專利名稱：具有平衡模量和不平衡結(jié)構(gòu)的織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及供各種織物結(jié)構(gòu)之用的具有平衡、將近平衡、或最佳彈性模量(“模量”)和不平衡結(jié)構(gòu)的織物。具體而言，本發(fā)明涉及一種用于充氣袋或類似織物結(jié)構(gòu)的具有平衡模量和不平衡結(jié)構(gòu)的織物。
背景技術(shù)：
如充氣袋等織物結(jié)構(gòu)通常是由含有平衡機(jī)織織物結(jié)構(gòu)的織物構(gòu)成的。當(dāng)在兩個(gè)機(jī)織方向-即經(jīng)向和填料方向上的紗線是由相同的旦尼爾材料制成且含有相等尺寸、強(qiáng)度和間距的紗線的相同經(jīng)緯密度時(shí)，獲得了平衡的機(jī)織織物結(jié)構(gòu)。(填料方向有時(shí)也稱為“緯向”)。這些相同的紗線被機(jī)織在一起以形成一種平衡的織造織物。這種普通的平衡結(jié)構(gòu)在經(jīng)向和緯向上也意外地形成一種平衡的彈性模量。在此使用的彈性模量是材料中引起的應(yīng)力除以由該應(yīng)力產(chǎn)生的應(yīng)變得到的商。
由現(xiàn)有技術(shù)的織物結(jié)構(gòu)帶來的問題是對(duì)于織物結(jié)構(gòu)或撓性高壓容器來說它們不能獲得平衡的機(jī)械特性，所述的機(jī)械特性能使織物質(zhì)量、體積、負(fù)載承載能力和制造費(fèi)用最佳化或降低強(qiáng)度的隨機(jī)性。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的是提供一種具有平衡機(jī)械特性的不平衡織造織物的織物結(jié)構(gòu)或撓性壓力容器，以使織物質(zhì)量、體積、負(fù)載承載能力和制造費(fèi)用最佳化并減少其強(qiáng)度的隨機(jī)性。
本發(fā)明的一些附加目的和優(yōu)點(diǎn)將部分地表述在下列描述中，并且其一部分通過該描述將變得更加清楚，或可通過本發(fā)明的實(shí)踐而獲悉。本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)通過尤其在附屬權(quán)利要求中指出的一些元素和組合來實(shí)現(xiàn)和獲得。
為實(shí)現(xiàn)上述目的和根據(jù)本發(fā)明的意圖，如在此具體說明和概括性描述的，本發(fā)明包括一種由不同紗線構(gòu)成的織物，其中在經(jīng)向上為一種紗線且在緯向上為一種紗線。本發(fā)明還包括一種由為平衡彈性模量而被拉伸的紗線構(gòu)成的織物。本發(fā)明還包括這樣一種織物，其中在紗線間或織造的紗線間的間距可被調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)最佳的接近平衡的彈性模量。本發(fā)明還包括一種制造具有平衡模量和不平衡結(jié)構(gòu)的織物的方法。
應(yīng)理解到，上述概括性的描述和下列詳細(xì)的描述僅是示例性的和解釋說明的，并不是對(duì)要求保護(hù)的本發(fā)明的限制。
附圖簡述

圖1示出經(jīng)向和填料方向上的織物組織構(gòu)造；圖2是平紋織造織物的邊緣視圖；圖3是平紋織造織物的頂視圖；圖4是平紋織造織物的側(cè)視圖；圖5是2×1斜紋織造織物的邊緣視圖；圖6是斜紋織造織物的頂視圖；圖7是斜紋織造織物的側(cè)視圖；實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式正如在此所公開的，具有接近平衡或最佳模量和不平衡結(jié)構(gòu)(不平衡織造)概念的織物是從本發(fā)明人的新發(fā)現(xiàn)而進(jìn)化而來的，所述的新發(fā)現(xiàn)是在織物結(jié)構(gòu)使用期間使不平衡的機(jī)織織物在經(jīng)向和緯向方向上受到不相等的拉伸。這種不相等拉伸會(huì)產(chǎn)生一種斜的或剪切形狀并且在結(jié)構(gòu)中如接縫、固定區(qū)域和縫合處等相對(duì)剛性的部分處易于撕裂織物。這種撕裂會(huì)在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生過早的破壞，由此降低了織物的功效。因此對(duì)于給定的織物結(jié)構(gòu)需要較高的織物強(qiáng)度和重量以避免過早的破壞。這樣增加了的強(qiáng)度和重量降低了對(duì)于給定質(zhì)量或體積的織物結(jié)構(gòu)的功效。
此外，平衡結(jié)構(gòu)織物的厚度是通過在經(jīng)向和緯向兩方向上相同紗線的幾何組合而確定的。相反，根據(jù)本發(fā)明，不平衡結(jié)構(gòu)織物的厚度是通過在經(jīng)向和緯向方向上不同數(shù)目和尺寸的紗線的最佳幾何組合而確定的。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)對(duì)于平衡結(jié)構(gòu)中紗線的每一組合，在不平衡結(jié)構(gòu)中為實(shí)現(xiàn)相同強(qiáng)度而進(jìn)行的紗線的較薄組合或?yàn)閷?shí)現(xiàn)相同厚度而進(jìn)行的紗線的較堅(jiān)固的組合都是可行的。
本發(fā)明人進(jìn)行了一系列的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)，以證明通過改變織物結(jié)構(gòu)、在經(jīng)向和緯向方向上機(jī)織不同的紗線或交變織物織法來由相同的織物質(zhì)量或體積達(dá)到較大強(qiáng)度的能力。這些不平衡機(jī)織織物在負(fù)載或最終使用條件下產(chǎn)生平衡或接近平衡的結(jié)構(gòu)特性。從而這些不平衡機(jī)織織物能夠使織物結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、纖維質(zhì)量和體積最佳化。這些不平衡機(jī)織織物也能由不相等紗線的較大堆砌密度(pacling density)潛力達(dá)到較低的透氣性。實(shí)質(zhì)上，在最后所得到的不平衡機(jī)織織物中的纖維在相同體積下與傳統(tǒng)的平衡結(jié)構(gòu)織物相比被更有效地組合。
此外，本發(fā)明的不平衡機(jī)織織物所包括的數(shù)目不等的機(jī)器方向和橫向方向(經(jīng)向和緯向)纖維與生產(chǎn)相同織物體積的平衡結(jié)構(gòu)織物比較而言其加工成本是較低的。橫向方向上的纖維數(shù)目確定要求生產(chǎn)單元織物的運(yùn)作時(shí)間量。因此，大纖維制成的較少的緯紗以低成本的形式形成最終使用條件下的平衡織物特性。
另一方面，本發(fā)明人所揭示的是改變織造組織基質(zhì)中的紗線曲率將會(huì)對(duì)織物強(qiáng)度產(chǎn)生影響。本發(fā)明人測(cè)定出，通過在紗線之間加倍經(jīng)紗或加長交替能平衡紗線曲率。本發(fā)明人進(jìn)行了一系列結(jié)構(gòu)試驗(yàn)，其證明了織物機(jī)械特性的平衡也是隨紗線曲率而變化的，并且通過改變織物織造類型會(huì)減少總織物強(qiáng)度的偏差。
具有平衡機(jī)械特性的不平衡機(jī)織織物的概念呈現(xiàn)為一種幾何形狀，其對(duì)于織物結(jié)構(gòu)或撓性壓力容器能使織物質(zhì)量、體積、負(fù)載承載能力和制造費(fèi)用最佳化并且減少了強(qiáng)度的隨機(jī)性。
下面將詳細(xì)介紹本發(fā)明的一些最佳實(shí)施例。
本發(fā)明涉及的是一種由在經(jīng)向和緯向方向上不同的或變化的紗線制成的織物結(jié)構(gòu)；一種由在經(jīng)向和緯向方向上變化數(shù)量的紗線制成的織物結(jié)構(gòu)；或一種通過變化織物織法而制成的織物，以獲得一種具有接近平衡的機(jī)械特性的織物。
本發(fā)明的不平衡機(jī)織織物的設(shè)計(jì)是通過變化紗線結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)的，以致最終產(chǎn)品、織物的機(jī)械特性在織物最終使用條件下接近平衡。由于在織物基質(zhì)中紗線的不均勻長度和強(qiáng)度引起的不均勻的紗線尺寸和間距而產(chǎn)生了不均勻的剛度，因而要求變化的結(jié)構(gòu)。這種不均勻的紗線使得在負(fù)載下可達(dá)到的經(jīng)向和緯向拉伸量發(fā)生斜扭，從而斜扭彈性模量。例如，在生產(chǎn)期間通過以變化的量持久地拉伸紗線而改變紗線，以調(diào)節(jié)用于成品織物中的紗線的最終強(qiáng)度和延伸率。依據(jù)拉伸改變這些紗線是調(diào)節(jié)或設(shè)定織物最終彈性模量的一種方法。改變織物帶有的應(yīng)力強(qiáng)度-即通過例如改變紗線間距來改變織物的容量也能用于調(diào)節(jié)彈性模量。改變織物織法是用于平衡織物模量、增加強(qiáng)度和減少強(qiáng)度隨機(jī)性的另一種方法或方式。這些對(duì)于機(jī)械特性的調(diào)節(jié)的組合其確定了織物的最終模量。
因此，平衡織物的彈性模量通過下述三種方法來實(shí)現(xiàn)第一，通過改變織物的強(qiáng)度；即，在織物的一個(gè)特定方向上增加或減少紗線數(shù)量；第二，作為另一方法，在織物的拉伸期間通過控制單獨(dú)紗線的持久張力而改變其張力并且在制造期間改變紗線的拉伸量，因而在構(gòu)成的織物中留下可控的拉伸量；第三，作為另一方法，通過變化織物織造，并減小織物的紗線曲率，而且選配經(jīng)線和緯線的曲率，由此平衡織物模量、提高強(qiáng)度且減少強(qiáng)度的隨機(jī)性。
選擇用于兩個(gè)方向中的特殊紗線必須考慮在兩個(gè)方向上的織物特性、紗間切變應(yīng)力的產(chǎn)生和在最終使用條件下的纖維特性。紗線和機(jī)織織物的密度是通過給定的體積和特性要求而確定的。
一旦織物用這些特殊選定和變化的紗線而織造，試驗(yàn)證明其模量是平衡的。所需的是要在“作為使用”條件下對(duì)織物進(jìn)行試驗(yàn)，以匹配織物結(jié)構(gòu)方向之間的彈性模量。這種試驗(yàn)一般包括暴露于相關(guān)的環(huán)境下，例如溫度和加載比率的組合環(huán)境下。緩慢的或靜態(tài)的加載率要求材料的靜態(tài)試驗(yàn)?？椢锝Y(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)加載需要的是在試驗(yàn)的織物中引入類似的應(yīng)變率，以保證模量在這些條件下是平衡的。如由紗線特性和機(jī)織織物的密度限定的織物的理論性能特征與在試驗(yàn)中獲得的實(shí)際特征進(jìn)行比較。然后要進(jìn)行紗線選擇或織法的改變，直到織物的實(shí)際性能特征符合最終使用條件下所要求的性能。
理論上的織物特征是根據(jù)各種工序，例如有限元樣本分析而確定的。
對(duì)于測(cè)定實(shí)際織物特征的織物試驗(yàn)，要求把織物放在最終使用條件下并且在經(jīng)向和緯向兩個(gè)方向上測(cè)定其機(jī)械特性。例如，高速拉伸試驗(yàn)和高應(yīng)變率測(cè)試能在各方向上進(jìn)行。這些試驗(yàn)?zāi)康氖怯脕碜R(shí)別在各方向中織物特性的差異。然后，通過重復(fù)的方法，織物被重新構(gòu)造以致達(dá)到一最終結(jié)構(gòu)，其中織物在最終使用條件下在各方向上的性能近似相同。
本發(fā)明揭示了在如氣袋、降落傘和氣球等織物結(jié)構(gòu)中能利用較輕重量的織物。根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)而得到的織物將在兩個(gè)方向上接近平衡織物的機(jī)械特性。這種織物能制成較堅(jiān)固而不需要較堅(jiān)固的纖維或重量或體積。經(jīng)過重復(fù)比較試驗(yàn)，通過調(diào)節(jié)在織物的經(jīng)向和緯向方向上使用不同量的不同紗線，并且根據(jù)不同的機(jī)械性能減小織物中經(jīng)向和緯向方向之間的剪應(yīng)力，能達(dá)到最佳的平衡模量織物。對(duì)于一給定的強(qiáng)度或性能要求，要求較小體積的較輕織物能夠用來實(shí)現(xiàn)所希望的結(jié)果。對(duì)于設(shè)定的織物重量或體積參數(shù)，通過利用本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)較大的強(qiáng)度。
另一方面，本發(fā)明揭示了用變化的織法來達(dá)到織物結(jié)構(gòu)近似平衡的機(jī)械特性。例如，通過調(diào)節(jié)織物織造組織而實(shí)現(xiàn)織物結(jié)構(gòu)的平衡機(jī)械特性，從而使各方向的紗線曲率接近于平衡。例如，通過使特定方向上的紗線數(shù)量加倍或通過加長在紗線間的交替(alternation)、或采用這兩種技術(shù)的結(jié)合而能實(shí)現(xiàn)上述要求。通過以這種方式改變織造組織，紗線的曲率變?yōu)榛鞠嗤?，即?duì)于各紗線而言，其在上下方向上被平衡。假定在兩個(gè)方向上的織造組織的形狀基本上為一矩形，其矩形越接近達(dá)到一正方形，則紗線的曲率和織物最后所得到的機(jī)械特性越平衡。
通過變化織法來延長紗線以達(dá)到將近平衡的條件，這指的是增加紗線通過織物基質(zhì)在其長度方向上的路徑長度。卷曲是織物的扭結(jié)量。通過減少了紗線的路徑長度，卷曲或扭結(jié)量被減少，從而減少了通過織物基質(zhì)的紗線的曲率。織物中的紗線的卷曲或曲率能夠通過比較包含在織物長度中的紗線長度而測(cè)量出。運(yùn)行通過織物基質(zhì)的迂回路徑所需的紗線附加長度是卷曲的直接量度-長度百分比越大，卷曲越大；長度百分比越小，紗線越直并且紗線中的卷曲越小。通過平衡兩個(gè)方向上紗線的路徑長度，使不同的紗線的曲率和卷曲以更加類似或平衡的形式而起作用。
本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施方案中的一個(gè)實(shí)例示于圖5,6和7中。同繪制在圖2、3和4中的現(xiàn)有技術(shù)平紋組織比較，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案被繪制在圖5、6和7中，其使用一種2×1的斜紋組織。圖2,3和4的平紋組織具有經(jīng)線5的有效曲率半徑15，其不同于并且在這些圖中較小于緯線10的有效曲率半徑20。相反，繪制在圖5,6和7中的本發(fā)明的實(shí)施方案具有一經(jīng)線50、52的有效曲率半徑60，其更加類似于并且優(yōu)選接近于緯線55的相同的曲率半徑65。在圖5、6和7的實(shí)例中，經(jīng)向方向上的紗線數(shù)量同繪制于圖2、3和4中的現(xiàn)有技術(shù)的平紋組織相比較而言增加了一倍。此外，在圖5、6和7的實(shí)例2×1斜紋組織中，在紗線兩個(gè)方向上的卷曲和曲率與圖2、3和4中所示平紋組織中的卷曲和曲率相比以較大的程度被平衡，從而生產(chǎn)了一種具有接近平衡模量的織物結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明通過下列的實(shí)例將會(huì)進(jìn)一步解釋清楚，這些實(shí)例僅用來舉例說明本發(fā)明。實(shí)例源于下列織物的3個(gè)類型的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來說明由織物的恒定質(zhì)量獲得附加強(qiáng)度的發(fā)明，其采用一不平衡結(jié)構(gòu)來平衡兩個(gè)方向上的織物機(jī)械特性。表1給出這三種織物的相關(guān)數(shù)據(jù)。
類型Ⅰ這個(gè)織物是用傳統(tǒng)的指標(biāo)而設(shè)計(jì)的，使用45旦尼爾的經(jīng)紗和100旦爾尼的緯紗。選擇紗線特性使得在各方向上的最終拉伸強(qiáng)度達(dá)到最大值。
類型Ⅱ這種織物用來增加類型Ⅰ的強(qiáng)度。增加一個(gè)方向上的紗線量。盡管進(jìn)行了表明增加強(qiáng)度的靜態(tài)試驗(yàn)，但在最終使用條件和85℃下的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)表明其織物實(shí)際上是較弱的并且其織物性能是非常低的。
類型Ⅲ這種織物結(jié)構(gòu)采用具有平衡模量設(shè)計(jì)概念的不平衡織造結(jié)構(gòu)。經(jīng)線和緯線二者的應(yīng)力應(yīng)變曲線的斜度是接近平行的。例如，模量比、即經(jīng)向模量值除以緯向模量值在加熱85℃條件下約為0.89(或89％)。其結(jié)果是動(dòng)態(tài)拉伸強(qiáng)度增加約50％，根據(jù)現(xiàn)有試驗(yàn)類型和傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)，用相同的織物質(zhì)量達(dá)到了更大的強(qiáng)度。
表Ⅰ旦尼爾 紗線延數(shù)量靜態(tài) 動(dòng)態(tài) 動(dòng)態(tài)張伸率 張力 張力 力(熱)類型Ⅰ經(jīng)線45 20％ 183 281229204緯線 100 31％ 93 321260210類型Ⅱ經(jīng)線40 31％ 242 309228199緯線 100 32％ 92 349255220類型Ⅲ經(jīng)線45 24％ 249 356334302緯線 100 24％ 97 337287256表明在生產(chǎn)期間通過控制紗線的應(yīng)變而平衡模量比的本發(fā)明的試驗(yàn)數(shù)據(jù)被表示在列入于下列表2的下述四種織物中。第一種織物使用傳統(tǒng)生產(chǎn)的紗線，并且在環(huán)境和加熱試驗(yàn)溫度下模量比達(dá)到62％和53％。第二到第四種織物則是根據(jù)本發(fā)明改變了經(jīng)線和緯線特性的組合，以便對(duì)模量產(chǎn)生影響。如由四種織物的結(jié)果表明，經(jīng)線與緯線間的模量比通過調(diào)節(jié)紗線特性而能得到改善。在此，在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，在環(huán)境和加熱兩種條件下可達(dá)到較大的模量平衡，其分別測(cè)得為80％和82％。
表2紗線產(chǎn)品特性模量控制-輕質(zhì)量紗線

一種應(yīng)用本發(fā)明在高溫下使用兩種稍粗旦尼爾的織物的類似織物試驗(yàn)也完成了。表3列出了使用55旦尼爾經(jīng)線和120旦尼爾緯線織物的結(jié)果。根據(jù)這個(gè)試驗(yàn)，在熱的溫度下織物模量的平衡是通過改變緯紗而在第二個(gè)試驗(yàn)中獲得的。在熱的溫度下的織物特性常常限制了織物的使用，并且如通過實(shí)施本發(fā)明而進(jìn)行的這個(gè)試驗(yàn)所說明的，在高溫下平衡模量的能力是十分有用和重要的。
表3紗線產(chǎn)品特性的模量控制-較粗旦尼爾紗線

源于下列四種織物類型的試驗(yàn)數(shù)據(jù)說明了通過改變紗線織造組織來獲得平衡的機(jī)械特性和模量控制的發(fā)明。選擇的三種織物是2×1的變化平紋，2×2方平組織，和2×1斜紋。為了比較目的，還織造了一種平紋組織。用于試驗(yàn)的是40旦尼爾經(jīng)線X100旦尼爾緯線。這些織物都是在Sandia實(shí)驗(yàn)室(Sandia Labs)、Livermore,California高應(yīng)變速率機(jī)中進(jìn)行試驗(yàn)的。這些試驗(yàn)是在環(huán)境溫度下完成的。
試驗(yàn)結(jié)果摘略示于表4中。最強(qiáng)有力的經(jīng)向方向由2×1斜紋而顯示出，其也是最強(qiáng)有力的緯向方向。如由比較說明，對(duì)于平紋組織織物，初始的0.70模量比分別被改善到相應(yīng)的2×1變化平紋和2×1斜紋組織的1.07和0.97，尤其達(dá)到100％的最佳所希望的平衡比。由平衡而達(dá)到這種結(jié)果，其僅隨紗線曲率而變化。此外，與平紋組織相比較，強(qiáng)度數(shù)據(jù)的分布在變化的織造組織中是被減小的。根據(jù)這些試驗(yàn)，2×1變化平紋和2×1斜紋呈現(xiàn)出最為平衡。
表4變化織法試驗(yàn)高應(yīng)變率結(jié)果織物類型 強(qiáng)度 應(yīng)變 模量模量比(磅/英寸)(斷裂率％) (磅/英寸) (E經(jīng)/E緯)64345平紋組織 0.70經(jīng)線 8937239緯線 1002934364346 2×1變化 1.07平紋組織(oxford weave)經(jīng)線 9435267緯線 933725064347 2×2方平 1.22組織經(jīng)線 9329321緯線 873326464348 2×1斜紋 0.97組織經(jīng)線 9629329緯線 10932339本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，對(duì)于在本發(fā)明的織物結(jié)構(gòu)和這種織物的結(jié)構(gòu)中所做的各種改進(jìn)和變化都不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍和精神。
本發(fā)明的其它實(shí)施例對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說從在此所公開的本發(fā)明詳細(xì)說明和實(shí)施的情況中將會(huì)是顯而易見的。詳細(xì)說明和實(shí)例僅認(rèn)為是示例性的，而本發(fā)明的范圍和精神將通過隨后的權(quán)利要求而限定。
權(quán)利要求
1．一種織物結(jié)構(gòu)，其包括一種包括有兩種不相同紗線且在最終使用條件下具有接近平衡的彈性模量的織物，每種紗線都在兩個(gè)方向中的一個(gè)方向上被織造，即一個(gè)方向?yàn)榻?jīng)向，一個(gè)方向?yàn)榫曄颉?br> 2．根據(jù)權(quán)利要求1的織物結(jié)構(gòu)，其特征在于，紗線在一個(gè)方向上的數(shù)量多于在另一方向上的數(shù)量。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的織物結(jié)構(gòu)，其特征在于，至少在一個(gè)方向上的紗線以一種變化量被拉伸，從而調(diào)節(jié)織物的彈性模量。
4．一種織物結(jié)構(gòu)，其包括一種具有在其最終使用條件下接近平衡的彈性模量的織物，該織物包括在兩個(gè)方向上機(jī)織的紗線，一個(gè)方向是徑向，而一個(gè)方向是緯向，并且所具有的紗線在一個(gè)方向上的數(shù)量多于在另一方向上的數(shù)量。
5．根據(jù)權(quán)利要求2的織物，其特征在于紗線是以一種斜紋組織被機(jī)織的。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的織物，其特征在于，紗線是通過在一個(gè)方向上用兩個(gè)紗線而在另一個(gè)方向上用一個(gè)紗線來機(jī)織的。
7．根據(jù)權(quán)利要求4的織物結(jié)構(gòu)，其特征在于，紗線是以一種斜紋組織被機(jī)織的。
8．根據(jù)權(quán)利要求7的織物結(jié)構(gòu)，其特征在于，紗線是通過在一個(gè)方向上用兩個(gè)紗線而在另一個(gè)方向上用一個(gè)紗線來機(jī)織的。
9．根據(jù)權(quán)利要求2的織物結(jié)構(gòu)，其特征在于，紗線是以一種變化平紋組織被機(jī)織的。
10．根據(jù)權(quán)利要求9的織物結(jié)構(gòu)，其特征在于，紗線是通過在一個(gè)方向上用兩個(gè)紗線而在另一方向上用一個(gè)紗線來機(jī)織的。
11．根據(jù)權(quán)利要求4的織物結(jié)構(gòu)，其特征在于，紗線是以一種變化平紋組織被機(jī)織的。
12．根據(jù)權(quán)利要求11的織物結(jié)構(gòu)，其特征在于，紗線是通過在一個(gè)方向上用兩個(gè)紗線而在另一個(gè)方向上用一個(gè)紗線來機(jī)織的。
13．根據(jù)權(quán)利要求2的織物結(jié)構(gòu)，其特征在于，紗線是以一種方平組織而被機(jī)織的。
14．根據(jù)權(quán)利要求4的織物結(jié)構(gòu)，其特征在于，紗線是以一種方平組織而被機(jī)織的。
15．一種制造織物的方法，其特征在于，在兩個(gè)方向-即一個(gè)方向是經(jīng)向、一個(gè)方向是緯向上將不相同的紗線機(jī)織在一起，以致在最終使用條件下平衡經(jīng)向和緯向方向上的織物彈性模量。
16．根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其特征在于，該方法包括在紗線被機(jī)織在一起之前拉伸至少其中一個(gè)紗線，以致在最終使用條件下平衡經(jīng)向和緯向方向上的織物彈性模量。
17．根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中該織物包括在兩個(gè)方向上的紗線并且紗線在其之間有許多間距，其中該方法包括調(diào)節(jié)紗線間的間距，以實(shí)現(xiàn)接近平衡的彈性模量。
18．根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中該織物包括在兩個(gè)方向上的機(jī)織紗線的基質(zhì)，并且在織造組織中的紗線具有一曲率，其中該方法包括調(diào)節(jié)紗線的曲率，以便達(dá)到一種接近平衡的彈性模量。
19．根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于調(diào)節(jié)紗線的曲率是通過在一個(gè)方向上比在另一個(gè)方向上機(jī)織更多的紗線來實(shí)現(xiàn)的。
20．根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于，紗線具有一路徑長度，并且該方法包括通過改變紗線路徑長度來調(diào)節(jié)紗線的曲率。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種織物和一種用于制造該織物的方法,其用于撓性壓力容器或其它織物結(jié)構(gòu),其具有一個(gè)不平衡的機(jī)織結(jié)構(gòu)和在該織物最終使用條件下的平衡或接近平衡的彈性模量。不具有平衡特性的不平衡的機(jī)織織物產(chǎn)生不相等的拉伸并且易于過早的損壞。本發(fā)明的具有平衡機(jī)械特性如彈性模量的不平衡機(jī)織織物可以被使用,其對(duì)于各種織物結(jié)構(gòu)應(yīng)用來說能使織物強(qiáng)度、質(zhì)量、體積和性能特征最佳化并且還可減少制造費(fèi)用。對(duì)于織物結(jié)構(gòu)的平衡機(jī)械特性能通過下列方式來獲得,即:通過增加或減少織物特定方向上的紗線數(shù)量、通過在拉伸織物期間改變應(yīng)變、或通過變化織物織法來改變織物的力。
文檔編號(hào)D03D1/02GK1234000SQ97199009
公開日1999年11月3日 申請(qǐng)日期1997年10月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月21日
發(fā)明者K·W·格溫, J·P·霍爾德 申請(qǐng)人:精密結(jié)構(gòu)集團(tuán)有限公司, 仙迪亞公司