ES2301148T3 - Textil recubierto. - Google Patents

Abstract

Textil recubierto (1), que comprende un alma textil recubierta en por lo menos una de sus caras por una capa de recubrimiento que comprende una pista continua (2, 3) realizada a base de un material eléctricamente conductor depositado sobre dicha capa de recubrimiento, y que forma una resistencia eléctrica que recorre por lo menos una zona del textil, caracterizado porque la pista define un motivo continuo que forma unas ondulaciones (10, 11) imbricadas unas en las otras.

Description

Textil recubierto.

Campo técnico

La presente invención se refiere al campo de los textiles técnicos, más particularmente de los textiles recubiertos. La invención prevé más particularmente un textil recubierto que puede ser utilizado en diversas aplicaciones para formar unos toldos y otras paredes flexibles, en el campo de los vehículos industriales o de la arquitectura.

La invención prevé muy particularmente los textiles equipados con una disposición que permite detectar por vía eléctrica una laceración efectuada en el textil.

Técnicas anteriores

De manera general, los toldos realizados en textil recubierto deben presentar una cierta resistencia a la laceración, de manera que impidan cualquier desgarro accidental o intencionado, en la medida en que los toldos son utilizados para proteger o contener unas mercancías. Han sido ya propuestas diversas soluciones a fin de mejorar las propiedades mecánicas de los toldos flexibles realizados en textil recubierto, que poseen por tanto intrínsecamente una cierta fragilidad. Entre las soluciones utilizadas industrialmente, se ha propuesto asociar al textil unos refuerzos metálicos que pueden estar acoplados a dicho textil recubierto, o bien integrados directamente en el interior de textil recubierto, en particular en el interior del alma textil.

En la medida en que estos refuerzos son metálicos, y que son por tanto conductores eléctricamente, se ha propuesto ya, en particular por el solicitante en los documentos FR 2 830 539 y FR 2 821 630, realizar un circuito eléctrico conectando la totalidad o parte de estos refuerzos metálicos. Vigilando las variaciones rápidas de la resistencia eléctrica de dicho circuito, es posible detectar una tentativa de laceración, que se manifiesta por la rotura de una parte de los conductores metálicos.

Un sistema de alarma conectado al dispositivo de detección permite por tanto señalar cualquier tentativa de laceración. Aunque satisfactorios, estos sistemas presentan sin embargo ciertos inconvenientes. En efecto, la presencia de hilos metálicos en el interior, o en una de las caras del textil, puede modificar la planeidad del toldo, y sobre todo hacer este último menos flexible. Además, la integración de hilos metálicos en el interior del textil recubierto, o en una cara de este último, genera un aumento del coste global del textil.

El objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de detección de laceración que no modifica notablemente las propiedades mecánicas del textil, y que no genera sobrecostes importantes en su fabricación.

Exposición de la invención

La invención se refiere por tanto a un textil recubierto, que comprende de forma clásica un alma textil recubierta en por lo menos una de sus caras con una capa de recubrimiento. Este textil comprende una pista continua, que está realizada a base de un material eléctricamente conductor. Esta pista es depositada sobre la capa de recubrimiento, y forma una resistencia eléctrica que recorre por lo menos una zona del textil.

De acuerdo con la invención, esta pista define unos motivos continuos que forman unas ondulaciones imbricadas unas en las otras.

Dicho de otro modo, la invención consiste en realizar un circuito eléctrico por realización de un motivo impreso, o más generalmente depositado sobre el textil. Este motivo define por tanto un circuito continuo que, cuando es cortado, permite detectar una tentativa de laceración. Siendo el material conductor depositado sobre el textil de espesor muy pequeño, las propiedades mecánicas del textil no están casi modificadas, de manera que el textil conserva su soltura y su flexibilidad. La impresión del motivo característico puede ser realizada sobre el textil cuando tiene lugar su fabricación, y más precisamente después de la operación de recubrimiento, como operación complementaria de acabado.

Gracias a la imbricación de las ondulaciones, la pista característica comprende unas porciones rectilíneas que no son de longitud demasiado grande, de manera que eviten que una laceración que les fuera paralela no sea eficazmente detectada.

Por el contrario, los motivos impresos poseen unas grandes variaciones de dirección, de manera que cualquier laceración de longitud suficiente para ser perjudicial, provoca el corte del circuito eléctrico, y por consiguiente su detección. En efecto, cuando más imbricados están los motivos, más difícil es realizar un corte del tejido según los espacios no conductores entre las porciones de pistas eléctricas, y esto tanto más dado que el circuito eléctrico estará dispuesto sobre una cara no visible desde el exterior.

En la práctica, se considera que para asegurar una protección suficiente, conviene prevenir e impedir los desgarros o laceraciones que permitirán el paso de un brazo al interior del toldo, y la retirada de mercaderías de un tamaño del orden de la decena de centímetros. Es por lo que las pistas pueden estar alejadas unas de las otras en una distancia del orden del decímetro. Por distancia entre las pistas, se entiende la distancia que separa el borde de una pista del borde de la pista adyacente, medida según una perpendicular al borde de la pista.

Ventajosamente, en la práctica, el textil puede comprender dos pistas sensiblemente idénticas, y que discurren una al lado de la otra, de forma desplazada. De esta manera, las dos pistas forman cada una la mitad del circuito eléctrico característico. Las mismas pueden por tanto ser conectadas eléctricamente por uno de sus extremos, de manera que cierren el circuito entre las dos pistas. De esta manera, los otros dos extremos opuestos constituyen los dos bornes del circuito cuya continuidad debe ser vigilada. Gracias a esta característica, el circuito electrónico de detección se conecta en una región precisa del textil, sin que sea necesario prever un conductor de retorno para asegurar la continuidad con el extremo opuesto de la pista si esta última fuera única.

En otros términos, una de las pistas asegura la función de conductor de retorno ocupando ventajosamente una porción de la superficie del textil.

En la práctica, puede ser ventajoso recubrir la pista conductora con una capa de protección, de manera que se evite cualquier riesgo de cortocircuito, y para prevenir la degradación de la pista debido a los diferentes contactos a los cuales puede ser sometido el textil.

Es también posible, en caso necesario, asociar dicho textil con una capa de refuerzo, que puede a su vez integrar unos hilos o unos refuerzos metálicos que impiden la propagación de un inicio de laceración.

En la práctica, la pista característica puede estar realizada de diversas maneras, a partir de materiales conductores elegidos en función de la aplicación del textil. Así, es posible utilizar o bien una tinta o bien un barniz conductor. La tinta o el barniz puede ser depositado por impresión de chorro de tinta, sublimación o transferencia. El barniz puede ser depositado por diferentes técnicas, y en particular, por heliografía, por medio de un cilindro fabricado por heliograbado.

En ciertos casos, puede ser ventajoso que la pista sea realizada por el depósito de varias capas superpuestas. Así, por ejemplo, la pista puede estar formada por una estructura primaria constituida por un barniz polimérico de base, depositado en continuo cuando tiene lugar la fabricación del textil. La pista incluye también una estructura secundaria, depositada y conectada sobre la estructura primaria por depósito de una tinta conductora, por impresión por chorro de tinta en particular. Esta estructura secundaria permite por ejemplo efectuar unas conexiones particulares para unas aplicaciones específicas. Se puede por ejemplo citar la realización de antenas fractales, o la formación de etiquetas de identificación por radiofrecuencia (RFID). Esta posibilidad de combinar varias estructuras superpuestas permite realizar unos circuitos muy precisos, típicamente con unas resoluciones del orden de la décima de milímetro sobre unos textiles que incluyen la parte esencial de la red que ha sido ya previamente impresa.

Ventajosamente, en la práctica, la tinta de la pista puede ser elegida invisible a la luz del día, para no dejar aparecer las zonas entre pistas, según la cual un corte no provocaría detección.

Descripción sumaria de las figuras

La forma de realizar la invención así como las ventajas que de ello resultan resaltarán de la descripción del modo de realización que sigue, con el apoyo de las figuras anexas en las cuales:

La figura 1 es una vista frontal de una hoja de textil recubierto de acuerdo con la invención.

La figura 2 es una vista lateral de un cilindro de impresión que permite realizar el textil de la figura 1.

Forma de realizar la invención

Como ya se ha mencionado, la invención se refiere a un textil recubierto que puede ser utilizado en múltiples aplicaciones y en particular para realizar los toldos de camiones, pero también las paredes de capiteles u otra estructura de arquitectura móvil.

De manera general, el textil recubierto puede ser realizado de forma muy variada, tanto a nivel de la realización del alma textil o de sus capas de recubrimiento.

Resulta sin embargo necesario que la capa de recubrimiento presente un estado de planeidad satisfactorio para poder recibir por un procedimiento de impresión las pistas características realizadas a base de tinta conductora. Diferentes tintas conductoras pueden ser utilizadas en función, por una parte, de la capa de recubrimiento que será su soporte, y por otra parte, de las propiedades eléctricas deseadas, así como las condiciones fisicoquímicas a las cuales serán expuestas ulteriormente las pistas características. Entre las tintas susceptibles de ser utilizadas, se pueden citar las tintas metálicas, que incluyen polvos de metales, y las tintas poliméricas, en las cuales la conducción interviene gracias a las propiedades conductoras de polímeros tales como el politiofeno, la polianilina, y el polipirrol en particular.

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El depósito de estas capas de tinta puede realizarse de diferentes maneras, por unos procedimientos de impresión variados que son la serigrafía, la impresión por técnicas de chorro de tinta, o bien también por el empleo de rodillo entintador 20 tal como el ilustrado en la figura 2.

La forma y los motivos de las pistas conductoras pueden ser muy variados, y adoptar en particular una configuración ilustrada en la figura 1. Así, se observa que dos pistas conductoras 2, 3 discurren paralelamente, es decir quedando a distancia constante una de la otra. Estas dos pistas 2, 3 están por un extremo conectadas entre si por un puente eléctrico 4. En el otro extremo, las dos pistas 2, 3 están conectadas a un dispositivo 5 ilustrado esquemáticamente, y que es sensible a una modificación de la resistencia eléctrica formada por un circuito constituido por las dos pistas 2, 3. Esta resistencia es, de manera clásica, función de la longitud total de la pista, y de su sección. A título indicativo, las tintas utilizadas presentan unas resistencias de algunas decenas o algunos centenares de ohmios cuadrados (\Omega^{\Box}), quedando entendido que esta resistencia es medida entre los dos lados de un cuadrado y depende por tanto de la resistividad del material y de su espesor.

La geometría de las pistas características 2, 3 tiene una influencia importante sobre la capacidad del textil para generar una alarma en caso de laceración. Pueden ser adoptadas múltiples geometrías, y en particular las ilustradas en la figura 1. En este caso, las pistas 2, 3 adoptan unas formas onduladas, en forma de zigzag que discurren de un lado al otro de la zona equipada. De esta manera, los vértices 12 o puntas de la ondulación 11 penetran en las zonas en hueco 13 de la ondulación adyacente 10. De esta manera, la laceración rectilínea indetectable de longitud máxima puede tener lugar a nivel según la línea de trazos 15 de la figura 1, y tiene sensiblemente la longitud L de un segmento unitario de ondulación. La elección de esta longitud de segmento unitario y más generalmente del paso (p) de la ondulación, combinado con la distancia D que separa dos ondulaciones sucesivas, así como la anchura \ell de las pistas, se eligen para limitar el tamaño máximo de las laceraciones rectilíneas de la cual se desea disparar una alarma.

A título de ejemplo, el circuito de la figura 1 posee dos pistas 2, 3 de una anchura \ell de 5 cm, separadas entre si por un espacio aislante de un centímetro de anchura aproximadamente. El paso (p) entre dos ondulaciones, es decir la distancia que separa dos vértices 13, 23 de ondulación es del orden de 50 cm. La distancia D que separa dos ondulaciones sucesivas 10, 11 medida perpendicularmente a las pistas es del orden de 10 cm.

Desde luego, la invención cubre múltiples variantes en lo que concierne a la geometría y la forma de estas pistas.

La cara del textil que soporta las pistas conductoras puede ventajosamente estar recubierta por una capa complementaria, típicamente un barniz de tipo acrílico aislante. Un textil de este tipo puede ser utilizado o bien solo, o bien en combinación con unas estructuras de refuerzo, tales como unos textiles a base de hilos metálicos, comercializados por el solicitante bajo la marca DEFENDER®.

Destaca de lo que precede que el textil de acuerdo con la invención presenta la ventaja de permitir la colocación de un sistema de alarma de las modificaciones de los parámetros mecánicos y/o de la integridad del textil, y esto sin necesitar la adición de un mecanismo particular costoso.

En otros términos, las pistas características pueden estar presente sobre el textil, y ser conectadas a un sistema de alarma en cualquier momento.

Aplicaciones industriales

El textil de acuerdo con la invención puede, como ya se ha mencionado, ser utilizado como toldo de camiones o más generalmente de cualquier estructura de arquitectura flexible. Las pistas eléctricas características pueden ser utilizadas para la detección de la tentativa de laceración, pero también para la detección de esfuerzos mecánicos ejercidos sobre el tejido, desempeñando las pistas la función de galga de esfuerzos. Estas galgas pueden por ejemplo permitir seguir la evolución en el tiempo de las propiedades mecánicas de las estructuras textiles de grandes dimensiones, y típicamente su alargamiento bajo carga y las fluencias. Esta misma resistencia eléctrica puede ser utilizada en el marco de la detección de incendios, en la medida en que una elevación importante de temperatura puede hacer variar la resistencia eléctrica de las pistas, variación que puede ser detectada por un dispositivo apropiado. Así mismo, el análisis de la variación de la resistencia eléctrica permite medir la temperatura y el flujo solar recibido por los textiles de protección solar. Así, unos dispositivos de condicionado de control/mando pueden estar conectados con dichos captadores.

Claims (9)

1. Textil recubierto (1), que comprende un alma textil recubierta en por lo menos una de sus caras por una capa de recubrimiento que comprende una pista continua (2, 3) realizada a base de un material eléctricamente conductor depositado sobre dicha capa de recubrimiento, y que forma una resistencia eléctrica que recorre por lo menos una zona del textil, caracterizado porque la pista define un motivo continuo que forma unas ondulaciones (10, 11) imbricadas unas en las otras.

2. Textil recubierto según la reivindicación 1, caracterizado porque las ondulaciones (10, 11) están distantes unas de las otras en una distancia D del orden del decímetro.

3. Textil recubierto según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende dos pistas (2, 3) sensiblemente idénticas y que discurren una al lado de la otra de forma desplazada.

4. Textil recubierto según la reivindicación 3, caracterizado porque las dos pistas (2, 3) están conectadas eléctricamente por uno de sus extremos (4).

5. Textil recubierto según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una capa de protección que recubre la pista conductora.

6. Textil recubierto según la reivindicación 1, caracterizado porque la pista está realizada a partir de una tinta o de un barniz conductor.

7. Textil recubierto según la reivindicación 6, caracterizado porque la pista está realizada por heliografía, impresión por chorro de tinta, sublimación o transferencia.

8. Textil recubierto según la reivindicación 1, caracterizado porque la tinta de la pista es invisible a la luz del día.

9. Textil recubierto según la reivindicación 1, caracterizado porque la pista está realizada por el depósito de varias capas superpuestas.