САМОЗАВОРАЧИВАЮЩАЯСЯ ТЕКСТИЛЬНАЯ ОПЛЕТКА И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2018 года по МПК H02G3/04 

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники

[0001] Настоящее изобретение в целом относится к оплетке для защиты удлиненных элементов и, более конкретно, к самозаворачивающейся текстильной оплетке.

2. Уровень техники

[0002] Известной практикой является обертывание отдельного провода и жгутов проводов защитной оплеткой, например, в автомобилях, самолетах или на космических кораблях, чтобы обеспечить защиту проводов от истирания, проникновения жидкости и от влияния тепла окружающей среды. Для того чтобы достичь желательной защиты, защитная оплетка может иметь несколько слоев, причем некоторые из слоев специально предусмотрены для различных типов защиты. Например, один слой может быть водонепроницаемым, например, в виде листового пластика, тогда как другой слой может иметь высокую стойкость к истиранию, а еще один слой может служить защитой от температурных условий, например слой нетканого материала, и еще один слой может быть изготовлен из меди и использован для защиты от электромагнитных помех. К сожалению, хотя вышеупомянутые многослойные оплетки могут обеспечить соответствующую защиту против различных эффектов внешней среды и электромагнитного излучения, они, как правило, являются объемными и имеют значительную массу особенно при защите сплошных медных проводов, являясь, таким образом, относительно тяжелыми и демонстрируя ограниченную гибкость. Это может оказаться неприемлемым в некоторых применениях, в частности при прокладке проводов через жесткую извилистую среду и в случаях ограничения по весу, например, в авиации и космонавтике. Кроме того, многослойные оплетки, как правило, связаны с увеличением стоимости.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] Один вариант воплощения изобретения относится к самозаворачивающейся текстильной оплетке для прокладки кабеля и защиты удлиненных элементов от электромагнитных помех. Оплетка имеет удлиненную стенку, изготовленную из переплетенных нитей. По меньшей мере одна из нитей является термоусадочной полимерной нитью, которая отверждается при нагреве для смещения стенки в самозаворачивающуюся конфигурацию вокруг центральной продольной оси оплетки, чтобы свести противоположные края в положение перекрытия друг другом, чтобы обеспечить в основном трубчатую полость, в которой размещены удлиненные элементы. Кроме того, по меньшей мере одна из нитей выполнена в виде двухкомпонентного провода, имеющего алюминиевый сердечник и внешний слой из меди.

[0004] В соответствии с другим вариантом воплощения настоящего изобретения, самозаворачивающаяся текстильная оплетка соткана из множества тканых полимерных нитей, причем по меньшей мере некоторые из полимерных нитей проходят в направлении утка.

[0005] В соответствии с другим вариантом воплощения настоящего изобретения, самозаворачивающаяся текстильная оплетка соткана из множества двухкомпонентных нитей. По меньшей мере некоторые из двухкомпонентных нитей проходят в основном параллельно центральной продольной оси, и по меньшей мере некоторые из двухкомпонентных нитей проходят в направлении утка, поперечном центральной продольной оси.

[0006] В соответствии с еще одним вариантом воплощения настоящего изобретения предлагается способ изготовления самозаворачивающейся текстильной оплетки для прокладки кабеля и защиты удлиненных элементов от электромагнитных помех. Способ включает переплетение термоусадочных полимерных нитей с двухкомпонентными металлическими проводами, имеющими алюминиевый сердечник и внешний слой из меди с образованием удлиненной стенки, имеющей противоположные края, проходящие между противоположными концами. После этого осуществляют термическую усадку термоусадочных полимерных нитей для смещения противоположных краев стенки в самозаворачивающуюся конфигурацию вокруг центральной продольной оси оплетки, чтобы привести противоположные края в положение перекрытия друг друга и образования в основном трубчатой полости, в которой размещаются удлиненные элементы.

[0007] В соответствии с другим вариантом воплощения настоящего изобретения способ включает в себя плетение по меньшей мере некоторых полимерных нитей в направлении утка поперек центральной продольной оси и плетение по меньшей мере некоторых из двухкомпонентных нитей в направлении основы, проходящей в основном параллельно центральной продольной оси, и по меньшей мере некоторых из двухкомпонентных нитей, проходящих в направлении утка.

[0008] В соответствии с еще одним вариантом воплощения настоящего изобретения способ включает приведение двухкомпонентных нитей, проходящих в направлении основы, в электрическую связь с двухкомпонентными нитями, проходящими в направлении утка.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0009] Эти и другие варианты воплощения, признаки и преимущества станут очевидными специалистам в данной области техники из последующего подробного описания предпочтительных вариантов и лучшего способа, формулы изобретения и прилагаемых чертежей, на которых:

[0010] Фигура 1 - схематический перспективный вид, частично в разрезе, самозаворачивающейся текстильной оплетки, построенной в соответствии с одним вариантом воплощения настоящего изобретения и несущей и защищающей размещенные в ней удлиненные элементы.

[0011] Фигура 2 - частичный вид кольцевой области 2 фигуры 1.

[0012] Фигура 3 - перспективный вид двухкомпонентной металлической нити оплетки фигуры 1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ

[0013] На Фигуре 1 представлен схематический вид ткани самозаворачивающейся оплетки, далее обозначенной как оплетка 10, выполненной в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения. Оплетка 10 имеет удлиненную самозаворачивающуюся стенку 12, подвергнутую термообработке, для прокладки кабеля и для защиты удлиненных элементов, таких как провода или жгуты проводов 14, например, от истирания, тепловых воздействий и других условий окружающей среды, таких как дождь или электромагнитные помехи (EMI). Удлиненная стенка 12 изготовлена из множества переплетенных термоусадочных полимерных нитей 16 и, для обеспечения защиты от электромагнитных помех, из множества двухкомпонентных металлических нитей, также называемых двухкомпонентными проводами 18, которые состоят из алюминиевого сердечника 20 и внешнего медного слоя 22. Полимерные нити 16 подвергаются термоусадке для смещения стенки 12 в самозаворачивающуюся трубчатую конфигурацию вокруг центральной продольной оси 24, чтобы привести в противоположные продольные края 26, 28 в положение перекрытия друг с другом в дополнение к удлиненному элементу 14, защищаемому от электромагнитных помех.

[0014] Стенка 12 может иметь любой подходящий размер по длине, толщине и диаметру стенки. Противоположные края 26, 28 проходят в основном параллельно центральной оси 18 между противоположными концами 32, 34. Когда стенка 12 находится в своей самозаворачивающейся трубчатой конфигурации и, как правило, свободна от воздействия каких-либо внешних сил, края 26, 28 перекрывают друг друга, образуя частично или полностью закрытую полость 30 по окружности. Таким образом, стенка 12 обеспечивает повышенную защиту проводов 14, содержащихся в полости 20, от электромагнитных помех по всей окружности стенки 12. Стороны 24, 26 легко отходят друг от друга под воздействием внешнего усилия, по меньшей мере частично открывая и подвергая полость 30 внешнему воздействию. Таким образом, провода 14 могут быть легко размещены в полости 30 в процессе сборки или удалены из полости 30 в процессе обслуживания. После прекращения прилагаемого извне воздействия края 26, 28 автоматически возвращается в свою скрученную конфигурацию под воздействием термоусадочных полимерных нитей 16 в результате термообработки.

[0015] Стенка 12 может быть изготовлена по меньшей мере частично из моноволоконных или мультиволоконных полимерных нитей 16, причем по меньшей мере одна или более нитей 16 являются термоусадочными. Например, одна или несколько нитей 16 могут быть выполнены из термоусадочного полимерного материала, такого как полифениленсульфид (PPS), который может быть подвергнут термообработке при температуре около 200-225°С. Стенка 12 соткана из термоусадочных нитей 16, проходящих по меньшей мере в направлении утка, поперек центральной продольной оси 24, и дополнительно может быть соткана с расширением в направлении основы, в целом параллельно центральной продольной оси 24. Далее, двухкомпонентные медно-алюминиевые провода 18 переплетены в по меньшей мере одном из направлений основы и утка, и предпочтительно в обоих направлениях они находятся в электрическом контакте друг с другом, чтобы усилить защиту от электромагнитных помех. Двухкомпонентные провода 18, снабженные алюминиевым сердечником 20, имеют меньшую массу относительно сплошного медного провода и, таким образом, обеспечивают уменьшенный вес оплетки 10. Вместе с тем, внешняя оболочка двухкомпонентного провода 18, состоящая из слоя меди 20, обеспечивает провод 18 электрической проводимостью, необходимой для обеспечения защиты против электромагнитных помех.

[0016] Очевидно, что возможны многие модификации и варианты настоящего изобретения в свете вышеописанной технологии. Поэтому следует понимать, что в пределах объема прилагаемой формулы изобретения изобретение может быть осуществлено иначе, чем конкретно описано здесь.

Предлагается самозаворачивающаяся текстильная оплетка для прокладки кабеля и защиты удлиненных элементов от электромагнитных помех и способ ее изготовления. Оплетка имеет удлиненную стенку, состоящую из переплетенных нитей. По меньшей мере одна из нитей обеспечивается как термоусадочная полимерная нить, которая подвергается термообработке для смещения стенки в самозаворачивающуюся конфигурацию вокруг центральной продольной оси оплетки, чтобы привести противоположные края в положение перекрытия друг друга и обеспечить, в основном, трубчатую полость, в которой будут размещены удлиненные элементы. Кроме того, по меньшей мере одна из нитей выполнена в виде двухкомпонентной металлической проволоки, имеющей алюминиевый сердечник и внешний слой меди. Изобретение расширяет область применения проводов и уменьшает стоимость. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Самозаворачивающаяся текстильная оплетка для прокладываемого кабеля и защиты удлиненных элементов от электромагнитных помех, содержащая:

удлиненную стенку, изготовленную из переплетенных нитей, по меньшей мере одна из указанных нитей является термоусадочной полимерной нитью, которая термообработана для смещения упомянутой стенки в самозаворачивающуюся конфигурацию вокруг центральной продольной оси указанной оплетки, чтобы привести противоположные края в положение перекрытия друг друга и обеспечить в основном трубчатую полость, в которой размещены удлиненные элементы, и по меньшей мере одна из указанных нитей выполнена в виде двухкомпонентного металлического провода, имеющего алюминиевый сердечник и внешний слой из меди.

2. Оплетка по п. 1, в которой указанная стенка соткана из множества указанных полимерных нитей, причем по меньшей мере некоторые из полимерных нитей проходят в направлении утка.

3. Оплетка по п. 2, в которой упомянутая по меньшей мере одна двухкомпонентная нить включает множество указанных двухкомпонентных нитей, по меньшей мере некоторые из указанных двухкомпонентных нитей проходят в основном параллельно указанной центральной продольной оси и по меньшей мере некоторые из указанных двухкомпонентных нитей проходят в направлении утка поперек указанной центральной продольной оси.

4. Оплетка по п. 3, в которой указанные двухкомпонентные нити, проходящие в указанном направлении основы, находятся в электрической связи с указанными двухкомпонентными нитями, проходящими в направлении утка.

5. Способ изготовления самозаворачивающейся текстильной оплетки для прокладки кабеля и защиты удлиненных элементов от электромагнитных помех, включающий:

переплетение термоусадочных полимерных нитей с двухкомпонентными металлическими проводами, имеющими алюминиевый сердечник и внешний слой из меди с образованием удлиненной стенки, имеющей противоположные края, проходящие между противоположными концами, и

термическую усадку термоусадочных полимерных нитей для смещения противоположных краев стенки в самозаворачивающуюся конфигурацию вокруг центральной продольной оси оплетки, чтобы привести противоположные края в положение перекрытия друг друга и образование в основном трубчатой полости, в которой размещаются удлиненные элементы.

6. Способ по п. 5, дополнительно включающий плетение по меньшей мере некоторых из полимерных нитей в направлении утка, поперечном направлению центральной продольной оси, и плетение по меньшей мере некоторых из двухкомпонентных нитей в направлении основы, проходящей в основном параллельно центральной продольной оси, и по меньшей мере некоторых из двухкомпонентных нитей, проходящих в направлении утка.

7. Способ по п. 6, дополнительно включающий приведение двухкомпонентных нитей, проходящих в направлении основы, в электрическую связь с двухкомпонентными нитями, проходящими в направлении утка.