Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области текстиля. В особенности, настоящее изобретение относится к ткани, экранирующей электромагнитное излучение.
Уровень техники
Широко распространены электронные устройства, способные обмениваться данными друг с другом посредством радиочастотной связи. В частности, в случае беспроводных глобальных сетей (WWAN) и беспроводных локальных сетей (WLAN), таких как телекоммуникационные сети GSM, UMTS, LTE/LTE-A, 5G, Wi-Fi, WIMAX, данные постоянно передаются между устройствами посредством радиочастотного излучения в различных диапазонах частот и с различной энергией. Более того, для беспроводного соединения различных устройств широко используются также стандарты связи ближнего действия, такие как Bluetooth и Zigbee.
В частности, в случае городской среды, каждый уголок окружающего человека пространства постоянно пронизан электромагнитным излучением, несущим большое количество энергии, распределенной по широкому диапазону частот.
Это «столпотворение» радиочастот может приводить к взаимным помехам и снижению эффективности связи. Кроме того, еще полностью не известны долгосрочные последствия непрерывного воздействия электромагнитного излучения на человека.
Кроме того, беспроводное соединение дает возможность несанкционированного доступа к данным или удаленного проникновения/перехвата сообщений беспроводного устройства или всей компьютерной сети, т.е. в пределах дальности (например, порядка десятков метров для сигналов Wi-Fi и сотен метров для сигналов GSM), на которой беспроводные сигналы успешно передаются/принимаются целевыми устройствами.
Исходя из вышеизложенного, потребность в решении, способном хотя бы частично защитить человека или пространство, например, окно, комнату здания, кабину транспортного средства и т.д. от электромагнитного излучения простым и эффективным способом становится очевидной.
В этой связи, в данной области техники были предложены текстильные изделия или ткани с металлическими нитями, предназначенные для обеспечения экранирования электромагнитного излучения на основе так называемого эффекта клетки Фарадея.
Например, в документе CN 105483906 описана композитная ткань, полученная путем объединения различных материалов. В направлении основы используются бамбуковые волокна и волокна хлопка/нержавеющей стали. Бамбуковые волокна и волокна хлопка/нержавеющей стали расположены в соотношении 5:1. В направлении утка поверхностный слой состоит из волокон хлопка/нержавеющей стали, а подкладочный слой использует модальные волокна. Поверхностный слой и подкладочный слой расположены в соотношении 1:1. В качестве поверхностного слоя используется саржа «два вверх-один вниз» в направлении основы, в качестве основы подкладочного слоя используется структура пушистого и мягкого полотенца. Волокна хлопка/нержавеющей стали в передней части поверхностного слоя переплетаются в направлениях основы и утка, образуя сетчатую структуру, обеспечивающую защиту от электромагнитного излучения и антистатические характеристики.
В документе CN 201704490 описана двойная антибактериальная радиационностойкая ткань, которая содержит множество нитей основы и утка, причем нити основы включают в себя нити бамбуковых и металлических волокон, которые расположены попеременно. Каждая прядь утка состоит из пряди металлического волокна и пряди бамбукового волокна, расположенной на верхней поверхности пряди металлического волокна, и пряди утка последовательно направляются под первую прядь основы группы из четырех прядей основы, расположенных рядом, а затем над тремя другими прядями основы.
В документе DE 60216062 раскрывается армированная ткань. Армированная ткань содержит на своей лицевой стороне соединение нитей основы и нитей утка или сетчатую обвязку, представляющую собой армирующую сетку из нитей основы и нитей утка на изнаночной стороне. Нити основы и нити утка армирующей сетки выполнены из материала, обладающего более высокими механическими свойствами, чем нити основы и нити утка, из которых выполнена лицевая сторона. Армирующая сетка соединена с лицевой стороной своими нитями основы и нитями утка, при этом нити основы и нити утка скреплены в разных точках на лицевой стороне и перекрещиваются друг с другом снаружи основной ткани, образуя лицевую сторону.
Заявитель обнаружил, что проводящие нити этих тканей имеют неравномерную сетчатую структуру. В частности, точки пересечения между нитями утка и нитями основы расположены неравномерно друг от друга и/или нити утка и нити основы лишь неплотно прилегают друг к другу, что не гарантирует надежного контакта. Кроме того, на контакт между проводящими нитями основы и нитями утка влияет форма поверхности, которую покрывает ткань, или любая складка, которая может образоваться во время использования.
Эти недостатки приводят к нарушению регулярности сетчатой структуры проводящих нитей в ткани и, соответственно, к тому, что ткани не обеспечивают постоянный и однородный экранирующий эффект.
Кроме того, заявитель обнаружил, что известные в данной области техники ткани, экранирующие электромагнитное излучение, не позволяют ткать сложные узоры, сохраняя при этом регулярную сетчатую структуру. Другими словами, ткани, известные в данной области техники, являются «функциональными» тканями, которые не подходят для производства изделий, которые также отвечают основным требованиям индустрии моды и дизайна интерьера.
Раскрытие сущности изобретения
Задачей настоящего изобретения является преодоление недостатков предшествующего уровня техники.
В частности, настоящее изобретение направлено на создание ткани, функциональность которой не противоречит дизайну. Другими словами, настоящее изобретение направлено на создание ткани, способной обеспечить эффективную защиту от электромагнитного излучения и в то же время характеризующейся минимальными визуальными и физическими ограничениями, позволяющими создавать разнообразные узоры.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание ткани, содержащей сетку, эффективно экранирующую электромагнитное излучение и, в то же время, имеющей эстетичную узорчатую поверхность, на которой проводящие нити образуют сетку экранирования электромагнитного излучения, незаметную или практически незаметную пользователю.
Эти и другие задачи настоящего изобретения станут понятны из нижеследующего описания и прилагаемой к описанию формулы изобретения, которая составляет неотъемлемую часть настоящего описания.
Согласно первому аспекту, изобретение относится к ткани, содержащей:
- непроводящий тканый слой, содержащий множество непроводящих нитей основы и множество непроводящих нитей утка, при этом непроводящие нити основы и непроводящие нити утка изготовлены из непроводящего материала, и
- проводящий тканый слой, содержащий множество проводящих нитей основы и множество проводящих нитей утка, причем проводящие нити основы и проводящие нити утка по меньшей мере частично изготовлены из электропроводящего материала.
В частности, непроводящий тканый слой образует узорчатую поверхность ткани, а проводящий тканый слой определяет сетчатую структуру, при этом непроводящий тканый слой и проводящий тканый слой переплетаются друг с другом. Кроме того, ткань содержит множество секторов, расположенных рядом друг с другом в направлении основы и/или в направлении утка, причем каждый сектор содержит по меньшей мере одну группу непроводящих нитей основы и одну проводящую нить основы, и по меньшей мере одну группу непроводящих нитей утка и одну проводящую нить утка. Группа непроводящих нитей основы содержит по меньшей мере две непроводящие нити, а группа непроводящих нитей утка содержит по меньшей мере одну непроводящую нить.
Предпочтительно, каждый сектор включает в себя:
- первую точку связывания, в которой проводящая нить основы проходит под проводящей нитью утка, и
- вторую точку связывания для каждой непроводящей нити основы из группы непроводящих нитей основы, в которой непроводящая нить основы проходит над проводящей нитью утка.
Кроме того, чередующиеся секторы вдоль направления основы и/или направления утка включают в себя:
- третью точку связывания, в которой проводящая нить основы проходит над по меньшей мере одной непроводящей нитью утка из группы непроводящих нитей утка, при этом третья точка связывания является соседней с первой точкой связывания, в которой проводящая нить основы проходит под проводящей нитью утка.
В настоящем описании и в прилагаемой к описанию формуле изобретения термин «проводящий» подразумевает свойство материала проводить электрический ток, тогда как термин «непроводящий» подразумевает свойство материала препятствовать протеканию через него электрического тока. В частности, «проводящие нити» характеризуются удельным электрическим сопротивлением, которое значительно ниже, чем удельное электрическое сопротивление «непроводящих нитей». Например, непроводящие нити имеют удельное сопротивление на три порядка и более выше, чем проводящие нити.
Заявитель пришел к выводу, что ткань, выполненная в соответствии с изобретением, как оно определено выше, обеспечивает отличное электромагнитное экранирование в очень широком диапазоне частот. Под «отличным электромагнитным экранированием» подразумевается эффект снижения энергии электромагнитного излучения, измеренной за тканью, через которую проходит излучение, до значения, которое составляет 1% или менее энергии, измеренной перед этой тканью.
Другими словами, тело, покрытое предлагаемой в настоящем изобретении тканью, защищено от воздействия электромагнитного излучения, которое имеет уровень энергии, как было доказано, вредный для человека и/или достаточный для осуществления беспроводной связи.
В частности, предлагаемая в настоящем изобретении ткань, как определено выше, эффективно защищает от электромагнитных излучений, имеющих частоты, используемые практически всеми системами беспроводной связи, такими как сотовые сети (например, GSM, UMTS, LTE/LTE-A, 5G), WLAN (например, Wi-Fi, WIMAX), системы связи малого радиуса действия и персональные сети (например, Bluetooth, Zigbee). В более общем смысле, предлагаемая в настоящем изобретении ткань, как определено выше, эффективно защищает от электромагнитного излучения в диапазонах ультракоротких волн (VHF), дециметровых волн (UHF) и сверхвысоких частот (SHF) и, по меньшей мере частично, в диапазоне крайне высоких частот (EHF).
Согласно определению Международного союза электросвязи (МСЭ), VHF охватывает радиочастоты в диапазоне от 30 МГц до 300 ГГц, UHF охватывает радиочастоты в диапазоне от 300 МГц до 3 ГГц, SHF охватывает радиочастоты в диапазоне от 3 ГГц до 30 ГГц, a EHF охватывает радиочастоты в диапазоне от 30 ГГц до 300 ГГц.
В то же время, непроводящий тканый слой может быть соткан для получения эстетичных узоров даже высокой сложности. Фактически проводящие нити основы и проводящие нити утка незаметны на непроводящем тканом слое, так как проводящий тканый слой имеет однородную и правильную сетчатую структуру.
В частности, предлагаемое в настоящем изобретении связывание, разработанное заявителем, позволяет получить два переплетенных слоя ткани. При этом проводящие нити основы и проводящие нити утка находятся в постоянном регулярном контакте, как механическом, так и электрическом, как в направлении утка, так и в направлении основы ткани. Это гарантирует, что сетчатая структура остается практически неизменной, когда ткань складывается или растягивается во время ее использования, что обеспечивает надежное электромагнитное экранирование во многих приложениях и условиях.
Более того, специфическая структура предлагаемой в настоящем изобретении ткани, имеющая группу непроводящих нитей основы, содержащую не менее двух непроводящих нитей, и группу непроводящих нитей утка, содержащую не менее одной непроводящей нити в каждом секторе ткани, позволяют реализовать самые разнообразные эстетические узоры, например, в технике жаккардового плетения.
В одном из вариантов осуществления изобретения группа непроводящих нитей основы включает в себя три непроводящих нити основы. Предпочтительно, чередующиеся секторы вдоль направления основы и/или направления утка содержат единственную третью точку связывания, в которой проводящая нить основы поднимается над по меньшей мере одной непроводящей нитью утка.
Заявитель обнаружил, что это конкретное соединение между проводящими и непроводящими нитями основы и нитями утка по существу позволяет получить любой желаемый рисунок на непроводящем тканом слое и, в то же время, очень тонкую и надежную сетчатую структуру в проводящем тканом слое, что обеспечивает замечательное электромагнитное экранирование в упомянутом выше частотном спектре.
В одном из вариантов осуществления изобретения группа непроводящих нитей утка включает в себя по меньшей мере четыре непроводящих нити утка. Предпочтительно, каждый сектор содержит по меньшей мере одну дополнительную третью точку связывания, в которой проводящая нить основы проходит над по меньшей мере одной непроводящей нитью утка. Преимущественно, каждая последующая третья точка связывания отделена по меньшей мере тремя непроводящими нитями утка от предшествующей первой точки связывания и/или третьей точки связывания в направлении основы.
Такое расположение точек связывания позволяет сохранить регулярную сетчатую структуру проводящего тканого слоя, прочно связанного с непроводящим тканым слоем во время использования ткани, даже для тканей, содержащих большое количество непроводящих нитей основы и/или непроводящих нитей утка.
В одном из вариантов осуществления каждая первая точка связывания отстоит от первой точки связывания другого сектора на расстояние от 1,5 мм до 3,5 мм, предпочтительно, на 2 мм, в направлении утка и/или в направлении основы, предпочтительно, как в направлении утка, так и в направлении основы.
Предпочтительно, каждый сектор содержит проводящие нити основы и непроводящие нити основы в соотношении, выбранном из 1:3, 1:5, 1:7 и 1:9.
Заявитель обнаружил, что эти конкретные соотношения между нитями основы и нитями утка обеспечивают наилучшие результаты с точки зрения дизайна рисунка и электромагнитного экранирования.
В одном из вариантов осуществления проводящие нити основы и проводящие нити утка изготовлены из пряжи, полученной путем прядения металлических волокон, предпочтительно, волокон из нержавеющей стали, с натуральными волокнами в соотношении от 5% до 50% металлических волокон (например, волокон из нержавеющей стали), предпочтительно, 20% металлических волокон (например, волокон из нержавеющей стали).
В одном из предпочтительных вариантов осуществления проводящие нити основы и проводящие нити утка изготовлены из пряжи, полученной прядением волокон из нержавеющей стали с шерстью.
Проводящие нити основы и проводящие нити утка с таким составом позволяют как реализовать эффективную клетку Фарадея, так и осуществлять окрашивание нитей. Соответственно, может быть соткано огромное разнообразие эстетических узоров. Более того, вышеупомянутая композиция оказалась оптимальной для скрытия присутствия металлических волокон в предлагаемой в настоящем изобретении ткани. Другими словами, вышеупомянутая композиция позволяет свести к минимуму изменение цвета (посерение) и/или металлический блеск, обычно связанный с присутствием в ткани металлических волокон.
Кроме того, заявитель обнаружил, что проводящие нити из нержавеющей стали обладают преимуществами по сравнению с другими проводящими материалами, такими как серебро или медь. В частности, нержавеющая сталь безопасна с точки зрения дерматологии и одновременно устойчива к коррозии.
Соответственно, нити могут взаимодействовать с кожей человека, не вызывая негативных реакций, противостоять износу и выдерживать химическую обработку. Таким образом, полученные нити безопасны для человека и имеют стабильный внешний вид в течение длительного срока службы.
В одном из вариантов осуществления изобретения проводящие нити основы и проводящие нити утка имеют плотность пряжи или линейную плотность в диапазоне от 12,5 текс (г/км) до 125 текс (г/км).
В частности, количество пряжи, также известное как «нумерация веса», дает представление о весе единицы длины пряжи или нити. В частности, единицей измерения количества пряжи является «текс», соответствующий одному грамму на тысячу метров в единицах Международной системы измерений, т.е. 1 текс=1 г/1 км.
Предпочтительно, чтобы каждая из проводящих нитей основы и проводящих нитей утка была изготовлена из одной или нескольких нитей, имеющих тонину в диапазоне от 8 м/г до 50 м/г, что в промышленности обозначается как 8 Нм и 50 Нм соответственно.
В частности, «тонина» - это характеристика нити, которая определяется как длина нити на единицу веса. Единицей тонины является «нумерация» или Нм, что соответствует одному метру на один грамм в единицах Международной системы измерений, т.е. 1 Нм=1 м/1 г.
Более предпочтительно, каждая из проводящих нитей основы и проводящих нитей утка содержит 2 нити, каждая из которых имеет тонину, равную 50 м/г (в промышленности указывается как 50/2 Нм).
Заявитель обнаружил, что такая структура обеспечивает надежные механические и электрические свойства проводящих нитей, что позволяет легко ткать их вместе с непроводящими нитями.
В одном из вариантов осуществления каждая непроводящая нить основы состоит из двух нитей, каждая из которых изготовлена из шерсти и имеет тонину, равную 60 м/г (в промышленности указывается как 60/2 Нм). Кроме того, каждая непроводящая нить утка состоит из двух нитей, каждая из которых изготовлена из шерсти и имеет нумерацию, равную 2 8 м/г (в промышленности обозначается как 28/2 Нм).
Эти особенности нитей позволяют получать высококачественную ткань, пригодную для изготовления изделий, отвечающих потребностям индустрии моды и дизайна интерьеров.
Другой аспект настоящего изобретения относится к многослойной ткани. Многослойная ткань содержит по меньшей мере два тканых слоя в соответствии с одним из вышеприведенных вариантов осуществления. Предпочтительно, два тканых слоя сшиваются вместе.
Многослойная ткань обеспечивает большее электромагнитное экранирование, чем однослойная ткань. Более того, в случае, если оба наружные тканые слои многослойной ткани сшиты вместе с узорчатой поверхностью, обращенной к внешней среде, сетчатая структура оказывается полностью скрытой от глаз.
Еще один аспект настоящего изобретения относится к способу изготовления ткани, экранирующей электромагнитное излучение. Ткань, экранирующая электромагнитное излучение, состоит из:
- непроводящего тканого слоя, содержащего множество непроводящих нитей основы и множество непроводящих нитей утка, при этом непроводящие нити основы и непроводящие нити утка изготовлены из непроводящего материала, и
- проводящего тканого слоя, содержащего множество проводящих нитей основы и множество проводящих нитей утка, причем проводящие нити основы и проводящие нити утка по меньшей мере частично изготовлены из электропроводящего материала.
Непроводящий тканый слой образует узорчатую поверхность ткани, а проводящий тканый слой образует сетчатую структуру, при этом непроводящий тканый слой и проводящий тканый слой переплетаются друг с другом.
Упомянутый способ включает в себя этап ткачества ткани путем определения множества секторов, расположенных рядом друг с другом в направлении основы и/или в направлении утка. В частности, каждый сектор содержит по меньшей мере одну группу непроводящих нитей основы и одну проводящую нить основы и по меньшей мере одну группу непроводящих нитей утка и одну проводящую нить утка. Группа непроводящих нитей основы включает в себя по меньшей мере две непроводящие нити, а группа непроводящих нитей утка включает в себя по меньшей мере одну непроводящую нить.
Предпочтительно, на этапе ткачества ткани путем определения множества секторов, в каждом секторе:
- опускают проводящую нить основы под проводящую нить утка в первой точке связывания, и
- поднимают каждую непроводящую нить основы из группы непроводящих нитей основы над проводящей нитью утка в соответствующих вторых точках связывания и в чередующихся секторах вдоль направления основы и/или направления утка:
- поднимают проводящую нить основы над по меньшей мере одной непроводящей нитью утка из группы непроводящих нитей утка в третьей точке связывания, при этом третья точка связывания является точкой сплетения, соседней с первой точкой связывания.
В одном из вариантов осуществления группа непроводящих нитей основы содержит три непроводящих нити основы.
В этом случае на этапе подъема проводящей нити основы над по меньшей мере одной непроводящей нитью утка из группы непроводящих нитей утка в третьей точке связывания: поднимают проводящую нить основы в одной третьей точке связывания в каждом секторе.
В другом варианте осуществления группа непроводящих нитей утка включает в себя по меньшей мере четыре непроводящих нити утка. В этом случае на этапе подъема проводящей нити основы над по меньшей мере одной непроводящей нитью утка из группы непроводящих нитей утка в третьей точке связывания: поднимают проводящую нить основы над множеством непроводящих нитей утка в соответствующих третьих точках связывания. В частности, каждая третья точка связывания отделена по меньшей мере тремя непроводящими нитями утка от предшествующей третьей точки связывания в направлении основы.
Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из последующего подробного описания некоторых его предпочтительных вариантов осуществления, показанных на прилагаемых к описанию чертежах.
Краткое описание чертежей
Ниже изобретение описывается со ссылкой на некоторые иллюстративные и неограничивающие варианты его осуществления, показанные на прилагаемых к описанию чертежах, относящихся к различным аспектам настоящего изобретения.
На фиг. 1 представлен участок предлагаемой в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения ткани, частично сложенной, чтобы показать обе ее стороны;
на фиг. 2а представлена часть схемы связывания ткани согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 2b представлена деталь первого сектора ткани, показанной на фиг. 2а, с выделением первой схемы связывания проводящих нитей основы и проводящих нитей утка ткани;
на фиг. 2с представлена деталь второго сектора ткани, показанной на фиг. 2а, иллюстрирующая вторую схему связывания проводящих нитей основы и проводящих нитей утка ткани;
на фиг. 3а представлена часть схемы связывания ткани согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 3b представлена деталь первого сектора ткани, показанной на фиг. 3а, с выделением первой схемы связывания проводящих нитей основы и проводящих нитей утка ткани;
на фиг. 3с представлена деталь второго сектора ткани, показанной на фиг. 3а, иллюстрирующая схему связывания вторых проводящих нитей основы и проводящих нитей утка ткани;
на фиг. 4а и 4b представлены графики зависимости электромагнитного экранирования от частоты электромагнитного излучения, обеспечиваемого первым образцом ткани в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;
на фиг. 5а и 5b представлены графики зависимости электромагнитного экранирования от частоты электромагнитного излучения, обеспечиваемого вторым образцом экранирующей ткани, которая не является вариантом осуществления настоящего изобретения; и
на фиг. 6а и 6b представлены графики зависимости электромагнитного экранирования от частоты электромагнитного излучения, обеспечиваемой третьим образцом дополнительной экранирующей ткани, которая не является вариантом осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Хотя изобретение может быть реализовано несколькими альтернативными способами, ниже описываются некоторые предпочтительные варианты осуществления показаны на чертежах и подробно. Однако следует понимать, что изобретение не ограничивается конкретными раскрытыми вариантами осуществления и охватывает все модификации, альтернативные конструкции и эквиваленты, которые входят в объем изобретения, как оно определено в прилагаемой формуле изобретения.
Использование терминов «например», «и т.д.», «или» обозначает неисключительные альтернативы без ограничения, если не оговорено иное. Использование терминов «включает в себя» означает «включает в себя, но не ограничивается», если не оговорено иное.
На фиг. 1 показан кусок текстиля или ткани 1 в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, который имеет эстетичную узорчатую поверхность 10 и противолежащую ей вторую экранирующую поверхность 11. В частности, непроводящий тканый слой образует узорчатую поверхность 10 и переплетается с проводящим тканым слоем, который образует экранирующую поверхность 11.
Непроводящий тканый слой содержит множество нитей основы и нитей утка, сплетенных по рисунку, предназначенному для воспроизведения желаемого орнамента 101 на узорчатой поверхности 10. Обычно орнамент 101 периодически повторяется вдоль направления WA основы и/или направления WE утка на узорчатой поверхности 10.
Нити основы и нити утка непроводящего тканого слоя выполнены из непроводящего материала. В дальнейшем нити основы и нити утка непроводящего тканого слоя будут называться «непроводящими» нитями основы и «непроводящими» нитями утка соответственно.
Предпочтительно, непроводящие нити основы и непроводящие нити утка непроводящего слоя изготавливают из натурального волокна, более предпочтительно - из шерсти.
В текстильной области нити можно классифицировать на основе «тонины», то есть длины нити на единицу веса. Единицей измерения тонины является «Нумерация», или Нм, соответствующая одному метру на один грамм в единицах Международной системы измерений, т.е. 1 Нм=1 м/1 г.
В вариантах осуществления настоящего изобретения непроводящие нити основы представляют собой шерстяные нити, имеющие тонину 60/2 Нм, т.е. каждая нить состоит из 2 нитей, каждая из которых имеет тонину 60 м/г, в то время как непроводящие нити утка представляют собой шерстяные нити, имеющие тонину 2 8/2 Нм, т.е. каждая нить состоит из 2 нитей, каждая из которых имеет тонину 28 м/г. В более общем случае непроводящие нити основы и непроводящие нити утка имеют тонину в диапазоне от 8/1 Нм до 50/1 Нм.
Проводящий тканый слой содержит множество нитей основы и нитей утка, сплетенных в виде сетки 111, предназначенной для создания так называемой клетки Фарадея. В частности, сетчатый рисунок 111 проводящего слоя содержит нити основы и нити утка, расположенные на некотором расстоянии друг от друга регулярным и равномерным образом как в направлении WA основы, так и в направлении WE утка на экранирующей поверхности 11.
Нити основы и нити утка проводящего тканого слоя выполнены из электропроводящего материала. Далее нити основы и нити утка проводящего тканого слоя будут называться «проводящими» нитями основы и «проводящими» нитями утка.
Проводящие нити основы и проводящие нити утка проводящего слоя предпочтительно изготавливают из смеси натурального волокна, более предпочтительно из шерсти, и металла, более предпочтительно - из нержавеющей стали. Преимущественно, проводящие нити основы и проводящие нити утка изготавливают из пряжи, скрученной из шерсти и из волокон из нержавеющей стали. Проводящие нити основы и проводящие нити утка предпочтительно изготавливают из пряжи, скрученной из металлических и натуральных волокон и содержащей от 5% до 50% металлических волокон, предпочтительно 20% металлических волокон. В рассматриваемом примере металлические волокна представляют собой волокна из нержавеющей стали.
Например, проводящие нити основы и проводящие нити утка имеют плотность пряжи в диапазоне от 12,5 текс (т.е. 12,5 г/км) до 125 текс (125 г/км).
Проводящие нити основы и нити утка предпочтительно представляют собой нити, изготовленные из смеси волокон шерсти и волокон из нержавеющей стали, и имеют тонину 50/2 Нм, т.е. каждая нить состоит из 2 нитей, каждая из которых имеет тонину 50 м/г.
Ткань 1 соткана таким образом, что непроводящий и проводящий тканые слои прочно переплетаются друг с другом, сетчатый рисунок 111 имеет по существу однородную и регулярную структуру и, в то же время, проводящие нити основы и проводящие нити утка невидимы или практически невидимы наблюдателю на узорчатой поверхности 10.
На фиг. 2а показана часть схемы 2 связывания согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. В частности, схема 2 связывания соответствует рисунку, наблюдаемому на узорчатой поверхности 10 ткани 1.
Схема 2 связывания содержит множество проводящих нитей 21 основы и непроводящих нитей 22 основы, расположенных поперек направления WE утка в соответствии с регулярной схемой. В частности, проводящие нити 21 основы и непроводящие нити 22 основы расположены в соответствии с периодической структурой, включающей в себя проводящую нить 21 основы и три непроводящих нити 22 основы, т.е. соотношение проводящих/непроводящих нитей основы равно 1:3.
Аналогично, схема 2 связывания содержит множество проводящих нитей 23 утка и непроводящих нитей 24а, 24b утка, расположенных поперек направления WA основы в соответствии с регулярной схемой. В частности, проводящие нити 23 утка и непроводящие нити 24а, 24b утка расположены в соответствии с периодической структурой, включающей в себя в себя проводящую нить 23 утка и две непроводящие нити 24а, 24b утка, то есть соотношение проводящих/непроводящих нитей утка равно 1:2. Предпочтительно, непроводящие нити 24а, 24b утка обычно имеют различное окраску.
Схема 2 связывания может быть разделена на множество секторов 25а, 25b, каждый из которых содержит множество точек связывания. При этом «точка связывания» означает точку, в которой нить основы пересекает нить утка, проходя над или под ней. В рассматриваемом примере каждый сектор 25а, 25b содержит набор из двенадцати точек связывания между набором из четырех нитей основы и набором из трех нитей утка. В частности, каждый набор нитей основы содержит одну проводящую нить 21 основы и три непроводящих нитей 22 основы, тогда как каждый набор нитей утка содержит одну проводящую нить 23 утка и две непроводящие нити 24а, 24b утка.
Секторы 25а, 25b расположены рядом друг с другом в направлении WA основы и в направлении WE утка. В рассматриваемом примере множество секторов 25а, 25b можно разделить на две группы секторов. В частности, проводящая нить 21 основы и проводящая нить 23 утка в секторах 25а, относящихся к первой группе секторов, сплетены по первой схеме связывания, в то время как проводящая нить 21 основы и проводящая нить 23 утка в секторах 25b, относящихся ко второму сектору группы, сплетены по второй схеме связывания.
Кроме того, секторы 25а первой группы секторов и секторы 25b второй группы секторов расположены попеременно поперек направления WA основы и направления WE утка, а именно вдоль каждого направления, при этом секторы, относящиеся к одной группе секторов, чередуются с секторами, относящимися к другой группе секторов.
На фиг. 2b показана первая схема связывания, используемая для переплетения проводящей нити 21 основы и проводящей нити 23 утка в секторе 25а первой группы секторов. Первая схема связывания содержит одну первую точку В1 связывания (помечена сплошным черным цветом), в которой проводящая нить 21 основы проходит под проводящей нитью 23 утка. Кроме того, первая схема связывания содержит вторую точку В2 связывания (показана сплошным белым цветом) для каждой непроводящей нити 22 основы, в которой непроводящая нить 22 основы проходит над проводящей нитью 23 утка. Кроме того, первая схема связывания содержит единственную третью точку В3 связывания (помечена частыми точками), в которой проводящая нить 21 основы проходит над одной непроводящей нитью 24а утка, в то время как проводящая нить 21 основы проходит под другой непроводящей нитью 24b утка в соответствующей точке В4 связывания (помечена редкими точками). Единственная третья точка В3 связывания находится рядом с единственной первой точкой B1 связывания сектора 25а.
В остальных точках В5 связывания (помечены зигзагообразным рисунком) непроводящая нить 22 основы может быть поднята или опущена, чтобы воспроизвести желаемый эстетический рисунок на узорчатой поверхности 10.
Вторая схема связывания, показанная на фиг. 2с, соответствует первой схеме, но без третьей точки В3 связывания. Другими словами, вторая схема связывания содержит одну первую точку связывания В1 (помечена сплошным черным цветом), в которой проводящая нить 21 основы проходит под проводящей нитью 23 утка. Кроме того, вторая схема связывания содержит вторую точку В2 связывания (помечена сплошным белым цветом) для каждой непроводящей нити 22 основы, в которой непроводящая нить 22 основы проходит над проводящей нитью 23 утка. Более того, проводящая нить 21 основы также проходит под непроводящими нитями 24а, 24b утка в соответствующих точках В4 связывания (помечены редкими точками). В остальных точках В5 связывания (помечены зигзагообразным рисунком) непроводящая нить 22 основы может быть поднята или опущена для воспроизведения эстетичного рисунка на узорчатой поверхности 10.
Заявитель обнаружил, что такая конкретная схема связывания, т.е. первая и вторая схемы связывания, расположенные чередующимся образом вдоль направлений WA основы и WE утка, позволяет создавать широкий спектр различных эстетических рисунков даже высокой сложности на узорчатой поверхности 10. Более того, проводящие нити 21 основы и проводящие нити 23 утка невидимы или практически невидимы на узорчатой поверхности 10, поэтому они не влияют на качество рисунка на узорчатой поверхности 10.
В то же время сетчатый рисунок 111 имеет однородную и регулярную структуру с проводящими нитями 21 основы и проводящими нитями 2 3 утка, которые имеют постоянные и однородные точки контакта, как механические, так и электрические, вдоль направлений нитей основы и нитей утка ткани.
Кроме того, узорчатая поверхность 10 и экранирующая поверхность 11 предлагаемой в настоящем изобретении ткани 1 прочно соединены друг с другом в направлениях утка и основы ткани путем переплетения. Это гарантирует, что сетчатая структура практически не изменится, когда ткань складывают или растягивают во время ее использования, что обеспечивает надежное электромагнитное экранирование во многих приложениях.
На фиг. 3а показана часть схемы 3 связывания согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. В частности, схема 3 связывания соответствует рисунку плетения, наблюдаемому на узорчатой поверхности 10 ткани 1.
Схема 3 связывания содержит множество проводящих нитей 31 основы и непроводящих нитей 32 основы, расположенных поперек направления WE утка в соответствии с регулярной схемой. В частности, проводящие нити 31 основы и непроводящие нити 32 основы расположены в соответствии с периодической структурой, включающей в себя проводящую нить 31 основы и девять непроводящих нитей 32 основы, т.е. отношение проводящих/непроводящих нитей основы равно 1:9.
Аналогично, схема 3 связывания содержит множество проводящих нитей 33 утка и непроводящих нитей 34а-34д утка, расположенных поперек направления WA основы в соответствии с регулярной схемой. В частности, проводящие нити 33 утка и непроводящие нити 34a-34g утка расположены в соответствии с периодической структурой, включающей в себя проводящую нить 33 утка и шесть непроводящих нитей 34a-34f утка, то есть соотношение проводящих/непроводящих нитей утка равно 1:6. Преимущественно, непроводящие нити 34a-34f утка обычно имеют два или более различных окраса для обеспечения многоцветного эстетичного рисунка на узорчатой поверхности 10.
Схема 3 связывания может быть разделена на множество секторов 35а, 35b возможных точек связывания между нитями основы и утка. Соответственно, каждый сектор 35а, 35b содержит набор из семидесяти точек связывания между набором из десяти нитей основы и набором из семи нитей утка. В частности, каждый набор нитей основы содержит одну проводящую нить 31 основы и девять непроводящих нитей 32 основы, тогда как каждый набор нитей утка содержит одну проводящую нить 33 утка и шесть непроводящих нитей 34a-34f утка.
Секторы 35а, 35b расположены рядом друг с другом в направлении WA основы и в направлении WE утка. В рассматриваемом примере множество секторов 35а, 35b можно рассматривать как относящиеся к двум различным группам секторов. В частности, проводящая нить 31 основы и проводящая нить 33 утка в секторах 35а первой группы секторов переплетены по первой схеме связывания, тогда как проводящая нить 31 основы и проводящая нить 33 утка в секторе 35b, относящемся ко второй группе секторов, переплетены по второй схеме связывания.
Кроме того, секторы 35а первой группы секторов и секторы 35b второй группы секторов расположены попеременно в направлении WA основы и направлении WE утка.
Как лучше всего видно на фиг. 3b, первая схема связывания включает в себя одну первую точку В1 связывания (помечена сплошным черным цветом), в которой проводящая нить 31 основы проходит под проводящей нитью 33 утка. Кроме того, первая схема связывания содержит вторую точку В2 связывания (помечена сплошным белым цветом) для каждой непроводящей нити 32 основы, в которой непроводящая нить 32 основы проходит над проводящей нитью 33 утка. Кроме того, первая схема связывания содержит первую третью точку В3 связывания (помечена мелкими точками), в которой проводящая нить 31 основы поднимается над одной непроводящей нитью 34а утка. Предпочтительно, первая третья точка В3 связывания примыкает к единственной первой точке В1 связывания первого сектора 35а.
Кроме того, первая схема связывания включает в себя еще одну третью точку В3 связывания (помеченную мелкими точками), в которой проводящая нить 31 основы поднимается над одной непроводящей нитью 34е утка, в то время как проводящая нить 31 основы проходит под непроводящими нитями 34b-34d и 34f утка в соответствующих точках В4 связывания (помеченных редкими точками).
В остальных точках В5 связывания (помечены зигзагообразным рисунком) непроводящие нити основы можно поднимать или опускать, чтобы воспроизвести желаемый эстетический рисунок на узорчатой поверхности 10.
Вторая схема связывания, показанная на фиг. 3с, содержит одну первую точку B1 связывания (помеченную сплошным черным цветом), в которой проводящая нить 31 основы опущена под нить 33 утка, и вторую точку В2 связывания (помеченную белым цветом) для каждой проводящей нити 32 основы, в которой непроводящая нить 32 основы поднята над проводящей нитью 31 утка, как и в первой схеме.
Более того, вторая схема связывания содержит единственную третью точку В3 связывания (помеченную мелкими точками), в которой проводящая нить 31 основы поднята над одной непроводящей нитью 34 с утка, в то время как проводящая нить 31 основы опущена под другие непроводящие нити 34а, 34b и 34d-34f утка в соответствующих точках В4 связывания (помеченных редкими точками).
В остальных точках В5 связывания (помечены зигзагообразным рисунком) непроводящие нити основы можно поднимать или опускать, чтобы воспроизвести желаемый эстетический рисунок на узорчатой поверхности 10.
Как можно видеть на фиг. 3а, вдоль направления WA основы проводящие нити 31 основы поднимаются над одной из нитей 34a-34f утка через каждые три или четыре нити утка по всей длине ткани 1. В рассматриваемом примере два последовательных подъема проводящих нитей 31 основы разделены тремя нитями 34a-34f утка, далее следующие два последовательных подъема проводящих нитей 31 основы разделены четырьмя нитями 33, 34a-34f утка, и эта последовательность предпочтительно периодически повторяется вдоль направления WA основы.
Заявитель провел испытания, направленные на оценку способности образцов ткани, предлагаемых в вариантах осуществления настоящего изобретения, экранировать электромагнитное излучение и сравнительных образцов ткани, имеющих характеристики, отличающиеся от ткани, предлагаемой в вариантах осуществления настоящего изобретения.
В частности, испытания включали в себя этапы облучения образца ткани электромагнитным излучением известной мощности и измерения мощности электромагнитного излучения на другой стороне образца ткани. В частности, образец ткани помещали над отверстием ящика из материала, непроницаемого для электромагнитного излучения, используемого в тесте. Внутрь ящика за образцом ткани был помещен приемник, настроенный на измерение мощности любого электромагнитного излучения внутри ящика. И, наконец, на расстоянии одного метра от образца ткани была помещена антенна без каких-либо препятствий, находящихся между антенной и образцом ткани.
Тест 1
В первом испытании использовали первый образец S1 ткани, изготовленной в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. Первый образец S1 ткани содержал проводящие нити, изготовленные из смеси 95% шерстяных волокон и 5% волокон из нержавеющей стали. В частности, как проводящие нити основы, так и проводящие нити утка имели тонину 50/2 Нм. Кроме того, непроводящие нити основы имели тонину 60/2 Нм, а непроводящие нити утка имели тонину 28/2 Нм. Первый образец Si ткани имел соотношение проводящих и непроводящих нитей основы 3:1 и соотношение проводящих и непроводящих нитей утка 2:1.
Как показано на фиг. 4а и 4b, первый образец S1 ткани обеспечивал существенный экранирующий эффект от электромагнитных излучений, т.е. затухание, равное или превышающее 20 дБ для частот, равных или превышающих 110 МГц. В частности, в диапазоне радиочастот от 400 МГц до 1 ГГц ослабление электромагнитных излучений в среднем равнялось или превышало 40 дБ. При этом в диапазоне радиочастот 1 ГГц-20 ГГц ослабление электромагнитных излучений составляло в среднем от 25 дБ до 35 дБ.
Это означает, что в среднем ткань, изготовленная в соответствии с первым образцом S1 ткани, снижает энергию падающего электромагнитного излучения в диапазоне от 110 МГц до 20 ГГц с коэффициентом ослабления в диапазоне от 100 до 104. Другими словами, что касается вышеупомянутого диапазона частот, энергия, связанная с электромагнитным излучением, измеренная после текстильного изделия, имеет значение в пределах от 1% до 0,01% энергии электромагнитного излучения перед текстильным изделием.
Следует отметить, что общий рассматриваемый диапазон радиочастот, т.е. диапазон от 110 МГц до 20 ГГц, охватывает большую часть полос частот, используемых системами беспроводной связи, в частности, в этот диапазон входит большая часть полос частот, используемых системами стандартов GSM, UMTS, LTE/LTE-A, 5G, Wi-Fi и т.д.
В частности, в таблице I показано затухание, обеспечиваемое первым образцом S1 ткани на частотах, находящихся в основных полосах частот, используемых сотовыми сетями и сетями WLAN.
Кроме того, электромагнитные экранирующие свойства первого образца S1 ткани были протестированы на более высоких частотах (например, на частотах, используемых в сетях 5G), и результаты представлены в следующей таблице II:
Из вышеприведенного видно, что первый образец S1 ткани обеспечивает существенное затухание (а именно, ослабление по меньшей мере в 50 раз) также в отношении электромагнитного излучения, создаваемого устройствами, работающими в диапазоне частот 20-40 ГГц, т.е. на длинах волн миллиметрового диапазона, используемых в системах пятого поколения.
В заключение, текстильные изделия, изготовленные в соответствии с первым образцом S1 предлагаемой в настоящем изобретении ткани, способны ослаблять до незначительного уровня (по меньшей мере ниже 3%) энергию электромагнитного излучения в диапазонах частот, используемых системами беспроводной связи (от 110 МГц до 40 ГГц), тем самым предотвращается попадание опасного уровня энергии на тело, покрытое тканью, и, в то же время, обеспечивается полезная беспроводная связь между противоположными сторонами ткани.
Сравнительный тест 1
Второй образец S2 ткани содержит проводящие нити, изготовленные из смеси 98% шерстяных волокон и 2% стальных волокон. В частности, как проводящие нити основы, так и проводящие нити утка имеют тонину 50/2 Нм. Кроме того, непроводящие нити основы имеют тонину 60/2 Нм, а непроводящие нити утка имеют тонину 28/2 Нм. Второй образец S2 ткани имеет соотношение проводящих и непроводящих нитей основы 9:1 и соотношение проводящих и непроводящих нитей утка 7:1.
Другими словами, проводящие нити, используемые для плетения второго образца S2 ткани, изготовлены из непроводящих/проводящих материалов с более низким соотношением, чем минимальное предлагаемое в настоящем изобретении соотношение.
Как показано на фиг. 5а и 5b, второй образец S2 ткани обладает существенно более низкими свойствами экранирования электромагнитного излучения по сравнению с первым образцом S1.
В частности, второй образец S2 ткани обеспечивает затухание, которое достигает наибольшего среднего значения, т.е. около 25 дБ, только в диапазоне частот от 700 МГц до 1 ГГц. Более того, средний эффект затухания имеет тенденцию к уменьшению на частотах в диапазоне от 1 ГГц до 20 ГГц, обеспечивая среднее затухание приблизительно на 25 дБ в диапазоне от 1 ГГц до 5 ГГц, которое быстро уменьшается до значительно более низкого среднего значения (например, от 10 дБ до 5 дБ) на частотах в диапазоне от 5 ГГц до 20 ГГц.
В таблице III показано затухание, обеспечиваемое вторым образцом S2 ткани на тех же частотах, что и рассмотренные в таблице I применительно к первому образцу S1 ткани.
Свойства электромагнитного экранирования второго образца S2 ткани были также протестированы на более высоких частотах (например, на частотах, используемых в сетях 5G), и результаты приведены в ниже следующей таблице IV.
Из вышеизложенного следует, что второй образец S2 ткани имеет характеристики электромагнитного экранирования, существенно уступающие первому образцу S1 во всех рассматриваемых частотных диапазонах.
Сравнительное испытание 2
Третий образец S3 ткани содержит проводящие нити, изготовленные из смеси 51% хлопково-вискозных (CV) волокон, 25% шерстяных волокон, 17% волокон, полученных из целлюлозы (например, волокно с коммерческим названием Tencel) и 6% стальных волокон. В частности, как проводящие нити основы, так и проводящие нити утка имеют тонину 50/2 Нм. Кроме того, непроводящие нити основы имеют тонину 70/2 Нм, а непроводящие нити утка имеют тонину 50/2 Нм. Третий образец S3 ткани имеет соотношение проводящих и непроводящих нитей основы 5:1 и соотношение проводящих и непроводящих нитей утка 5:1. Третий образец S3 ткани соткан в соответствии с указаниями предшествующего уровня техники и, в частности, в соответствии с требованиями CN 105483906.
Как показано на фиг. 6а и 6b, третий образец S3 ткани обладает значительно более низкими свойствами экранирования электромагнитного излучения по сравнению с первым образцом S1.
В частности, третий образец S3 ткани обеспечивает затухание, которое достигает своего наивысшего среднего значения, т.е. около 30 дБ, только в диапазоне от 300 МГц до 1 ГГц.
Более того, средний эффект затухания имеет тенденцию к уменьшению на частотах в диапазоне от 1 ГГц до 20 ГГц, обеспечивая среднее затухание около 30 дБ на частотах в диапазоне от 1 ГГц до 5 ГГц, которое уменьшается до среднего значения ниже 20 дБ и ниже на частотах в диапазоне от 8 ГГц до 20 ГГц. В таблице V приведены значения затухания, обеспечиваемые третьим образцом S3 ткани на тех же частотах, что и рассмотренные в таблице I в отношении первого образцу S1 ткани.
Электромагнитные экранирующие свойства третьего образца S3 ткани были также протестированы на более высоких частотах (например, на частотах, используемых в сетях 5G), и результаты приведены в таблице VI.
Из вышеизложенного следует, что третий образец S3 ткани имеет характеристику электромагнитного экранирования, значительно уступающую характеристике первого образца S1 ткани. В основном это относится к частотному диапазону 20 ГГц - 40 ГГц.
В следующей таблице VII приведены данные затухания (в дБ) первого образца S1 ткани, сотканной в соответствии с настоящим изобретением, и третьего образца S3 ткани на некоторых частотах. Сравнивая данные, приведенные в таблице VII, можно легко заметить, что первый образец S1 ткани, соответствующей настоящему изобретению, обеспечивает в целом более высокое и более равномерное электромагнитное экранирование по сравнению с третьим образцом S3 ткани, даже несмотря на то, что последний изготовлен из проводящих нитей, имеющих более высокую концентрацию проводящего материала.
Изобретение, задуманное таким образом, допускает многочисленные модификации и вариации, все из которых попадают в рамки изобретательской концепции, характеризующей изобретение.
Например, в вариантах осуществления изобретения проводящие нити прядут из волокон из нержавеющей стали, имеющих длину от 6 до 12 мкм, предпочтительно 8 мкм. Более того, каждое волокно в проводящей нити прядется с тониной, имеющей значение, находящееся в диапазоне от 8 Нм до 50 Нм.
Кроме того, в других вариантах осуществления изобретения нити содержат различные текстильные волокна и/или пряжу. В частности, вместо пряжи, содержащей только шерсть, проводящие нити и/или непроводящие нити изготавливают из пряжи, скрученной из смеси шерсти и полиамидного (ПА) полимера, хлопка, шелка и/или льна.
В то время как предпочтительные соотношения между проводящими и непроводящими нитями основы составляют 1:3 и 1:9, как это описано выше, ничто не мешает реализовать изобретение с различными соотношениями между проводящими и непроводящими нитями основы, например, 1:2, 1:5 или 1:7.
В альтернативных вариантах осуществления (на чертежах не показаны) ничто не мешает использовать многослойную ткань, содержащую два или более текстильных экранов, которые описаны выше. Например, каждый тканевый слой многослойной ткани накладывают на другие тканевые слои и пришивают к ним. Предпочтительно, тканевые слои сшивают вместе соответствующими экранирующими поверхностями, обращенными внутрь.
Могут использоваться другие технически эквивалентные детали и материалы, а также формы, размеры и расстояния между различными компонентами в зависимости от предъявляемых требований.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Ткань для электромагнитного экранирования и нить для её изготовления | 2017 |
|
RU2745781C2 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ПАЦИЕНТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАДИОЧАСТОТНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН НИЗКОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ | 2014 |
|
RU2663637C1 |
УЗОРЧАТОЕ ПОКРЫТИЕ С МАТЕРИАЛОМ, ПОВЫШАЮЩИМ КЛЕЙКОСТЬ | 2011 |
|
RU2505420C1 |
ОБОЛОЧКА ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОМЕХ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2016 |
|
RU2715938C2 |
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПЛАЗМЫ (ВАРИАНТЫ) | 2003 |
|
RU2326512C9 |
КОАКСИАЛЬНАЯ АНТЕННА С УТЕЧКАМИ | 2007 |
|
RU2378747C1 |
РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ПАЦИЕНТА ВО ВРЕМЯ ХИРУРГИЧЕСКОЙ ОПЕРАЦИИ | 2007 |
|
RU2461369C2 |
Электромагнитный экран радиоэлектронного устройства и способ его формирования | 2024 |
|
RU2825024C1 |
МНОГОСЛОЙНОЕ ТЕЛО И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2006 |
|
RU2391214C2 |
АНТЕННЫЙ ОБТЕКАТЕЛЬ ИЗ СЛОИСТОГО СТЕКЛОПЛАСТИКА | 2014 |
|
RU2567734C1 |
Изобретение относится к ткани, экранирующей электромагнитное излучение. Ткань содержит непроводящий тканый слой (101), содержащий множество непроводящих нитей (22; 32) основы и множество непроводящих нити (24a-b, 34a-f) утка, причем непроводящие нити (22; 32) основы и непроводящие нити (24a-b, 34a-f) утка изготовлены из непроводящего материала. Кроме того, ткань содержит проводящий тканый слой (111), содержащий множество проводящих нитей (21; 31) основы и множество проводящих нитей (23; 33) утка, причем проводящие нити (21, 31) основы и проводящие нити (23 33) утка по меньшей мере частично изготовлены из электропроводящего материала. Непроводящий тканый слой (101) определяет узорчатую поверхность (10) ткани (1; 2; 3), а проводящий тканый слой (111) определяет сетчатую структуру (11), причем непроводящий тканый слой (101) и проводящий тканый слой (111) переплетены друг с другом таким образом, что ткань (1; 2; 3) содержит множество секторов (25a-b; 35а-b), где каждый сектор (25a-b; 35а-b) содержит точки (B1, В2, В3) связывания. Техническим результатом является постоянный и однородный экранирующий эффект при обеспечении регулярности сетчатой структуры проводящих нитей и надежного контакта нитей. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 13 ил., 7 табл.
1. Экранирующая электромагнитное излучение ткань (1; 2; 3), содержащая:
- непроводящий тканый слой (101), включающий в себя множество непроводящих нитей (22; 32) основы и множество непроводящих нитей (24a-b, 34a-f) утка, причем непроводящие нити (22; 32) основы и непроводящие нити (24a-b, 34a-f) утка изготовлены из непроводящего материала, и
- проводящий тканый слой (111), включающий в себя множество проводящих нитей (21; 31) основы и множество проводящих нитей (23; 33) утка, причем проводящие нити (21; 31) основы и проводящие нити (23; 33) утка по меньшей мере частично изготовлены из электропроводного материала, при этом
непроводящий тканый слой (101) определяет узорчатую поверхность (10) ткани (1; 2; 3), а проводящий тканый слой (111) определяет сетчатую структуру (11), причем непроводящий тканый слой (101) и проводящий тканый слой (111) переплетены друг с другом,
ткань (1; 2; 3) содержит секторы (25a-b 35а-b), расположенные рядом друг с другом в направлении основы и/или в направлении утка, причем каждый сектор (25a-b; 35а-b) содержит по меньшей мере одну группу непроводящих нитей (22; 32) основы и одну проводящую нить (21; 31) основы, а также по меньшей мере одну группу непроводящих нитей утка (24a-b; 34a-f) и одну проводящую нить (23; 33) утка, и
при этом группа непроводящих нитей (22, 32) основы включает в себя по меньшей мере две непроводящие нити, а группа непроводящих нитей (24а-b; 34а-е) утка включает в себя по меньшей мере одну непроводящую нить,
отличающаяся тем, что
на узорчатой поверхности (10) ткани каждый сектор (25а-b; 35а-b) содержит:
- первую точку (В1) связывания, в которой проводящая нить (21; 31) основы проходит под проводящей нитью (23; 33) утка, и
- вторую точку (В2) связывания для каждой непроводящей нити основы из группы непроводящих нитей (22; 32) основы, в которой непроводящая нить (22; 32) основы проходит над проводящей нитью (23; 33) утка,
а также тем, что
чередующиеся секторы (25a-b; 35a-b) вдоль направления основы и/или направления утка содержат:
- третью точку (В3) связывания, в которой проводящая нить (21; 31) основы проходит над по меньшей мере одной непроводящей нитью (24а; 34а) утка из группы непроводящих нитей (24а-b; 34а-f) утка, причем третья точка (В3) связывания является соседней с первой точкой (В1) связывания, в которой проводящая нить основы (21; 31) проходит под проводящей нитью (23; 33) утка.
2. Ткань (1; 2; 3) по п. 1, в которой группа непроводящих нитей (22) основы содержит три непроводящие нити основы, и
чередующиеся секторы (25а-b; 35а-b) вдоль направления основы и/или направления утка содержат единственную одну третью точку (В3) связывания, в которой проводящая нить (21) основы проходит над по меньшей мере одной непроводящей нитью (24а) утка.
3. Ткань (1; 2; 3) по п. 1, в которой группа непроводящих нитей (34a-f) утка содержит по меньшей мере четыре непроводящих нити утка, и
каждый сектор (25а-b; 35а-b) содержит по меньшей мере одну дополнительную третью точку (В3) связывания, в которой проводящая нить основы (31) проходит над по меньшей мере одной непроводящей нитью (34с, 34е) утка, причем каждая дополнительная третья точка (В3) связывания отделена по меньшей мере тремя непроводящими нитями (34a-f) утка от предшествующей третьей точки (В3) связывания в направлении основы.
4. Ткань (1; 2; 3) по любому из предшествующих пунктов, в которой каждая первая точка (B1) связывания отделена от первой точки (B1) связывания другого сектора (25а-b; 35а-b) расстоянием в пределах от 1,5 до 3,5 мм, предпочтительно, 2 мм, в направлении утка и/или в направлении основы, предпочтительно, в направлении утка и в направлении основы.
5. Ткань (1; 2; 3) по любому из предшествующих пунктов, в которой каждый сектор (25a-b; 35а-b) содержит проводящие нити (21; 31) основы и непроводящие нити (22, 32) основы в соотношении: 1:3, или 1:5, или 1:7, или 1:9.
6. Ткань (1; 2; 3) по любому из предшествующих пунктов, в которой проводящие нити (21; 31) основы и проводящие нити (23; 33) утка изготовлены из пряжи, полученной прядением металлических волокон, предпочтительно, волокон из нержавеющей стали и натурального волокна, предпочтительно, шерстяного волокна, в соотношении от 5 до 50% металлического волокна, предпочтительно, 20% металлического волокна.
7. Ткань (1; 2; 3) по п. 6, в которой проводящие нити (21; 31) основы и проводящие нити (23; 33) утка имеют плотность пряжи в диапазоне от 12,5 г/км до 125 г/км.
8. Ткань (1; 2; 3) по п. 6 или 7, в которой проводящие нити (21; 31) основы и проводящие нити (23; 33) утка изготовлены из пряжи с тониной от 8 м/г до 50 м/г, при этом предпочтительно каждая из проводящих нитей (21; 31) основы и каждая из проводящих нитей (23; 33) утка содержит две нити, имеющие тонину, равную 50 м/г.
9. Ткань (1; 2; 3) по любому из предшествующих пунктов, в которой непроводящие нити (22; 32) основы изготовлены из шерсти, и каждая непроводящая нить (22; 32) основы содержит две нити, имеющие тонину 60 м/г, а непроводящие нити (24a-b; 34a-f) утка изготовлены из шерсти, и каждая непроводящая нить (24a-b; 34a-f) утка содержит две нити, имеющие тонину 28 м/г.
10. Многослойная ткань, содержащая по меньшей мере два куска ткани (1; 2; 3) по любому из предшествующих пунктов, при этом два куска ткани (1; 2; 3) сшиты вместе.
11. Способ изготовления ткани (1; 2; 3), экранирующей электромагнитное излучение, причем экранирующая электромагнитное излучение ткань (1; 2; 3) содержит:
- непроводящий тканый слой (101), содержащий множество непроводящих нитей (22; 32) основы и множество непроводящих нитей (24a-b, 34a-f) утка, причем непроводящие нити (22; 32) основы и непроводящие нити (24a-b, 34a-f) утка изготовлены из непроводящего материала, и
- проводящий тканый слой (111), содержащий множество проводящих нитей (21; 31) основы и множество проводящих нитей (23; 33) утка, причем проводящие нити (21; 31) основы и проводящие нити (23; 33) утка по меньшей мере частично изготовлены из электропроводящего материала,
при этом непроводящий тканый слой (101) образует узорчатую поверхность (10) ткани (1; 2; 3), а проводящий тканый слой (111) определяет сетчатую структуру (11), причем непроводящий тканый слой (101) и проводящий тканый слой (111) переплетены друг с другом,
при этом способ включает этап ткачества ткани (1; 2; 3) путем определения множества секторов (25a-b; 35а-b), расположенных рядом друг с другом в направлении основы и/или в направлении утка, причем каждый сектор (25a-b; 35а-b) содержит по меньшей мере одну группу непроводящих нитей (22; 32) основы и одну проводящую нить (21; 31) основы, а также по меньшей мере одну группу непроводящих нитей (24a-b; 34a-f) утка и одну проводящую нить (23; 33) утка, и
при этом группа непроводящих нитей (22, 32) основы содержит по меньшей мере две непроводящие нити, а группа непроводящих нитей (24а-b; 34а-е) утка содержит по меньшей мере одну непроводящей нить,
отличающийся тем, что
на этапе ткачества ткани (1; 2; 3) путем определения множества секторов (25a-b; 35а-b):
- опускают проводящую нить основы (21; 31) под проводящую нить (23; 33) утка в первой точке (B1) связывания, и
- поднимают каждую непроводящую нить основы из группы непроводящих нитей (22; 32) основы над проводящей нитью (23; 33) утка в соответствующих вторых точках (В2) связывания
и в чередующихся секторах (25а-b 35а-b) вдоль направления основы и/или направления утка:
- поднимают проводящую нить (21; 31) основы над по меньшей мере одной непроводящей нитью (24а; 34а) утка из группы непроводящих нитей (24a-b; 34a-f) утка в третьей точке (В3) связывания, причем третья точка (В3) связывания является точкой сплетения соседней с первой точкой (B1) связывания.
12. Способ по п. 11, в котором группа непроводящих нитей (22) основы содержит три непроводящие нити основы, при этом
на этапе поднимания проводящей нити (21; 31) основы над по меньшей мере одной непроводящей нитью (24а; 34а) утка из группы непроводящих нитей (24a-b; 34a-f) утка в третьей точке (В3) связывания, способ включает поднимание проводящей нити (21; 31) основы в единственной третьей точке (В3) связывания в каждом секторе (25a-b; 35а-b).
13. Способ по п. 11, в котором группа непроводящих нитей (34a-f) утка содержит по меньшей мере четыре непроводящие нити утка, при этом
на этапе поднимания проводящей нити (21; 31) основы над по меньшей мере одной непроводящей нитью (24а; 34а) утка из группы непроводящих нитей (24a-b; 34a-f) утка в третьей точке (В3) связывания способ включает поднимание проводящей нити (21; 31) основы над множеством непроводящих нитей (24а; 34а) утка в соответствующих третьих точках (В3) связывания, причем каждая третья точка (В3) связывания отделена по меньшей мере тремя непроводящими нитями (34a-f) утка от предшествующей третьей точки (В3) связывания вдоль направления основы.
DE 60216062 T2, 01.03.2007 | |||
JP 2005179849 A, 07.07.2005 | |||
CN 105483906 A, 13.04.2016 | |||
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРИРОВАННОЙ КАНИФОЛИ | 0 |
|
SU180575A1 |
FR 2940533 A1, 25.06.2010 | |||
ЗАЩИТНАЯ ОДЕЖДА | 1996 |
|
RU2113811C1 |
ОБОЛОЧКА ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОМЕХ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2016 |
|
RU2715938C2 |
DE 10060909 A1, 12.07.2001 | |||
US 20100084179 A1, 08.04.2010 | |||
RU 2019120711 A, 13.01.2021 | |||
WO 2018104303 A1, 14.06.2018. |
Авторы
Даты
2025-06-05—Публикация
2022-01-27—Подача