專利名稱:非編織自身卷包熱套筒的制作方法
技術領域:
本發明大致涉及用于保護細長元件的套筒,更具體地涉及非編織自身卷包熱套筒。
背景技術:
已知例如汽車,飛機或宇航飛船等交通工具內的裝載于套筒內的電線和線套可在 使用時被引導穿過經受相對高熱量的區域。因此,通常利用耐高溫的箔帶螺旋形卷包電線 和線束以降低熱損傷電線的能量。不幸的是,使用帶需要大量的勞動力,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間后,從而導致電線部分露出。另外,在進 行檢修時,該帶給接近受損電線帶來諸多不便。除了應用帶,已知以編織的形式提供套筒,編織的或針織的纖維套筒圍繞電線以 降低熱損傷電線的可能性。套筒通常由耐熱材料制成,例如選自單絲或復絲紗線。套筒或 者卷包并圍繞電線系緊,或者作為自身卷包套筒結構應用。另外,已知非編織套筒,具有非 編織層和外反射層,其中套筒是非自身卷包的,利用第二緊固機構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,需要額外花費在緊固件上和將緊固 件連接于套筒。如果管狀且非卷包,則出現安裝的問題。另外,通常需要額外的應力和/或 過程以確保套筒圍繞電線。因此,雖然該套筒被基本證明可用于保護電線在使用中不暴露 于熱中,但生產相對昂貴,由于該套筒是編織,交織或針織的,而將緊固件連接于該套筒和 確保套筒圍繞電線需要額外的花費。根據本發明制造的非編織自身卷包熱套筒克服了或極大地降低了現有技術中的 上述限制。
發明內容
本發明的一個方面提供一個自身卷包非編織熱套筒,用于引導和保護細長元件不 暴露于外界熱源中。該套筒具有帶有相對邊的細長的非編織基層,該相對邊圍繞縱軸自身 卷包以定義一個大致的管狀腔用于容納細長元件。一外反射層覆蓋在非編織基層上。該基 層的相對邊在外應力的作用下可彼此分開以允許細長元件徑向進入空腔。當細長元件被設 置入空腔時,釋放外力,從而允許壁的相對邊恢復自身卷包管狀結構。最外面的反射層被基 層偏折以大致在周向上圍繞空腔包裹電線。根據本發明的一個方面,形成套筒基層的非編織材料具有與標準熱塑纖維混合的 低熔點或雙組分纖維。該雙組分或低熔點纖維進行熱處理時,呈現為熱定型結構,從而偏折 基層成自身卷曲的記憶位置。如果需要的話,該標準熱塑纖維可部分提供基層所需密度和厚度,從而為套筒提供附加的熱保護和剛性。因此,基層由機械交聯的非編織標準熱塑纖維 和低熔點或雙組分纖維構造,具有合適的厚度和密度,其既作為熱屏障,同時被熱偏折并自 身卷包成管狀。根據本發明的另一方面,非編織基層的非編織標準熱塑纖維和低熔點或雙組分纖 維的類型,質量,尺寸和比例可以進行選擇以提供套筒所需的硬度,熱定型卷曲的回彈偏 向,手感或軟和度,耐熱性和基層密度和厚度。根據本發明的另一方面,最外面的反射層可以是金屬膜或金屬箔層,具有粘合劑 用于粘合至基層的外表面。根據本發明的另一方面,最外面的反射層可提供為圍繞基層的整個周向延伸以包 裹該基層,從而提供完全的周向熱保護以封閉電線,同時在使用時保持套筒的封閉結構。根據本發明的又一個方面,套筒可具有覆蓋在沿著套筒的長度延伸的縫上的箔 帶,以用連續的反射層周向包裹基層,從而給封閉的電線提供完全的周向熱保護以在使用 時維持套筒的周向封閉結構。
為了更清楚地說明本發明的上述和其他方面、特征及優點,以下結合當前優選的 實施例和最佳實施方式、所附權利要求以及附圖對本發明進行詳細描述,其中圖1是根據本發明的一個方面構造的承載和保護其中的細長元件的非編織自身 卷包熱套筒的透視圖;圖2是圖1的套筒的放大的側視圖;圖3是根據本發明的另一方面構造的套筒的放大的側視圖;圖4是根據本發明的另一方面構造的套筒的放大的側視圖;圖5是根據本發明的另一方面構造的套筒的放大的側視圖;及圖6是根據本發明的又一方面構造的套筒的放大的側視圖。
具體實施例方式更具體地參考附圖,圖1示出了非編織自身卷包熱套筒,此后示出為根據本發明 的一個方面構造的套筒10。該套筒10具有一內部非編織基層,該基層由改造的非編織材 料構成,后文中示為壁12,該套筒10還包括一最外面的反射層14,覆蓋于壁12的外表面 15 (圖2)。壁12熱定型為自身卷包管狀結構,以當其處于放松的自身卷包結構時提供一個 封閉的管狀內腔16。該腔16可沿著套筒10的縱軸18進入,使得細長元件,例如電線19或 線束可徑向設置于腔16內,相反,也可從腔16中移出,例如在檢修過程中。根據用于形成 非編織壁12的成分的比例,壁12可構造為具有任何合適的尺寸,包括長度,直徑和壁厚,也 可提供為具有所需的密度。反射層14可以是一膜/箔層,例如l/:3mil箔層粘合-1/aiiil 金屬化PET膜。因此,在使用過程中箔提供反射而PET膜提供耐久性。另外,也可使用其他 反射材料,包括例如單一金屬箔層。反射層14可以任何合適的方式連接于壁12,例如通過 任何合適的粘合,包括熱封或壓敏膠介質,例如在圖2中示出為17。反射層14為電線19提 供加強的熱保護,并便于在使用時圍繞電線19保持套筒10處于卷包管狀配置。套筒10可被構造成具有任何所需的長度和各種最終的壁厚(t)。形成壁12的非編織材料具有低熔點(單一同種材料)纖維或雙組分纖維,示出為21,優選與標準熱塑纖 維(示出為23)混合。但可預料,形成壁12的非編織材料可完全由低熔點或雙組分纖維21 構成。當在熱定型過程中進行熱處理時,該低熔點(熔點低于標準熱塑纖維2 或雙組分 纖維21呈現出熱定型結構,從而偏折壁12形成自身卷曲記憶管狀。該雙組分纖維21可具 有標準熱塑材料的內核,例如聚四氟乙烯(PET),例如,其外鞘為聚丙烯,聚乙烯或低熔點聚 酯。該標準熱塑纖維23可以是任何熱塑纖維,例如PET,并在必要時部分提供壁12所需的 密度和厚度(t),從而為套筒10提供額外的熱保護和剛性,同時與熱定型纖維21相比相對 要便宜。據此,根據應用場合,具有合適的厚度和密度的壁12由低熔點或雙組分纖維21構 成,優選與標準熱塑纖維23結合,同時被偏折而自身卷曲,至少最初和在使用之前,成為管 狀。非編織材料的構造可利用下述任一種方法進行,機械性編結纖維(例如針刺法),化學 性連接纖維(例如將纖維粘合在一起),或熱連接纖維(例如通過加熱和冷卻使至少部分纖 維融化)。非編織基層12的低熔點或雙組分纖維21與非編織標準熱塑纖維23的類型,質 量,尺寸和比例可以變化,從而選擇以提供套筒10所需的硬度,熱定型卷曲的回彈偏向,手 感(軟和度),耐熱性和基層密度和整體厚度(t)。因此,根據應用,套筒10可被構造成具 有相對小的外直徑,而依然具有合適內徑的內表面,以提供具有足夠體積的腔16來包含既 定橫向橫截面積的電線。如果應用更加苛刻,套筒被暴露于極端熱和/或碎片中,可以增加 壁12的厚度。另外,增加壁厚(t)通常為套筒10提供更高的硬度,因此,在依然提供套筒 10的足夠硬度和強度時,可以構造大腔16以包含更大量和更大直徑的電線。壁12具有相對邊20,22,沿著并大致平行于軸18延伸,終止于該壁12的相對末端 24, 26。當壁12處于自身卷包管狀結構時,通常不受任何外應力的影響,該邊20,22可彼此 至少些微重疊以完全封閉腔16,因此,為腔16內的電線19提供加強的保護。邊20,22在外 應力的作用下可彼此遠離展開以至少部分打開并暴露腔16。據此,電線19在組裝時被設置 于腔16內,而在檢修過程中可從腔16中移出。當外應力釋放后,邊20,22自動恢復至它們 自然的重疊的自身卷包位置。如圖2所示,反射層14可具有與壁12相同的寬度,并對齊于壁12連接以基本覆 蓋壁12的整個寬度,而不延伸出邊20,22之外。因此,壁12的外周可被反射層14覆蓋或 基本覆蓋。而且,反射層14可具有與壁12相同的長度,因此,可以覆蓋或者基本覆蓋壁12 的整個外表面15,從而沒有遺留或幾乎沒有將壁的外表面15暴露于外部環境中。正如圖2所示,為了進一步提高由套筒10提供的熱保護,可粘附一補充的封閉元 件或裝置,例如箔帶的反射層28,以橫越在壁12的相對邊20,22之間沿著并平行于軸18延 伸的縫四。該箔帶觀確保下面的壁12及其電線19被由反射層14和反射帶洲提供的反 射表面完全包裹并周向密封。此外,箔帶觀的作用是維持套筒10在使用時的周向封閉結 構,通過壁12的臨近相對邊20,22被粘合在一起,從而阻止相對邊20,22的不自覺的彼此 遠離周向打開。因此,即使熱量足以引起纖維21在壁12內松開其自身卷曲偏折,該箔帶觀 維持壁12的管狀封閉結構。在圖3中,根據本發明的另一個方面構造的套筒示出為110,其中相差100的相同 附圖標記具有上述相似的特征。套筒Iio包括帶有相對邊120,122的壁112,該相對邊被配 置為在圍繞細長元件卷包時基本彼此臨近以形成抵接型的縫或接縫,而不是像套筒10那樣彼此重疊。另一個反射層114具有與壁112相同的寬度,對準并與壁112的邊120,122 齊平,以完全覆蓋或基本覆蓋壁112在邊120,122之間延伸的整個寬度。由此,正如上述討 論的套筒10,壁112的整個外表面115被反射層114覆蓋或基本覆蓋。套筒110還具有一被粘合在橫向延伸的在抵接型接縫處形成的縫1 上的反射箔 帶128。該帶1 確保下面的壁112和細長元件或電線在腔116內被反射表面完全周向包 裹,該反射表面由反射層114和反射帶1 提供。因此,腔116避免了潛在污染物的進入, 同時完全避免了外部熱輻射。另外,正如套筒10,反射帶1 在使用時可維持套筒10的封 閉結構,即使壁112松開其最初的熱定型偏折。在圖4中,根據本發明的另一個方面構造的套筒示出為210,其中相差200的相同 附圖標記具有上述相似的特征。套筒210包括帶有相對邊220,222的壁212,該相對邊與 上述壁112類似被配置為在圍繞細長元件或電線卷包時基本彼此臨近。反射層214的寬度 大于壁212在邊220,222之間延伸的寬度。反射層214的邊30大致對準壁212的邊220 連接,使得它基本齊平,同時反射層214的相對邊32周向延伸到壁212的另一邊222之外。 因此,周向延伸到邊222之外的反射層214的部分可連接或粘合于反射層的外表面34以完 全覆蓋壁212在邊220和222之間延伸的的整個寬度,并封堵壁212的橫向延伸縫229。如 果需要的話,可提供一條剝離紙以覆蓋延伸到邊222之外的反射層214的壓敏膠部分,直到 在組裝時需要露出用于結合的粘合表面。當然,任何合適的粘合或連接機制都被認為在本 發明的范圍之內,例如魔術貼。在圖5中,根據本發明的另一個方面構造的套筒示出為310,其中相差300的相同 附圖標記具有上述相似的特征。套筒310具有帶有相對邊320,322的壁312,該相對邊與 上述壁112類似被配置為在圍繞細長元件或電線卷包時基本彼此臨近。反射層314具有與 壁312大致相同的寬度,但與圖3中的套筒110不相同,反射層314的寬度相對于壁312的 寬度不對齊(錯開)連接。因此,反射層314的邊330與壁的邊320不對齊(錯開),使得 反射層的邊330粘結于壁312的邊320的周向內側,從而留下壁312的露出的外表面。同 時,反射層314的另一邊332以錯開的方式延伸到壁312的另一邊322之外。因此,延伸到 邊322之外的反射層314的部分可以在組裝時粘合于壁312的該露出的外表面,使得反射 層314的相對邊330,332彼此相互臨近或基本臨近以完全或基本完全覆蓋壁312的整個寬 度。另外,整體組裝完成后,反射層314維持壁312的周向封閉結構。應當理解,如果需要 的話,反射層314的寬度可以略大于壁312,從而在組裝時反射層314部分重疊。在圖6中,根據本發明的另一個方面構造的套筒示出為410,其中相差400的相同 附圖標記具有上述相似的特征。套筒410具有帶有相對邊420,422的壁412,該相對邊被配 置為在圍繞細長元件或電線卷包時軸向彼此重疊成“卷包”型。外反射層414的寬度大于壁 412在邊420,422之間延伸的寬度。反射層414的一邊430對準或大致對準于壁412的邊 420連接,使得它基本齊平,同時反射層414的相對邊432周向延伸到壁412的另一邊422 之外形成拖拽部分(flap portion)。因此,延伸到邊422之外的反射層414的拖拽部分可 連接,例如粘合至反射層414的外表面434以完全覆蓋壁412在邊420和422之間延伸的 的整個周向寬度。如果需要的話,可使用一條剝離紙以覆蓋反射層414延伸到邊422之外 的粘合部分,直到在組裝時需要露出用于結合的粘合表面。應當理解,在本發明最后授權的權利要求的范圍內,能夠實現相同功能的本發明的其他實施例引入此處。
權利要求
1.一種用于引導和保護細長元件的自身卷包非編織套筒,包括具有一外表面的非編織細長壁,該外表面具有沿著所述套筒的縱軸延伸的相對邊,所 述邊圍繞所述縱軸自身卷包以在不存在外應力的時候提供管狀腔,在外應力的作用下所述 邊可彼此分開以插入細長元件,當移除外應力時所述邊恢復自身卷包結構;及連接于所述壁的所述外表面的外反射層。
2.如權利要求1所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述外反射層完全圍繞所 述壁的外周延伸。
3.如權利要求1所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述非編織壁具有在所述 相對邊之間延伸的非卷包寬度,所述外反射層具有與所述非編織壁的非卷包寬度大致相同 的寬度。
4.如權利要求3所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述反射層具有沿著所述 套筒的縱軸延伸的相對邊,所述反射層的所述相對邊相對于所述壁的所述相對邊在周向上 錯開。
5.如權利要求4所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述壁的所述相對邊在不 存在外應力時彼此基本臨近。
6.如權利要求3所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述反射層的所述相對邊 對準所述壁的所述相對邊。
7.如權利要求6所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,在不存在外應力時所述壁 的所述相對邊彼此重疊以提供在所述相對邊之間延伸的縫。
8.如權利要求7所述的自身卷包非編織套筒,進一步包括粘合于所述反射層并重疊于 所述縫的封閉元件。
9.如權利要求8所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述封閉元件是反射帶。
10.如權利要求6所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,在不存在外應力時所述壁 的所述相對邊彼此重疊以提供在所述相對邊之間延伸的縫。
11.如權利要求10所述的自身卷包非編織套筒,進一步包括粘合于所述反射層并重疊 于所述縫的封閉元件。
12.如權利要求11所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述封閉元件是反射帶。
13.如權利要求1所述的自身卷包非編制套筒,其特征在于,所述非編織壁具有在所述 相對邊之間延伸的非卷包寬度,所述外反射層的寬度大于所述非編織壁的非卷包寬度。
14.如權利要求13所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述反射層具有沿著所 述套筒的縱軸延伸的相對邊,所述反射層的所述相對邊中的一個連接至所述壁的所述相對 邊中臨近的一邊。
15.如權利要求14所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述壁的所述相對邊基 本彼此臨近以在不存在外應力的時候提供在所述相對邊之間延伸的縫。
16.如權利要求14所述的自身卷包非編制套筒,其特征在于,所述反射層的所述相對 邊彼此重疊。
17.如權利要求16所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述反射層的所述相對 邊中的徑向最遠的一邊連接于所述反射層的外表面。
18.如權利要求17所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述反射層的所述相對邊中的徑向最遠的一邊通過壓敏膠連接于所述反射層的外表面。
19.如權利要求1所述的自身卷包非編織套筒,其特征在于,所述非編織細長壁由第一 聚合材料和第二聚合材料構成,所述第一聚合材料的熔點溫度與所述第二聚合材料不同。
全文摘要
一種用于引導和保護細長元件的自身卷包非編織套筒,包括具有一外表面的非編織細長壁,該表面具有沿著所述套筒的縱軸延伸的相對邊。所述邊圍繞所述縱軸自身卷包以在不存在外應力的時候提供管狀腔。在外應力的作用下所述邊可彼此分開以插入細長元件,當移除外應力時所述邊恢復自身卷包結構。另外,一外反射層連接于所述自身卷包壁的外表面以為空腔內的細長元件提供加強的熱保護。
文檔編號F16L59/00GK102057207SQ200980122465
公開日2011年5月11日 申請日期2009年6月11日 優先權日2008年6月12日
發明者戴維·A·哈里斯 申請人:費德羅-莫格爾動力系公司