具有编织开口的保护套管及其构造方法 相关申请的交叉引用 本申请要求2007年8月23日提交的第60/957,494号美国临时申请案的权益，其全部内容通过引用结合在本文中。
【技术领域】
本发明涉及用于保护细长元件的套管，特别涉及编织管状保护套管。
背景技术
提供免受外部因素影响的保护并提供对来自细长元件(例如容纳在套管之内的排气管、导线和管道)的热辐射的屏蔽的编织管状套管是已知的。这些套管通常由耐磨和/或耐热和/或阻燃纱线编织而成，以抵挡相对高温并允许套管的各部分径向扩展。这种管状套管通常被构造得具有一个连续的、闭合的壁，使得套管必须在整个被保护的对象上以短袜状的方式滑动。对于特定的闭合壁构造，有时彼此结合地使用多个套管，以容纳突起部，例如传感器，或从被保护对象分叉的元件，其中，相邻的套管在相应障碍物的相对侧上彼此固定。这就复杂化了装配过程并增加了劳动力/部件成本。用别的方法，为了避免使用多个套管，一些套管具有一个形成在闭合壁上的开口，以便容纳相应的突起部和/或从被保护对象分叉的元件，或者便于将套管相对一个从被保护对象突起的突起部定位在一个固定位置。为形成该开口，或者在某些情况下多个开口，该壁必须被切开，从而产生形成该闭合壁的纱线的磨损、松散的端。这一般导致形成套管的纱线的解开，从而降低其完成预期功能的能力，也缩短其使用寿命。
因此，为减小降低套管的有用性的风险，在二次切割和缝合操作中形成开口是已知的。在二次操作中，形成该开口的切边被缝合，以降低它们解开的可能性。遗憾的是，这些二次操作增加了制造过程的成本。而且，缝合边提供未来解开的潜在起源，使得缝线在使用中变松。
除了别的以外，根据本发明制造的编织套管克服或大大最小化了上述已知套管的任何限制。
【发明内容】
一种根据本发明的一方面构造的管状保护套管，具有一个由至少一根纱线编织而成的连续、无缝的管状壁，该管状壁在套管的相对的开放端之间延伸。至少一个开口在该开放端之间被整体地编织在管状壁上。该开口具有一个周向连续的编织外围。
根据本发明的另一方面，该开口由形成该壁的该至少一根纱线的未切、连续的部分限界。
根据本发明的另一方面，该开口可编织为具有任何适合的尺寸和形状。
根据本发明的另一方面，该套管壁和开口可采用任何所需的编织式样和针法类型编织。
根据本发明的另一方面，可以任何所需的尺寸和任何适合的材料提供形成该管状壁的该至少一根纱线，包括耐燃和阻燃材料。
根据本发明的另一方面，可在套管的该相对端之间构造任意数量的编织开口。
根据本发明的另一方面，该套管管状壁具有彼此成一直线排列于管状壁之上的编织开口，而该管状壁则被反向折叠在其自身之上。
根据本发明的另一方面，管状壁的相对端可为精编端。
根据本发明的另一方面，提供一种构造管状套管的方法。该方法包括提供编织机，并在该编织机上编织管状套管。进一步地，该方法包括在编织管状套管的同时，在该套管的相对端之间编织至少一个开口。
根据本发明的另一方面，该构造方法包括将编织机提供为一个平板纬编机。
根据本发明的另一方面，该方法包括反向折叠该管状套管，以使其具有多个管状壁。
根据本发明的另一方面，该方法包括在管状壁的相对端之间编织多个开口，并反向折叠该管状壁，以使至少一对开口彼此成一直线排列。
【附图说明】
结合下面的当前优选实施例和最佳实施方式的详细说明、权利要求和附图，根据本发明构造的编织管状套管的这些和其他方面、特点和优点将得以更好地理解，其中：
图1是根据本发明的一方面构造的管状套管的平面示意图；
图2是根据本发明的另一方面构造的管状套管的侧视示意图，显示为处于未折叠状态；
图3是图2的管状套管的透视示意图，显示为处于反向折叠状态；
图4是根据本发明构造的套管的侧视示意图，显示为围绕一个细长元件而布置，该细长元件具有从其延伸的凸出物；
图5是用于编织根据本发明的一方面的管状套管的一个整体开口的编织针法式样的一部分；
图6是用于编织根据本发明的一方面的管状套管的另一个整体开口的编织针法式样的一部分。
【具体实施方式】
更详细地参考附图，图1示意性地图解说明了根据本发明的一方面构造的编织管状套管10，它用于保护细长元件，例如排气管、载流导管(fluidcarrying conduit)或束线。套管10具有在相对端14、16之间延伸的一个无缝管状壁12，其中，端14优选为精编端，该管状壁具有至少一个在相对精编端14、16之间的、在一个单一的连续编织操作中编织的开口18。根据需要，采用预定的一系列针和针法转换，开口18可编织为具有任何尺寸和形状，以容纳从被保护的细长元件分叉的一个凸出物或对象。就这点而论，当在编织过程中构造管状套管10时，便形成开口18，从而消除了进行二次操作以形成开口18的必要性。此外，由于是在一个单一的编织操作中整体地编织开口18，因此，开口18由至少一根用于构造套管的连续的未切纱线形成。因此，该一个或多根形成开口18的外围20的纱线被直接编织为壁12，围绕开口18的外围保持未切，从而不会解开，这样就使得套管10具有长久的使用寿命。
管状壁12可编织为具有一个单一的壁(图1)。或者，如在一个替代实施例中所示，套管110可在一个提供一个具有多个重叠层21、23的管状壁112的过程中编织(图3)。在套管110具有两个或更多壁或层的情况下，管状套管的一端可被反向折叠，以提供所需数量的重叠壁。当采用反向折叠过程来构造套管时，一端114可被提供为具有一对彼此相邻排列的精编自由端，而另一端116则被提供为大致位于未折叠壁112的中部28(图2)附近的重叠材料的一个闭合端。反向折叠套管110被构造为具有多个开口118，开口118在预定的、彼此轴向间隔的位置上沿管状壁112的长度被整体编织，使得当管状壁112的一端114(图2)被反向折叠时，开口118的至少一些彼此成一直线或对齐(图3)，以提供从套管110的一个内腔22延伸的一个单一的通口，该通口穿过重叠层，到达套管110的一个外表面24。
在制造管状套管10、110时，采用的该一根或多根纱线可被提供为由任何适合的特克斯和材料制成的单丝和/或复丝，包括耐火和/或阻燃(FR)纱线。如果除了FR性能还需要高温额定值，那么一些当前优选的纱线材料包括例如间位芳纶(Nomex、Conex、Kermel)、对位芳纶(Kevlar、Twaron、Technora)、PEI(Ultem)、PPS，以及PEEK。取决于从套管10、110延伸的凸出物26的数量，沿套管10、110的长度可编织任意数量的开口18、118。如图4所示，凸出物26可为例如托架29，以将排气管28连接到汽车的车架31上，或例如传感器，比如安排为与排气管28联系的氧气传感器。或者，可将凸出物26合成一体，以便于将套管10、110定位并保持在其预期的沿被保护细长元件的长度的轴向位置。
在构造管状套管10、110时，提供一个编织机，例如计算机化的平板纬编机(例如岛精公司的SSG机)。套管10、110就这样被构造为一个平编材料并被连续地编织为无缝管状壁12。在编织操作期间，开口18、118被编织在沿壁的长度的预定位置，使得形成开口18、118的一根或多根纱线被编织为连续、不间断和未切的纱线。就这点而论，不需要二次操作以形成开口18、118。为形成该开口，通过采用拷边针法，防止纱线解开。因此，形成开口18、118的纱线没有易于解开的松散的自由端。就这点而论，完成的套管10、110显示出长久的使用寿命。进一步地，纱线可以任何适合的针法和式样编织。例如，如图1和2示意性地示出的，式样可为2×2式样，但是根据需要，它们可以任何适合的式样编织，例如1×1、2×1、3×1或3×3。可进行该编织，以提供任何适合长度的整体编织的狭缝型开口，如图1‑3所示，并且采用如图5所示(举例而非限制)的编织式样。可进行该编织，以提供任何适合形状的开口，例如大致圆形或方形，如图4示意性地示出的，并且采用如图6所示(举例而非限制)的编织式样。应当认识到，取决于采用的一系列针和针法转换，该大致方形的开口可被形成为方形以外的形状，例如直线性的，或者除此以外的形状。
显然，在上述教导下，可能对本发明进行多种修正和变型。因此，应当理解，在所附权利要求的范围内，本发明可实施为不同于具体描述的方式。