CN101448986B - 扁形导线束织物套筒及其构造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扁形的用以捆束细长组件的折叠保护织物套筒，包括经向和纬向交织的单纤维经线和纬线。扁平构形的单纤纱沿经线方向延伸，圆形截面的单纤纱沿纬线方向延伸。该扁形单纤纱的宽度相对其厚度要大得多，以提供该套筒以韧性以及以弯出所述的套筒平面。该圆形单纤纱可以设定尺寸以至于它们的直径与扁平单纤纱的厚度大致相等，且它们可以捆束在一起以至于每一个束的有效宽度大约和与其交织在一起的扁平的单纤维纱的宽度大致相等。该圆形单纤纱沿它们径向方向的至少一部分是热固性的以提供偏折的套筒的活动铰链区域，同时沿套筒的纬线方向提供强度和硬度。

Description

扁形导线束织物套筒及其构造方法

相关申请的交叉引用 

本申请要求美国专利临时申请序列号为：No.60/779,289，申请日为：2006年3月3日以及美国临时申请序列号为：No.60/827,556，申请日为：2006年9月29日的优先权，该两申请所公开的全部内容在此全部引用。 

技术领域

本发明涉及一种遮盖导线束的套筒，具体涉及一种扁形的织物套筒。 

背景技术

电子导线通常捆扎成一个圆形束并由一管状套筒保护。在某些情况下在线束包很大的时候采用圆形束会发生困难。例如，当导线沿着汽车地毯之下走线的时候或沿表面走线时，圆形线束会存在问题，因而通常采用考虑其他的线路布线方案。 

一些套筒产品提供一种扁形能使线束绑成扁平状，但通常这类套筒的钢性很强(例如，模塑的塑料材料)在必须弯曲或转向的路径不容易布线。当采用这些产品，有必要考虑要采用一些替代的布线方案。 

根据本发明的套筒，能够克服或大大减小这些上述的或先前技术方案的局限性。 

发明内容

根据本发明的一种较佳的实施方式，用于多个导线的扁状束的一种扁形折叠保护织物套筒包括纵向和横向交织的单纤经纱和纬纱，该纱热固成扁平折叠构型。在一较佳实施例中，扁平剖面的单纤纱沿经线方向延伸，圆形剖面的单纤纱沿纬线(fill)方向延伸，也可同义的用纬向(weft)表示。该扁平单纤纱为套筒提供柔韧性，并可以弯出套筒所在平面以帮助该线束在转角  处和轮廓表面布线。当纱线的宽度比厚度更大时，该扁平单纤纱也能使套筒具有一扁形。可将该圆形单纤纱的直径定在与扁平单纤纱的厚度相等。从而，该圆形单纤纱可成组或成束状的绑在一起以致每一束的有效宽度都与与其交织在一起的扁平单纤纱的宽度接近。该圆形单纤纱沿其长度的至少一部份热固以提供套筒的偏置的活动铰链区域，也可沿纬线方向为套筒增加强度和韧性。 

一较佳的套筒构型的实施例包括一基部和至少两个沿基部的侧向相对延伸的折叠部分。折叠部分分别通过各自的邻近反方向的活动铰链区域连接到基部，使折叠部分相对另一折叠部分向内折叠，并且与另一折叠部分以及基部相互叠掷。如前所述，铰链区域是由纬线纱线束的热固型区域形成的。交织的经线和纬线纱线为套筒提供一开口结构以使湿气通过。 

根据本发明的另一方面，套筒的铰链区域通过交织的补强纱线增强。该补强纱线与经线和纬线纱线不同，并可以采用多纤维纱线。该补强纱线在铰链区域内位于基部和折叠部分的开口结构的相反处提供一通常的封闭结构。从而，增强的铰链区域为整体套筒结构，特别为两折叠部分的用于弯折以叠置在基部上的铰链区域提供提供结构上的完整性以及本体。 

如此，该套筒可用作容纳导线束并保持在扁形结构中的导线基本为扁平束状构型，以使导线在有空间约束或特别需要用到扁平线束的时候进行布线。经线和纬线单纤纱材料的选择和材料的尺寸和在铰链区域补强纱线的交织提供一扁形套筒，还能在导线束上施加足够的挤压力以在扁平构型中使线束支撑于其中。 

单纤纱经线和纬线纱的结合形成一带有开口结构或缝隙的套筒以至于湿气能自由通过。该补强纱可以是能够交织或编织以增强铰链区域硬度并使其成为固化增强的活动铰链的多纤维纱。该折叠部分可以设定尺寸以使在折叠的状态下，折叠部分的自由端相互搭接叠置。在一个具体实施例中，一折叠部比另一折叠部要宽，其中较窄的折叠部分作为相对刚性的舌边，在其下方，塞入较宽的折叠部的自由端，用以在包卷导线束时，便于使套筒保持在闭合状态。 

该扁平折叠构型可以是真的折叠扁平套筒，其中折叠部分抵靠于基部上或与基部稍微间隔开，或盒形结构，其中当在折叠状态时折叠部分距离基部有足够距离以容纳一大束导线。后者的盒形构造适合于扁平地捆束一束或多束圆形电导线，同时沿套筒的经向保持刚性以使其在导线束的重力作用下，在他的长度方向上不会松垂或弯曲。相应地，根据本发明的另一方面，套筒的盒形的构型程度可以由交织的补强纱来控制，较宽的纱的路径产生一较宽的能形成盒形结构基本闭合的侧面的有效铰链区域。 

根据本发明的另一方面，当将纬向单纤纱热定型于铰链区域时可以控制盒型的构形程度。不在套筒的相对两侧形成一单铰链，而是采用一对铰链热固于套筒的两边，因而为套筒提供希望高度的相对侧壁。 

根据本发明的另一方面，该套筒可以由交织的多纤维经线纱和单纤维纬线纱制成，例如在底部和/或折叠部沿套筒的经向延伸的多纤维。该多纤维相对于单纤维经线用作保持单纤维纬线保持在预订的位置。如此，该多纤维线可以侧向间隔开并围绕套筒的圆周均匀分布以在交织的单纤维经线和纬线之间保持均匀的间隙或开口。 

纱线可选的材料可以是多种单一材料和材料的组合，包括一些防火性的材料。材料的选择一部分由该套筒工作的环境所决定，所考虑的因素包括温度等级，可燃性，耐磨损性，噪声，以及EMI也可以作为选择材料的考虑因素。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。 

图1是根据本发明的一具体实施例的套筒在闭合状态下的透视图； 

图2是图1所示的套筒在开口状态下的透视图； 

图3图1所示的具体实施例的织物纱的局部放大视图； 

图4是图1所示的套筒的铰链区域的放大局部透视图； 

图5是本发明另一具体实施例的套筒在闭合状态下的透视图； 

图6是图5所示套筒在开口状态下的透视图； 

图7是所示的图5所示套筒的织物纱结构的的放大断裂视图；

图8是图7所示的沿8-8线的横截面视图； 

图9是根据本发明的一具体实施例的套筒在闭合状态下的透视图； 

图10是根据本发明的一具体实施例的套筒在闭合状态下的透视图； 

图11是根据本发明的另一方面的单纤维经纱的横截面视图。 

具体实施方式

参照附图以更详细说明，图1-2显示了一扁形保护性织物套筒如10所示用于捆束多根导线。套筒10包括多根纵向延伸的单纤纱经纱12和多根横向延伸的单纤纱纬纱14。该纱12和14相互交织在一起且热固成一个套筒10的扁平的折叠构型。交织在一起的纱12和14形成套筒10的一开口结构。纱12和14可以是通过编织交织在一起，如在窄幅针织机织成的或用阔幅织机织成的，或经编(如，拉歇尔经编或钩针编织)。该开口或空隙用图中的15表示，并提供开口区域以使湿气穿过以减少任何湿气在套筒10中的导线束中的聚集，同时可借以减少套筒结构的重量。 

套筒10包括一基部16以及至少两折叠部18，20。折叠部18，20分别从基部16相对的横向两侧面延伸出来，并通过毗邻于侧部的活动铰链区域22，24与基部16相连。活动铰链区域22，24使折叠部分18，20相互相对向内折叠而与基部16构成搭接关系，从而形成套筒10的扁平的折叠状态，同时使折叠部分18，20在一作用力下向外偏出以使导线束可以插入或移出。 

铰链区域22，24通过经纱14的热固区域形成，并且，在松弛状态下，铰链区域22，24促使套筒10趋于折叠状态。使折叠部分18，20展开以打开套筒10时会遇到热固性铰链区域22，24的阻碍，当作用力去处时，其会反作用于套筒10以使其关闭。如图4中所示的铰链区域22，24，可通过补强纱26增强，补强纱26在经线方向与在铰链22，24的区域的纬纱14紧紧交织在一起。补强纱26增加铰链区域结构的整体性以及通过在折叠部分18，20施加一强闭合力以帮助热固性纱14平顺和将导线束支撑在套筒10内。 

折叠部分18，20可以是不同的宽度，此处只为列举但不限于此，如18比20要宽。如图1中所示，较宽的部分18的自由端插入较窄的且因此更硬的部分20的自由端的底部，以帮助保持折叠部18，20在使用时处于闭合的  状态。补强纱26最好选自多纤维纱线并可以采用例如2/2点的人字错斜纹织物图案(2/2pointed brokent will pattern)。单纤维纱12，14可以是采用带有纬线纱14的双纬插入的平织图案，此处也只是举例但不限于此。 

经线12和纬线14单纤纱材料的类型和尺寸选择与在铰链区域22，24的补强纱线26的交织形成了一个扁形套筒10，同时能对导线束提供足够的挤压力以迫使并支持线束形成一扁平构型。经线纱12可以是扁平剖面的单纤纱。这可以帮助套筒10保持柔性以弯离套筒10的平面，而帮助线束在转角和轮廓表面处布线。该扁平的单纤纱12也适合一扁形，因该经线的宽度最好比它的厚度大的多。该扁平的单纤纱12的宽度范围可以在0.02-0.059英寸之间而厚度范围在0.004-0.059英寸之间，尽管这些尺寸可以根据不同的应用条件进行变化。在图1-4所示的具体实施例中，该扁平单纤纱12的宽度在大约0.01英寸厚度在大约0.04英寸。 

用作纬线14的纱可以是圆形的单纤纱。如图3可以看出，可将该圆形单纤纱的尺寸相对于扁平单纤纱12设定，以使圆形单纤纱14的直径与扁平单纤纱12的厚度相等。例如，圆形单纤纱14可取的直径范围在0.006-0.050英寸之间，在具体实施例中，圆形单纤纱14的直径大约为0.01。该圆形单纤纱14可成组的捆在一起(通过双插)以使圆形纱14的组或束的有效宽度W1大约和与其交织在一起的扁平单纤纱12的宽度W2相近。在具体实施例中，圆形单纤纱14有3组，其与扁平单纤纱12的宽度W2近似，并形成套筒10的开口结构。当单纤纱12的扁平性质可以为套筒10提供柔性以在套筒安装时得以弯曲并使布线出离套筒的平面，圆形单纤纱14更好的被热固以增加活动铰链区域22和24的强度和整体性，使套筒10对放置于其内的导线束施加一强的挤压力，促使并保持导线处于一扁平束的构型。热固性圆形单纤纱14进一步与补强纱26组合，以增强折叠部分18，20的挤压力。 

该扁平的或扁形折叠构型可以是一种折叠部分18，20抵靠在基部16之上而形成的真的折叠扁平套筒，或当处于折叠状态时，折叠部分与基部间隔开的一种盒形。该后一种盒状构型，正如后面的另一较佳实施例所讨论的，当套筒开口中心有效地形成一可以容纳导线于其中的扁形矩形导管或封套时，适合于扁平地捆束一束或几束圆形导线。盒形的成型度可以由交织在一起的  补强纱26控制，较宽的纱线路径产生一较宽的有效铰链区域，形成套筒10的盒形结构基本闭合的侧面。盒形的成型度也可以通过铰链区域22，24的纬向单纤纱14的热固型构型来控制。该套筒10可以最初加工成扁平的，随后在加热和加压条件下形成扁平折叠的剖面(真正的扁平或三维的盒状)。 

单纤纱和多纤纱12，14的材料的选择可以选自许多材料中的一种，或几种的结合，包括一些防火的材料。材料的选择一部分被套筒10的工作条件所限制，还要考虑一些如温度等级，可燃性，耐磨损性，噪声，以及EMI也可以作为选择材料的考虑因素。对于扁平的和圆形的单纤纱12，14的材料选择可以包括但不限于：PET，尼龙，PPS，PEEK，PP，PE，PFA，双组分复合材料，以及具防火性的PET，尼龙。该多纤维补强纱26可以由其他材料制成，包括但不限于，PET，尼龙，PPS，PP，PE，PTFE，聚丙烯腈(Panox)，耐高温芳纶(Nomex)，开夫拉(Kevlar)，以及其他芳伦(meta-Aramids)，玻璃纤维以及硅。 

图5和图6显示了一扁形织物套筒构造如本发明另一具体实施例中的110所示。该套筒110结构类似于上述公开的内容，因此，用相差100的标记来区分相似的特征。套筒110相对于前面的实施例有更高的铰链区域122，124，由此在侧面的横剖面处向套筒110提供一矩形盒状的构型。每个铰链区域122，124都由一对位于形成盒状套筒的侧壁36，38的相对侧的热固型的折叠32，34形成。应该认识到侧壁36，38可以形成任意的适于应用目的的高度。从而，套筒110有一相对于扁平折叠实施例中的增加的高度，因此，可以容纳直径增加的导线束。 

除了具有如在前述实施例中的扁平经向单纤线112以外，套筒110还具有经向多纤纱30与延套筒10长度延伸的纬向单纤线114交织并垂直。多纤纱30为纬向单纤线114提供稳定性和摩擦源，因而，用作维持纬向单纤线114相对于经高单纤线112处于预设位置。从而，套筒110的交织纤维纱相互之间保持间隔，因而在使用的各个纱线之间保持统一的开口或缝隙。 

虽然单多纤维纱30也是可用的，但每一个多纤维经纱30可包含双重多纤维纱(图8)。经纱30可均匀地在基部116和折叠部118，120的宽度上可以均匀地间隔开，虽然也可以根据需要间隔不同的距离。优选的将多纤维纱  30横向以5mm至20mm的间距平行的间隔开，通常对应约4-8条经线的间距，在本发明中为6条经线的间距，但不限于此。从而，沿经线方向延伸的一对多纤维纱30呈现出每6条单纤经线112均匀地围绕套筒110的周长。 

根据本发明的其余方面构成的套筒210，310如图9和10所示。套筒210的构造相似于套筒10，然而，套筒10中的多纤维经纱26不引入套筒210的铰链区域222，224。从而，除了缺少多纤维经向补强纱26以外，套筒210与套筒10实质上相同。套筒310的构造相似于套筒110，然而，套筒110中的多纤维经纱30不与套筒310连接。从而，除了缺少多纤维经纱30以外，套筒310与套筒110实质上相同。 

根据本发明的另一方面，套筒10，110，210，310的经向单纤维纱在最初的时候可以是一般的正方形或其他形状的圆形中空的单纤纱40，之后可以通过受控制的加热或加压的过程压平(图11)。如此，各个套筒10，110，210，310可被构成，通过用以形成热固性活动铰链部分的一热定型过程，中空的单纤纱40也可被加热或压平。该中空的单纤纱40固有的保留有空气囊42用以为套筒提供增强的绝缘性能。 

套筒10，110，210，310根据本发明构造并不限于使用扁平的经向单纤维纱12，112，212，312和圆形的纬向单纤维纱14，114，214，314。该经线和纬线纱可以是圆形，或均是扁平的，但具体实施例中的是优选的。 

可以理解的是，本发明还可以做出各种变化，即凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。

Claims (26)

1.一种扁形剖面的织物套筒；包括：

一基部，

一对折叠部，

至少一对铰链区域可操作的将所述的折叠部和所述的基部相连接，并且

其中所述的基部和所述的折叠部包含相互交织的单纤维经线和单纤维纬线以确定间隙的均匀分布，至少部分所述的单纤维纬线并排相互邻接的组成2束或多束的单纤纱，所述的单纤维纬线热固而形成所述的铰链区域，所述的铰链区域偏折所述的折叠部以与基部呈叠置关系。

2.如权利要求1所述的套筒，进一步包括在铰链区域相互交织的多纤维经线。

3.如权利要求1所述的套筒，进一步包括在所述的基部和所述的折叠部至少一处相互交织的多纤维经线与单纤维纬线。

4.如权利要求3所述的套筒，其中所述的多纤维经线在每个所述的基部和折叠部。

5.如权利要求4所述的套筒，其中所述的多纤维经线相互平行的均匀间隔开。

6.如权利要求3所述的套筒，其中所述的多纤维经线由至少两个多纤维纱相互交织成束。

7.如权利要求1所述的套筒，其中所述的单纤维经线是扁平的。

8.如权利要求1所述的套筒，其中所述的单纤维经线是圆形的。

9.如权利要求8所述的套筒，其中所述的单纤维经线具有一宽度和高度且所述的单纤维纬线具有一相当于所述高度的直径。

10.如权利要求9所述的套筒，其中所述的束的宽度相当于所述单纤维经线的宽度。

11.如权利要求1所述的套筒，进一步包括与所述的至少一对铰链区域间隔开的另一对铰链区域以供侧向间隔开的侧壁在所述基部和所述折叠部之间延伸。

12.如权利要求11所述的套筒，其中所述的套筒的侧向的横截面为矩形。

13.如权利要求1所述的套筒，至少部分所述的单纤维经线是中空的。

14.如权利要求1所述的套筒，其中至少部分所述的单纤维经线是扁平的具有一宽度和高度，并且形成所述的束的单纤维纬线是圆形且有与所述高度相同的直径。

15.如权利要求14所述的套筒，其中所述的束具有一同所述单纤维经线的宽度相同的宽度。

16.如权利要求1所述的套筒，其中所述的单纤维经线排布形成多个相互之间间隔开的所述的束。

17.如权利要求16所述的套筒，其中所述的多个束沿套筒长度方向相互均匀间隔分布。

18.一种形成保护细长组件的织物套筒的方法，包括：

提供数个单纤纱，

相互并排排布至少部分所述的单纤纱成两个或两个以上单纤纱束，

相互交织所述单纤纱，

热固至少部分所述的单纤纱以形成至少一对活动铰链区域，所述的活动铰链区域将基部和一对折叠部相连接。

19.如权利要求18所述的方法，进一步包括将所述的多个单纤纱相互间与所述的沿纬线方向延伸的束编织在一起。

20.如权利要求18所述的方法，进一步包括提供至少部分所述单纤纱作为中空的沿所述套筒长度方向延伸的纱线。

21.如权利要求20所述的方法，进一步包括在所述的热固阶段压平所述的中空纱线。

22.如权利要求18所述的方法，进一步包括在所述的铰链区域交织多纤维纱。

23.如权利要求18所述的方法，进一步包括在所述的基部和所述的折叠部的至少一处交织所述的多纤维纱。

24.如权利要求23所述的方法，进一步包括将多纤维纱围绕所述套筒的圆周均匀间隔开排布。

25.如权利要求19所述的方法，进一步包括提供至少一部分的单纤维经线作为具有一宽度和高度的扁平件以及提供所述的单纤维纬线形成所述的束作为具有与所述高度相同的直径的圆形件。

26.如权利要求25所述的方法，进一步包括形成具有与所述扁平件宽度相同的直径的束。

Images