阅读说明：本技术 耐磨的编织卷绕织物套管及其构造方法 (Wear-resisting braiding wound fabric casing and its building method ) 是由 山口弘树 于 2018-03-01 设计创作，主要内容包括：提供了一种具有柔性管状编织纱线壁的保护性织物套管及其构造方法。至少一些纱线包括可塑性变形的和/或可热定型的单丝和/或复丝,这些单丝和/或复丝塑性变形和/或热定型以使壁具有卷绕形状。卷绕形状由多个交替的峰和谷形成,其中,峰以彼此紧密的轴向压缩关系形成,介于峰之间的谷的轴向延伸长度相对于峰的轴向延伸长度相对较窄或者较短,为壁提供增加的密度、增强的耐磨性、增强的热保护、增强的抗冲击性,以及增强的噪音衰减。此外,由于壁具有类似手风琴的形状,因此在套管绕曲折路径和绕急弯、拐角等布线时获得极大增强的柔韧性,而不会出现扭结。(Provide a kind of textile protection casing and its building method with flexible tubular braiding yarn wall.At least some yarns include plastically deformable and/or can thermal finalization monofilament and/or multifilament, these monofilament and/or multifilament plastic deformation and/or thermal finalization so that wall have winding form.Winding form is formed by multiple alternate peak and valleys; wherein; peak is formed with being closely compressed axially relationship each other; the axial extension of paddy between peak is relative to the axial extension relative narrower at peak or shorter; for wall provide increased density, the wearability of enhancing, the Thermal protection of enhancing, enhancing impact resistance, and enhancing sound attenuation.Further, since wall has the shape of similar accordion, therefore the flexibility greatly enhanced is obtained when casing is around zigzag path and around the wiring such as sharp turn, turning, without twisting together.)

耐磨的编织卷绕织物套管及其构造方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年3月8日提交的序列号为62/468，693的美国临时申请和于2018年2月28日提交的序列号为15/908，791的美国实用专利申请的优先权，其全部以引用方式并入到本文中。

背景技术

1.技术领域

本申请总体上涉及用于保护细长构件的织物套管，更具体地涉及编织织物套管。

2.相关技术

已知管状织物套管用于为内部容纳的例如线束、流体或气体输送管、电缆的细长构件提供保护。还已知编织管状织物套管用于保护容纳在其中的细长构件。这种套管在现代车辆上的应用需要对细长构件提供更强的保护，例如抵抗增高的环境温度以及提高耐磨性，并且由于必须在紧密的曲折路径上布线，还需要增强柔韧性。这些增加的需求要求套管通过越来越严格的测试参数，例如暴露于温度升高的环境中以及暴露于特定的磨损测试规范中。

根据本申请构造的编织套管能够满足日益苛刻的耐温和耐磨测试参数要求，并且表现出极大增强的柔韧性，具有本领域普通技术人员容易认识到的其他优点。

提供一种织物套管，其具有无缝的、柔韧的、耐磨的、热保护的单层管状编织纱线壁。壁的至少一些纱线热定型和/或塑性变形以使壁具有永久的、紧密的、手风琴状的卷绕形状，使得在壁中形成的峰以彼此邻接或接近邻接(这意味着相邻旋绕体之间可能存在微小的间隙，该间隙不大于单个旋绕体的轴向宽度的1/4，并且优选约为轴向宽度的1/8或更小)的关系彼此紧邻，以形成与具有直圆柱(非卷绕)壁的已知编织套管壁相比相对较致密的壁厚和较低的孔隙率。密集压缩的旋绕体在使用中保持压缩，使壁具有极大增强的耐磨性、极大增强的热保护能力、极大增强的抗石头/碎屑冲击性和极大增强的噪音吸收能力，部分归因于壁的绝缘材料体积和在紧密的手风琴形状内形成的空气体积的增加。密集压缩的旋绕体还为壁提供了极大增强的柔韧性，使得套管可以绕紧密的包括急弯的曲折路径布线，而不会扭结。因此，在套管的空腔内被保护的细长构件在多种状况下(包括磨损和环境热效应)受到极大增强的保护，并且被保护以免受冲击力的潜在损害，例如飞屑撞击套管的外表面(如石头撞击等)。

根据本申请的另一方面，提供了一种具有柔性的管状编织纱线壁的保护性织物套管。至少一些纱线被设置为可塑性变形的和/或可热定型的单丝，其可在编织时塑性变形和/或热定型以使壁具有手风琴状的卷绕形状。该卷绕形状由多个交替的峰和谷形成，其中，峰以紧密的彼此轴向压缩的关系形成，介于峰之间的谷的轴向延伸长度相对于峰相对较窄或较短，从而在使用时提供在壁的厚度上相对于不包括峰和谷的壁具有增加的径向延伸密度的壁，从而导致大大增强的磨损防护、热效应防护和冲击力防护，以及抑制噪声的传输和噪声的产生。此外，由于壁具有类似手风琴的形状，套管在绕曲折路径和急弯、拐角等布线时可获得极大增强的柔韧性，而不会出现扭结。

根据本申请的另一方面，壁可以完全由热定型纱线形成。

根据本申请的另一方面，壁可以完全由塑性变形纱线形成。

根据本申请的另一方面，壁可由热定型纱线和塑性变形纱线形成。

根据本申请的另一方面，壁可以完全由热定型和/或塑性变形单丝形成。

根据本申请的另一方面，壁可包括热定型和/或非热定型复丝。

根据本申请的另一方面，提供了一种构造织物套管的方法，该织物套管用于保护容纳在其中的细长构件。该方法包括：编织包括可塑性变形的和/或可热定型的纱线的周向连续壁；沿壁的纵向轴线轴向地压缩壁并形成具有交替的峰和谷的手风琴状的壁，以及在轴向压缩状态下使壁塑性变形和/或热定型，使得塑性变形纱线和/或热定型纱线将壁保持为手风琴状构造，以在手风琴状构造下被使用。

根据本申请的另一方面，该方法可以包括在壁塑性变形和/或热定型之前沿纵向轴线轴向地压缩壁，以将壁的编织长度减小到其原长的约1/4至1/10或者更大。

根据本申请的另一方面，该方法可以进一步包括完全用可热定型的纱线编织壁。

根据本申请的另一方面，该方法可以进一步包括完全用可塑性变形的纱线编织壁。

根据本申请的另一方面，该方法可以进一步包括完全用可热定型的和/或可塑性变形的单丝编织壁。

根据本申请的另一方面，该方法可以进一步包括编织包括可热定型的和/或不可热定型的复丝的壁。

根据本申请的另一方面，该方法可以进一步包括热定型该壁，使得峰紧密地彼此紧邻地紧缩，介于中间的谷的轴向延伸长度相对于各个峰的长度相对较短，从而使该壁相对于初始编织的被轴向压缩之前的壁具有显著增加的密度。

附图简要说明

鉴于以下对当前优选实施例和最佳方式、所附权利要求和附图的详细描述，本申请的这些和其他方面、特征和优点对于本领域技术人员将变得显而易见，其中：

图1是示出根据本申请的一方面构造的编织保护性织物套管保护延伸穿过其中的细长构件的示意性立体图；

图2是图1的套管的壁的局部平面图；

图2A是大致沿图1中的线2A-2A截取的放大的局部剖视图；

图3是类似于图2的视图，示出了壁被弯曲成紧密的U形而没有扭结；

图4A-4C示出了根据本申请的另一方面执行以构造套管的连续步骤；以及

图5A-5C示出了在形成具有卷绕构造之前根据本申请的替代方面构造的套管。

优选实施例详细描述

更详细地参考附图，图1示出了根据本申请的一方面构造的编织管状织物套管10。套管10具有无缝的、柔性的、耐磨的单层热保护管状壁12。壁12以无缝方式编织，因此具有周向连续的不间断的外表面14和内表面16，内表面16限定了沿中心纵向轴线20在套管10的相对端22，24之间轴向延伸的内部管状空腔。空腔18的尺寸适于接收待保护的细长构件26，例如穿过空腔18的线束、流体或气体输送、导管、电缆等。壁12包括作为可塑性变形的和/或可热定型的纱线提供的纱线，并且优选地是可塑性变形的和/或可热定型的单丝28，其在编织后塑性变形和/或热定型以为壁12提供手风琴状的卷绕形状。该卷绕形状由多个交替的峰(C)和谷(V)形成，其中峰C通过塑性变形和/或热定型而形成并永久保持，以保持紧密的彼此轴向压缩关系，使得相邻的峰C以紧密关系并置，并且可以彼此邻接或几乎邻接(意味着相邻的旋绕体之间可以存在微小的间隙(G，图2A)，其中微小间隙G不大于单个旋绕体的轴向宽度(W，图2A)的1/4，优选为轴向宽度的大约1/8或更小的)地形成。这样，介于峰C之间的谷V的宽度相对较窄，也就是说各个谷V沿轴线20的轴向延伸长度较短，对应为间隙G的轴向延伸长度相对于各个峰C的轴向延伸长度W较短。因此，相对于初始编织时(图4A)，壁12发生塑性变形和/或热定型以在整个壁厚(t，图2A)上保持大幅增加的密度，从而导致增强的磨损防护，热效应防护和冲击力防护，以及提供极大增强的噪声吸收能力，而不需要额外的层，这将在下文进一步讨论。此外，在壁12具有风琴状的卷绕构造的情况下，在将套管10绕曲折路径以及绕急弯、拐角等布线时(图3)，可以获得极大增强的柔韧性而不用担心扭结。

壁12可以被构造成具有任何合适的长度和内径。由于壁12提供多个方面的增强的保护，包括耐磨性、热保护、抗冲击性、噪音吸收以及增强的柔韧性，套筒10具有成本效益，因为它能够在不需要额外的壁层或提供于单层壁12之上的二次涂层材料的情况下，自行为细长构件26提供完全地保护。壁12可以完全由可塑性变形的和/或可热定型的单丝28(图4A)构成，或者，根据本申请的另一实施例构造的套管110的壁112可以用可塑性变形的和/或可热定型的单丝28编织，并且还包括至少一些可塑性变形的和/或可热定型的复丝29(图5A，示出为形成卷绕结构之前)，又或者，根据本申请的另一实施例构造的套管210的壁212可以用可塑性变形的和/或可热定型的单丝28编织，并且还包括至少一些非可塑性变形的和/或不可热定型的复丝29’(图5B，示出为形成卷绕结构之前)，又或者，如果需要的话，为了向壁12提供增强的覆盖和阻尼(对污染的不可渗透性和对噪声和振动的抑制)，壁12可以完全由可塑性变形的和/或可热定型的复丝29编织(图5C，示出为形成卷绕结构之前)。如果结合了非可塑性变形的和/或不可热定型的复丝29'，应认识到的是，可塑性变形的和/或可热定型的单丝28和/或可塑性变形的和/或可热定型的复丝29提供了足够的偏压以形成包括峰C和谷V的卷绕形状。

在构建中，不管使用如上所述的哪种类型的细丝，如图4A所示，壁12初始编织为直圆柱形的非卷绕壁12(也适用于壁112，212，312)，具有可塑性变形的和/或可热定型的单丝28和/或可塑性变形的和/或可热定型的复丝29，并且还可包括非可塑性变形的和/或不可热定型的复丝29'，如上所讨论过的。初始编织的壁12的内径可以接近所需的精加工套管10的内径(图4C)。在编织壁12后，壁12设置在芯轴30(图4B)上并沿箭头A的方向被轴向压缩(应当认识到，壁12的一端在另一端被压缩时可保持固定，或者两端可以彼此压缩)以产生径向向外延伸的峰C和径向向内延伸的谷V。壁12可以沿纵向轴线20轴向被压缩，以将壁12的编织长度减小到原始长度的大约1/4-1/10，或者更大。谷V的内径可以近似于初始编织壁12的内径(图4A)。如图4B所示，壁12由于压缩而呈现手风琴状构造。这样，整个壁12的直径不会像未形成峰和谷那样简单地扩展以保持圆柱形笔直及光滑的内外表面，相反，壁12形成为具有峰C形式的扩展的直径区域和谷V形式的减小的直径区域，从而呈现卷绕构造。如图4C所示，在轴向压缩套管壁12以形成卷绕形状后时，壁12塑性变形以保持卷绕形状和/或经受例如辐射热源H的合适的热源使可热定型的纱线28接受弹性热定型。在纱线28塑性变形和/或热定型后，壁12通过纱线(无论是单丝28和/或复丝29)的塑性变形和/或通过纱线(论是单丝28和/或复丝29)的热定型偏压以保持弹性卷绕构造，因此，壁12以弹性方式保持手风琴状的卷绕构造(图1和图2)。应该认识到的是，在应用中，如果需要，壁12可以抵抗由壁12施加的偏压而被轴向拉伸，然后通过任何合适的辅助紧固件(包括胶带、系带等)围绕待保护的细长构件26固定在适当位置，因此，套管10的长度是可调节的，以容纳不同长度的细长构件。应进一步认识到，图4A-4C中所示的过程适用于图5A-5C中所示的套管110，210，310，尽管套管110，210，310被示出为形成其卷绕构造之前。

显然，鉴于上述教导，本申请的许多修改和变化都是可能的。可以预期，所有权利要求和所有实施例的所有特征可以彼此组合，只要这种组合不会彼此矛盾。因此，应该理解的是，在所附权利要求的范围内，本申请可以不同于具体描述的方式实施。