CN110337415B - 筒管 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够抑制无线口的产生的筒管。筒管(1)在纱线卷绕用圆筒部(3)的周围沿着圆周方向具有剖视呈梯形的多个环状凸部(5)。环状凸部(5)的高度h在20～200μm的范围内，相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔(d1)在100～9400μm的范围内，相邻的该环状凸部(5、5)彼此的中心间距也即间隔d1相对于环状凸部(5)的高度h之比d1/h为3.4～75.0范围。

Description

筒管
技术领域
本发明涉及一种筒管。
背景技术
以往，在形成纱线卷装(yarn package)时，会使用到卷取纱线的筒管。所述纱线例如是由玻璃纤维构成的纱线(以下，简称为玻璃丝)，用于玻璃纤维织物等制造中。
作为上述筒管，例如公知有在卷纱用圆筒部的周围沿圆周方向具备剖视呈梯形的多个环状凸部的筒管(例如，参照专利文献1)。
专利文献1记载的筒管通过在上述卷取部的周围具备上述多个环状凸部，能够防止在纱线的最内层解舒时卷绕的薄的纱线层打滑，解决纱线重叠而产生断纱的问题。
[现有技术文献]
专利文献
专利文献1：日本特开2004-142916号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在上述现有的筒管中存在如下不良的情况：卷绕2.7g/km以下极细的玻璃丝(glass yarn)，在拉出该玻璃丝并进行解舒时，产生该玻璃丝被切断的所谓“无线口”的现象。
本发明的目的在于消除这种不良情况，提供一种能够抑制产生无线口的筒管。
用于解决课题的手段
为了实现上述目的，本发明的筒管是在纱线卷绕用圆筒部的周围沿着该圆筒部的圆周方向具有剖视呈梯形的多个环状凸部，其特征在于，该环状凸部的高度h在20～200μm的范围内，相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔d1在100～9400μm的范围内，相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔d1相对于该环状凸部的高度h之比d1/h为3.4～75.0范围内。
根据本发明的筒管，所述剖视呈梯形的环状凸部的高度h在20～200μm的范围内，相邻的该环状凸部之间的中心间距也即间隔d1在100～9400μm的范围内，相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔d1相对于该环状凸部的高度h之比d1/h为3.4～75.0范围内。由此，即使在卷绕2.7g/km以下的极细的玻璃丝时，也能够抑制无线口的产生。
上述环状凸部的高度h未满20μm时，难以充分地防止经卷绕的玻璃丝的卷偏，无法抑制无线口；在高度h超过200μm时，则在从筒管解舒玻璃丝时因与上述环状凸部接触而受到的损伤变大，容易产生毛羽。
另外，在相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔d1未满100μm时，环状凸部彼此的间隔过窄，经卷绕的玻璃丝无法充分进入该间隙，而难以获得抑制卷偏的效果，因此无法抑制无线口。但若超过9400μm时，与环状凸部接触的玻璃丝的比例下降，得不到充分的防卷偏效果，无法抑制无线口。
另外，如果相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔d1相对于上述环状凸部的高度h之比d1/h未满3.4或者超过75.0，则无法抑制无线口的产生。
在本发明的筒管中，优选的是，相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔d1相对于所述环状凸部的高度h之比(d1/h)在5.0～30.0的范围内。通过使相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔d1相对于上述环状凸部的高度h之比(d1/h)处于上述范围，能够更可靠地防止无线口的产生，并且能够更有效地抑制毛羽的产生。
另外，在本发明的筒管中，优选的是，所述环状凸部的剖视呈梯形的上底的长度W1在180～500μm的范围内，下底的长度W2在180～800μm的范围内。通过使上述环状凸部的剖视呈梯形的上底的长度W1和下底的长度W2处于上述范围，能够更有效地抑制无线口的产生。
另外，本发明的筒管优选的是，所述环状凸部在剖视呈梯形的上底的长度W1及下底的长度W2处于所述范围时，上底的长度W1相对于下底的长度W2的比(W1/W2)处于0.90～1.00的范围。通过使上述环状凸部的剖视呈梯形的上底的长度W1与下底的长度W2之比(W1/W2)处于上述范围，能够极其有效地抑制无线口的产生。
另外，本发明的筒管优选上述纱线卷绕用圆筒部的上部加工率为50％以上的范围。
上述纱线卷绕用圆筒部的上部加工率是指，设置有上述环状凸部的区域(以位于最下部的环状凸部为起点且以位于最上部的环状凸部为终点的区域)的长度L2相对于该纱线卷绕用圆筒部的上半部的长度L1的比例。
若上述纱线卷绕用圆筒部的上部加工率为50％以上，则设置于上述纱线卷绕用圆筒部的下半部的环状凸部的高度h在20～200μm范围内、相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔d1在100～9400μm范围内且相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔d1相对于高度h之比d1/h在3.4～75.0范围内这一条件即使不满足，也能够抑制无线口的产生。
需要说明的是，上述上半部是从筒管的上端起至从筒管的上端到相对于筒管的全长为50％的位置为止的范围，上述下半部是相对于筒管的上端是筒管的全长50％的位置起到筒管的下端为止的范围。
另外，本发明的筒管更优选的是，所述纱线卷绕用圆筒部的上部加工率为50～95％的范围。本发明的筒管通过使上述纱线卷绕用圆筒部的上部加工率为上述范围，能够更有效地抑制毛羽的产生。
另外，本发明的纱线卷装的特征在于，在具备上述任一构成的筒管上卷绕有0.3～2.7g/km范围的玻璃丝。
根据本发明的纱线卷装，通过在具备上述任一构成的筒管上卷绕具有上述范围的玻璃丝，能够更可靠地防止无线口的产生，并且能够更有效地抑制毛羽的产生。
附图的简单说明
图1是表示本发明的筒管的一构成例的主视图。
图2是放大表示图1所示的筒管的环状凸部的形状的说明图。
图3是表示图1所示的筒管的环状凸部在剖视时呈大致梯形的情况的说明图。
具体实施方式
用于实施发明的方式
接着，参照附图进一步详细地说明本发明的实施方式。
如图1所示，本实施方式的筒管1由底部所具备的凸缘部2、立设在凸缘部2上的中空圆筒状的纱线卷绕用圆筒部3、以及与圆筒部3的上端部连续设置的抓取部4构成。筒管1沿圆筒部3的圆周方向具备剖视呈梯形的多个环状凸部5。在本实施方式中，如图1所示，将筒管1的上半部的长度设为L1，将在筒管1的上半部设置有环状凸部5的区域(将位于上半部的最下部的环状凸部5作为起点，将位于上半部的最上部的环状凸部5作为终点的区域)的长度为L2，将筒管1的下半部的长度设为L3，在筒管1的下半部设有环状凸部5的区域(将位于下半部的最下部的环状凸部5作为起点，将位于下半部的最上部的环状凸部5作为终点的区域)的长度设为L4。
另外，在本实施方式中，如图2所示，将环状凸部5相对于圆筒部3的外周面3a的高度设为h，将作为相邻的环状凸部5、5彼此之间的中心间距的环状凸部5、5的间隔设为d1，将作为相邻的环状凸部5、5彼此之间的下端部间距的凸部5、5的间隔设为d2，将环状凸部5的剖视梯形的上底的长度设为W1，将下底的长度设为W2。
需要说明的是，在环状凸部5的剖视呈梯形情况中，包含上底的角带有圆角的大致梯形、上底与下底的长度相等的长方形或正方形。
在本实施方式的筒管1中，环状凸部5的高度h在20～200μm的范围，作为相邻的该环状凸部5、5彼此之间的中心间距的间隔d1在100～9400μm的范围，作为相邻的环状凸部5、5彼此的中心间距的间隔d1相对于环状凸部5的高度h之比d1/h在3.4～75.0的范围。由此，即使在卷绕2.7g/km以下的极细的玻璃丝时，也能够抑制产生无线口。
环状凸部5的高度h优选为30～180μm的范围，更优选为35～160μm的范围，进一步优选为40～90μm的范围。
另外，作为相邻的环状凸部5、5之间的中心间距的间隔d1优选为150～7000μm的范围，更优选为200～3500μm的范围，进一步优选为300～2000μm的范围，特别优选为400～800μm的范围。
另外，作为相邻的环状凸部5、5彼此的下端部间距的间隔d2例如为7000μm以下的范围，优选为150～3300μm的范围，更优选为180～1500μm的范围，进一步优选为200～600μm的范围。
另外，作为相邻的环状凸部5、5彼此的中心间距的间隔d1相对于环状凸部5的高度h之比d1/h优选为3.5～63.4的范围，更优选为4.0～50.0的范围，进一步优选为5.0～30.0的范围。在本实施方式的筒管1中，通过将作为相邻的环状凸部5、5彼此的中心间距的间隔d1相对于环状凸部5的高度h之比d1/h设定在5.0～30.0的范围内，能够将无线口的发生率控制在未满30％从而更加靠地防止无线口的产生。而且，能够将毛羽数的发生率控制在未满4个从而能够更有效地抑制其产生。
需要说明的是，无线口的发生率是指能够通过下述方式求得的值：在5℃的气氛下将纱线卷装静置12小时后，利用带恒温槽的振动试验机，在5℃的气氛下，在25G下施加500次振动，将卷取的玻璃丝从卷取的终端解舒到始端时，将切断的玻璃丝的纱线卷装根数除以在无线口评价中使用的纱线卷装的总根数。另外，毛羽的产生数能够通过下述方式计算而得：在5℃的气氛下将纱线卷装静置12小时后，使用带恒温槽的振动试验机，5在℃的气氛下，在25G下施加500次振动，将卷取的玻璃丝从卷取的终端解舒到始端时，从卷取的终端解舒到起始端的5000m跟前的位置后，使用毛羽测定装置计测从始端的5000m跟前的位置到始端的毛羽数作为每333m玻璃丝的合计毛羽数进行计数。
在本实施方式的筒管1中，作为相邻的环状凸部5、5彼此的中心间距的间隔d1相对于环状凸部5、5的高度h之比d1/h特别优选为7.0～25.0的范围，最优选为8.0～15.0的范围。
在筒管1中，环状凸部5的剖视梯形形状的上底的长度W1例如能够设为50～1900μm的范围，但从将无线口的发生率控制在未满20％从而能够更可靠地抑制无线口产生的角度出发，优选为180～500μm的范围，更优选为200～450μm的范围，进一步优选为210～320μm的范围。
需要说明的是，在环状凸部5的剖视形状为上底的角带有圆角的大致梯形的场合，上底的长度W1可以通过上述方式求得。首先，在环状凸部5的高度h的一半的高度处画出与连结作为环状凸部5的起点的2点(图3中B1、B2)的直线b平行的直线。接着，在该直线与环状凸部5相交的2点(图3中M1、M2)处分别画出切线(图3中t1、t2)。接着，画出通过环状凸部5的顶点并与直线b平行的直线s。然后，将直线s与切线t1的交点设为A1，将直线s与切线t2的交点设为A2，将A1与A2的距离设为上底的长度W1。
另一方面，环状凸部5的剖视梯形的下底的长度W2例如能够设为50～3000μm的范围，但从将无线口的发生率控制在未满20％而能够进一步可靠地抑制无线口发生的角度出发，下底的长度W2优选为180～800μm的范围，更优选为200～700μm的范围，进一步优选为210～350μm的范围，最优选为220～290μm的范围。
另外，在筒管1中，能够将环状凸部5的剖视呈梯形的上底的长度W1相对于下底的长度W2之比W1/W2例如设定在0.05～1.00的范围，但从将无线口的发生率控制在未满20％从而能够有效地抑制无线口发生的角度出发，上述比值W1/W2优选为0.30～1.00的范围。而且，从将无线口的发生率控制在未满10％从而能够极为有效地抑制无线口发生的角度出发，上述比值W1/W2更优选为0.90～1.00的范围，特别优选为0.90～0.98的范围。
另外，在筒管1中，在圆筒部3的上半部设置有环状凸部5的区域(以上半部中位于最下部的环状凸部5为起点且以上半部中位于最上部的环状凸部5为终点的区域)的长度L2相对于圆筒部3的上半部的长度L1的比例L2/L1所表示的圆筒部3的上部加工率优选是50％以上的范围。
只要圆筒部3的上部加工率是50％以上，则即使不满足下述条件，也能够抑制无线口发生。该条件是指：设置于圆筒部3的下半部的环状凸部5的高度h为20～200μm的范围，相邻的环状凸部5、5彼此的中心间距也即间隔d1为100～9400μm的范围，相邻的环状凸部5、5彼此的中心间距也即间隔d1相对于高度h之比d1/h为3.4～75.0的范围。
在筒管1中，圆筒部3的上述上部加工率优选为50～95％的范围，这样能够将毛羽的产生数控制在未满3.5个，从而能够更为有效地抑制毛羽产生。
另外，圆筒部3的上述上部加工率更优选为55～90％的范围，进一步优选为60～85％的范围，特别优选为63～80％的范围，最优选为65～78％的范围。
另外，在筒管1中，在圆筒部3的下半部设置有环状凸部5的区域(以下半部中位于最下部的环状凸部5为起点且以位于下半部的最上部的环状凸部5为终点的区域)的长度L4相对于圆筒部3的下半部的长度L3的比例L4/L3所表示的圆筒部3的下部加工率优选为50％以上的范围，更优选为70％以上的范围，进一步优选为80％以上的范围，特别优选为90～99％的范围。
需要说明的是，环状凸部5的高度h、以及相邻的环状凸部5、5彼此的中心间距也即间隔d1相对于环状凸部5的高度h之比d1/h可以是遍及筒管1整体均相同，也可以在筒管1中存在上述h以及上述d1/h不同的多个区域。
另外，本实施方式的纱线卷装通过在图1所示的筒管1上卷绕0.3～2.7g/km范围的玻璃丝，能够更为可靠地防止无线口的产生，并且能够更为有效地抑制毛羽的产生。
另外，本实施方式的纱线卷装优选在图1所示的筒管1上卷绕0.4～2.0g/km的范围的玻璃丝，更优选卷绕有0.5～1.7g/km的范围的玻璃丝。
需要说明的是，在本实施方式的筒管上也可以卷绕超过2.7g/km的丝线。
接着，示出本发明的实施例。
实施例
环状凸部5的高度h、相邻的环状凸部5、5彼此的中心间距也即环状凸部5、5的间隔d1、间隔d1相对于高度h的比d1/h、环状凸部5的剖视呈梯形的上底的长度W1、下底的长度W2、上底的长度W1相对于下底的长度W2的比W1/W2、圆筒部3的上部加工率以及下部加工率设定成如表1～3所示的数值，制作实施例1～9和比较例1～3的筒管1。需要说明的是，在实施例6中，在筒管1的上半部，以表2所示的上部加工率设置具备表2所示的实施例6的h、d1、d1/h、W1、W2、W1/W2的环状凸部5，在筒管1的下半部，以表2所示的下部加工率设置具备与表3所示的比较例3相同的h、d1、d1/h、W1、W2、W1/W2的环状凸部5。
接着，在实施例1～9和比较例1～3的各筒管1的圆筒部3上卷绕1.65g/km的玻璃丝，制成纱线卷装。
接着，在5℃的气氛下将实施例1～9和比较例1～3的各纱线卷装静置12小时后，使用带恒温槽的振动试验机，5在℃的气氛下，在25G下施加500次振动，将卷取的玻璃丝从卷取的终端解舒到始端时，将玻璃丝切断后的纱线卷装根数除以在无线口评价中使用的纱线卷装的总根数，由此算出无线口的发生率。结果示于表1～3。
接着，在5℃的气氛下将实施例1～9和比较例1～3的各纱线卷装静置12小时后，使用带恒温槽的振动试验机，5在℃的气氛下，在25G下施加500次振动，将卷取的玻璃丝从卷取的终端解舒到始端时，从卷取的终端将被卷取的玻璃丝解舒到起始端的5000m跟前的位置后，使用毛羽测定装置将从始端的5000m近前的位置到始端的毛羽数作为每333m玻璃纱的合计毛羽数进行计数，求出毛羽的产生数。结果示于表1～3。
表1
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
环状凸部的高度h(μm) 50 140 60 85
环状凸部彼此的间隔d<sub>1</sub>(μm) 500 1400 1250 1100
d<sub>1</sub>/h 10.0 10.0 20.8 12.9
环状凸部上底的长度W<sub>1</sub>(μm) 250 400 250 100
环状凸部上底的长度W<sub>2</sub>(μm) 268 440 650 1000
W<sub>1</sub>/W<sub>2</sub> 0.93 0.91 0.38 0.10
纱线卷绕用圆筒部的上部加工率(％) 73 73 73 73
纱线卷绕用圆筒部的下部加工率(％) 98 98 98 98
无线口发生率(％) 2 8 13 28
毛羽数(个) 3.1 2.4 2.5 3.1
表2
实施例5 实施例6 实施例7 实施例8
环状凸部的高度h(μm) 50 140 150 200
环状凸部彼此的间隔d<sub>1</sub>(μm) 500 1400 550 800
d<sub>1</sub>/h 10.0 10.0 3.7 4.0
环状凸部上底的长度W<sub>1</sub>(μm) 250 400 300 350
环状凸部上底的长度W<sub>2</sub>(μm) 268 440 324 380
W<sub>1</sub>/W<sub>2</sub> 0.93 0.91 0.93 0.92
纱线卷绕用圆筒部的上部加工率(％) 98 56 73 73
纱线卷绕用圆筒部的下部加工率(％) 98 (98) 98 98
无线口发生率(％) 1 6 1 5
毛羽数(个) 3.8 3.0 4.1 4.9
表3
Figure BDA0002172660040000091
Figure BDA0002172660040000101
由表1～3明显可知，根据环状凸部5的高度h在20～200μm的范围、相邻的该环状凸部彼此的中心间距也即间隔d1在100～9400μm的范围内、相邻的环状凸部5、5彼此之间的中心间距也即间隔d1相对于环状凸部5的高度h之比d1/h为3.4～75.0％的范围的实施例1～9的筒管1，无线口发生率为34％以下，因此能够有效地抑制无线口的产生。
另外，由表1～3明显可知，根据相邻的环状凸部5之间的中心间距也即间隔d1相对于环状凸部5的高度h之比d1/h未满3.4的比较例1和比较例2的筒管1以及上述比d1/h超过75.0的比较例3的筒管1，无线口发生率是44％以上，因而无法抑制无线口的产生。
[符号说明]
1…筒管、3…圆筒部、5…环状凸部。

Claims (9)

1.一种筒管，其在纱线卷绕用圆筒部的周围沿着该圆筒部的圆周方向具有剖视呈梯形的多个环状凸部，其特征在于，
所述环状凸部的高度h在20～200μm的范围内，
作为相邻的环状凸部彼此的中心间距的间隔d1在100～9400μm的范围内，
作为相邻的环状凸部彼此的中心间距的间隔d1与环状凸部的高度h之比d1/h在3.4～75.0的范围内。
2.根据权利要求1所述的筒管，其特征在于，
作为相邻的环状凸部彼此的中心间距的间隔d1与环状凸部的高度h之比d1/h在5.0～30.0的范围内。
3.根据权利要求1所述的筒管，其特征在于，
剖视呈梯形的环状凸部的上底的长度W1在180～500μm的范围内，下底的长度W2在180～800μm的范围内。
4.根据权利要求2所述的筒管，其特征在于，
剖视呈梯形的环状凸部的上底的长度W1在180～500μm的范围内，下底的长度W2在180～800μm的范围内。
5.根据权利要求3所述的筒管，其特征在于，
剖视呈梯形的环状凸部的上底的长度W1与下底的长度W2的比W1/W2在0.90～1.00的范围内。
6.根据权利要求4所述的筒管，其特征在于，
剖视呈梯形的环状凸部的上底的长度W1与下底的长度W2的比W1/W2在0.90～1.00的范围内。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的筒管，其特征在于，
所述纱线卷绕用圆筒部的上部加工率在50％以上的范围内。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的筒管，其特征在于，
所述纱线卷绕用圆筒部的上部加工率在50％～95％的范围内。
9.一种纱线卷装，其特征在于，由0.3～2.7g/km范围的玻璃纤维构成的纱线被卷绕于权利要求1至8中任一项所述的筒管。
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