KR101089998B1 - Manufacturing method of line assembly with flexibility and line assembly with flexibility using the manufacturing method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 신축성 선재결합체의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 신축성 선재결합체에 관한 것으로, 특히, 발열기능 및/또는 전류 및 신호의 통전기능을 수행하면서도 신축성을 갖는 신축성 선재결합체의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 신축성 선재결합체를 제공하고자 하는 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a flexible wire rod assembly and a stretchable wire rod assembly manufactured by the method, and in particular, a method for producing a flexible wire rod assembly having elasticity while performing a heating function and / or a current and signal conduction function. It is to provide a flexible wire rod assembly prepared by the method.
본 발명에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법은, 선형부재로 형성된 내선을 진행시키는 내선 공급단계; 상기 내선 공급단계를 통해 진행되는 상기 내선의 외주면에 코일을 형성하는 외선을 공급, 권취하여 코일형성용 선재를 구성하는 코일 권취단계; 상기 코일 권취단계에 의해 형성된 한 가닥 이상의 상기 코일형성용 선재를 희망하는 형태로 배열하거나 엮어서 코일조립체를 형성하는 선재 배치단계; 및 상기 코일형성용 선재의 내부 중심에 위치한 상기 내선을 제거하여 상기 외선만이 잔류되도록 하는 내선 제거단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Method for producing a flexible wire rod assembly according to the present invention, the internal supply step of advancing the extension formed of a linear member; A coil winding step of forming a coil forming wire rod by supplying and winding an outer line forming a coil on an outer circumferential surface of the inner line which is performed through the inner line supplying step; A wire rod arrangement step of arranging or weaving one or more strands of the coil forming wire rod formed by the coil winding step in a desired form to form a coil assembly; And an extension removing step of removing the extension located at the inner center of the coil forming wire so that only the external ray remains.
이에 따르면, 코일 형태로 권취된 외선에 의해 구성되므로 발열기능 및/또는 전류 및 신호의 통전기능을 수행할 수 있으면서도 신축성을 갖는 신축성 선재결합체를 제조할 수 있다. 아울러, 외선의 내부에 내선이 존재한 상태에서 먼저 코일조립체를 형성한 후 내선을 제거하게 되므로 코일 부분이 서로 엉키거나 꼬이는 문제점을 방지할 수 있어서 신축성 선재결합체를 편리하고 신속하게 제조할 수 있다. 그리고, 신축성 선재결합체는 두께를 얇게 형성할 수 있으므로 인조피부 등의 소재로 이용할 수 있고, 온열패드와 같은 전열기로 구성할 경우 외피층 내부에 중공부 가 형성되어 있으므로 보온성과 열효율을 향상시킬 수 있고, 쿠션기능이 부여되어 사용상에 편의성을 향상시킬 수 있다.According to this configuration, since the wire is wound in the form of coils, it is possible to produce a flexible wire rod assembly having elasticity while being able to perform a heating function and / or a current and signal conduction function. In addition, since the coil assembly is first formed in the state where the internal wire is present inside the external wire, the internal wire is removed, thereby preventing the coil parts from being entangled or twisted with each other, so that the flexible wire rod assembly can be conveniently and quickly manufactured. In addition, since the flexible wire rod assembly can be formed to have a thin thickness, it can be used as a material for artificial skin, and when it is configured with a heater such as a heating pad, a hollow part is formed inside the outer skin layer, thereby improving heat retention and thermal efficiency. The cushion function is provided to improve convenience in use.
신축성 선재결합체, 내선, 외선, 외피층, 코일 Flexible Wire Rod Assembly, Internal, External, Outer Layer, Coil
Description
본 발명은 신축성 선재결합체의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 신축성 선재결합체에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 발열기능 및/또는 전류 및 신호의 통전기능을 수행하면서도 신축성을 갖는 신축성 선재결합체의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 신축성 선재결합체에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a flexible wire rod assembly and a stretchable wire rod assembly manufactured by the method, and more particularly, to a flexible wire rod assembly having a heating function and / or an electric current and a signal carrying function. It relates to a method and a flexible wire rod assembly prepared by the method.
일반적으로, 면상의 전열기는 발열선을 패드에 일정한 간격으로 배치하여 구성한다.In general, the surface heater is configured by arranging heating wires at regular intervals on the pads.
발열선은 동선과 같은 금속선을 주로 사용하고 있고, 최근에는 카본섬유를 이용한 발열선의 적용이 점차 확대되고 있는 추세에 있다. 이러한, 발열선은 신축성을 갖지 않은 견고한 선재이므로 활동성이 요구되는 의복이나 장구, 기계장치 등에는 전혀 적용할 수 없고, 전기장판이나 전기담요 등과 같이 신축성을 요하지 않는 전열기 정도에만 제한적으로 적용할 수 있는 한계점을 갖고 있다.Heating wires mainly use metal wires such as copper wires, and recently, the application of heating wires using carbon fibers is gradually increasing. Since heating wire is a rigid wire rod that does not have elasticity, it is not applicable to clothing, equipment, or mechanical equipment requiring activity, and is limited to a heater that does not require elasticity such as an electric blanket or an electric blanket. Have
그리고, 발열선은 충분한 가요성을 갖고 있지 않으므로 이를 패드 등에 설치 하거나 배치하는 작업(예컨대, 촘촘히 배치하거나 급격하게 굴곡되게 설치할 경우)이 매우 어려운 실정에 있다. 또한, 발열선은 그 외표면(외주면)으로 발산되는 열기에 의해 주변을 가열하게 되지만 외부와 접촉되는 표면적이 정해져 있으므로 전열효율이 낮은 단점을 갖고 있다.In addition, since the heating wire does not have sufficient flexibility, it is very difficult to install or arrange the heating wire (for example, when the heating wire is installed closely or bent sharply). In addition, the heating wire heats the surroundings by heat radiated to its outer surface (outer circumferential surface), but has a disadvantage in that the heat transfer efficiency is low because the surface area in contact with the outside is determined.
한편, 발열선을 이용한 발열패드는 바닥 패드에 발열선을 소정 형태로 배치하고 그 상면에 커버 패드를 부착하는 형태로 제조하게 되는데, 종래 발열선은 대부분 0.1mm 이상의 선경을 갖는 선재 형태이므로 제조할 수 있는 발열패드의 두께는 수 밀리미터(mm) 이상 정도로서 비교적 두꺼운 형태를 갖게 된다. 이에 따라 전술한 방식으로 제조되는 발열패드는 큰 신축성을 요구되지 않은 전열기의 용도로는 사용할 수 있지만, 신축성이 요구되거나 첨단 분야에서는 사용할 수 없었다. 예컨대, 종래의 발열패드는 신축성과, 발열기능 및/또는 전류 및 신호의 통전기능이 요구되면서도 두께가 얇아야 하는 스마트의류용 직물지나, 로봇 분야의 인조피부로는 사용할 수 없었다.On the other hand, the heating pad using the heating wire is manufactured in the form of the heating wire to the bottom pad in a predetermined form and the cover pad attached to the upper surface, the conventional heating wire is a wire rod having a wire diameter of most 0.1mm or more heat that can be produced The thickness of the pad is a few millimeters (mm) or more, which is relatively thick. Accordingly, the heating pad manufactured in the above-described manner can be used for a heater that does not require great elasticity, but it cannot be used in high-tech fields or when elasticity is required. For example, the conventional heating pads cannot be used as smart clothing textile paper or artificial skin in the robot field, where the elasticity, the heating function and / or the current and signal conduction function are required, but the thickness is thin.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 착안한 것으로, 발열기능 및/또는 전류 및 신호의 통전기능을 수행하면서도 신축성을 갖는 신축성 선재결합체의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 신축성 선재결합체를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, the method of producing a flexible wire rod assembly having elasticity while performing the heating function and / or current and signal conduction function and the flexible wire rod assembly prepared by the method The purpose is to provide.
본 발명의 다른 목적은, 발열기능 및/또는 전류 및 신호의 통전기능을 수행 하면서도 신축성을 갖고, 얇은 두께(마이크로미터 단위 이하(1mm 이하))로 구성할 수 있도록 한 신축성 선재결합체의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 신축성 선재결합체를 제공함에 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a flexible wire rod assembly which has elasticity while performing heating function and / or energizing current and signal, and having a thin thickness (less than 1 micrometer). The purpose is to provide a flexible wire rod assembly prepared by the method.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 신축성 선재결합체의 제조방법은, 선형부재로 형성된 내선을 진행시키는 내선 공급단계; 상기 내선 공급단계를 통해 진행되는 상기 내선의 외주면에 코일을 형성하는 외선을 공급, 권취하여 코일형성용 선재를 구성하는 코일 권취단계; 상기 코일 권취단계에 의해 형성된 한 가닥 이상의 상기 코일형성용 선재를 희망하는 형태로 배열하거나 엮어서 코일조립체를 형성하는 선재 배치단계; 및 상기 코일형성용 선재의 내부 중심에 위치한 상기 내선을 제거하여 상기 외선만이 잔류되도록 하는 내선 제거단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Method for producing a flexible wire rod assembly for achieving the object of the present invention as described above, the internal supply step of advancing the extension formed of a linear member; A coil winding step of forming a coil forming wire rod by supplying and winding an outer line forming a coil on an outer circumferential surface of the inner line which is performed through the inner line supplying step; A wire rod arrangement step of arranging or weaving one or more strands of the coil forming wire rod formed by the coil winding step in a desired form to form a coil assembly; And an extension removing step of removing the extension located at the inner center of the coil forming wire so that only the external ray remains.
그리고, 상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 신축성 선재결합체의 제조방법은, 선형부재로 형성된 내선을 진행시키는 내선 공급단계; 상기 내선 공급단계를 통해 진행되는 상기 내선의 외주면에 코일을 형성하는 외선을 공급, 권취하여 코일형성용 선재를 구성하는 코일 권취단계; 상기 코일 권취단계에 의해 형성된 한 가닥 이상의 상기 코일형성용 선재를 희망하는 형태로 배열하거나 엮어서 코일조립체를 형성하는 선재 배치단계; 상기 코일형성용 선재의 내부 중심에 위치한 상기 내선을 제거하여 상기 외선만이 잔류되도록 하는 내선 제거단계; 및 상기 내선 제거단계에 의해 상기 내선이 제거된 상기 코일조립체에 외피층을 형성하는 외피층 형성단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the method for producing a flexible wire rod assembly for achieving the object of the present invention as described above, the extension supply step of advancing the extension formed of a linear member; A coil winding step of forming a coil forming wire rod by supplying and winding an outer line forming a coil on an outer circumferential surface of the inner line which is performed through the inner line supplying step; A wire rod arrangement step of arranging or weaving one or more strands of the coil forming wire rod formed by the coil winding step in a desired form to form a coil assembly; An extension removal step of removing the extension located at the inner center of the coil forming wire so that only the external ray remains; And an outer skin layer forming step of forming an outer skin layer on the coil assembly from which the inner wire is removed by the inner removing step.
또한, 상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 신축성 선재결합체의 제조방법은, 선형부재로 형성된 내선을 진행시키는 내선 공급단계; 상기 내선 공급단계를 통해 진행되는 상기 내선의 외주면에 코일을 형성하는 외선을 공급, 권취하여 코일형성용 선재를 구성하는 코일 권취단계; 상기 코일 권취단계에 의해 형성된 한 가닥 이상의 상기 코일형성용 선재를 희망하는 형태로 배열하거나 엮어서 코일조립체를 형성하는 선재 배치단계; 상기 코일조립체에 외피층을 형성하는 외피층 형성단계; 및 상기 외피층 형성단계의 시행 후에 상기 코일형성용 선재의 내부 중심에 위치한 상기 내선을 제거하여 상기 외선과 상기 외피층이 잔류되도록 하는 내선 제거단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the method for producing a flexible wire rod assembly for achieving the object of the present invention as described above, the internal supply step of advancing the extension formed of a linear member; A coil winding step of forming a coil forming wire rod by supplying and winding an outer line forming a coil on an outer circumferential surface of the inner line which is performed through the inner line supplying step; A wire rod arrangement step of arranging or weaving one or more strands of the coil forming wire rod formed by the coil winding step in a desired form to form a coil assembly; An outer skin layer forming step of forming an outer skin layer in the coil assembly; And an extension removing step of removing the internal wire located at the inner center of the coil forming wire after the execution of the envelope layer forming step so that the external wire and the envelope layer remain.
상기 외피층 형성단계는 상기 코일형성용 선재에 섬유사를 엮어 섬유사층으로 형성할 수 있다.The outer skin layer forming step may be formed into a fiber yarn layer by weaving the fiber yarn on the coil forming wire.
그리고, 상기 외피층 형성단계는 수지에 의해 수지층으로 형성할 수 있다.In addition, the skin layer forming step may be formed of a resin layer by a resin.
상기 내선 공급단계는 내선공급수단에 감김된 상기 내선을 당겨 긴장된 상태로 풀려지면서 소정 이동속도로 직선 이동되도록 하여 시행하고, 상기 코일 권취단계는 상기 외선을 구비한 회전체를 진행되는 상기 내선의 둘레로 회전되도록 하여 시행할 수 있다.The extension supply step is performed by pulling the extension coil wound around the extension supply means to be linearly moved at a predetermined movement speed while being released in a tensioned state, and the coil winding step is performed around the extension line that runs the rotating body having the outer line. This can be done by rotating it.
또한, 상기 코일 권취단계는, 상기 외선을 시계방향으로 권취하는 제1 코일 권취단계와; 상기 외선을 반시계방향으로 권취하는 제2 코일 권취단계를 포함할 수 있다.The coil winding step may include: a first coil winding step of winding the outer line in a clockwise direction; It may include a second coil winding step of winding the outer line in a counterclockwise direction.
상기 코일 권취단계의 시행과정에서 형성되는 상기 코일형성용 선재는 상기 견인수단에 의해 당겨져 배출되도록 하여 시행한다.The coil forming wire formed during the implementation of the coil winding step is carried out by being pulled out by the towing means.
상기 내선은 탄소나노튜브, 천연섬유사, 합성섬유사, 고분자섬유사, 펄프섬유사, 및 금속사로 이루어진 선형부재들 중에서 어느 하나의 선형부재로 구성되고, 상기 외선은 탄소나노튜브, 금속사, 도전성 물질이 포함된 섬유사, 절연 피복된 금속사, 및 금(Au), 은(Ag), 동(Cu) 중에서 어느 하나가 도금된 금속사 또는 섬유사로 이루어진 선형부재들 중에서 어느 하나의 선형부재로 구성될 수 있다.The inner line is composed of any one of linear members made of carbon nanotubes, natural fiber yarns, synthetic fiber yarns, polymer fiber yarns, pulp fiber yarns, and metal yarns, and the outer line is carbon nanotubes, metal yarns, The linear member of any one of the linear members consisting of a fiber yarn containing a conductive material, an insulating coated metal yarn, and a metal yarn or a fiber yarn in which any one of gold (Au), silver (Ag), and copper (Cu) is plated It can be configured as.
상기 외선은 도전성을 갖되 저항치 낮아 전류의 통전 및 전기신호의 전달이 가능한 도전선과, 저항치 높아 인가되는 전원에 의해 발열되는 발열선 중에서 선택되는 적어도 한 가닥 이상의 선형부재를 상기 내선에 권취할 수 있다.The outer wire may have a conductive line having a low conductivity value and capable of conducting current and delivering an electric signal, and winding at least one strand or more linear members selected from a heating wire generated by a power source having a high resistance value.
상기 선재 배치단계는 상기 코일형성용 선재와 함께 섬유사를 더 배열하거나 엮어서 형성할 수 있다.The wire placement step may be formed by further arranging or weaving the fiber yarn together with the coil forming wire.
상기 내선 제거단계는, 상기 내선의 재질이 가열시에 용융 또는 기화되는 재질로 형성된 경우 가열과정을 통해 제거할 수 있다.The extension removal step may be removed through a heating process when the material of the extension is formed of a material that is melted or vaporized when heated.
상기 내선 제거단계는, 상기 내선의 재질이 가열시에 용융되는 재질로 형성된 경우 가열과정을 통해 제거하되, 상기 내선은 상기 외피층의 용융온도 보다 낮은 온도에서 용융되는 재질로 형성할 수 있다.The extension removal step may be removed through a heating process when the material of the extension is formed of a material that is melted upon heating, and the extension may be formed of a material that is melted at a temperature lower than the melting temperature of the shell layer.
상기 내선 제거단계는, 상기 내선의 재질이 소각 가능한 재질로 형성된 경우 소각과정을 통해 제거할 수 있다.The extension removing step may be removed through an incineration process when the material of the extension is formed of a material that can be incinerated.
상기 내선 제거단계는, 상기 내선의 재질이 광분해성 재질로 형성된 경우 광 분해과정을 통해 제거할 수 있다.The extension removal step may be removed through a photolysis process when the material of the extension is formed of a photodegradable material.
상기 내선 제거단계는, 상기 내선의 재질이 산화반응에 의해 분해되는 재질일 경우 산화분해를 통해 제거할 수 있다.The extension removing step may be removed by oxidative decomposition when the material of the extension is a material decomposed by an oxidation reaction.
상기 내선 제거단계는, 상기 내선의 재질이 수용액에 의해 용해되는 재질일 경우 용해과정을 통해 제거할 수 있다.The extension removing step may be removed through a dissolution process when the material of the extension is a material dissolved by an aqueous solution.
상기와 같은 본 발명에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법에 의하면 코일 형태로 권취된 외선에 의해 구성되므로 발열기능 및/또는 전류 및 신호의 통전기능을 수행할 수 있으면서도 신축성을 갖는 신축성 선재결합체를 제조할 수 있다. 아울러, 외선의 내부에 내선이 존재한 상태에서 먼저 코일조립체를 형성한 후 내선을 제거하게 되므로 코일 부분이 서로 엉키거나 꼬이는 문제점을 방지할 수 있어서 신축성 선재결합체를 편리하고 신속하게 제조할 수 있다.According to the manufacturing method of the flexible wire rod assembly according to the present invention as described above is composed of an outer coil wound in the coil form to produce a flexible wire rod assembly having elasticity while performing a heating function and / or current and signal conduction function Can be. In addition, since the coil assembly is first formed in the state where the internal wire is present inside the external wire, the internal wire is removed, thereby preventing the coil parts from being entangled or twisted with each other, so that the flexible wire rod assembly can be conveniently and quickly manufactured.
그리고, 신축성 선재결합체는 두께를 얇게 형성할 수 있으므로 인조피부 등의 소재로 이용할 수 있고, 온열패드와 같은 전열기로 구성할 경우 외피층 내부에 중공부가 형성되어 있으므로 보온성과 열효율을 향상시킬 수 있고, 쿠션기능이 부여되어 사용상에 편의성을 향상시킬 수 있다.In addition, since the flexible wire rod assembly can be formed to have a thin thickness, it can be used as a material for artificial skin, and when a heater such as a heating pad is formed, a hollow part is formed inside the outer skin layer to improve heat retention and thermal efficiency, and cushion Function can be given to improve convenience in use.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도1 내지 도7에 의거하여 상세히 설명하고, 도1 내지 도7에 있어서 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호를 부여한다. 한편 각 도면에서 일반적인 기술로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도시하였다.Best Mode for Carrying Out the Invention Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, Figs. 1 to 7, and like reference numerals designate like elements in Figs. Meanwhile, the drawings and detailed descriptions of configurations, operations, and effects that can be easily understood by those skilled in the art from general technology in each drawing are briefly or omitted, and are illustrated based on parts related to the present invention.
첨부도면, 도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법을 설명하기 위한 공정도, 도2a 내지 도2d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a process diagram for explaining a method for manufacturing a flexible wire rod assembly according to a first embodiment of the present invention, Figures 2a to 2d is a method for manufacturing a flexible wire rod assembly according to a first embodiment of the present invention It is a figure for demonstrating.
도1 내지 도2d에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법은, 코일 형상을 갖는 선재에 의해 신축성을 갖으면서도 발열기능 및/또는 전류 및 신호의 통전기능을 수행할 수 있는 신축성 선재결합체를 제조하기 위한 것으로, 내선 공급단계(S1), 코일 권취단계(S2), 선재 배치단계(S3), 및 내선 제거단계(S4)를 포함한다.As shown in FIGS. 1 to 2D, the method for manufacturing the flexible wire rod assembly according to the first embodiment of the present invention provides a heating function and / or a current and signal conduction function while having elasticity by a wire rod having a coil shape. In order to manufacture a flexible wire rod assembly that can be performed, it includes an extension supply step (S1), coil winding step (S2), wire rod placement step (S3), and extension removal step (S4).
내선 공급단계(S1)는 도2a에 도시된 바와 같이 제조하고자 하는 코일의 내경과 대응하는 외경을 갖는 선형부재로 형성된 내선(a)를 진행시키는 단계로서, 내선(a)은 선형적으로 진행(직선운동)시키되, 그 외주면에 감김되는 외선(b)의 권취 간격에 따라 이동속도를 조절한다. 즉, 외선(b)의 권취 간격(외선의 피치)을 조밀하게 권취하고자 할 경우에는 이동속도를 낮게 하여 진행시키고, 외선의 권취 간격을 넓게 하고자 할 경우에는 비교적 빠른 이동속도를 갖도록 진행시킨다.The extension supply step S1 is a step of advancing the extension a formed of a linear member having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the coil to be manufactured, as shown in FIG. 2A, and the extension a progressing linearly ( Linear movement), but adjusts the movement speed according to the winding interval of the outer line (b) wound on the outer peripheral surface. That is, when the winding interval (external pitch) of the outer line b is to be wound tightly, the moving speed is lowered, and when the winding interval of the outer line is made wide, the moving speed is relatively fast.
내선(a)은 내선공급롤(후술되는 도3의 내선공급수단(220) 참조)에 감김된 상태에서 풀려지면서 소정 이동속도로 직선 이동하되, 내선이 당겨져 긴장된 상태로 이동되도록 한다. 예컨대, 코일 권취단계(S2)의 시행과정에서 형성되는 코일형성용 선재(c)를 견인수단(후술되는 도3의 견인수단(210) 참조)에 의해 감아 당기게 되면 코일형성용 선재(c)가 배출됨과 동시에 그 내부의 중심사가 함께 팽팽하게 긴장된 상태로 이동된다.The extension (a) is linearly moved at a predetermined movement speed while being unwound in a state of being rolled up on the extension feed roll (see the extension supply means 220 of FIG. 3 to be described later), and the extension is pulled to move in a tensioned state. For example, when the coil forming wire (c) formed during the implementation of the coil winding step (S2) is pulled by the towing means (see the towing means 210 of FIG. 3 described later), the coil forming wire (c) is At the same time as it is discharged, the central yarn inside is moved together in tension.
그리고, 내선(a)은 마이크로미터(㎛) 단위(적어도 1mm 이하 즉, 999㎛ 이하의 외경) 또는 나노미터(nm) 단위(적어도 1㎛ 이하 즉, 999nm 이하의 외경)의 선경(線徑)으로 제조할 수 있는 천연섬유사, 합성섬유사, 고분자섬유사, 펄프섬유사, 금속사 등과 같은 다양한 선형부재를 적용하여 시행할 수 있다.In addition, the internal line a has a wire diameter in micrometer (μm) units (at least 1 mm or less, that is, 999 μm or less) or in nanometer (nm) units (at least 1 μm or less, ie, 999 nm or less). It can be carried out by applying a variety of linear members such as natural fiber yarn, synthetic fiber yarn, polymer fiber yarn, pulp fiber yarn, metal yarn that can be produced.
코일 권취단계(S2)는 도2a에 도시된 바와 같이 내선 공급단계(S1)를 통해 진행되는 내선(a)의 외주면에 코일을 형성하는 내선(a)를 공급, 권취하여 코일형성용 선재(c)를 구성하는 단계로서, 이동되는 내선(a)에 외선(b)를 공급, 권취할 수 있다면 다양한 방식으로 시행할 수 있다.In the coil winding step S2, as shown in FIG. 2A, the coil forming wire is formed by supplying and winding the inner line a that forms a coil on the outer circumferential surface of the inner line a that is carried out through the extension supply step S1. As a step of configuring), if the external line (b) can be supplied and wound to the moving station (a), it can be implemented in various ways.
본 실시예에서는 도2a에 나타난 바와 같이 외선(b)이 감김된 외선공급롤을 이동되는 내선(a)의 둘레로 회전되도록 하여 시행한다. 이러한, 코일 권취단계(S2)를 시행하게 되면 도2b에 나타난 바와 같이 내선의 외주면에 외선이 감김된 형태의 코일형성용 선재(c)가 얻어지게 된다.In this embodiment, as shown in Fig. 2a, the outer line b is rolled around the inner line a to move the outer line supply roll. When the coil winding step (S2) is performed, as shown in FIG. 2B, a coil forming wire (c) having a form in which the outer line is wound on the outer circumferential surface of the inner line is obtained.
그리고, 코일 권취단계(S2)에서는 한 가닥의 외선(b)이 권취되도록 시행하는 것이 일반적이지만, 경우에 따라서는 다수 가닥의 외선이 권취되도록 시행할 수 있다. 이를 위해서는 외선(b)이 권취된 외선공급롤을 다수 개로 배치하여 내선(a) 둘레로 회전되도록 하여 구현할 수 있다.And, in the coil winding step (S2) it is generally carried out so that one strand of the outer line (b) is wound, but in some cases it can be carried out so that the outer line of a plurality of strands are wound. To this end, the outer line b may be implemented by arranging a plurality of outer line supply rolls wound around the inner line a.
바람직하게, 외선(b)은 도전성을 갖되 저항치 낮아 전류의 통전 및 전기신호의 전달이 가능한 도전선과, 저항치 높아 인가되는 전원에 의해 발열되는 발열선 중에서 선택되는 적어도 한 가닥 이상의 외선을 내선(a)에 권취되도록 하여 시행한다.Preferably, the outer wire (b) has at least one strand of an outer wire selected from among conductive wires having conductivity but low resistance and capable of energizing current and transmitting electric signals, and heating wires generated by a power source having high resistance, and the inner wire (a). Enforced to be wound up.
예컨대, 상기 외선(b)은 탄소나노튜브, 금속사, 도전성 물질을 포함하는 섬유사, 절연 피복된 금속사, 금(Au), 은(Ag), 동(Cu) 중에서 어느 하나가 도금된 금속사 또는 섬유사, 등과 같이 마이크로미터 단위 또는 나노미터 단위의 선경(線徑)으로 제조할 수 있는 다양한 선형부재를 적용하여 시행할 수 있다.For example, the outer wire b may be a carbon nanotube, a metal yarn, a fiber yarn including a conductive material, an insulating coated metal yarn, gold (Au), silver (Ag), or copper (Cu) metal plated with any one. It can be carried out by applying a variety of linear members that can be produced in a line diameter of the micrometer unit or nanometer unit, such as yarn or fiber yarn.
한편, 코일 권취단계(S2)는 내선(a)에 감김되는 외선(b)의 감김방향을 서로 다르게 하여 구성할 수 있다. 예컨대, 외선(b)을 시계방향으로 권취하는 제1 코일 권취단계와, 외선을 반시계방향으로 권취하는 제2 코일 권취단계를 동시에 시행함으로써 외선의 감김방향이 서로 다르게 권취된 코일형성용 선재(c)를 얻을 수 있다.On the other hand, the coil winding step (S2) may be configured by varying the winding direction of the outer line (b) wound on the inner line (a). For example, the coil forming wire rod having the winding direction of the outer wire wound differently by simultaneously performing the first coil winding step of winding the outer wire b in a clockwise direction and the second coil winding step of winding the outer wire in a counterclockwise direction ( c) can be obtained.
첨부도면, 도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 신축성 선재결합체 제조방법에 이용되는 장치의 일예를 개략적으로 나타내는 도면으로서, 이러한 장치에 의해 내선 공급단계(S1)와 코일 권취단계(S2)를 시행할 수 있다.3 is a view schematically showing an example of an apparatus used in the method for manufacturing the flexible wire rod assembly according to the first embodiment of the present invention, wherein the extension supply step S1 and the coil winding step S2 are performed by such an apparatus. Can be implemented.
도3를 참조하면, 신축성 선재결합체 제조방법에 이용되는 장치는 내선 공급장치(200)와, 외선 권취장치(300)로 구성되고, 내선 공급장치(200)는 내선(a)이 소정 이동속도로 진행되도록 내선(a)을 당겨 이동시키는 장치로서 견인수단(210)과, 내선공급수단(220)을 구비한다.Referring to FIG. 3, the apparatus used in the method of manufacturing the flexible wire rod assembly includes an
견인수단(210)은 내선(a)의 배출측에 설치되어 내선이 감김되도록 나선상으로 권취홈이 형성된 풀리(211)와, 이 풀리(211)를 회동시켜 내선(a)이 당겨지도록 하는 풀리회동수단(212)을 구비한 것으로, 내선공급수단(220)으로부터 내선(a)을 풀어서 풀리(211)의 권취홈에 감은 다음 풀리회동수단(212)을 구동시키게 되면 풀리(211)가 회동되면서 내선(a)이 당겨져 이동된다.Pulling means 210 is installed on the discharge side of the inner line (a)
내선공급수단(220)은 견인수단(210)으로부터 인장력이 작용되면 내선(a)이 롤 형태로 감김된 내선공급롤로부터 내선(a)이 장력을 유지하면서 풀려지도록 하는 구성이다.The
외선 권취장치(300)는 내선 공급장치(200)에 의해 당겨져 진행되는 내선(a)의 외주면에 외선(b)를 공급하여 나선상으로 권취되도록 하여 코일형성용 선재(c)를 형성하는 장치로서, 외선이 감김된 외선공급롤(310)이 회전체(320)에 설치되어 회전체와 함께 회전되면서 내선(a)의 둘레로 코일를 공급할 수 있도록 구성되어 있다. 그리고, 회전체(320)에는 회전동작의 수행을 위한 구동수단(미도시)이 구비되어 있다.The outer
선재 배치단계(S3)는 코일 권취단계(S2)에 의해 형성된 한 가닥 이상의 코일형성용 선재(c)를 희망하는 형태로 배열하거나 엮어서 코일조립체(d,이하, 한 가닥 이상의 코일형성용 선재(c)를 배열하거나 엮어 구성한 것을 '코일조립체' 라 한다)를 형성하는 단계이다. 코일조립체는 그 형태에 제한이 없으나 본 실시예에서는 도2c에 도시된 바와 같이 전체적인 외관 형태를 대략 면상체로 형성한다.Wire rod arrangement step (S3) is arranged or weave one or more strands of the coil forming wire (c) formed by the coil winding step (S2) in the desired shape coil assembly (d, hereinafter, one or more strands of coil forming wire (c) ) Is formed by arranging or weaving a bundle). The coil assembly is not limited in shape, but in this embodiment, as shown in FIG. 2C, the overall appearance is formed into a substantially planar body.
한편, 상기한 선재 배치단계(S3)는 외선(b)의 내부에 내선(a)이 존재한 상태에서 시행되므로 그 배치과정에서 코일 형태로 형성된 외선(b)이 서로 엉키거나 꼬이지 않고 사용자 또는 수요자가 희망하는 형태로 편리하고 신속하게 배치할 수 있 다. 즉, 종래와 같이 내선이 존재하지 않고 긴 길이(이하 '장길이' 라 한다)로 형성된 코일 형태의 외선(b)을 서로 엮어 배치하고자 하면 당김력의 작용시에 코일이 늘어나 피치 간격에 변형이 발생되고, 나선상으로 감김된 코일 부분이 서로 엉키게 되는 등 외선의 배치작업이 매우 어렵고 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 불량품의 양산을 초래하게 된다.On the other hand, the wire rod arrangement step (S3) is carried out in the state that the internal line (a) is present in the interior of the outer line (b), so that the outer line (b) formed in the coil form in the arrangement process does not tangled or twisted with each other or the user or consumer Can be conveniently and quickly deployed in the form desired. That is, when the external wires (b) in the form of coils formed with a long length (hereinafter referred to as 'long length') without being formed as in the related art are woven together, the coils are stretched when the pulling force is applied, and the deformation in the pitch interval is increased. It is generated, spirally wound coil parts are entangled with each other, the arrangement of the external wire is very difficult and time-consuming, as well as the mass production of defective products.
상기 선재 배치단계(S3)는 코일형성용 선재(c)를 일정한 형태로 배열하거나 엮는 방식(여기서, '엮다' 라는 의미는 섬유분야에서의 편조와 직조 모두를 포함하는 의미이다)으로 구성할 수 있다.The wire rod arrangement step (S3) may be configured in a manner of forming or weaving the coil forming wire (c) in a predetermined form (wherein, 'weave' means both braiding and weaving in the textile field). have.
그리고, 선재 배치단계는 코일형성용 선재(c)만을 배열하거나 엮는 방식으로 시행하거나, 코일형성용 선재(c)와 섬유사(미도시)를 혼합하여 배열하거나 엮는 방식으로 시행할 수 있다.In addition, the wire rod arrangement step may be performed by arranging or weaving only the coil forming wire (c), or by mixing or arranging the coil forming wire (c) and fiber yarn (not shown).
내선 제거단계(S4)는 코일조립체(d)를 형성하는 코일형성용 선재(c)의 내부 중심에 위치한 내선(a)을 제거하여 외선(b)만이 잔류되도록 하여 신축성 선재결합체(100a)를 완성하는 단계로서, 도2d에 도시된 바와 같이 코일형성용 선재(c)의 내부 중심에 위치한 내선(a)을 제거하여 외선(b)만이 잔류되도록 하는 단계로서, 제거 목적물인 내선(a)의 물성, 종류 등에 따라 후술되는 바와 같이 다양한 방식으로 시행될 수 있고, 이때에는 외선(b)의 물성, 종류 또한 고려되어야 한다.Removing the internal wire (S4) completes the flexible wire rod assembly (100a) by removing the internal wire (a) located in the inner center of the coil forming wire (c) forming the coil assembly (d) so that only the external wire (b) remains. As a step, as shown in Figure 2d to remove the inner line (a) located in the inner center of the coil forming wire (c) so that only the outer line (b) remains, the physical properties of the inner line (a) as the removal target According to the kind, etc. can be carried out in various ways as described below, in this case, the physical properties, type of the outer line (b) should also be considered.
내선 제거단계(S4)는, 내선(a)이 나일론사, 폴리우레탄사, 고분자섬유사, 아라미드사 등(통칭하여 합성섬유사라 함)과 같이 가열시에 용융되는 재질로 형성된 경우 가열과정을 통해 제거한다. 즉, 코일 권취단계(S2)에서 얻어진 코일형성용 선 재를 가열장치로 가열하거나 가열로 내부에 투입하여 용융 또는 기화온도 이상으로 가열하는 방식으로 시행한다.The extension removal step (S4) is carried out when the extension (a) is formed of a material that is melted upon heating such as nylon yarn, polyurethane yarn, polymer fiber yarn, aramid yarn, or the like (commonly referred to as synthetic fiber yarn). Remove That is, the coil forming wire obtained in the coil winding step (S2) is heated by a heating apparatus or put into a heating furnace to be carried out in a manner of heating above the melting or vaporization temperature.
그리고, 내선(a)의 재질이 천연섬유사, 합성섬유사, 펄프를 이용한 섬유사 등과 같이 소각 가능한 재질로 형성된 경우 소각과정을 통해 제거하고, 내선의 재질이 광분해성 재질로 형성된 경우 광분해과정을 통해 제거하며, 내선의 재질이 펄프를 이용한 섬유사 등과 같이 수용액에 의해 용해되는 재질일 경우 용해과정을 통해 제거한다.And, if the material of the inner (a) is formed of a material that can be incinerated, such as natural fiber, synthetic fiber, fiber using pulp, etc., it is removed through an incineration process, and if the material of the extension is formed of a photodegradable material, the photolysis process is performed. If the material of the internal material is dissolved by an aqueous solution such as fiber yarn using pulp, it is removed through the dissolution process.
한편, 내선(a)의 재질이 알루미늄, 스테인레스, 티타늄 등과 같이 산화반응에 의해 분해되는 재질의 금속사일 경우 산화분해를 통해 제거한다. 즉, 내선이 알루미늄, 스테인레스, 티타늄 등의 재질로 형성된 금속사일 경우 코일형성용 선재를 질산, 염산, 황산과 같은 강산에 침지하게 되면 내선은 산화반응을 통해 제거되고 외선만이 잔류하게 된다. 그리고, 전술한 산화분해를 통해 내선을 제거하는 방식에서 외선이 금속사로 형성된 경우 외선도 함께 제거됨에 따라 신축성 선재결합체의 제조가 불가능하게 될 수 있지만, 이때에는 외선을 강산에 분해되지 않는 금(Au)으로 형성하거나 금이 코팅된 외선을 이용하여 코일형성용 선재를 구성하는 방식으로 제조할 수 있다. 즉, 금은 질산, 염산, 황산 등의 강산에 분해되지 않고 염산과 질산을 혼합한 용액(일명, 왕수라함)에만 분해되는 특성을 갖고 있으므로, 금속사를 내선으로 하고 외선을 금을 포함하는 선형부재로 형성할 경우에는 신축성 선재결합체를 얻을 수 있다.On the other hand, if the material of the inner (a) is a metal yarn of a material decomposed by the oxidation reaction, such as aluminum, stainless, titanium, etc. are removed through oxidative decomposition. That is, when the internal wire is a metal yarn formed of a material such as aluminum, stainless steel or titanium, when the coil forming wire is immersed in a strong acid such as nitric acid, hydrochloric acid or sulfuric acid, the internal wire is removed through an oxidation reaction and only the external wire remains. In addition, when the external line is formed of metal yarn in the manner of removing the internal line through the oxidative decomposition, the manufacture of the flexible wire rod assembly may be impossible as the external line is also removed. In this case, the gold does not decompose the external line to the strong acid (Au). It may be formed by or by using a gold-coated outer wire may be manufactured in a way to configure the coil forming wire. In other words, since gold is decomposed to a strong acid such as nitric acid, hydrochloric acid, and sulfuric acid, and decomposed only in a solution mixed with hydrochloric acid and nitric acid (aka, aqua regia), a linear member including metal yarn as an extension and an external ray containing gold is decomposed. When formed with a flexible wire rod assembly can be obtained.
그 외에도, 내선이 아세톤에 분해되는 폴리염화비닐사일 경우나, 신나, 에틸 렌, 벤젤 등에 분해되는 폴리스틸렌사로 형성한 경우에는 화학반응을 통해 제거할 수 있다. 즉, 해당 용매에 코일형성용 선재를 투입하여 내선을 제거하는 방식으로 신축성 선재결합체를 제조할 수 있다.In addition, when the internal line is formed of polyvinyl chloride which decomposes in acetone, or formed of polystyrene which decomposes in thinner, ethylene, benzel or the like, it can be removed through a chemical reaction. That is, the wire rod for forming coils may be added to the solvent to prepare the stretchable wire rod assembly in such a manner that the internal wire is removed.
첨부도면, 도4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법을 설명하기 위한 공정도, 도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.4 is a process chart for explaining a method for manufacturing a flexible wire rod assembly according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a view for explaining a method for manufacturing a stretchable wire rod assembly according to a second embodiment of the present invention. Drawing.
도4 내지 도5에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법은, 선형부재로 형성된 내선(a)를 진행시키는 내선 공급단계(S11), 내선 공급단계(S11)를 통해 진행되는 내선(a)의 외주면에 코일을 형성하는 외선(b)를 공급, 권취하여 코일형성용 선재(c)를 구성하는 코일 권취단계(S12), 및 코일 권취단계(S12)에 의해 형성된 한 가닥 이상의 코일형성용 선재(c)를 희망하는 형태로 배열하거나 엮어서 코일조립체(d)를 형성하는 선재 배치단계(S13), 및 코일형성용 선재(c)의 내부 중심에 위치한 내선(a)을 제거하여 외선(b)만이 잔류되도록 하는 내선 제거단계(S14)를 구비하는 한편, 내선 제거단계(S14)에 의해 내선이 제거된 코일조립체(d)에 외피층을 형성하는 외피층 형성단계(S15)를 더 포함하여, 코일 형상을 갖는 선재에 의해 신축성을 갖으면서도 발열기능 및/또는 전류 및 신호의 통전기능을 수행할 수 있는 신축성 선재결합체(100b)를 제조한다.4 to 5, the method for manufacturing the flexible wire rod assembly according to the second embodiment of the present invention includes: an extension supply step (S11) and an extension supply step (S11) for advancing the extension (a) formed of a linear member; In the coil winding step (S12), and coil winding step (S12) for supplying and winding the outer wire (b) to form a coil on the outer peripheral surface of the inner line (a) that proceeds through) to form a coil forming wire (c) Wire rod arrangement step (S13) to form a coil assembly (d) by arranging or weaving one or more coil-forming wires (c) formed in a desired form, and the internal extension located in the inner center of the coil-forming wires (c) ( An outer skin removing step (S14) to remove the a) so that only the outer wire (b) remains, while the outer skin layer forming step of forming an outer skin layer on the coil assembly (d) from which the inner wire is removed by the inner removing step (S14) ( S15) is further included, the elasticity by the wire rod having a coil shape Eumyeonseodo to produce a heat generating function and / or elastic wire bonded object (100b) that can perform the function of the energization current and a signal.
본 발명의 제2 실시예에서 내선 공급단계(S11), 코일 권취단계(S12), 선재 배치단계(S13), 및 내선 제거단계(S14)는 도2a 내지 도2d에 나타난 바와 같이 전술한 제1 실시예와 동일, 유사한 방식으로 시행하게 되므로 그 구체적인 도시나 설명 을 생략한다.In the second embodiment of the present invention, the extension supply step S11, the coil winding step S12, the wire rod placement step S13, and the extension removal step S14 are the first described above as shown in Figs. 2A to 2D. In the same manner as in the embodiment, it will be implemented in a similar manner, so a detailed illustration or description thereof will be omitted.
상기 외피층 형성단계(S15)는 코일조립체(d)를 대략 면상체로 형성하고 그 상면이나 하면, 또는 그 상하 양면에 패드층을 형성하는 방식으로 구성한다. 이때, 패드층은 별도로 기 제작된 패드를 부착할 수도 있지만, 본 실시예에서는 도5에 도시된 바와 같이 선재결합체(d)를 형성하는 외선(b)의 상하측으로 섬유사를 엮어 외피층(101)을 천 형태의 섬유사층으로 형성한다.The outer skin layer forming step (S15) is formed by forming the coil assembly (d) into a substantially planar body and forming a pad layer on the upper surface, the lower surface, or both upper and lower surfaces thereof. At this time, the pad layer may be attached to the pad prepared separately, in this embodiment, as shown in Figure 5 weave the fiber yarn to the upper and lower sides of the outer wire (b) forming the wire rod assembly (d) the
이와 같이 외피층(101)이 섬유사에 의해 엮여져 형성되므로 각각의 섬유사가 서로 소정의 범위(섬유사는 위사와 경사가 서로 엮여져 형성되므로 일정한 신축성을 갖게 됨)내에서 신축성을 갖게 되면서 인장력의 작용시에 팽창 및 수축된다. 이때, 외선(b)은 코일 형태로 형성되어 있어 외피층(101)과 함께 신축된다.Thus, the
그리고, 섬유사층을 형성하는 섬유사를 스판사와 같이 신축성을 갖는 소재로 구성하게 되면, 보다 높은 신율을 얻을 수 있다.And when the fiber yarn which forms a fiber yarn layer is comprised by the material which has elasticity like a span yarn, higher elongation can be obtained.
도6a 및 도6b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법의 변형예를 설명하기 위한 도면이다.6A and 6B are views for explaining a modification of the method of manufacturing the flexible wire rod assembly according to the second embodiment of the present invention.
도6a 및 도6b를 참조하면, 상기 외피층 형성단계(S15)에 의해 형성되는 외피층(102)이 수지에 의해 수지층으로 형성될 수 있다. 예컨대, 도6a에 도시된 바와 같이 코일조립체(d)를 격자무늬로 형성하거나, 도6b에 도시된 바와 같이 코일조립체(d)를 지그재그 형태로 배치한 후 수지층을 형성할 수 있다.6A and 6B, the
이와 같은 방식으로 제조되는 신축성 선재결합체(100c)는 도6a 및 도6b의 확대 부분에 도시된 바와 같이 내선의 제거로 인해 중공부(103)를 형성하게 된다. 이 러한 중공부(103)는 외선(b)를 발열선으로 구성한 경우 외선으로부터 발산된 열기를 보관하는 챔버 역활을 하게 되므로 신축성 선재결합체를 난방 및 보온을 위한 온열패드로 적용하면 난방을 골고루 수행하고 열효율을 향상시킬 수 있다.The flexible
그리고, 신축성 선재결합체를 온열패드로 구성하고자 하는 경우, 수지층을 형성하는 수지는 신축성과 열 전도성을 갖는 재질로 형성한다.In addition, when the elastic wire rod assembly is to be formed of a thermal pad, the resin forming the resin layer is formed of a material having elasticity and thermal conductivity.
한편, 전술한 신축성 선재결합체(100c)는 중공부(103)에 혈액과 유사한 액체를 투입하여 순환되도록 할 수 있으므로 인조로봇의 인조피부로 이용할 수 있다.On the other hand, the above-mentioned elastic wire rod assembly (100c) can be used as artificial skin of the artificial robot because it can be circulated by putting a liquid similar to the blood in the hollow 103.
이와 같이 신축성 선재결합체를 인조피부로 구성하고자 하는 경우에는, 외피층(102)을 고탄성 특성을 갖고 완충효과가 뛰어나며, 촉감이 피부에 가까운 알파겔(alphagel)이나, 신축성 실리콘수지(silicone resin), 폴리에스테르, 폴리에틸렌테레트탈레이트 또는 이들의 공중합체 중에서 어느 하나를 선택하여 형성한다.As described above, when the elastic wire rod assembly is to be composed of artificial skin, the
그 외에도, 신축성 선재결합체를 인조피부로 구성하고자 하는 경우에는, 수지를 콜라겐 겔을 압출하여 건조한 콜라겐 필름이나 재생 콜라겐 섬유로 형성할 수 있다. 재생콜라켄 섬유는 소의 상피로부터 추출한 성분에 의해 형성할 수 있다. 예컨대 대한민국 특허출원 제10-2003-7006203호의 '재생콜라겐 섬유의 제조방법 및 세정방법' 에 제시된 방법으로 제조할 수 있을 것이다.In addition, when the elastic wire rod assembly is to be composed of artificial skin, the resin may be formed into a dry collagen film or regenerated collagen fibers by extruding collagen gel. Regenerated collagen fibers can be formed from components extracted from bovine epithelium. For example, it may be prepared by the method described in Korean Patent Application No. 10-2003-7006203, 'Method for producing and cleaning recycled collagen fibers'.
첨부도면, 도7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다.7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the flexible wire rod assembly according to the third embodiment of the present invention.
도7에 도시된 바와 같이 본 발명의 제3 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법은, 선형부재로 형성된 내선을 진행시키는 내선 공급단계(S21), 내선 공급 단계(S21)를 통해 진행되는 내선(a)의 외주면에 코일을 형성하는 외선(b)를 공급, 권취하여 코일형성용 선재(c)를 구성하는 코일 권취단계(S22), 코일 권취단계(S22)에 의해 형성된 한 가닥 이상의 코일형성용 선재(c)를 희망하는 형태로 배열하거나 엮어서 코일조립체(d)를 형성하는 선재 배치단계(S23), 코일조립체(d)에 외피층을 형성하는 외피층 형성단계(S24), 및 외피층 형성단계(S24)의 시행 후에 코일형성용 선재(c)의 내부 중심에 위치한 내선을 제거하여 외선과 외피층이 잔류되도록 하는 내선 제거단계(S25)를 포함한다.As shown in FIG. 7, in the method of manufacturing the flexible wire rod assembly according to the third embodiment of the present invention, the extension proceeds through an extension supply step (S21) and an extension supply step (S21) of advancing an extension formed of a linear member. Coil forming step (S22) and coil winding step (S22) formed by the coil winding step (S22), coil winding step (S22) to form a coil forming wire (c) by supplying and winding the outer wire (b) forming a coil on the outer peripheral surface of (a) Wire rod arrangement step (S23) to form a coil assembly (d) by arranging or weaving the wire (c) in the desired shape, the shell layer forming step (S24) for forming the shell layer on the coil assembly (d), and the skin layer forming step ( After the implementation of S24) includes an internal removal step (S25) to remove the internal line located in the inner center of the coil forming wire (c) so that the external line and the outer layer remain.
본 발명의 제3 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법은 전술한 제2 실시예와 같이 외피층 형성단계를 포함한다는 점에 유사성을 갖고 있지만, 내선을 제거하는 내선 제거단계(S25)가 외피층 형성단계(S24)의 시행후에 시행된다는 점에서 서로 다른 차이점을 갖는다.The manufacturing method of the flexible wire rod assembly according to the third embodiment of the present invention has similarities in that it includes an outer layer forming step as in the above-described second embodiment, but the extension removing step (S25) for removing the inner line forms the outer layer. The difference is different in that it is executed after the implementation of step S24.
이를 위해, 외피층을 형성하는 소재나 재질은 내선 제거단계(S25)에서 제거되거나 손상되지 않도록 내선의 재질과는 서로 다른 재질로 형성된다.To this end, the material or the material forming the outer skin layer is formed of a different material from the material of the extension so as not to be removed or damaged in the extension removal step (S25).
다시 말해서, 전술한 제1 및 제2 실시예에서는 전술한 제1 실시예의 내선 제거단계(S4)에 기술된 바와 같이 내선(a)의 제거시에 외선(b)을 형성하는 소재나 재질만을 고려하여 내선의 제거방법을 선택, 시행할 수 있지만, 제3 실시예에서는 외피층이 형성된 상태에서 내선을 제거하게 되므로 내선(a)의 원활한 제거를 위해서는 희망하는 외피층의 소재나 재질에 따라 사전에 내선과 외선의 재질을 선택하는 것이 바람직하다.In other words, in the above-described first and second embodiments, only the material or material forming the outer line b is removed when the extension a is removed, as described in the extension removal step S4 of the first embodiment. However, in the third embodiment, since the inner line is removed while the outer layer is formed, the inner line can be removed and removed in advance in accordance with the desired material or material of the outer skin layer. It is preferable to select the material of the outer line.
예컨대, 가열방식으로 내선(a)을 제거하는 경우, 외피층의 소재가 400℃ 이 상에서 용융되는 특정 수지로 형성할 경우, 내선(a)은 400℃ 보다 낮은 온도에서 용융되어 외피층에 악영향을 끼치지 않으면서 제거되는 재질의 선형부재로 형성되어야 하고, 외선(b)은 내선(a)의 제거시에 영향을 받지 않는 재질의 선형부재로 형성되어야 할 것이다.For example, when the inner line a is removed by heating, when the material of the outer layer is formed of a specific resin that is melted at 400 ° C. or higher, the inner line a is melted at a temperature lower than 400 ° C. to adversely affect the outer layer. It should be formed of a linear member of the material to be removed without, the outer line (b) will be formed of a linear member of the material that is not affected when the inner line (a) is removed.
그리고, 본 발명의 제3 실시예에서 내선 공급단계(S21), 코일 권취단계(S22), 및 선재 배치단계(S23)는 전술한 제1 실시예와 동일, 유사한 방식으로 시행하게 되므로 그 구체적인 도시나 설명을 생략한다.In addition, in the third embodiment of the present invention, the extension supply step S21, the coil winding step S22, and the wire rod placement step S23 are performed in the same manner as in the above-described first embodiment, and thus, are shown in a specific manner. I omit the description.
한편, 전술한 제2 및 제3 실시예에서와 같은 방법으로 신축성 선재결합체를 제조하는 경우에는 내선(a)의 제거시에 형성되는 중공부에 별도의 충진물을 투입하여 구성할 수 있다.On the other hand, in the case of manufacturing the flexible wire rod assembly in the same manner as in the second and third embodiments described above may be configured by adding a separate filler to the hollow portion formed at the time of removal of the inner line (a).
충진물은 신축성 선재결합체의 용도나 사용목적에 따라 그 기능을 배가하거나 내구성을 보완하는 액체상, 기체상, 및 고체상의 물질 중에서 선택될 수 있다. 예컨대, 신축성 선재결합체를 온열패드로 구성하는 경우에 물이나 절연유와 같은 액상의 물질을 주입함으로써, 공급되는 전원에 의해 가열되는 외선의 열기를 확산시키고 보온하도록 하여 열효율을 향상시킬 수 있다.The filler may be selected from liquid, gaseous, and solid materials that multiply their functions or complement their durability, depending on the purpose or purpose of the flexible wire rod assembly. For example, when the flexible wire rod assembly is composed of a heating pad, by injecting a liquid substance such as water or insulating oil, heat efficiency of the external heat heated by the supplied power source can be diffused and warmed, thereby improving thermal efficiency.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 신축성 선재결합체를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.As described above, the manufacturing method of the flexible wire rod assembly according to the preferred embodiment of the present invention and the stretchable wire rod assembly manufactured by the method are shown in accordance with the above description and drawings, but this is merely described for example and the present invention. Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법을 설명하기 위한 공정도,1 is a process chart for explaining a method for manufacturing a flexible wire rod assembly according to a first embodiment of the present invention;
도2a 내지 도2d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법을 설명하기 위한 도면,2a to 2d are views for explaining a method for manufacturing a flexible wire rod assembly according to a first embodiment of the present invention,
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 신축성 선재결합체 제조방법에 이용되는 장치의 일예를 개략적으로 나타내는 도면,3 is a view schematically showing an example of an apparatus used in the method for manufacturing the flexible wire rod assembly according to the first embodiment of the present invention;
도4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법을 설명하기 위한 공정도,4 is a process chart for explaining a method for manufacturing a flexible wire rod assembly according to a second embodiment of the present invention;
도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법을 설명하기 위한 도면,5 is a view for explaining a method for manufacturing a flexible wire rod assembly according to a second embodiment of the present invention;
도6a 및 도6b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법의 변형예를 설명하기 위한 도면,6a and 6b are views for explaining a modification of the manufacturing method of the flexible wire rod assembly according to the second embodiment of the present invention,
도7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 신축성 선재결합체의 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다.7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the flexible wire rod assembly according to the third embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
a:내선 b:외선a: extension b: external
c:코일형성용 선재 d:코일조립체c: wire rod for coil formation d: coil assembly
S1,S11,S21:내선 공급단계 S2,S12,S22:외선 권취단계S1, S11, S21: Extension supply step S2, S12, S22: External winding step
S3,S13,S23:선재 배치단계 S4,S14,S25:내선 제거단계S3, S13, S23: Wire placement step S4, S14, S25: Extension removal step
S15,S24:외피층 형성단계 100a,100b,100c:신축성 선재결합체S15, S24: outer skin
101,102:외피층 103:중공부101,102: outer layer 103: hollow
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