專利名稱:加入無紡成分的襯底的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求以美國臨時(shí)專利申請(qǐng)No.60/665,072,主題為“加入無紡成分的紡織或編織襯底”的權(quán)益,申請(qǐng)日為2005年3月24日,其全部?jī)?nèi)容通過引用結(jié)合在這里。
背景技術(shù):
1.發(fā)明領(lǐng)域 本發(fā)明涉及紡織或者編織的紡織品的襯底。
2.相關(guān)技術(shù)的描述 細(xì)長(zhǎng)物品,例如線束,可承受汽車,航天和航海應(yīng)用中的苛刻的周邊環(huán)境。例如,在車輛運(yùn)行過程中,線束可能受到振動(dòng),這種振動(dòng)可導(dǎo)致電絕緣體的磨損并導(dǎo)致短路。該線束也可能由于入射輻射熱而暴露在極端高溫中,特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)艙中。進(jìn)而,該線束可能受到無線電頻率或電磁干擾,或者可能成為這種干擾源。當(dāng)該線束攜帶控制信號(hào)或者發(fā)出干擾無線電接收的干擾時(shí),要特別關(guān)注無線電頻率因素。
目前使用各種不同類型的襯底,作為抵御上面所提到的環(huán)境威脅的保護(hù)罩。這種襯底可以由纖維部件紡織或編織,并且提供適應(yīng)特定環(huán)境的護(hù)套或內(nèi)襯。例如,一個(gè)紡織襯底可作為用于支撐反射金屬箔的層,該反射金屬箔用于降低傳向線束的輻射熱傳遞。類似地,由導(dǎo)電纖維部件紡織成的接地管狀襯底可用作圍繞線束的保護(hù)套以防止無線電頻率或電磁干擾。最后,襯底可用作內(nèi)襯以抑制振動(dòng),且因此防止由于振動(dòng)造成的磨損,或者使發(fā)出卡嗒卡嗒聲并產(chǎn)生噪聲的部件保持安靜。
發(fā)明概要 本發(fā)明提供一個(gè)襯底。該襯底包括多個(gè)朝向第一方向的第一纖維部件。該第一纖維部件以相互間隔的關(guān)系布置。該襯底還包括多個(gè)朝向第二方向而橫向于該第一方向的第二纖維部件,。該第二纖維部件相互間隔。該第二纖維部件與該第二纖維部件交織而形成一個(gè)開放的網(wǎng)狀物。該襯底還包括多個(gè)朝向該第一方向的無紡材料細(xì)長(zhǎng)帶。每個(gè)該無紡帶位于至少兩個(gè)該第一纖維部件之間并且與該第二纖維部件交織。
當(dāng)結(jié)合下面詳細(xì)說明和附圖考慮時(shí),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將變得容易理解,其中 圖1為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的紡織襯底的立體圖。
圖1A為圖1所示的襯底的詳細(xì)的剖視圖。
圖2為本發(fā)明第二紡織實(shí)施例的立體圖。
圖3為本發(fā)明第三紡織實(shí)施例的立體圖。
圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例的立體圖卷成護(hù)套的立體圖。
圖5為本發(fā)明第四紡織實(shí)施例的立體圖。
圖6為本發(fā)明編織實(shí)施例的圖表表示。
圖7-9圖表說明本發(fā)明替代實(shí)施例的編織類型;以及 圖10-13為本發(fā)明另外的實(shí)施例的示意圖,其中額外的緯線插入物成分與本發(fā)明的編織實(shí)施例組合。
較佳實(shí)施例的具體說明 圖1所示為本發(fā)明的襯底的立體圖。襯底10由多個(gè)第一纖維部件12制成,其朝向第一方向,由箭頭14指出。對(duì)于一個(gè)紡織的襯底,箭頭14指出的方向與經(jīng)紗方向?qū)?yīng)。纖維部件12與多個(gè)第二纖維部件16交織。第二纖維部件16橫向朝向該第一纖維部件,如箭頭18所指出的。在一個(gè)紡織襯底中,箭頭18指出的方向?qū)?yīng)緯線或填充方向。第一纖維部件12相互之間間隔設(shè)置,該第二纖維部件16也一樣,結(jié)果是由于該第一和第二纖維部件交織形成相對(duì)大的間隙20。紡織是優(yōu)選的交織纖維部件的方法,而經(jīng)編也是適合的。
襯底10也包括多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的無紡帶22。帶22朝向經(jīng)紗方向14。每個(gè)帶位于至少兩個(gè)該第一纖維部件12之間,并且與該第二纖維部件16交織,從而在該襯底內(nèi)固定這些帶。優(yōu)選地,細(xì)長(zhǎng)帶22的大小可以充分地填充由這些纖維部件形成的間隙20。帶22可包括聚酯,聚丙烯,尼龍,以及玻璃纖維,合成橡膠和多種泡沫塑料。這些材料必須是柔性的,以便能夠提供給紡織或編織機(jī)器,并且在制造過程中不會(huì)分裂。
在經(jīng)紗方向延伸的第一纖維部件12優(yōu)選地為復(fù)合纖維紗,由聚合體材料制成,如聚酯。復(fù)合纖維紗使襯底在該緯線方向18具有極好的彎曲柔性。然而,如果需要更高的硬度,該第一纖維部件可包括單纖維。如圖1A所示,該襯底10可具有復(fù)合纖維紗或多個(gè)單纖維26,其在該細(xì)長(zhǎng)的帶22之間在該經(jīng)紗方向延伸。復(fù)合纖維紗增加襯底的抗拉強(qiáng)度并提供一個(gè)縱向的結(jié)構(gòu)28,該第二纖維部件16可與之交織。該縱向結(jié)構(gòu)28將該第二纖維部件16固定在適當(dāng)?shù)奈恢茫⑶矣兄诒3炙鼈冎g的間隔關(guān)系。與之相比,在經(jīng)紗方向僅具有單紗或單纖維的襯底,允許該第二纖維部件有較大自由的移動(dòng),允許它們不在適當(dāng)?shù)奈恢靡苿?dòng)并且可能危害該襯底的完整。
如圖1A所示,朝向該緯線方向18的第二纖維部件16優(yōu)選地是單纖維30,由聚合體材料制成,如聚酯。之所以優(yōu)選單纖維是因?yàn)樗鼈兡芴峁┰鰪?qiáng)的硬度,并且容易通過熱,化學(xué)或機(jī)械裝置而偏成圓周形狀以使該襯底形成如圖4所示的管或護(hù)套31。該第二纖維部件16可包括兩個(gè)或多個(gè)單纖維30,如圖1A所示。
襯底10,處于圖1所示的平面構(gòu)造或者處于圖4所示的管狀構(gòu)造,具有各種特定的用途。例如,使用由聚合體紗制成的纖維部件12和/或16,如聚酯,以及包括聚酯或尼龍氈的細(xì)長(zhǎng)的帶22,該襯底10可在用作機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)的噪聲壓制襯套,或者是保護(hù)套,其抑制振動(dòng),并且降低或防止導(dǎo)致容納在該護(hù)套內(nèi)的細(xì)長(zhǎng)物品磨損的振動(dòng)。
該襯底的另一個(gè)實(shí)施例如圖2所示。襯底32也包括纖維部件12和16,其交織以形成相對(duì)開放的網(wǎng)狀物,并用細(xì)長(zhǎng)的帶22充分填充該間隙20。然而,在這個(gè)實(shí)施例中,該帶22鍍上一層導(dǎo)電材料,如碳,鋁,銀或者金。進(jìn)而,該在緯線方向18延伸的第二纖維部件16也是導(dǎo)電體??赏ㄟ^在該纖維部件鍍上導(dǎo)電材料來實(shí)現(xiàn),如銅或鋁。在該緯線方向的電氣連續(xù)性可通過沿該纖維部件16增加導(dǎo)線36實(shí)現(xiàn)。在導(dǎo)電的第二纖維部件16和/或電線36以及該導(dǎo)電的細(xì)長(zhǎng)的帶22之間的電連接提供貫穿整個(gè)襯底32的電氣連續(xù)性,允許該襯底用作護(hù)套,以防止被該襯底圍繞的導(dǎo)體受到或發(fā)出無線電頻率或電磁干擾。然而,為了使這種護(hù)套起作用,其必須接地。為此,一個(gè)或多個(gè)在該經(jīng)紗方向延伸的加蔽線38與該第二纖維部件16交織。該加蔽線38的末端40可以與地連接,或者該加蔽線可在其兩端之間切斷,由切斷所產(chǎn)生的新的末端也可以與地連接,以將整個(gè)襯底有效接地。
如圖4所示的示例性的襯底31,類似于圖1中的襯底10,但是該第二纖維部件16偏為圓周形狀。結(jié)果是,該襯底13形成一個(gè)管狀物或護(hù)套,以成為一個(gè)護(hù)罩用于包圍細(xì)長(zhǎng)的導(dǎo)體。
在另一個(gè)襯底的實(shí)施例42中,如30圖3所示的,一個(gè)反射層44貼在該襯底上,從而形成一個(gè)輻射反射材料。反射層44可包括,例如,直接與該細(xì)長(zhǎng)的帶22和該纖維部件12和16直接粘合的鋁或金箔?;蛘?,該反射層可包括一個(gè)柔性膜,如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate),使用真空沉積或?yàn)R射裝置,以及熱等離子噴涂技術(shù)在其上鍍一層薄金屬層,例如,銅,銀或金。
圖5說明一個(gè)襯底50的實(shí)施例,其包含無紡成分并且通過經(jīng)編形成。襯底50由相互間隔排列的縱向經(jīng)編線圈行列52的區(qū)域形成。該無紡細(xì)長(zhǎng)的帶54在該線圈行列52區(qū)域之間在經(jīng)線方向56插入。兩個(gè)纖維緯線插入物設(shè)在該襯底50的相對(duì)側(cè)并且用來捕獲該細(xì)長(zhǎng)的帶,該緯線插入物固定在該經(jīng)編線圈行列52內(nèi)。該纖維緯線插入物58和60中的一個(gè)或兩個(gè)可以是聚合體單纖維,如,聚酯,聚丙烯或尼龍,如果需要形成保護(hù)套,其可偏成圓周形狀以該襯底適合管狀形狀,具有沿經(jīng)線方向的縱向軸線。
圖6用圖表說明襯底62編織式樣的例子。使用單一經(jīng)編針法形成所示經(jīng)編線圈行列64,該緯線成分66插入其中。圖7-9用圖表說明可以使用的各種類型的經(jīng)編針法的例子,包括閉口鉤編針法68(closed tricot stitch)(圖7),開口鉤編針法70(open tricot stitch)(圖8)和開口柱形針法72(open pilarstitch)(圖9)。由Rache1編織形成的網(wǎng)型結(jié)構(gòu)也是適合的,特別是對(duì)于中央線圈行列64a(同時(shí)參見圖5)。
可結(jié)合額外的緯線插入物纖維74,以提供除前面描述的襯底捕獲之外的特征。在圖6的例子中,額外的經(jīng)線插入物成分74被限制在該編織線圈行列64,并且由高粘度,熱熔紗組成。這種紗銷售時(shí)使用的商品名是“GRILONfusible bonding yarn”(格里隆可容粘合紗),瑞士的EMS-Griltech提供這種紗。經(jīng)線插入物成分74可用于替代粘合劑層以將該襯底62與其它襯底粘合,如依所需為反射箔,膜或紡織品。當(dāng)在襯底62上覆蓋匹配的襯底時(shí),在其上施加熱和壓力,例如使用加熱的軋輥,就可以形成疊板而不需要單獨(dú)的粘合劑層。
具有高粘度沙74特征的襯底的進(jìn)一步的例子如圖10-13所示。在這些例子中,紗74并不限制在線圈行列的孤立區(qū)域內(nèi),而是橫跨該襯底的整個(gè)寬度。在圖10中,襯底76用帶有緯線插入紗74的閉合柱形針法形成。圖11說明具有開口柱形針法的襯底78。圖12和13分別說明的襯底80和82,由帶有緯線插入物紗74的閉合和開口鉤編針法形成。
包括與無紡細(xì)長(zhǎng)帶共同紡織或編織為粗糙網(wǎng)狀物的纖維部件的襯底提供具有高通用性的有效的結(jié)構(gòu)。由于該無紡帶出色的能量吸收特性,該襯底可使振動(dòng)衰減,該襯底可作為支撐反射層的隔熱罩,或者該襯底可通過使用導(dǎo)電鍍層或材料而抵抗無線電頻率和電磁干擾。根據(jù)本發(fā)明的襯底,由于充分使用無紡材料(non-woven material)替代纖維部件,而無紡材料比該纖維部件價(jià)格低,其制造成本低。該襯底進(jìn)一步表現(xiàn)出的通用性可以平面結(jié)構(gòu)用作襯套,或者可容易地偏成閉合的管狀結(jié)構(gòu)而提供保護(hù)套以容納和保護(hù)細(xì)長(zhǎng)物品。
顯然,按照上述教導(dǎo),可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行許多修改和變化。因而,可以理解的是,在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi),本發(fā)明可以不同于具體描述的方式實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一個(gè)襯底,包括
多個(gè)朝向一個(gè)第一方向且相互間隔布置的第一纖維部件;
多個(gè)朝向一個(gè)第二方向且相互間隔布置第二纖維部件,所述第二方向橫穿所述第一方向,第二纖維部件與所述多個(gè)第一纖維部件交織從而形成具有多個(gè)間隙的開放的網(wǎng)狀物;以及
多個(gè)朝向所述第一方向的無紡材料的細(xì)長(zhǎng)的帶,每個(gè)所述無紡帶位于兩個(gè)所述多個(gè)第一纖維部件之間以及兩個(gè)所述多個(gè)第二纖維部件之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的襯底,其中,至少兩個(gè)所述第一纖維部件位于所述多個(gè)細(xì)長(zhǎng)帶中的兩個(gè)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的襯底,其中,每個(gè)所述多個(gè)第二部件包括多個(gè)單纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的襯底,其中,所述多個(gè)第二纖維部件偏為圓周形狀,這樣該襯底形成一個(gè)管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的襯底,其中,形成所述多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的帶的材料從由聚酯,聚丙烯,尼龍,尼龍氈,玻璃纖維,合成橡膠和泡沫塑料組成的組中選擇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的襯底,進(jìn)一步包括鍍?cè)谒龆鄠€(gè)細(xì)長(zhǎng)的帶上的導(dǎo)電材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求7的襯底,其中,所述導(dǎo)電材料進(jìn)一步定義為碳,鋁,銀和金中的至少一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的襯底,其中,所述多個(gè)第二纖維部件進(jìn)一步定義為導(dǎo)電體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的襯底,進(jìn)一步包括
一個(gè)加蔽線,平行于所述多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的帶并且與所述多個(gè)第二纖維部件交織。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的襯底,進(jìn)一步包括
一個(gè)反射層,在所述多個(gè)第一纖維部件和所述多個(gè)第二纖維部件以及所述多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的帶上面。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的襯底,其中,每個(gè)所述多個(gè)第一纖維部件是經(jīng)編線圈行列。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的襯底,進(jìn)一步包括
朝向該第二方向并且與至少一個(gè)所述多個(gè)第一纖維部件交織的插入物成分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的襯底,其中,所述插入物成分進(jìn)一步設(shè)為與少于全部的所述多個(gè)第一纖維部件交織。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的襯底,其中,所述插入物成分進(jìn)一步設(shè)為與全部所述第一纖維部件交織。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的襯底,其中,所述插入物成分進(jìn)一步設(shè)為熱熔紗。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的襯底,進(jìn)一步包括粘在所述熱熔紗上的反射箔。
17.一種方法,用于形成一個(gè)襯底,包括如下步驟
首先,使多個(gè)第一纖維部件朝向第一方向,并且以相互間隔的關(guān)系布置;
第二,使多個(gè)第二纖維部件朝向第二方向,且橫向于該第一方向,以相互間隔的關(guān)系布置,并且與該第一纖維部件交織從而形成具有多個(gè)間隙的開放的網(wǎng)狀物;以及
第三,使多個(gè)無紡材料的細(xì)長(zhǎng)的帶朝向該第一方向,每個(gè)該無紡的帶位于兩個(gè)該第一纖維部件之間和兩個(gè)該第二纖維部件之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求18的方法,其中,所述第二定向步驟進(jìn)一步定義為將該多個(gè)第一纖維部件和該多個(gè)第二纖維部件互相紡織。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法,其中,所述第二定向步驟進(jìn)一步定義為將該多個(gè)第一纖維部件和該多個(gè)第二纖維部件互相經(jīng)編。
全文摘要
本發(fā)明提供一個(gè)襯底。該襯底包括多個(gè)朝向第一方向的第一纖維部件。該第一纖維部件以相互間隔的關(guān)系布置。該襯底還包括多個(gè)朝向第二方向而橫向于該第一方向的第二纖維部件。該第二纖維部件相互間隔。該第二纖維部件與該第二纖維部件交織而形成一個(gè)開放的網(wǎng)狀物。該襯底還包括多個(gè)朝向該第一方向的無紡材料細(xì)長(zhǎng)帶。每個(gè)該無紡帶位于至少兩個(gè)該第一纖維部件之間并且與該第二纖維部件交織。
文檔編號(hào)E02D29/00GK101146962SQ200680009388
公開日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2006年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月24日
發(fā)明者哈里·F·格拉德費(fèi)爾特, 伯努瓦·洛朗, 安杰拉·L·貝爾, 蒂莫西·D·賽爾利斯 申請(qǐng)人:費(fèi)德羅-莫格爾公司