成型板及其應用的纖維制作機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型是涉及一種制作纖維的成型板及其應用的纖維制作機,尤其涉及一種用于制作高異型面纖維的成型板及其應用的纖維制作機。
【背景技術】
[0002]—般纖維的截面大多為圓形,近年來漸漸發展出了一種截面不為圓形的纖維,SP具有高異型截面的纖維,簡稱異型纖維。異型纖維相對于一般纖維具有許多優點,例如具有優良的彈性、透氣性、反射性以及耐污抗油能力,并改善一般纖維容易透光以及起毛球的問題。然而,異型纖維并不容易制作,這是因為熔融且尚未定型的纖維材料容易受到表面張力的影響,而傾向以圓形的方式成型。
【發明內容】
[0003]本實用新型的一實施例提供一種成型板及纖維制作機,利用特殊的成型板結構,使熔融狀態的纖維材料經過成型板后,纖維中心與兩側的冷卻狀況不同,并降低纖維所受到表面張力的影響的流動,以形成高異型面的纖維。
[0004]本實用新型的一態樣提供了一種成型板,成型板包含復數個成型單元,其中每一成型單元包含開孔、側壁、以及至少一延伸壁。開孔包含窄區和二個寬區,寬區分別連接窄區的兩端,且寬區互不連接。側壁環繞開孔且朝一方向延伸。延伸壁連接環繞寬區的側壁,且同樣朝相同方向延伸。
[0005]在本實用新型的一或多個實施例中,成型板還包含中心面,中心面垂直于寬區的中心連線,其中寬區在中心面上的投影的長度大于窄區在中心面上的投影的長度。
[0006]在本實用新型的一或多個實施例中,寬區在中心面上的投影的長度與窄區在中心面上的投影的長度的比值范圍大約為1.3至2.5。
[0007]在本實用新型的一或多個實施例中,側壁的高度一致。
[0008]在本實用新型的一或多個實施例中,側壁包含第一側壁與第二側壁。第一側壁環繞窄區。第二側壁連接第一側壁并環繞寬區,其中延伸壁連接第二側壁,窄區與寬區均設置在基礎平面上,且延伸壁與第二側壁在基礎平面上的投影完全重疊。
[0009]在本實用新型的一或多個實施例中,側壁包含第一側壁與第二側壁。第一側壁環繞窄區。第二側壁連接第一側壁并環繞寬區,其中延伸壁連接第二側壁,窄區與寬區均設置在基礎平面上,且延伸壁與第二側壁在基礎平面上的投影部份重疊。
[0010]在本實用新型的一或多個實施例中,其中窄區與寬區均設置在基礎平面上,其中窄區在基礎平面上的投影的長度比上寬區在基礎平面上的投影的長度與的比值大約為1.5-3O
[0011]在本實用新型的一或多個實施例中,其中寬區為復數個圓柱形狀空間,窄區為一長方體狀空間。
[0012]在本實用新型的一或多個實施例中,其中延伸壁與側壁由不同材料制成。
[0013]本實用新型的一態樣提供了一種纖維制作機,包含前述的成型板、集束裝置、以及冷卻柵。集束裝置用以收集經過成型板的復數個纖維,而冷卻柵位于成型板與集束裝置之間。
[0014]在本實用新型的一或多個實施例中,纖維制作機還包含空氣輸出閥,位于成型板與冷卻柵之間,以在成型板與冷卻柵之間輸送空氣。
[0015]在本實用新型的一或多個實施例中,空氣輸出閥以每平方毫米截面積0.01至
0.04公斤重的氣體壓力以及攝氏溫度18度至攝氏溫度25度的氣體溫度輸送空氣。
[0016]在本實用新型的一或多個實施例中,集束裝置以每分鐘1800至2200公尺的速率卷取纖維,成型單元的長度大約為2毫米,以產生異型比大于70%的纖維。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的一實施例中的成型板的俯視圖。
[0018]圖2為圖1的成型板的成型單元的立體圖。
[0019]圖3為圖2的實施例的成型單元的俯視圖。
[0020]圖4為圖2的實施例的成型單元的側視圖。
[0021]圖5為本實用新型的另一實施例中的成型單元的立體圖。
[0022]圖6為本實用新型的再一實施例中的成型單元的立體圖。
[0023]圖7為本實用新型的又一實施例中的成型單元的立體圖。
[0024]圖8為本實用新型的一實施例中的纖維制作機的示意圖。
[0025]其中:
[0026]100:成型板600:空氣輸出閥
[0027]200:成型單元700:纖維
[0028]210:開孔800:熔融纖維
[0029]212:窄區Dl:方向
[0030]214:寬區Pl:中心面
[0031]220:側壁P2:基礎平面
[0032]222:第一側壁L1:窄區長度
[0033]224:第二側壁L2:寬區長度
[0034]230:延伸壁Wl:窄區寬度
[0035]232:子延伸壁W2:寬區寬度
[0036]234:空間W3:延伸寬度
[0037]300:纖維制作機Hl:側壁高度
[0038]400:集束裝置H2:延伸高度
[0039]500:冷卻柵
【具體實施方式】
[0040]以下將以圖式揭露本實用新型的多個實施方式,為明確說明起見,許多實務上的細節將在以下敘述中一并說明。然而,應了解到,這些實務上的細節不應用以限制本實用新型。也就是說,在本實用新型部分實施方式中,這些實務上的細節是非必要的。此外,為簡化圖式起見,一些習知慣用的結構與組件在圖式中將以簡單示意的方式為之。
[0041]關于本文中所使用的「約」、「大約」或「大致」,一般是指數值的誤差或范圍在百分之二十以內,較好地是在百分之十以內,更佳地是在百分之五以內。文中若無明確說明,所提及的數值均視為近似值,即具有如「約」、「大約」或「大致」所表示的誤差或范圍。
[0042]參照圖1與圖2,圖1為本實用新型的一實施例中的成型板100的俯視圖,圖2為本實用新型的一實施例中的成型單元200的立體圖。在本實用新型的一態樣中,成型板100包含多個成型單元200,成型單元200可以以陣列的方式排列。每一成型單元200包含開孔210、側壁220、以及至少一延伸壁230。開孔210包含窄區212和二個寬區214,在這里,寬區214可為圓柱形狀空間,窄區212可為長方體狀空間,寬區214分別連接窄區212的兩端,且寬區214互不連接。側壁220環繞開孔210且朝一方向Dl延伸。延伸壁230連接于環繞寬區214的側壁220,且朝同樣方向Dl延伸。
[0043]在本實用新型的一或多個實施例中,側壁220的高度一致,側壁220包含第一側壁222與第二側壁224。第一側壁222環繞窄區212。第二側壁224連接第一側壁222并環繞寬區214,其中延伸壁230連接第二側壁224。
[0044]參照圖3,圖3為圖2的實施例的成型單元200俯視圖。為方便說明起見,在此設定每一成型單元200包含中心面P1,且中心面Pl為一平面垂直于二個寬區214的中心連線,且中心面Pl至兩寬區214的中心的垂直距離大致相等。寬區214與窄區212可分別在中心面Pl上產生投影,其中寬區214在中心面Pl上的投影的長度即為寬區寬度W2,窄區212在中心面Pl上的投影的長度即為窄區寬度W1。
[0045]在本實用新型的一或多個實施例中,寬區寬度W2大于窄區寬度W1。也就是說,開孔210為一中間細兩側粗的開口。理想上,寬區214在中心面Pl上的投影的長度(即寬區寬度W2)比上窄區212在中心面Pl上的投影的長度(即窄區寬度Wl)的比值范圍大約為
1.3至2.5,即寬區寬度W2大約為窄區寬度Wl的1.3至2.5倍。在這里,雖然二寬區214圖示為相同形狀且寬區寬度W2為一樣大小,但本實用新型不以此為限,二寬區214可以是不同的形狀,二個寬區寬度W2可以是不同的大小。
[0046]同時參考圖2與圖3,在本實用新型的一或多個實施例中,延伸壁230在中心面Pl的投影長度即為延伸寬度W3,其中延伸寬度W3與寬區寬度W2相等,也就是說,延伸壁230連接最寬的第二側壁224。
[0047]同時參照圖2與圖4,圖4為圖2的實施例的成型單元200的側視圖。為方便說明起見,在此設定成型單元200包含基礎平面P2,基礎平面P2垂直于中心面P1,且窄區212與寬區214均設置在基礎平面P2上,也就是說,第一側壁222與第二側壁224均設置在基礎平面P2上,延伸壁230以及側壁220分別位于基礎平面P2的兩側。
[0048]在本實用新型的一或多個實施例中,延伸壁230與第二側壁224在基礎平面P2上的投影部分重疊,換句話說,延伸壁230連接部分第二側壁224,且延伸壁230朝向與第二側壁224延伸的相同方向Dl延伸。第二側壁224在基礎平面P2上的投影形狀為近似圓形的弧,延伸壁230的投影形狀則為接近半圓的弧。
[0049]在本實用新型的一或多個實施例中,其中第一側壁222與第二側壁224均設置在基礎平面P2上。在這里將側壁220的厚度忽略不計。為方便說明起見,在此定義第一側壁222在基礎平面P2上的投影的長度為窄區長度LI,第二側壁224在基礎平面P2上的投影的長度為寬區長度L2。在本實用新型的一或多個實施例中,窄區長度LI比上寬區長度L2的比值大約為1.5?3,即窄區長度LI大約為寬區長度L2的1.5?3倍,使得窄區長度LI與兩倍的寬區長度L2之和比上寬區寬度W2的比值大約為3.5?5,即整個成型單元200的長寬比值大約為3.5?5。
[0050]此外,在本實用新型的一或多個實施例中,側壁220具有側壁高度Hl,延伸壁230具有延伸高度H2,其中側壁高度Hl與延伸高度H2相同,但這不應用以限制本實用新型范圍,延伸高度H2可以是側壁高度Hl的0.5至0.8、0.9至1.2、或1.2至1.5倍。
[0051 ] 此外,在本實用新型的一或多個實施例中,延伸壁230與側壁220可由相同材料制成,其材料可為耐高溫的金屬材料,例如金鉑合金、鉭以及不銹鋼等。在本實用新型的一或多個實施例中,延伸壁230與側壁220也可由不同材料制成,舉例來說,延伸壁230可由一定比例的金鉑合金形成,而側壁220可由另一定比例的金鉑合金形成。
[0052]在本實用新型的一或多個實施例中,成型板100用以形成異型纖維。使用時,成型板100承載熔融纖維材料,熔融纖維材料受到重力與已成形纖維拉扯的影響,將由成型單元200的開口穿過而脫離成型板100,接著接觸到低溫空氣而快速降溫,進而冷卻成固體狀態。快速降溫的期間,熔融纖維材料受到環境溫度、重力、其本身表面張力、已成形纖維表面特性、側壁220與延伸壁230附著力的影響,而改變其自身形狀,而影響到最終成型的形狀。在此熔融纖維材料指呈現液態且尚未定型的纖維材料,成型板100提供熔融纖維材料大約攝氏溫度900至1500度的溫度范圍。
[0053]熔融纖維材料由成型板100的成型單元200的開孔210穿過的過程中,熔融纖維材料首先填充在窄區212與寬區214,由于寬區寬度W2大于窄區寬度Wl的設置,將導致熔融纖維材料易集中在成型單元200兩側(寬區