专利名称：具有保护涂层的纺织套筒及其构造方法
技术领域：
本发明大致涉及用于保护细长构件的纺织套筒，并且更具体地涉及具有保护涂层的针织套筒。
背景技术：
例如在汽车，飞机或航空航天器领域中，利用保护套筒来包裹电线和线束是已知的，从而为电线提供针对磨损，流体和热效应的保护。为了实现所需的保护，保护套筒可以具有多层，其中特定的一些层被提供为用于不同类型的保护。例如，一层可以被提供为防水，例如塑料材料制成的片材，而另一层可提供为耐磨损，且又一层可以被用于针对热条件提供保护，例如非织造层。不幸的是，虽然前述的多层套筒可能针对各种外部环境条件提供合适的保护，但是它们可能会磨损被保护的细长构件的外表面，并且它们通常非常笨重，从而相对较重并表现出有限的挠曲性。在某些应用中，特别是在需要通过逼仄的蜿蜒的区域进行引导的应用中，以及在具有重量限制的应用中，例如飞机和航空航天应用中，这可以证明是有问题的。此外，考虑到其复杂性和在构造各个层中所需的特殊要求，多层套筒通常成本较高。
发明内容
本发明的一个方面包括涂层纺织套筒，用于引导细长构件和保护细长构件免于暴露于磨损，热条件，振动和其他环境条件下，例如暴露于流体中。该纺织套筒具有由纬编针织纱线构造而成的细长的针织壁。该针织壁具有提供大致管状的型腔的内表面，细长构件容置于该型腔内被保护。该内表面至少部分地由衬垫纱线(laid-1n yarn)形成，以提供用于与被保护的细长构件阻尼接触的柔软的非磨损的表面，以便于吸收振动，从而降低被保护的细长构件的摩擦磨损。另外，针织壁具有外表面，可挠曲的防渗透的弹性涂层位于其上。该弹性涂层允许针织壁保持其针织时的挠曲性，同时还针对流体和其他污染物的进入而提供增强的保护，而同时提供阻尼性能以吸收振动，从而降低被保护的细长构件的摩擦磨损。根据本发明的另一个方面，弹性涂层覆盖在纺织壁上。该覆盖的纺织壁针对来自于周围环境的碎片可能造成的损害提供额外的保护，同时允许被覆盖的纺织壁基本上保持其编织时的挠曲性。根据本发明的另一个方面，提供一种纺织套筒和容置于其内的细长构件的组合。该纺织套筒包括纬编针织纱线的细长的内壁。该内壁具有内表面和外表面。该内表面提供大致为管状的型腔，细长构件容置于该型腔内，该内表面还至少部分包括衬垫纱线，该衬垫纱线提供用于与细长构件接触的阻尼的非磨损的表面。可挠曲的防渗透的弹性涂层结合到该内壁的外表面上，以防止流体进入到型腔中。而且，至少部分的衬垫纱线与细长构件结合，从而抑制在内壁和细长构件之间的相对运动。根据本发明的另一个方面，围绕着该弹性涂层设置有纺织外壁，该弹性涂层被夹置于该内壁和外壁之间。根据本发明的另一个方面，提供构造用于引导细长构件和保护细长构件的涂层纺织套筒的方法。该方法包括纬编针织细长的壁并在纬编针织过程中衬垫纱线以形成壁的内表面的至少一部分，以提供用于与被保护的细长构件阻尼接触的柔软的非磨损的内表面。而且，该方法还包括在纬编针织壁的外表面上涂覆可挠曲的防渗透的弹性涂层，同时基本上维持纬编针织壁的挠曲性。根据本发明的另一个方面，该方法进一步包括，通过围绕着弹性涂层覆盖纺织壁，以针对来自于环境的碎片可能造成的损害提供额外的保护，同时使被覆盖的针织纺织壁基本上保持其挠曲性。
为了更清楚地说明本发明的这些和其他方面、特征及优点，以下结合当前优选的实施例和最佳实施方式、所附权利要求以及附图对本发明进行详细描述，其中:图1是根据本发明的一个方面构造的涂层纺织套筒的示意性侧视图，该涂层纺织套筒内携带并保护有细长构件；图2是图1的套筒大致沿2-2线的示意性剖视图。
具体实施例方式更具体地参照附图，图1示出了根据本发明的一个方面构造的涂层纺织套筒的示意性侧视图，该涂层纺织套筒在下文被称之为套筒10。该套筒10具有细长的纺织内壁12(图2)，用于引导和保护细长构件(例如为电线或线束14)，防止其暴露于磨损和其他环境条件下，例如暴露于流体中。该细长的壁12沿着纵向中心轴16延伸，并具有界定内型腔20的内表面18和外表面，其中，该内表面18被配置为针对被保护的细长构件14提供柔软的阻尼的非磨损表面。该纺织壁12还具有外表面22，以及结合于其上的防渗透的弹性涂层24，以为壁12提供防流体渗透的性能，从而防止细长构件14受到流体污染物的影响，该污染物可能存在于套筒10的外部并与涂层24接触。因此，纺织壁12为套筒10提供坚固的耐用性能，同时针对细长构件14提供柔软的缓冲内表面18。另外，涂层24为套筒10提供防止流体渗透的屏障，从而防止套筒10外的任何流体进入型腔20，并同时允许壁12保持或基本保持其挠曲性，例如用于引导目的可能所需要的挠曲性。在根据另一个方面构造的套筒10中，纺织外壁26可以覆盖在涂层24上并围绕着涂层24，其中，该外壁26为套筒10提供额外的耐磨损保护，并且特别地，保护弹性涂层24免于被外部碎片所损坏。该纺织内壁12通过在圆形针织工艺中交织纱线以利用下针互连纱线而形成。在圆形纬编针织工艺中，除了利用所需类型的下针互连纱线以外，纱线的至少一个端部被纬向插入，也被称为衬垫(laid-1n)，该衬垫纱线28提供至少一部分，或整个或基本上整个内表面18。所使用的一些优选的针织工艺是梳棉讳编针织工艺(sliver weft knit process)和集圈和浮线纟韦编针织工艺(tuck-and-float weft knitting process)。在这两种纟韦编针织工艺中，衬垫纱线28提供柔软的缓冲的阻尼表面，细长构件14紧靠在该表面上。为了便于提供所需的柔软的缓冲，至少部分衬垫纱线28可被提供为相对膨体纱。因此，在内表面18和细长构件14之间的可能的磨损和振动被最小化。此外，形成内表面18的部分衬垫纱线28可以包括聚合的低熔点纱线，其中，该低熔点纱线可以被加热至熔化或至少部分地熔化，并且通过粘合/焊点30将至少部分内表面18结合至细长构件14，进一步降低内表面18和细长构件14之间的可能的磨损。通过示例而非限制的方式，可使用的材料包括具有良好的恢复性的材料，例如尼龙；具有良好的挠曲疲劳的材料，例如P-芳纶；以及在细长构件14内具有高能量或电荷损耗性能的材料，其中，该能量可以被吸收，然后从套筒10中移除。为了提高套筒10的挠曲能力，壁12的外表面22可以通过具有不同直径的纬向纱线形成为波纹状的沿圆周延伸的环形肋，以及根据需要的预期环境选用不同的材料。该弹性涂层24被粘附到纺织内壁12的外表面22，例如通过示例而非限制的方式，通过浸溃或喷涂工艺。该涂层24除了提供防止流体(例如水)渗透的屏障以外，还例如增加耐久性的同时保持可挠曲。此外，该层24可以为细长构件14提供电绝缘，从而减少电磁干扰(EMI)的电位。纺织外壁26覆盖在涂层24上，例如通过过编织(over-braiding)或过针织(over-knitting)工艺。因此,纺织外壁26可以具有互连的编织纱线或互连的下针。无论如何，不管是编织的还是针织的纺织外壁26都具有多轴的挠曲性，从而使套筒10在所有方向上保持高度的挠曲性。应当认识到，根据预期的应用所需，可以使用任何所需材料的单丝和/或复丝纱线来形成纺织外壁26，包括用于极端热应用的耐热材料。显然，根据以上教导，本发明的许多修正和变型是可能的。因此，应当理解，在最终授权的权利要求的范围内，本发明可不同于具体描述通过其他方式实施。
权利要求
1.一种用于引导和保护细长构件的纺织套筒，其特征在于，该纺织套筒包括: 纬编针织纱线的细长的纺织内壁，所述壁具有内表面和外表面，所述内表面提供大致为管状的型腔，该细长构件容置于该型腔内，所述内表面至少部分包括衬垫纱线，该衬垫纱线提供用于与该细长构件接触的阻尼的非磨损的表面；以及在所述内壁的所述外表面上的防渗透的弹性涂层。
2.根据权利要求1所述的纺织套筒，其特征在于，进一步包括设置于所述弹性涂层上的纺织外壁，所述弹性涂层被夹置于所述内壁和所述外壁之间。
3.根据权利要求2所述的纺织套筒，其特征在于，所述纺织外壁是编织的。
4.根据权利要求2所述的纺织套筒，其特征在于，所述纺织外壁是针织的。
5.根据权利要求1所述的纺织套筒，其特征在于，至少部分所述衬垫纱线是低熔点的聚合的纱线。
6.一种纺织套筒与容置于其内的细长构件的组合，其特征在于，该组合包括: 纬编针织纱线的细长的内壁，所述内壁具有内表面和外表面，所述内表面提供大致为管状的型腔，所述细长构件容置于该型腔内，所述内表面至少部分包括衬垫纱线，该衬垫纱线提供用于与所述细长构件接触的阻尼的非磨损的表面； 在所述内壁的所述外表面上的防渗透的弹性涂层；以及 至少部分所述衬垫纱线与所述细长构件结合。
7.根据权利要求6所述的组合，其特征在于，进一步包括设置于所述弹性涂层上的纺织外壁，所述弹性涂层被夹置于所述内壁和所述外壁之间。
8.根据权利要求6所述的组合，其特征在于，进一步包括结合至少部分的焊缝。
8.—种构造用于引导和保护细长构件的纺织套筒的方法，其特征在于，该方法包括: 纬编针织管状的内壁，该内壁具有内表面和外表面，该内表面界定管状的内型腔，并且在纬编针织的过程中插入纬向纱线以形成至少部分的该内表面；以及 在该管状的内壁的该外表面上涂覆弹性涂层。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括在该涂层上形成纺织外壁，该涂层被夹置于该纺织内壁和该纺织外壁之间。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，进一步包括编织该外壁。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，进一步包括针织该外壁。
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括使用圆形纬编针织工艺形成该内壁。
13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括插入低熔点的聚合的纱线以形成至少部分的该内表面。
14.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括使用梳棉纬编针织工艺形成该内壁。
15.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括使用集圈和浮线纬编针织工艺形成该内壁。
全文摘要
本发明提供一种用于引导和保护细长构件的涂层纺织套筒，其组合及其构造方法。该纺织套筒具有由纬编针织纱线构造而成的细长的针织壁。该针织壁具有内表面，该内表面提供大致为管状的型腔，该细长构件容置于该型腔内被保护。该内表面至少部分包括衬垫纱线，以提供用于与该被保护的细长构件接触的柔软的非磨损的表面，以便于吸收振动，从而降低被保护的细长构件的摩擦磨损。而且，该针织壁具有外表面，可挠曲的防渗透的弹性涂层覆于其上。该弹性涂层允许针织壁基本上保持其针织时的挠曲性，针对流体和其他污染物提供增强的保护，并提供额外的阻尼以吸收振动。
文档编号F16L57/06GK103153601SQ201180048552
公开日2013年6月12日 申请日期2011年12月8日 优先权日2010年12月8日
发明者拉梅什·R·鄂拉, 卡西·M·马洛伊, 艾伦·M·培根 申请人:费德罗-莫格尔动力系公司