JP2023515775A - 耐衝撃性の巻き付け可能な波形の多層織物スリーブ、及びその構築方法 - Google Patents

Abstract

巻き付け可能な波形の織物スリーブ及びその構築の方法が提供される。スリーブは、互いに重なり合う関係で中心軸の周りに巻き付けられた対向する縁部を有する壁を含む。壁は、互いの上にある複数の層を有する。各層は、縦糸に対して概ね横方向に延在する横糸で織られた、中心軸に対して概ね並行に延在する縦糸を含む。各層は、層の長さに沿って互いに交互になった複数の環状の第１のバンド及び複数の環状の第２のバンドを含む。各層の第１のバンドは、モノフィラメント緯糸及びマルチフィラメント緯糸を含み、各層の第２のバンドは、モノフィラメント緯糸又はマルチフィラメント緯糸のうちの１つのみを含む。第１のバンドは互いの上にあって、ピークを形成し、第２のバンドＢは互いの上にあって、谷部を形成して、これによって、壁は、波形輪郭を有する。【選択図】図１

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０２０年２月１１日に出願された米国仮特許出願第６２／９７５，１２４号、及び２０２１年２月１０日に出願された米国実用特許出願第１７／１７３，１３４号の利益を主張し、その開示全体は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

（発明の分野）
本発明は、概して、細長い部材を保護するためのテキスタイルスリーブに関し、より具体的には、耐衝撃性の波形の巻き付け可能な多層織物管状スリーブに関する。

衝撃及び摩耗、流体及び熱的影響に対する細長い部材への保護を提供するために、織物スリーブ内の様々な種類のワイヤ、ワイヤハーネス、ケーブル、及び導管などの細長い部材を含むことが知られている。スリーブへの損傷及びその中の内容物の損傷を防止するために高い耐衝撃性が必要な用途では、複数の層を有する巻き付け可能な織物スリーブが知られている。多層壁の層の各々は、典型的には、それらの全体にわたって同じ、非変化の、均一な織りパターンを有するように形成され、したがって、スリーブの壁を巻き付けると、対向する縁部を互いに重なり合う関係にし、それによって、その中に保護されている細長いものを取り囲み、複数の層のため、典型的には、スリーブが剛性になり、柔軟性が損なわれ、それによって、特にスリーブを重なり合う縁部に沿って座屈及び／又は開放させることなく、スリーブを蛇行経路に沿って引き回すことを困難にする。

したがって、必要とされるのは、巻き付け可能な多層織物スリーブであり、これは、その中に含まれる細長い部材に対して、特に衝撃、摩耗、及び汚染に対する高められた保護を提供する一方で、蛇行経路の周りを自在に引き回すことを可能にしながら、重なり合った端部に沿って座屈及び／又は開放することなく、巻かれた構成を維持しながら、審美的に心地良い外観を維持し、製造及び組み立てにおいて経済的であり、かつ長く有用な寿命を呈する。

本開示の一態様は、細長い部材を引き回し、保護するための、巻き付け可能な波形の多層織物スリーブを提供する。スリーブは、対向する端部間に長さ方向に延在する対向する縁部を有する細長い多層壁を含む。対向する縁部は、中央空洞に境界を付けるように、中心軸の周りに互いに重なり合う関係で巻き付け可能である。壁は、対向する端部間に互いに上にある関係で延在する複数の層を有する。層の各々は、縦糸に対して概ね横方向に延在する横糸で織られた、中心軸に対して概ね並行に延在する縦糸を含む。層の各々は、以下で環状バンドＡと称される複数の第１の環状バンド、及び以下で環状バンドＢと称される複数の第２の環状バンドを含み、環状バンドＡ、Ｂは、各層に沿って、かつ壁の長さに沿って互いに交互になっている。各層の環状バンドＡは、モノフィラメント緯糸及びマルチフィラメント緯糸を含み、各層の環状バンドＢは、モノフィラメント緯糸又はマルチフィラメント緯糸のうちの１つのみを含む。各層の環状バンドＡは、互いに重なり合う関係で半径方向に整列され、各層の環状バンドＢは、互いに重なり合う関係で半径方向に整列される。各層の環状バンドＡは、ピークを形成する一方で、各層の環状バンドＢは、谷部を形成し、これによって、壁は波形輪郭を有し、それによって、壁の可撓性を高め、それが、ねじれることなく蛇行経路の上を引き回すことを可能にする。

本発明の別の態様によれば、多層壁は、半径方向最外層、半径方向最内層、及び半径方向最外層と半径方向最内層との間に挟まれた少なくとも１つの中間層を含む。

本発明の別の態様によれば、半径方向最外層、半径方向最内層、及び中間層のうちの少なくとも１つは、他の層のうちの少なくとも１つとは異なる織りパターンを有し得る。

本発明の別の態様によれば、半径方向最外層、半径方向最内層、及び中間層は、平織りパターン、綾織りパターン、斜子織りパターン、及び朱子織りパターンのうちのいずれか１つから織られ得、層の少なくとも一部若しくは全部は、同じ織りパターンで織られ得るか、又は層の少なくとも一部若しくは全部が、異なる織りパターンで織られ得る。

本発明の別の態様によれば、巻き付け可能な波形の多層織物スリーブを構築する方法が提供される。本方法は、対向する端部の間に長さ方向に延在する、対向する縁部を有する細長い壁を織ることを含み、細長い壁は、中心軸の周りに巻き付けられて、中央空洞に境界を付けるように、対向する縁部を互いに重なり合う関係にするように構成されている。更に、対向する縁部と対向する端部との間で互いの上にある関係で延在する複数の層を含むように壁を織ることであり、層の各々は、縦糸に対して概ね横方向に延在する横糸で織られた、中心軸に概ね並行に延在する縦糸を含む。更にまた、複数の環状バンドＡ及び複数の環状バンドＢを含む層の各々を織ることであって、環状バンドＡ及び環状バンドＢは、壁の長さに沿って互いに交互になっている。更にまた、モノフィラメント緯糸及びマルチフィラメント緯糸を含む、各層の環状バンドＡを織ること、モノフィラメント緯糸又はマルチフィラメント緯糸のうちの１つのみを含む、各層の環状バンドＢを織ること。更に、各層の環状バンドＡを互いに重なる関係で半径方向に整列させ、各層の環状バンドＢを互いに重なり合う関係で半径方向に整列させ、各層の環状バンドＡは、ピークを形成し、各層の環状バンドＢは、谷部を形成し、これによって、壁は波形輪郭を有し、それによって、壁の可撓性を高め、それが、ねじれることなく蛇行経路の上を引き回すことを可能にする。

本発明の別の態様によれば、本方法は、半径方向最外層、半径方向最内層、及び半径方向最外層と半径方向最内層との間に挟まれた少なくとも１つの中間層を含む多層壁を織ることを更に含み得る。

本発明の別の態様によれば、本方法は、他の層のうちの少なくとも１つとは異なる織りパターンを有する、半径方向最外層、半径方向最内層、及び中間層のうちの少なくとも１つを織ることを更に含むことができる。

本発明の別の態様によれば、本方法は、平織りパターン、綾織りパターン、斜子織りパターン、及び朱子織りパターンのうちのいずれか１つを有する、半径方向最外層、半径方向最内層、及び中間層を織ることを更に含み得、層の少なくとも一部若しくは全部は、同じ織りパターンで織られ得るか、又は層の少なくとも一部若しくは全部が、異なる織りパターンで織られ得る。

本発明の別の態様によれば、本方法は、熱硬化性糸及び熱収縮性糸のうちの少なくとも１つを含む壁を織ることを更に含むことができ、熱収縮性糸は、熱処理プロセスに曝露されたときに４～２０％以上の長さの収縮を有する高長収縮糸として提供され、それによって、壁に増加した密度を引き起こさせ、したがって、壁の耐切断性、耐衝撃性、及び全体的な保護属性を増加させる。

これら及び他の態様、特徴、及び利点は、現在好ましい実施形態及び最良の形態、添付の特許請求の範囲、並びに添付の図面の以下の詳細な説明を考慮して、当業者に容易に明らかになるであろう。
保護される細長い部材の周りに巻き付けられて示される、本発明の一態様に従って構築されている、巻き付け可能な多層織物スリーブの概略斜視図である。 細長い部材が取り外された状態の図１の線２－２に概ね沿って取られた断面図である。 巻き付け前の平坦化状態で示されている、図１のスリーブの壁の層の概略平面図である。 図３の壁の拡大部分図であり、明確にする目的のみのために縦糸が省略された、その緯糸のバンドを図示する。 本開示の別の態様に従って構築されている壁を図示する、図３Ａと同様の図である。 複数の層間の異なる織りパターン及び織り密度を図示する、図３の壁の複数の層の概略平面図である。

図面をより詳細に参照すると、図１は、ワイヤハーネス、導管などのように、保護される細長い部材１１の周りに巻き付けられた波形壁１２を有する、本発明の一態様に従って構築されている、以下でスリーブ１０と称される可撓性の巻き付け可能な多層織物スリーブを概略的に図示する。壁１２は、対向する端部１８、２０の間に長さ方向に延在する対向する縁部１４、１６を含み、有する。対向する縁部１４、１６は、中央空洞２４に境界を付けるように、中心軸２２の周りに互いに重なり合うように巻き付けられ、中央空洞２４を通して細長い部材１１が延在し、中央空洞２４の中で、細長い部材１１は、例として及び限定するものではないが、車両の衝突、摩耗、及び汚染の進入において経験され得るような衝撃力に対して保護される。壁１２は、少なくとも一対の層を含む複数の層を有し、これらは、図２には、例として及び限定するものではないが、対向する端部１８、２０の間に互いに当接して上にあるように延在する、４つの層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄとして示される。層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの各々は（図３の層のうちの１つについて最もよく示されているように、各層が同じ又は実質的に同じ構造を有するように構築され得（実質的にとは、例えば、織物パターンなどの層間にわずかな違いが存在し得ることを意味することを意図しているが、本開示の根本的な前提は、以下で更に論じるように、波形壁を形成するために各層内で維持されることを更に理解されたい））、縦糸２８に対して概ね横方向に延在する、横糸３０とも称される、緯糸で織られた、中心軸２２と概ね平行に延在する縦糸２８を含むことを理解されたい。対向する縁部１４、１６を互いに重なり合う関係で巻き付けると、複数の層のうちの１つは、半径方向最外層２６ａを形成し、複数の層のうちの１つは、半径方向最内層２６ｄを形成する。層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの各々は、図３及び図３Ａに示されるように、壁１２の長さに沿って互いに交互になった複数の環状の第１のバンドＡ及び複数の環状の第２のバンドＢを含む。各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状の第１のバンドＡは、モノフィラメント緯糸３０’及びマルチフィラメント緯糸３０’を含み、各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状の第２のバンドＢは、図３Ａにモノフィラメント緯糸３０’として示されるモノフィラメント緯糸３０’、又は図３Ｂにマルチフィラメント緯糸３０”とし示されるマルチフィラメント緯糸３０”のうちの１つのみを含む。各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状の第１のバンドＡは、互いに重なり合う関係で半径方向に整列され、各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状の第２のバンドＢは、互いに重なり合う関係で半径方向に整列される。各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状の第１のバンドＡは、概ね凸状の外面輪郭を有するピークＰを形成する一方で、各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状の第２のバンドＢは、概ね凹状の外面輪郭を有する谷部Ｖを形成し、これによって、壁１２は、その長さに沿って互いに交互にピークＰ及び谷部Ｖを含む波形輪郭を有し、それによって、壁１２の曲げ可撓性を高め、ねじれることなく、急な曲げ及び角部の周りを含む、ジグザグな様式で、曲がりくねった蛇行経路の上を引き回すことを可能にする。

細長い部材１１の周りで、壁１２をその巻き付け状態に維持することを容易にするために、層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ内の横糸３０の少なくとも一部を熱硬化性横糸として提供することができ、モノフィラメント緯糸３０’及び／又はマルチフィラメント緯糸３０”として提供することができる。したがって、任意の適切な熱処理プロセスにより、壁１２は、対向する縁部１４、１６に外部から加えられる力がない場合、その巻き付け管状状態に付勢されたままであるように、熱硬化された管状形状をとるようになり、組み立て中に細長い部材１１を空洞２４に挿入し、使用中に細長い部材１１を空洞から取り外すために、対向する縁部１４、１６を互いから離すために外部から力を加えることができ、外部からの力を除去すると、対向する縁部１４、１６が互いに重なり合う関係に自動的に戻るように移動することを可能にする。

耐衝撃性、耐切断性、及び汚染の侵入に対する耐性を含む壁１２の保護属性を高めるために、層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ内の縦糸２８及び／又は横糸３０のうちの少なくとも一部を高収縮糸として提供することができ、高収縮は、４～２０％以上の長さの収縮を意味する。したがって、任意の好適な熱処理プロセスは、高収縮糸の収縮を介して壁１２の密度が増加させる。

本開示の一態様によれば、図４に示されるように、半径方向最外層２６ａは、第１の織り気密性（密度）ＷＤａを有する第１の織りパターンＷＰａを有するように織られ得、半径方向最内層２６ｄは、第２の織り気密性（密度）ＷＤｄを有する第２の織りパターンＷＰｄを有するように織られ得、第１の織り気密性（密度）ＷＤａは、第２の織り気密性（密度）ＷＤｄよりも大きい。したがって、層２６ａ、２６ｄを熱硬化すると、最内層２６ｄは、その中にしわが形成されないように熱硬化を取り込むようにされる。半径方向最外層２６ａと半径方向最内層２６ｄとの間に挟まれた中間層２６ｂ、２６ｃは、織り気密性（密度）ＷＤａ、ＷＤｂ、ＷＤｃ、ＷＤｄが半径方向最外層２６ａから半径方向最内層２６ｄに向かって相対的に漸減するように、互いに織り気密性が減少するそれぞれの織りパターンＷＰｂ、ＷＰｃを有するように織ることができることを認識されたい。したがって、ＷＤａ＞ＷＤｂ＞ＷＤｃ＞ＷＤｄである。結果として、壁１２を熱硬化すると、層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの各々は、滑らかかつしわがないままである。

加えて、上述の態様内で、縦糸２８及び／又は横糸３０は、高靭性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、パラアラミド、液晶ポリマーなどからの高靭性糸として提供され得る。本明細書においてグラム／デニールによって定義される高靭性は、４～１０グラム／デニールであり、これにより、増加した切断抵抗を提供し、破断せずに、増加した量の衝撃エネルギーを吸収し、それによって、細長い部材１１に最適な衝突抵抗及び保護が提供される。更にまた、壁１２の密度及び耐衝撃性を増加させるために、縦糸２８及び／又は横糸３０のうちの少なくとも一部は、高収縮を有するように提供され得、高収縮は、本明細書において、前処理され予備収縮された長さが４～２０％以上の間で収縮するものとして定義され、糸を収縮させると、糸２８、３０が一緒に引き寄せられて、壁１２の密度を増加させる。

本開示の一態様によれば、巻き付け可能な多層（２層以上の）織物スリーブ１０を構築する方法が提供される。本方法は、対向する端部１８、２０の間に長さ方向に延在する、対向する縁部１４、１６を有する細長い壁１２を織ることを含み、細長い壁１２は、中心軸２２の周りに巻き付けられて、中央空洞２４に境界を付けるように、対向する縁部１４、１６を互いに重なり合う関係にするように構成されている。更に、本方法は、対向する端部１８、２０の間、及び対向する縁部１４、１６の間で互いに上にある関係で延在する複数の層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄを含むように壁１２を織ることを含む。本方法は、縦糸２８に対して概ね横方向に延在する横糸３０を備えた、中心軸２２に対して概ね並行に延在する縦糸２８を含む層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの各々を織ることを更に含み、複数の層２６ａのうちの１つは、半径方向最外層を形成するように織られ、複数の層２６ｄのうちの１つは、半径方向最内層を形成するように織られる。更にまた、複数の第１の環状バンドＡ及び複数の第２の環状バンドＢを含む層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの各々を織り、環状バンドＡ及び環状バンドＢは、層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの各々に沿って、かつ壁１２の長さに沿って互いに交互になっている。更にまた、モノフィラメント緯糸３０’及びマルチフィラメント緯糸３０”の両方を含む、各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状バンドＡを織り、モノフィラメント緯糸３０’又はマルチフィラメント緯糸３０”のうちの１つのみを含む、各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状バンドＢを織る。更に、各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状バンドＡを互いに重なり合う関係で半径方向に整列させ、各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状バンドＢを互いに重なり合う関係で半径方向に整列させ、各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状バンドＡは、ピークＰを形成し、各層２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの環状バンドＢは、谷部Ｖを形成し、これによって、壁１２は、その長さに沿って波形輪郭を形成し、それによって、壁１２の可撓性を高め、それが、ねじれることなく蛇行経路の上を引き回すことを可能にする。

明らかに、上記の教示に照らして、本発明の多くの修正及び変形が可能である。そのような組み合わせが互いに矛盾しない限り、すべての特許請求の範囲及びすべての実施形態のすべての特徴を互いに組み合わせることができることが企図される。したがって、添付の特許請求の範囲内では、本発明は、具体的に説明されたもの以外に実施され得ることを理解されたい。

Claims (20)

1. 細長い部材を引き回し、保護するための、巻き付け可能な多層織物スリーブであって、
   対向する端部間に長さ方向に延在する対向する縁部を有する壁であって、前記対向する端部が、中心空洞に境界を付けるように、中心軸の周りに互いに重なり合う関係で巻き付け可能であり、前記壁が、互いの上にある関係で延在する複数の層を有し、前記層の各々が、前記縦糸に対して概ね横方向に延在する横糸で織られた、前記中心軸に対して概ね並行に延在する縦糸を含み、前記層の各々が、複数の環状の第１のバンド及び複数の環状の第２のバンドを含み、前記層の各々の前記第１のバンド及び前記第２のバンドが、前記壁の長さに沿って互いに交互になっており、各層の前記第１のバンドが、モノフィラメント緯糸及びマルチフィラメント緯糸を含み、各層の前記第２のバンドが、モノフィラメント緯糸又はマルチフィラメント緯糸のうちの１つのみを含み、各層の前記第１のバンドが、互いに重なり合う関係で半径方向に整列され、各層の前記第２のバンドが、互いに重なり合う関係で半径方向に整列され、各層の前記第１のバンドが、ピークを形成し、各層の前記第２のバンドが、谷部を形成し、前記ピーク及び前記谷部が、前記中心軸に沿って互いに交互になっている、壁を備える、巻き付け可能な多層織物スリーブ。
2. 前記複数の層が、半径方向最外層、半径方向最内層、及び前記半径方向最外層と前記半径方向最内層との間に挟まれた少なくとも１つの中間層を含む、請求項１に記載の巻き付け可能な多層織物スリーブ。
3. 前記半径方向最外層、前記半径方向最内層、及び前記少なくとも１つの中間層のうちの少なくとも１つが、他の層のうちの少なくとも１つとは異なる織りパターンを有する、請求項２に記載の巻き付け可能な多層織物スリーブ。
4. 前記半径方向最外層、前記半径方向最内層、及び前記少なくとも１つの中間層が、平織りパターン、綾織りパターン、斜子織りパターン、及び朱子織りパターンのうちのいずれか１つから織られている、請求項３に記載の巻き付け可能な多層織物スリーブ。
5. 前記層のうちの少なくとも一部が、同じ織りパターンで織られている、請求項４に記載の巻き付け可能な多層織物スリーブ。
6. 前記層のうちの少なくとも一部が、同じ織りパターンで織られている、請求項２に記載の巻き付け可能な多層織物スリーブ。
7. 前記層のすべてが、同じ織りパターンで織られている、請求項６に記載の巻き付け可能な多層織物スリーブ。
8. 各層の前記第２のバンドが、モノフィラメント緯糸のみを含む、請求項１に記載の巻き付け可能な多層織物スリーブ。
9. 各層の前記第２のバンドが、マルチフィラメント緯糸のみを含む、請求項１に記載の巻き付け可能な多層織物スリーブ。
10. 前記半径方向最外層が、第１の織り密度を有し、前記半径方向最内層が、第２の織り密度を有し、前記第１の織り密度が、前記第２の織り密度よりも大きい、請求項２に記載の巻き付け可能な多層織物スリーブ。
11. 前記対向する縁部が、少なくとも１つの熱硬化糸によって互いに重なり合う関係で付勢される、請求項１に記載の巻き付け可能な多層織物スリーブ。
12. 巻き付け可能な多層織物スリーブを構築する方法であって、
    対向する端部間の中心軸に沿って長さ方向に延在する対向する縁部を有する複数の上にある層を含む細長い壁を織ることと、
    前記中心軸に対して概ね並行に延在する縦糸を含む前記層の各々を、前記縦糸に対して概ね横方向に延在する横糸で織ることと、
    前記層の長さに沿って互いに交互になった複数の環状の第１のバンド及び複数の環状の第２のバンドを含む前記層の各々を織ることと、
    モノフィラメント緯糸及びマルチフィラメント緯糸を含む、各層の前記環状の第１のバンドを織ることと、
    モノフィラメント緯糸又はマルチフィラメント緯糸のうちの１つのみを含む、各層の前記環状の第２のバンドを織ることと、
    各層の前記環状の第１のバンドを互いに重なり合う関係で半径方向に整列させることと、
    各層の前記環状の第２のバンドを互いに重なり合う関係で半径方向に整列させることと、
    各層の前記環状の第１のバンドにピークを形成させ、各層の前記環状の第２のバンドに谷部を形成させて、波形輪郭を有する前記壁を提供することと、を含む、方法。
13. 半径方向最外層、半径方向最内層、及び前記半径方向最外層と前記半径方向最内層との間に挟まれた少なくとも１つの中間層を含むように、前記複数の層を織ることを更に含む、請求項１２に記載の方法。
14. 他の層のうちの少なくとも１つとは異なる織りパターンを有する、前記半径方向最外層、前記半径方向最内層、及び前記少なくとも１つの中間層のうちの少なくとも１つを織ることを更に含む、請求項１３に記載の方法。
15. 平織りパターン、綾織りパターン、斜子織りパターン、及び朱子織りパターンのうちのいずれか１つを有する、前記半径方向最外層、前記半径方向最内層、及び前記少なくとも１つの中間層を織ることを更に含む、請求項１３に記載の方法。
16. 前記半径方向最外層、前記半径方向最内層、及び同じ織りパターンを有する前記少なくとも１つの中間層を織ることを更に含む、請求項１５に記載の方法。
17. 各々が異なる織りパターンを有する、前記半径方向最外層、前記半径方向最内層、及び前記少なくとも１つの中間層を織ることを更に含む、請求項１５に記載の方法。
18. 第１の織り密度を有する前記半径方向最外層を織ることと、第２の織り密度を有する前記半径方向最内層を織ることと、を更に含み、前記第１の織り密度が、前記第２の織り密度よりも大きい、請求項１３に記載の方法。
19. 熱硬化性糸及び熱収縮性糸のうちの少なくとも１つを含む前記壁を織ることを更に含む、請求項１２に記載の方法。
20. 熱処理プロセスに曝露されると、少なくとも４％長さが収縮するように、前記熱収縮性糸を提供することを更に含む、請求項１９に記載の方法。
    

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