非編織自卷包熱套筒及其制造方法技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供一種用于引導(dǎo)和保護(hù)細(xì)長(zhǎng)元件的自卷包非編織套筒及其制造方法。該套筒包括細(xì)長(zhǎng)的非編織壁，該非編織壁具有沿著套筒的縱軸延伸的相對(duì)邊。所述邊圍繞縱軸自卷包以提供管狀腔。所述邊在外力作用下彼此分開(kāi)地伸展以露出所述腔從而插入細(xì)長(zhǎng)元件，所述邊在移除外力后恢復(fù)自卷包構(gòu)形。所述壁包括一種材料構(gòu)成的離散的第一區(qū)域和一種材料構(gòu)成的離散的第二區(qū)域，所述第一和第二區(qū)域的材料不同且為所述壁提供非均勻的物理特性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】
本專(zhuān)利技術(shù)大致涉及用于保護(hù)細(xì)長(zhǎng)元件的套筒，更具體地涉及。
技術(shù)介紹
已知在例如汽車(chē)、飛機(jī)或宇航飛船等交通工具內(nèi)，設(shè)置于套筒內(nèi)的電線和線束可以暴露于有潛在破壞性的輻射熱中，并且可能在交通工具運(yùn)行中產(chǎn)生不期望的噪聲。噪聲通常源于電線或線束相對(duì)套筒和/或相鄰部件的振動(dòng)，其中，振動(dòng)由交通工具中的振動(dòng)部件造成，對(duì)于汽車(chē)來(lái)說(shuō)，振動(dòng)由汽車(chē)在地面上的運(yùn)動(dòng)造成。因此，通常利用具有耐高溫的箔帶和/或消聲帶的螺旋形卷包電線和線束以降低噪聲產(chǎn)生的可能性。不幸的是，使用帶需要大量的勞動(dòng)力，因此非常昂貴。另外，帶的外觀可能非常難看，特別是帶磨損一段時(shí)間后。另外，在進(jìn)行檢修時(shí)，該帶給接近受損電線帶來(lái)諸多不便。除了應(yīng)用帶，已知以編織、編結(jié)或針織的纖維套筒圍繞電線的方式實(shí)現(xiàn)熱量和/或噪聲防護(hù)以降低熱損傷和/或噪聲產(chǎn)生的可能性。各套筒通常由耐熱和消聲材料制成，例如選定的單絲和紋理化的復(fù)絲滌綸紗。套筒或者卷包并圍繞電線系緊，或者作為自卷包套筒結(jié)構(gòu)應(yīng)用。另外，已知非編織套筒，具有非編織層和外反射層，其中套筒是非自卷包的，利用第二緊固機(jī)構(gòu)圍繞電線或者被卷包和緊固，或作為管狀非卷包套筒提供。如果被卷包和緊固，需要額外花費(fèi)在緊固件上和將緊固件連接于套筒上。進(jìn)一步地，通常需要額外的人力和/或工藝以確保套筒圍繞電線。此外，上述套筒通常由均勻的同類(lèi)結(jié)構(gòu)構(gòu)成，并因此在整個(gè)長(zhǎng)度上具有恒定的軸向和徑向剛度/彈性。于是，如果套筒被構(gòu)造用于極端環(huán)境，從而需要對(duì)熱量和/或發(fā)聲的高度防護(hù)，那么套筒的壁將被構(gòu)造為具有增加的厚度，因此套筒的彈性減弱，重量增加。這些通常是不利的特性，尤其在要求套筒圍繞倒角緊密設(shè)置并具有最小化重量的應(yīng)用中。因此，雖然這些套筒被基本證明在使用中對(duì)于防護(hù)輻射熱和抑制噪聲產(chǎn)生是有用的，但生產(chǎn)相對(duì)昂貴，因?yàn)轭~外的成本被花費(fèi)在將緊固件連接于套筒上以確保套筒圍繞電線，并且它們相當(dāng)硬和重。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)制造的非編織套筒克服了或極大地降低了現(xiàn)有技術(shù)中的上述限制，并且還提高了耐受輻射熱和抑制由套筒中承載的細(xì)長(zhǎng)元件產(chǎn)生的噪聲的能力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)方面提供一種用于引導(dǎo)和保護(hù)細(xì)長(zhǎng)元件以防止輻射熱和/或產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)的自卷包非編織熱套筒。該套筒具有細(xì)長(zhǎng)的非編織基層，該基層帶有在相對(duì)端之間延伸的相對(duì)邊，該相對(duì)邊圍繞中心縱軸自卷包以定義一用于將細(xì)長(zhǎng)元件容納于其中的大體管狀腔。在外力作用下該基層的相對(duì)邊彼此分開(kāi)地伸展以允許將細(xì)長(zhǎng)元件設(shè)置于腔中。將細(xì)長(zhǎng)元件設(shè)置于腔中之后，移除外力，從而允許壁的相對(duì)邊恢復(fù)自卷包的管狀構(gòu)形。該基層具有非均一的材料成分以形成一種材料構(gòu)成的第一區(qū)域和一種材料構(gòu)成的第二區(qū)域，其中第一和第二區(qū)域的材料成分不同，從而為第一和第二區(qū)域提供不同物理特性。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，第一和第二區(qū)域具有不同剛度。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，第一和第二區(qū)域具有不同重量。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，第一和第二區(qū)域垂直于中心縱軸且周向圍繞套筒延伸以提供具有增強(qiáng)彈性的縱向間隔區(qū)域。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，第一和第二區(qū)域平行于中心縱軸在相對(duì)端之間延伸以為套筒提供具有增強(qiáng)剛度的條。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，形成套筒基層的非編織材料其中包括不同成分的熱塑纖維。不同成分的熱塑纖維彼此間隔排列從而為基層提供非均一的材料成分，并且當(dāng)進(jìn)行熱處理時(shí)，呈現(xiàn)熱定型構(gòu)形，從而將基層偏折到自卷包記憶位置。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，嵌入或結(jié)合于非編織材料的熱塑纖維包括與標(biāo)準(zhǔn)熱塑纖維混合的低熔點(diǎn)纖維。當(dāng)進(jìn)行熱處理時(shí)，低熔點(diǎn)纖維呈現(xiàn)熱定型構(gòu)形，從而將基層偏折到自卷包記憶位置。標(biāo)準(zhǔn)熱塑纖維部分用于根據(jù)需要為基層提供所需密度和厚度，從而為套筒提供額外的熱防護(hù)和剛度。第一區(qū)域具有第一重量百分比的低熔點(diǎn)纖維，第二區(qū)域具有第二重量百分比的低熔點(diǎn)纖維，其中第一重量百分比與第二重量百分比不同。于是，基層被構(gòu)造為具有一種材料成分的第一區(qū)域和另一材料成分的第二區(qū)域，以便根據(jù)需要為第一和第二區(qū)域提供不同物理特性。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，非編織基層具有背離中心縱軸的外表面和與該外表面相連的反射層。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，反射層為箔層。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，低熔點(diǎn)纖維被包裹在標(biāo)準(zhǔn)熱塑纖維中。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，熱塑纖維的柵格與非編織層結(jié)合以形成至少部分的套筒壁。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，柵格為針織層。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，柵格為整體熱塑材料。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，提供一種用于引導(dǎo)和保護(hù)細(xì)長(zhǎng)元件以防止輻射熱和/或產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)的非編織套筒的制造方法。該方法包括:形成非編織材料的壁；由第一材料在壁中形成第一區(qū)域；由第二材料在壁中形成第二區(qū)域，第二材料不同于第一材料；以及將壁熱定型為管狀構(gòu)形。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，該方法包括使第一和第二區(qū)域垂直于中心縱軸且周向圍繞套筒延伸以提供增強(qiáng)彈性的縱向間隔區(qū)域。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，該方法包括使第一和第二區(qū)域平行于中心縱軸在相對(duì)端之間延伸從而為套筒提供具有增強(qiáng)剛度的條。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，該方法包括將反射層與壁的外表面相連。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，該方法包括在縫紉粘結(jié)工藝中將第一區(qū)域嵌入第二區(qū)域。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，該方法包括由熱塑材料的柵格形成一個(gè)區(qū)域。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，該方法包括以熱塑細(xì)絲紗的針織層的形式形成柵格。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面，該方法包括以擠壓的整體熱塑材料的形式形成柵格。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本專(zhuān)利技術(shù)的上述和其他方面、特征及優(yōu)點(diǎn)，以下結(jié)合當(dāng)前優(yōu)選的實(shí)施例和最佳實(shí)施方式、所附權(quán)利要求以及附圖對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)描述，其中:圖1是根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)方面構(gòu)造的承載和保護(hù)其中的細(xì)長(zhǎng)元件的非編織自卷包熱套筒的透視圖；圖2是沿圖1中線2-2放大的局部透視圖；圖2A是類(lèi)似圖2的視圖，示出應(yīng)用于套筒的外反射層；圖3是根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面構(gòu)造的承載和保護(hù)其中的細(xì)長(zhǎng)元件的非編織自卷包熱套筒的透視圖；圖4是沿圖3中線4-4放大的局部透視圖；圖4A是類(lèi)似圖4的視圖，示出應(yīng)用于套筒的外反射層；圖5是根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面構(gòu)造的承載和保護(hù)其中的細(xì)長(zhǎng)元件的非編織自卷包熱套筒的透視圖；圖6是圖5的套筒的壁的分解圖；圖6A是根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面構(gòu)造的壁的分解圖；圖7是根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面構(gòu)造的承載和保護(hù)其中的細(xì)長(zhǎng)元件的非編織自卷包熱套筒的透視圖；圖8是圖7的套筒的壁的分解圖；以及圖8A是根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的另一方面構(gòu)造的壁的分解圖。具體實(shí)施例方式更具體地參考附圖，圖1示出了根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)方面構(gòu)造的非編織自卷包防護(hù)性熱套筒，此后稱(chēng)為套筒10。該套筒10具有一非編織基層，此后稱(chēng)為壁12，該壁由改造的非編織材料(engineered non-woven material)構(gòu)成。壁12被熱定型以呈現(xiàn)圍繞中心縱軸14自卷包的管狀“香煙型”構(gòu)形，以便在壁12處于沒(méi)有外力作用的放松狀態(tài)時(shí)，提供一個(gè)封閉的管狀內(nèi)腔16。該腔16可沿著軸16容易地進(jìn)入，使得細(xì)長(zhǎng)元件例如管、電線或線束18可以容易地徑向設(shè)置于腔16內(nèi)，反之，也可從腔16中移出，例如在檢修過(guò)程中。壁12可構(gòu)造為具有任何合適的尺寸，包括長(zhǎng)度、直徑和壁厚，其中，壁12具有在相對(duì)端24、26之間平行于或大體平行于軸14延伸的相對(duì)邊20、22。相對(duì)邊20、22圍繞中心縱軸14自卷包以提供將細(xì)長(zhǎng)元件容納于其中的腔16。在外力作用下，壁12的相對(duì)邊20、22可以彼此遠(yuǎn)離地展開(kāi)以便允許細(xì)長(zhǎng)元件徑向設(shè)置在本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】2010.05.10 US 61/333,0191.一種用于引導(dǎo)和保護(hù)細(xì)長(zhǎng)元件的自卷包非編織套筒，包括: 細(xì)長(zhǎng)的非編織壁，該壁具有沿著所述套筒的縱軸延伸的相對(duì)邊，所述邊圍繞所述縱軸自卷包以便在不存在外力作用時(shí)提供管狀腔，在外力作用下所述邊彼此分開(kāi)地伸展以露出所述腔從而插入細(xì)長(zhǎng)元件，所述邊在移除外力后恢復(fù)自卷包構(gòu)形；以及 所述壁具有一種材料構(gòu)成的離散的第一區(qū)域和一種材料構(gòu)成的離散的第二區(qū)域，所述第一和第二區(qū)域的材料不同且為所述壁提供非均勻的物理特性。2.如權(quán)利要求1所述的套筒，其特征在于，所述壁具有至少一個(gè)非編織層以及可熱定型聚合材料構(gòu)成的柵格，該柵格連接于所述至少一個(gè)非編織層。3.如權(quán)利要求2所述的套筒，其特征在于，所述柵格是整體材料。4.如權(quán)利要求3所述的套筒，其特征在于，所述柵格包括大體平行于所述縱軸延伸的經(jīng)向肋條和大體垂直于所述縱軸延伸的緯向肋條。5.如權(quán)利要求4所述的套筒，其特征在于，所述緯向肋條具有比所述經(jīng)向延伸肋條增加的截面積。6.如權(quán)利要求3所述的套筒，其特征在于，所述柵格包括低熔點(diǎn)材料。7.如權(quán)利要求2所述的 套筒，其特征在于，所述壁包括與所述柵格的相對(duì)面相連的一對(duì)非編織層。8.如權(quán)利要求7所述的套筒，其特征在于，進(jìn)一步包括與所述非編織層中的一個(gè)相連的反射層，所述反射層形成所述套筒的外表面。9.如權(quán)利要求2所述的套筒，其特征在于，進(jìn)一步包括與所述柵格相連的反射層。10.如權(quán)利要求2所述的套筒，其特征在于，所述柵格是針織層。11.如權(quán)利要求10所述的套筒，其特征在于，所述針織層具有大體平行于所述縱軸延伸的經(jīng)向細(xì)絲紗和大體垂直于所述縱軸延伸的緯向細(xì)絲紗，所述經(jīng)向細(xì)絲紗與所述緯向細(xì)絲紗的材料不同。12.如權(quán)利要求11所述的套筒，其特征在于，所述經(jīng)向延伸紗是PET。13.如權(quán)利要求12所述的套筒，其特征在于，所述緯向延伸紗是低熔點(diǎn)材料。14.如權(quán)利要求11所述的套筒，其特征在于，所述經(jīng)向延伸紗是復(fù)絲。15.如權(quán)利要求14所述的套筒，其特征在于，所述經(jīng)向延伸紗是單絲。16.如權(quán)利要求11所述的套筒，其特征在于，所述經(jīng)向延伸紗是單絲。17.如權(quán)利要求1所述的套筒，其特征在于，所述第一區(qū)域的材料包括混入所述非編織壁的低熔點(diǎn)纖維，所述第二區(qū)域包括混入所述非編織壁的標(biāo)準(zhǔn)熱塑纖維。18.如權(quán)利要求17所述的套筒，其特征在于，所述第一區(qū)域形成軸向彼此間隔的離散帶，所述帶大體垂直于所述縱軸延伸。19.如權(quán)利要求17所述的套筒，其特征在于，所述低熔點(diǎn)纖維是聚丙烯。20.如權(quán)利要求19所述的套筒，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)熱塑纖維是PET。21.如權(quán)利要求17所述的套筒，其特征在于，所述第一區(qū)域形成周向彼此間隔的離散帶，所述帶大體平行于所述縱軸延伸。22.一種用于引導(dǎo)和保護(hù)細(xì)長(zhǎng)元件以防止輻射熱和/或噪聲和振動(dòng)產(chǎn)生的非編織套筒的制造方法，包括: 形...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：戴維·A·哈里斯，艾瑞克·K·施陶德，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：費(fèi)德羅莫格爾動(dòng)力系公司，
類(lèi)型：
國(guó)別省市：