柔性软管的制作方法_3

文档序号:8251805阅读:来源:国知局
体26、出口连接器28和折叠结构36。可收缩软管30a非常类似于可收缩软管30,除 了接合至盖体26外部的折叠结构36的图案。折叠结构36类似于折叠结构34,但是从前到 后地交替其X-图案,而不是具有X形状的连续链。折叠图案36可提供比折叠图案34更大 的纵向压缩率,但是在收缩时可W是外盖体内的有些窄的通道。折叠图案36是用于测试过 的一些类型的外盖体26的接近自然的折叠图案。用于纱线组合外盖体26、的不同构造参 数、编织紧密性、外盖体直径和许多其他因素可影响哪些折叠图案是最合适的。
[0066] 在图2C中,折叠结构36折叠图案包括包由有回弹力的防损耗材料制成的X形图 案,其裹外盖体26外部W形成在外盖体背侧更下方的另一 X形图案。该就产生了在外盖体 26的前面和后面之间交替的X形折叠结构36的图案。注意,下一个前部X形折叠结构36a 从附图中切除,并且被W阴影线示出为本应处于外盖体26的前表面。该具体折叠图案36在 收缩时和在伸展时在外部赋予了软管30a有序外观。在替换设计中,前面的和后面的X形 折叠结构并非必须连接,而且可隔离开,该取决于创建外盖体26的期望折叠的需求。
[0067] 在图2A-B、2C和3A-B中,示出了H个折叠结构图案具有的许多可能的折叠结构图 案。图2A-B示出了折叠结构32,其结构沿沿软管30的长度重复了一串X形结构;图2C示 出了大致相同的X形图案,但是具有一半折叠结构的图案。图3A-B示出了具有更随机图案 的第H示例的折叠结构42、44和46,但是仍具有具有图案的部分之间更随机的间隔的X形 图案。在所有H种情况下,折叠结构32、36、42、44和46被设计成允许外盖体26^受控方 式从其伸展部分(参见图2B)折叠至其收缩位置(参见图2A)。造成该收缩的力量由内弹 性管24中的张力提供。折叠结构32、36、42、44和46可被设计为针对给定收缩率使得外盖 体26的内直径最小。总体上,收缩率越大,外盖体内直径越小。因此,可收缩软管30和40 可针对具体内弹性管径向优化。目P,折叠的外盖体的更大的内直径实现了更大的直径内弹 性管和/或可W让弹性管在捆绑至外盖体内部之前膨胀的更多的空间。
[006引 在图2A-C和3A-B中示出了折叠结构32、36、42、44和46可在收缩(参见图2A和 3A)时W及展开(参见图2B-C和3B)时为其各自的软管提供防损耗表面。防损耗表面提供 了保护,该是因为折叠结构32、36、42、44和46的直径大于外盖体26的外径,极大地提高了 其各自的可收缩软管的耐用性和寿命。折叠结构32、36、42、44和46在其各自的软管收缩 时可具有预定长度。目P,折叠结构收缩W设置长度并进一步抵制纵向压缩(收缩)。该是 通过使得折叠结构的组件结构具有纵向的预定厚度完成的。例如,在图2A中,软管30可被 示出为部分收缩状态,其中折叠结构32折叠在一起但是未接触。如果图2A中的软管30进 一步压缩,则折叠结构32可能被压到一起。如果折叠结构32由硬塑料制成,则它会由于纵 向地叠在自己上而抵制进一步压缩。图2C中的可收缩软管30a具有交替的X-结构,其中 先是前面的一个X形折叠结构并随后是后面的一个X形折叠结构。具有折叠结构42、44和 46的可收缩软管40在图3A中被示出为大约处于该最大收缩状态。弹性管24的进一步张 力受到折叠结构42、44和46的结构的阻止。
[0069] 在图3A和3B中,可W看出可收缩软管40,其包括入口连接器22、弹性内管24、外 增强盖体26、出口连接器28和接合至盖体26外部的各种折叠结构42、44和46。连接器22 和28,弹性内管24和外盖体26可W都是从可收缩软管20和30看到的类似的该些结构。 折叠结构42、44和46可包括几乎任意聚合物或弹性体,而且可W提供任意数量的公共聚合 物接合方法(例如,粘合剂,热粘合,溶剂等)而稳定地接合至外盖体26。折叠结构42、44 和46可通过防止盖体26完全接地来向盖体26添加显著的防损耗性。折叠结构42、44和 46可按照重复或者随机的预定图案进行附接。总体上,如果外盖体26的随机折叠完成并随 后在其外部涂覆上聚合物,则可W创建与图3A-B所示的折叠结构42、44和46类似的图案。 该折叠结构图案在弹性内管24 W受控方式收缩软管30时允许盖体26纵向收缩。通过向 折叠结构42、44和46提供足够强度(硬度),可收缩软管40可在每次收缩时将外盖体26 折叠成基本相同的配置。该就提供了制造能力W控制折叠结构42、44和46如何弄皱外盖 体26。对于软管40的适当操作,折叠结构42、44和46必须足够柔软W允许可收缩软管40 在使用时展开和收缩。
[0070] 读者可W理解的是许多其它折叠结构形式可提供期望结构来控制外盖体26的折 叠同时允许其容易地与弹性管24 -起伸展和收缩。
[0071] 粘合
[0072] 读者从前面的描述应该理解的是,折叠结构需要固定至外增强盖体26。固定折叠 结构的一种方法是利用粘合剂。粘合剂的类型可W极大地取决于材料外盖体26和折叠结 构32、36、42、44和46由什么制成。例如,折叠结构32、36、42、44和46可利用与折叠结构化 学接合而仅与外盖体26的多孔纤维结构机械接合(机械围绕纤维W进行支持)的粘合剂来 接合至外盖体26。可替换地,热粘合可被用于折叠结构W被加热并融化至外盖体26 W机械 地和/或化学地接合至盖体。可W使用溶剂粘合,其中折叠结构聚合物可溶化在溶剂中,并 随后被涂(刷涂,親刷,喷刷等)在盖体外面。该涂处理可W直接在外盖体26上构图,或仅 仅在其收缩的折叠位置涂覆盖体26的暴露部分。而且,接合结构还可按照非粘合状态涂覆 至增强盖体或折叠结构,并随后激活W便将该些组件接合在一起来完成可收缩软管。接合 剂本身(材料接合结构包括)可非常多样化并可包括但不限于粘合剂、聚合物粘合剂、UV固 化粘合剂、热固化粘合剂、化学固化粘合剂聚合物、软弹性体、泡沫聚合物和/或弹性体等。
[0073] 内弹性管构造
[0074] 在图1A至3B中,在每个示例中示出了弹性管24,其包括形成为具有显著弹性特征 的软管形状的弹性管材料。弹性管材料是热稳定的,该意味着它可W是热定型弹性体。材 料在收缩和加热时的低潜变在此是有利的,因为该允许软管在展开的使用之后收缩。弹性 管材料可包括但不限于天然胶乳、合成胶乳、热定型橡胶、热定型弹性体或其它弹性体等。 [00巧]制造方法-图 1A-B、2A-C、3A-C、4A_B,
[0076] 在图1A-B中示出了现有技术的弹性偏压伸展软管20 (可收缩软管),其可通过大 量方法进行制造。例如,弹性管24和外盖体26可分别制造,随后弹性管24滑入盖体26内, 随后连接器22和28接合至它们各自的末端。可替换地,可单独制造弹性管24,而且围绕 弹性管24编织外盖体26 W形成软管段。如图1B所示,弹性管24定义了内通道25,用于 传递进入入口连接器22并从出口连接器28出来的液体或气体。可收缩软管20可包括出 口连接器28上的限流凸起29。由于外盖体26的自然长度显著长于内弹性管24的自然长 度,外盖体26在软管20缩减时将纵向压缩,而且弹性管24将纵向收缩至外盖体26延伸时 的长度。轴系统可用来帮助该些组装过程。
[0077] 在图2A-B中,可收缩软管30的构造可非常类似于在其外盖体26上添加了折叠结 构32的软管20。增强盖体26可被编织,而且弹性管24在组装之前可被挤出。在将弹性 管24拉入盖体26的内通道之前,润滑剂可涂覆至弹性管24外面或增强盖体26的内表面。 入口连接器22和出口连接器28可随后连接至弹性管24和盖体26的每个末端。折叠结构 32可W在制造工艺的几乎任何阶段接合至外盖体26。例如,折叠结构32可接合至外盖体 26 ;1)编织盖体26, 2)在单独工艺中编织了盖体26之后,3)在软管30的组装工艺期间,或 者4)在完全组装了软管30之后,折叠结构32接合至外盖体26。可类似地组装可收缩软管 40。
[0078] 在图3A-B中,可收缩软管40的构造可非常类似于在其外盖体26上增加了
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