TWI801816B - 防扭結軟管 - Google Patents

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Abstract

一種防扭結軟管包含一管道及安置於該管道之一內部體積內的至少一個抗扭結構件。該抗扭結構件之外徑小於該管道之內徑,其中該抗扭結構件及該管道經共擠,使得該抗扭結構件在該管道之該內部體積內自由浮動。該抗扭結構件之一橫截面積小於直徑等於該抗扭結構件之最大直徑之一圓的面積。該抗扭結構件從而界定支撐式開放流動通道,該支撐式開放流動通道在一扭結點處在該抗扭結構件之一外表面與該管道之一內表面之間徑向地延伸,以用於輸送流體通過該管道中之一扭結。至少位於該管道之該第一遠端中之一限制機構限制該抗扭結構件縱向移動通過該管道。

Description

防扭結軟管
相關申請的交叉引用:本發明主張於2020年2月27日申請且發明名稱為「防扭結軟管」之第62/982,687號美國臨時專利申請案之優先權且其揭示內容以全文引用之方式併入本文中。
本發明技術係關於管道及軟管,且更具體言之係關於其改良之扭結阻力。
扭結及其他流動衝擊係使用者使用軟管及管道以輸送流體時普遍遇到的問題,尤其在流體壓力相對較小及距離相對較長之情況下。舉例而言,扭結係使用者使用園藝軟管以自水龍頭或龍頭輸送水時遇到的主要麻煩之一,該水龍頭或龍頭諸如在世界各地的住宅及商業地產側面所見的彼等水龍頭或龍頭。
當軟管被摺疊或扭轉時會發生扭結,使得軟管之圓柱形內壁之相對側自身摺疊。由於此摺疊,軟管之內壁的兩個相對面彼此接觸且減少或完全阻止流體流過軟管。舉例而言,當使用者嘗試展開或另外拉直諸如在未使用時捲繞存放之園藝軟管之軟管時,通常會遇到扭結。扭結在自生產起已以捲曲形態存放之新近購入之軟管中亦尤其常見,且為園藝軟管所有者長期以來所具有之困擾。當軟管中已形成一或多個扭結時,直至扭結解開-通常需要使用者手動展開一或多個扭結之位置處之軟管,流體流動才將恢復至其原始速率或容量。
現有解決方案典型地採取對園藝軟管之一或多個外層進行外部加固之形式,包括硬化及強化元件以抵抗可能在軟管中引起扭結之扭轉及/或彎曲力。然而,此等外部加固件典型地使整個軟管較硬、不易彎曲,且通常使使用者更難以操縱或操控軟管繞過障礙物,例如,如使用者自其草坪或花園一側之水龍頭拖曳軟管時可能會經常遇到的。此外,儘管現有解決方案可提供對扭結形成之抗性,但當扭結的確形成時,相同的硬化元件可能使使用者之後難以將軟管解開。因此,將期望在不施加外部加固件或犧牲軟管整體之可操縱性及操作特性的情況下提供防扭結軟管。
本發明有關一種軟管,其包含:一管道,其具有一第一遠端及一第二遠端;安置於該管道內之一抗扭結構件,該抗扭結構件之一外徑小於該管道之內徑,其中該抗扭結構件及該管道經共擠,使得該抗扭結構件在該管道的一內部體積內自由浮動;以及一限制機構,其位於該管道之該第一遠端,其中該限制機構限制該抗扭結構件縱向移動通過該管道之該第一遠端。
100:軟管
102:軟管管道
110:抗扭結構件
112:支撐式開放通道/開放空間
204:套接管
202:管道
220a-c:帶篩網聯接機構/篩網
220:篩網
330:軟管聯接件
302:軟管管道
320:第一帶篩網墊圈
322:第二帶篩網墊圈
402:管道
為了描述可獲得本發明之上述及其他優勢及特徵的方式,將參考隨附圖式中所說明的上文所簡單描述之原理的特定實施方式而顯現該等原理之較特定描述。在理解此等圖式僅描繪本發明之示例性實施方式且因此不應將其視為限制本發明之範圍的情況下,經由使用隨附圖式來藉由額外特異性及細節描述並解釋本文中之原理,在隨附圖式中:[圖1A]描繪部分包含於軟管管道之內部體積內之抗扭結構件之立體圖; [圖1B]描繪產生通過軟管管道中之扭結之開放流體流動通道的抗扭結構件之橫截面視圖;[圖2A]描繪用以限制抗扭結構件相對於軟管管道之縱向移動的帶篩網聯接機構之實例實施方式;[圖2B]描繪用以限制抗扭結構件相對於軟管管道之縱向移動的帶篩網聯接機構之實例實施方式;[圖2C]描繪用以限制抗扭結構件相對於軟管管道之縱向移動的帶篩網聯接機構之實例實施方式;[圖3]描繪墊圈篩網聯接機構之立體圖;[圖4A]描繪具有端環聯接機構以限制抗扭結構件之縱向移動的抗扭結構件之立體圖;以及[圖4B]描繪圖4A之抗扭結構件端環之立體圖。
下文詳細地論述本發明之各種實施方式。雖然論述特定實施方案,但應理解,此論述僅為達成說明之目的而進行。所屬技術領域中具有通常知識者將認識到,可在不脫離本發明之精神及範圍的情況下使用其他組件及組態。在以下描述內容中將闡述本發明的額外特徵及優勢,且該等特徵及優勢之部分將自該描述內容而顯而易見,或可藉由對本文中所揭示原理之實踐而習得。
應瞭解,為圖式之簡單及清晰起見,在適當時,已在不同圖式之間重複元件符號以指示對應或類似元件。另外,闡述眾多特定細節以提供對本文所述實施方式之透徹理解。然而,所屬技術領域中具有通常知識者應理解,可在無此等特定細節之情況下實施本文中所描述之實施方式。在其他情況下,未詳細描述方法、過程及組件,以免混淆所描述之有關的相關特徵。圖式不必按比例且 可放大某些部件之比例以更好地示出細節及特徵。說明書不被視為限制本文所述實施方式之範圍。
圖1A描繪軟管100之實例實施方式,該軟管由管道102及安置於管道102內之抗扭結構件110(在本文中可互換地稱為抗扭結相當於「長絲」、「肋狀物」或「肋狀構件」)組成。如將在下文更深入地解釋,反扭結構件110沿管道102之內壁不附接,或在其兩個末端連接件之間至少不附接於管道102之內壁部分之間,使得允許抗扭結構件在軟管100之正常(亦即,非扭結)操作期間在流體流動流中浮動。當產生扭結時,將抗扭結構件110壓成與管道102之內壁的相對面在扭結點接觸,且從而產生允許流體繼續流過扭結點之一或多個開放空間/通道。換言之,抗扭結構件110阻止或減輕管道壁的特徵性摺疊動作,否則該摺疊動作將界定扭結。
抗扭結構件110之長度可與管道102實質上相同,以便沿管道102及/或軟管100之全部範圍提供扭結保護。舉例而言,在軟管100具有凸形端及凹形端之情形中,抗扭結構件110可具有一長度,該長度使得抗扭結構件110在其第一遠端處自至管道102之凹形套接管的連接點橫跨至其第二遠端處至管道102之凸形套接管的連接點。
儘管抗扭結構件110可自由浮動或以其他方式不附接至管道102之內壁,但一或多個聯接機構或限制元件(圖中未示;參見例如圖2A-4B)可用於在管道102之內部體積內含有抗扭結構件110及/或限制抗扭結構件110之一或兩個遠端相對於管道102進行縱向移動。此等限制元件可設置於管道102之一或兩個開口端處,例如在凸形端及/或凹形端處,如將在下文更深入地解釋。
應注意,雖然圖1A將軟管100示出為具有單層構造(其中管道102之內部表面與經由軟管100輸送之流體接觸,且管道102之外部表面與置放軟管100之環境接觸),亦預期可在不脫離本發明之範圍的情況下利用多層軟管構造。 在多層或有夾套之軟管構造的情況下,含有抗扭結構件110之管道102將為多層軟管之最內或「核心」層。出於解釋清楚之目的,後續描述參考軟管100係單層或單件構造(亦即,僅由管道102組成)之實例情形,但就單層或多層軟管構造而言並不意欲為限制性的。
此外,儘管以下圖式及描述參考單個抗扭結構件110安置於管道102之內部體積內的實例組態,但進一步預期可在不脫離本發明之範圍的情況下利用多個抗扭結構件。多個抗扭結構件可具有接近單個抗扭結構件110之橫截面積之累積橫截面積或可具有超過單個抗扭結構件110之橫截面積之累積橫截面積。
在一些實施方式中,抗扭結構件110與管道102共擠,在此情況下,抗扭結構件110及管道102可經選擇為不在共擠過程期間接合、附接或以其他方式彼此黏合的非同類材料。舉例而言,若管道102由聚氯乙烯(PVC)形成,則抗扭結構件110可為聚乙烯(PE),其不會黏附於PVC材料之管道102。更一般而言,管道102及抗扭結構件110可選自PVC、熱塑性彈性體(TPE)、熱塑性聚胺酯(TPU)、耐綸、PE及合成橡膠及天然橡膠中之一或多者,其中在一些實施方式中,抗扭結構件110及管道102經選擇為用於共擠之非同類材料。
用於對管道102及抗扭結構件110進行共擠之共擠模具可經組態以使得在管道102之內壁或沿該管道之內壁擠壓抗扭結構件110,但應注意,兩個組件之間的非同類材料選擇確保即使沿管道102之內壁擠壓抗扭結構件110,該抗扭結構件110亦不接合或附接至管道102。在一些實施方式中,可遠離管道102之內壁或圓周擠壓抗扭結構件110,且例如可在管道102之圓形橫截面的中心擠壓其。將抗扭結構件110安置成遠離管道102之內壁的共擠模具可有助於維持抗扭結構件110與管道102之間的自由浮動組態,此係因為允許兩個組件在經推動通過共擠模具之後、在彼此接觸之前冷卻一段時間。以此方式,可在不使用非同 類材料之情況下擠壓抗扭結構件110及管道102以形成兩個組件。在一些實施方式中,在不脫離本發明之範圍的情況下,類似材料可用於對管道102及抗扭結構件110進行共擠,其中上述共擠組態維持抗扭結構件110與管道102分離且否則既不附接亦不黏附至管道102之內壁。
在一些實施方式中,並非採用共擠製程,而是抗扭結構件110可與管道102分開製造,且作為額外製造步驟插入或安置於管道102內。舉例而言,單獨製造的抗扭結構件110可在將一或多個凸形及/或凹形套接管附接至管道102之前或與其同時插入管道102中。亦預期,抗扭結構件110可改裝成套接管或末端接頭已附接至其之軟管或管道。為了在由管道102界定之內部體積內設置抗扭結構件110,可對抗扭結構件110進行插入、推動、拉動或三者之某一組合。舉例而言,線或繩類構件可臨時附接至抗扭結構件110且經操縱以拉動抗扭結構件110通過管道102直至抗扭結構件110完全含於管道102之內部容積內為止。作為另一實例,蓋或帆類機構(例如,氣壩蓋)可附接至抗扭結構件110之第一遠端,以便增加氣流可施加至其上以將抗扭結構件110推動至適當位置之橫截面積。詳言之,蓋可附接至抗扭結構件110之第一遠端、定位於管道102之第一開口端之邊緣中或該管道之第一開口端之邊緣處,且經壓縮空氣可隨後用以將抗扭結構件110吹送至適當位置,亦即其中其第一及第二遠端均完全含於管道102之內部體積內。隨後可在蓋已經吹送或推動至適當位置後將其自抗扭結構件110移除。
無論抗扭結構件110是否與管道102共擠,或分開地安置於管道102之內部體積內,在操作中,抗扭結構件110在扭結點處保持與管道102之內壁分開且允許流體通過扭結。換言之,抗扭結構件110阻止管道102完全封閉且切斷流體流動。藉由允許流體通過扭結點,抗扭結構件110允許管道102之下游部分繼續填充流體且在管道102之整個內部體積中維持加壓,從而消除扭結或至少減輕其不便作用之嚴重程度。
詳言之,圖1B描繪管道102之橫截面視圖(亦即,向下看縱向軸線或孔洞),其中橫截面平面在藉由抗扭結構件110保持打開之扭結點處徑向地獲取。如先前所解釋,在傳統扭結(亦即,在無本發明所揭示之抗扭結構件110的情況下在軟管或管道中形成之扭結)中,管道102之內壁之相對側將被壓在一起,從而形成橫跨軟管之內徑且限制或阻止流體沿縱向軸線流動之接觸塊。抗扭結構件110藉由保持管道102之相對內壁來防止此類情況,從而產生允許流體通過扭結之一或多個支撐式開放通道112。支撐式開放通道112之大小及形狀可視抗扭結構件110之幾何形狀而變化,如將在下文更深入地描述。然而,在具有較大直徑之抗扭結構件110(且因此允許流體流過扭結之較大支撐式開放通道112)與軟管100之總流動速率兩者之間存在取捨;抗扭結構件110始終佔據之橫截面積為將以其他方式填充有流體之空間。因此,在一些實施方式中,選擇抗扭結構件110以在通過扭結所需之流動速率與在軟管處於非扭結狀態時所需流動速率之間進行優化。在一些實施方式中,可選擇抗扭結構件110以使得其橫截面積不超過管道102之橫截面積之10%及/或使得在軟管處於非扭結狀態時的流動速率降低不超過10%,但應瞭解,可在不脫離本發明之範圍的情況下利用其他橫截面積與流動速率降低百分比之比。
在管道102之內徑係0.5吋之一些實施方式中,抗扭結構件110之直徑可選擇為約0.08"的直徑。對於具有方形橫截面之抗扭結構件,此0.08"直徑將導致可通過半吋管道之總流動面積僅減少3%(亦即,相較於不具有安置於其內部體積內之抗扭結構件的不受阻之半吋管道,流動面積減少3%)。對於具有「X」形橫截面之抗扭結構件,諸如圖1B中所示之抗扭結構件110,此0.08"直徑將導致通過半吋管道之流量僅減少約1.5%。
一般而言,選擇用以形成抗扭結構件110之材料不僅應適用於與管道102進行共擠,且該材料應具有足夠硬度以使得抗扭結構件110能夠保持管 道102在一或多個扭結點處開放而不會沿扭結之摺疊管道壁部分明顯變形或皺縮。在一些實施方式中,對於抗扭結構件110之較大直徑,可提供對應增大之硬度。硬度之此增大可經由材料選擇或組成之變化、抗扭結構件110之幾何設計之變化或兩者之某一組合而提供。
舉例而言,如圖1B中所描繪,抗扭結構件110具有「X」形或十字形橫截面積。此設計在抗扭結構件110之四個「臂」與管道102之內壁之間產生四個接觸點,且產生四個支撐式開放通道112。由於抗扭結構件110之直徑增加,因此「臂」之長度增加。當抗扭結構件110位於管道102之扭結點處或該管道之扭結點中時,該臂長度之增加使其經受之彎曲力矩增大。因此,可進行幾何修改以允許抗扭結構件110更好地抵抗任何彎曲力矩及在扭結點處起作用之其他變形力。舉例而言,可增厚抗扭結構件110之個別「臂」,及/或可使用諸如PVC或耐綸之較硬性材料以形成抗扭結構件110。
在所示出之「X」形組態中,此類臂之使用幫助使抗扭結構件110與管道102之內壁之間的接觸貼片表面積最小化。藉由使接觸貼片表面積最小化,可更易於使通過扭結之水流最大化,亦即,因為水僅可流過抗扭結構件110且通過開放空間112流過管道102中之扭結,在該等開放空間中,抗扭結構件110不與管道102之內壁進行任何接觸。
然而,應瞭解,如圖1B中所示之抗扭結構件110之橫截面設計,以及抗扭結構件110之多種其他橫截面形狀、設計及組態僅出於說明之目的。舉例而言,在不脫離本發明之範圍的情況下,抗扭結構件110之橫截面積可為圓形、橢圓形、方形、矩形、三角形、多邊形等。在一些實施方式中,抗扭結構件110之構造(圖中未示)可為中空的,使得中空抗扭結構件具有曝露於管道102內之流體流的外壁表面及內壁表面兩者。在抗扭結構件110為中空的情況下,可能需要較硬性構造及/或材料選擇,以便防止中空的抗扭結構件110自身扭結或其內壁 在較大管道102之扭結點處摺疊閉塞。另外,儘管僅說明單個抗扭結構件110,但亦有可能在不脫離本發明之範圍的情況下在單個管道102內採用多個抗扭結構件,無論具有類似抑或相異的橫截面及/或材料屬性。
為了在由管道102界定之內部體積內緊固或以其他方式含有抗扭結構件110,可在軟管管道102之開口端(亦即,凸形及凹形端)中之一或多者處設置聯接機構。舉例而言,圖2A-C示出帶篩網聯接機構220a-c安裝至管道202之開口端中,例如在軟管管道之套接管204或其他末端連接件內之實例。帶篩網聯接機構220a-c可安裝至管道202上,其中抗扭結構件110已位於抗扭結構件之內部體積內。一旦安裝,篩網220a-c便防止抗扭結構件110自管道202之內部體積移位或移除,但通常並不限制抗扭結構件相對於管道之內壁部分進行自由移動。
舉例而言,篩網220a-c可安裝至管道202之套接管204中,以便阻擋抗扭結構件110通過套接管204/管道202之開口端。篩網220a-c可設有具有各種組態及圖案之開口,其中每一開口之大小通常經設定以防止抗扭結構件110通過。換言之,篩網220a-c中之一者上之既定開口之最大尺寸或寬度之大小可經設定以小於抗扭結構件110之寬度。篩網220a-c可由能夠承受曝露於將經由管道202輸送之一或多種流體的塑膠或金屬形成。篩網220a-c之外圓周可含有允許與套接管204/管道202之開口端扣入接合的一或多個突片或凸緣。有利地,套接管204之內壁部分或另一軟管末端聯接件常常含有預先存在之凹槽,沿篩網220a-c之外圓周的突片可經由前述扣入式裝配件與該凹槽接合,如圖2A-C中可見,經由篩網220a-c之突片式接合件與附接至管道202之金屬套接管204之帶槽內表面接合。在一些實施方式中,例如經由小型插入壓力機之壓配可用以將篩網220a-c安放於管道202之開口端內,但可在不脫離本發明之範圍的情況下利用其他附接技術,包括使用黏合劑及緊固件。
在一些實施方式中,諸如帶篩網聯接機構220a-c之篩網可安裝於 管道202之兩端上,例如一個篩網處於凸形套接管之開口端且一個篩網處於凹形套接管之開口端。在管道202之兩個開口端設置篩網可幫助防止如管道202僅一端有篩網時可能發生的意外移除外抗扭結構件100之情況,無論是由使用者由於粗心而無意中使抗扭結構件掉出無篩網末端抑或由使用者由於好奇而有意地將抗扭結構件拉出無篩網末端。另外,在管道202之兩個開口端設置諸如篩網220a-c之篩網可藉由消除在多次使用、捲繞及存放循環之後抗扭結構件110自管道之無篩網端移出之風險而幫助改良耐久性及壽命。
然而,具有凸形及凹形端兩者之軟管及管道均通常以恆定方式使用,其中凹形端連接至水龍頭或其他加壓流體源而凸形端連接噴嘴、末端附件或另外用作經由軟管或管道輸送之流體的排放點。因此,在一些實施方式中,帶篩網聯接機構可僅安裝於管道之凸形端中。舉例而言,當管道連接至水龍頭時,水將僅自管道之凹形端之凹端流至凸形端,從而在同一方向上施加推動抗扭結構件110之力。在篩網安裝於管道之凸形端/套接管處之情況下,含有抗扭結構件110且防止其在操作期間離開管道之內部體積。當關閉水龍頭時,水停止流過管道,且不再存在將抗扭結構件110推出管道之外的力。
在以上組態使用篩網220a-c中之一者以在管道202之凸形(排放)端處阻擋抗扭結構件之情況下,在一個實施方式中,篩網220a-c中之一者可經組態以替代地將抗扭結構件110固定在管道202之凹形(引入)端處。更特定言之,抗扭結構件110及篩網可彼此附接或以其他方式接合以在其第一遠端處將抗扭結構件110縱向地固定在適當位置,同時使得抗扭結構件之第二遠端在管道202之內部體積內移動(仍然受在抗扭結構件之第一遠端處形成之篩網220的附接所施加的移動限制)。
舉例而言,抗扭結構件110可經由篩網220a-c之網格開口進行壓配,使得摩擦力將抗扭結構件固定在適當位置且防止其沿管道202向下移動,亦 即在自凹形端至凸形端之流體流動方向上。為增大聯接強度,抗扭結構件110之遠端可穿過篩網220a-c至少兩次-第一次為自管道202之內部延伸至外部,及第二次為自管道202之外部延伸回內部。此類組態提供至少兩個接觸點(一個在篩網220a-c上之各開口處,抗扭結構件110通過/穿過該等開口)。
在一些實施方式中,抗扭結構件110並非經由小於其最大直徑之篩網220a-c之開口進行壓配,而是可穿過大於其自身最大直徑之篩網220a-c的開口,且隨後藉由使圍繞抗扭結構件之外表面之篩網開口變形而永久地固定在適當位置。舉例而言,篩網開口可圍繞抗扭結構件110熔融或壓縮,使得抑制其相對於管道202進行縱向移動。在一些實施方式中,膠或黏合劑可用以將抗扭結構件110之遠端經由篩網之一或多個開口固定至篩網220a-c或直接固定至篩網220a-c之本體而不穿過一或多個篩網開口。進一步預期可利用夾緊元件或其他緊固件以在使抗扭結構件之遠端穿過篩網開口中之一或多者後將抗扭結構件110緊固至篩網220a-c。
在一些實施方式中,篩網220a-c中之一者可設置於管道202之凸形端及凹形端兩者處。兩個篩網可經設計以阻擋抗扭結構件110穿過管道202之開口端,兩個篩網可經設計以實體上固定或限制抗扭結構件110在縱向方向上之移動,或可使用兩者之組合。鑒於流體流動典型地係自凹形端至凸形端,管道202之凹形端處的篩網之開口之大小可設定成大於管道202之凸形端處的篩網之開口,其可幫助避免不必要地限制流過管道之流體。
如圖3中所描繪,用於在軟管或管道之內部體積內含有抗扭結構件之末端聯接機構中之一或多者可由帶篩網墊圈提供。第一帶篩網墊圈320展示為安裝於軟管聯接件330之開口端中,該軟管聯接件自身可安裝於類似於先前論述之管道102、202之軟管管道302之開口端或套接管上。在一些實施方式中,類似於先前論述之圖2A-C之篩網220a-c,帶篩網墊圈320可替代地安裝至管道302 本身之開口端或套接管中。
返回至圖3,亦展示了未安裝位置之第二帶篩網墊圈322。帶篩網墊圈320、322由大小經設定以用於帶篩網墊圈安裝至其中之開口,例如大小經設定以用於管道302之內徑及/或其套接管或末端連接件之內徑的橡膠或可撓性外環組成。帶篩網墊圈320、322之內部部分由網狀物或網格佈置(此處包含金屬)組成,但亦預期,帶篩網墊圈320、322之內部部分可由塑膠、橡膠或其他此類材料形成。所安裝的帶篩網墊圈320之操作原理類似於先前關於扣合或壓配式篩網220a-c描述之操作原理,其中帶篩網墊圈320之網格內部部分的個別開口之大小經設定以防止抗扭結構件110穿過帶篩網墊圈320安裝於其上之管道之開口端,同時仍允許藉由管道302載送的水或其他一或多種流體以相對自由且不受阻的方式通過。
如圖4A-B中所描繪,抗扭結構件110可經由管道402之內表面與在其第一遠端處由抗扭結構件110形成之環之間的摩擦力含於管道402之內部體積內。圖4A展示在管道之內部體積內的安裝位置中之抗扭結構件的端環。圖4B展示在抗扭結構件110完全安裝於管道之內部體積內之前,其端環之較完整視圖。在一些實施方式中,端環可形成於抗扭結構件110之遠端,使得其長度為約1"至2",但亦可利用其他尺寸。如圖4A中所示,可將抗扭結構件上之端環推至管道402之開口端,直至端環位於聯接件尾部或下方。聯接件尾部用以將聯接元件或末端連接件附接至管道402,且通常為管狀金屬部分,該管狀金屬部分自小於管道之內徑的初始外徑擴展至等於或稍大於管道之內徑的最終外徑。在經擴展之聯接件尾部的末端,脊狀物或唇狀物形成於管道壁之橡膠表面與聯接件尾部之金屬之間的過渡區。藉由如圖4A中所示在此聯接件尾部下方安裝抗扭結構件之端環,提供額外阻力點以防止抗扭結構件隨時間推移進行縱向移動或漂移。
抗扭結構件之端環與管道402之內表面之間所產生的摩擦力很大 程度上取決於兩個組件之材料選擇及性質。在一些情況下,可將摩擦增大化合物或塗層施加至端環以增大摩擦力且較佳地將抗扭結構件110緊固在管道402之內部體積內。摩擦增大化合物或塗層可在抗扭結構件形成為端環之前施加至其遠端或可在端環已形成後施加至抗扭結構件。亦可在管道與端環之間的預期接觸區域中將摩擦增大化合物或黏合劑塗覆至管道402之內表面。在一些實施方式中,抗扭結構件110可藉由抗扭結構件上之端環與使用篩網220a-c、320中之一者之組合而緊固。
100:軟管
102:軟管管道
110:抗扭結構件

Claims (20)

  1. 一種軟管,其包含:一管道,其具有一第一遠端及一第二遠端;安置於該管道內之一抗扭結構件,該抗扭結構件之一外徑小於該管道之內徑,其中該抗扭結構件及該管道被共擠出,使得該抗扭結構件在該管道的一內部體積內自由浮動;以及一限制機構,其位於該管道之該第一遠端,其中該限制機構限制該抗扭結構件縱向移動通過該管道之該第一遠端。
  2. 如請求項1之軟管,其中:該抗扭結構件具有一第一最大直徑;該抗扭結構件之一橫截面積小於一圓的面積,該圓具有一直徑,其等於該第一最大直徑;以及該抗扭結構件界定用於輸送流體通過該管道中之一扭結之一或多個支撐式開放流動通道。
  3. 如請求項2之軟管,其中該一或多個支撐式開放流動通道之橫截面積與該抗扭結構件之橫截面積之總和大於或等於該圓之面積,該圓具有一直徑,其等於該抗扭結構件的該第一最大直徑。
  4. 如請求項1之軟管,其中該管道包含一第一材料,且該抗扭結構件包含不同於該第一材料之一第二材料。
  5. 如請求項4之軟管,其中該第一材料及該第二材料為用於接合或黏合之不相容共擠材料。
  6. 如請求項4之軟管,其中該第一材料及該第二材料包含以下各項中之一或多者:聚氯乙烯(PVC)、熱塑性彈性體(TPE)、熱塑性聚胺酯(TPU)、耐綸、聚乙烯(PE)及合成橡膠及天然橡膠。
  7. 如請求項1之軟管,其中該抗扭結構件之橫截面為十字形或「X」形。
  8. 如請求項1之軟管,其中該抗扭結構件之橫截面為圓形、橢圓形、正方形、矩形、三角形或多邊形。
  9. 如請求項1之軟管,其中該抗扭結構件包含一中空圓柱形管道,該中空圓柱形管道之一外徑小於該管道之該內徑的25%。
  10. 如請求項1之軟管,其進一步包含安置於該管道之該內部體積內之一第二抗扭結構件,其中該等抗扭結構件之一累積橫截面積小於該管道之該內部體積之橫截面積的10%。
  11. 如請求項1之軟管,其中該限制機構包含安置於該管道之該第一遠端內的一圓形篩網構件。
  12. 如請求項11之軟管,其中:該圓形篩網構件之一外徑等於該管道在該第一遠端處之一內徑;以及該圓形篩網構件穩固地貼附於該管道在該第一遠端處之該內部體積內。
  13. 如請求項12之軟管,其中該管道之該第一遠端係該軟管之一流體外溢點。
  14. 如請求項13之軟管,其中該管道之該第一遠端終止於一外螺紋接頭。
  15. 如請求項14之軟管,其中該管道之該第二遠端終止於一內螺紋接頭。
  16. 如請求項15之軟管,其進一步包含位於該管道之該第二遠端之一第二限制機構,其中該第二限制機構限制該抗扭結構件縱向移動通過該管道之該第二遠端。
  17. 如請求項11之軟管,其中該抗扭結構件固定地聯接至該圓形篩 網構件以限制該抗扭結構件相對於該圓形篩網構件及該管道進行縱向移動。
  18. 如請求項17之軟管,其中該圓形篩網構件包含複數個間隙,且該抗扭結構件藉由與該等間隙中之一或多者之一壓配而固定地聯接至該圓形篩網構件。
  19. 如請求項1之軟管,其中該限制機構包含一端環,該端環由位於該管道之該第一遠端內的該抗扭結構件之一末端部分形成,使得該端環與該管道之一內表面形成第一接觸點及第二接觸點,其中該第一接觸點與該第二接觸點相對地定位。
  20. 如請求項19之軟管,其進一步包含塗覆至該抗扭結構件之該端環的一摩擦增大塗層,其中該摩擦增大塗層增大該管道之該內表面與該端環之該第一接觸點及該第二接觸點之間的一摩擦力。
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