KR100859051B1 - 신축성 선재 및 이를 이용한 결합체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 길이방향으로 신축성이 부여되면서도 그 신축범위를 제어할 수 있도록 함으로써, 내구성과 안전성이 향상되도록 한 신축성 선재 및 이를 이용한 결합체를 제공하고자 하는 것이다.
이에 따른 신축성 선재은, 신축성 재질의 내선과, 상기 내선의 외부에 덧씌워지는 신축성 재질의 외피층이 구비되어 길이방향으로 작용되는 인장력에 따라 팽창 및 수축되는 선재에 있어서, 상기 내선상에 신축 가능한 형태로 길이방향을 따라 적어도 하나 이상의 신축길이조절선이 매설되어, 길이방향으로 작용되는 인장력에 의해 상기 신축길이조절선이 일자형으로 펼쳐지면 더 이상 상기 내선이 신장되지 않게 되면서 신축길이가 조절되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
신축성 선재를 이용한 결합체는, 신축성 선재들을 직조하여 직물지 형태로 형성한 것을 특징으로 한다.
신축선 도선, 발열선, 내선, 외피층

Description

신축성 선재 및 이를 이용한 결합체 {LINE WITH FLEXIBILITY AND ASSEMBLY GOODS USING THE SAME}
도1 내지 도3은 종래 신축성 발열선을 나타내는 사시도,
도4는 본 발명의 제1실시예에 따른 신축성 선재를 나타내는 분리사시도,
도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 신축성 선재를 나타내는 분리사시도,
도6a는 본 발명의 제3실시예에 따른 신축성 선재를 나타내는 분리사시도,
도6b는 본 발명의 제3실시예에 따른 신축성 선재의 변형례를 나타내는 분리사시도,
도6c 및 도6d는 본 발명의 제3실시예에 따른 신축성 선재의 다른 변형례를 나타내는 분리사시도,
도7a는 본 발명의 제4실시예에 따른 신축성 선재를 나타내는 분리사시도,
도7b는 본 발명의 제4실시예에 따른 신축성 선재의 변형례를 나타내는 분리사시도,
도8a는 본 발명의 제5실시예에 따른 신축성 선재를 나타내는 분리사시도,
도8b 내지 도8d는 도8a의 A부 확대도,
도9는 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체의 제1실시예를 설명하기 위한 도면,
도10은 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체의 제2실시예를 설명하기 위한 도면,
도11은 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체의 제3실시예를 설명하기 위한 도면,
도12는 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체의 제4실시예를 설명하기 위한 도면,
도13은 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체의 제5실시예를 설명하기 위한 도면이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
70,80,90,110,120: 신축성 선재,
72,82,92,112,122: 내선,
74,84,94,114,124: 외피층,
76,86,96,116,126:신축길이조절선,
130,150,160,170,180:신축성 선재를 이용한 결합체
본 발명은 신축성 선재 및 이를 이용한 결합체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전원이 통전되거나 공급되는 전원에 의해 발열되는 선재가 신축성을 갖도록 하되, 정해진 신축범위내에서만 신축될 수 있도록 구성한 신축성 선재 및 이를 이 용한 결합체에 관한 것이다.
일반적으로 전열기의 열원으로 사용되는 발열선은 최초에 저항값이 높아 자체에서 발열하는 구리선 등과 같은 금속선으로 사용되었으나, 금속선으로 된 발열선은 발열시간이 일정 시간 경과되거나 과부하가 걸릴 경우 과열에 의해 물성이 변화되고 이에 따라 전열효율이 급격하게 저하되거나 화재의 위험이 있었고, 또한 장시간 사용에 따른 산화로 저항치가 불안정해지고 자장의 크기가 증가되어 인체에 유해한 전자파가 발생되는 문제점이 있었다.
이에 따라 최근에는 대부분 카본섬유를 도전선으로 하는 발열선이 사용되고 있는데, 이와 같은 발열선은 카본섬유사의 집합체로 이루어진 도전선과, 이 도전선의 외주면에 덧씌워지는 절연층과, 이 절연층의 외주면에 감싸지는 외피층으로 구성된다.
그러나, 이와 같은 종래의 발열선 또한 견고한 도전선이 길이방향으로 배치되어 있으므로 신축성이 없고 이에 따라 발열선을 전기장판이나 전기담요 등과 같이 신축성을 요하지 않는 전열기에만 적용할 수 있고, 저온의 심해에서 착용하는 잠수복이나 동절기 또는 냉동창고 등에서 활동하는 사람들에게 요구되는 활동성이 있는 의복에는 쉽게 적용할 수 없는 문제점이 있었다.
이에 따라 본 출원인은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 특허등록 제10-0663328호에 제시된 바와 같은 신축성 발열선을 제안하게 되었다.
상기한 신축성 발열선은, 도1에 도시된 바와 같이 다수의 카본섬유사에 의해 형성된 도전선의 외부에 열 전도성 외피층이 덧씌워진 발열선(20)에 있어서, 도전 선(22)이 권취되도록 발열선의 내부 중심부에 별도로 내선(26)이 구성되고, 상기 내선(26)과 도전선(22)의 외부에 덧씌워지는 외피층(24)은 신축성 절연 재질로 형성되어 발열선의 길이방향으로 작용되는 인장력에 따라 팽창 및 수축되도록 된 것이 제안되어 있다.
그리고, 도2에 도시된 바와 같이 내부에 관통홀을 갖는 선형부재로 형성된 신축성 재질의 외피층(54)과, 상기 외피층(54)의 내부 관통홀에 삽입되고 전기전도성을 갖는 고분자물질과 폴리머로 형성되어 도전성을 갖는 도전성 폴리머 수지층(52)으로 이루어진 신축성 발열선(50)이 제안되어 있다.
또한, 도3에 도시된 바와 같이 발열선(60)은 내부에 관통홀을 갖는 선형부재로 형성된 신축성 절연재질의 외피층(64)과, 이 외피층(64)의 내부에 형성되는 신축성 재질의 내선(62)으로 구성되고, 상기 내선(62)에는 직선 또는 나선 형상으로 관통홀(66a)이 형성되며 이 관통홀(66a)상에는 도전성고분자물질이 포함된 졸 형태의 도전성용액(68)이 충진되어 형성된 것 등이 제안되어 있다.
도1 내지 도3에 도시된 바와 같이 본 출원인에 의해 제안된 신축성 발열선에 따르면 길이방향으로 신축성이 부여되어 활동성 의류, 장구 등을 제작할 수 있는 소재 등으로 활용할 수 있거나, 신축이 요구되는 케이블이나 제품의 도전선 등으로 다양하게 활용할 수 있는 효과가 발휘된다.
그러나, 이와 같은 신축성 발열선은 작용되는 외력의 크기에 따라 내선 및 외피층이 제한 없이 늘어나는 구조이므로 파단되는 시점 까지 길이방향으로 늘어나게 되는 문제점이 있다. 즉 인장력에 의해 늘어나는 길이범위를 제한할 수 없으므 로 발열선에 과도하게 인장력을 작용될 경우에는 발열선이 파단되거나 손상되는 문제점이 발생되고, 이에 따라 내구성과 안전성이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 길이방향으로 신축성이 부여되면서도 그 신축범위를 제어할 수 있도록 함으로써, 내구성과 안전성이 향상되도록 한 신축성 선재 및 이를 이용한 결합체를 제공하고자 하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 신축성 선재는, 신축성 재질의 내선과, 상기 내선의 외부에 덧씌워지는 신축성 재질의 외피층이 구비되어 길이방향으로 작용되는 인장력에 따라 팽창 및 수축되는 선재에 있어서, 상기 내선상에 신축 가능한 형태로 길이방향을 따라 적어도 하나 이상의 신축길이조절선이 매설되어, 길이방향으로 작용되는 인장력에 의해 상기 신축길이조절선이 일자형으로 펼쳐지면 더 이상 상기 내선이 신장되지 않게 되면서 신축길이가 조절되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 내선상에는 다수의 카본섬유사로 이루어지고 절연층이 형성된 도전선이 나선 형상으로 권취되는 발열선이 구성될 수 있다.
상기 내선상에는 전류가 통전되는 적어도 하나 이상의 전선이 신축 가능하게 권취될 수 있다.
상기 내선상에는 적어도 하나 이상의 광섬유가 신축 가능하게 권취될 수 있다.
상기 내선은 전기전도성을 갖는 고분자물질과 폴리머에 의해 성형되어 도전성을 갖는 도전성 폴리머 수지선으로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 도전성 폴리머 수지선의 내부 중심에는 관통홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 도전성 폴리머 수지선상에는 그 단면을 좌우로 구획하는 절연층이 길이방향을 따라 더 형성될 수 있다.
한편, 상기 내선에는 직선 또는 나선 형상으로 관통홀이 형성되며 이 관통홀상에는 도전성고분자물질이 포함된 졸 형태의 도전성용액이 충진되어 형성될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 신축성 선재에서, 상기 내선상에 내열 및 절연성을 갖는 필름지상에 도전성 금속층이 형성되어 소정 폭으로 절개된 도전성 밴드가 권취될 수 있다.
상기 도전성 밴드는 상기 필름지의 상면과 하면에 각각 도전성 금속층이 형성될 수 있다.
상기 도전성 밴드는 필름지의 일측면상에 절연되게 일정한 간격으로 이격된 두 개의 도전성 금속층이 형성될 수 있다.
한편, 상기 신축길이조절선은 아라미드 섬유로 형성될 수 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체는, 상기한 신축성 선재들 중의 어느 하나의 신축성 선재들을 직조하여 직물지 형태로 형성한 것을 특징으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체는, 상기한 신축성 선재들 중의 어느 하나의 신축성 선재들을 일정한 간격으로 배열하여 신축성 수지에 의해 일정 두께를 갖는 패드 형태로 형성한 것을 특징으로 한다.
상기 패드에 매설되는 신축선 선재는 지그재그 형태로 배열될 수 있다.
상기 패드는 상하 방향으로 굴곡되게 형성될 수 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체는, 상기한 신축성 선재들 중의 어느 하나의 신축성 선재들을 원기둥 형상을 이루도록 배열한 상태에서 신축성 수지에 의해 자바라 호스 형태로 형성한 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
첨부도면 도4는 본 발명의 제1실시예에 따른 신축성 선재를 나타내는 분리사시도로서 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재(70)는, 신축성 재질의 내선(72)과, 상기 내선(72)의 외부에 덧씌워지는 신축성 재질의 외피층(74)과, 상기 내선(72)상에 매설되는 신축길이조절선(76)이 구비되어 길이방향으로 작용되는 인장력에 따라 소정 길이범위로만 팽창 및 수축되게 구성된다.
상기 신축길이조절선(76)은 내선(72)상에 신축 가능한 형태로 길이방향을 따라 적어도 하나 이상으로 매설되어, 길이방향으로 작용되는 인장력에 의해 일자형으로 펼쳐지면 더 이상 내선(72)이 신장되지 않게 되면서 신축길이가 조절되게 된 다.
상기 내선(72) 및 외피층(74)은 신축성 실리콘수지(silicone resin)로 형성되거나, 폴리에스테르, 폴리에틸렌테레트탈레이트 또는 이들의 공중합체로 구성될 수 있고, 또한 상기 내선(72) 및 외피층(74)은 절연성 재질로 형성되는 한편 성형된 상태에서 서로 마찰계수가 다른 재질로 형성되어 신축작용이 원활하게 수행되도록 구성되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 신축길이조절선(76)은, 내선(72)과 함께 신축 가능한 구조라면 다양한 구조로 형성할 수 있지만, 나선 형상으로 권취되는 것이 바람직하다.
또한, 신축길이조절설(76)은 인장강도, 강인성, 및 내열성이 큰 소재라면 다양한 재질로 형성할 수 있지만, 바람직하게는 섬유 소재이면서 상기와 같은 특성들이 만족되는 아라미드 섬유(Aramid fiber)로 형성된다.
한편, 상기와 같이 구성된 신축성 선재(70)에 길이방향으로 인장력을 작용시키게 되면 신축성 재질로 형성된 외피층(74)과 내선(72)이 길이방향으로 늘어나게 되는데, 이때 내선(72)상에 매설된 신축길이조절선(76) 또한 수축된 상태가 펼쳐지면서 늘어나게 되지만, 신축길이조절선(76)이 일자형으로 완전히 펼쳐지게 되면 더 이상 늘어나지 않으므로 이에 일체로 결합된 외피층(74) 및 내선(72)의 신장 또한 더 이상 불가능하게 된다.
결국, 신축길이조절선(76)은 신축성 선재(70)에서 신축길이를 제어하는 스토퍼의 기능을 수행할 수 있다.
첨부도면 도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 신축성 선재를 나타내는 분리사 시도로서 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재(80)는, 신축성 재질의 내선(82)과, 상기 내선(82)의 외부에 덧씌워지는 신축성 절연 재질의 외피층(84)과, 상기 내선(82)상에 권취되는 도선(88)과, 상기 내선(82)상에 매설되는 신축길이조절선(86)이 구비되어 신축가능하게 구성된다.
그리고, 신축길이조절선(86)은 신축성 선재(80)에서 신축길이를 제어하는 스토퍼의 기능을 수행하게 되는데, 이때 신축길이조절선(86)의 신축범위는 도선(88)의 신축범위 보다 짧은 신축범위를 갖도록 형성된다.
상기 도선(88)은 적어도 하나 이상으로 권취되고, 전선이나 또는 발열선으로 형성된 도선이 권취될 수 있다.
상기 도선(88)이 전류가 통전되는 전선일 경우에는 도전성 선재에 절연층이 형성된 구조가 바람직하다.
그리고 상기 도선(88)이 발열선으로 형성되는 경우에는 다수의 카본섬유사로 이루어지고 절연층이 형성된 구조가 바람직하다.
이때, 상기 내선(82) 및 외피층(84)은 신축성 열 전도성 실리콘수지(silicone resin)로 형성되거나, 폴리에스테르, 폴리에틸렌테레트탈레이트 또는 이들의 공중합체로 구성될 수 있다.
또한, 상기 내선(82) 및 외피층(84)은 원적외선이 방사되는 황토분말 등의 물질이나, 음이온이 방사되는 토르말린, 키토산분말 등의 물질, 또는 인광석과 같은 발광물질이 포함될 수 있다.
그리고, 도면으로 도시하지는 않았지만 도선(88)이 발열선으로 형성된 경우 에는 도선이 권취되는 내선(82)의 외주면상에는 나선방향으로 홈(미도시)을 형성하여 이 홈부상에 도선이 삽입 고정되도록 하여 주파수의 공진에 따라 발생되는 공진 소음을 차단하게 구성할 수 있다.
한편, 상기 도선(88)은 광섬유로 구성될 수 있는데, 이와 같이 내선(82)상에 적어도 하나 이상의 광섬유가 신축 가능하게 권취되는 경우에는 운동성 또는 활동성이 요구되는 각종 광섬유 제품에 다양한 용도로 편리하게 적용할 수 있다.
첨부도면 도6a는 본 발명의 제3실시예에 따른 신축성 선재를 나타내는 분리사시도로서 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재(90)는, 신축성 재질의 내선(92)과, 상기 내선(92)의 외부에 덧씌워지는 신축성 절연 재질의 외피층(94)과, 상기 내선(92)상에 매설되는 신축길이조절선(96)이 구비되어 신축가능하게 구성되는 한편, 상기 내선(92)은 전기전도성을 갖는 고분자물질(92a)과 폴리머(92b)에 의해 성형되어 도전성을 갖는 도전성 폴리머 수지선으로 구성된다.
이때, 상기 도전성 폴리머 수지선에 포함되는 고분자물질은 금속나노입자, 금속산화물, 금속산화물입자 중에서 하나 이상이 포함될 수 있고, 폴리머는 실리콘 수지(silicone resin), 폴리에스테르, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 이들의 공중합체 중에서 선택되어 구성될 수 있다.
또한, 금속나노입자와 같은 고분자물질은 서로 접촉되어야 전기를 통전시키게 되므로 폴리머에 포함된 상태에서 그 연결이 용이하도록 입자의 형태가 로드형(직경에 비해 길이방향이 길게 형성된 나노입자)으로 형성된 입자가 투입되는 것이 바람직하다.
첨부도면 도6b는 본 발명의 제3실시예에 따른 신축성 선재의 변형례를 나타내는 분리사시도로서, 이에 도시된 바와 같이 상기 내선(92)을 형성하는 도전성 폴리머 수지선의 내부 중심에는 관통홀(98)이 형성된다.
이와 같이 내선(92)이 관통홀(98)을 갖는 도전성 폴리머 수지선으로 형성되면, 관통홀(98)에 의해 형성된 중공 부분으로 인해 전체적인 단면적이 감소되므로 길이방향으로 신축성이 향상된다.
첨부도면 도6c 및 도6d는 본 발명의 제3실시예에 따른 신축성 선재의 다른 변형례를 나타내는 분리사시도로서, 이에 도시된 바와 같이 도6a 및 도6b에 도시된 구조의 내선(92)상에 절연층(97)이 길이방향으로 더 형성되는 구조로서, 이 절연층(97)에 의해 양측으로 도전성 폴리머 수지선이 구획되도록 하여 양극(+) 및 음극(-)의 전원선이 구성되도록 형성될 수 있다.
첨부도면, 도7a는 본 발명의 제4실시예에 따른 신축성 선재를 나타내는 분리사시도로서 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재(110)는, 신축성 재질의 내선(112)과, 상기 내선(112)의 외부에 덧씌워지는 신축성 절연 재질의 외피층(114)과, 상기 내선(112)상에 매설되는 신축길이조절선(116)이 구비된 구조에 있어, 상기 내선(112)에 길이방향을 따라 직선 구조로 관통홀(118)이 적어도 하나 이상 형성되며 이 관통홀상에는 도전성고분자물질이 포함된 졸(sol) 형태의 도전성용액(119)이 충진되어 형성된다.
상기 도전성용액(119)은 금속나노입자, 금속산화물, 금속산화물입자 등으로 구성된 도전성고분자물질에 예컨대 수용성 폴리아닐린용액 또는 수용성 폴리머용액 이 혼합 구성된 것이다.
상기와 같이 구성된 신축성 선재(110)는 전원이 통전되는 부분이 액상의 도전성용액(119)이므로 내선(112) 및 외피층(114)이 신축되더라도 도전성용액이 유동되면서 전원 공급이 차단되지 않아 안정된 통전 또는 발열작용이 가능하게 된다.
그리고, 도전성용액(119)에 포함되는 도전성고분자물질 또한 접촉성이 향상되도록 로드형 입자로 구성되는 것이 바람직하다.
도7b는 본 발명의 제4실시예에 따른 신축성 선재의 변형례를 나타내는 분리사시도로서 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재는 내선(112)상에 형성되는 관통홀(118)이 나선 형상으로 형성되어 길이방향으로의 신축작용이 보다 안정적으로 수행될 수 있다.
첨부도면 도8a는 본 발명의 제5실시예에 따른 신축성 선재를 나타내는 분리사시도로서 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재(120)는, 신축성 재질의 내선(122)과, 상기 내선(122)의 외부에 덧씌워지는 신축성 절연 재질의 외피층(124)과, 상기 내선(122)상에 매설되는 신축길이조절선(126), 및 상기 내선(122)의 외주면에 권취되는 도전성 밴드(128)로 구성된다.
상기 도전성 밴드(128)는 내열 및 절연성을 갖는 필름지(128a)상에 도전성 금속층(128b)이 형성된 시트가 소정 폭으로 절개되어 형성된다. 이때 필름지에 형성되는 도전성 금속층은 도금, 도포, 및 증착 등의 방식에 의해 코팅된다.
첨부도면 도8b 내지 도8d는 도8a의 A부 확대도로서, 도8a에 도시된 바와 같이 상기 도전성 밴드(128)는 필름지(128a)와 상기 필름지(128a)의 일측 면에 도전 성 금속층(128b)이 코팅되어 구성된 것이다.
그리고, 도8c에 도시된 바와 같이 도전성 밴드(128)는 필름지(128a)의 상면과 하면에 각각 도전성 금속층(128b)이 형성될 수 있다.
또한, 도8d에 도시된 바와 같이 도전성 밴드(128)는 필름지(128a)의 일측면상에 절연층(128c)에 의해 절연되도록 일정한 간격으로 이격된 두 개의 도전성 금속층(128b)이 형성될 수 있다.
도전성 밴드(128)를 도8b 내지 도8d와 같이 여러 가지 형태로 구성한 이유는 그 사용 목적이나 용도에 따라 단일의 신축성 선재에 전류가 통전되는 1개의 통전라인이 형성된 구조가 요구되거나, 또는 양극(+) 및 음극(-)의 전원선이 구성되도록 2개의 통전 라인이 요구되는 구조의 물품에 편리하게 적용할 수 있도록 하기 위한 것이다.
첨부도면 도9는 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체의 제1실시예를 설명하기 위한 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재를 이용한 결합체는 상술한 바와 같은 제1 내지 제5실시예에 나타난 신축성 선재(70,80,90,110,120)들 중에서 용도에 맞도록 선택한 특정 신축성 선재를 직조하여 직물지 형태로 형성한 것이다.
이와 같이 신축성 선재를 이용한 결합체(130)는 특정 신축성 선재를 이용하여 직물류를 직조하듯이 직조하게 되면 전후좌우 방향으로 신축성을 갖는 천 형태의 결합체를 얻을 수 있다.
예컨대, 발열선으로 형성한 신축성 선재를 직조하여 천 형태로 만든 결합체 (130)를 이용하여 잠수복이나, 냉동고 내부나 혹한기에 착용되는 의류의 소재로 사용할 경우, 충분한 보온효과를 발휘하면서도 활동성이 부여된 의복 등을 제조할 수 있을 것이다.
첨부도면, 도10은 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체의 제2실시예를 설명하기 위한 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재를 이용한 결합체(140)는 상술한 바와 같은 제1 내지 제5실시예에 나타난 신축성 선재(70,80,90,110,120)들 중에서 용도에 맞도록 선택한 신축성 선재를 일정한 간격으로 배열하여 신축성 수지에 의해 일정 두께를 갖는 패드 형태로 형성한 것이다.
상기 패드는 실리콘 수지와 같이 신축성을 갖는 소재에 의해 내부에 신축성 선재들이 매설되도록 판 형태로 형성하게 되는데, 이와 같이 형성된 신축성 선재를 이용한 결합체(140)는 신축성 선재가 갖는 신축성과 더불어 패드 자체의 신축성에 의해 전후좌우 방향으로 신축되므로, 패드로서 전후좌우 방향으로의 신축성이 요구되는 다양한 물품이나 장치에 적용할 수 있을 것이다.
또한, 패드상에 매설되는 신축선 선재가 지그재그 형태로 배열되도록 함으로써 보다 더 신축성을 배가시킬 수 있다. 이때 서로 마주보게 엮겨지는 신축선 선재 중에서 한쪽 선재는 신축성을 갖는 발열선 또는 도선으로 구성하고 다른 한쪽 선재는 신축성을 갖지 않은 일반적인 선재로 구성할 수 있는데, 이 경우에도 서로 마주보게 엮겨지는 선재 모두를 비신축성 선재로 형성한 패드와 대비하여 현저하게 신축성이 향상되는 효과가 발휘된다.
첨부도면, 도11은 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체의 제3실시예 를 설명하기 위한 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재를 이용한 결합체(150)는 상술한 바와 같은 제1 내지 제5실시예에 나타난 신축성 선재(70,80,90,110,120)들 중에서 용도에 맞도록 선택한 특정 신축성 선재를 일정한 간격으로 배열하여 신축성 수지에 의해 패드 형태로 형성하되, 상하 방향으로 반복적으로 굴곡되게 형성한 것이다.
첨부도면, 도12는 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체의 제4실시예를 설명하기 위한 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재를 이용한 결합체(170)는 상술한 바와 같은 제1 내지 제5실시예에 나타난 신축성 선재(70,80,90,110,120)들 중에서 용도에 맞도록 선택한 특정 신축성 선재를 일정한 간격으로 배열하여 신축성 수지에 의해 상하방향으로 굴곡되는 형태의 패드로 형성하되, 패드가 계단 형태가 되도록 형성한 것이다.
제3실시예 및 제4실시예와 같이 형성된 신축성 선재를 이용한 결합체(160,170)는 패드 자체의 신축성이 전후좌우 방향 뿐만 아니라 상하방향으로도 신축성을 갖게 되므로, 패드로서 전후좌우 방향과 상하방향으로의 신축성이 요구되는 다양한 물품이나 장치에 적용할 수 있을 것이다.
첨부도면, 도13은 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용한 결합체의 제5실시예를 설명하기 위한 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이 신축성 선재를 이용한 결합체(180)는 상술한 바와 같은 제1 내지 제5실시예에 나타난 신축성 선재(70,80,90,110,120)들 중에서 용도에 맞도록 선택한 특정 신축성 선재를 원기둥 형상을 이루도록 배열한 상태에서 신축성 수지에 의해 자바라 호스 형태로 형성한 것 이다.
이와 같이 형성된 신축성 선재를 이용한 결합체(180)는 원통형 몸체가 길이방향으로 신축되므로 신축성이 요구되는 인테리어 조명기구의 통합 배선이나, 보온이 요구되는 공기조화장치의 덕트와 같은 물품이나 장치 등에 적용할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 기술적 구성은 상술한 것에 제한되는 것이 아니라 본 발명의 기술적 사상 범위내에서 다양하게 변형하여 적용할 수 있는 것이다.
상기와 같은 본 발명에 따른 신축성 선재에 의하면, 길이방향으로 신축성이 부여되면서도 그 신축범위를 제어할 수 있으므로, 신축성 선재의 내구성과 안전성이 향상되는 효과가 있다.
그리고 본 발명에 따른 신축성 선재를 이용하여 전후좌우 및 상하방향으로 신축되는 다양한 결합체를 형성하여 신축 특성과 활동성이 요구되는 각종 물품이나 장치의 소재로 활용할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (17)

  1. 신축성 재질의 내선과, 상기 내선의 외부에 덧씌워지는 신축성 재질의 외피층이 구비되어 길이방향으로 작용되는 인장력에 따라 팽창 및 수축되는 선재에 있어서,
    상기 내선상에 신축 가능한 형태로 길이방향을 따라 적어도 하나 이상의 신축길이조절선이 매설되어, 길이방향으로 작용되는 인장력에 의해 상기 신축길이조절선이 일자형으로 펼쳐지면 더 이상 상기 내선이 신장되지 않게 되면서 신축길이가 조절되도록 구성된 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내선상에는 다수의 카본섬유사로 이루어지고 절연층이 형성된 도전선이 나선 형상으로 권취되는 발열선이 구성된 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내선상에는 전류가 통전되는 적어도 하나 이상의 전선이 신축 가능하게 권취되는 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 내선상에는 적어도 하나 이상의 광섬유가 신축 가능하게 권취되는 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 내선은 전기전도성을 갖는 고분자물질과 폴리머에 의해 성형되어 도전성을 갖는 도전성 폴리머 수지선으로 이루어진 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 도전성 폴리머 수지선의 내부 중심에는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 도전성 폴리머 수지선상에는 그 단면을 좌우로 구획하는 절연층이 길이방향을 따라 더 형성된 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 내선에는 직선 또는 나선 형상으로 관통홀이 형성되며 이 관통홀상에는 도전성고분자물질이 포함된 졸 형태의 도전성용액이 충진되어 형성된 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 내선상에 내열 및 절연성을 갖는 필름지상에 도전성 금속층이 형성되어 소정 폭으로 절개된 도전성 밴드가 권취된 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 도전성 밴드는 상기 필름지의 상면과 하면에 각각 도전성 금속층이 형성된 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 도전성 밴드는 필름지의 일측면상에 절연되게 일정한 간격으로 이격된 두 개의 도전성 금속층이 형성된 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 신축길이조절선은 아라미드 섬유인 것을 특징으로 하는 신축성 선재.
  13. 선재를 이용한 결합체에 있어서,
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 신축성 선재들을 직조하여 직물지 형태로 형성한 것을 특징으로 하는 신축성 선재를 이용한 결합체.
  14. 선재를 이용한 결합체에 있어서,
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 신축성 선재들을 일정한 간격으로 배열 하여 신축성 수지에 의해 일정 두께를 갖는 패드 형태로 형성한 것을 특징으로 하는 신축성 선재를 이용한 결합체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 신축선 선재는 지그재그 형태로 배열되는 것을 특징으로 하는 신축성 선재를 이용한 결합체.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 패드는 상하 방향으로 굴곡되게 형성된 것을 특징으로 하는 신축성 선재를 이용한 결합체.
  17. 선재를 이용한 결합체에 있어서,
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 신축성 선재들을 원기둥 형상을 이루도록 배열한 상태에서 신축성 수지에 의해 자바라 호스 형태로 형성한 것을 특징으로 하는 신축성 선재를 이용한 결합체.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020123285A1 (en) 2000-02-22 2002-09-05 Dana David E. Electronic supports and methods and apparatus for forming apertures in electronic supports
WO2004001775A1 (ja) * 2002-06-19 2003-12-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 柔軟性ptc発熱体とその製造方法
KR100663328B1 (ko) * 2005-11-28 2007-01-03 전병옥 신축성 발열선

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020123285A1 (en) 2000-02-22 2002-09-05 Dana David E. Electronic supports and methods and apparatus for forming apertures in electronic supports
WO2004001775A1 (ja) * 2002-06-19 2003-12-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 柔軟性ptc発熱体とその製造方法
KR100663328B1 (ko) * 2005-11-28 2007-01-03 전병옥 신축성 발열선

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101089998B1 (ko) 2009-01-09 2011-12-05 실버레이 주식회사 신축성 선재결합체의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 신축성 선재결합체

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