CN108884611B - 圆型针织管状构造体及其制造方法、以及其制造装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供圆型针织管状构造体及其制造方法、以及其制造装置，该圆型针织管状构造体的制造成本较低，且具有柔软性，弯曲自适性较高，且管内的内侧面和管的外侧面较柔软，不会发出异响，有益于用作用于包覆电线、光缆等线缆从而保护线缆的护套。本发明的圆型针织管状构造体(A)的特征在于，窄带(10)由圆型针织面料形成，该圆型针织面料具有：面纱(11)，其用于形成环；及底纱(12)，其热收缩率大于该面纱(11)的热收缩率，该窄带(10)在所述底纱(12)发生了热收缩的状态下构成涡旋状，此时，形成1.3周～2.5周的重叠部。

Description

圆型针织管状构造体及其制造方法、以及其制造装置
技术领域
本发明涉及由圆型针织面料构成的管状构造体及其制造方法，特别是涉及下述这样的圆型针织管状构造体及其制造方法、以及其制造装置：该圆型针织管状构造体适用于一种护套，该护套用于包覆被配置于车辆的、会因汽车等的驱动而发生振动的电线、光缆等线缆从而保护该线缆。
背景技术
以往，作为上述那样的护套，采用了专利文献1所示那样的波纹管，该波纹管在长度方向上具有切缝，且在周向上具有能够开闭的开口部。除此以外，还公知有由编带、经编面料或纬编面料形成的护套，而且，公知有下述专利文献2所示那样的、通过针织形成的护套。而且，还提出有专利文献3所示那样的、由纺织物构成的吸音护套。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015－37333号公报
专利文献2：日本特开2003－278058号公报
专利文献3：日本特表2003－506579号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，就上述专利文献1所示的波纹管而言，其呈蛇腹状，因此具有某种程度的伸缩性和挠性，然而，为了维持结实度，要用硬质合成树脂来制造，因此，实际上无法获得足够的伸缩性和挠性。而且，存在这样的缺点：当将其应用于汽车中的、会发生振动的物体时，波纹管的内侧面和被收纳于其内部的线缆会相互碰撞，从而会产生“咣当咣当”这样的异响，不仅如此，而且，还可能会导致线缆受损，因此，不得不预先用柔软的布帛等包覆线缆，或在波纹管的内侧面粘接缓冲材，然后再将线缆收纳在波纹管中。而且，由于波纹管较坚硬，因此，可能会因波纹管与其所配置的部位的周围的物体相互碰撞而产生异响。
就上述专利文献2所示的布线用的护罩而言，其直接使用了筒状体，而且，还由于圆筒状针织面料的直径是由针织机的针筒直径来确定的，因此，能够连续地织出同一直径的面料，然而存在这样的缺点：要制作直径不同的多种圆筒状针织面料的话，就不得不更换成不同直径的针筒，因而，需要与直径种类相应数量的针织机或针筒，因此，需要与之相当的设备成本，制造成本会增加。而且，该护罩只有在筒状针织面料的两端具有开口部，因此，在将布线连接于装置之后，就无法用护罩包覆布线了。
而且，就上述专利文献3所示的吸音护套而言，其是用纺织物做成的，因此，厚度较薄，且无柔软性和伸缩性，因此，存在这样的问题：在使护套弯曲时，护套无法追随弯曲的程度而发生弯折，会对其内部的布线造成局部压迫。而且，该护套的目的是减少声音振动，然而，由于其是较薄且无柔软性的纺织物，因此，其吸收振动的能力有限。而且，为了制作该护套，需要先织成非常窄的纺织物，这在生产率上存有难处。因此，也考虑到，预先准备较宽的纺织物，将其切成窄带状之后再进行使用，然而，由于为纺织物，因此，容易发生经纱绽线的情况，若为了防止绽线而进行热裁断的话，会使熔融过的裁断部变坚硬，容易损坏其中内置的电线以及从外侧接触到它的物件，因此无法被采用。
本发明即是鉴于该现有技术的现状来设计而成的，其目的在于，提供圆型针织管状构造体及其制造方法、以及其制造装置，该圆型针织管状构造体的制造成本较低，且具有柔软性，弯曲自适性较高，且管内的内侧面和管的外侧面较柔软，不会发出异响，有益于用作用于包覆电线、光缆等线缆从而保护线缆的护套。
用于解决问题的方案
本发明人们进行深刻研究后，结果发现，通过对圆型针织面料按照下述a、b、c来进行设计，能够提供本发明的优异的管状构造体。
a.在沿着管侧面将布线塞入时，将布线的、不会发生绽线且不会发生刮蹭等的端面塞入管。
b.一种针织面料结构，能够将针织面料裁成均匀整齐的窄带，一种成形方法，该方法能够成形出整齐的管状构造。
c.一种针织面料结构，其能够使管状体具有保形性和回弹性。
即，构成圆型针织面料的所有的纱都朝向纵行(宽度)方向进行针织，在横行方向上仅呈环连锁的状态，在横行方向(纵向)上未配呈直线状的纱，因此，在横行(长度)方向上将针织面料裁断后，不易发生绽线，本发明人们着眼于此后发现，基于上述a，通过与期望的管状构造物的圆周相匹配地对圆型针织面料的横宽进行调整，然后，用刀具等将面料在横行方向上裁断，且在裁断后不对该裁断面做任何处理，直接以该状态作为护套的侧面端缘，从而能够实现一种护套，该护套的管状构造体的侧面端缘不会发生绽线。
而且，为了将在横行方向上被裁断后得到的、呈窄带状的针织面料做成管状构造体，本发明人们基于上述b，考虑到了下述设计：针对针织面料的背侧和表侧(与管状构造体的内侧和外侧相当)使用热收缩性不同的纱，通过使背侧的纱比表侧的纱收缩得更厉害，来做成呈圆筒状的、具有整齐外观的管状构造体。
而且，为了在平时也能够维持整齐的管状构造，而且，也为了具有针对来自外部的冲击或压迫的恢复力，本发明人们发现，基于上述c，在管的内侧适当地配置粗纤度纱，即使该粗纤度纱在被裁断后不被进行任何处理，粗纤度纱的裁断部也不会露在针织面料表面，能够防止损伤或刮蹭外部接触部，直至完成了本发明。
即，本发明的技术方案1的圆型针织管状构造体由以横行方向为长度方向的圆型针织窄带构成，上述圆型针织窄带的长度方向裁断缘在被裁断之后未被进行任何处理，并且，在宽度方向上呈涡旋状的管形状，且具有重叠部。
而且，基于上述技术方案1的圆型针织管状构造体的结构，本发明的技术方案2的圆型针织管状构造体的特征在于，上述圆型针织窄带由圆型针织面料构成，该圆型针织面料中配有构成表面的纱，且该圆型针织面料在其背面配有高收缩纱，该高收缩纱的热收缩性高于上述构成表面的纱的热收缩性，上述圆型针织窄带的重叠部绕涡旋圆周1.3周～2.5周。另外，本发明中，构成表面的纱不仅是指形成环的纱，而且还包含暴露于表面的纱。
而且，基于上述技术方案2的圆型针织管状构造体的结构，本发明的技术方案3的圆型针织管状构造体的特征在于，圆型针织面料为单面针织，上述高收缩纱沿宽度方向插入。
而且，基于上述技术方案2的圆型针织管状构造体的结构，本发明的技术方案4的圆型针织管状构造体的特征在于，圆型针织面料为双面针织，上述高收缩纱配在背面组织的至少一部分。
而且，基于上述技术方案2～4中任一项的圆型针织管状构造体的结构，本发明的技术方案5的圆型针织管状构造体的特征在于，构成圆型针织面料表面的纱与上述高收缩纱之间的干热收缩率差为3％～80％。
而且，基于上述技术方案2～5中任一项的圆型针织管状构造体的结构，本发明的技术方案6的圆型针织管状构造体的特征在于，在圆型针织面料背面配有含单丝纤度为30dtex～2400dtex的单丝纱和/或单丝纤度为30dtex～2400dtex的复丝纱的纱。
而且，基于上述技术方案2～6中任一项的圆型针织管状构造体的结构，本发明的技术方案7的圆型针织管状构造体的特征在于，构成圆型针织面料表面的针织环以两种以上的环长构成，每单位面积的、环长最短的环占全部环的比率为20％～75％，而且，环长最短的环的长度为环长最长的环的长度的20％～80％。
本发明的技术方案8的圆型针织管状构造体的制造方法的特征在于，该制造方法通过下述方式进行制造：使用面纱和热收缩率大于该面纱的热收缩率的底纱，利用圆型针织机，以利用面纱形成面纱环并且底纱配在面纱环的背侧的方式织成圆型针织面料；将上述织成的圆型针织面料的横行方向视为长度方向，并按照间隔宽度为1cm～30cm，在针织面料的长度方向上将面料裁断，做成窄带；窄带的长度处于为其本来长度的0.8倍～1.3倍的范围，并且，使该窄带从圆锥状成形引导治具中穿过，同时使该窄带从处于干燥状态的、70℃～190℃的加热炉中穿过，将该窄带形成为窄带的一端部叠在另一端部的涡旋状，上述涡旋状的重叠部绕涡旋圆周1.3周～2.5周，其中，该圆锥状成形引导治具以圆形开口部分为入口，以形成为涡旋状且顶端越来越细的开口部分为出口。
本发明的技术方案9的圆型针织管状构造体的制造装置的特征在于，该制造装置具有：加热炉，其用于对由圆型针织面料构成的窄带进行加热；及成形引导治具，其用于对该窄带进行成形，上述成形引导治具为以圆形开口部分为入口且以形成为涡旋状且顶端越来越细的开口部分为出口的圆锥状结构，将窄带从该成形引导治具的入口塞入再从出口拉出后，能够将该窄带形成为一端部叠在另一端部的涡旋状，并且，通过被加热炉加热，能够固定上述涡旋状的形态。
发明的效果
采用本发明，将圆型针织面料在长度方向上裁断后形成窄带，所形成的窄带的裁断端缘不易发生绽线，因此，利用该窄带做成的圆型针织管状构造体具有不易发生绽线的优点。而且，无论针筒直径为多少，只要利用一台圆型针织机织成圆型针织面料，然后将该圆型针织面料按照适当的宽度进行裁断就能够获得窄带，该管状构造体能够利用所获得的窄带做成，因此，以较低的制造成本即可实现。而且，圆型针织面料本身就具有伸缩性，因此，即使构成为圆型针织管状构造体，也仍具有足够的柔软性，弯曲自适性较高。而且，窄带通过热收缩率较高的高收缩纱的热收缩，能够自然地构成管状构造体，且窄带为圆型针织面料，因此，能够容易地使开口部开口，而且，在将线缆等收纳在管状构造体的内部之后，无需特意去将其封闭，而利用高收缩纱的收缩作用，其自身就会自然进行封锁。而且，存在下述优点：由于使用的是圆型针织面料，因此，在构成为圆型针织管状构造体的情况下，构造体的内侧面和外侧面都较柔软，因此，即使因振动使得被收纳在内部的线缆碰撞到圆型针织管状构造体的内侧面，也不会发出异响，而且，即使圆型针织管状构造体的外侧面碰撞到其周围的构造物等，也不会发出异响。因而，能够提供一种护套，该护套能够包覆电线、光缆等线缆从而能够保护线缆，因此该方面的利用价值较高。
而且，采用本发明的制造方法，能够使用加热炉和圆锥状成形引导治具，其中，该成形引导治具以圆形开口部分为入口，以形成为涡旋状且顶端越来越细的开口部分为出口，能够利用该成形引导治具可靠地将窄带形成为涡旋状，并且，通过使已形成为涡旋状的窄带从加热炉中穿过，能够固定涡旋状管状的形态，从而能够制成圆型针织管状构造体。
附图说明
图1是本发明的窄带的表面的概略图，其中，该窄带由圆型针织面料构成，该圆型针织面料用于制作采用单面针织的圆型针织管状构造体。
图2是本发明的窄带的背面的概略图，其中，该窄带由圆型针织面料构成，该圆型针织面料用于制作采用单面针织的圆型针织管状构造体。
图3是图1和图2所示的单面针织的组织图。
图4是本发明的、采用单面针织的圆型针织管状构造体的局部立体图。
图5是本发明的、采用双面针织的圆型针织管状构造体的局部立体图。
图6是本发明的双面针织的组织图。
图7是重叠部小于1.3周的圆型针织管状构造体的局部立体图。
图8是重叠部小于1.3周的圆型针织管状构造体在弯曲的情况下的局部立体图。
图9是重叠部大于2.5周的圆型针织管状构造体的局部立体图。
图10是表示制造失败例的圆型针织管状构造体的变形状态的局部立体图。
图11是用于制造本发明的圆型针织管状构造体的制造装置的示意图。
图12是用于制造本发明的圆型针织管状构造体的成形引导治具的主视角度立体图。
图13是埃克西来罗型耐磨试验机的概略图，图13的(a)是主视图，图13的(b)是侧视图。
图14是橡胶膜整体的俯视图。
图15是橡胶膜的局部放大主视图。
图16是表示实施例1和比较例1的绽线差异的照片，图16中的(a)表示实施例1的情况，图16中的(b)表示比较例1的情况。
图17是表示实施例1和比较例1的、针对弯曲时的柔软性的评价结果的照片，图17中的A行表示实施例1的情况，图17中的B行表示比较例1的情况。
图18是表示比较例1的管状构造体的变化的差异的放大照片。
具体实施方式
单面针织面料
表示出采用单面针织的管状构造体的制造工序的一例，并说明本发明的圆型针织管状构造体的概要及其制造方法。圆型针织面料能够利用圆型针织机以向圆型针织机的下方垂落的方式织成圆筒状。因而，将由针织机织好的圆型针织面料的上下方向视为圆型针织面料的横行方向(长度方向)，将面料的水平方向视为纵行方向(宽度方向)。本发明中，将织好的圆型针织面料沿着针织面料的横行方向上的线圈进行裁断，然后将面料展开，再按照适当的间隔宽度在长度方向上将面料裁断，从而制成窄带。图1和图2表示由单面圆型针织面料形成的窄带10。各图的上下方向即为窄带的长度方向，左右方向即为窄带的宽度方向。图3是形成圆型针织管状构造体A的单面针织圆型针织面料的组织图。
如图3所示，单面圆型针织面料具有：面纱11(由总纤度为167dtex的、聚对苯二甲酸乙二醇酯制的48号长丝的加工纱制成的平纹针织物)，其用于在表面形成针织环；及底纱12(高收缩纱，670dtex，聚丙烯制的单丝嵌入纱)，其热收缩率大于该面纱11的热收缩率，面纱11在上下方向和左右方向上连锁，形成针织环，底纱12沿横向(3浮线配1集圈)插入在上下方向和左右方向上形成面纱环的面纱11。图1表示由圆型针织面料做成的窄带10的表面(圆型针织面料表面)。图2表示由圆型针织面料做成的窄带10的背面(圆型针织面料背面)，从图2能够看到一部分的配在面纱11的背侧的底纱12。
若对窄带10进行加热，热收缩率较大的底纱12会发生热收缩，使窄带10的宽度方向两端向相互靠近的方向弯曲，以插入有底纱12的那一侧为内侧地变形为筒状。图4表示该变形为筒状之后的状态。如图4所示，窄带10的一端部叠在另一端部从而构成涡旋状的状态即为圆型针织管状构造体A。就上述圆型针织管状构造体A而言，当将其重叠部打开，向其内部插入电线或线缆时，无需用手来封闭上述重叠部的开口，而能够通过热收缩纱制的底纱12的收缩，来自行发挥封锁功能，重叠部的开口能够被自然封闭。
双面圆型针织面料
接着，表示出采用双面针织的圆型针织管状构造体的一例。图5中的圆型针织管状构造体1A是由双面针织圆型针织面料构成的管状构造体。图6是形成圆型针织管状构造体1A的双面针织圆型针织面料的组织图。图6中，附图标记111表示形成面纱环的面纱。即，面纱111在针筒侧通过平纹针织形成面纱环。附图标记112a、附图标记112b是指形成底纱环的底纱，其中，底纱112a为高收缩纱。即，底纱112a在针盘侧通过平纹针织形成底纱环，底纱112b在针盘侧通过平纹针织形成底纱环。另外，双面针织圆型针织面料除了具有面纱111、底纱112a和底纱112b以外，还具有卡合纱113，该卡合纱113与面纱111、底纱112a和底纱112b相交织，从而将面纱111与底纱112a及底纱112b连结起来。
作为上述面纱111和底纱112b，使用的是实施例1所述的面纱11。而且，作为上述底纱112a，使用的是实施例1所述的底纱12。作为卡合纱113，使用的是总纤度为56dtex的、聚对苯二甲酸乙二醇酯制的24号长丝的加工纱。另外，圆型针织管状构造体1A为利用底纱112a和底纱112b形成底纱环的双面针织圆型针织面料，除此以外的说明与上述圆型针织管状构造体A相同，因此省略其说明。
构成表面的纱
接着，对构成本发明的管状构造体的圆型针织面料的组成进行说明。
用于在针织面料表面形成针织环从而构成针织面料表面的纱(本说明书中称为面纱)只要是较为柔软且能够使针织面料具有包覆性的纱，就不受特殊限定。面纱的总纤度优选为30dtex～2400dtex。更优选为100dtex～1200dtex。当低于30dtex时，包覆性就容易降低，当为2400dtex以上时，就会导致管状构造体变重。
面纱的单丝纤度优选为0.3dtex～20dtex。更优选为0.5dtex～10dtex。当小于0.3dtex时，纤维就容易被突起物、手指的倒刺刮起。当大于20dtex时，就容易发生这些情况：由于纤维端部在被裁断后未被进行任何处理，所以会散开，这样的纤维端部在碰到人的皮肤时容易划伤皮肤，或与周围物件擦碰时容易损伤周围物件。
面纱的材质不受特殊限定，也可以是，使用像聚酯纤维、尼龙、亚克力这样的合成纤维、像棉、麻、羊毛这样的天然纤维、以人造丝、赛莱尔、铜氨、醋酸盐为代表的再生纤维或半合成纤维等中的任意种有机纤维。而且，也可以使用长纤维、短纤维中的任意种纤维。例如，在使用在线缆用途方面常被用到的长纤维的情况下，也可以使用原纱，还可以对原纱实施假捻加工、空气缠结、包芯等纱线加工。而且，也可以是，使用短纤维和长纤维这两种纤维，使用包芯纱工艺、精纺交捻等手法，做成长短复合纺纱线，或通过用长纤维包覆纺纱线来做成包芯纱。作为价格低且具有耐久性的纱，优选使用聚酯纤维制的复丝纱的未加工纱或假捻加工纱。
高收缩纱(底纱)
针对本发明的针织面料的背侧的至少一部分而言，优选使用热收缩率大于构成表面的纱的热收缩率的纱(下面称为高收缩纱)。更优选这样的纱：就面纱与背面的高收缩纱之间的收缩差而言，基于后述的、在150℃下进行的干热收缩试验，与面纱相比，高收缩纱进行3％～80％的高度收缩。而且，就上述收缩差而言，只要与想要制作的管状构造体的直径相应地适当地进行选择即可，优选的是，若为直径比较小的、直径为2mm～20mm的管状构造体，则将收缩差设定得比较高，即设为25％～80％，若为直径大于20mm的管状构造体，则将收缩差设定得比较低。
粗纤度纱
而且，本发明中，为了使管状构造体具有保形性和回弹性，优选使用粗纤度纱。粗纤度纱中至少包含单丝纤度为30dtex～2400dtex的长丝。单丝纤度更优选为300dtex～1200dtex。粗纤度纱具有一根～五根上述单丝纤度的长丝。优选具有一根上述长丝。当然，也可以是单丝纱单体的粗纤度纱。粗纤度纱用在表面和/或背面即可。
而且，作为配在背面的纱，最优选使用兼具高收缩和粗纤度的纱。在背面配有高收缩且粗纤度的纱的情况下，具有这样的优点：在通过加热成形成管状构造体之后，被裁断的粗纤度纱的端部会发生收缩，从而针织面料的端部会自然地向针织面料的里侧窝进去，因此，粗纤度纱的端部不易接触外部。
底纱的材质
配在背面的纱(底纱)的材质不受特殊限定，优选使用合成纤维长丝。例如，能够使用以聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯为主要构成要素的聚酯纤维，能够使用6号和66号等的尼龙这样的聚酰胺纤维，能够使用聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃纤维，能够使用聚对苯撑苯并恶唑纤维、芳纶纤维、聚芳酯纤维等。
也可以是，对上述这些纤维进行混纤、交捻，进一步将上述这些纤维做成复合纱，以复合的方式进行使用。而且，即使是原纱(扁丝)，也可以通过对其进行假捻加工等做成加工纱来使用。本发明中，在使用兼具高收缩和粗纤度的纱的情况下，能够优选使用聚丙烯纤维或聚酯纤维。
材料比率
优选的是，作为底纱的高收缩纱占整个圆型针织面料的比率为10重量％～80重量％。若高收缩纱在该范围内的话，则容易制成具有整齐的涡旋状重叠部的筒形状。更优选为25重量％～60重量％。进一步优选为30重量％～60重量％。在小于10重量％的情况下，管状构造体的保形性、回弹性会降低，难以发挥足够的保护线缆的效果。在大于80重量％的情况下，作为底纱的高收缩纱会变得过粗，容易刮蹭。
优选使用的针织面料的结构
本发明的管状构造体所使用的针织面料能够使用这样的针织面料：该针织面料是通过在横向上依次形成针织环，同时将纱织入来做成的。针对上述这样的针织面料，能够列举出圆型针织面料和纬编面料等。当使用纬编面料时，具有这样的优点：不需要像圆型针织面料那样地进行展开，因此是优选的，但是从生产率的方面来看，选择圆型针织面料较为有利。
圆型针织面料大致分为单面圆型针织面料和双面圆型针织面料，本发明中，能够优选使用上述所有面料。要做成较薄较细的管状构造体的话，单面圆型针织面料较为有利，在想做成较厚且富有弹性的管状构造体的情况下，优选双面圆型针织面料。
针织面料(原始面料)的厚度、单位面积重量
在本发明的针织面料使用单面圆型针织面料的情况下，针织面料的厚度优选为0.3mm～1.0mm。当厚度小于0.3mm时，管状构造体的保形性就容易变差。而且，当厚度大于1.0mm时，在装配管状构造体时，就难以拧转管状构造体，因此，操作性就容易变差。单面圆型针织面料的单位面积重量优选为70g/m2～230g/m2。当单位面积重量小于70g/m2时，保形性就容易变差。当单位面积重量大于230g/m2时，管状构造体的重量就会变大，有时，不利于用在车辆用途等要求轻量性的领域。
在本发明的针织面料使用双面圆型针织面料的情况下，针织面料的厚度优选为0.5mm～1.5mm。当厚度小于0.5mm时，管状构造体的保形性就容易变差。而且，当厚度大于1.5mm时，在装配管状构造体时，就难以拧转管状构造体，因此，操作性就容易变差。双面圆型针织面料的单位面积重量优选为100g/m2～370g/m2。当单位面积重量小于100g/m2时，保形性就容易变差。当单位面积重量大于370g/m2时，管状构造体的重量就会变大，有时，不利于用在车辆用途等要求轻量性的领域。
重叠部
本实施例中，以下述方式将该窄带10做成圆型针织管状构造体A：将该窄带10的一端部叠在另一端部做成涡旋状时，能够形成1.3周～2.5周的重叠部。在像图7所示那样地为重叠部小于1.3周的圆型针织管状构造体B的情况下，以及在像图8所示那样地，将电线、线缆等内置于圆型针织管状构造体B的内部之后使之弯曲的情况下，重叠部会开裂，内部的电线、线缆等会从圆型针织管状构造体B中暴露出来，因此是不恰当的。而且，当像图9所示那样地为重叠部大于2.5周的圆型针织管状构造体C时，就难以将电线、线缆等插入圆型针织管状构造体C的内部，这并不是恰当的。
管状构造体的直径、单位面积重量
利用本发明的圆型针织面料做成的管状构造体在直径为2mm～50mm的情况下能够被应用。直径小于2mm的话，就难以构成涡旋状管状构造，当直径大于50mm时，保形性就容易降低。原因在于，当直径较大时，内置的线缆也会变得相当重，因此，难以获得较重的线缆所要求的保护效果。
利用单位面积重量(g/m)/直径(mm)来表示考虑到管状构造体直径后的每1m所对应的优选重量。在为单面圆型针织面料的情况下，该值优选为0.6～1.5。在为双面圆型针织的情况下，该值优选为1.2～3.0。当管状构造体的该值低于上述范围的下限时，保形性就容易降低，当管状构造体的该值超出上述范围的上限时，就会变得过重。
窄带
就本发明的窄带而言，能够通过将圆型针织面料按照间隔宽度为1cm～50cm在长度方向上裁断来制成。窄带的宽度优选为2cm～30cm。宽度小于1cm的话，就难以构成呈整齐筒状的管状构造物。宽度为50cm以上的话，所获得的管状构造体的保形性就容易变差。作为将圆型针织面料在长度方向上裁断的方法，只要是不会导致裁断面变坚硬，不容易发生刮蹭的裁断方法即可，例如，能够使用剪刀、小刀这样的刀具，或使用超声波、气流、水流等来进行裁断。本发明的窄带的侧面即为通过上述这样的方法进行裁断后出现的缘，该侧面能够被直接使用。由此，能够简化管状构造体的制造工序，能够高效地且以较低的成本进行制造。而且，本发明中，将未进行防绽线处理而直接保留的裁断后的状态称为“裁断后不进行任何处理”。
而且，还优选的是，以下述方式进行成形：在将展开的圆型针织面料裁成带状之前，例如，在小于150℃的低温条件下进行一次热处理，使得其在无负载时也不会卷曲，而呈平坦状态。该低温热处理加工的目的在于，提高下一工序时、即裁成窄带时的操作性，不是一定需要该加工，但是，特别是在为单面圆型针织面料的情况下，该加工是有效的方法。即，针对圆型针织面料而言，由于在将圆型针织面料展开后，其容易发生卷曲或斜着卷曲，因此，若通过利用低温热处理加工，对该展开后的圆型针织面料进行矫正，从而使之呈平坦状态的话，则具有这样的优点：能够容易且整齐地将圆型针织面料裁断，从而容易制成窄带。
成形方法
本发明的针织面料在被加热后，其表面和背面会产生收缩差，从而能够将窄带做成涡旋状管状构造体。加热方法能够采用下述方法中的任意方法：利用热风干燥机等通过加热空气的对流作用实现的干热加热、利用水蒸气等进行的湿热加热、通过与高温金属、载热体相接触来进行的接触加热、湿红外线放射、微波等电磁波加热等能够用于针对纤维的加热，也可以将上述加热方法组合起来使用。优选使用热风干燥机加热、接触加热的方法。
例如，在使用热风干燥机的情况下，只要将干燥机的执行温度设定为50℃～210℃即可。优选设定为70℃～190℃则较佳。由于窄带能够在长度方向上伸得较长，因此，从提高生产率的方面来看，优选使用一种装置，该装置在加热设备设有入口和出口，且能够连续地进行处理。
另外，窄带被加热后会收缩，其宽度也会缩小。即，经过加热后的涡旋状管状构造体被展开成平坦状态所得到的窄带的宽度与加热前的窄带的宽度相比，会有所收缩，经过加热后的窄带的宽度约为加热前的宽度的三分之二。
涡旋状的成形引导
如上所述，本发明的针织面料在被加热后，其表面和背面会产生收缩差，从而能够将窄带做成涡旋状管状构造体。但是，例如，在制造圆型针织管状构造体A时，有时，会像图10所示的圆型针织管状构造体A’那样，窄带的宽度方向两端部相互靠近，其两端部相互抵着对方地向内侧弯曲，构成双峰状。另外，在该情况下，虽然也能够进行使一端部位于另一端部之上的操作来做成涡旋状，但是，能够促成弯曲的力小于预期的力，自行封锁功能降低，不易形成足够用的重叠部。因此，本发明的制造方法中，优选的是，以下述方式进行制造：如后述，使用圆锥状成形引导治具，来强制使圆型针织面料构成涡旋状形态，其中，该成形引导治具以圆形开口部分为入口，以形成为涡旋状且顶端越来越细的开口部分为出口。
图11是表示圆型针织管状构造体的制造装置的一例的示意图，圆型针织管状构造体的制造装置D具有：加热炉30，其用于对由圆型针织面料构成的窄带10进行加热；及成形引导治具20，其能够在其内部将该窄带10成形为涡旋状。然后，利用该成形引导治具20，将窄带10成形为一端部叠在另一端部所构成的涡旋状，在窄带10从成形引导治具20中穿过时，窄带10被加热炉30加热，配于窄带10的高收缩纱即底纱会发生热收缩，由此，能够对上述已成形为涡旋状的圆型针织管状构造体A的涡旋形态进行保持，从而，完成了能够保持涡旋状形态的、图4所示的圆型针织管状构造体A和图5所示的圆型针织管状构造体1A。
如图12所示，上述成形引导治具20是通过将平板卷成涡旋状从而形成圆锥状来做成的，供窄带10插入的入口侧开口部被做成为直径较大的圆形开口部分21，目的是允许窄带10呈平坦状态从此处插入，出口侧开口部做成为形成为涡旋状且顶端越来越细的开口部分22，目的是使窄带10变形为涡旋状。然后，以下述方式插入窄带10：在成形引导治具20的入口侧的开口部分21处，使窄带10的表侧沿着涡旋状部的内周面侧，并且，将窄带10的一部分夹入开口部分21处的呈涡旋状的重叠部之间，然后，从出口侧的、呈顶端越来越细的涡旋状的开口部分22将窄带拉出，从而，原本平坦的窄带10被强制成形为一端部叠在另一端部的涡旋状。另外，入口侧的开口部分21所呈的圆形不仅限于为正圆，还包含椭圆。
成形条件
接着，表示出使用上述制造装置的情况下的具体成形条件的一例。使该窄带10在长度方向上处于为其本来长度的0.8倍～1.3倍的长度范围，并使该窄带10从图12所示的成形引导治具20中穿过，同时，以70℃～190℃的温度对该窄带10进行热处理，从而，使上述热收缩纱进行热收缩，使窄带10的一端部叠在另一端部地弯曲成涡旋状，形成1.3周～2.5周的重叠部，从而制成圆型针织管状构造体A。另外，窄带10处于为其本来长度的0.8倍～1.3倍的长度范围的意思是指：在使窄带10从上述成形引导治具20中穿过时，因将窄带10塞入成形引导治具20从而使窄带10收缩的情况下的数值与从成形引导治具20中拉出窄带10从而使窄带10伸长的情况下的数值之间的范围。
实施例
接着，使用实施例和比较例来具体地说明本发明，但本发明并不限定于此。本发明中使用的各特性值的测量方法为如下。
纱的总纤度dtex
根据JISL1013 8.3.1公量纤度进行测量。
长丝数量
根据JISL1013 8.5.1长丝数量进行测量。
单丝纤度dtex
根据上述总纤度和长丝数量求出纱中的单丝纱的纤度(单丝纤度)。
单丝纤度dtex＝总纤度/长丝数量
纱的干热收缩率％
对试样施加1/27g/dtex的负重，然后测量其长度L1(mm)。接着，摘除该负重，将试样放入干燥机中，使之在干燥温度为160℃的条件下干燥30分钟。干燥后，在室温下进行冷却，之后再次对其施加1/30g/dtex的负重，然后测量其长度L2(mm)。将上述长度L1、长度L2代入下述式，算出160℃条件下的干热收缩率。需要说明的是，测量五次，以五次测量的平均值为该测量值。
干热收缩率％＝〔(L1－L2)/L1〕×100
针织面料的密度个/2.54cm
根据基于JISL1096 8.6.2的针织物密度来进行测量。
厚度
厚度是根据基于JISL1096 8.4B法的厚度来测得的。
针织面料的单位面积重量g/m2、管状构造体的单位面积重量g/m
针织面料的单位面积重量是根据基于JISL1096 8.3B法的每单位面积的质量来测得的。管状构造体的单位面积重量是指：测量1m长的管状构造体的质量，然后将其作为每单位长度的质量。
管状构造体的裁断缘的易绽线程度
管状构造体的长度方向裁断缘(管状构造体侧边)的易绽线程度能够利用耐磨强度测量法即JISL1096 8.19.4D法(埃克西来罗型法)来测量。在长度方向上裁成10cm长的管状构造体，裁断后出现的缘为长度方向裁断缘，在距长度方向裁断缘5mm的位置，将整个缘通过粘接方式固定好，以防止在试验过程中发生绽线。此时，避免让待被测量易绽线程度的裁断缘(管状构造体侧边)沾到粘接剂。接着，以不会使构成管状构造体的纤维材料熔化的程度的温度条件进行熨烫，使涡旋形状展开，使管状构造体变平坦，从而制成测量试样。
图13表示用于确认易绽线程度的埃克西来罗型耐磨试验机E。图13中的附图标记a表示金属制旋转叶片，附图标记b表示圆筒，附图标记c表示橡胶膜，附图标记d表示玻璃板，附图标记e表示盖。通常会将砂纸贴在该试验机E中的圆筒b的内周面，但是，本试验机中，代替砂纸，而用的是图14和图15所示的、具有凹凸的橡胶膜c。该橡胶膜c的长度与圆筒b的内周长相同，为43.5cm，该橡胶膜c的宽度与圆筒的深度相同，为7.0cm，厚度为0.35cm(凹凸部分的高度差为0.2cm)，橡胶硬度为82A～83A，质量为125g～±1g，且为橡胶材质。然后，将测量试样塞入该试验机E中的旋转叶片a的下方，使旋转叶片a以2000转/分钟的转速旋转两分钟，使测量试样在圆筒内漂浮地旋转，之后，将测量试样从圆筒内取出，数出从长度方向裁断缘绽开的纱的根数。在该情况下，将从测量试样的裁断缘绽开一半长度以上的纱算在发生绽线的纱的根数中。评价时，即使只有一根发生绽线的纱，也视为不合格。
管状构造体的弯折性
根据下述内容，针对管状构造体的弯折性进行评价：将管状构造体窝成圆形，做成两端连接起来的环，在该情况下，看其内周上是否产生了因出现棱角所导致的弯折部位。即使被窝成较小的圆形也没有发生弯折的情况就被视为弯折性优异的管状构造体。
(1)将评价用管状构造体裁成期望的内周长+10mm的窝边的长度。
评价用环的直径mm(圆周长mm)设为下述6种。而且，直径和圆周长以环的内径为基准。
100(314)、75(236)、50(157)、30(94)、15(47)、10(31)
(2)接着，详细描述试样的制作方法。例如，在要制作内径为100mm的环的情况下，将管状构造体裁成314mm+窝边长10mm＝324mm的长度。就窝边部分而言，将窝边部分以不会导致内圆变形的方式，且以重叠在圆上的方式叠在一起，通过间距为1mm的平缝方式，利用缝纫机，沿着圆周且沿着管状构造体的中央将窝边部分缝合，从而制成评价试样。
(3)将评价试样静置于水平的桌子上，从桌子的正上方通过肉眼来根据下述基准进行判定。
评价基准为如下，评价基准中的5～3视为合格，评价基准中的2和1视为不合格。
5：肉眼看几乎呈正圆形，且看不到褶皱和弯折。
4：肉眼看几乎呈正圆形，但能看到圆的内周面上有一处以上的褶皱。
3：肉眼能看到圆的内周面上有许多处褶皱。
2：肉眼能看到圆形形状已被破坏，而且，能看到内周面上有许多处弯折。
1：肉眼能看到产生了许多处呈字母V状的、因出现棱角所导致的弯折，能看到已变为多边形形状。
实施例1
使用福原制作所制的单面圆型针织机(VX－JS3型，直径为30inch，针密度为22G)，将167dtex－48号长丝的聚对苯二甲酸乙二醇酯制的经过两次加热的假捻加工纱(干热收缩率3％)用作面纱，将干热收缩率为30％的670dtex的聚丙烯单丝纱(粗纤度，高收缩纱)用作背面的插入纱，通过按照图3中的组织图的构造比率，将一根插入纱插入两根面纱来织成针织面料。就所获得的针织面料的密度而言，横行数量为50/2.54cm，纵行数量为44/2.54cm，针织面料的厚度为0.60mm，单位面积重量为140g/m2。材料混合比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯占67％，聚丙烯占33％。
将该针织面料展开之后，用剪刀在长度方向上将面料裁成窄条状，做成宽度为8cm的窄带。使用上述成形引导治具，使该窄带在热风干燥机内在设定温度为170℃的条件下进行两分钟的加热成形处理，从而使窄带收缩，宽度缩小，并且，使背面的插入纱收缩，从而制成直径为1cm且重叠部分为1.7周的管状构造体。
实施例2
使用福原制作所制的双面圆型针织机(V－LPJ4型，直径为30inch，针密度为20G)，作为用在针织机的针筒侧的面纱，与实施例1相同地，使用干热收缩率为3％的、167dtex－48号长丝的假捻加工纱，作为用在针织机的针盘侧的底纱，使用干热收缩率为30％的、220dtex的聚丙烯单丝纱，并将一根与面纱相同的、167dtex的假捻加工纱以交编方式交替地织入底纱，织成图6中的组织图所示的互锁针织面料。就所获得的针织面料的密度而言，横行数量为48/inch，纵行数量为26/inch，针织面料的厚度为1.2mm，单位面积重量为250g/m2。以与实施例1同样的方式将该针织面料裁断，做成宽度为8cm的窄带。该窄带中，聚对苯二甲酸乙二醇酯占70％，聚丙烯占30％。
使用上述成形引导治具，使该窄带在热风干燥机内在设定温度为170℃的条件下进行两分钟的加热成形处理，从而使窄带收缩，宽度缩小，并且，使底纱收缩，从而制成直径为1cm且重叠部分为1.7周的管状构造体。
比较例1
作为比较例1，例示一种利用纺织物制成的管状构造体。
经纱使用的是通过对167dtex的48号长丝的聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维制的、经过一次加热的假捻加工纱(干热收缩率为3％，黑染原纱)进行整经所得到的纱。作为纬纱，使用的是干热收缩率为30％的、660dtex的聚丙烯单丝纱(黑染原纱)。使用上述经纱和纬纱，利用石川制作所制的剑杆织机，以这样的方式织成纺织物：3/1为右斜纹组织，原始面料密度为经纱为38根/2.5cm，纬纱为25根/2.5cm，纺织宽度为100cm。使用扁平烙铁，卡着水平尺将该纺织物沿着纺织物的经纱进行热裁断，做成宽度为8cm的窄带，该窄带的两个侧面均因经过热裁断而能够防止绽线。
使用上述成形引导治具，以与上述同样的操作和处理条件对该窄带进行热处理，做成管状构造体。所获得的管状构造体的直径为1cm，重叠部分为1.7周。
上述结构的单面圆型针织面料(实施例1)和双面圆型针织面料(实施例2)中，圆型针织面料自身具有伸缩性，所获得的管状构造体也具有足够的柔软性，与纺织物制的管状构造体相比，弯曲自适性非常优异。而且，如图16所示，实施例1(图16中的(a))的管状构造体的侧面裁断部即使在被进行基于上述＜管状构造体的裁断缘的易绽线程度＞的耐磨试验时，肉眼看仍然完全没有发现绽线。另一方面，比较例1(图16中的(b))的、经过热裁断后出现的纺织物的端面较坚硬，感觉刮手，在对其进行耐磨试验时，如图16所示，发生了严重的绽线。
接着，针对上述实施例1和比较例1的各管状构造体进行了针对弯曲时的柔软性的评价，下述表1、图17和图18表示评价结果。另外，比较例的圆形评价体中，由于内径为30mm的评价体已经出现棱角，因此内径为15mm和10mm的情况不作为评价对象。
表1
Figure GDA0001817750460000211
图17中，表示实施例1的情况的A行是表示下述内容的照片：按照为100mm(图17中的A1)、75mm(图17中的A2)、50mm(图17中的A3)、30mm(图17中的A4)、15mm(图17中的A5)、10mm(图17中的A6)这样的六个阶段改变内径时所对应的形状变化，表示比较例1的情况的B行是表示下述内容的照片：按照为100mm(图17中的B1)、75mm(图17中的B2)、50mm(图17中的B3)、30mm(图17中的B4)这样的四个阶段改变内径时所对应的形状变化。图18是上述图17中的比较例1的、内径为75mm和50mm的情况下的放大照片，该图中表示了管状构造体发生了显著变化，比较例1中，在内径为75mm(图18中的B2)的情况下，如箭头所示，肉眼能看到在圆的内周面上有许多处褶皱，在内径为50mm(图18中的B3)的情况下，如箭头所示，肉眼能看到在内周面上有许多处褶皱和弯折，能看到圆形形状已被破坏。
附图标记说明
A、由单面圆型针织面料构成的圆型针织管状构造体；10、窄带；11、形成面纱环的面纱；12、热收缩率较大的底纱；B、比较例1的纺织物管状构造体；1A、由双面圆型针织面料构成的圆型针织管状构造体；111、形成面纱环的面纱；112a、形成底纱环的、热收缩率较大的底纱；112b、形成底纱环的底纱；113、卡合纱；A’、双峰状圆型针织管状构造体；20、成形引导治具；21、平坦的开口部分；22、涡旋状开口部分；D、圆型针织管状构造体的制造装置；30、加热炉；E、埃克西来罗型耐磨试验机；a、金属制旋转叶片；b、圆筒；c、橡胶膜；d、玻璃板；e、盖。

Claims (9)

1.一种圆型针织管状构造体，其特征在于，
该圆型针织管状构造体由以横行方向为长度方向的圆型针织窄带构成，所述圆型针织窄带是在其长度方向上被裁断而成的，所述圆型针织窄带的长度方向裁断缘在被裁断之后未被进行任何处理，并且，在宽度方向上呈涡旋状的管形状，且具有重叠部。
2.根据权利要求1所述的圆型针织管状构造体，其特征在于，
所述圆型针织窄带由圆型针织面料构成，该圆型针织面料中配有构成表面的纱，且该圆型针织面料在其背面配有高收缩纱，该高收缩纱的热收缩性高于所述构成表面的纱的热收缩性，所述圆型针织窄带的重叠部绕涡旋圆周1.3周～2.5周。
3.根据权利要求2所述的圆型针织管状构造体，其特征在于，
圆型针织面料为单面针织，所述高收缩纱沿宽度方向插入。
4.根据权利要求2所述的圆型针织管状构造体，其特征在于，
圆型针织面料为双面针织，所述高收缩纱配在背面组织的至少一部分。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的圆型针织管状构造体，其特征在于，
构成圆型针织面料表面的纱与所述高收缩纱之间的干热收缩率差为3％～80％。
6.根据权利要求2～4中任一项所述的圆型针织管状构造体，其特征在于，
在圆型针织面料背面配有含单丝纤度为30dtex～2400dtex的单丝纱和/或单丝纤度为30dtex～2400dtex的复丝纱的纱。
7.根据权利要求2～4中任一项所述的圆型针织管状构造体，其特征在于，
构成圆型针织面料表面的针织环以两种以上的环长构成，每单位面积的、环长最短的环占全部环的比率为20％～75％，而且，环长最短的环的长度为环长最长的环的长度的20％～80％。
8.一种圆型针织管状构造体的制造方法，其特征在于，
该制造方法通过下述方式进行制造：
使用面纱和热收缩率大于该面纱的热收缩率的底纱，利用圆型针织机，以利用面纱形成面纱环并且底纱配在面纱环的背侧的方式织成圆型针织面料；
将所述织成的圆型针织面料的横行方向视为长度方向，并按照间隔宽度为1cm～30cm，在针织面料的长度方向上将面料裁断，做成窄带；
窄带的长度处于为其本来长度的0.8倍～1.3倍的范围，并且，使该窄带从圆锥状成形引导治具中穿过，同时使该窄带从处于干燥状态的、70℃～190℃的加热炉中穿过，将该窄带形成为窄带的一端部叠在另一端部的涡旋状，所述涡旋状的重叠部绕涡旋圆周1.3周～2.5周，其中，该圆锥状成形引导治具以圆形开口部分为入口，以形成为涡旋状且顶端越来越细的开口部分为出口。
9.一种圆型针织管状构造体的制造装置，其特征在于，
该制造装置具有：加热炉，其用于对由圆型针织面料构成的窄带进行加热；及成形引导治具，其用于对该窄带进行成形，所述成形引导治具为以圆形开口部分为入口且以形成为涡旋状且顶端越来越细的开口部分为出口的圆锥状结构，将窄带从该成形引导治具的入口塞入再从出口拉出后，能够将该窄带形成为一端部叠在另一端部的涡旋状，并且，通过被加热炉加热，能够固定所述涡旋状的形态。
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