专利名称：涂覆有导电树脂的钢管以及挤压形成这种钢管的方法
技术领域：
本发明涉及的技术领域为一种涂覆有导电树脂的钢管以及挤压形成这种钢管的方法。更特别的是，本发明涉及一种涂覆有导电树脂的钢管，其适用于例如用以保持或传输低电流装置或类似装置的零件的构件的框架部件，如直流型导轨，从动输送器或类似装置，以及一种挤压形成这种钢管的方法。
背景技术：
一种外径大约为28～32mm的涂覆有导电树脂的钢管适用于保持或传输低电流装置或类似装置的零件的构件的框架部件，如直流型导轨，从动输送器或类似装置，以便防止产生静电。因此，在外径大约为26～30mm的薄壁钢管的外周面上形成含有碳黑的导电合成树脂的厚度大约为1mm的涂层。
但是，由于使用了碳黑，因此，上述涂覆有导电树脂的钢管会产生一些问题。即，使用碳黑会使管件的单位成本昂贵且会使管件发黑，其不利于外观。另外，碳会附着在与所述管件接触的物品上。
考虑到这些问题，申请人已提出了一种在日本审查的实用新型公开文献No.H8(1996)-5796中披露的涂覆有导电树脂的钢管，其中，在薄壁钢管的外周面，形成具有色彩的厚度为大约1mm的合成树脂(例如AAS树脂或类似物)涂层，并且在涂层的顶部上，沿涂覆有导电树脂的钢管的轴向整体形成一条含有碳黑的导电合成树脂条带。
在这种涂覆有导电树脂的钢管中，减少了碳黑的使用，其有助于降低单位制造成本。
虽然注意到在日本审查的实用新型公开文献No.H8(1996)-5796中披露的上述涂覆有导电树脂的钢管确实在成本和外观上均有所改善，但是，虽然采用了条带的形式，但是含有碳黑的导电合成树脂仍是暴露的。因此，暴露的碳黑会附着在与管件接触的物体上的问题仍未解决。另外，当将一根地线连接至该管件上时，必须注意导电部分的位置。这样便会产生另一个问题，即降低了工作效率。
近些年来，具有高耐冲击性的填料(纤维)已经引起了人们的注意。但是，与上述碳黑相同，这种填料造价较高。因此，涂敷有含有填料的树脂的钢管，特别是涂敷含有填料的导电树脂的钢管尚未被广泛使用。
因此，本发明的目的为提供一种涂覆有导电树脂的钢管，在这种钢管中，代替碳黑使用了填料，并且这种钢管能够降低单位造价并提供更好的外观，并且本发明还提供了一种挤压形成这种钢管的方法。
发明内容
为了实现上述目的，如权利要求1中所述的发明涉及一种涂覆有导电树脂的钢管1，其特征在于在一薄壁钢管2的外周面上形成聚乙烯、ABS、AAS、聚丙烯或类似物的再生树脂3的涂层，并且，在所述再生树脂3涂层的外周面上，形成混合有填料的聚乙烯、ABS、AAS、聚丙烯或类似物的导电树脂4的涂层，其中，所述导电树树脂的涂层包括至少一个部分4b，该部分沿所述管件圆周方向布置且具有可显示出导电性所需的厚度和宽度，并且所述再生树脂的涂层和所述导电树脂的涂层形成了一个较薄的双层涂层，该涂层覆盖了所述薄壁钢管的整个外周面，并且沿所述管件的轴向具有均匀的截面。
权利要求2中所述的发明是根据权利要求1的涂覆有导电树脂的钢管，其特征在于所述薄壁钢管2的截面为圆形，并且混合有填料的所述导电树脂4的涂层由等分的较薄-较宽层部分4a和等分的较厚-较窄层部分4b构成，这些部分沿所述再生树脂3涂层的外周面交替设置。
权利要求3中所述的发明是根据权利要求1或2的涂覆有导电树脂的钢管1，其特征在于混合有填料的导电树脂4的涂层的一部分显示出导电性所需的厚度和宽度分别至少为大约0.5mm和至少大约2mm。
权利要求4中所述的发明是根据权利要求1～3中任意一项所述的涂覆有导电树脂的钢管1，其特征在于混合有填料的所述导电树脂4加有一种颜料，以使所述涂覆有导电树脂的钢管具有色彩。
权利要求5所述的发明涉及一种挤压形成涂覆有导电树脂的钢管的方法，其特征在于在一薄壁钢管2的外周面上挤压形成聚乙烯、ABS、AAS、聚丙烯或类似物的再生树脂3的涂层，并且，在所述再生树脂3涂层的外周面上，挤压形成混合有填料的聚乙烯、ABS、AAS、聚丙烯或类似物的导电树脂4的涂层，其中，使沿所述管件圆周方向布置的所述导电树脂涂层的至少一部分4b具有显示出导电性所需的厚度和宽度，并且使所述再生树脂的涂层和所述导电树脂的涂层形成一个较薄的双层涂层，该涂层覆盖了所述薄壁钢管的整个外周面，并且沿所述管件的轴向具有均匀的截面。
图1 A为本发明中涂覆有导电树脂的钢管的截面图；图1B放大显示了图1A中的部分X；图2为一种十字模型挤压机的主要部分的正视图；图3为沿图2中线III-III所示的截面图；图4A和4B分别为一种用于内层形成树脂的工作头的前视图和截面图；以及图5A和5B分别为一种用于外层形成树脂的工作头的前视图和截面图。
具体实施例方式
图1A和图1B显示了如权利要求1中所述的一种涂覆有导电树脂的钢管1的一个实施例。涂覆有导电树脂的钢管1适用于例如用于保持或传输低电流装置或类似装置的零件的构件的框架部件，如直流型导轨，从动输送器或类似装置。涂覆有导电树脂的钢管1所根据的技术思想是尽可能地使用廉价再生树脂，尽可能地减少含有昂贵填料的导电树脂的应用，同时确保充分的导电性。
在所述涂覆有导电树脂的钢管1中，首先，在薄壁钢管2的外周面上形成一再生树脂3(如聚乙烯，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)，丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯(AAS)，聚丙烯或类似物)的涂层。随后，在该树脂(再生树脂3)涂层的外周面上，在图1的例子中，以使12个等分的、具有显示出导电性所需的厚度和宽度的部分4b布置在沿管件圆周方向等距间隔开的12个位置处的方式形成带有填料的导电树脂4(如聚乙烯，ABS，AAS，聚丙烯或类似物)的涂层。此处，每一个部分4b均以条带的形式、沿管件的轴向连续延伸，并且再生树脂3的涂层和导电树脂的涂层4形成了较薄的双层涂层，该涂层覆盖了薄壁钢管2的整个外周面，并且沿管件的轴向具有均匀的截面。
通过利用不同于上述树脂的树脂(如聚苯乙烯或甲基丙烯酸酯树脂)作为再生树脂3，可以实现实质上相同的实施例。导电树脂4也不应局限于上述实施例。
在图1的例子中，12个等分的导电部分4b沿管件的圆周方向、等距分隔开地布置。布置如此多导电部分4b的原因在于在这种情况下，可以在不特别关注可与一根地线相连的导电部分4b的位置的情况下，能够自由构成如直流型导轨，从动输送器或类似装置这样的构件。只要至少一个导电部分4b沿管件的轴向连续延伸，便足以构成一个可与一根地线相连的结构。但是，在仅设置一个导电部分4b的情况下，必须考虑导电部分4b的位置来构成所述结构。
在再生树脂3涂层的外周面上的导电树脂4的涂层由较薄-较宽层部分4a和较厚-较窄层部分(即，导电部分)4b构成。因此，再生树脂3的涂层必须由较厚-较宽层部分3a和较薄-较窄层部分3b构成。在图1所示的涂覆有导电树脂的钢管1中，薄壁钢管2的截面为圆形，并且导电树脂4的涂层由12个等分的较薄-较宽层部分4a和12个等分的较厚-较窄层部分(即，导电部分)4b沿再生树脂3涂层的圆周面交替设置构成(如权利要求2所述的发明)。不言而喻，部分4a(部分4b)不局限于12个。
特别是，在图1的例子中，薄壁钢管2的壁厚略小于1mm，其外径为大约26～30mm。导电树脂4涂层中每个较薄-较宽层部分4a的厚度为大约0.2mm，并且其每个较厚-较窄层部分(导电部分)4b的厚度为大约0.7mm且宽度为大约2mm(在权利要求3中所述的发明)。再生树脂3涂层的每一较厚-较宽层部分3a的厚度为大约0.7mm，且其每一较薄-较窄层部分3b的厚度为大约0.2mm。因此，应挤压成形截面为圆形且外径为大约27.8～32mm的涂覆有导电树脂的钢管1。
在所述涂覆有导电树脂的钢管1中，导电树脂4加载一种颜料，以具有如绿色、乳白色或类似颜色的色彩。
因此，在上述涂覆有导电树脂的钢管1中，(1)应尽可能地使用廉价的再生树脂3，并且含有昂贵填料的导电树脂4的使用限定于产生导电性所需的量。因此，能够节省资源，并且能够降低单位生产成本。当然，可以连接一根地线；(2)由于使用了带有填料的树脂，因此，不会担心颜色可能会脱离以及变色；(3)通过使用加有绿色、乳白色或类似颜色以产生理想色彩的颜料的树脂，能够改善涂覆有导电树脂的钢管的外观。不仅能够使涂覆有导电树脂的钢管具有亮丽的颜色，而且还能够选择与工作环境相配的颜色。
下面，将根据图2等对挤压形成本发明具有上述结构的涂覆有导电树脂的钢管的方法的一个实施例进行说明。
图2和3显示了一种用于上述挤压形成方法的十字模(cross die)型挤压机。在图2中，参考标号10表示十字模的工作头，其为挤压机的主要部分。其基本结构与日本专利申请NO.2867244的挤压机相似。
在所述挤压机中，在一个十字模(未示出)的前端固定有一个接头11，并且通过一块分配板12，将一个分配件14和一个用于内层形成树脂的工作头15固定至接头11的前端。另外，在上述部件之前，通过一块分配板13固定了一个径向分配件16和一个用于外层形成树脂的工作头17。将分配板12和13连接在一起。将一个与一加热缸相连的连接件20固定至分配板12和13的连接表面的上部。通过用于内层形成树脂的工作头15，使由十字模供给的再生树脂3形成一个在薄壁钢管2外周面上的涂层，随后，通过外层形成树脂的工作头17，使由加热缸供给的导电树脂4形成一个在再生树脂3涂层的外周面上的涂层。
从连接件20至用于外层形成树脂的工作头17的导电树脂4的流动路径包括一条呈绕薄壁钢管2的较大半圆弧形状的第一流动路径18。使第一流动路径18的相对端部弯曲并且连接至内侧第二流动路径19，19，所述第二流动路径具有较小的直径。第二流动路径19，19相连，在该处，它们的连接部分较为狭小，以便能够均匀地朝中央挤压树脂。
使第二流动路径19，19与形成于径向分配件16中的径向流动路径，以及径向流动路径17a和用于外层形成树脂的工作头17中的一个通孔17b相连(参见图5)。
如图4A和4B所示，用于内层形成树脂的工作头15具有一个用于形成再生树脂3涂层的通孔15a。限定通孔15a的周面由12个等分的边缘和12个等分的槽15b构成，这些边缘和槽沿管件的圆周方向交替设置并且每一个均沿管件的轴向延伸。这些边缘用于形成较薄的部分并且具有2mm的宽度。槽15b用于形成较厚的部分，并且具有大约0.7mm的深度。
如图5A和5B所示，用于外层形成树脂的工作头17具有径向路径17a以及一个用于在再生树脂3涂层上形成一个导电树脂4涂层的通孔17b。流动路径17a对应于用以使内层形成树脂的工作头15的形成较薄部分的边缘布置，并且其宽度与所述边缘的宽度大致相等。通孔17b限定了涂覆有导电树脂的钢管1的外径。
涂覆有导电树脂的钢管1通过上述挤压机按照以下方式挤压成形首先，在从十字模(未示出)向右移动的一根薄壁钢管2的外周面上，通过用于内层形成树脂的工作头15形成再生树脂3的涂层，其中，经接头11和分配件14将再生树脂3供给至工作头15。
随后，当薄壁钢管2到达用于外层形成树脂的工作头17时，通过所述工作头17在再生树脂3涂层的外周面上形成导电树脂4的涂层，其中，从连接件20，经第一流动路径18、第二流动路径19、径向分配件16、在用于内层形成树脂的工作头15和用于外层形成树脂的工作头17之间的空间以及流动路径17a，将导电树脂4供给至通孔17b。
因此，如图1所示，挤压形成由再生树脂3的涂层和导电树脂4的涂层构成且沿管件的轴向具有均匀外径和截面的双层涂层，其中，再生树脂3的涂层由交替设置的12个等分的较厚部分和12个等分的较薄部分构成，并且导电树脂4的涂层也由交替设置的12个等分的较厚部分和12个等分的较薄部分构成。
在以上内容中，虽然根据附图已说明了本发明的一个实施例，但是，本发明不应局限于所示的实施例。应强调的是本发明应包括本领域技术人员通常在不脱离本发明技术思想的情况下所能作出的设计上的改进和不同的应用。
工业实用性在本发明通过挤压成形方法形成的涂覆有导电树脂的钢管中，I)尽可能多地使用廉价再生树脂，并且含有昂贵填料的导电树脂的使用限定于产生导电性所需的量。因此，能够节省资源，并且有助于环境保护，且能够降低单位生产成本。当然，可以连接一根地线；II)另外，由于使用了带有填料的树脂，因此，不会担心颜色可能会脱离以及变色；III)另外，通过使用加有绿色、乳白色或类似颜色以产生理想色彩的颜料的树脂，能够改善涂覆有导电树脂的钢管的外观。因此，不仅能够使涂覆有导电树脂的钢管具有亮丽的颜色，而且还能够选择与工作环境相配的颜色。
权利要求
1.一种涂覆有导电树脂的钢管，其特征在于在一薄壁钢管(2)的外周面上形成聚乙烯、ABS、AAS、聚丙烯或类似物的再生树脂(3)的涂层，并且，在所述再生树脂(3)涂层的外周面上，形成混合有填料的聚乙烯、ABS、AAS、聚丙烯或类似物的导电树脂(4)的涂层，其中，所述导电树树脂的涂层包括至少一个部分(4b)，该部分沿所述管件圆周方向布置且具有可显示出导电性所需的厚度和宽度，并且所述再生树脂的涂层和所述导电树脂的涂层形成了一个较薄的双层涂层，该涂层覆盖了所述薄壁钢管的整个外周面，并且沿所述管件的轴向具有均匀的截面。
2.根据权利要求1所述的涂覆有导电树脂的钢管，其特征在于所述薄壁钢管(2)的截面为圆形，并且混合有填料的所述导电树脂(4)的涂层由等分的较薄-较宽层部分(4a)和等分的较厚-较窄层部分(4b)构成，这些部分沿所述再生树脂(3)涂层的外周面交替设置。
3.根据权利要求1或2所述的涂覆有导电树脂的钢管，其特征在于混合有填料的导电树脂(4)的涂层的一部分显示出导电性所需的所述厚度和宽度分别至少为大约0.5mm和至少大约2mm。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的涂覆有导电树脂的钢管，其特征在于混合有填料的所述导电树脂(4)加有一种颜料，以使所述涂覆有导电树脂的钢管具有色彩。
5.一种挤压形成涂覆有导电树脂的钢管的方法，其特征在于在一薄壁钢管(2)的外周面上挤压形成聚乙烯、ABS、AAS、聚丙烯或类似物的再生树脂(3)的涂层，并且，在所述再生树脂(3)涂层的外周面上，挤压形成混合有填料的聚乙烯、ABS、AAS、聚丙烯或类似物的导电树脂(4)的涂层，其中，使沿所述管件圆周方向布置的所述导电树脂涂层的至少一部分(4b)具有可显示出导电性所需的厚度和宽度，并且使所述再生树脂的涂层和所述导电树脂的涂层形成一个较薄的双层涂层，该涂层覆盖了所述薄壁钢管的整个外周面，并且沿所述管件的轴向具有均匀的截面。
全文摘要
一种涂覆有导电树脂的钢管以及用于这种钢管的挤压形成方法，其不仅能够使用代替碳黑的填料，降低制造成本，而且还能改善美观性，在所述涂敷树脂的钢管中，在薄壁钢管(2)的外周表面涂敷如聚乙烯、ABS、AAS、聚丙烯等的再生树脂(3)，在涂敷的树脂(3)外周面上涂敷混合有填料的如聚乙烯、ABS、AAS、聚丙烯等的导电树脂(4)，形成双层涂层的结构，其沿轴向具有均匀截面，其中，具有产生导电性所需的壁厚和宽度的部分(4b)沿管体的圆周方向设置在一个或多个位置处，并且将整个外周面较薄地涂覆所述树脂。
文档编号B32B1/04GK1537051SQ028104
公开日2004年10月13日 申请日期2002年3月11日 优先权日2001年3月22日
发明者吉野周次 申请人:矢崎化工株式会社