專利名稱:用于制造涂料滾筒的方法和裝置及由此制成的產品的制作方法
制造方法。更具體地,本發(fā)明涉及改進 的涂料滾筒和滾筒芯子,以及用于利用加強材料制造所述滾筒和滾筒芯子 的方法和裝置。
背景技術:
涂料滾筒(也被稱為涂料滾筒覆蓋物)被非職業(yè)人員和職業(yè)人員廣泛 應用于快速、經濟且相對容易地涂刷表面(例如墻壁和天花板)。涂料滾筒 通常包括管狀芯子和固定在芯子上的涂料吸收覆蓋物或層。管狀芯子可以 是固體結構,或者管狀芯子可以包括螺旋形纏繞帶或粘結在一起的材料帶。 涂料吸收覆蓋物可以由編織的合成或天然纖維,或本領域眾所周知的其他 材料制成。繞芯軸螺旋纏繞材料帶以形成涂料滾筒的方法是眾所周知的。這些方 法使涂料滾筒可以通過連續(xù)組裝線的方式得到制造。早期以這種方式制成 的涂料滾筒采用紙制帶來形成芯子。在這些眾所周知的過程中,多個紙制 帶繞芯軸螺旋纏繞,并通過施加在帶之間的粘合劑粘結在一起,固化以形 成芯子。帶式驅動器布置在形成的芯子上,并被用于使芯子沿組裝線行進。 隨后,向形成的芯子第二次施加粘合劑,在這之后織物覆蓋物螺旋纏繞在 形成的芯子上。此后采用切刀將環(huán)形連續(xù)滾筒切割成棒。這些棒隨后被切 割成適當尺寸,并被制成可用的涂料滾筒。紙制芯子涂料滾筒的缺陷在于,紙板尤其在溶劑中非??扇?。因而, 這些芯子經常在使用或清洗過程中分層或剝離。為了試圖解決與普通紙制芯子相關的分層問題,采用酚醛浸漬的紙制 帶代替普通紙板。然而,即使是酚醛芯子往往也會在長期暴露于溶劑中之 后發(fā)生分層。另外,利用酚醛浸漬的紙制帶的制造過程將變得緩慢,并且 要求較長的組裝線。采用酚醛浸漬的紙制帶還產生環(huán)保問題。在授予Sekar的美國專利No.5,195,242 ("Sekar'242專利")中公開了解決分層問題的另一嘗試。在Sekar,242專利描述的過程中,Sekar公開了 螺旋纏繞多個熱塑性材料帶代替紙制或酚醛帶。眾所周知的是,熱塑性材 料抗涂料溶劑。特別地,多個熱塑性材料帶可以繞固定芯軸螺旋纏繞,并 采用預熱的液體熱塑性材料結合在一起以形成芯子。與紙制和酚醛過程一 樣,帶式驅動器布置在形成的芯子上,以使芯子沿組裝線行進。隨后向形 成的芯子第二次施加作為粘合劑的液體熱塑性材料??椢锔采w物螺旋纏繞 在形成的芯子上。之后采用切刀將環(huán)形滾筒切割成棒。這些棒之后被切割 成適當尺寸,并被加工成可用的涂料滾筒。在Sekar,242專利中描述的過程存在幾個缺陷。由于該制造過程包含采 用多個熱塑性材料帶和多個液化熱塑性材料的施加點,該過程難以準備和 操作。另外,這樣的工藝成本較高,因為其需要用于每個熱塑性材料帶的 多個噴嘴。還已經報告,僅由熱塑性材料制成的芯子往往比由其他材料(例 如金屬和紙板帶)制成的芯子更弱或不結實,因而這些涂料滾筒的有效壽 命相對較短。授予Bower的美國專利5,468,207 ("Bower,207專利")公開了一種與 Sekar'242專利中描述的過程類似的、采用多個熱塑性帶的連續(xù)涂料滾筒制 造過程,不同之處在于Bower公開的方案是采用直接加熱代替液化熱塑性 材料,以將熱塑性帶粘結在一起形成芯子。Bower還公開了采用直接加熱 而不是液化熱塑性材料,以將織物覆蓋物粘結在所形成的芯子上。在 Bower,207專利中公開的過程存在與Sekar'242專利公開的過程相同的缺 陷。另外,采用加熱器將多個熱塑性帶粘結在一起并將織物覆蓋物粘結在 所形成的芯子上,被認為會在確定所施加的加熱量以及均勻粘結層的形成 方面產生了額外的困難。在目前工業(yè)用途中的另一眾所周知的過程解決了與多個熱塑性帶的過 程(例如在Bower和Sekar專利中公開的過程)相關的復雜問題。在同樣 授予Sekar的加拿大專利No.2,170,722("加拿大'722專利")公開的過程中, 單個熱塑性材料帶繞芯軸螺旋纏繞,代替通過螺旋纏繞多個帶而形成芯子。 隨后向纏繞的帶單獨施加液化熱塑性材料。此后,織物覆蓋物帶直接在液 化熱塑性材料和纏繞的帶上螺旋纏繞。之后采用切刀將環(huán)形滾筒切割成單 個棒。隨后,這些棒被切割成適當尺寸,并被加工成可用的涂料滾筒。與現有技術中所公開的某些眾所周知的多個帶的工藝(例如上文所述的Bower和Sekar工藝)相比,在單個熱塑性帶工藝中的帶式驅動器在施 加液化熱塑性材料之前可以不布置在纏繞的帶上,因為在施加織物覆蓋物 之前不形成任何芯子。相反,在單個熱塑性帶工藝中,帶式驅動器布置在 織物覆蓋物上,使得所形成的環(huán)形涂料滾筒可以沿組裝線行進。然而,通過上文所述的單個熱塑性帶工藝制成的涂料滾筒往往存在一 定的缺陷。這些滾筒的纏繞帶的端部因連續(xù)纏繞而易于斷裂或脫巻,所述 連續(xù)纏繞會導致纏繞帶的端部突出,從而使?jié)L筒變現為"不圓(out of roimd)"。這一缺陷是由于熱塑性帶具有高拉力復原性(memory)。另外, 由單個熱塑性材料帶制成的涂料滾筒更容易受到擠壓,并且不具有多層或 固體芯子的涂料滾筒所具有的硬質感。在努力獲得多層或固體芯子的涂料 滾筒的硬質感的過程中,可以采用更厚的熱塑性帶。然而,采用更厚的帶 提高了纏繞帶因更厚帶的更高拉力復原性而產生脫巻的可能性。針對制造多層涂料滾筒的方法(例如上文論述的Sekar'242和 Bower,207中的酚醛工藝)的復雜性,并且進一步針對與在Sekar的加拿 大,722專利中描述的單個帶工藝相關的缺陷,在隨后的專利中已經公開了 試圖解決這些問題中的一個或多個的方法。在同樣授予Sekar的美國專利No.6,159,134 ("Sekar'134專利")中公 開了一種這樣的方法。Sekar'134專利公開了一種制造涂料滾筒的方法,包 括以下步驟使第一熱塑性材料帶繞芯軸螺旋行進;使第二熱塑性材料帶 繞第一熱塑性材料帶并與其成偏移關系地螺旋行進;使覆蓋物繞第二帶螺 旋行進;在第一帶的外表面與第二帶的內表面之間提供粘合劑;在外側帶 的外表面與覆蓋物的內表面之間提供粘合劑;通過在覆蓋物上施加擠壓力 形成連續(xù)層壓的涂料滾筒。這種方法的一個缺陷在于,其需要第二熱塑性 材料帶并多次施加粘合劑。這些因素增加了生產成本,并提高了組裝線的 尺寸和復雜性。第二熱塑性材料帶還會因第二帶的附加重量而增加包裝和 成批運輸的成本。因此,為了使涂料滾筒的結構完整性最佳、降低其成本以及降低其運 輸重量,需要提供一種采用單個基礎材料帶的堅固輕質的涂料滾筒。發(fā)明內容涂料滾筒和涂料滾筒制造過程的上述缺陷,可在更大程度上通過根據本發(fā)明的用于制造涂料滾筒的方法和裝置、以及通過由所述方法和裝置制 成的產品來解決;在此以示例性實施方式的形式描述根據發(fā)明的方法、裝置和產品。在本發(fā)明的第一方面, 一種用于涂料滾筒的芯子包括基礎層;和加 強層,所述加強層包括定位在基礎層上的網。在本發(fā)明的第二方面, 一種涂料滾筒包括基礎層、包括定位在基礎 層上的網的加強層、以及定位在加強層上的織物覆蓋物。在本發(fā)明的第三方面, 一種用于組裝涂料滾筒的方法包括以下步驟 繞芯軸螺旋纏繞基礎材料、向基礎材料的露出部分施加粘合劑、繞基礎材 料螺旋纏繞加強材料、向加強材料的露出部分施加粘合劑以及在加強材料 上螺旋纏繞織物覆蓋物。在本發(fā)明的第四方面, 一種組裝涂料滾筒芯子的方法包括以下步驟 繞芯軸螺旋纏繞基礎材料、向基礎材料的露出部分施加粘合劑、繞基礎材 料螺旋纏繞加強材料、以及向加強材料的露出部分施加粘合劑。在本發(fā)明的第五方面, 一種用于形成涂料滾筒的裝置包括具有縱向 軸線的芯軸、用于繞芯軸的縱向軸線連續(xù)纏繞基礎材料的第一進給器、用 于繞基礎材料連續(xù)纏繞加強材料的第二進給器、用于繞加強材料連續(xù)纏繞 織物覆蓋物的第三進給器以及帶式驅動器,所述帶式驅動器包括繞芯軸布 置以使基礎材料、加強材料和織物覆蓋物沿芯軸行進的一個或多個帶。
圖1是根據本發(fā)明一種實施方式制成的涂料滾筒的透視圖; 圖2是圖1所示的涂料滾筒的橫截面圖;以及圖3是用于組裝根據本發(fā)明一種實施方式的涂料滾筒芯子和涂料滾筒 的裝置的示意性側視圖。圖4是根據本發(fā)明的芯子加強層材料的截頂透視圖。具體實施方式
在圖1中,示出了根據本發(fā)明一種實施方式的涂料滾筒10。這種類型 的涂料滾筒IO通常連接在圖1中以虛線示出的滾筒手柄組件11上。涂料 滾筒10可以被構造成利用多種滾筒手柄組件有效操作。涂料滾筒10具有由螺旋纏繞的基礎材料(基礎材料)的單個內層或網層構成的管狀芯子12。螺旋纏繞的基礎材料優(yōu)選是熱塑性材料,更優(yōu)選是聚丙烯。優(yōu)選通過合適的粘合劑(例如液體聚丙烯),將連接在基礎材料上 的加強材料繞基礎材料螺旋纏繞。加強材料可以包括非熱塑性網狀材料,例如玻璃纖維網。施加涂料的織物覆蓋物14通過粘合劑被連接在芯子12 的外表面上。織物覆蓋物14可以是常規(guī)滾筒覆蓋物織物,優(yōu)選具有由適當 熱塑性材料(例如聚酯)制成的厚稀松組織襯層,其被織成織物以實現織 物襯層與基礎材料之間的超強機械連結。織物疊片或絨片可以由多種材料 或材料混合物構成,并且可以根據具體應用具有不同的高度。圖2是涂料滾筒10的橫截面圖,更詳細地示出芯子12的一部分和覆 蓋物14。如圖2所示,芯子12具有單個基礎材料內層或網層16以及外部 加強材料18。本發(fā)明的涂料滾筒與常規(guī)涂料滾筒相比具有明顯的優(yōu)勢。在 這些優(yōu)點當中,涂料滾筒IO表現出由多層熱塑性帶制成的涂料滾筒的所需 特性(例如硬質感、抗擠壓、較低的脫巻易發(fā)性),同時制造成本更低,重 量更輕,并且搬運和運輸成本更低。圖3表示制造本發(fā)明的涂料滾筒的方法和裝置。涂料滾筒制造裝置20 包括殼體22,以支承優(yōu)選為錐形的固定芯軸24。芯軸24可以優(yōu)選通過內 部水冷卻機構得到冷卻以防止芯軸過熱。眾所周知的是,芯軸直徑取決于 所需涂料滾筒的直徑。通常,涂料滾筒由1.5英寸或0.5英寸直徑的芯子制 成。禾U用本發(fā)明可以制成這些直徑的芯子以及任意其他直徑的芯子。涂料滾筒制造裝置20包括進料器機構和其他部件的獨特結構,其可產 生有效的和流水化的作業(yè)。通過下文的描述,將更詳盡地了解不同部件的 相對位置優(yōu)選的原因。為了便于描述,部件的相對位置可以被描述為彼此 處于"下游"或"上游"。"下游"通常指的是向著組裝線末端的方向,"上 游"通常指的是向著組裝線起始的方向。涂料滾筒制造裝置20還包括優(yōu)選為帶式驅動器的驅動裝置,其使環(huán)形 涂料滾筒沿芯軸行進。在圖3中,裝置20包括帶式驅動器28,其具有與至 少一個傳送帶30相連的兩個動力驅動圓筒28a和28b。傳送帶30優(yōu)選布置 在涂料施加織物覆蓋物32纏繞在芯軸上的位置的直接下游的位置。在這一 布置結構中,帶式驅動器28具有足夠的牽引力以使基礎材料、加強材料和 覆蓋物沿芯軸行進。另夕卜,帶式驅動器28的下游位置使帶式驅動器可以同時作為驅動機構以及作為將所有滾筒層可靠擠壓在一起的最終擠壓機構。可以是"飛剪(fly-away cutter)"的切割裝置34將環(huán)形滾筒切割成可 用的片段或"棒"。這些棒隨后又被切割成所需長度,并被加工成可用涂料 滾筒。涂料滾筒制造裝置20還包括一個或多個進料器,其用于將每個組成部 分中增加到涂料滾筒上。進料機構可以是主軸、巻軸,或使通常成巻供給 的材料以連續(xù)方式得到施加的其他施加裝置形式。在圖3中,第一進料器 50連續(xù)供給基礎材料38,并且第二進料器52連續(xù)供給加強材料40。第三 進料器54連續(xù)供給織物覆蓋物32。作為對連續(xù)進料器的備選,可以通過手 工施加任何材料。涂料滾筒制造裝置20還包括粘合劑施加裝置。粘合劑施加裝置可以是 單噴頭36形式的,盡管如此也可以采用多噴頭。根據一種示例性實施方式, 噴頭36分配粘合劑材料,例如聚丙烯。噴頭36與包括加熱管的粘合劑擠 壓裝置相連,所述粘合劑擠壓裝置接收聚丙烯球粒的供給,其在加熱管內 得到熔化并通過螺桿機構利用管行進到噴頭36。噴頭36可以是模具,在那 里粘合劑材料的源頭處是擠壓器。優(yōu)選地,噴頭36靠近織物覆蓋物32布 置。根據本發(fā)明的一個過程,采用涂料滾筒制造裝置20制造連續(xù)涂料滾筒 的第一步驟是繞芯軸的縱向軸線螺旋纏繞基礎材料38的帶。螺旋纏繞的基 礎材料可以是熱塑性材料,例如聚丙烯。聚丙烯帶在市場上可以買到,并 且可以成巻提供。在現有技術中眾所周知的是,在將帶纏繞在芯軸上之前 可以向熱塑性帶的內表面施加潤滑劑(例如5%的礦物油),以在纏繞的帶 沿芯軸行進時降低纏繞的帶與芯軸之間的摩擦。加強材料帶或層繞基礎材料38的纏繞帶螺旋纏繞。加強層可以采用各 種材料。優(yōu)選地,加強層由具有高抗拉強度的、薄的輕質非熱塑性材料制 成。在圖3中,加強層是玻璃纖維網40。玻璃纖維加強網40優(yōu)選作為與基 礎材料38具有相同寬度的帶得到施加。另外,網40優(yōu)選以巻的形式提供, 并具有帶有相對較大開口的稀松組織。玻璃纖維加強網40可以由任何市場 上可買到的材料(例如由New York Wire Company, 152 North Main Street, Mount Wolf, Pennsylvania, USA制造的網狀材料)構成。加強網40還可 以由其他合成或天然材料(包括但不局限于尼龍、聚乙烯、人造纖維、聚丙烯腈、纖維素、纖維或劍麻)構成。加強網還可以由精細金屬絲(例如 絲網材料)構成。在組裝過程中,從噴頭36施加粘合劑材料42,例如液體聚丙烯。粘合 劑材料42可以通過層(例如單層)的方式施加,所述層以這樣的方式施加, 使得其覆蓋基礎材料38的帶的露出部分以及加強網40的露出部分。更具 體地,噴頭36可沿芯軸24被定位在相對于基礎材料38纏繞在芯軸上的位 置的下游位置,并或多或少地與加強層40纏繞在芯軸上的位置相對準。在 這一布置結構中,單次粘合劑施加將使相鄰圈的基礎材料38相互結合,并 同時使加強層40與基礎材料的粘結圈相結合,所有的這些都來自于粘合劑 的單次流動或施加。加強材料40有效嵌入粘合劑材料42中,基本上消除 在最終產品中的任何隆起或凸起。織物覆蓋物32繞粘合劑嵌入的加強材料 40螺旋纏繞,并與基礎材料38的纏繞帶和加強材料40相結合。利用這一 組裝過程,僅利用四個進料器機構在芯軸上施加^"料,就可以制造得到加 強的單網層涂料滾筒?;A材料38、加強材料40和織物覆蓋物32的方位可以與在此所示和 描述的方位不同。例如,在將加強材料40纏繞在基礎材料38上時,加強 材料40的帶的邊緣可以從基礎材料38的帶的邊緣處偏移。加強材料40可 以通過多種方式與基礎材料偏移。例如,加強材料40可以相對于基礎材料 38以一定角偏移或橫向方位纏繞在芯軸上,從而形成十字重疊。在圖3中 示出了基礎材料38與加強材料40之間的這種十字布置結構。備選地,加 強材料40可在相對于基礎材料38圈的縱向偏移位置、但平行定向地纏繞 在芯軸上,以使得加強網的中心與基礎材料的纏繞帶的接點相重疊。在圖3 中示出了加強材料40與覆蓋材料32之間的這種偏移布置結構。在粘合劑材料42的層硬化和凝固之前,傳送帶30被用于向織物覆蓋 物32的外表面以及下面的組成部分施加壓力,從而加強材料層之間的粘結。 在這種布置結構中,帶式驅動器28起到了使?jié)L筒穿過組裝線行進、并將所 述層壓在一起以形成緊固粘結構造的雙重目的。繞芯軸形成連續(xù)的涂料滾 筒44。在本發(fā)明的另一實施方式中,加強層40可以是紙板或金屬加強材料的 固體帶,以產生足夠堅固和輕質的芯子。與上述實施方式一樣,織物覆蓋 物32以平行于加強材料40或熱塑性帶38的方位得到纏繞。下文是本發(fā)明進一步的非限制性實例和說明。1. 一種涂料滾筒,包括a. 基礎材料的內層或網層;b. 加強材料;以及 C.織物覆蓋物。該實施方式的基礎材料的層或網層可以由任何合適的材料(例如熱塑 性材料,如聚丙烯)構成。該實施方式的加強材料可以由任何合適的材料 (例如玻璃纖維網)構成??椢锔采w物可以由任何合適的材料構成,并優(yōu) 選是適用于涂刷(或利用涂料獲得一定的所需效果)的織物,例如具有稀 松組織襯層的疊片或絨片?;A材料的層或網層、加強材料以及織物覆蓋 物優(yōu)選利用粘合劑粘結在一起,所述粘合劑更優(yōu)選是液體聚丙烯。備選地, 基礎材料、加強材料和織物覆蓋物可以通過向熱塑性基礎材料施加熱量而 得到熱粘結。如上所述,熱粘結不是特別優(yōu)選,因為在設定最佳溫度以及 避免不均勻表面方面存在困難。2. —種制造涂料滾筒的方法,包括a. 繞芯軸螺旋纏繞基礎材料的層或網層;b. 向基礎材料的露出部分施加粘合劑;c. 繞芯軸上的基礎材料和粘合劑螺旋纏繞加強材料;d. 向加強材料的露出部分施加粘合劑;e. 向在芯軸上的基礎材料、粘合劑和加強材料螺旋纏繞織物覆蓋物;以及f. 在織物覆蓋物的外表面上施加擠壓力,由此形成連續(xù)的涂料滾筒。該實施方式的基礎材料的層或網層可以由任何合適的材料(例如熱塑 性材料,如聚丙烯)構成。該實施方式的加強材料可以由任何合適的材料 (例如玻璃纖維網)構成??椢锔采w物可以由任何合適的材料構成,并優(yōu) 選是適用于涂刷(或利用涂料獲得一定的所需效果)的織物,例如具有稀 松組織襯層的疊片或絨片?;A材料的層或網層、加強材料以及織物覆蓋 物優(yōu)選利用粘合劑粘結在一起,所述粘合劑例如是液體聚丙烯。粘合劑可 以通過單層的方式得到施加,所述單層以這樣的方式從單個模頭中施加, 使得粘合劑層同時覆蓋基礎材料的露出部分和加強網的露出部分。在粘合劑硬化和凝固之前,采用傳送帶向織物覆蓋物的外表面和下面的組成部分 施加擠壓力,由此繞芯軸形成連續(xù)的涂料滾筒。 3. —種用于制造涂料滾筒的裝置,包括a. 芯軸;b. 使涂料滾筒組成部件沿芯軸行進的驅動裝置;c. 基礎材料施加裝置;d. 加強材料施加裝置;e. 織物覆蓋物施加裝置;f. 粘合劑施加裝置,其向基礎材料的露出部分和加強材料的露 出部分施加粘合劑以使基礎材料、加強材料和織物覆蓋物粘結在一起;g. 擠壓裝置,其在織物覆蓋物的外表面上施加壓力由此形成連 續(xù)的涂料滾筒;以及h. 將所形成的環(huán)形涂料滾筒切割成可用長度的切割裝置。 該實施方式的基礎材料的層或網層可以由任何合適的材料(例如熱塑性材料,如聚丙烯)構成。該實施方式的加強材料可以由任何合適的材料 (例如玻璃纖維網)構成??椢锔采w物可以由任何合適的材料構成,并優(yōu) 選是適用于涂刷(或利用涂料獲得一定的所需效果)的織物,例如具有稀 松組織襯層的疊片或絨片?;A材料的層或網層、加強材料以及織物覆蓋 物可以利用粘合劑(例如液體聚丙烯)粘結在一起以形成涂料滾筒。在粘 合劑硬化和凝固之前,采用傳送帶向織物覆蓋物的外表面和下面的組成部 分施加擠壓力,由此繞芯軸形成連續(xù)的涂料滾筒。由于傳送帶位于織物覆 蓋物上方,因此傳送帶相對于芯軸的縱向軸線被定位在織物覆蓋物供給的 下游。已經就網狀材料而言描述了加強層。術語"網"可以包括多種材料, 但不局限于多孔或無孔,以及編織或無紡織物、絲網、護層、膠帶、絲線、 格柵、固體或多孔薄片、網、柵格結構、粉末和其他材料,其具有或不具 有疊層或涂層。合適的加強材料可以包括合成、金屬或其他天然加強材料。 加強材料可以耐溶劑,或者具有特定涂刷場合所需的其他化學特性。盡管 在本說明書中一直采用術語"涂料滾筒",但本發(fā)明范圍內的產品和過程實 質上并不局限于涂料應用,而是可以被用于通過滾筒向表面施加液體的任 何應用場合。15本發(fā)明的單網層涂料滾筒可以被制成具有多個網層涂料滾筒的強度, 但制造和運輸更加節(jié)約成本。本發(fā)明產生的涂料滾筒沒有表現出與非加強 的單帶涂料滾筒相關的缺陷,例如彎曲和折斷。彎曲和折斷基本上通過在基礎材料上提供構成外構架的加強層得到消除。這種外構架提供了承受由 基礎材料產生的內應力和外力所需的結構完整性和環(huán)向強度,同時基本上 沒有增加芯子結構的任何尺寸或重量。加強層無需是厚的材料層,并且優(yōu)選名義厚度為基礎材料的一小部分厚度。例如,具有小于0.5 mm (0.197英寸)的名義厚度的玻璃纖維網是 設置加強層所需要的,其基本上沒有向最終芯子增加任何尺寸或重量。在 優(yōu)選實施方式中,網主要由通過相對較細的絲線、線股或類似材料相互分 隔的相對較大開口組成。在這一布置結構中,網相對較輕,并且允許在基 本上所有的基礎材料與覆蓋物之間存在直接接觸。這種布置結構還在基礎 材料與覆蓋物之間形成較大空隙,從而允許粘合劑繞絲線或線股進行均勻 分布。圍繞開口的絲線或線股具有足夠大的抗拉強度,以克服由下面的芯 子層所產生的膨脹力和應力,例如在螺旋纏繞的熱塑性帶試圖展開時所產 生的膨脹力。另外,網優(yōu)選具有足夠的剛度,以在芯子承受外部擠壓力時 保持其繞基礎材料的圓柱形形狀并耐彎曲或折斷。由于不同基礎材料和不 同基礎材料厚度與不同膨脹力相關,因此給定加強層所需的抗拉強度將取 決于基礎材料及其尺寸??梢砸蟛捎迷谝粋壤谜澈蟿┮r層制成的網狀材料,例如網帶。參 照圖4,示出了根據本發(fā)明的加強玻璃纖維網帶80。網帶80包括限定正方 形開口 84的玻璃纖維材料的柵格82。柵格82具有多個線股83,它們各自 具有名義厚度"T"。正方形開口 84的寬度"W"遠遠大于每個線股的標準 寬度,從而在網帶上形成較大空隙。粘合劑襯層86施加在帶的一面或一側 上。網帶80可以從滾筒上得到供給,并被螺旋纏繞在基礎材料的外露表面 上以使基礎材料的各圈固定在一起。除了通過網帶和施加在加強層上的液 體粘合劑的張緊所提供的加強作用之外,網帶的粘合劑襯層在基礎材料的 連續(xù)圈之間的接點處提供附加的粘結強度。如果采用粘合劑襯層的加強材 料,粘合劑優(yōu)選與基礎材料相容,并且對通過滾筒施加的液體中的化學溶 劑具有抗耐性。在模頭不在纏繞基礎材料的整個外部施加液體聚丙烯的過 程中,粘合劑襯層的加強材料是滿足要求的。在優(yōu)選的過程中,模頭在大部分的露出表面上施加粘合劑,但比大部分要少的露出表面也足以將加強 層可靠粘結在基礎材料上。盡管已經針對某些優(yōu)選實施方式示出和描述了本發(fā)明,但顯而易見的 是,本領域的其他普通技術人員在閱讀和理解說明書之后會做出等效的替 換和修改。本發(fā)明包括所有這些等效替換和修改。
權利要求
1.一種用于涂料滾筒的加強芯子,包括基礎層;以及加強層,其包括位于基礎層上的網。
2. 如權利要求1所述的加強芯子,其特征在于,基礎層由熱塑性材料 構成。
3. 如權利要求2所述的加強芯子,其特征在于,基礎層由單層材料構成。
4. 如權利要求1所述的加強芯子,其特征在于,所述網包括非熱塑性 材料。
5. 如權利要求4所述的加強芯子,其特征在于,所述非熱塑性材料包 括玻璃纖維。
6. 如權利要求1所述的加強芯子,其特征在于,還包括用于將加強層 結合在基礎層上的粘合劑。
7. 如權利要求1所述的加強芯子,其特征在于,所述芯子僅由基礎層 和加強層組成。
8. 如權利要求1所述的加強芯子,其特征在于,加強層和基礎層進行 螺旋纏繞。
9. 如權利要求8所述的加強芯子,其特征在于,加強層以十字重疊的 方式覆蓋著基礎層。
10. —種加強的涂料滾筒,包括基礎層;加強層,其包括位于基礎層上的網;以及 位于加強層上的織物覆蓋物。
11. 如權利要求10所述的加強的涂料滾筒,其特征在于,基礎層由單 層材料構成。
12. 如權利要求10所述的加強的涂料滾筒,其特征在于,所述網包括 玻璃纖維。
13. 如權利要求10所述的加強的涂料滾筒,其特征在于,還包括用于 將加強層結合在基礎層上的粘合劑。
14. 如權利要求10所述的加強的涂料滾筒,其特征在于,所述涂料滾 筒僅由基礎層、加強層和織物覆蓋物組成。
15. 如權利要求10所述的加強的涂料滾筒,其特征在于,加強層和基 礎層進行螺旋纏繞。
16. 如權利要求15所述的加強的涂料滾筒,其特征在于,加強層以十 字重疊的方式覆蓋著基礎層。
17. —種組裝涂料滾筒的方法,包括以下步驟 繞芯軸螺旋纏繞基礎材料; 向基礎材料的露出部分施加粘合劑; 繞基礎材料螺旋纏繞加強材料; 向加強材料的露出部分施加粘合劑;以及 在加強材料上螺旋纏繞織物覆蓋物。
18. 如權利要求17所述的方法,其特征在于,包括以下步驟在加強 材料上螺旋纏繞織物覆蓋物的步驟之后,向織物覆蓋物上施加擠壓力。
19. 如權利要求18所述的方法,其特征在于,所述擠壓力通過帶式驅 動器施加。
20. 如權利要求19所述的方法,其特征在于,在其施加擠壓力時使涂 料滾筒同時地沿芯軸的縱向軸線行進。
21. 如權利要求17所述的方法,其特征在于,施加粘合劑的步驟是由 單個粘合劑材料流同時地完成。
22. 如權利要求17所述的方法,其特征在于,螺旋纏繞加強材料的步 驟包括以下步驟將加強材料的邊緣定位在基礎材料上、與基礎材料的螺 旋纏繞邊緣相縱向偏移的位置處。
23. 如權利要求17所述的方法,其特征在于,螺旋纏繞加強材料的步 驟包括以十字重疊方式將加強材料纏繞在螺旋纏繞的基礎材料上的步驟。
24. 如權利要求17所述的方法,其特征在于,還包括將涂料滾筒切割 成單獨片段的步驟。
25. 如權利要求17所述的方法,其特征在于,螺旋纏繞織物覆蓋物的 步驟包括在與加強材料進行纏繞的相同方向上纏繞織物覆蓋物的步驟。
26. 如權利要求17所述的方法,其特征在于,螺旋纏繞織物覆蓋物的 步驟包括在相對于加強材料的纏繞相反的螺旋方向上纏繞織物覆蓋物的步 驟。
27. —種組裝涂料滾筒的芯子的方法,包括以下步驟 繞芯軸螺旋纏繞基礎材料; 向基礎材料的露出部分施加粘合劑; 繞基礎材料螺旋纏繞加強材料;以及向加強材料的露出部分施加粘合劑。
28. 如權利要求27所述的方法,其特征在于,粘合劑施加步驟由單個 粘合劑流同時地完成。
29. 如權利要求27所述的方法,其特征在于,螺旋纏繞加強材料的步 驟包括將加強材料的邊緣定位在與基礎材料的螺旋纏繞邊緣相橫向偏移的 位置上的步驟。
30. 如權利要求27所述的方法,其特征在于,螺旋纏繞加強材料的步 驟包括在相對于基礎材料的纏繞方向相反的螺旋方向上纏繞加強材料的步 驟。
31. —種用于形成涂料滾筒的裝置,包括 具有縱向軸線的芯軸;用于繞芯軸的縱向軸線連續(xù)纏繞基礎材料的第一進給器; 用于繞基礎材料連續(xù)纏繞加強材料的第二進給器; 用于繞加強材料連續(xù)纏繞織物覆蓋物的第三進給器;以及 帶式驅動器,其包括繞芯軸布置的一個或多個帶,用于使基礎材料、 加強材料和織物覆蓋物沿芯軸行進。
32. 如權利要求31所述的系統(tǒng),其特征在于,包括被定位成向基礎材 料和加強材料上分配粘合劑的粘合劑施加噴頭。
33. 如權利要求31所述的系統(tǒng),其特征在于,包括用于將涂料滾筒切 割成不連續(xù)片段的切刀。
34. 如權利要求31所述的系統(tǒng),其特征在于,第二進給器相對于芯軸 的縱向軸線被定位在第一進給器的下游。
35. 如權利要求31所述的系統(tǒng),其特征在于,第三進給器相對于芯軸的縱向軸線被定位在第二進給器的下游。
36.如權利要求31所述的系統(tǒng),其特征在于,相對于芯軸的縱向軸線被定位在第三進給器的下游。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于涂料滾筒的芯子包括基礎層和定位在基礎層上的加強層。組裝涂料滾筒芯子的方法包括繞芯軸螺旋纏繞基礎材料、向基礎材料的露出部分施加粘合劑、繞基礎材料螺旋纏繞加強材料以及向加強材料的露出部分施加粘合劑。用于形成涂料滾筒的裝置包括芯軸、用于繞芯軸的縱向軸線連續(xù)纏繞基礎材料的第一進給器、用于繞基礎材料連續(xù)纏繞加強材料的第二進給器、用于繞加強材料連續(xù)纏繞織物覆蓋物的第三進給器;以及繞芯軸布置以使基礎材料、加強材料和織物覆蓋物沿芯軸行進的帶式驅動器。
文檔編號B31C3/00GK101626882SQ200880004932
公開日2010年1月13日 申請日期2008年1月29日 優(yōu)先權日2007年2月16日
發(fā)明者A·哈贊托尼斯, J·迪恩加里斯 申請人:林策產品公司