專利名稱：具有保護涂層的紡織套筒及其構(gòu)造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大致涉及用于保護細長構(gòu)件的紡織套筒，并且更具體地涉及具有保護涂層的針織套筒。
背景技術(shù)：
例如在汽車，飛機或航空航天器領(lǐng)域中，利用保護套筒來包裹電線和線束是已知的，從而為電線提供針對磨損，流體和熱效應(yīng)的保護。為了實現(xiàn)所需的保護，保護套筒可以具有多層，其中特定的一些層被提供為用于不同類型的保護。例如，一層可以被提供為防水，例如塑料材料制成的片材，而另一層可提供為耐磨損，且又一層可以被用于針對熱條件提供保護，例如非織造層。不幸的是，雖然前述的多層套筒可能針對各種外部環(huán)境條件提供合適的保護，但是它們可能會磨損被保護的細長構(gòu)件的外表面，并且它們通常非常笨重，從而相對較重并表現(xiàn)出有限的撓曲性。在某些應(yīng)用中，特別是在需要通過逼仄的蜿蜒的區(qū)域進行引導(dǎo)的應(yīng)用中，以及在具有重量限制的應(yīng)用中，例如飛機和航空航天應(yīng)用中，這可以證明是有問題的。此外，考慮到其復(fù)雜性和在構(gòu)造各個層中所需的特殊要求，多層套筒通常成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面包括涂層紡織套筒，用于引導(dǎo)細長構(gòu)件和保護細長構(gòu)件免于暴露于磨損，熱條件，振動和其他環(huán)境條件下，例如暴露于流體中。該紡織套筒具有由緯編針織紗線構(gòu)造而成的細長的針織壁。該針織壁具有提供大致管狀的型腔的內(nèi)表面，細長構(gòu)件容置于該型腔內(nèi)被保護。該內(nèi)表面至少部分地由襯墊紗線(laid-1n yarn)形成，以提供用于與被保護的細長構(gòu)件阻尼接觸的柔軟的非磨損的表面，以便于吸收振動，從而降低被保護的細長構(gòu)件的摩擦磨損。另外，針織壁具有外表面，可撓曲的防滲透的彈性涂層位于其上。該彈性涂層允許針織壁保持其針織時的撓曲性，同時還針對流體和其他污染物的進入而提供增強的保護，而同時提供阻尼性能以吸收振動，從而降低被保護的細長構(gòu)件的摩擦磨損。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，彈性涂層覆蓋在紡織壁上。該覆蓋的紡織壁針對來自于周圍環(huán)境的碎片可能造成的損害提供額外的保護，同時允許被覆蓋的紡織壁基本上保持其編織時的撓曲性。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種紡織套筒和容置于其內(nèi)的細長構(gòu)件的組合。該紡織套筒包括緯編針織紗線的細長的內(nèi)壁。該內(nèi)壁具有內(nèi)表面和外表面。該內(nèi)表面提供大致為管狀的型腔，細長構(gòu)件容置于該型腔內(nèi)，該內(nèi)表面還至少部分包括襯墊紗線，該襯墊紗線提供用于與細長構(gòu)件接觸的阻尼的非磨損的表面?？蓳锨姆罎B透的彈性涂層結(jié)合到該內(nèi)壁的外表面上，以防止流體進入到型腔中。而且，至少部分的襯墊紗線與細長構(gòu)件結(jié)合，從而抑制在內(nèi)壁和細長構(gòu)件之間的相對運動。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，圍繞著該彈性涂層設(shè)置有紡織外壁，該彈性涂層被夾置于該內(nèi)壁和外壁之間。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供構(gòu)造用于引導(dǎo)細長構(gòu)件和保護細長構(gòu)件的涂層紡織套筒的方法。該方法包括緯編針織細長的壁并在緯編針織過程中襯墊紗線以形成壁的內(nèi)表面的至少一部分，以提供用于與被保護的細長構(gòu)件阻尼接觸的柔軟的非磨損的內(nèi)表面。而且，該方法還包括在緯編針織壁的外表面上涂覆可撓曲的防滲透的彈性涂層，同時基本上維持緯編針織壁的撓曲性。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，該方法進一步包括，通過圍繞著彈性涂層覆蓋紡織壁，以針對來自于環(huán)境的碎片可能造成的損害提供額外的保護，同時使被覆蓋的針織紡織壁基本上保持其撓曲性。


為了更清楚地說明本發(fā)明的這些和其他方面、特征及優(yōu)點，以下結(jié)合當前優(yōu)選的實施例和最佳實施方式、所附權(quán)利要求以及附圖對本發(fā)明進行詳細描述，其中:圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個方面構(gòu)造的涂層紡織套筒的示意性側(cè)視圖，該涂層紡織套筒內(nèi)攜帶并保護有細長構(gòu)件；圖2是圖1的套筒大致沿2-2線的示意性剖視圖。
具體實施例方式更具體地參照附圖，圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個方面構(gòu)造的涂層紡織套筒的示意性側(cè)視圖，該涂層紡織套筒在下文被稱之為套筒10。該套筒10具有細長的紡織內(nèi)壁12(圖2)，用于引導(dǎo)和保護細長構(gòu)件(例如為電線或線束14)，防止其暴露于磨損和其他環(huán)境條件下，例如暴露于流體中。該細長的壁12沿著縱向中心軸16延伸，并具有界定內(nèi)型腔20的內(nèi)表面18和外表面，其中，該內(nèi)表面18被配置為針對被保護的細長構(gòu)件14提供柔軟的阻尼的非磨損表面。該紡織壁12還具有外表面22，以及結(jié)合于其上的防滲透的彈性涂層24，以為壁12提供防流體滲透的性能，從而防止細長構(gòu)件14受到流體污染物的影響，該污染物可能存在于套筒10的外部并與涂層24接觸。因此，紡織壁12為套筒10提供堅固的耐用性能，同時針對細長構(gòu)件14提供柔軟的緩沖內(nèi)表面18。另外，涂層24為套筒10提供防止流體滲透的屏障，從而防止套筒10外的任何流體進入型腔20，并同時允許壁12保持或基本保持其撓曲性，例如用于引導(dǎo)目的可能所需要的撓曲性。在根據(jù)另一個方面構(gòu)造的套筒10中，紡織外壁26可以覆蓋在涂層24上并圍繞著涂層24，其中，該外壁26為套筒10提供額外的耐磨損保護，并且特別地，保護彈性涂層24免于被外部碎片所損壞。該紡織內(nèi)壁12通過在圓形針織工藝中交織紗線以利用下針互連紗線而形成。在圓形緯編針織工藝中，除了利用所需類型的下針互連紗線以外，紗線的至少一個端部被緯向插入，也被稱為襯墊(laid-1n)，該襯墊紗線28提供至少一部分，或整個或基本上整個內(nèi)表面18。所使用的一些優(yōu)選的針織工藝是梳棉諱編針織工藝(sliver weft knit process)和集圈和浮線纟韋編針織工藝(tuck-and-float weft knitting process)。在這兩種纟韋編針織工藝中，襯墊紗線28提供柔軟的緩沖的阻尼表面，細長構(gòu)件14緊靠在該表面上。為了便于提供所需的柔軟的緩沖，至少部分襯墊紗線28可被提供為相對膨體紗。因此，在內(nèi)表面18和細長構(gòu)件14之間的可能的磨損和振動被最小化。此外，形成內(nèi)表面18的部分襯墊紗線28可以包括聚合的低熔點紗線，其中，該低熔點紗線可以被加熱至熔化或至少部分地熔化，并且通過粘合/焊點30將至少部分內(nèi)表面18結(jié)合至細長構(gòu)件14，進一步降低內(nèi)表面18和細長構(gòu)件14之間的可能的磨損。通過示例而非限制的方式，可使用的材料包括具有良好的恢復(fù)性的材料，例如尼龍；具有良好的撓曲疲勞的材料，例如P-芳綸；以及在細長構(gòu)件14內(nèi)具有高能量或電荷損耗性能的材料，其中，該能量可以被吸收，然后從套筒10中移除。為了提高套筒10的撓曲能力，壁12的外表面22可以通過具有不同直徑的緯向紗線形成為波紋狀的沿圓周延伸的環(huán)形肋，以及根據(jù)需要的預(yù)期環(huán)境選用不同的材料。該彈性涂層24被粘附到紡織內(nèi)壁12的外表面22，例如通過示例而非限制的方式，通過浸潰或噴涂工藝。該涂層24除了提供防止流體(例如水)滲透的屏障以外，還例如增加耐久性的同時保持可撓曲。此外，該層24可以為細長構(gòu)件14提供電絕緣，從而減少電磁干擾(EMI)的電位。紡織外壁26覆蓋在涂層24上，例如通過過編織(over-braiding)或過針織(over-knitting)工藝。因此,紡織外壁26可以具有互連的編織紗線或互連的下針。無論如何，不管是編織的還是針織的紡織外壁26都具有多軸的撓曲性，從而使套筒10在所有方向上保持高度的撓曲性。應(yīng)當認識到，根據(jù)預(yù)期的應(yīng)用所需，可以使用任何所需材料的單絲和/或復(fù)絲紗線來形成紡織外壁26，包括用于極端熱應(yīng)用的耐熱材料。顯然，根據(jù)以上教導(dǎo)，本發(fā)明的許多修正和變型是可能的。因此，應(yīng)當理解，在最終授權(quán)的權(quán)利要求的范圍內(nèi)，本發(fā)明可不同于具體描述通過其他方式實施。
權(quán)利要求
1.一種用于引導(dǎo)和保護細長構(gòu)件的紡織套筒，其特征在于，該紡織套筒包括: 緯編針織紗線的細長的紡織內(nèi)壁，所述壁具有內(nèi)表面和外表面，所述內(nèi)表面提供大致為管狀的型腔，該細長構(gòu)件容置于該型腔內(nèi)，所述內(nèi)表面至少部分包括襯墊紗線，該襯墊紗線提供用于與該細長構(gòu)件接觸的阻尼的非磨損的表面；以及在所述內(nèi)壁的所述外表面上的防滲透的彈性涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織套筒，其特征在于，進一步包括設(shè)置于所述彈性涂層上的紡織外壁，所述彈性涂層被夾置于所述內(nèi)壁和所述外壁之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紡織套筒，其特征在于，所述紡織外壁是編織的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紡織套筒，其特征在于，所述紡織外壁是針織的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織套筒，其特征在于，至少部分所述襯墊紗線是低熔點的聚合的紗線。
6.一種紡織套筒與容置于其內(nèi)的細長構(gòu)件的組合，其特征在于，該組合包括: 緯編針織紗線的細長的內(nèi)壁，所述內(nèi)壁具有內(nèi)表面和外表面，所述內(nèi)表面提供大致為管狀的型腔，所述細長構(gòu)件容置于該型腔內(nèi)，所述內(nèi)表面至少部分包括襯墊紗線，該襯墊紗線提供用于與所述細長構(gòu)件接觸的阻尼的非磨損的表面； 在所述內(nèi)壁的所述外表面上的防滲透的彈性涂層；以及 至少部分所述襯墊紗線與所述細長構(gòu)件結(jié)合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合，其特征在于，進一步包括設(shè)置于所述彈性涂層上的紡織外壁，所述彈性涂層被夾置于所述內(nèi)壁和所述外壁之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合，其特征在于，進一步包括結(jié)合至少部分的焊縫。
8.—種構(gòu)造用于引導(dǎo)和保護細長構(gòu)件的紡織套筒的方法，其特征在于，該方法包括: 緯編針織管狀的內(nèi)壁，該內(nèi)壁具有內(nèi)表面和外表面，該內(nèi)表面界定管狀的內(nèi)型腔，并且在緯編針織的過程中插入緯向紗線以形成至少部分的該內(nèi)表面；以及 在該管狀的內(nèi)壁的該外表面上涂覆彈性涂層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進一步包括在該涂層上形成紡織外壁，該涂層被夾置于該紡織內(nèi)壁和該紡織外壁之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，進一步包括編織該外壁。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，進一步包括針織該外壁。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進一步包括使用圓形緯編針織工藝形成該內(nèi)壁。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進一步包括插入低熔點的聚合的紗線以形成至少部分的該內(nèi)表面。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進一步包括使用梳棉緯編針織工藝形成該內(nèi)壁。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進一步包括使用集圈和浮線緯編針織工藝形成該內(nèi)壁。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于引導(dǎo)和保護細長構(gòu)件的涂層紡織套筒，其組合及其構(gòu)造方法。該紡織套筒具有由緯編針織紗線構(gòu)造而成的細長的針織壁。該針織壁具有內(nèi)表面，該內(nèi)表面提供大致為管狀的型腔，該細長構(gòu)件容置于該型腔內(nèi)被保護。該內(nèi)表面至少部分包括襯墊紗線，以提供用于與該被保護的細長構(gòu)件接觸的柔軟的非磨損的表面，以便于吸收振動，從而降低被保護的細長構(gòu)件的摩擦磨損。而且，該針織壁具有外表面，可撓曲的防滲透的彈性涂層覆于其上。該彈性涂層允許針織壁基本上保持其針織時的撓曲性，針對流體和其他污染物提供增強的保護，并提供額外的阻尼以吸收振動。
文檔編號F16L57/06GK103153601SQ201180048552
公開日2013年6月12日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者拉梅什·R·鄂拉, 卡西·M·馬洛伊, 艾倫·M·培根 申請人:費德羅-莫格爾動力系公司