该耐热性输送用辊罩件，内径尺寸为φ76.3mm，厚度为10mm，安装于在铝型材挤出机的输出工序使用的、有效面长度为500mm的辊上，。
首先，将由耐热纤维的对位系芳香族聚酰胺纤维与丙烯基纤维混纺的纤维网，多层层叠在由作为耐热性纤维的间位系芳香族聚酰胺纤维的短纤维纱构成的基布上，通过针刺而聚合成一体，制作出制作高度尺寸为10.5m×宽度200cm，目付为4000g/m2，厚度为10mm的耐热性毡材胚料，将其以50mm的宽度切断为长方形，形成带状毡材。
在该带状毡材上浸渍水分散型硅酮树脂，使附着量为9％，在100℃下干燥1小时(半固化状态)。为了使其成为内径尺寸为φ76.3mm、面长尺寸为500mm的辊罩件，带状针刺毛毡的高度尺寸(由于带状针刺毛毡的宽度为50mm，如果为面长为500mm的辊罩件，最好为圆周的10圈)从经验值得出为辊罩件的中间直径与外径的中间值的10圈量[(中间直径尺寸φ86.3mm+外径尺寸φ96.3mm)/2×3.14(π)×10圈2867mm]加上从下式所计算出的锥角量尺寸约290mm(包含树脂固化时的收缩量)的316cm，以这种高度切断，在两端部上作出左右相反长度为290mm的锥角。
其中，锥角量高度尺寸＝带状毡材的宽度/tanθ带状毡材宽度/A＝sinθ*在此，A＝(外径+外径与内径的中间值)/2×πθ＝锥角角度此后，将外径尺寸为φ76.3mm、长度为600mm的内筒装入组装时的内径尺寸为φ96.3mm、长度为650mm的外筒的内侧准备好。此时，外筒以松驰的状态组装。在该内筒与外筒之间以与锥角的角度相合地螺旋状插入上述准备好的两端部带有锥角的树脂浸渍带状针刺毛毡。插入后，将外筒充分紧固，再用软带加强紧固。
之后，在插入的带状针刺毛毡两端部上安装加压装置。该加压装置如上述说明那样，为了向轴向施加压力，在两端部加工有螺纹的直径为φ20.0mm的芯棒两端，从中央开始顺序组装侧压圆形套环(内径为φ78.0mm、外径为φ95.0mm、长度为50mm)、在中心部上开有通过芯棒的直径为φ25.0mm的孔的侧压板(直径为95.0mm)、垫圈、螺旋弹簧、垫圈、螺母。在紧固螺母的同时，在螺旋状插入的毡件的侧面不断地施加轴向压力，以使制品长度成为500mm。
将以上述的方法准备的带状针刺毛毡螺旋状插入后的制作用夹具装入200℃的热风干燥机中1小时使树脂固化。通过固化后充分冷却将外筒分解，能够得到由树脂成型的螺旋状的制品长度为500mm的筒状体。
使用者将其卷绕在辊上，在两端部压上止动装置，使毡材之间不开口地方式使用。
实施例2与实施例1相同，对制作以内径尺寸为φ76.3mm、安装于有效面长度为500mm的辊上的厚度为10mm的成为筒状的输送用辊罩件的场合进行说明。准备好将剥离用聚四氟乙烯玻璃纤维布贴在内筒表面上的外径尺寸为φ76.3mm的内筒，在其上设置有在厚度为0.2mm的玻璃纤维基材上涂布200g/m2的环氧树脂的半固化浸胶物，与实施例1相同地在该外筒与半固化浸胶物之间螺旋状插入两侧部带有锥角的树脂浸渍的带状针刺毛毡，与实施例1相同地安装加压装置，装入200℃的热风干燥机中1小时使树脂固化。最后在冷却后，将外筒分解，从内筒上得到由玻璃基材半固化浸胶物将带状毡材的内面固定的筒状的辊罩件。
实施例3因为在树脂浸渍型中表面过于坚硬，在用于输送用辊罩件的场合中有损伤输送件的可能，因此可以提供一种表面柔软而富有弹性的筒状的耐热性输送用辊罩件。对此，对制作以内径尺寸为φ76.3mm、安装于有效面长度为500mm的辊上的厚度为7mm的耐热性输送用辊罩按照实施例1及2的制作方法进行说明。
首先，将由耐热纤维的100％对位系芳香族聚酰胺纤维的纤维网，多层层叠在由作为耐热性纤维的间位系芳香族聚酰胺纤维的短纤维纱构成的基布上，并通过针刺(ニ-ドリング)而聚合成一体，制作出制作高为度10.5m×宽度100cm，目付为3500g/m2的厚度为7.0mm的耐热性毡材胚料。
将该毡材胚料以50mm的宽度切断为长方形，形成带状毡材。为了使其成为内径尺寸为φ49.6mm、面长尺寸为400mm的辊罩件，带状针刺毛毡的高度尺寸(由于带状针刺毛毡的宽度为50mm，如作为面长为400mm的辊罩件，最好为圆周的8圈)从经验值得出为辊罩件的中间直径与外径的中间值的8圈量[(中间直径尺寸φ56.6mm+外径尺寸φ63.6mm)/2×3.14(π)×8圈1510mm]，加上从下式所计算出的锥角量尺寸约190mm(包含树脂固化时的收缩量)的170cm，以这种高度切断，在两端部上作出左右反向的长度190mm的锥角。
其中，锥角量高度尺寸＝带状毡材的宽度/tanθ带状毡材宽度/A＝sinθ*在此，A＝(外径+外径与内径的中间值)/2×πθ＝锥角角度此后，准备好在内筒表面卷绕剥离用聚四氟乙烯玻璃纤维布的外径尺寸为φ49.6mm、长度为450mm的内筒，在其上设置有在厚度为0.2的玻璃纤维基材上涂布200g/m2的环氧树脂的半固化浸胶物，准备将前述内筒装入组装时内径尺寸为φ63.6mm、长度为500mm的外筒内侧中。此时外筒以松弛的状态组装。在该内筒表面的半固化浸胶物与外筒之间与锥角的角度相合且螺旋状地插入上述准备好的两端部带有锥角的带状针刺毛毡。插入后，将外筒充分地紧固，完成毡材的安装。
此后，为了向插入后的带状针刺毛毡两端部的轴向施加压力，按照顺序将作为加压装置部件的内径为φ51.0mm、外径为φ62.0mm、长度为50mm的侧压圆形套环、直径为φ62.0mm且中心部上开有通过直径为φ20.0mm的芯棒的直径为φ30.0mm的孔的侧压板、以及在贯通内筒的芯棒上的垫圈、螺旋弹簧、垫圈、螺母组装在芯棒上，紧固螺母以向带状针刺毛毡的侧面施加压力。
此后，与实施例1及2相同地装入200℃的热风干燥机中1小时，使树脂固化。最后在冷却后，将外筒分解，从内筒上得到由玻璃纤维基材半固化浸胶物将带状毡材的内面固定、表面柔软且富有弹性的、长度为400mm的筒状耐热性输送用辊罩件。
实施例4
对于使用于温度为50℃左右的零件中的、内径尺寸为38.0mm且安装于有效面长为30mm的辊上，厚度为7mm的聚脂制输送用辊罩件的同时制造2根的方法，按照实施例1-3进行说明。
首先，将100％的聚脂的纤维网，多层层叠在聚脂纤维的短纤维纱构成的基布上，通过针刺而聚合成一体，制作出制作高度尺寸为10.5m×宽度200cm，目付为3500g/m2的厚度为7.0mm的毡材胚料。
在该毡材胚料的内面上涂布固体量为300/m2的混合有无机填料的水分散型环氧树脂，在80℃中干燥1.5小时(半固化状态)。干燥后，切断成宽度为50mm的长方形，形成带状毡材。
为了使其成为2根内径尺寸为φ38.0mm、面长尺寸为300mm的辊罩件，带状针刺毛毡的高度尺寸为辊罩件的中间直径与外径的中间值的24圈量(由于制品宽度为600mm，带状针刺毛毡的宽度为25mm，应为24圈)[(中间直径尺寸45.0mmφ+外径尺寸52.0mmφ)/2×3.14(π)×24圈3655mm]3655mm加上从下式所计算出的锥角量尺寸约150mm(包含树脂固化时的收缩量)的382cm，以这种高度切断，在两端部上作出左右反向长度为150mm的锥角。
其中，锥角量高度尺寸＝带状毡材的宽度/tanθ带状毡材宽度/A＝sinθ*在此，A＝(外径+外径与内径的中间值)/2×πθ＝锥角角度此后，准备好在内筒表面卷绕剥离用聚四氟乙烯玻璃纤维布的外径尺寸为φ38.0mm、长度为650mm的内筒，组装好组装时内径尺寸为φ52.0mm、长度为700mm的外筒，在螺栓松驰的状态下将内筒装入外筒的内侧，在内筒与外筒之间与锥角的角度相合地螺旋状卷入上述准备好的两端部带有锥角且内面上涂布有树脂的带状针刺毛毡。卷入后，将外筒充分地紧固。
此后，为了向插入后的带状针刺毛毡两端部的轴向施加压力，按照顺序将作为加压装置部件的内径为φ40.0mm、外径为φ48.0mm、长度为50mm的侧压圆形套环、直径为φ51.8mm且中心部上开有通过直径为φ12.0mm的芯棒的直径为φ15.0mm的孔的侧压板、以及在贯通内筒的芯棒上的垫圈、螺旋弹簧、垫圈、螺母组装在芯棒上。此外，由于在本实施例中，侧压圆形套环的壁厚薄，为了向带状针刺毛毡的侧面施加均匀的压力，在侧压圆形套环与带状针刺毛毡之间装入内径为φ38.2mm、外径为φ51.8mm、长度为20mm的侧压圆形毡件(开口环)。此后，紧固螺母以向带状针刺毛毡的侧面施加压力。
之后，与实施例1及2相同地装入180℃的热风干燥机中1小时使树脂固化。最后在冷却后，将外筒分解，从内筒上得到通过树脂成型为螺旋状的、表面柔软且富有弹力的、输送用辊罩件。将其分割成2部分，得到2根长度为300mm的制品。
发明的效果本发明在具有与筒状毡件相同的原料配比的单位重量、厚度大致相同的平状针刺毛毡材的前提下，在任何时候都能够立刻提供所希望的内径尺寸与长度的含有毡材的筒状体。
权利要求
1.一种含有毡材的筒状体，其特征为，使用带状毡，形成螺旋状的圆筒，该带状毡是将层叠在纤维基材上的与该基材所使用的纤维相同或不同种类的纤维构成的纤维网多重重叠而构成的衬垫通过必要量的针刺而与纤维基材聚合成一体。
2.按照权利要求1所述的筒状体，其特征为，用于纤维基材及/或纤维网的纤维为不满220℃不会融解和分解的纤维。
3.按照权利要求1或2所述的筒状体，其特征为，用于纤维基材及/或纤维网的纤维从聚脂、丙烯基纤维、间位系芳香族聚酰胺纤维、对位系芳香族聚酰胺纤维、PBO纤维构成的组中选择的1种或2种以上的纤维。
4.按照权利要求1～3任一项所述的筒状体，其特征为，带状针刺毛毡由热固性树脂涂布和/或浸渍。
5.按照权利要求1～4任一项所述的筒状体，其特征为，筒状体的内面由加强材料加强。
6.按照权利要求1～5任一项所述的筒状体，其特征为，加强材料为在由耐热纤维构成的基材上浸渍热固性树脂的半固化浸胶物。
7.按照权利要求6所述的筒状体，其特征为，耐热纤维为玻璃纤维。
8.按照权利要求1～7任一项所述的筒状体，其特征为，筒状体为在高温区域使用的辊罩件。
9.按照权利要求8所述的筒状体，其特征为，辊罩件为铝型材输送用辊罩件。
10.一种在含有毡材的筒状体制造中使用的夹具，其特征为，前述夹具包含有a、决定筒状体内径尺寸的内筒，该内筒由带状针刺毛毡螺旋状地卷绕包裹；b、决定筒状体的外径尺寸的可分解的外筒，该外筒从外侧推压包裹前述内筒的带状针刺毛毡；c、在轴向向筒状体加压的加压装置，该加压装置从两端向压在前述外筒中的带状针刺毛毡加压。
11.按照权利要求10所述的夹具，其特征为，在外筒和/或内筒的带状针刺毛毡接触面上，设置有作为剥离材料的聚四氟乙烯玻璃纤维布。
12.按照权利要求10或11所述的夹具，其特征为，夹具的材质为SUS材料。
13.一种制造含有毡材的筒状体的方法，其特征为，将涂布和/或浸渍有热固性树脂的半固化状态的带状针刺毛毡螺旋状地包裹于前述决定筒状体的内径尺寸的内筒表面上，此后，将其表面由外筒紧固的同时向轴向加压，加热、固化、冷却。
14.一种制造含有毡材的筒状体的方法，其特征为，在决定筒状体的内径尺寸的内筒表面上设置在耐热纤维构成的基材上浸渍热固性树脂而成的半固化浸胶物后，螺旋状地卷绕并包裹带状针刺毛毡，此后，将其表面由外筒紧固的同时向轴向加压，加热、固化、冷却。
15.按照权利要求14所述的方法，其特征为，带状针刺毛毡为涂布和/或浸渍有热固性树脂的半固化状态的带状针刺毛毡。
16.按照权利要求13～15所述的方法，其特征为，在带状针刺毛毡涂布和/或浸渍热固性树脂成为半固化状态后，通过再次施以半固化温度以上的温度来固化。
全文摘要
提供一种不使用特殊的针刺机,就可方便地制造所需的内径尺寸的筒状毡材的方法、通过这种方法制造的筒状毡材及其制造上所使用的夹具。其具体的解决技术问题的手段为,一种含有毡材的筒状体,其特征为,使用将层叠在纤维基材上的与该基材所使用的纤维相同或不同种类的纤维构成的纤维网多重重叠来构成的衬垫通过必要量的针刺而与纤维基材聚合成一体的带状毡,形成螺旋状的圆筒。
文档编号D04H1/498GK1369585SQ02103258
公开日2002年9月18日 申请日期2002年2月1日 优先权日2001年2月2日
发明者竹内彻夫 申请人:市川毛织株式会社