JP2016528859A

JP2016528859A - 接合した閉合機構を有する巻かれた不織布スリーブおよびその作製方法

Info

Publication number: JP2016528859A
Application number: JP2016516768A
Authority: JP
Inventors: 山口　大樹; 大樹山口; 拓人前田
Original assignee: Federal Mogul Powertrain LLC
Current assignee: Federal Mogul Powertrain LLC
Priority date: 2013-05-28
Filing date: 2014-05-28
Publication date: 2016-09-15
Also published as: CN105453357A; KR20160013966A; US10361011B2; WO2014193924A1; EP3005502B1; US20160372903A1; US9633758B2; US20140356564A1; BR112015029508A2; JP2020097237A; CN105453357B; EP3005502A1

Abstract

細長い部材を保護するための巻かれた不織布スリーブおよびその作製方法を提供する。スリーブは、対向内層端部の間に長手方向に沿って延在する対向内層縁部を有する内層を含む。対向内層縁部は、内層幅によって互いに横方向に離間されている。スリーブは、対向外層端部の間に長手方向に沿って延在する対向外層縁部を有する外層をさらに含む。対向外層縁部は、外層幅によって互いに横方向に離間されている。粘着性中間層は、内層と外層との間に挟持されている。粘着性中間層の溶融された部分が内層を外層に接合する。粘着性中間層は、内層縁部の少なくとも一方を越えて延在することによって、粘着性中間層の露出領域を形成する。露出領域は外層に接合され、外層を巻かれた筒状構造に維持する。

Description

関連出願の相互参照
本願は、２０１３年５月２８日に出願された米国仮出願シリアル番号第６１／８２８１２２号および２０１４年５月２８日に出願された米国実用新案出願シリアル番号第１４／２８８７９５号に基づく優先権の利益を主張し、その両方の開示の全体が引用によりこの明細書中に援用される。

発明の背景
１．技術分野
本発明は、一般に細長い部材を包み、細長い部材に保護を与えるための保護スリーブに関し、特に巻き可能な不織布スリーブおよびその作製方法に関する。

２．関連技術
汚染物、摩耗、熱、振動および騒音のうち少なくとも一種からワイヤハーネスを保護するために、ワイヤハーネスの周りに保護スリーブを配置することが知られている。既知のスリーブの一部は、二層スリーブとして形成される。このような二層スリーブは、周方向に途切れのない内層（「閉合層」とも称される）を有する。まず、この内層をワイヤハーネスの長手方向軸に沿って細長いワイヤハーネスの周面上に滑動させた後、外層を内層の周りに周方向に巻き付けることによって、二層保護を提供する。これらのスリーブは、内部のワイヤハーネスに所望の保護を提供することができるが、これらのスリーブをワイヤハーネスの周りに組み立てるのに多大な労力が必要され、不経済である。

上述した二層スリーブに加えて、ワイヤハーネスの周りに単層を巻き、ワイヤハーネスの周りにスリーブを巻き付けた後、スリーブの長さに沿った複数の位置の周りにテープを巻き付けることによって、スリーブを巻かれた構造に維持することが知られている。これらのスリーブは、適切な保護を提供することができるが、スリーブの周りに複数のテープを巻き付ける必要があるため、不経済である。また、スリーブの周りに複数のテープを巻き付けることにより、汚染物が隣接するテープの間からスリーブ内に侵入することができる。

さらに、互いに積層された複数の不織布層をワイヤハーネスの周りに巻き付けることが知られている。これらの不織布層は、互いに同一のサイズを有し、鏡像関係に積層されたため、縁部が全周に亘って同一平面に存在する。これらのスリーブは、所望の保護を提供することができるが、複数の不織布層により形成されたスリーブの壁厚、特に４層が互いに当接する重畳縁部の壁厚は、厚くなる。よって、これらのスリーブに必要された設置スペースが増加し、土地が貴重な場合に問題になる。

発明の概要
本発明の一局面によれば、細長い部材を保護するための巻き可能な不織布スリーブが提供される。このスリーブは、対向内層端部の間に長手方向に沿って延在する対向内層縁部を有する内層を含む。対向内層縁部は、内層の内層幅によって互いに横方向に離間されている。スリーブは、対向外層端部の間に長手方向に沿って延在する対向外層縁部を有する外層をさらに含む。対向外層縁部は、外層の外層幅によって互いに横方向に離間されている。粘着性中間層は、内層と外層との間に挟持され、内層を外層に接合する。粘着性中間層は、内層縁部の少なくとも一方の内層縁部を越えて延在することによって、粘着性中間層の露出領域を形成する。露出領域は、外層に操作可能に接合され、外層を巻かれた筒状構造に維持する。

本発明の別の局面によれば、内層縁部の一方の内層縁部は、外層縁部の一方の外層縁部と同一平面に整列される。

本発明の別の局面によれば、外層は、中間層に接合された径方向内側に面する内表面と、径方向外側に面する外表面とを有する。中間層の露出領域は、外層の径方向外側に面する外表面に接合されている。

本発明の別の局面によれば、内層は、ポリマー材料の不透過性シートであり、外層は、不織布層である。

本発明の別の局面によれば、内層は、ポリマー材料の不透過性シートであり、外層は、交絡糸の不織布層である。

本発明の別の局面によれば、内層は、不織材であり、外層は、不織材である。
本発明の別の局面によれば、内層は、不織材であり、外層は、交絡糸の不織布層である。

本発明の別の局面によれば、粘着性中間層は、内層縁部の両方を越えて延在することによって、一対の露出領域を形成する。

本発明の別の局面によれば、内層縁部の両方は、隣接する外層縁部から横方向に離間されている。

本発明の別の局面によれば、粘着性中間層の一対の露出領域は、互いに接合されている。

本発明の別の局面によれば、巻かれた不織布スリーブを作製する方法が提供される。この方法は、対向内層端部の間に長手方向に沿って延在する対向内層縁部を有する内層を提供する工程と、対向外層端部の間に長手方向に沿って延在する対向外層縁部を有する外層を提供する工程と、粘着性中間層を内層と外層との間に挟持することによって、粘着層の挟持部と、内層の対向内層縁部の少なくとも一方の内層縁部を越えて延在する露出部とを形成する工程と、粘着性中間層の挟持部を加熱することによって、内層を外層に接合する工程と、外層をマンドレルの周りに巻き付けることによって、対向外層縁部に隣接する外層の部分を互いに当接させる工程と、粘着層の露出部を加熱することによって、巻かれた外層の当接部を互い接合する工程とを含む。

本発明の別の局面によれば、方法は、内層をポリマー材料の不透過性シートとして形成する工程ををさらに含むことができる。

本発明の別の局面によれば、方法は、外層を不織布層として形成する工程をさらに含むことができる。

本発明の別の局面によれば、方法は、外層を交絡糸層として形成する工程をさらに含むことができる。

本発明の別の局面によれば、方法は、内層を不織材として形成する工程をさらに含むことができる。

本発明の別の局面によれば、方法は、内層縁部の一方の内層縁部を外層縁部の一方の外層縁部と同一平面に整列する工程をさらに含むことができる。

本発明の別の局面によれば、方法は、外層の径方向内側に面する内表面を中間層の露出領域に接合する工程と、中間層の露出領域を外層の径方向外側に面する外表面に接合する工程とをさらに含むことができる。

本発明の別の局面によれば、方法は、粘着性中間層を内層の内層縁部の両方を越えて延在することによって、一対の露出領域を形成する工程と、一対の露出領域を互いに接合する工程とをさらに含むことができる。

本発明の別の局面によれば、方法は、ＥＭＩ遮蔽性を有する内層を形成する工程をさらに含むことができる。

本発明の上記および他の局面、特徴および利点は、以下の現在好ましい実施形態および最良実施形態の詳細な説明、特許請求の範囲および添付図面を参照すれば、より容易に理解されるであろう。

本発明の一実施形態に従って作製され、細長い部材の周りに巻かれたスリーブを示す斜視図である。図１の線１Ａ−１Ａに概ね沿って切断した断面を示す断面図である。図１のスリーブが巻き付けられる前の平面構造を示す側面図である。図１のスリーブが巻き付けられる前の平面構造を示す平面図である。本発明の別の実施形態に従って作製され、細長い部材の周りに巻かれたスリーブを示す斜視図である。図４の線４Ａ−４Ａに概ね沿って切断した断面を示す断面図である。図４のスリーブが巻き付けられる前の平面構造を示す側面図である。図４のスリーブが巻き付けられる前の平面構造を示す平面図である。本発明の別の局面に従ったスリーブを作製するためのプロセスを示す図である。図１の線７Ａ−７Ａに概ね沿って切断した断面を示す断面図である。図１の線７Ｂ−７Ｂに概ね沿って切断した断面を示す断面図である。

現在好ましい実施形態の詳細な説明
図面をより詳細に参照すると、図１は、細長い部材１２を保護するために、本発明の一実施形態に従って構成された巻き済みかつた永久的に接合した不織布スリーブ１０を示している。限定することなく一例として、細長い部材１２は、ワイヤハーネスとして示されている。図３により最も良く示されるように、スリーブ１０は、対向内層端部２０、２２の間に長手方向に沿って延在する対向内層縁部１６、１８を有する内層１４を含む。対向内層縁部１６、１８は、内層１４の内層幅（ＩＷ）によって互いに横方向に離間されている。スリーブ１０は、対向外層端部３０、３２の間に長手方向に沿って延在する対向外層縁部２６、２８を有する外層２４をさらに含む。対向外層縁部２６、２８は、外層２４の外層幅（ＯＷ）によって互いに横方向に離間されている。接合可能な粘着性中間層３４は、内層１４と外層２４との間に挟持され、内層１４を外層２４に永久的に接合する接合メカニズムを提供する。粘着性中間層３４は、内層縁部１６、１８の少なくとも一方（図示には、内層縁部１８）を越えて延在することによって、中間層３４の露出領域３６を形成する。露出領域３６は、外層２４を永久的に巻かれた管状構成に維持するために、外層２４に永久的に直接接合されるさらなる接合メカニズムを提供する。これにより、細長い部材１２の全周に亘って細長い部材１２に完全な保護が提供される。

内層１４は、限定することなく一例として、ビニルなどのポリマー材料からなる薄いスパンボンド不織布無孔性シート、および／または電磁干渉（ＥＭＩ）遮蔽性を有する層、たとえば少なくとも１つ以上の被覆繊維またはワイヤ繊維のような金属繊維を含む層として形成されることができる。内層１４は、細長い部材１２の全周に亘って細長い部材１２に所望の機械的保護を提供する能力をスリーブ１０に与え、汚染物質の侵入を防止する。したがって、内層１４が細長い部材１２の全周を囲むことは、重要である。内層１４は、中間層３４を介して上方に位置する外層２４に操作可能に接合された径方向外側に面する外表面３８と、径方向内側に面する内表面４０とを有する。

外層２４は、不織材または発泡体（たとえば、ウレタンフォーム）として、もしくはニット層、織組層または編組層などの交絡糸層として形成されることができる。外層２４は、振動による騒音低減性能を提供する能力をスリーブ１０に与える。したがって、外層２４は、騒音減衰特性を有することが望ましい。外層２４は、重なって巻かれた部分を除いて、周囲環境に露出された径方向外側に面する外表面４２と、径方向内側に面する内表面４０とを有する。

粘着性中間層３４は、粘着性材料、好ましくは熱溶融型粘着材からなる層として形成され、外層２４の内表面４４の全体に亘って延在する。使用中に粘着性中間層３４の溶融を防止するために、好ましくは、粘着性中間層３４は、１４０℃を超える融点を有する。よって、粘着性中間層３４を介して接合を形成する所望の時間まで、粘着性中間層３４を未溶融に維持することができる。

図７に示されたスリーブ１０の作製において、粘着性中間層３４を外層２４の内表面４４の全体または実質的に全体の上面に配置した後、内層１４を粘着性中間層３４に対して所定の整列で粘着性中間層３４の上面に配置する。図１のスリーブ１０を作製するときに、内層１４の内層縁部１６は、外層２４の外層縁部２６と同一平面または実質的に同一平面に整列される。内層１４は、外層２４の幅ＯＷよりも小さい幅ＩＷ（図３）を有する。内層縁部１８は、スリーブ１０の全長に沿って、外層２４の外層縁部２８から横方向に離間されている。これによって、粘着性中間層３４の露出領域３６が形成される。次に、内層１４と外層２４との間に挟持された粘着性中間層３４の領域は、粘着性中間層３４の溶融温度を超える熱、たとえば限定することなく一例として、荷重（Ｌ）の下で、加熱ローラ４６から加えられた熱により溶融され、内層１４および外層２４は、わずかに圧迫されながら溶融された粘着中間層３４により互いに永久的に接合され、その後冷却された粘着中間層３４により完全に接合される。図示のように、加熱ローラ４６は、内層１４の幅ＩＷと同一または実質的に同一の幅ＲＷを有するため、加熱ローラ４６の真下の粘着性中間層３４の挟持領域は、溶融され、粘着性中間層３４の残りの露出領域３６は、内層１４を外層２４に接合する間に溶融されず、影響されない。

次に、中間層３４の溶融およびその後の冷却によって内層１４を外部層２４に永久的に接合した後、マンドレル５０と呼ばれるツールの周りに接合されたスリーブ１０の多層壁４８を「たばこ」状に巻き付けることによって、外層縁部２６、２８は、互いに上下に延在するように重畳される。重畳の度合いは、所望によって調整することができるが、粘着性中間層３４の露出領域３６の大部分、好ましくは全体を外層２４の外表面４２に重畳かつ当接させることを保証する必要がある。露出領域３６の溶融および接合を容易にするために、必要に応じて、マンドレル５０は、重畳領域の真下に位置する平坦または実質的に平坦な表面５２を有するように形成されることができる。次に、外層縁部２６、２８が巻き付けられ、重畳された後、限定することなく一例としての加熱ローラ５４などの加熱部材を移動して所定の荷重で外層２４の重畳領域の外表面４２を圧迫しながら、スリーブ１０の全長に沿って回転移動する。この時に、限定することなく一例として、加熱ローラ５４の真下に位置する粘着性中間層３４の露出領域３６の温度は、その溶融温度を超える温度、たとえば１４０℃に上昇される。これによって、外層２４の重畳領域は、粘着性中間層３４の露出領域３６の溶融およびその後の冷却によって互いに接合される。認識すべきことは、溶融領域は、加熱ローラが溶融領域の外に進行した場合に冷却することである。このように、加熱ローラ５４がスリーブ１０の全長に沿って通過すると、重複領域は、接合され密封される。よって、流体および他の形態の汚染物が侵入する可能性を防止する。認識すべきことは、スリーブ１０を形成する際に、内層１４は、スリーブ１０の壁４８によって形成された内部空洞５６の周囲を完全に囲むように巻かれており、囲まれた細長い部材１２に最適な機械的保護を提供することである。また、認識すべきことは、スリーブ１０の仕上げ長は、壁４８を巻き付けかつ接合した後に切断され、または壁４８をマンドレル５０の上面に巻き付けかつ接合する前に切断されることができることである。

図４〜６は、本発明の別の局面に従って作製された巻き済みかつ接合したスリーブ１１０を示している。図において、上記に使用された参照番号に１００を足して、同様の特徴を示す。

図６により最も良く示されるように、スリーブ１１０は、対向内層端部１２０、１２２の間に長手方向に沿って延在する対向内層縁部１１６、１１８を有する内層１１４を備える壁１４８を含む。対向内層縁部１１６、１１８は、内層１１４の内層幅（ＩＷ）によって互いに横方向に離間されている。スリーブ１１０は、対向外層端部１３０、１３２の間に長手方向に沿って延在する対向外層縁部１２６、１２８を有する外層１２４をさらに含む。対向外層縁部１２６、１２８は、外層１２４の外層幅（ＯＷ）によって互いに横方向に離間されている。上述した粘着性中間層３４と同様に、接合可能な粘着性中間層１３４は、内層１１４と外層１２４との間に挟持され、内層１１４を外層１２４に接合する。粘着性中間層３４は、内層縁部１１６、１１８の少なくとも一方（図示には、両方の内層縁部１１６、１１８）を越えて延在することによって、中間層１３４の一対の横方向に離間されている露出領域１３６を形成する。認識すべきことは、隣接する一対の縁部１１６、１２６および一対の縁部１１８、１２８のうち一方の縁部対の間の露出領域を接着剤を含まないように形成し、隣接する一対の縁部１１６、１２６および一対の縁部１１８、１２８のうち他方の縁部対の間に粘着性中間層１３４の単一の露出領域を形成することができることである。内層１１４を外層１２４に接合するときに、内層１１４は、外層の自由縁部１２６、１２８が内層１１４の自由縁部１１６、１１８を超えて等間隔にまたは実質的に等間隔に延在するように、外層１２４の中央にまたは実質的に中央に配置される。その後、スリーブ１１０を形成する際に、露出領域１３６を互いに向かって折り畳み、互いに当接させることによって、露出領域１３６は、互いに接合され、外層１２４を巻かれた筒状構造に維持する。認識すべきことは、上述したスリーブ１０の形成と同様に、適切な熱および圧力の適用により、露出領域１３６が溶融され、互いに接合された後、中間粘着層１３４の溶融材料が冷却し、露出領域１３６が互いに永久的に接合されることである。外層１２４の一方の自由端部を巻いて、溶融された後冷却された粘着性中間層１３４を介して外層１２４の他方の自由端部を直接接合するときに、細長い部材１１２を収納かつ保護する内部空洞１５６の周りに周方向に連続するまたは実質的に連続する区域を形成するように、内層１１４を巻き付ける。

上記の教示に照らして本発明に対し多くの修正および変形が可能である。したがって、本発明を具体的に説明した方法と別の方法で実施することができること、および本発明の範囲が最終的に許可された請求の範囲によって規定されることを理解すべきである。

Claims

細長い部材を保護するための巻かれた不織布スリーブであって、
対向内層端部の間に長手方向に沿って延在する対向内層縁部を有する内層を備え、前記対向内層縁部は、前記内層の内層幅によって互いに横方向に離間され、
対向外層端部の間に長手方向に沿って延在する対向外層縁部を有する外層を備え、前記対向外層縁部は、前記外層の外層幅によって互いに横方向に離間され、
前記内層と前記外層との間に挟持され、前記内層を前記外層に接合する粘着性中間層を備え、前記粘着性中間層は、前記内層縁部の少なくとも一方を越えて延在することによって、前記粘着性中間層の露出領域を形成し、
前記露出領域は、前記外層に接合され、前記外層を巻かれた筒状構造に維持する、巻かれた不織布スリーブ。
前記内層は、ポリマー材料の不透過性シートである、請求項１に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記外層は、不織布層である、請求項２に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記外層は、交絡糸層である、請求項２に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記内層は、不織材である、請求項１に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記外層は、不織布層である、請求項５に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記外層は、交絡糸層である、請求項５に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記内層縁部の一方の内層縁部は、前記外層縁部の一方の外層縁部と同一平面に整列される、請求項１に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記外層は、前記中間層に接合された径方向内側に面する内表面と、径方向外側に面する外表面とを有し、
前記中間層の前記露出領域は、前記外層の前記径方向外側に面する外表面に接合されている、請求項８に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記粘着性中間層は、前記内層縁部の両方を越えて延在することによって、一対の前記露出領域を形成する、請求項１に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記内層縁部は、隣接する外層縁部から横方向に離間されている、請求項１０に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記露出領域は、互いに接合されている、請求項１０に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
前記内層は、ＥＭＩ遮蔽性を有する、請求項１に記載の巻き可能な不織布スリーブ。
巻かれた不織布スリーブを作製する方法であって、
対向内層端部の間に長手方向に沿って延在する対向内層縁部を有する内層を提供する工程と、
対向外層端部の間に長手方向に沿って延在する対向外層縁部を有する外層を提供する工程と、
粘着性中間層を前記内層と前記外層との間に挟持することによって、前記粘着層の挟持部と、前記内層の前記対向内層縁部の少なくとも一方を越えて延在する露出部とを形成する工程と、
前記粘着性中間層の前記挟持部を加熱することによって、前記内層を前記外層に接合する工程と、
前記外層をマンドレルの周りに巻き付けることによって、前記対向外層縁部に隣接する前記外層の部分を互いに当接させる工程と、
前記粘着層の前記露出部を加熱することによって、前記巻かれた外層の前記当接部を互い接合する工程とを含む、方法。
前記内層をポリマー材料の不透過性シートとして形成する工程ををさらに含む、請求項１４に記載の方法。
前記外層を不織布層として形成する工程をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
前記外層を交絡糸層として形成する工程をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
前記内層を不織材として形成する工程をさらに含む、請求項１４に記載の方法。
前記外層を不織布層として形成する工程をさらに含む、請求項１８に記載の方法。
前記外層を交絡糸層として形成する工程をさらに含む、請求項１９に記載の方法。
前記内層縁部の一方の内層縁部を前記外層縁部の一方の外層縁部と同一平面に整列する工程をさらに含む、請求項１４に記載の方法。
前記外層の径方向内側に面する内表面を前記中間層の前記露出領域に接合する工程と、前記中間層の前記露出領域を前記外層の径方向外側に面する外表面に接合する工程とをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
前記粘着性中間層を前記内層の前記内層縁部の両方を越えて延在することによって、一対の前記露出領域を形成する工程をさらに含む、請求項１４に記載の方法。
前記一対の露出領域を互いに接合する工程をさらに含む、請求項２３に記載の方法。
ＥＭＩ遮蔽性を有する前記内層を形成する工程をさらに含む、請求項１４に記載の方法。