线的制造方法与流程

本发明涉及线的制造方法。

背景技术：

以往，在泵或阀等流体设备上设置有作为轴密封部件的压盖填料。作为这样的压盖填料使用通过被收束的多根线(编织线)进行捻制加工或编织所构成的线。作为能够用于所述压盖填料的线的制造方法已知具有例如专利文献1所述的制造方法。

如图12所示，使用这样的制造方法所制造的线101具有编织线材(金属线)102而形成的筒状构件103，并且具有形成为方条状的多根膨胀石墨基材(填充材料)104。并且，所述线101通过在使所述膨胀石墨基材104的长度方向沿所述筒状构件103的轴心方向的状态下，将所述膨胀石墨基材104所述筒状构件103中装填而构成。

在所述线101中，所述筒状构件103通过在规定的编织机中利用多根编织针对所述线材102进行针织而形成。并且，在其编织工序中，所述多根编织针构成为，为了进行针织而在规定位置只反复地进行上下移动。因此，所述筒状构件103变为如下构件，该构件具有根据所述编织针的厚度所制作出的第一网眼105和根据相邻的所述编织针的间隔所制作出的第二网眼106。

如图13所示，所述第二网眼106为在所述筒状构件103的周向上具有比所述第一网眼105大的开口面积的间隙(此外，所述编织针的根数越少，所述第二网眼106越比所述第一网眼105大)。另外，所述第二网眼106具有比所述膨胀石墨基材104的宽度(短边方向的尺寸)大的宽度(周向的尺寸)，并且该第二网眼106以在所述筒状构件103的轴心方向上成为大致一列的方式连续地配置。

因此，在所述膨胀石墨基材104被填充至所述筒状构件103中时，所述膨胀石墨基材104沿着在所述筒状构件103的轴心方向排列的所述第二网眼106的列进行排列，从而所述膨胀石墨基材104的长度方向的端部108容易整体地从所述第二网眼106向所述筒状构件103的外部露出。由此，所述膨胀石墨基材104的一部分可能容易从所述端部108附近经由所述第二网眼106从所述筒状构件103脱落。

而且，所述筒状构件103的与其轴心方向正交的截面形状呈所述第一网眼105附近为角部的多角形(在所述编织针为三根的情况下为三角形)。因此，例如，在使用所述线101构成压盖填料的情况下，在为了编织等拉拽多根线(包含所述线101)时，所述线101的膨胀石墨基材104经由所述第二网眼106与其他线相互摩擦，从而容易从所述筒状构件103脱落。

另外，在所述筒状构件103中，若尽量将由所述线材102制作出的网眼(所述第一网眼105及所述第二网眼106)变小，则能够抑制所述膨胀石墨基材104从所述筒状构件103脱落。然而，在只尽量将所述网眼变小中，所述筒状构件103中的所述线材102的比例会变得太高，从而会存在制造成本上升的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-191803号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

本发明鉴于这样的问题而提出，其目的在于，提供一种既能够抑制制造成本又能够降低填充材料从筒状构件脱落的线的制造方法。

解决问题的手段

技术方案1的发明，一种线的制造方法，为了制造向筒状构件中填充填充材料所构成的线，该制造方法具有：

为了形成所述筒状构件对线材进行针织的工序，

将形成为方条状的所述填充材料向所述筒状构件的开口部引导的工序，

为了向所述筒状构件中填充所述填充材料，从所述筒状构件的形成途中的阶段开始，将被引导至所述开口部的所述填充材料在使该填充材料的长度方向沿所述筒状构件的轴心方向的状态下，经由所述开口部向所述筒状构件投入的工序，其中，

在对所述线材进行针织的工序中，

一边使在以旋转轴为中心的大致同心圆上配置的多根编织针围绕所述旋转轴旋转移动，一边利用所述多根编织针对所述线材进行编织，

在利用所述线材制作网眼时，将用于规定该网眼的外形的一部分的弧状的环形部，以在展开所述筒状构件的状态下在相对于沿着所述筒状构件的轴心方向的直线倾斜的方向上膨出的方式，形成于所述线材上。

根据该结构，方条状的所述填充材料从所述筒状构件的形成途中的阶段开始被投入该筒状构件中。并且，在该投入时，使所述网眼倾斜的应力连续地被施加至由旋转移动中的所述多根编织针编织的所述线材上。即，所述线材受到使所述筒状构件的内径变小的向内径侧的拉力。

因此，所述筒状构件呈将所述网眼沿所述筒状构件的轴心方向围绕其轴心螺旋状地配置的圆筒形状，并且一边利用所述线材以压缩的方式包裹进入所述筒状构件的内部的所述填充材料，一边进行所述填充材料的填充。因此，若所述填充材料是容易变形的材料(例如，膨胀石墨基材)，则在所述筒状构件中能够提高所述填充材料的填充密度。

由此，即使在所述填充材料为比较脆的材料的情况下，也能够抑制所述填充材料想要从所述网眼脱落的动作。由此，在向所述筒状构件填充所述填充材料所构成的所述线中，容易将每单位长度的重量保持为大致均匀。其结果，能够细致地编织所述线来构成具有良好的密封性的所述压盖填料等。

技术方案2的发明，在技术方案1所述的线的制造方法中，

在对所述线材进行针织的工序中，所述多根编织针在以所述旋转轴为中心的大致同心圆上大致等间隔地配置。

根据该结构，使所述网眼倾斜的应力被连续地施加至针织中的所述线材，所述线材所受到的应力变得大致均匀，从而所述网眼以大致均匀的大小遍布所述筒状构件的整体。其结果，容易防止使所述填充材料的长度方向端部整体地露出那样大小的所述网眼产生。

发明效果

根据本发明，能够提供既能够抑制制造成本又能够降低填充材料从筒状构件脱落的线的制造方法。

附图说明

图1是具有使用本发明的一个实施方式的线的制造方法所制造的线的压盖填料的立体图。

图2是图1的线的一部分的主视图。

图3是图2的线中的筒状构件的一部分的展开图。

图4是图2的线中的筒状构件的与轴心方向正交的截面的剖视图。

图5是表示用于制造图2的线的制造装置的一个例子的示意图。

图6是表示图5的制造装置中的编织机的一部分的示意俯视图。

图7是表示图5的制造装置中的编织机的一部分的示意侧视图。

图8是表示针织的流程的概略图。(a)是表示第一阶段的图，(b)是表示第二阶段的图，(c)是表示第三阶段的图，(d)是表示第四阶段的图，(e)是表示第五阶段的图。

图9是表示图5的制造装置进行针织时使线材旋转一周期间的流程的展开概略图。(a)是表示第一阶段的图，(b)是表示第二阶段的图，(c)是表示第三阶段的图，(d)是表示第四阶段的图，(e)是表示第五阶段的图，(f)是表示第六阶段的图。

图10是表示接着图9的流程使线材再旋转一周期间的流程的展开概略图。(a)是表示第七阶段的图，(b)是表示第八阶段的图，(c)是表示第九阶段的图，(d)是表示第十阶段的图，(e)是表示第十一阶段的图。

图11是表示被针织的线材的立体展开概略图。

图12是以往的线的一部分的主视图。

图13是图12的线所具有的筒状构件的一部分的展开图。

具体实施方式

一边参照附图一边说明本发明的一个实施方式。

本发明的一个实施方式的线的制造方法是用于制造线1的方法。如图1所示，所述线1例如用于构成压盖填料2。此外，所述线1并不限定用于所述压盖填料2，也能够用于构成与所述压盖填料2不同方式的压盖填料、带状的垫片或耐火织物等。

所述压盖填料2通过将包含所述线1的多根线3收束在芯材4的周围并通过进行捻制加工或编织构成为带状。在所述压盖填料2中，所述多根线3中包含有所述线1即可，但优选为所述多根线3全部为所述线1。

如图2所示，所述线1具有筒状构件5，并且具有多个所述填充材料6。所述填充材料6以可收容于所述筒状构件5中的方式形成为方条状。并且，所述线1通过在使所述填充材料6的长度方向沿着所述筒状构件5的轴心方向的状态下将所述填充材料6装填至所述筒状构件5来构成。

在这样的所述线1中，所述筒状构件5使用以编织出网眼7的方式被针织的线材8来构成。所述线材8具有用于规定所述网眼7的外形的一部分的弧状的环形部10。如图3所示，在展开所述筒状构件5的状态下，所述环形部10在相对于沿着所述筒状构件5的轴心方向的直线12倾斜的方向上膨出。

其中，作为可收容于所述筒状构件5的所述填充材料6，采用膨胀石墨基材。具体而言，所述填充材料6为形成为方条状(矩形)的膨胀石墨基材，该膨胀石墨基材例如具有100～300mm(优选为150～250mm)左右的长度(长度方向的尺寸)、0.5～2.5mm(优选为0.5～1.5mm)左右的宽度(短边方向的尺寸)、0.2～1.0mm(优选为0.3～0.8mm)的厚度。

作为构成所述筒状构件5的所述线材8可采用铬镍铁合金线或不锈钢线等金属线。具体而言，所述线材8为圆线，该圆线例如具有0.1mm左右的直径。

所述线材8通过被针织形成所述环形部10和伸长部11。所述线材8构成为，将所述环形部10以大致在所述筒状构件5的轴心方向上相互相对的方式配置且将所述伸长部11以大致在所述筒状构件5的周向上相互相对的方式配置之后，通过连接它们形成一个所述网眼7。

并且，所述环形部10构成为，与一起制作出所述网眼7的所述伸长部11一体地连续，并且与凸出方向相反且形成其他的所述网眼7的其他的所述环形部10大致在所述筒状构件5的周向上相邻。所述伸长部11配置为，与形成其他所述网眼7的其他所述伸长部11大致在所述筒状构件5的轴心方向上相邻。

这样一来，在所述筒状构件5中，使用将凸出方向作为一个方向的所述环形部10(10a)所制作出的所述网眼7和使用将凸出方向为与该环形部10(10a)的凸出方向相反的所述环形部10(10b)所制作出的所述网眼7，分别大致在所述筒状构件5的轴心方向上配置成一列，并且大致在所述筒状构件5的周向上交替地配置。

所述环形部10形成为，以向所述网眼7的外周外侧凸出的方式被折弯的形状(圆弧状)。用于制作出所述网眼7而相对的所述伸长部11以相互地间隔从相对的一方的所述环形部10向另一方的所述环形部10逐渐地变窄的方式延伸。由此，所述网眼7为其外形呈切除了扇形的一部分那样的形状的间隙。

其中，具体而言，所述网眼7为间隙，该间隙具有例如2～5mm(优选为3～4mm，更优选为3.3～3.6mm)左右的长度(长度方向的尺寸)d1，并且具有0.7～2mm(优选为1.2～1.5)mm左右的宽度(短边方向的尺寸)d2(参照图3)。即，所述网眼7的宽度与所述填充材料6的宽度相比大致相同或略小。

另外，如图3所示，所述环形部10形成为，在将所述筒状构件5平坦地展开的情况下，在相对于沿着所述筒状构件5的轴心方向的假想的所述直线12倾斜的方向上凸出。所述伸长部11也形成为，在相对于所述直线12倾斜的方向上伸长。这样一来，所述网眼7以成为相对于所述直线12倾斜的形状的方式被制作。

详细地说，所述网眼7为，将用于形成所述网眼7而相对的所述环形部10(10a)、(10b)的最凸出的顶点(最大膨胀位置)彼此连接的假想的直线15与所述直线12成5～45°范围内的角度θ1的方式伸长的倾斜的形状(参照图3)。此外，所述直线15与所述直线12所成的所述角度θ1优选为20～30°范围内的角度。

并且，在所述线1中，在所述筒状构件5中，所述填充材料6以沿着该筒状构件5的轴心方向延伸的方式，以不产生扭曲且被保持为直线状的状态被填充。在向所述筒状构件5填充所述填充材料6时，该填充材料6以其长度方向端部的位置与相邻的其他所述填充材料6的长度方向端部的位置在所述筒状构件5的轴心方向上错开的方式，被放入所述筒状构件5中。

通过上述的结构，在所述填充材料6被填充至所述筒状构件5内时，所述网眼7以相对于所述填充材料6倾斜的状态配置，从而所述填充材料6的长度方向端部难以整体地从所述网眼7向所述筒状构件5的外部露出。换言之，所述填充材料6的长度方向端部的一部分容易被所述线材8遮蔽。

因此，在所述填充材料6采用比较脆的材料(例如，膨胀石墨基材)的情况下，能够抑制所述填充材料6的一部分从所述网眼7向所述筒状构件5的外部脱落。而且，能够抑制所述筒状构件5中的所述线材8的比例，因此，能够尽可能地将制造成本维持为低价。

优选地，如图2、图3所示，在所述筒状构件5中，所述网眼7为大致均匀的大小，遍布所述筒状构件5的整体。即，所述网眼7以成为具有与其他所述网眼7大致相同的开口面积的间隙的方式，由所述线材8制作。在该情况下，所述网眼7在所述筒状构件5的整体上大致均匀地配置。

优选地，如图2所示，所述网眼7沿着所述筒状构件5的轴心方向并围绕其轴心螺旋状地连续配置。在将所述筒状构件5平坦地展开的情况下，如图3所示，所述网眼7配置为，在隔开规定间隔大致平行地配置的多条所述直线15上朝相同方向配置成一列，并且与改变朝向的其他所述网眼7在与所述直线15大致正交的方向上相邻。

另外，在使用本实施方式的制造方法所制造的所述线1中，如图4所示，所述筒状构件5的与其轴心方向正交的截面形状为大致圆形。

通过该结构，例如在使用包含所述线1的多根线3来构成所述压盖填料2的情况下，在为了编织等拉拽所述多根线3时，所述线1的填充材料6难以经由所述网眼7与其他线3相互摩擦。因此，即使在所述填充材料6为比较脆的材料的情况下，也能够抑制所述填充材料6的脱落。而且，能够提高所述线1的挠性，从而能够容易折弯所述线1。

接着，说明用于制造所述线1的制造方法。

所述线1的制造方法包括搬运工序、切断工序、填充工序。所述填充工序包括编织工序、引导工序、投入工序。

所述搬运工序是为了将具有规定宽度的片状构件连续地向所述切断工序供给而进行搬运的工序。所述片状构件是填充材料6的原材料，具体而言，在本实施方式中，由于所述填充材料6采用膨胀石墨基材，因此为带状的膨胀石墨片。

所述切断工序是如下工序：为了形成小宽度的切断片即方条状的所述填充材料6，将由所述搬运工序搬运来的所述片状构件沿其宽度方向(与搬运方向正交的方向)连续地切断。在所述切断工序中，每隔规定的时间间隔形成新的所述填充材料6，该形成的所述填充材料6被依次向所述填充工序(所述引导工序)供给。

在所述填充工序中，所述编织工序是为了能形成筒状构件5而对线材8进行针织的工序。所述引导工序是将形成为方条状的所述填充材料6向所述筒状构件5的开口部引导的工序。所述投入工序是如下工序：为了能够向所述筒状构件5填充所述填充材料6，从所述筒状构件5的形成途中的阶段开始，将被引导至所述开口部的所述填充材料6以使该填充材料6的长度方向沿着所述筒状构件的轴心方向的状态，经由所述开口部依次投入所述筒状构件5中。

在所述编织工序中，一边使以旋转轴为中心大致配置在同心圆上的多根编织针围绕所述旋转轴旋转移动，一边利用这些编织针对所述线材8进行编织。并且，在利用所述线材8制作网眼7时，使用于规定该网眼7的外形的一部分的弧状的环形部10，以在展开所述筒状构件5的状态下在相对于沿着所述筒状构件5的轴心方向的直线12倾斜的方向上膨出的方式，形成于所述线材8上。

这样的所述线1的制造方法例如能够使用图5所示的制造装置30来实施。

所述制造装置30具有供给机构31、搬运机构32、切断机构33、引导供给机构34、编织机35。

所述供给机构31具有卷轴41。所述卷轴41构成为，能够卷绕具有规定宽度的片状构件(带状的膨胀石墨片)42，并且能够围绕旋转轴43自由旋转。通过所述卷轴41向图5所示的箭头44方向旋转，卷绕在该卷轴41上的所述片状构件42逐渐地被释放。

所述搬运机构32具有一对辊45、46和搬运驱动部47。所述一对辊45、46构成为，能够夹持由所述供给机构31释放的所述片状构件42的一部分。所述搬运驱动部47构成为，能够使所述一对辊45、46中的至少一方旋转驱动。

在所述搬运机构32中，所述一对辊45、46构成为，在其中至少一方通过所述搬运驱动部47旋转驱动时，能够拉拽夹持的所述片状构件42的一部分，并将从所述卷轴41释放的所述片状构件42向所述切断机构33送出。

所述切断机构33具有切断刀50、切断驱动部51、托架52。所述切断刀50构成为，能够将所述片状构件42在与其搬运方向大致正交的平面上进行切断。所述切断驱动部51构成为，能够使所述切断刀50在相对于所述片状构件42接近或分离的方向上往复移动。所述托架52与所述切断刀50成对地配置。

所述切断刀50具有刀尖53，该刀尖53相对于所述片状构件42的片表面具有角度。因此，所述切断刀50构成为，为了能够形成所述填充材料6，通过借助所述切断驱动部51向接近所述片状构件42的片表面的方向移动，对所述片状构件42从其宽度方向的一端至另一端依次切断。

所述引导供给机构34具有漏斗55。所述漏斗55具有大径的上侧开口部56和直径比该上侧开口部56的直径小的下侧开口部57。所述漏斗55以使所述上侧开口部56向上方开口且使所述下侧开口部57向下方开口的状态设置在所述托架52的下方，使得能够将由所述切断机构33形成的所述填充材料6向所述上侧开口部56引导。

所述编织机35构成为能够对线材8进行针织而形成筒状构件5。所述编织机35以所述筒状构件5的开口部被保持在与所述漏斗55的下侧开口部57相对的位置的方式持续地进行所述线材8的针织，从而一边形成筒状部分(所述筒状构件5的一部分)一边向下方输送，进而形成轴心方向的长度为规定尺寸的所述筒状构件5。

详细地说，如图6、图7所示，所述编织机35具有旋转台60、多根(在本实施方式中为3根)编织针61、62、63以及引导构件64。所述旋转台60构成为能够以一定的规定转速围绕旋转轴66驱动旋转。所述引导构件64设置为，能够将所述线材8一边沿图6所示的箭头67方向围绕一边依次引导至所述各编织针61、62、63。

所述多根编织针61、62、63被所述旋转台60支撑为能够上下移动，并且在以所述旋转轴66为中心的大致同心圆上大致等间隔地配置。所述多根编织针61、62、63为了对所述线材8进行针织(圆形针织)，一边合适地上下移动，一边借助所述旋转台60的旋转而围绕所述旋转轴66向图6所示的箭头68方向旋转移动。

在此，着眼于所述多根编织针61、62、63中的一根的动作，例如，如图8所示，对所述线材8进行编织。

即，首先，如图8(a)所示，所述编织针61(62、63)一边勾挂从所述引导构件64延伸的所述线材8的第一部分71一边向下移动。

接着，如图8(b)所示，所述编织针61(62、63)在放开所述线材8的第一部分71后，一边通过以夹着该编织针61(62、63)的方式被折弯的所述第一部分71之间一边向上移动，然后，勾挂新引导来的所述线材8的第二部分72。

接着，如图8(c)所示，所述编织针61(62、63)在勾挂所述线材8的第二部分72的状态下，一边通过以夹着所述编织针61(62、63)的方式被折弯的所述第一部分71之间一边向下移动。此时，所述编织针61(62、63)一边以拉拽所述线材8的一部分的方式旋转移动一边上下移动，从而在所述第一部分71附近形成所述线材8的交织部，以制作出所述网眼7。

接着，如图8(d)所示，所述编织针61(62、63)在放开所述线材8的第二部分72后，一边通过以夹着该编织针61(62、63)的方式被折弯的所述第二部分72之间一边向上移动，然后，勾挂新引导来的所述线材8的第三部分73。

接着，如图8(e)所示，所述编织针61(62、63)在勾挂所述线材8的第三部分73的状态下，一边通过以夹着所述编织针61(62、63)的方式被折弯的所述第二部分72之间一边向下移动。此时，在所述第二部分72附近形成所述线材8的交织部，以制作出新的所述网眼7。

在所述编织机35中，伴随着所述旋转台60的旋转，如例如图9(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、图10(a)、(b)、(c)、(d)、(e)所示，所述各编织针61、62、63依次执行这样的操作。其结果，如图11所示，连续地制作所述网眼7，从而能够获得具有所述网眼7的圆形针织结构物即所述筒状构件5。

此外，所述编织机35的各构件的驱动被控制装置76控制(参照图5)。在所述制造装置30中，所述控制装置76构成为，还能够控制所述搬运机构32、所述切断机构33的驱动。

通过使用这样的结构的所述制造装置30，能够实施上述的线的制造方法的各工序来制造所述线1。

即，能够使用所述供给机构31及所述搬运机构32来实施所述搬运工序。能够使用所述切断机构33来实施所述切断工序。并且，能够使用所述编织机35来实施所述填充工序中的编织工序。能够使用所述引导供给机构34来实施所述填充工序中的所述引导工序及所述投入工序。

特别地，就所述填充工序而言，为了实施所述编织工序，能够使用所述编织机35一边使所述多根编织针61、62、63围绕所述旋转轴66旋转移动，一边使这些编织针61、62、63合适地上下移动来连续地针织所述线材8，以形成所述筒状构件5。因此，伴随着所述筒状构件5的形成，能够得到所述网眼7。

为了实施所述引导工序，能够使用所述引导供给机构34的漏斗55，一边将从所述切断机构33导入的所述填充材料6从横卧姿势变更为沿着所述筒状构件5的轴心方向的上下朝向姿势，一边向形成于所述编织工序中处于形成途中的阶段的所述筒状构件5的开口部依次引导。

为了实施所述投入工序，使用所述引导供给机构34的漏斗55，在使所述填充材料6的长度方向沿着所述筒状构件的轴心方向(上下方向)的状态下，依次将所述填充材料6投入由被编织的所述线材8构成的筒状部分(所述筒状构件5的一部分)，由此，能够利用所述填充材料6填满所述筒状构件5的内部。

通过采用那面那样的所述线1的制造方法，方条状的所述填充材料6从所述筒状构件5的形成途中的阶段被投入。并且，在投入时，使所述网眼7倾斜的应力连续地被施加至由旋转移动中的所述多根编织针61、62、63编织的所述线材8。即，所述线材8受到使所述筒状构件5的内经变小的向内径侧的拉力。

因此，所述筒状构件5呈将所述网眼7沿所述筒状构件5的轴心方向围绕其轴心螺旋状地配置的圆筒形状，并且一边利用所述线材8以压缩的方式包裹进入所述筒状构件5的内部的所述填充材料6，一边进行所述填充材料6的填充。因此，若所述填充材料6是容易变形的材料(例如，膨胀石墨基材)，则在所述筒状构件5中能够提高所述填充材料6的填充密度。

由此，即使在所述填充材料6为比较脆的材料的情况下，也能够抑制所述填充材料6想要从所述网眼7脱落的动作。由此，在向所述筒状构件5填充所述填充材料6所成的所述线1中，容易将每单位长度的重量保持为大致均匀。其结果，能够细致地编织所述线1来构成所述压盖填料2等。

另外，所述多根编织针61、62、63在以所述旋转轴66为中心的大致同心圆上大致等间隔地配置，因此，使所述网眼7倾斜的应力连续地被施加至针织中的所述线材8，所述线材8所受到的应力变得大致均匀，从而所述网眼7以大致均匀的大小遍布所述筒状构件5的整体。因此，能够容易防止使所述填充材料6的长度方向端部整体地露出那样大小的所述网眼7产生。

附图标记的说明：

1线

5筒状构件

6填充材料

7网眼

8线材

10环形部

12沿着筒状构件的轴心方向的直线

61编织针

62编织针

63编织针

66旋转轴