CN106170588B - 不扭结的、可缠绕的针织套筒及其构建方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种经编的纺织套筒(10，110，210)。套筒(10，110，210)具有可缠绕的伸长壁(14，114，214)，壁(14，114，214)沿纵轴在相对末端(18，20)之间延伸。壁具有沿纵轴(16)在相对末端(18，20)之间纵向延伸的相对的自由边缘(22，24)。壁(14，114，214)由在相对末端(18，20)之间纵向延伸的至少一根经纱(26，26’)和在相对的自由边缘(22，24)之间周向延伸的多根纬纱(28，29)编织而成。纬纱(28，29)形成沿纵轴(16)的、以相邻关系交替的多个分离的环形带(A,B,C)。相邻带中的一个带(A)的纬纱(28)具有第一直径，相邻带中的另一个带(B，C)的纬纱(29)具有第二直径，其中第一直径小于第二直径。

Description

不扭结的、可缠绕的针织套筒及其构建方法

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2014年2月20日提交的序列号为61/942,473的美国临时专利申请和2015年2月20日提交的序列号为14/627,462的美国专利申请的权益，这些专利申请通过引用而整体并入本文。

发明背景

1.技术领域

本发明总体涉及针织的可缠绕保护性纺织套筒，用于保护伸长部件。

2..相关技术

众所周知，利用纺织套筒来保护伸长部件免受各种外部环境条件的影响，所述纺织套筒包括编结、针织、梭织的纺织套筒。针织的套筒可以被形成为具有无接缝的管状壁，或具有被配置成互相重叠的、沿相反的长度方向延伸的边缘的开放可缠绕壁。可缠绕针织套筒典型地用沿套筒的整个不中断的长度的、相对刚性的单丝纬纱(也称为填充纱)构建，所述单丝纬纱围绕壁在宽度方向上周向延伸，提供具有高环向强度的套筒，由此防止套筒被压碎或压扁。不幸地，虽然具有刚性纬纱的针织套筒达到高的环向强度，但它们沿长度方向的柔韧性有限，由此抑制使套筒绕过迂回曲折的路径前行的能力，如果弯曲得太多，则致使套筒壁在沿重叠边缘之间的接缝处张开和/或扭结。在某些情形下，为了在需要提高的柔韧性来使套筒前行越过迂回曲折的路径时提供更柔韧的套筒，可缠绕的针织套筒可以沿其整个不中断的长度由柔韧性提高的多丝纬纱制造，或整个由非常细的小直径纬纱单丝制造；然而，这些套筒虽然具有提高的柔韧性，但具有的环向强度大大降低，因此，倾向于在使用中容易被压碎或压扁，由此使得在其中被保护的伸长部件受到损害。

梭织的套筒可以类似于以上所讨论的方式构建，即，包括相对刚性的纬纱单丝纱，或更小、更柔韧的单丝纱，或更柔韧的多丝纱，然而都遇到与以上讨论相同的缺点，即，具有高的环向强度而柔韧性受到很大限制，或具有提高的柔韧性而环向强度大大降低。另外，在针织的构造物中，如果纬纱被导入，也称为被插入，则构造物不太稳定，导入的纬纱通常容易彼此相对移动和相对于经纱移动。这样，由于纱线从它们的预期位置移动，构建过程可能变得复杂，最终的产品可能在纱线之间具有意想不到的、不想要的空缺，由此导致为被保护的封装部件提供并非最佳的覆盖。

因此，需要结合高环向强度和柔韧性的这两个好处的纺织套筒，由此提供抗压碎的保护，与此同时，在使套筒前行越过迂回曲折的路径，包括绕过90度或90度以上的拐角时，套筒是柔韧的和不扭结的。而且，所需要的是如下的套筒，其在整个制造过程中保持结构整体性，同时在使用中也使纱线保持在它们的预期位置，以提供最佳的保护性覆盖。

发明内容

按照本发明的一个方面，提供了一种可缠绕的纺织套筒。可缠绕的纺织套筒包括沿纵轴在相对末端之间延伸的、可缠绕的伸长壁。所述壁具有沿纵轴在相对末端之间纵向延伸的、相对的自由边缘。所述壁由在相对末端之间纵向延伸的至少一根经纱和在相对自由边缘之间周向延伸的多根纬纱编织而成的。纬纱形成沿纵轴以相邻关系交替的多个分离的环形带。所述相邻带中的一个带的纬纱具有第一直径，所述相邻带的拎一个带的纬纱具有第二直径，其中第一直径小于第二直径。

按照本发明的另一方面，纬纱被导入并被至少一根经纱固定到位。

按照本发明的另一方面，所述至少一根经纱可以被编织成具有围绕纬纱成圈的封闭链式线迹。

按照本发明的另一方面，所述至少一根经纱可以被编织成具有部分围绕纬纱成圈的开放链式线迹。

按照本发明的另一方面，相邻带中的一个带的纬纱沿纵轴浮动越过另一个相邻带的经纱。

按照本发明的另一方面，每隔一个带中的纬纱具有相同的直径。

按照本发明的另一方面，每隔一个带中的纬纱可以作为单个的、连续的、单股线纱被编织。

按照本发明的另一方面，每根纬纱被插入多个所述带。

按照本发明的另一方面，纬纱的第一直径与第二直径的各自比值可设为约1:1.5到1:2之间。

按照本发明的另一方面，壁具有外表面，并进一步具有可以被层叠在所述外表面上的外层。

按照本发明的另一方面，至少一根纬纱可以被热定型，使相对的自由边缘偏置成相互重叠的关系。

按照本发明的另一方面，所述至少一根经纱可以作为多丝被提供。

按照本发明的另一方面，所述至少一根经纱可以包括多根经纱，至少一些经纱被编织成链式线迹，而至少一些经纱被导入。

按照本发明的另一方面，彼此相邻的多个带可包括三个或更多的带，这些带具有直径彼此不同的纬纱，由此提供交替排列的带，诸如A,B,C…A,B,C…A,B,C…A,B,C，其中每个带A,B,C…都具有直径彼此不同的纬纱。

按照本发明的另一方面，相邻的带可包括彼此不同的纬纱类型，从而一些带可仅仅包括单丝纬纱，而其它的带可仅仅包括多丝纬纱，或不同的带可包括单丝纬纱和多丝纬纱的不同组合。

按照本发明的另一方面，提供了构建可缠绕的纺织套筒的方法。所述方法包括由沿纵轴在相对末端之间纵向延伸的至少一根经纱和在相对的自由边缘之间周向延伸的多根纬纱编织伸长的壁，其中相对的自由边缘在相对末端之间纵向延伸。进一步地，在经线编织过程中，用纬纱形成在相对边缘之间周向延伸的、多个分离的环形带，相邻的带用具有不同直径的纬纱形成。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括导入纬纱，并用至少一根经纱将纬纱固定到位。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括用链式线迹编织至少一些经纱。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括导入至少一些经纱。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括用纬纱形成浮纱，所述浮纱沿纵轴从一个带跨过相邻的带延伸。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括在每隔一个由单个连续的单股纱线形成的带中导入纬纱。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括将每根纬纱导入多个带中。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括设定纬纱的第一直径和第二直径，第一直径和第二直径具有约1:1.5到1:2的各自比值。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括把外层粘接在经纱针织壁上。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括热定型至少一根纬纱，以便使所述相对的自由边缘偏置成互相重叠的关系。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括将所述至少一根经纱作为多丝提供。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括将多根纬纱作为单丝、多丝、或其组合中的一种提供。

按照本发明的另一方面，方法还可以包括相对于较大的第二直径的纱线的每个带，形成在套筒壁的增加的轴向长度上延伸的、较小的第一直径的纱线的每个带。

按照本发明构建的可缠绕的针织套筒为封装在其中的伸长部件提供想要的保护，而同时还具有增强的柔韧性，以允许套筒绕过90度或90度以上的拐角前行，而不会扭结，并且与梭织套筒相比具有增强的结构整体性。通过使纬纱的相邻的、分离的纬纱带互相交替而提供增强的柔韧性。同时，相对于相邻的带，具有直径减小的纬纱的带为套筒壁提供了增强的柔韧性，如果这些带中的至少一些纬纱被热定型，同时也能够在套筒壁上施加热定型偏置。尽管纬纱被导入，增强的结构整体性是通过使经纱至少部分地围绕纬纱成圈、由此将纬纱固定到位而提供的。因此，套筒为容纳于其中的伸长部件提供可靠的保护，而不用害怕扭结和导致沿重叠边缘形成不利的开口，也不用害怕针织的纱线意想不到地移离其相对彼此的预期位置。

附图简要说明

当结合当前的优选实施例和最佳模式、所附权利要求和附图进行考虑时，本发明的这些和其它方面、特征和优点将变得更好理解，在附图中：

图1是显示按照本发明的一个方面构建的可缠绕的针织套筒围绕伸长部件缠绕的示意性透视图；

图2A-2D显示按照本发明的各种实施例的、被用来构建图1的套筒壁的各种针织线迹图案的放大局部平面图；

图3是可以在按照本发明的另一个实施例构建的套筒结构中使用的开放柱形线迹的针织线迹图；

图4是类似于图1的、按照本发明的另一个实施例构建的可缠绕的针织套筒的、显示围绕伸长部件缠绕的视图；以及

图5是类似于图1的、按照本发明的又一个实施例构建的可缠绕的针织套筒的、显示围绕伸长部件缠绕的视图。

具体实施方式

更详细地参照附图，图1显示围绕要被保护的伸长部件(例如，柔性电缆或电线线束或其它柔性部件)缠绕的、按照本发明的一个方面构建的经纱编织的纺织套筒10。套筒10具有沿纵轴16在相对末端18，20之间延伸的、伸长的壁14，纵向延伸的相对的自由边缘22，24平行于或基本平行于纵轴16、在相对末端18，20之间延伸。正如在图2A-2D上最好显示的，按照本发明的各个不同的实施例，壁14是经编织物，包括纵向延伸的经纱26与周向延伸的纬纱，在这里作为例子而非限制显示了一对不同尺寸的纬纱28，29。纬纱28，29被编织而形成多个相邻的分离的环形带，在这里作为例子而非限制显示了沿套筒10的长度互相交替的、分别用A，B代表的第一带和第二带。带A，B具有沿纵轴16延伸的各自的宽度w₁,w₂，其中宽度w₁,w₂具有各自的轴向延伸的长度，以便为套筒10提供想要的柔韧性和环向强度，而不必牺牲其他带上的柔韧性和环向强度。互相区分带A，B的是直径，并且可能是用来形成带A，B的各纬纱28，29的纱线类型(即，单丝对多丝)，其中紧靠在一起的带A，B具有互不相同的直径。带A是全部由其直径不大于第一直径的纬纱28组成的针织物，而带B是全部用具有第二直径的纬纱29针织的，其中第二直径大于第一直径。这样，套筒10的带A，B被形成为具有互不相同的物理特性，其中不同的物理特性沿套筒10的长度交替。不同的物理特性可直接归因于不同的直径，并且可能归因于被用来形成各个带A，B的纬纱28，29的纱线类型。带A是用较小的第一直径的纬纱28，诸如由单丝、多丝或其组合，编织的，以便为套筒10提供增强的柔韧区域，这导致套筒10绕过90度或以上的拐角折曲和弯曲的能力增强，而不会扭结和不会在重叠的边缘22，24之间形成开口或间隙。同时，带B是用较大的第二直径的纬纱29，诸如由单丝、多丝或其组合，编织的，以便为套筒10提供相对于带A相对刚性、相对坚固的区域，由此为壁14提供增强的环向强度，防止壁14在径向施加的力作用下被压扁或压碎。这样，作为相对柔韧的带A的结果，封装在套筒10内的伸长部件12能够绕过拐角前行，而作为增强的环向强度带B的结果，同时也保护伸长部件12免受挤压的危害。

根据套筒的总体结构，经纱26可以包括单丝纱线和/或多丝纱线在内的任何适当的纱线材料提供，并且以任何适当数目的末端提供，正如下面进一步讨论的。为了增强由壁14提供的、对于封装的伸长部件的覆盖保护，经纱26可以至少部分地或完全地由多丝纱线提供。

纬纱28，29可以仅仅作为单丝纱线、或作为单丝纱线与多丝纱线的组合被提供，并且可以至少部分作为可热定型的多丝纱线被提供，如果想要使壁14易于被热定型成热形成的自缠绕壁的话。如以上讨论的，交替的带A，B具有尺寸互不相同的纬纱，无论是仅仅作为单丝纱线还是作为单丝纱线与多丝纱线的组合被提供，由此提供具有柔韧性提高的带A和环向强度增加的带B的套筒10，带A包括具有柔韧性水平相对较高的较小直径的纱线，与带A相比，带B具有柔韧性水平相对较低但环向强度相对较高的较大直径的纱线。按照本发明的一个实施例，其中套筒10是“独立”的结构，因此不具有除针织的壁14以外的任何层，柔韧带A中的纬纱28和更刚性的带B中的纬纱29具有的各自直径比值约为1:1.5。在任何情形下，带A，B的相对彼此轴向延伸的宽度设成可提供想要数量的柔韧性和环向强度，而同时避免壁14扭结和形成沿重叠的边缘22，24之间接缝的开口/间隙。如果带A，B的相对宽度不被维持，壁14可能牺牲所需的环向强度，诸如若带A相对于带B太宽，或者壁可能太坚硬和不柔韧，由此扭结和沿着边缘22,24之间的接缝形成开口/间隙，诸如带B相对于带A太宽。因此，应当认识到，带A，B各自的宽度之间需要保持平衡，以便为套筒10提供弯曲的能力而不会扭结和形成开口/间隙，同时保持想要的环向强度，又不是太坚硬。

如果打算将套筒10作为“独立”套筒使用，因此不带有任何附加层，则壁14被编织成在经纱和纬纱方向都具有相对较高密度的纱线。否则，如在图4中显示的本发明的替换实施例中，其中相同的标号加上100被用来表示相同的特征，套筒110具有被粘接到壁114的外层30，诸如薄膜层30，作为例子，则经纱的密度应当由图1所示的独立套筒10的密度显著减小，诸如作为例子，比不具有附加层的套筒10少约25-50％的经纱末端。减小套筒110中经纱26的密度允许套筒110保持柔韧，而不导致薄膜层30撕裂，同时还避免不想要的体积增加。应当认识到，套筒110具有类似于关于壁14讨论的、针织的带A，B，其中直径相对较小的纬纱28被编织进柔韧的带A中，直径相对较大的纬纱29被编织进更坚硬的带B中，这样，各纬纱28，29的比值优选约为1:2。

在图2A-2D，按照不同的针织实施例的各种针织线迹图案被显示。在图2A中，每根经纱26用纬纱28，29经纱针织成封闭链式线迹(柱状线迹)，由此形成完全围绕纬纱28，29成圈的环，同时纬纱28，29沿长度方向彼此交替而形成分离的带A，B，纬纱28，29通过编织的经纱26被导入。纬纱28，29的带A，B以纵向关系互相交替，其是各纬纱28，29各自的浮纱32，33所导致的结果，浮纱32,33沿纵轴16浮动或跳过紧接相邻的带的纬纱，从而在紧接相邻的带的相对端形成下一个带。因此，形成带A的纬纱28的浮纱32跳过相邻的带B，而形成带B的纬纱29的浮纱33跳过相邻的带A。应当认识到，多个带A由的至少一根、连续单股的纬纱28形成，而带B经由至少一根连续单股的纱线29形成。

在图2B中，针织结构类似于图2A的针织结构，然而，附加的经纱26’被导入封闭链式线迹经纱26之间，以便为壁提供附加覆盖。

在图2C中，针织结构类似于图2A的针织结构，然而，不是纬纱28，29的浮纱32，33沿边缘22，24被暴露，而是浮纱32从边缘22，24向内延伸，因此，基本上被隐藏而形成“干净”的平滑边缘，在浮纱区域中没有暴露的单丝。

在图2D中，同图2C一样，浮纱32，33再次被隐藏，沿边缘22，24的整个纬纱28，29也是这样。这是由合并沿边缘22，24的被导入的经纱插入物34与经纱针织末端26组合而造成的，显示带有被导入的经纱插入物34的、呈封闭链式线迹的针织物。

图2A-2D中所示的实施例被显示为，经纱末端26被编织成封闭链式线迹，以成圈的方式完全围绕纬纱28，29延伸，以将经纱28，29固定到位，然而，本发明的其他实施例可以编织成经纱末端26形成开放的链式线迹，如图3所示，其中经纱末端26至少部分围绕纬纱28，29延伸，使得纬纱28，29被固定到位。

图5显示按照本发明的另一个方面构建的套筒210，其中相同的标号加上200被用来表示与以上讨论类似的特征。套筒210具有如以上构建的壁214，具有彼此相邻的多个带，以提供想要的柔韧性和环向强度，然而，不仅仅具有一对不同的带类型A，B，套筒具有三种或更多种不同类型的交替的带A,B,C…。因此，套筒210包括彼此相邻的多个带，其中彼此相邻的带具有直径互不相同的纬纱，由此提供交替顺序的带，诸如A,B,C…A,B,C…A,B,C…A,B,C，其中每个带A,B,C…具有直径互不相同的经纱。还应当认识到，相邻的带A,B,C可包括类型互不相同的纬纱，这样，一个带可以仅包括单丝纬纱，而同时相邻的带可仅包括多丝纱线或者单丝纱线与多丝纱线的组合，作为例子而非限制。最后，所用的不同类型的带的数目和不同类型的纬纱的数目将由对于打算的保护性套筒应用所想要的性能特性得出。

鉴于以上的教导，本发明的许多修正方案和变形例是可能的。因此，应当理解，本发明可以不同于具体描述的方式来实践，本发明的范围由任何最终允许的权利要求来规定。

Claims (30)

1.一种可缠绕的纺织套筒，包括：

沿纵轴在相对的末端之间延伸的、伸长的可缠绕壁，所述壁具有沿所述纵轴、在所述相对的末端之间纵向延伸的相对的自由边缘，所述壁由在所述相对的末端之间纵向延伸的至少一根经纱和在所述相对的自由边缘之间周向延伸的多根纬纱编织而成，所述纬纱形成沿所述纵轴交替分布的多个分离的环形相邻带，其中所述相邻带中的一个带的纬纱具有第一直径，而所述相邻带中的另一个带的纬纱具有第二直径，所述第一直径小于所述第二直径。

2.如权利要求1所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述纬纱被导入并通过所述至少一根经纱被固定到位。

3.如权利要求2所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述至少一根经纱具有围绕所述纬纱成圈的封闭链式线迹。

4.如权利要求2所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述至少一根经纱具有部分围绕所述纬纱成圈的开放链式线迹。

5.如权利要求2所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述相邻带中的一个带的纬纱沿所述纵轴浮动跨过所述相邻带中的另一个带的纬纱。

6.如权利要求5所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，每隔一个带中的纬纱具有相同直径。

7.如权利要求6所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，每隔一个带中的纬纱是单个的、连续的单股纱线。

8.如权利要求1所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，每根所述纬纱被插入多个所述带中。

9.如权利要求1所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述第一直径与第二直径各自的比值为1:1.5到1:2之间。

10.如权利要求1所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述壁具有外表面，并且还包括层叠在所述外表面上的外层。

11.如权利要求10所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述外层是薄膜。

12.如权利要求10所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述第一直径与所述第二直径各自的比值约为1:1.5。

13.如权利要求1所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述纬纱中的至少一根纬纱被热定型，将所述相对的自由边缘偏置成互相重叠的关系。

14.如权利要求1所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述至少一根经纱是多丝。

15.如权利要求14所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述多根纬纱是单丝。

16.如权利要求1所述的可缠绕的纺织套筒，其特征在于，所述至少一根经纱包括多根经纱，所述经纱中的至少一些经纱被针织成具有链式线迹，所述经纱中的至少一些经纱被导入。

17.一种构建可缠绕的纺织套筒的方法，包括：

由沿纵轴在相对的末端之间延伸的至少一根纵向延伸经纱和在相对的自由边缘之间周向延伸的多根周向延伸纬纱编织伸长的壁，其中所述相对的自由边缘在所述相对的末端之间纵向延伸；以及

在经纱针织过程中，用纬纱形成在所述相对的末端之间延伸的多个分离的、周向延伸的环形带，相邻的带用直径互不相同的纬纱形成。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括导入所述纬纱并用所述至少一根经纱来把纬纱固定到位。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法还包括使用链式线迹来编织至少一些经纱。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述方法还包括导入至少一些经纱。

21.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括用纬纱形成浮纱，所述浮纱从一个带沿纵轴延伸越过相邻的带。

22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将纬纱导入每隔一个由单个、连续的单股纱线形成的带中。

23.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括导入多个带中的每根纬纱。

24.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括提供具有1:1.5到1:2的各自比值的第一直径与第二直径。

25.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括把外层粘接在所述壁上。

26.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括热定型至少一根纬纱，以便把所述相对的自由边缘偏置成互相重叠的关系。

27.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述至少一根经纱作为多丝提供。

28.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述多根纬纱作为单丝提供。

29.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述至少一根经纱作为多根经纱提供，以及编织至少一些具有链式线迹的经纱，并导入至少一些经纱。

30.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括使每个较小的第一直径的纱线的带相对于每个较大的第二直径纱线的带延伸跨过套筒壁的增加的轴向长度。