TWI503293B - 供淬火環用之非均質織物 - Google Patents

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Description

供淬火環用之非均質織物
本發明有關用於至少部分覆蓋供淬火玻璃用的環之織物。本發明亦有關淬火環與此種織物之組合。
用於彎曲待用作例如交通工具之窗戶中的汽車玻璃之玻璃的方法主要包括以下步驟：將該玻璃裝入爐或烘箱，在該爐或烘箱中將該玻璃加熱至高於其軟化溫度(weakening temperature)，將該經加熱玻璃彎曲並回火或淬火該彎曲之玻璃。
在該淬火或回火階段期間，該玻璃不只冷卻至周圍溫度，同時亦因冷卻速度而在該玻璃內部產生內部張力。在該玻璃外表面之溫度比該玻璃內部更快速降低。在高於特定冷卻速度時，該溫度梯度產生留在該玻璃內部之張力。在冷卻速度太低之情況下，該等張力太低且該玻璃在受衝擊情況下不會破碎成所希望大小之粒子。若冷卻速度太高，該等張力變得太高且該玻璃太易碎，而且該玻璃在受衝擊情況下不會破碎成所希望大小之粒子。因此，回火程序係必須控制在窄容限內之程序。
在回火或淬火程序期間，彎曲之玻璃之邊界區位在所謂回火或淬火環上，該環其進一步稱為淬火環。該淬火環具備小孔或開口以使得冷卻空氣吹在該玻璃上。耐熱性分隔織物係覆蓋於該淬火環上。該織物經常為能承受高溫且可透氣之針織或機織織物，以免干擾用於淬火之加壓冷卻空氣的循環。就此目的來說，標準實際做法係使用具有較寬網目之針織或機織織物。
該開放式透氣織物的缺點係其在該玻璃的邊界區留下印記。此外，該玻璃可能展現出波紋。已接受該缺點許多年。現在愈來愈無法接受此種情況。
該接受度降低的原因之一係以前的前汽車玻璃、側汽車玻璃及後汽車玻璃係嵌入橡膠環中。因此該等玻璃邊界上存在之任何印記係至少部分被橡膠環隱藏。目前的汽車玻璃係膠合在汽車車架上，因此汽車玻璃的邊界變成完全看得到。此外，愈來愈常在玻璃上使用使得印記更明顯的搪瓷條帶。
該接受度降低的另一原因係某些車種的後汽車玻璃(特別是高級汽車及跑車)的安裝角度愈來愈小。由於該較小角度會放大任何存在之印記，故該較小角度使得愈來愈無法接受印記。
此外，在整合天線之汽車玻璃的邊界處使用黑色墨水亦使得印記(若存在的話)更明顯。
當玻璃中的邊緣應力太高時，駕駛汽車期間該汽車中的振動可導致該玻璃破裂。
因此，印記及波紋愈來愈無法被接受。玻璃之邊緣應力水準必須在適當值範圍內。
本發明之一般目的係避免先前技術的缺點。
本發明之具體目的係提出在汽車玻璃上留下較少印記之用於淬火或回火環的熱分隔材料。
本發明之另一目的係提出在汽車玻璃上留下較少波紋之用於淬火或回火環的熱分隔材料。
本發明之另一目的係提出使得玻璃具有較佳邊緣應力水準之用於淬火或回火環的熱分隔材料。
根據本發明第一態樣，提出用於至少部分覆蓋供淬火已彎曲玻璃用的環之織物。該織物包含至少三個條帶：供淬火該玻璃用之高密度針織結構的條帶，及至少兩個供將該織物附接於該環用之較低密度結構的條帶。高密度針織結構與較低密度針織結構之間的密度差較佳係藉由每單位面積不同之針跡數產生：該高密度針織結構具有之每單位面積針跡數高於該較低密度針織結構。較佳地，該高密度針織結構係每平方公分具有介於8至115針跡，例如，每平方公分具有介於15與75針跡，更佳為每平方公分具有介於25與50針跡。該織物可在經編針織機或瑞秋經編針織機上製造；其具有單針床或雙針床。
迄今該工業中接受之實際做法係使用供覆蓋淬火環用之開放式織物，以使得充分量之淬火空氣將剛彎曲之汽車玻璃冷卻下來。該等開放式織物具有較大開口之網狀結構。該冷卻空氣經由該等開口直接接觸該汽車玻璃，但必須在該等開口的邊界處通過該織物材料。在該汽車玻璃與該織物材料接觸之位置的冷卻速度遠低於該等開口內部。此冷卻速度差造成汽車玻璃表面中之波紋。此外，該開放式織物的較粗結構造成玻璃中的印記。
相較於該接受之實際做法，本發明具有織物密度提高之高密度區，較佳係作為所有或多或少均等地支撐該玻璃的針跡數量增加，以使得藉由遠遠較多之針跡支持該玻璃，因此更均勻分布局部之力且局部壓力遠小於先前技術。
US-A-5,328,496揭示供製造彎曲之汽車玻璃中所使用之環的熱分隔材料。該熱分隔材料具有兩部分：緻密部分及開放之較疏鬆部分。然而，與本發明區分，該緻密部分係用於在彎曲操作期間用於位移於該環上之玻璃，而該開放部分係用於淬火或回火。
在本發明第一態樣之具體實例中，較低密度結構之條帶具有每平方公分針跡數比具有高密度結構之條帶少的針織結構。
該條帶可藉由針織或藉由縫合彼此連接。
在本發明第一態樣之較佳具體實例中，該織物包含三個條帶：供淬火該玻璃用之高密度針織結構的中央區，及兩個供將該織物固定於該淬火環用之兩個較低密度條帶。
雖然該高密度條帶用於淬火且與該被接受意見相反，但該織物中之緻密部分仍具有充分透氣性以進行淬火操作。較佳地，該高密度針織結構的透氣性為至少500 l/dm2 /min，例如大於600 l/dm2 /min，且較佳為至少750 l/dm2 /min，例如850 l/dm2 /min。使用100 Pa之低壓力測量該透氣。
在本發明第一態樣之一具體實例中，該高密度針織結構之條帶係由百分之百的不鏽鋼紗所製成。與摻合紗或與其他材料之紗相較，百分之百的不鏽鋼紗具有提供緻密且均勻之結構並減少在玻璃上留下印記風險的優點。直徑小於40微米(例如小於25微米)之不鏽鋼纖維可藉由成束拉製(bundle drawing)技術獲得。該描述係揭示於例如US-A-2 050 298、US-A-3 277 564及US-A-3 394 213中。金屬線係由起始材料形成，並覆蓋諸如鐵或銅之塗層。然後將一束該等經覆蓋金屬線封於金屬管內。之後，經由隨後的金屬線拉製步驟縮減如此包封之管的直徑，使之成為具有較小直徑之複合束。該隨後之金屬線拉製步驟可與適當熱處理交替或可不與熱處理交替，以容許進一步拉製。該複合束內部之初始金屬線已轉變薄纖維，其分開地嵌入該覆蓋材料基質中。此種束較佳包含不多於2000條纖維，例如介於500與1500條纖維。一旦已獲得所希望之最終直徑，可藉由在適當酸洗劑或溶劑中之溶解方法來去除該覆蓋材料。最終結果係裸露之纖維束。然後，可將該裸露之纖維束紡成紗。
用以製造不鏽鋼纖維的另一種製造技術係機械加工。纖維之機械加工係揭示於例如US-A-4 930 199。薄金屬板之條帶為起始材料。將該條帶纏繞在可旋轉地支撐之主軸的圓柱形外表面上許多次，並固定於其上。以固定速度並以與該板材料纏繞方向相反之方向旋轉該主軸。以固定速度饋送具有與該主軸之軸線垂直延伸之邊緣線的切斷器。該切斷器具有與該主軸之軸線平行之特定面角。該板材料之端面係藉由該切斷器裁切。
作為成束拉製之替代方法，亦可藉由從熱軋坯開始所製成之金屬纖維。該方法尤其是揭示於US-A3 394 213、JP-A-51-171163、JP-A-62-259612或JP-A-61-137623中。該方法宣稱比成束拉製技術更低廉。藉由分隔或障壁材料(例如鐵或非常低碳鋼)將金屬線棒一起裝填在管或磚中，並對該複合物進行熱軋操作，隨後可能進行冷金屬線拉製操作。與成束拉製技術不同之處在於，藉由熱軋製複合物開始所獲得之金屬纖維的橫斷面與圓形之差異程度極大。此外，該複合物中之纖維的橫斷面存在差異。該複合物外側之纖維比該複合物內側纖維更加徑向變形成更似矩形之輪廓。若分隔或障壁材料為鐵，則該等纖維之粗糙度亦高於使用銅作為基質之纖維。
在本發明第一態樣之另一具體實例中，高密度針織圖案的條帶係由包含不鏽鋼纖維與諸如PBO纖維或玻璃纖維或其組合之人造非金屬纖維的紗所製成。PBO纖維具有使該高密度部分的柔軟度提高之優點。PBO纖維之全名為聚(對伸苯基-2,6-苯並雙唑)纖維。代表性百分比係介於20%與40%之間的不鏽鋼纖維，因此具有介於80%與60%之間的人造纖維。良好組合為約30%之不鏽鋼纖維與70%之PBO纖維。
較佳地，該等較低密度條帶中至少一者係由包含不鏽鋼纖維與諸如玻璃纖維或PBO纖維之人造纖維的紗所製成。更佳地，兩條較低密度條帶係由包含不鏽鋼纖維與諸如玻璃纖維或PBO纖維之人造纖維的紗所製成。較低密度條帶中存在玻璃纖維或PBO纖維提高該等較低密度條帶之熱絕緣。提高較低密度條帶中之熱絕緣作用降低該等較低密度條帶的淬火效果，因此淬火僅在中央高密度區發生，此使得更容易控制該淬火作用。
高密度針織結構的條帶可具有圓形針織結構、緯編針織結構、經編針織結構或瑞秋經編針織結構。
該高密度針織結構的條帶可具有半幅簡單或翠可特經編滾邊條、香夢思縐滾邊條或緞滾邊條。
該等較低密度條帶之一或多者可具有網眼針織結構。
根據本發明第二態樣，提出淬火環與根據本發明第一態樣之織物之組合。該淬火環具有兩個區：具有小孔以容許空氣穿透及冷卻該玻璃之淬火區，及具有固定件之區。該高等密度針織結構的條帶覆蓋該淬火區，而該等較低密度條帶覆蓋該等具有固定件之區且係固定於該等固定件。該淬火環較佳係不用於彎曲而只用於淬火。
圖1說明根據本發明之織物10。織物10包含高密度針織結構之中央條帶12。該中央條帶係用以覆蓋淬火環之淬火區。兩條較低密度條帶14及16係連接至該中央條帶12。這三條條帶形成織物10。該側條帶14及16係用以將織物10固定於該淬火環。條帶14及16亦在淬火程序期間亦具有熱絕緣作用，因此該淬火程序只在高密度中央條帶12之位準處的淬火區發生。
作為以下針織結構之細部圖的介紹形式，圖2說明了介於封閉式針織針跡20、22及開放式針織針跡24、26之間的差異。
圖3詳細說明本發明第一態樣之織物30的具體實例。織物具有三條條帶：中央高密度條帶32、左側低密度條帶34及右側低密度條帶36。條帶34係藉由共同針跡38來連接至條帶32，而條帶36係藉由共同針跡39來連接至條帶32。在圖3之具體實例中，該高密度中央條帶32具有雙翠可特封閉式針織針跡。
圖4(a)、4(b)、4(c)、4(d)、4(e)提供本發明織物30之高密度條帶32的針織針跡之其他具體實例。
圖4(a)說明具有雙香夢思(Charmeuse)封閉式針跡之針織結構。
圖4(b)說明具有雙緞紋封閉式針跡之針織結構。
圖4(c)說明具有雙翠可特(tricot)開放式針跡之針織結構。
圖4(d)說明具有雙香夢思開放式針跡之針織結構。
圖4(e)說明具有雙緞紋開放式針跡之針織結構。
圖5(a)及5(b)提供織物30之低密度條帶34、36的針織針跡之實例。
圖5(a)說明具有大型方格之雙網眼針織結構。圖5(b)說明具有小型方格之雙網眼針織結構。以下參考數字係用於圖5(a)及圖5(b)；- 51：網眼結構之左側；- 52：網眼結構之右側；- 53：機器上之導桿1- 54：機器上之導桿2- 55：機器上之後針床；- 56：機器上之前針床。
在圖5(a)之大型方格的網眼針織結構中，該圖案係每十四針跡列重複一次，而圓5(b)之網眼針織結構中，該圖案係每十針跡列重複一次。
圖6(a)說明淬火或回火環60，而圖6(b)說明該回火環60之更細部部分。
該淬火環具有兩個區：淬火或回火區61及固定區62。該淬火區61係設有孔洞63以使冷卻空氣穿入並到達玻璃。固定區62可設有螺栓64及插銷66，以將淬火織物固定於該淬火環60。
織物的高密度條帶12、32覆蓋淬火區61，而較低密度條帶14、16、34、36覆蓋固定區62。
10、30．．．織物
12、32．．．中央條帶
14、16、34、36．．．側條帶
20、22．．．封閉式針織針跡
24、26．．．開放式針織針跡
38、39．．．共同針跡
51．．．網眼結構之左側
52．．．網眼結構之右側
53．．．機器上之導桿1
54．．．機器上之導桿2
55．．．機器上之後針床
56．．．機器上之前針床
60．．．淬火或回火環
61．．．淬火或回火區
62．．．固定區
63．．．孔洞
64．．．螺栓
66．．．插銷
圖1提供本發明織物之全圖；
圖2說明開放式針跡與封閉式針跡之間的差異；
圖3提供本發明織物之細部圖；
圖4(a)、4(b)、4(c)、4(d)、4(e)提供本發明織物之高密度條帶的針織針跡之實例；
圖5(a)及5(b)提供本發明織物之低密度條帶的針織針跡之實例；
圖6(a)說明淬火環，而圖6(b)提供該淬火環之細部。
30．．．織物
32．．．中央條帶
34、36．．．側條帶
38、39．．．共同針跡

Claims (14)

  1. 一種用於至少部分覆蓋供淬火已彎曲玻璃用的環(60)之織物(30)，該織物(30)包含至少三個條帶(32，34，36)：供淬火該玻璃用之高密度針織結構的條帶(32)，及至少兩個供將該織物(30)附接於該環(60)用之較低密度結構的條帶(34，36)。
  2. 如申請專利範圍第1項之織物，其中該高密度針織結構的條帶係每平方公分具有介於8至115針跡。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之織物，其中該等較低密度結構的條帶具有每平方公分針跡數比該高密度結構少的針織結構。
  4. 如申請專利範圍第1項之織物，其中該織物包含三個條帶：供淬火該玻璃用之高密度針織結構的中央區，及兩個供將該織物固定於該環用之兩個較低密度條帶。
  5. 如申請專利範圍第2項之織物，其中該織物包含三個條帶：供淬火該玻璃用之高密度針織結構的中央區，及兩個供將該織物固定於該環用之兩個較低密度條帶。
  6. 如申請專利範圍第3項之織物，其中該織物包含三個條帶：供淬火該玻璃用之高密度針織結構的中央區，及兩個供將該織物固定於該環用之兩個較低密度條帶。
  7. 如申請專利範圍第1項之織物，其中當以100Pa之低壓力測量時，該高密度針織結構的條帶的透氣性為至少500l/dm2 /min。
  8. 如申請專利範圍第1項之織物，其中該高密度針織 結構的條帶係由百分之百的不鏽鋼紗所製成。
  9. 如申請專利範圍第1項之織物，其中該高密度針織結構的條帶係由包含不鏽鋼纖維與諸如PBO纖維或玻璃纖維之人造非金屬纖維的紗所製成。
  10. 如申請專利範圍第1項之織物，其中該等較低密度結構的條帶中至少一者係由包含不鏽鋼纖維與諸如PBO纖維或玻璃纖維之人造非金屬纖維的紗所製成。
  11. 如申請專利範圍第1項之織物，其中該高密度針織結構的條帶具有圓形針織結構、緯編針織結構、經編針織結構或瑞秋(Rachel)經編針織結構。
  12. 如申請專利範圍第1項之織物，其中該高密度針織結構的條帶具有半幅簡單(demi-simple)或翠可特經編滾邊條(tricot binding)、單或雙香夢思縐滾邊條(Charmeuse binding)或緞紋滾邊條(satin binding)。
  13. 如申請專利範圍第1項之織物，其中該等較低密度針織結構的條帶中至少一者為網眼針織物。
  14. 一種淬火環與如申請專利範圍第1至13項中任一項之織物的組合件，該淬火環具有兩個區：具有小孔以容許空氣穿透及冷卻該玻璃之淬火區，及具有固定件之區；該高密度針織結構的條帶覆蓋該淬火區，而該等較低密度針織結構的條帶覆蓋該等具有固定件之區且係固定於該等固定件。
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