JP2013525613A - 鋼繊維の編布 - Google Patents

Abstract

繊維を含む糸から作製された編布である。これらの少なくとも一部は、金属繊維である。糸は、少なくとも３本の束または単糸を備えている。束または単糸は、互いに等しいかまたは互いに最大４０％異なっている等価束直径を有している。この布は、ガラス板を成形するプロセスに用いられる金型（１１）とガラス（１４）との間の分離布（１２）として、または押圧リングまたはプレスリングおよび成形プロセス中にガラス板を移動させる移送手段を被覆するための分離布として、用いられるものである。程度の差はあれ、同一の等価束直径を有する少なくとも３本の束からなる糸を用いることによって、ガラスへの痕跡のおそれを低減させることができる。

Description

本発明は、繊維を含む編布であって、これらの繊維の少なくとも一部が金属繊維である、編布に関する。

本発明は、さらに、ガラス板を成形するプロセスに利用される金型および押圧リング用分離布または該成形プロセス中にガラス板を移動させる移送手段を被覆するための分離布としてのこのような編布の使用に関する。

金属繊維を含む編布は、特許文献１，２，３，４に記載されている。

自動車事業用の側方灯および後方灯を形成するための金型とガラスとの間の分離布としての繊維布の使用が、知られている。この接触中、４００℃から７００℃の温度が用いられている。ガラスと繊維布との接触の後、ガラス表面にどのような痕跡も残らないことが極めて重要である。

１００％ガラス繊維からなる繊維布の使用が知られている。これらのガラス繊維布の欠点は、ガラス成形プロセス中の機械的作用に耐えられないことである。また、一部または全部が金属繊維からなる繊維布の使用も知られている。これらの繊維布を金型被覆物として用いた場合、曲げプロセスの機械的作用には十分に耐えられるが、繊維布に接触したガラス表面に織パターンまたは編パターンが転写することによって、ガラスに痕跡を生じさせるおそれが依然として存在する。

さらに、編構造の使用が金型を覆うのにより適していることが知られている。何故なら、編まれた表面は、金型上に良好に被さることができ、編布を曲げたとき、特に、三次元形状の表面または金型上に編布を曲げたとき、折目が殆どまたは全く生じないからである。

ガラス曲げプロセスにおいて、繊維布を金型用の分離布として用いることによって痕跡が生じるおそれは、いくつかのパラメータ、例えば、ガラス温度およびガラスを曲げるのに用いられる圧力によって影響される。例えば、自動車業界では、より複雑なガラス表面、すなわち、より深く曲げられたガラスが必要とされるので、ガラスは、より高温まで加熱されねばならなく、ガラスを曲げる圧力も、同じように大きくなる。これら２つの調整値が曲げプロセスの製造パラメータに取り込まれることよって、ガラスは、痕跡に対してより鋭敏になる。何故なら、高温および／または高圧になるほど、ガラスは、軟質になり、高圧であることに起因して、ガラス表面への布構造、例えば、織構造または編構造のより鮮明な転写が生じるからである。

痕跡のおそれに影響を与える他のパラメータは、ガラスシートへの繰返し接触および温度に起因する、金型とガラスとの間の分離布として用いられる繊維布の摩耗である。この温度によって、繊維は、破断強度に対してより鋭敏になり、繊維布に対するガラスシートの機械的作用によって、繊維布は、少しずつ摩耗する。糸表面から突出している繊維は、この機械的作用を最も受けるので、ガラスと何度か接触した後に消失することになる。編布を作っている縫い目または織布をもたらすのに用いられる織パターンが、ガラス表面により鮮明に転写されることになる。

分離布は、好ましくは、次の要件を満たさねばならない。
１．分離布は、曲げ温度に耐えねばならない。典型的には、これらの温度は、曲げが炉の加熱部内で行われる場合、７００℃まで上昇する。ガラス曲げが炉外で行われる場合、金型温度は、４００℃から５００℃の温度まで低くなる。
２．分離布は、可能な限り密着して金型形状に追従することができねばならない。
３．分離布材料は、十分な空気透過率を有していなければならない。制限条件として、分離布は、少なくとも４００Ｌ／ｄｍ^２／分、好ましくは、７５０Ｌ／ｄｍ^２／分よりも大きい空気透過率を有していなければならない。
４．分離布の重量は、好ましくは、６００ｇ／ｍ^２から２０００ｇ／ｍ^２の間にある。軽い布は、通常、極めて迅速に摩耗し、過度に重い布は、その自重によって、極めて伸び易く、これによって、曲げ作用の前後において布の近くを通過するガラスに対して炉内障害をもたらすことになる。
５．分離布の厚みは、好ましくは、０．８ｍｍよりも大きく、さらに一層好ましくは、１ｍｍよりも大きい。布が薄すぎると、布表面と直交する方向における弾性が乏しくなる。
６．前述したように、ガラス表面に痕跡が残るおそれは、最小限に低減させねばならない。

満たされた要件の数が多いほど、ガラス曲げプロセスにおける金型とガラスとの間の分離布の性能は、良好になる。

国際特許出願公開第９７／０４１５２号パンフレット 国際特許出願公開第９４／０１３７２号パンフレット 国際特許出願公開第９４／０１３７３号パンフレット 米国特許第６，７５６，３３０号明細書

本発明の目的は、ガラス表面への痕跡のおそれを低減させた布を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、前述した最小限の要件の全てを満たす布を提供することにある。

請求項に記載の本発明の一態様は、糸からなる編布であって、該糸が少なくとも３本の繊維束を備えている、編布を提供している。糸は、金属繊維を備える少なくとも１本の繊維束を含んでいる。繊維束の各々は、等価束直径によって、画定されている。糸内の繊維束の各々の等価束直径は、互いに等しいか、または互いに最大４０％異なっている。

本発明に用いられる金属繊維束または単糸は、等価束直径によって画定されている。等価束直径は、束または単糸内の繊維の数と等価繊維直径との積と同じ表面積を有する円形の半径方向断面を有する仮想束の直径として、理解されたい。
特定繊維の「等価繊維直径」という用語は、該特定繊維の断面の表面積の平均と同じ表面積を有する円形の半径方向断面を有する仮想繊維の直径として、理解されたい。

好ましい実施形態では、糸内の種々の束または単糸の等価束直径は、互いに最大３０％、より好ましくは、最大２０％、さらに一層好ましくは、最大１０％異なっている。

ガラスの曲げに用いられる温度に対する耐性に関する第１の要件は、金属繊維、通常、ステンレス鋼繊維の使用によって、満たされることになる。

可能であれば、他の高温繊維、例えば、ガラス繊維、セラミック繊維、メタアラミド繊維、パラアラミド繊維、炭素繊維、プレオックス繊維、および他の耐高温合成繊維が、金属繊維と併せて用いられてもよい。少なくとも１本の束が密接混合された金属繊維を含む３本以上の繊維束が、諸撚糸に撚り合されてもよいし、または何本かまたは全ての束または単糸が１つの繊維種を含む３本以上の束または単糸が、諸撚糸に撚り合されてもよい。「糸の諸撚（plying yarn）」は、２本以上の束または糸にその束または糸の軸方向周りに捩れを与え、諸撚糸をもたらすことを意味している。

代替的に、糸は、少なくとも３本の繊維束または単糸を束ねることによって、編み工程前に一緒にされてもよく、または束または単糸は、３本よりも多い糸束を有する糸を得るために、編み工程中に個別に送給されてもよい。

他の代替的な実施形態では、糸は、すでに諸撚りされた糸を一緒にすることによって、作製されてもよい。

好ましい実施形態では、編布に用いられる糸は、３，４，５，６，７，８，９，１０，１１，または１２本の束または単糸から作製されている。さらに一層好ましくは、糸は、わずかに３，４，５，６または７本の束または単糸から作製されるとよい。

最も好ましい実施形態では、編布に用いられる糸は、３本または７本の繊維束または単糸から作製されている。３本または７本の束または単糸を用いることによって、程度の差はあれ、真円に類似の糸が得られる。驚くことに、この糸は、使用時に湾曲ガラス表面への痕跡を低減する極めて良好な性能を有する編布をもたらすことが分かっている。

好ましい実施形態では、糸は、３本以上の束または単糸であって、１本の束または単糸内の全ての繊維が一つの繊維種から作製されている、３本以上の束または単糸を含んでいる。さらに一層好ましくは、糸は、少なくとも１本の金属繊維束または単糸および少なくとも１本のガラス繊維束または単糸を含んでいる。少なくとも１本の金属繊維束および少なくとも１本のガラス繊維束を含む糸を編布に用いることによって、金属繊維束から完全に作製された糸を用いるよりも、良好な光学的歪が得られることになる。

被さる能力（drapeability）に関する第２の要件を満たすために、通常、編構造が用いられている。

他の特性、すなわち、空気透過性、厚み、重量、および縫い目の数は、編機のゲージ、用いられる糸のメートル番手、編構造、および編作業中の編機の設定値によって大きく影響される。しかし、本発明者らは、本発明の布であって、該布が２４ニードル／インチ（１インチあたり２４針、１インチは２．５４センチ）の最大ゲージを有しており、この最大ゲージが前記の範囲内にある空気透過性、厚み、および重量の値によって達成される、本発明の布を用いることによって、ガラス痕跡のおそれを回避されないまでも大幅に低減させることができることを、見出している。

本発明の主題としての布を実現するために用いられる糸は、金属繊維、通常、ステンレス繊維を備える少なくとも１本の金属繊維束を備えており、該金属繊維束において、金属繊維は、可能であれば、ガラス繊維またはセラミック繊維、他の高温繊維、例えば、メタアラミド繊維、パラアラミド繊維、炭素繊維、プレックス繊維、および他の耐高温合成繊維と混合されていてもよい。少なくとも一部が密接混合された金属繊維である３本以上の繊維部が、可能であれば、諸撚糸に撚り合されてもよいし、または集束糸に束ねられてもよい。あるいは、何本かまたは全ての束または単糸が１つの繊維種を含む３本以上の束または単糸が、集束糸に束ねられてもよいし、または諸撚糸に撚り合されてもよい。
少なくとも部分的に、糸は、金属繊維を含んでいる。通常、必ずしも必要ではないが、ステンレス鋼繊維が用いられる。ＡＩＳＩ３１６またはＡＩＳＩ３１６Ｌ，ＡＩＳＩ３４７，またはＡＩＳＩ３００シリーズの他の合金のような合金が用いられる。また、ＡＩＳＩ４００シリーズの合金またはアルクロム（Aluchrome）シリーズの合金が用いられてもよい。これらの繊維は、米国特許第３，３７９，０００号明細書に記載されているように集束伸線されたものでもよいし、米国特許第４，９３０，１９９号明細書に記載されているようにコイルから切削されたものでもよいし、または溶融引抜されたものでもよい。また、米国特許第４，２２０，１１２号明細書に記載されているように作製された金属繊維が用いられてもよい。

これらの金属繊維は、通常、１μｍから１００μｍの間、さらに典型的には、６μｍから２５μｍの間の等価繊維直径を有している。

典型的には、本発明の主題である布は、４００Ｌ／ｄｍ^２／分を超える、好ましくは、７５０Ｌ／ｄｍ^２／分を超える空気透過率を有している。空気透過率は、１００Ｐａの圧力下で２０ｃｍ^２の円形試験面を用いて測定されている。布の重量は、６００ｇ／ｍ^２よりも大きく、２０００ｇ／ｍ^２よりも小さい。布の厚みは、０．８ｍｍ以上、好ましくは、０．９ｍｍよりも大きい。

本発明の主題としての布をもたらすために、種々の編構造を用いることができる。金属繊維を含む編布をもたらすために、シングルジャージ１／２、シングルジャージ１／３、およびシングルジャージ１／４の編構造を用いることができることが見出されている。シングルジャージ１／５、シングルジャージ１／６、またはそれ以上のようなさらなる浮遊糸を有する他のシングルジャージ構造が用いられてもよい。シングルジャージ構造は、１つのニードルベッドを用いて、縫い目列につき該ニードルベッドの各ニードルによって１つの縫い目を作ることによって得られる編構造を意味している。

本発明の主題としての布をもたらすために、種々のゲージを用いることができる。ゲージは、編機の１つまたは複数のニードルベッド上のインチ当たりのニードルの数を示している。典型的には、１０から３２のゲージを用いることができる。好ましくは、編布は、２４ニードル／インチの最大ゲージを有している。最良の布は、２０以下のゲージを用いて得られている。

本発明の主題としての布をもたらすために、種々のメートル番手を有する種々の糸を用いることができる。表に記載されている糸のメートル番手（Ｎｍ）は、糸の細さを表している。これは、１ｇ質量の糸の長さ（ｍ）を示している。本発明の主題としての布を得るために、好ましくは、Ｎｍ４から６のメートル番手の糸束が用いられるとよい。Ｎｍ７．５から１０のような細い糸束が用いられてもよい。

国際特許出願番号ＰＣＴ／ＢＥ９８／００１０に記載されているように、１８０テックス未満の繊度を有する補強用マルチフィラメント緯糸、例えば、金属糸またはガラス繊維糸が組み入れられてもよい。

２つの表面が異なる繊維含有量を有する本発明の主題としての布が、ベルギー特許出願第９８／００２１２号に記載されているメッキ技術を用いることによってもたらされてもよい。

本発明の他の態様によれば、ガラス板を成形するプロセスに利用される金型および焼鈍リングまたは押圧リングまたは移送シリンダを被覆するための、または成形プロセス中にガラス板を移動させる移送手段を被覆するための、先の布のいずれか１つの布の使用が提供されている。

さらに、本発明によれば、曲げ最中にガラス表面に痕跡をもたらすおそれを低減させる方法が提供されている。

以下、添付の図面を参照して、本発明の例示的な実施形態について説明する。

分離布が取り付けられた金型を示す図である。 一種類の繊維からなる単糸を含む糸の側面図である。 種々の繊維が密接混合されている単糸を含む糸の側面図である。

分離物によって覆われたガラス成形金型の概略図が、図１に示されている。金型１１は、ここでは、（部分的に示されている）分離布１２によって覆われている。最初平坦に予切断された、場合によっては、予成形されたガラス１４が、金型１１および分離布１２に接触され、これによって、金型の形状がガラス１４に転写するようになっている。これは、多くの異なる方法によって行うことができる。ガラス１４が金型１１に接触しているとき、金型１１とガラス１４との間に真空が常時生じるようになっている。
従って、金型の孔１３および分離布１２を通って、空気が吸引されることになる。
本発明の一部として、本発明の主題としての編布をもたらすために用いられる糸の束または単糸の少なくとも一本は、金属繊維を含んでいる。金属繊維は、種々の方法によって、布の糸内に含ませることができる。これは、１００％金属繊維１５からなる単糸を他の単一繊維１６，１７、例えば、１００％他の耐熱繊維または２つ以上の異なる耐熱繊維種の混合物からなる他の単糸１６，１７と束ねるか（図示せず）、または代替的実施形態において諸撚りする（図２参照）ことによって、行うことができる。種々の単糸１６，１７を得るのに用いられる耐熱繊維の種類は、必ずしも同一種でなくてもよいし、組成も、必ずしも同じでなくてもよい。これらの単糸１５，１６，１７は、マルチフィラメント糸であってもよいし、またはスパン糸（例えば、ロータまたはオープンエンドスパン糸またはリングスパン糸）であってもよい。

糸内に金属繊維を含ませる他の方法は、（少なくとも１本の単糸が金属繊維および少なくとも１本の非金属の耐高温繊維種の混合物からなっている）種々の単糸を一緒にするか、または代替的実施形態において諸撚りすることによって、行われる。これは、図３に示されている。具体的には、単糸１８は、金属繊維２１および非金属繊維２２から作製されている。他の単糸１９，２０は、例えば、１００％他の耐熱繊維から作製されているか、または２つ以上の異なる耐熱繊維種の混合物から作製されている、種々の単糸１８，１９，２０を得るのに用いられる耐熱繊維の種類は、必ずしも同一種でなくてもよいし、組成も、必ずしも同じでなくてもよい。単糸１８，１９，２０は、マルチフィラメント糸であってもよいし、スパン糸（例えば、ロータまたはオープンエンドスパン糸またはリングスパン糸）であってもよい。

本発明のいくつかの実施例が、以下の表に示されている。ここでは、ゲージおよび重量が添えられている種々の糸が編布に用いられており、それらの性能が、光学的歪（ＯＤ）に関して測定されている。実施例における編布は、いずれも、シングルジャージ１／３の編構造を有する緯編布である。
表１は、編布を作製するために用いられた種々の糸の組成を示しており、表２は、試験された（表１に記載された糸から構成された）編布のいくつかのさらなる詳細を示している。さらに、表２は、光学的歪測定の試験結果を示している。

表１，２において、以下の略語が用いられている。
−Ａは、束１の繊維の数／種類（ＳＳ＝ステンレス鋼ＡＩＳＩ３１６Ｌ、ＧＬ＝ガラス繊維）／束内の個々の繊維の（μｍで表される）等価繊維直径；
−ＥＤは、μｍで表される等価束直径；
−Ｂは、束２内の繊維の数／種類／束内の個々の繊維の等価繊維直径；
−Ｃは、束３内の繊維の数／種類／束内の個々の繊維の等価繊維直径；
−Ｆは、束４内の繊維の数／種類／束内の個々の繊維の等価繊維直径；
−Ｇは、束５内の繊維の数／種類／束内の個々の繊維の等価繊維直径；
−ＯＤは、４／５／１２フィルターを用いる（ISRA Vision社の）ISRA SCREENSCAN Faultfinder システムによって測定された、ミリジオプター（mdpt）で表される成形されたガラス板の光学的歪を表している。

３本の束を含む実施例（実施例１−７および実施例１１−１４）は、全て、３本諸撚糸である。

５本の束を含む実施例（実施例８−１０）は、全て、（「００４２」で述べた）３本諸撚糸と２本のガラス繊維束の２本諸撚糸との組合せである。

編布は、２つの別々の試験によって試験されていることに留意されたい。試験運転１は、実施例１−１０を用いて行っている。試験運転２は、実施例１１−１４を用いて行っている。これらの試験は、いずれも、光学的歪に関する種々の認可基準（設置角、顧客仕様、複雑ガラス）下にある種々のガラスに対して行われている。これが、試験運転１（実施例１−１０）と試験運転２（実施例１１−１４）とにおいて、評定基準が異なっている理由である。

成形されたガラス板の光学的歪（ＯＤ）は、市販のISRA SCREENSCAN Faultfinderシステムを用いて定量的に測定した。ISRA SCREENSCAN Faultfinderは、モアレ効果歪に基づいており、mdpt（ミリジオプター）の単位で表示されている。光学的歪は、成形されたガラス板の痕跡に対する測定値であり、光学的歪（ＯＤ）が低いほど、試験結果は、良好である。
第１の試験運転（実施例１−１０）では、３７の光学的歪（ＯＤ）は、ＯＫである。４６または４８のＯＤは、境界水準であり、４９を超えるＯＤは、非ＯＫである。これらの評定基準は、前述の仕様によって決定されたものである。
第２の試験運転（実施例１１−１４）では、１９のＯＤ（光学的歪）は、ＯＫである。２７，２８のＯＤは、境界水準であり、３２のＯＤは、非ＯＫである。

表２から分かるように、２本諸撚糸（実施例６，７参照）の光学的歪は、高い。糸内に多数の束を含ませることによって（３束糸の実施例１−５および５束糸の実施例８−１０参照）、ＯＤを低減させることができる。

実施例１１−１４の結果は、ステンレス鋼繊維束と一緒にガラス繊維束を用いることによって（実施例１１，１４参照）、（金属繊維束から完全に作製された実施例１２，１３と比較して）、光学的歪が低減することを示している。

以上、繊維を含む糸から作製された編布について説明してきた。これらの少なくとも一部は、金属繊維である。糸は、少なくとも３本の束または単糸を含んでいる。束または単糸は、互いに等しいかまたは互いに最大４０％異なっている等価束直径を有している。布は、ガラス板を成形するプロセスに利用される金型（１１）とガラス（１４）との間の分離布（１２）として、または押圧リングまたはプレスリングおよび成形プロセス中にガラス板を移動させる移送手段を被覆するための分離布として、用いられるようになっている。程度の差はあれ、同一の等価束直径を有する少なくとも３本の束から構成された糸を用いることによって、ガラスへの痕跡を低減させることができる。

Claims (6)

1. 糸からなる編布（１）であって、前記糸は、少なくとも３本の繊維束を備えており、前記糸は、金属繊維を含む、少なくとも１本の繊維束を備えており、前記繊維束は、各々、等価束直径によって画定されている、編布（１）において、前記糸内の前記繊維束の各々の前記等価束直径は、互いに等しいか、または最大４０％異なっている、ことを特徴とする編布（１）。
2. 前記糸は、少なくとも１本の金属繊維束および少なくとも１本のガラス繊維束を備えている、ことを特徴とする請求項１に記載の編布（１）。
3. 前記糸内の前記繊維束の前記等価束直径は、互いに最大１０％異なっている、ことを特徴とする請求項１に記載の編布。
4. 前記糸は、３本または７本の繊維束を備えている、ことを特徴とする請求項１に記載の編布。
5. 前記編成は、２４ニードル／インチの最大ゲージを有している、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の編布。
6. ガラス板を成形するプロセスに用いられる金型および焼戻リングまたは押圧リングを被覆するための、または該成形プロセス中にガラス板を移動させる移送手段を被覆するための、請求項１〜５のいずれか１項に記載の布の使用方法。

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