[发明专利]环形制品

说明书

本发明涉及环形制品，其包含材料条的多个卷绕。本发明还涉及环形制品的用途。

这种环形制品的实例在例如EP0150550中被公开。EP0150550公开了具有含织造布带的环状芯的悬吊带，其中所述布带被盘绕在大量卷绕(也被称为层)中。

虽然根据EP0150550的环形制品显示出良好的承载强度/能力，但人们发现：目前的环形制品将负载均匀地分配在卷绕的材料条的各层上的能力较差。因此，当成环形制品承受负载时，某些层承受过高负载。这些层可代表环形制品中的最脆弱位置。在这些最脆弱层失效的情况下，负载将被分配在剩余层中，并可导致环形制品的过早失效。

此外，人们发现：已知的环形制品的效能(即环形制品的测量强度与通过将材料条卷绕数的2倍与其强度相乘得到的理论强度的比率)会降低。

已提出不同的解决方案以减弱上述缺点，如例如在EP0150550和EP0247869中公开的那些。然而，卷绕的材料条的各层上负载分配不均等的问题仍然存在，并且可对环形制品的效能造成负面影响。

因此，本发明的目标可以是提供未表现出上述缺点或在较小程度上表现出上述缺点的环形制品。特别地，本发明旨在提供与已知的环形制品相比效能提高的环形制品。本发明还旨在提供更通用的(versatile)环形制品，其中该环形制品能被用于多种应用而不需要针对每种新应用重新设计。本发明还旨在提供安全系数较高的环形制品，即当承受高负载时，更不易于失效或破坏。

因此，本发明提供环形制品，其包含至少一个材料条，该材料条形成材料条的多个卷绕，该条具有纵轴，其特征在于该条的每个卷绕都包含沿该条的纵轴的扭转，其中该扭转是180°的奇数倍。

本文中的“条的卷绕”被理解为该条的环，也被称为该条的缠绕或盘绕，即一段所述条的长度从与该条的纵轴垂直的任意平面开始并在同一平面以环形样式结束，由此限定所述条的环。

发明人发现，当本发明的环形制品被用于承受不同负载的应用(例如用作合成链条的元件或用作升降吊索)时，它比常用环形制品的效能高。

还发现，本发明的环形制品允许更宽广种类的材料条被盘绕在环形制品上，但常用的环形制品则具有专门适应所采用的材料条的设计。

环形制品是公知的，并且包括例如吊索、环、带和链节。环形制品在许多场合中被用作连接元件。例如，可以通过将绳端附加到环状物从而将环状物用作两个或多个绳端的连接元件。在环或圆形吊索的情况下，可以在两个物体之间通过例如将环或圆形吊索附加到两个物体二者上(例如通过打结或者在物体周围缠绕环)来建立连接。因此，本发明的一个实施方式是将本发明的环形制品用作链节、吊索或带。

本文中的“条”表示具有厚度(t)和宽度(w)的柔性细长体，其中厚度(t)比宽度(w)小得多。优选地，条的宽度与厚度的比率为至少5∶1，更优选地至少10∶1；条的宽度与厚度的比率为至多200∶1，甚至更优选地至多50∶1。条有时也被称为带或平带。条的实例可以是带材、膜或带条。带条易于制造，例如通过将纱线纺织(weave)、编(plait)或针织(knit)成现有领域中已知的任何结构(例如平织结构和/或斜织结构)。带条优选地具有n-股纺织编带结构，其中n优选地为至多4，更优选地为3，最优选地为2。这种编带结构的优点在于：它提供了柔性增加的环形制品。在本发明的语境中，术语“多个卷绕”还可被理解为“盘绕成多个重叠层”。优选地，条的所述重叠层基本上(substantially)相互叠加，但也可以呈现横向偏移。卷绕可彼此直接接触，但也可被分离。卷绕之间的分离可通过例如其它材料条、粘着层或涂层来实现。

在优选的实施方式中，环形制品包含材料条的至少2个卷绕，优选地至少3个卷绕，更优选地至少4个卷绕，最优选地至少8个卷绕。随着卷绕数的增加，根据本发明的环形制品的效能被优化。卷绕的最大数目未被明确限定。考虑到实际原因，可认为1000个卷绕作为上限。

条的厚度和宽度未被具体限定。条的厚度和宽度以及该条的卷绕数目可强烈影响环形制品的的宽度和厚度，这对本领域技术人员来说将是显而易见的。条的厚度将强烈取决于条的性质及其材料。厚度的典型范围在10μm到10mm之间，更优选地在20μm到5mm之间。材料条的宽度将强烈取决于环形制品的期望尺寸。

经卷绕的材料条的卷绕长度可以广泛变化。这种长度可强烈取决于由材料条描述的轨迹和材料条的相邻卷绕之间的紧密度。优选地，材料条的两个相邻卷绕之间的长度差异小于条的厚度的6倍，优选地小于条的厚度的4倍，最优选地小于条的厚度的2倍。其优势在于：可进一步提高环形制品的效能。