CN102482812A - 三层织物和由此成形的热防护元件及其构造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有三层编织层的织物,以及由此构造的保护套管和手套,该三层编织层在一个编织操作中构造并被彼此编织在一起,从而提供单片编织材料的织物。该织物包括外层,内层以及夹在外层和内层之间的中间层。该外层由第一纱线编织而成,内层由第二纱线编织而成,中间层由第三纱线围绕至少部分第一纱线和第二纱线以打圈的方式编织而成,从而提供一种在一个编织操作中将三层采用“下针”针法编织在一起的整体的编织结构。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2009年7月17日提交的第61/226,350号美国临时申请的权益,其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明总的涉及织物,更具体地涉及具有多层的织物,和由此成形的热防护元件及其构造方法。
背景技术
隔热纺织物,例如毛毯,以及套筒,通常被用于阻止热量从组件辐射或传导出去。例如,隔热手套为人们熟知用于保护使用者的手部免受高温物件的伤害,并且广泛应用于制造设备的热处理部门。而且,已知隔热纺织套筒被用于围绕排气管而阻止热量从排气管内向外辐射。此外,隔热毯为人们熟知用于覆盖高温物件从而阻止热量从物件上向外辐射,比如前面所述的热处理部门从熔炉中取出的工件。这些仅仅是隔热毯,套筒以及手套常用的领域以及使用方式的部分实例。
为了构造上述隔热件,通常将材料构造成彼此分离的多层,比如在一个编织操作中,然后将分离的多层彼此连接在一起以一个毯子的形式使用,或者接下来加工成比如套筒或者手套。尽管最终的多层隔热件在预期的应用是有用的,但是这种结构通常成本较高,因为首先需要在单独的制造工艺中制造出彼此分离的多层,然后进行二次操作将各层成形以及/或结合在一起。
发明内容
根据本发明构造的织物,具有在一个编织操作中被构造并彼此编织在一起的三个编织层,从而提供单片编织材料的织物。该织物包括外层,内层和夹在外层和内层之间的中间层。该外层由第一纱线彼此编织在一起从而提供独立的编织层,该内层由第二纱线彼此编织在一起从而提供独立的编织层,中间层由第三纱线将外层和内层的至少部分第一纱线和第二纱线以打圈的方式编织而成。因此,该织物提供了一种将三层在一个编织操作中以“下针”(knitstitch)针法编织在一起的整体的编织结构,从而提供对热量和磨损有效的阻隔,而且制造成本更经济。
根据本发明的另一个方面,该外层,中间层和内层均以不同种类的纱线编织而成,从而提供具有不同性能的多层。
根据本发明的另一个方面,该外层,中间层和内层均以不同的针法编织而成,从而提供具有不同性能的多层。
根据本发明的另一个方面,提供了一种具有三层纱线的织物的构造方法。该方法包括编织具有暴露的外表面的外层;编织具有暴露的内表面的内层,以及在一台编织机上同时编织夹在外层和内层之间的中间层。
根据本发明的另一个方面,该方法进一步包括将中间层的纱线与外层和内层的纱线平针锁合编织在一起。
根据本发明的另一个方面,该方法进一步包括采用不同种类的纱线编织外层,中间层和内层,从而提供具有不同性能的多层。
根据本发明的另一个方面,该方法进一步包括采用不同的针法类型编织外层,中间层和内层,从而提供具有不同性能的多层。
根据本发明的另一个方面,该方法进一步包括将三层织物成形为管状防护套筒。
根据本发明的另一个方面,该方法进一步包括将三层织物成形为防护手套。
根据本发明的另一个方面,提供了一种热防护手套。该手套具有由第一纱线编织而成的外层,由第二纱线编织而成的内层,该第二纱线与所述第一纱线分离,以及夹在外层和内层之间的中间层,其中中间层由第三纱线编织而成。该第三纱线围绕至少部分第一纱线和第二纱线打圈的方式编织,从而将外层通过中间层与内层连接在一起。
根据本发明的另一个方面,提供了一种三层织物的构造方法,该方法包括采用第一纱线编织外层;采用第二纱线编织内层,该第二纱线与所述第一纱线分离,采用第三纱线编织夹在外层和内层之间的中间层,该第三纱线与第一纱线和第二纱线分离。该方法进一步包括在一台编织机上同时编织外层,内层和中间层并将其彼此编织在一起。
附图说明
结合下列目前优选实施例和最佳实施方式的具体描述以及附图进行考虑,本发明的上述及其他方面、特征和优点将会更加容易理解,其中:
图1示出了根据本发明的一个方面构造的向后折叠到自身上面的织物样品;
图2示出了图1中的织物样品的局部放大视图;
图3示出了由图1中的织物成形的管状套筒;以及
图4示出了由用图1中的织物成形的手套。
具体实施方式
更具体地参考附图,图1-2示出了根据本发明的一个当前优选方面编织的织物10。该织物10具有三层编织层,因此也被称作三层织物,包括编织外层12,编制内层14和编织中间层16。该中间层16夹置于外层12和内层14之间并与之邻接。该三层12,14,16均在一个编织操作中同时构造而成,因此具有经济效益,举例来说,包括在织物10的制造过程中使操作的次数,时间,编织机和占地面积最小化。该外层12由纱线13通过“下针”针法彼此编织在一起提供一个独立(self-sustaining)编织层,该内层14由纱线15通过“下针”针法彼此编织在一起提供一个独立编织层,中间层16由纱线17通过“下针”针法与外层12的至少部分纱线13和内层14的至少部分纱线15编织在一起。因此,织物10提供了一种通过“下针”针法将三层编织在一起的完整的编织结构,在织物10的整个区域呈大致一致的关系,使得织物10的三层12,14,16彼此以不可分离的方式固定。这样,织物10除了提供了一种极好的防护件和隔热件,还能够较好的抵抗在拉伸和剪切时各层12,14,16彼此之间的脱离和移位。
在制造过程,层12,14,16均以任意适当尺寸和类型的纱线编织而成,包括旦尼尔,直径,复丝,单丝。此外,任意适当的针法种类和密度均可用于构造层12,14,16。因此,根据期望的功能和/或美学性能要求的不同,同种或不同种纱线(例如单丝,多丝,旦尼尔,直径,颜色,质地,热性能,耐磨性,物理特性)和相同或不同种类的针法以及针织密度均可用于构造出理想的各层12,14,16。因此,根据被应用的领域,织物10可进行定做以最好的满足期望的性能需求。
该织物通过使用双平板编织机(未示出)编织,外层12在机器的一个平板上编织,内层14则在机器的另一个相对的平板上编织,其中两个平板朝向彼此会聚。同时,中间层16在机器的两个平板上与外层12和内层14同时编织。外层12由一种纱线采用选定的针法编织,而内层14由另一种纱线采用另一种针法编织,其中用于构造外层12和内层14的针法种类和纱线种类可以分别相同,或者不同,取决于应用的领域里所期望的外层12和内层14的物理和/或美学性能的要求。因此,通过举例而非限制,在采用织物10构造毯子或高温防护管状套筒18(图3所示)的过程中,暴露的外层可由具有强耐磨性和耐冲击性的耐用纱线制成的耐用的编织结构,比如PET单丝,各种尼龙,不锈钢,或者其他具有高的抗张强度,疲劳强度,以及抗腐蚀性和耐冲击性的材料。相反,内层14(即指套筒18内面向被保护元件的那层)可由一种具有高耐热性的纱线构造而成,例如玄武岩,二氧化硅,陶瓷,不锈钢的复丝以及双组分纱线,其中双组分都是高耐热性材料。当然,这只是一种可能的结构。例如,使用织物10构造手套20(图4所示),内层14(即指与使用者手部接触的那层)可采用触感柔和的纱线编织,例如,聚酯,棉,或其他触感柔软的材料,而外层12(即指暴露于环境中的那层)可由具有强耐热性的纱线构造,例如玄武岩,二氧化硅,陶瓷,不锈钢,和双组分纱线,其中双组分都是耐高温材料。这也仅仅是织物10的外层12和内层14被构造的另一个例子。
不同于外层12和内层14,中间层16并不构造为独立的一层。换一种说法就是,如果外层12和内层14从织物10上分离,将会独立地保持统一的编织结构,因此不会散开。但是,如果外层12和内层14与中间层16分离,中间层16将不能形成为独立的编织结构。这是因为中间层16的纱线是采用集圈组织(tuck stitch)围绕外层12和内层14选定的纱线打圈而成,如果没有外层12和内层14的纱线,中间层16将会散开。根据应用,与外层12和内层14一样,用于形成中间层16的纱线可选自任意期望的类型(单丝/复丝),尺寸(旦尼尔/直径)和纱线材料(材料类型,质地和颜色)。通常,除了将外层12和内层14连接在一起,中间层也充当绝缘层,从而提供对传导,辐射以及碎屑和其他形式的污染的屏障。
显然,根据上述教导,本发明的各种修改和变化都是可能的。因此,应当理解,在所附权利要求范围内,本发明也可通过除了具体描述以外的方式实现。
Claims (19)
1.一种织物,其特征在于,包括:
由第一纱线编织而成的外层;
由第二纱线编织而成的内层;以及
由第三纱线编织而成的夹在所述外层和内层之间的中间层,所述第三纱线围绕至少部分所述第一纱线和第二纱线打圈编织,从而将所述外层和所述中间层连接到所述中间层的两对面。
2.如权利要求1所述的织物,其特征在于,所述中间层采用集圈组织编织,在没有外层和内层时散开。
3.如权利要求2所述的织物,其特征在于,所述外层和内层采用独立针法编织,在与所述中间层脱离时不散开。
4.如权利要求1所述的织物,其特征在于,所述外层,内层和中间层均采用不同针法编织。
5.如权利要求1所述的织物,其特征在于,所述第一纱线,第二纱线和第三纱线为不同种类的纱线。
6.如权利要求1所述的织物,其特征在于,所述织物被成形成管状保护套筒。
7.一种热防护手套,其特征在于,包括:
由第一纱线编织而成的外层;
由第二纱线编织而成的内层,该第二纱线与第一纱线分离;以及
由第三纱线编织而成的夹在所述外层和内层之间的中间层,所述第三纱线围绕至少部分的所述第一纱线和第二纱线打圈编织,从而将所述外层通过所述中间层连接到所述内层上。
8.如权利要求1所述的热防护手套,其特征在于,所述中间层采用集圈组织编织,在没有外层和内层时散开。
9.如权利要求8所述的热防护手套,其特征在于,所述外层和内层采用独立针法编织,在与所述中间层脱离时不散开。
10.如权利要求7所述的热防护手套,其特征在于,所述外层,内层和中间层均采用不同针法编织。
11.如权利要求7所述的热防护手套,其特征在于,所述第一纱线,第二纱线和第三纱线为不同种类的纱线。
12.如权利要求12所述的热防护手套,其特征在于,所述第一纱线是耐高温纱线,所述第二纱线是触感柔软的纱线。
13.如权利要求12所述的热防护手套,其特征在于,所述第一纱线选自以下组:玄武岩,二氧化硅,陶瓷,不锈钢和双组分纱线,其中双组分均为耐高温材料。
14.一种三层织物的构造方法,包括:
采用第一纱线编织外层;
采用第二纱线编织内层,该第二纱线与第一纱线分离;以及
采用第三纱线编织夹在所述外层和内层之间的中间层,该第三纱线与所述第一纱线和第二纱线分离;以及
在一台编织机上同时编织所述外层,内层和中间层并将其编织在一起。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于,进一步包括采用集圈组织围绕所述第一纱线和第二纱线编织所述中间层。
16.如权利要求14所述的方法,其特征在于,进一步包括采用不同针法编织所述外层,内层和中间层。
17.如权利要求14所述的方法,其特征在于,进一步包括采用不同种类的纱线编织所述外层,内层和中间层。
18.如权利要求14所述的方法,其特征在于,进一步包括将织物成形为管状保护套筒。
19.如权利要求14所述的方法,其特征在于,进一步包括将织物成形为手套。
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