JP6562937B2 - 螺旋状にラップされた不織スリーブおよびその製造方法 - Google Patents

Description

関連出願への相互参照
本願は、２０１３年１１月２５日に提出された米国仮出願整理番号６１／９０８，５３５、および２０１４年１１月２１日に提出された米国特許出願整理番号１４／５５０，６２１の利益を主張し、それらの全体をここに引用により援用する。

発明の背景
１．技術分野
本発明は概ね保護繊維スリーブに関し、より具体的には螺旋状にラップされた不織保護スリーブに関する。

２．関連技術
不織素材で保護繊維スリーブを製造する方法は知られており、保護スリーブを形成するために不織素材を螺旋状にラップすることもさらに知られている。典型的には、不織素材を螺旋状にラッピングする際、テープなどの接着層が、不織素材をラップされた形状に保持するために不織素材の外側表面の周りを螺旋状にラップする。残念ながら、不織素材の対向する端部の間に延びる不織素材の中間領域は覆っている接着層によって概ねラップされた形状に維持されるものの、端部領域は少なくとも部分的に剥がれがちで、繊維スリーブの保護性能を損なうほか、見た目もよくない。この問題は螺旋状にラップされた不織素材の端部が切断され後にそこに固着される様式でラップされる外側接着層を有するときに特に厄介である。端部が剥がれる可能性に加えて、基礎にある螺旋状にラップされた不織素材を適当な場所に保持するための追加的な接着層の必要により製造プロセスの、そして究極的には最終製品のコストが増加する。

発明の概要
本発明の一態様によれば、内部部材に保護をもたらす不織スリーブが提供される。不織スリーブは中心長手軸に沿って延びる筒状の不織壁を有する。筒状の不織壁は中心長手軸の周りで螺旋状にラップされた不織素材のストリップを含み、ストリップの対向する縁部は螺旋突合せ接合を形成するために互いに当接される。ストリップの対向する縁部は突合せ接合にわたってストリップの融解された素材で一体に固着される。そのようにして、ストリップは不織壁が望ましくない、ゆるい不織素材のストリップの端部分を有したり、あるいは作らないようその全体長に沿って筒状様式に確かに固着される。

本発明の別の実施形態によれば、螺旋状の突合せ接合の間に延びる不織ストリップの中間領域は融解しないままであり、これにより、不融素材の中間領域が蛇行路をルート付けするにあたり高度の可撓性を有したままである。

本発明の別の実施形態によれば、不織スリーブはさらに反射性外側層を含む。
本発明の別の実施形態によれば、不織スリーブはさらに筒状の不織壁および反射性外側層の間に中間スクリム層を含む。

本発明の別の実施形態によれば、反射性外側層および中間層は筒状の不織壁の周りで螺旋状にラップされる。

本発明の別の実施形態によれば、筒状の不織壁を有し中心長手軸に沿って延びて内部に含まれる細長い部材に保護を提供する不織スリーブの製造方法が提供される。方法は不織素材のストリップを中心長手軸の周りで螺旋状にラッピングすることおよび螺旋状に延びる突合せ接合を形成するために不織ストリップの対向する縁部に互いの当接をもたらすことを含む。方法はさらに、加熱された縁部を融解するために不織素材の螺旋状のラッピングの間、不織素材の少なくとも１つの対向する縁部の加熱と、その後突合せ接合に沿った対向する縁部と不織ストリップの融解した素材とを一体に固着することを含む。

本発明の別の実施形態によれば、方法はさらに突合せ接合の形成に先立ち、加熱部にわたって縁部を通過させることにより対向する縁部の一方のみを加熱し、その後固着した螺旋状突合せ接合を形成するために加熱した縁部の融解素材と対向する加熱していない縁部の当接をもたらすことを含むことができる。

本発明の別の実施形態によれば、方法はさらに、固着された突合せ接合を形成した後に筒状の不織壁の周りで反射性外側層をラッピングし、反射性外側層は基礎にある固着された突合せ接合の結果円筒状の滑らかな表面を形成することを含むことができる。

本発明の別の実施形態によれば、方法はさらに中間スクリム層を筒状の不織壁および反射性外側層の間に挟み込むことを含むことができる。

本発明の別の実施形態によれば、方法はさらに、まず積層ストリップを形成するために中間層を反射性外側層に固着し、その後積層ストリップを螺旋状にラップされた筒状不織壁の周りに螺旋状にラッピングすることを含むことができる。

現在の本発明のこれらおよびその他の態様、特徴および利点は以下の現在の好ましい実施形態および最善形態の詳細な説明、添付の請求の範囲および図面との関係で検討されるとより容易に理解されるであろう。

内部部材保護のために本発明の一態様によって製造された不織スリーブの斜視図である。 図１のスリーブの斜視図である。 本発明によって製造されたスリーブの少なくとも一部分を形成するために螺旋状にラップされた不織ストリップを示す側面図である。 本発明によるスリーブを製造する連続したステップを示すために用いられるプロセスフローチャートである。

現在の好ましい実施形態の詳細な説明
図をより詳細に参照して、図１は本発明の一態様によって製造された、後にスリーブ１０と称される、保護的で、螺旋状にラップされた筒状の不織スリーブを示す。スリーブ１０は、スリーブ１０の中心長手軸１４に沿って対向する端部１６、１８の間で伸びる筒状で螺旋状にラップされた不織壁１２を有する。壁１２は不織素材のストリップ２０で形成され、ストリップ２０は複数の周方向に延びる螺旋形のターンにわたって中心長手軸１４の周りで螺旋状にラップされ、ストリップ２０の対向する縁部２２、２４は螺旋状に延びる滑らかな突合せ接合２６を形成するために互いの平坦な接合がもたらされる。対向する縁部２２、２４は螺旋状の突合せ接合２６に沿って、これにわたって、不織ストリップ２０の融解した、融合したとも称される素材によって一体的に固着され、そのようにして、螺旋状にラップされた壁１２が突合せ接合２６に沿って剥がれたり、あるいはスリーブの端部１６、１８と隣接するストリップ２０の端部が緩み、固着されなくなるのを防止する。

不織ストリップ２０は、例として限定なく綿繊状または粉末状のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）または綿繊状または粉末状のポリプロピレン（ＰＰ）のような、熱溶性または可溶性の素材を少なくとも部分的に含んでいる、任意の適切な断熱不織素材少なくとも部分的に含んで形成される。ストリップ２０はスリーブの直径をたとえば約１／２から３インチの間のような望まれる直径を形成して螺旋状にラップされるのに適した任意の幅を有して提供されることができ、その幅は対向する縁部２２、２４の間にわたって延びる距離によって規定される。ストリップ２０が、例として限定なく、ワイヤーハーネスや流体運送パイプなどのような内部の細長い部材を保護し受けるのに望ましい完成スリーブの内側空洞３１の直径と関連した外側直径を有するマンドレル２８の形成中またはその前後などに螺旋状にラップされるにつれて、少なくともストリップ縁部２２、２４の１つは加熱部３０を通じて加熱され、製造の容易化や経済性の理由により単一の縁部２４のみが加熱される。加熱部３０は例として限定なく、加熱ワイヤ、典型的には加熱された平坦な金属リボンを含むことができる。加熱部３０はストリップ縁部２２、２４が少なくとも部分的に融解するよう、関連するストリップ縁部２２、２４の適切な程度の熱を適用することが認識されるべきである。そのようにして、加熱されたストリップ２０の縁部２４を形成する不織素材は少なくとも部分的に融解し、螺旋形状に完全にラップされるまで融解したままであり、こうして、ラップされる際、融解した縁部２４は対向する加熱されない融解していない縁部２４との平坦な当接にあたって接着剤の役割を果たす。そのようにして、ストリップ２０が軸１４の周りでマンドレル２８上をラップされるとき、融解した縁部２４が隣接する縁部２２と平坦な当接をするようもたらされ、縁部２４の少なくとも部分的に融解した、融解された素材が隣接する縁部２２と固着関係で融合されて固化する。したがって、固着した螺旋状突合せ接合２６は結合された接合として形成され、冷却にあたり、不織ストリップ２０の融解され、後に冷却される素材を通じて、第２の接着素材を必要とすることなく、螺旋状にラップされた壁１２の全長に沿って互いに縁部２２、２４を堅固かつ信頼性をもって固着する。そのようにして、後のサイズ設定操作などにおいて最終的な筒状の壁が切断されるときでも、縁部２２、２４が接合２６の任意の場所で不意に互いに離れるのを防止する。さらに、接合２６が突合せ接合で形成されているので、壁１２の外側表面３２が円筒状に滑らかに形成され、縁部を重ね合わせる製造において典型的に形成される持ち上げられた縁部のような任意の持ち上がった縁部なしで形成されることが認識されるべきである。こうして、持ち上がった縁部がないため、壁１２は設置中や使用中などに近隣の物体にひっかかることがなく、こうして縁部２２、２４は分離または裂けにくくなり、さらに持ち上がった縁部がないため、壁１２の外側表面３２上に追加的な層を選択的に適用することが簡素化され、外側表面３２への任意のそのような層の固着がより確実かつ信頼性の高いものとなる。

縁部２２、２４の一方または両方に関わらず、縁部２２、２４を加熱して固着する間、縁部２２、２４の間および、螺旋形に延びる融合された突合せ接合２６の隣接するターンの間で伸びる不織ストリップ２０の中間領域３４内の素材は、加熱された縁部２４を融解する加熱部３０の熱に晒されていないので、加熱されないままであり、すなわち溶解されないままであることが理解されるべきである。そのようにして、ラップされる際、中間領域３４は固化またはその他の堅化を生じないので、「製造されたままの」可撓性の不織物質特性のままである。したがって、スリーブ１０の可撓性は螺旋状に延び融解していない中間領域３４によって促進され、スリーブ１０は蛇行路上を容易にルート付けることができる。さらに、中間領域３４が可撓性のままであるので、撓みが完全にまたは実質的に可撓性の促進された中間領域で発生し、固着されたやや固化された突合せ接合２６では発生しないので、スリーブ１０が傾いている間、固着された突合せ接合に過度の圧力がかかるのを避けることはできる。

螺旋状にラップされた壁１２を形成する際、反射性外側層３６は壁１２の周りにラップされることができる。反射性外側層は好ましくはアルミニウムのようなホイル層として提供され、代わりに内側の中間層３８に固着される。中間層３８は、例として、スパンボンドされた繊維ガラスや、例として、不透シートまたは穿刺耐性のあるフィルム層などの任意の適切な熱耐性のあるスクリム素材で提供されることができる。反射性外側層３６および中間層３８は好ましくは積層３２を不織壁１２の周りでラッピングするに先立ち積層４０を形成するために任意の適切な接着層を通じて互いに固着される。ストリップとして提供される積層４０はその後、単一のインラインプロセスにより壁１２の形成に直接したがって不織ストリップ２０と同様に壁１２の周りに螺旋状にラップされる。積層３２は壁１２の外側表面３２に任意の適切な熱耐性接着層を通じて結合されることができる。

積層４０を有する壁１２のラッピングにおいて、切断操作においてスリーブ１０の望ましい長さが形成される。スリーブ１０を望ましい長さに切断するにあたり、端部１６、１８はきれいな切り口を有して形成され、壁１２は仮に固着された突合せ接合がなければ一対の溶解した縁部２２、２４の間に形成されたであろうゆるい端部なしで筒状のままであることが保証される。

現在の発明の多くの修正および変形が上記教示に照らして可能である。そのため、本発明は具体的に説明した以外で実施されてもよく、本発明の範囲は最終的に認められた請求の範囲によって定義されることが理解されるべきである。

Claims (12)

1. 内部部材を保護するための不織スリーブであって、
   中心長手軸に沿って延びる筒状の不織壁を備え、前記筒状の不織壁は不織素材のストリップから形成され、前記不織素材のストリップは前記中心長手軸の周りを複数の周方向に延びるターン上で前記ストリップの対向する縁部が螺旋状の突合せ接合を形成するために互いに当接されて螺旋状にラップされ、前記対向する縁部は前記不織素材のストリップの溶解した素材により前記突合せ接合にわたって一体に固着され、
   前記螺旋状の突合せ接合の隣接するターンの間に延びる前記不織素材が溶解されていない、不織スリーブ。
2. 反射性外側層をさらに含む、請求項１に記載の不織スリーブ。
3. 前記反射性外側層はホイルである、請求項２に記載の不織スリーブ。
4. 前記筒状の不織壁および前記反射性外側層の間に中間層をさらに含む、請求項２に記載の不織スリーブ。
5. 前記中間層が繊維ガラスである、請求項４に記載の不織スリーブ。
6. 前記反射性外側層および前記中間層は前記筒状の不織壁の周りに螺旋状にラップされる、請求項４に記載の不織スリーブ。
7. 前記中間層は前記反射性外側層および前記筒状の不織壁に接着層によって固着される、請求項６に記載の不織スリーブ。
8. 内部部材を保護するための、中心長手軸に沿って延びる筒状の壁を有する不織スリーブを製造する方法であって、
   前記中心長手軸の周りで周方向に延びる複数のターン上で不織素材のストリップを螺旋状にラップするステップと、前記ストリップの対向する縁部を突合せ接合を形成するために互いに当接するステップと、前記対向する縁部を前記突合せ接合にわたって前記ストリップの溶解した素材によって一体に固着するステップと
   前記対向する縁部を互いに当接するに先立ち、前記外側縁部の少なくとも１つに沿って素材を溶解するステップとを備える方法。
9. 前記対向する縁部の少なくとも１つに沿って素材を溶解する間、前記螺旋状の突合せ接合の隣接するターンの間に延びる不織素材の前記ストリップの中間領域の溶解を回避するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
10. 前記筒状の不織壁の周りで反射性外側層をラップするステップをさらに含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記筒状に不織壁および前記反射性外側層の間に中間層を挟み込むステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
12. 前記中間層を前記反射性外側層に固着して積層を形成するステップと、その後前記積層を前記筒状の不織壁の周りに螺旋状にラップするステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。

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