CN113784905B - 放线管 - Google Patents

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Abstract

一种放线管具有内端和外端。内端可设置在限定放线孔的以数字8构造缠绕的丝状材料线圈的内部。外端构造成从线圈的放线孔向外延伸。放线管在外端处具有凸缘，并且在内端处具有圆形边缘。圆形边缘具有0.20和0.30英寸之间的半径。在一些实施例中，放线管包括在凸缘和圆形边缘之间延伸的管状主体。在其它实施例中，放线管包括具有凸缘的外环，具有圆形边缘的内环，以及从外环纵向地延伸到内环的多个支柱，且内环和外环以间隔关系围绕纵向轴线同轴地对准。

Description

放线管
技术领域
本公开涉及一种用于引导丝状材料通过丝状材料的缠绕线圈套件的放线孔的放线管。
背景技术
放线管用于执行引导丝状材料通过缠绕线圈套件的放线孔的功能是本领域已知的。例如，均授予Kotzur等人的美国专利6,702,213和6,341,741描述了一种用于插入丝状材料缠绕线圈的径向孔中的放线管，其中径向孔从缠绕线圈的内卷线延伸到外卷线。放线管包括彼此成同轴且隔开关系的进入开口和放出开口。
发明内容
此概述是为了介绍在下面的详细描述中进一步描述的概念选择而提供的。此概述既不旨在辨认所要求保护的主题的关键或基本的特征，也不旨在用于协助限制所要求保护的主题的范围。
放线管描述成用于促进从以数字8构造缠绕的丝状材料线圈放出丝状材料并限定放线孔。放线孔产生于数字8绕线中，并从线圈的内绕层延伸至线圈的外绕层。
根据一个实施例，放线管包括放线管外端处的凸缘，该凸缘位于线圈的盒子或其它包装附近和/或外部。凸缘以穿过由凸缘限定的开口的纵向轴线为中心。放线管还包括从凸缘纵向地延伸到放线管的内端的管状主体。管状主体与凸缘同轴对准，并且管状主体在放线管的内端处具有倒圆边缘。倒圆边缘具有0.20和0.30英寸之间的半径；例如，0.25英寸。在实施例中，倒圆边缘具有半圆形轮廓。
在实施例中，管状主体的直径从凸缘到倒圆边缘渐缩减小。管状主体的锥角可小于10度。在实施例中，放线管在内端和外端之间沿纵向轴线的长度在5英寸和8英寸之间，例如大约6英寸。在实施例中，凸缘的内径限定了丝状材料可穿过其中的放出开口，放出开口具有3.5英寸和4英寸之间的直径。
在实施例中，管状主体可具有厚度一致的壁，厚度可为0.045英寸。管状主体可由塑料或纸浆制成。
根据另一个实施例，放线管包括以纵向轴线为中心并且在放线管的外端处具有凸缘的外环。放线管还包括在放线管的内端处具有倒圆边缘的内环，并且多个隔开的支柱设置成从外环纵向地延伸到内环。内环与外环同轴对准并与外环纵向地隔开。
在实施例中，内环的倒圆边缘具有0.20和0.30英寸之间的半径，例如0.25英寸，并且可具有半圆形轮廓。在实施例中，每个支柱都包括加强件，该加强件可具有锥形轮廓，例如基本上V形的轮廓。在实施例中，基本上V形的轮廓从支柱的外侧突出并且在支柱的内侧上缩进。V形的轮廓沿支柱的纵向方向渐缩，使得其在外环附近最宽，而在内环附近最窄。在实施例中，放线管包括两个沿直径相对的支柱。
根据本公开的另一方面，一种丝状材料套件可包括限定放线孔的盒子或其它包装、缠绕成数字8构造的丝状材料线圈，从而限定与盒子或其它包装的放线孔对准的菱形放线孔，以及本文描述的放线管的任何实施例。在实施例中，提供了具有14至15英寸的长度、9至10英寸的宽度、以及14至15英寸的高度的盒子，而没有位于矩形侧中央的放线孔，但也可提供具有其它尺寸的盒子。
附图说明
图1是根据本公开的放线管的一个实施例的透视图。
图2是图1的放线管的前立面视图。
图3沿图2中的截面3-3示出了图1的放线管。
图4示出了图3中所示的细节C。
图5示出了图1的放线管的侧立面视图。
图6示出了图1的放线管的后立面视图。
图7示出了放线管的另一个实施例的透视图。
图8示出了图7的放线管的前立面视图。
图9示出了图7的放线管的侧立面视图。
图10A示出了图1的放线管在缠绕的数字8线圈的放线孔中的示意性侧视图。
图10B示出了图7的放线管在另一个缠绕的数字8线圈的放线孔中的示意性侧视图，示出了与图10A中的线圈相比线圈宽度的减小。
图10C示出了图10B中所示的布置的前视图。
图11A示出了使用图1的放线管的丝状材料套件的前视图。
图11B示出了使用图7的放线管的丝状材料套件的前视图。
具体实施方式
图1示出了根据本公开的一方面的放线管100。放线管100可由各种材料制成，包括塑料或纸浆。放线管100具有外端102和内端104。如本文所用，"内"和"外"是指当放线管100插入包括缠绕丝状材料线圈的套件中时端部102,104的位置。即，当放线管100插入线圈中时，内端104将位于由线圈限定的空间中(即，线圈的内部)，而外端102将位于线圈的外侧(外部)。在优选实施例中，线圈是以数字8构造缠绕的丝状材料线圈，诸如美国专利6,702,213和6,341,741中所述，这两个专利的全部内容通过引用结合在本文中。
放线管100包括在外端102处的凸缘106和从凸缘106沿轴线A-A纵向地延伸到内端104的细长管状主体108。凸缘106与管状主体108同轴。在所示的实施例中，管状主体108具有厚度一致的锥形壁108a，厚度可为约0.045英寸。
如图1、2和3中所示，凸缘106从主体108径向地向外延伸。凸缘106具有限定放出开口110的内径，丝状材料在放线期间通过该放出开口。在一个实施例中，放出开口110的直径Dfi(图5)可在3.5英寸和4英寸之间，并且凸缘106可具有在4.3英寸和4.8英寸之间的外径Dfo(图6)。在所示的实施例中，凸缘106的外径Dfo为大约4.6英寸。
在放线管100的内端104处，管状主体108的壁108a朝向轴线A-A径向向内地倒圆，从而形成半圆形轮廓或边缘112，这在图4中更详细地示出。轮廓的半径可在0.20英寸和0.30英寸之间。在图1至4中所示的实施例中，轮廓的半径为大约0.25英寸。半圆形边缘112在放线管100的内端104处限定入口开口114(图3)。在一个实施例中，入口开口114可具有1.75英寸和2.25英寸之间的入口直径Di(图6)。在图1至6中所示的放线管100的实施例中，入口直径Di为大约1.92英寸。入口直径Di明显小于(小约32%)倒圆边缘112的基部118处的管状主体108的内径Db(图5)，内径Db在放线管100的实施例中为大约2.82英寸。
在从以数字8构造缠绕的丝状材料线圈放出丝状材料期间，放线管100位于线圈中形成的开口中，并且丝状材料通过入口开口114进入放线管100并从放出开口110放出。在端部104处具有0.20和0.30英寸之间的期望半径的倒圆边缘112提供了平滑边缘，当丝状材料进入入口开口114时，丝状材料抵靠该平滑边缘接触放线管100。由于该期望的半径，倒圆边缘112在放线期间促进丝状材料沿边缘112更容易地滑动。例如，放出的丝状材料的某些部分可能在沿其长度的位置处具有小的扭结或不规则性。与如果像现有技术中那样边缘更锋利的情况相比，这种扭结或不规则性可更容易地滑过具有期望半径的倒圆边缘112。
支座116(图2、3和4)可位于管状主体108的壁108a的内侧上并且可位于内端104处或附近。在所示的示例性实施例中，包括了三个支座116，并且它们围绕轴线A-A彼此周向地隔开120度。尽管在放线管100的该实施例中示出了三个支座116，但可存在更多或更少的支座。当相邻的放线管堆叠或嵌套在彼此中时，支座116在相邻放线管100之间保持一定量的轴向间距。此间距可缓解相邻堆叠的放线管100在堆叠时免于"粘住"或以其它方式将它们自身紧紧地楔在一起。
图5和图6示出了图1的放线管100的附加细节。放线管100可具有大约6英寸的轴向长度L(图5)。主体108的锥角θ(图5)相对较浅并且在一个实施例中可小于10度。在所示的实施例中，主体108的锥角θ为大约7度。此外，在实施例中，管状主体108在倒圆边缘112的基部118处渐缩减小至大约2.75至3.25英寸的外径。在图5中所示的实施例中，管状主体108在倒圆边缘112的基部118处渐缩至大约2.9英寸的外径。
现在转向图7至10C，可看到另一个放线管200。放线管200可由塑料或纸浆形成并且可具有一致的壁厚。放线管200可具有与放线管100的边缘112相同的倒圆边缘212，即具有0.20和0.30英寸之间的半径，如0.25英寸。放线管200的总体尺寸(例如，长度、入口直径和出口直径以及锥角)可与对于放线管100的那些基本相同，但放线管200在其它方面不同于放线管100。特别地，放线管200包括具有凸缘206的外管状环202、具有倒圆边缘212或轮廓的内管状环204、以及沿轴线B-B以同轴间隔关系连接外管状环202和内管状环204的细长支柱208。在图7中的实施例中示出了两个沿直径相对的支柱208，但是在其它实施例中可使用附加的间隔支柱。
如图7中所示，支柱208由沿支柱208的外表面突出的基本上"V"形的加强肋208a加强。对应的基本上V形的轮廓在支柱208的内表面上缩进，以便保持一致的壁厚。肋208a在凸缘206和倒圆边缘212之间沿轴向延伸，尽管肋208a不必终止于凸缘206或倒圆边缘212。在该示例性实施例中，基本上V形的轮廓的缩进部延伸至凸缘206，使得凸缘206的内边缘206a(图7和9)具有对应于支柱208的内表面上的缩进轮廓的沿直径相对的基本上V形的缩进部206b(图7和图9)。肋208a的基本上V形的轮廓朝向凸缘206比朝向倒圆边缘212更宽。肋208a具有经倒圆且不尖锐的中心脊部208b。此倒圆脊部208b旨在防止与脊部208b接触的丝状材料的任何挤压或扭结。注意如图9中最佳所见，基本上V形的锥形加强肋并未在内端处渐缩至一点，而是具有窄的非锥形端。
除了加强放线管200之外，肋208a还提供键合定位特征，用于将放线管200插入到数字8缠绕的丝状材料线圈的放线孔中。具体而言，已经以数字8构造缠绕的缠绕线圈可具有菱形放线孔。支柱208外侧上的凸出V形肋208a构造成与菱形放线孔的上顶点和下顶点竖直对准。
支座216(图7、8和9)也可位于内环204的内侧上，并且可位于倒圆边缘212处或附近。在所示的示例实施例中，包括了三个支座216，并且它们围绕轴线B-B彼此周向隔开120度。尽管在放线管200的该实施例中示出了三个支座216，但可存在更多或更少的支座。当相邻的放线管200堆叠或嵌套在彼此中时，支座216在相邻放线管200之间保持一定量的轴向间距。此分离可缓解相邻堆叠的放线管200在堆叠时免于"粘住"或以其它方式将它们自身紧紧地楔在一起。
当放线管200设置在以数字8构造缠绕的丝状材料线圈的放线孔中时，丝状材料典型地会压缩到内环204、外环202和支柱208之间的空间中。位于这些空间中的丝状材料在最终放出时，在被拉过入口开口214(图7)之前，将必须移出这些空间并接触边缘220(图7和9)。边缘220由具有凸出部分220a和凹入部分220b的复合曲线构成。如图9中所示，凸出部分220a位于支柱208的径向最外侧位置，而凹入部分220b位于径向更靠近轴线B-B处。边缘220因此轻微弯曲且平滑，使得内环204和外环202与支柱208之间的空间中的丝状材料可更容易地沿边缘220滑动而不会扭结或卡在边缘220上。
如前所述，放线管200的一些尺寸可与放线管100的尺寸相同。例如，凸缘206的内边缘206a限定具有直径Dfi(图7)的放出开口210，其可具有与放线管100的放出开口110的直径Dfi相同的尺寸。此外，内环202和外环204是锥形的，并且限定了放线管200的锥角θ(图9)，其可具有与放线管100的锥角θ相同的尺寸。倒圆边缘212限定具有直径Di(图9)的入口开口214，其可具有与放线管100的入口开口114的直径Di相同的尺寸。在倒圆边缘212的基部218处的内环204的外径Db(图7)可具有与在放线管100的倒圆边缘112的基部118处的管状主体108的外径Db相同的尺寸。另外，放线管200具有沿轴线B-B测量的长度L(图9)，其可具有与放线管100的长度L相同的尺寸。
与放线管100相比，放线管200从主体108消除了大量的材料。图10A示出了插入到以数字8构造缠绕的丝状材料1010的线圈1000中的放线管100。如图10A中所示，由于主体108的壁108a是实心的，丝状材料1010不能位于由放线管100占据的空间中。结果，线圈1000(及其盒子)的尺寸设置成比容纳放线管100的宽度所需的更宽。相比之下，如图10B和10C中所示，当管200插入丝状材料2010的线圈2000中时，线圈宽度可比图10A中所示的线圈的宽度更窄，因为丝状材料2010可位于放线管200的支柱208周围的开放空间中，这些空间否则对于放线管100是封闭的。实际上，当使用管200时，线圈2000可显著压缩，且因此减小线圈及其盒子的总宽度。取决于盒子的大小，盒子尺寸的减小可使运输密度增加30%到40%。例如，容纳数字8缠绕的6A类线缆线圈的典型盒子具有16英寸x16英寸x10英寸的尺寸，并且这种线圈可容纳上述的放线管100。放线管200的使用允许较小尺寸的线圈(和盒子)，使得与示例性盒子相比，在运输托盘上放置每层额外的2至4个盒子。
转到图11A和11B，提供的套件1102,1102'包括盒子1100,1100'，盒子容纳放线管100,200插入其中的数字8缠绕的丝状材料(未示出)。在图11A中，丝状材料(未示出)包装在具有14至15英寸的长度、9至10英寸的宽度、以及14至15英寸的高度的盒子1100中。可使用具有其它尺寸的盒子。盒子1100可如美国专利6,341,741和6,702,213中描述的那样构造。图11A示出了盒子1100和放线管100，盒子1100在盒子1100的矩形侧中限定了放线孔1104。线圈限定了与盒子1100的放线孔1104并与放线管100的轴线A-A(图1、3和5)对准的放线孔。放线管100的内端设置在线圈的内部中，并且凸缘106位于盒子1100的矩形侧附近(例如，捕获在矩形侧的两个折片之间)。
图11B示出了具有14至15英寸的长度、9至10英寸的宽度和14至15英寸的高度的盒子1100'(图11B)。也可使用具有其它尺寸的盒子(例如，如上所指更小的)。盒子1100'可如美国专利6,341,741和6,702,213中所述构造。盒子1100'在盒子1100'的矩形侧中限定放线孔1104'，放线管200延伸到该放线孔中。容纳在盒子内的数字8缠绕的丝状材料(未示出)限定了与盒子1100'的放线孔1104'并与放线管200的轴线B-B(图7和9)对准的放线孔。放线管200的内端设置在线圈的内部，并且凸缘206位于盒子1100'的矩形侧附近(例如，捕获在矩形侧的两个折板之间)。
本文已经描述和图示了放线管的若干实施例。尽管描述了本发明的特定实施例，但并非旨在将本发明限于此，因为其旨在使本发明的范围与本领域将允许的范围一样广泛，并且本说明书也应同样解读。因此，尽管已经公开了特定尺寸，但将会理解的是，也可使用其它更大或更小的比例尺寸。另外，尽管已经公开了用于构造放线管的特定类型的材料，但是将会理解，可使用其它合适的材料。例如但不以任何方式限于金属。因此，本领域技术人员将认识到，在不脱离其要求保护的精神和范围的情况下，可对所提供的发明进行其它修改。

Claims (17)

1.一种用于促进从以数字8构造缠绕的丝状材料线圈放出丝状材料并限定放线孔的放线管，所述放线孔从所述线圈的内卷线延伸到所述线圈的外卷线，所述放线管包括：
在所述放线管的外端处具有凸缘的外环，所述外环以纵向轴线为中心；
在所述放线管的内端处具有倒圆边缘的内环，其中所述内环与所述外环同轴地对准并与所述外环纵向地隔开；以及
从所述外环纵向地延伸到所述内环的多个隔开的支柱。
2.根据权利要求1所述的放线管，其中：
所述倒圆边缘具有0.20英寸和0.30英寸之间的半径。
3.根据权利要求1所述的放线管，其中：
每个支柱均包括加强件。
4.根据权利要求3所述的放线管，其中：
所述加强件具有从所述支柱的外侧突出并在所述支柱的内侧上缩进的基本上V形的轮廓。
5.根据权利要求4所述的放线管，其中：
所述基本上V形的轮廓具有从所述外环到所述内环渐缩减小的宽度。
6.根据权利要求1所述的放线管，其中：
所述放线管包括两个沿直径相对的支柱。
7.根据权利要求1所述的放线管，其中：
所述内环具有外径；并且
所述外环限定开口，所述开口具有大于所述内环的外径的直径。
8.根据权利要求1所述的放线管，其中：
另一个相似的放线管可被嵌套或堆叠在所述放线管中。
9.根据权利要求8所述的放线管，所述放线管进一步包括：
多个支座，所述多个支座设置成相邻于所述内环并且围绕由所述内环限定的开口周向地隔开，其中，所述多个支座被构造成在被堆叠或嵌套在所述放线管中相似的放线管之间保持轴向间距。
10.一种以数字8构造缠绕的丝状材料套件，所述套件包括：
限定放线孔的盒子或包装；
缠绕成数字8构造的丝状材料线圈，其限定与所述盒子或包装的放线孔对准的菱形放线孔；以及
具有内端和外端的放线管，所述内端设置在所述线圈的内部，并且所述外端从所述线圈的所述放线孔向外延伸，所述放线管在所述外端处具有凸缘，并且在所述内端处具有倒圆边缘，所述倒圆边缘具有0.20英寸和0.30英寸之间的半径；
其中，所述放线管包括外环和内环，所述外环在所述放线管的外端处具有凸缘，所述外环以纵向轴线为中心，所述内环在所述放线管的内端处具有倒圆边缘，其中，所述内环与所述外环同轴，并且与所述外环隔开，并且多个隔开的支柱从所述外环纵向地延伸到所述内环。
11.根据权利要求10所述的套件，其中：
所述凸缘限定用于使所述丝状材料通过的放出开口，其中所述放出开口具有3.5英寸和4英寸之间的直径。
12.根据权利要求10所述的套件，其中：
每个支柱均包括具有从所述支柱的外侧突出的基本上V形的轮廓的加强件，其中所述基本上V形的轮廓与所述菱形放线孔的顶点对准。
13.根据权利要求10所述的套件，其中：
所述盒子或包装是具有14至15英寸的长度、9至10英寸的宽度、以及14至15英寸的高度的盒子，所述盒子具有六个侧面，且在所述盒子的一个侧面中限定所述放线孔。
14.根据权利要求10所述的套件，其中：
所述多个支柱包括两个沿直径相对的支柱。
15.根据权利要求10所述的套件，其中：
所述内环具有外径；并且
所述外环限定开口，所述开口具有大于所述内环的外径的直径。
16.根据权利要求10所述的套件，其中：
另一个相似的放线管可被嵌套或堆叠在所述放线管中。
17.根据权利要求16所述的套件，所述套件进一步包括：
多个支座，所述多个支座设置成相邻于所述内环并且围绕由所述内环限定的开口周向地隔开，其中，所述多个支座被构造成在被堆叠或嵌套在所述放线管中相似的放线管之间保持轴向间距。
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