一种流体导管，包括具有用于输送流体的管状壁的柔性元件和邻近所述管状壁的环绕的结构元件。结构元件关于导管的中心轴线设置以沿着所述壁形成多个间隔的区段，所述区段相对于彼此间隔开以在其之间限定间隔。所述间隔的尺寸适于通过柔性元件的预定弯曲部上的相邻区段之间的接触而闭合。一种形成流体导管的方法包括形成具有管状壁的柔性元件以及关于导管的中心轴线在管状壁的部分中形成槽。通过从管状壁移除材料或者在管状壁上压缩材料来形成所述槽。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求2013年3月14日提交的美国临时申请No.61/785,261的利益，上述申请的公开内容通过引用全部合并于此。
本公开涉及流体导管，更具体地涉及柔性软管。
技术介绍
柔性软管被广泛地应用于各种工业、家庭和商业应用中。软管的一个商业应用是家庭或工业用途的花园或供水软管。例如，软管用于浇灌草地、树木、灌木、花卉、蔬菜植物、藤本植物和其它类型的植物，清洁房屋、建筑物、船只、设备、车辆和动物，或者在流体源与器械之间转接。例如，器械可以是提供冷水或热水的盥洗台、水龙头等。软管的另一商业应用是用于燃料输送、汽油和其它以石油为基料的产品的汽车软管。软管的另一应用是家用或商业用途的真空吸尘器软管。例如，软管与用于收集杂物或分配空气的真空吸尘器、电动工具或其它设备一起使用。流体(例如饮料、燃料、液体化学品、流体食品、气体和空气也经常通过柔性软管从一个位置输送到另一个位置。几十年来，柔性软管由聚合物材料(例如天然橡胶、合成橡胶、热塑性的弹性体、增塑的热塑性材料)制造。传统的柔性软管通常具有层状结构，所述层状结构包括内管状导管、包裹管状导管的螺旋形的、编织的或针织的加固物以及外盖。通常与柔性软管相关联的问题是扭结和压扁。例如，扭结在软管被对折或扭转时发生。扭结的后果是穿过软管的流体流要么严重受限，要么被完全阻断。扭结是麻烦的事情并且造成用户确定软管的扭结部分的位置和解除软管的扭结部分的不必要的负担。以前曾试图通过把漩涡形的或螺旋状的加固带子整合到软管的外管状层中来使软管更能抵抗扭结、挤压、压扁和/或胀破。然而，这种结构往往使这些增强的软管过分僵硬，因为嵌入的螺旋结构缺乏自由弯曲的能力。这种结构在某些情况下往往需要更厚和更硬的内管状层。因此，所需要的是一种螺旋形的强化的流体导管，其中螺旋形的加强部容易定制以适应用户的不同的性能需求。
技术实现思路
在一个实施例中，流体导管包括具有管状壁的柔性元件和环绕的结构元件，所述柔性元件配置用以输送流体，所述管状壁限定穿过柔性元件延伸的中心轴线，所述环绕的结构元件邻近管状壁放置，所述结构元件关于中心轴线放置以沿着管状壁形成多个区段，所述多个区段相对彼此间隔开以在其之间限定间隔，所述间隔的尺寸适于通过柔性元件的预定弯曲部上的相邻区段之间的接触而闭合。在一个实施例中，形成流体导管的方法包括形成具有管状壁的柔性元件和形成环绕的结构元件，所述管状壁限定穿过柔性元件延伸的中心轴线，所述环绕的结构元件邻近管状壁，所述结构元件关于中心轴线放置以沿着管状壁形成多个区段，所述多个区段相对彼此间隔开以在其之间限定间隔，所述间隔的尺寸适于通过柔性元件的预定弯曲部上的相邻区段之间的接触而闭合。附图说明图1是穿过具有根据本公开形成的结构层的柔性流体导管的一部分的截面；图2是图1的结构层的立体图；图3是图1的结构层的侧面视图；图4是形成结构层的带条的一半旋绕的辅助视图；图5是沿着线A-A穿过图4的带条截取的截面；图6至图8是穿过具有图1的结构层的导管的三个实施例的截面，其中在每个实施例中结构层被不同地放置；图9至图12是前视图，所述前视图示出可替换的方法以改变导管的中间层以用于与结构元件相集成；图13至图17是穿过图1的导管的截面，绘出了导管弯曲时结构层的相邻区段之间的相互作用；图18至图22是穿过图1的导管的截面，示出对结构层的特征的尺寸改变如何在导管沿着其中心轴线弯曲时影响导管的柔性；图23至图24是穿过图1的导管的截面，示出中间层和结构层的区段的柔性和可压缩性如何对导管的柔性产生效果；图26是穿过图8的导管的一部分的截面，所述导管具有被配置为相对于中间层移动的结构层；以及图27至图28是穿过具有中间层的一部分的导管的一部分的截面，所述中间层嵌入结构层的区段之间。具体实施方式为促进对本公开的原理的理解的目的，请参考附图中示出的以及以下说明书中所描述的实施例。应该理解，这不欲限制本公开的范围。还应该理解，本公开包括对所示的实施例的替换和修改，并且还包括本领域技术人员通常想到的本公开的原理的其它应用。图1示出柔性流体导管100的沿其中心轴线102切开的直的部分。导管100包括外衬106和内衬104，所述内衬104形成穿过导管100的流动路径。在所示的实施例中，导管100还包括被置于内衬104与外衬106之间的结构层108。如下文更详细地讨论的，结构层108被配置以防止由于导管100的弯曲或扭结对沿着流动路径的流体流的限制。如图2和图3最佳所示，结构层108表现为半柔性材料的带条，所述带条关于中心轴线102成螺旋形地放置。为本公开的目的，结构层108的中心轴线102和导管100的中心轴线102重合，并且任何提及“中心轴线”指的是这两个轴线。带条的每次旋绕具有在其之间形成的间隔109。在其它实施例中，间隔109是真空的或空气填充的。沿着结构层108的长度的连续的间隔能够使结构层108曲缩并且轴向地伸缩。在一些实施例中，结构层108是通过将带条包绕一形状形成的。在其它实施例中，结构层108是通过挤压管道以及随后使管道成螺旋形以关于中心轴线102形成螺旋形槽而形成的。在一些实施例中，螺旋切口完全穿过管道的壁而制成，以及在其它实施例中，螺旋切口部分地穿过管道的壁而制成。当沿着图1中绘出的截面查看时，在带条的每个螺旋形的旋绕之间的间距在中心轴线102上方形成一连串间隔的区段110并且在中心轴线102下方形成一连串间隔的区段110。正如下文更详细地讨论的，一连串的区段110中的间隔开的相邻的区段之间的相互作用能够在导管100受到挤压力或弯曲力时使结构层108防止流动路径受限。图4绘出当从图3的箭头114查看带条时带条的一半旋绕112的辅助视图。图5示出图4的带条的一半旋绕的沿着线A-A(截面线垂直于带条的螺旋路径定向)获取的横截面。在所示的实施例中，带条具有矩形横截面，所述矩形横截面具有恒定的宽度W和恒定的高度H。然而，在其它实施例中，横截面的宽度W和高度H可随结构层108的长度而改变。图6至图8示出具有结构层108的导管的三个实施例116、117和118，在每个实施例中结构层108处于导管上的不同的位置处。每个实施例的导管包括内衬104、编织套管120、泡沫衬垫122和外衬106，它们分别关于中心轴线102从内到外径本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种流体导管，其包括：具有管状壁的柔性元件，其被配置用以输送流体，所述管状壁限定穿过所述柔性元件延伸的中心轴线；以及环绕的结构元件，所述环绕的结构元件邻近所述管状壁设置，所述结构元件关于所述中心轴线被放置以沿着所述管状壁形成多个区段，所述区段相对于彼此间隔开以在其之间限定间隔，所述间隔适于通过所述柔性元件的预定弯曲部上的相邻的区段之间的接触而闭合。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.14 US 61/785,2611.一种流体导管，其包括：
具有管状壁的柔性元件，其被配置用以输送流体，所述管状壁限定
穿过所述柔性元件延伸的中心轴线；以及
环绕的结构元件，所述环绕的结构元件邻近所述管状壁设置，所述
结构元件关于所述中心轴线被放置以沿着所述管状壁形成多个区段，所
述区段相对于彼此间隔开以在其之间限定间隔，所述间隔适于通过所述
柔性元件的预定弯曲部上的相邻的区段之间的接触而闭合。
2.根据权利要求1所述的流体导管，其中所述结构元件被结合到所
述管状壁。
3.根据权利要求1所述的流体导管，其中所述结构元件相对于所述
管状壁自由地移动。
4.根据权利要求1所述的流体导管，其中所述结构元件整体地形成
在所述管状壁上，所述结构元件的区段由螺旋形槽限定，所述螺旋形槽
在所述管状壁的一部分上关于所述中心轴线形成。
5.根据权利要求4所述的流体导管，其中所述区段中的每一个具有
邻近所述管状壁设置的底部和与所述管状壁径向地间隔的顶部，其中所
述柔性元件的弯曲受限于所述相邻的区段的顶部之间的接触。
6.根据权利要求5所述的流体导管，其中通过改变下述中的一个或
多个，所述柔性元件的弯曲是可调节的：
所述区段的从所述底部到所述顶部测量的径向厚度；
所述区段各自的底部之间测量的所述区段之间的轴向间隔；以及
所述区段的穿过所述区段的横截面测量的轴向宽度，所述横截面是
沿着由所述中心轴线和从所述中心轴线延伸的径向线限定的平面的横截
面。
7.根据权利要求5所述的流体导管，其中所述柔性元件由可压缩材
料形成，以及其中通过在所述区段的顶部处改变材料的可压缩性，所述
柔性元件的弯曲是可调节的。
8.根据权利要求1所述的流体导管，其中所述结构元件邻近所述管
状壁的内表面设置。
9.根据权利要求1所述的流体导管，其中所述结构元件邻近所述管
状壁的外表面设置，所述流体导管还包括在所述管状壁的外表面上形成
的第二柔性元件，所述第二柔性元件包封所述区段并且由可压缩的材料
形成。
10.根据权利要求9所述的流体导管，其中所述柔性元件的弯曲还
受限于位于所述相邻区段之间的可压缩材料的压缩。
11.一...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·奥罗，L·赫伦，
申请(专利权)人：菲斯卡公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI
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