KR101992513B1 - 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 보호용 직조 슬리브 및 그의 제조방법 - Google Patents

래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 보호용 직조 슬리브 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

세장형 부재 보호용의 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브 및 그 제조방법이 제공된다. 슬리브는 일반적으로 슬리브의 종방향 중심 축선에 일반적으로 평행하게 연장되는 경사(warp yarns) 및 슬리브의 원주 방향으로 연장되는 위사(fill yarns)을 가진 세장형 벽을 포함한다. 경사와 위사는 서로 위 아래가 엮이는 패턴으로 직조된다. 경사는 개별 그룹들(discrete groups) 내에 배치되며, 이들 개별 그룹들은 인접 그룹들(adjacent groups)과 상이한 수의 경사를 갖도록 벽의 원주 방향으로 교번한다(alternating). 이에 따라, 더 많은 수의 경사를 가진 그룹들이 벽에 제공되는 경우, 강화된 강성 및 내마모성을 가진 슬리브를 제공하는 반면, 또한 더 적은 수의 경사를 가진 그룹들이 벽에 제공되는 경우는, 종방향 중심 축선을 따라 향상된 유연성을 갖는 슬리브를 제공한다.

Description

래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 보호용 직조 슬리브 및 그의 제조방법{WRAPPABLE END FRAY RESISTANT PROTECTIVE TEXTILE SLEEVE AND METHOD OF CONSTRUCTION THEREOF}
관련 출원에의 상호참조(Cross-Reference to Related Application)
본 출원은, 여기에서 전체가 참조로 포함되어 있는, 2012년 3월 1일 출원된 미국 가출원번호 제 61/605,280의 이점을 주장한다.
기술분야
본 발명은 세장형 부재용 보호 슬리브, 더욱 상세하게는 섬유 직조(織造) 슬리브에 관한 것이다.
와이어 또는 와이어하네스 등의 세장형 부재는 일반적으로 래핑 가능한(wrappable) 직조 슬리브에 의해 마모 및 오염으로부터 보호된다. 래핑 가능한 슬리브는 직조사(woven yarns)로부터 제조되는 것으로 알려져 있다. 필요한 길이의 슬리브를 만들고, 슬리브의 단부가 해어지는 것을 피하기 위해, 레이저, 초음파 절삭장치 및 기타 유사 장치를 사용하는 것으로 알려져 있으며, 이들 장치는 절삭 공정 동안 슬리브 벽의 재료를 용융시킴으로써 슬리브 벽의 재료가 해어질 가능성을 감소시킨다. 또한, 절삭 공정 동안 슬리브 벽의 재료가 해어질 가능성을 감소시키기 위해, 슬리브 벽의 절삭 전에 슬리브 벽에 화학적 피복제(coating agent)를 도포하는 것으로 알려져 있다. 전술한 메카니즘들은 슬리브 벽의 재료가 해어질 가능성을 감소시키는데 효과적일 수 있으나, 이들은 특수한 절삭 장치 또는 공정을 요구하므로, 따라서 이들은 추가 비용의 발생을 유발한다.
본 발명의 목적은 세장형 부재(elongate members) 보호용의 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브를 제공하는 것이다.
세장형 부재 보호용의 래핑가능하고, 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브가 제공된다. 슬리브는 일반적으로 슬리브의 종방향 중심 축선에 평행하게 연장되는 경사(warp yarns) 및 슬리브의 원주 방향으로 연장되는 위사(fill yarns)을 가진 세장형 벽을 포함한다. 경사와 위사는 서로 위 아래가 엮이는 패턴으로 직조된다. 경사는 개별 그룹들(discrete groups) 내에 배치되며, 이들 개별 그룹들은 인접 그룹들(adjacent groups)과 벽의 원주 방향으로 상이한 수의 경사를 갖도록 교번(alternating)된다. 이에 따라, 더 많은 수의 경사를 가진 그룹들이 벽에 제공되는 경우, 강화된 강성 및 내마모성을 가진 슬리브를 제공하는 반면, 또한 더 적은 수의 경사를 가진 그룹들이 벽에 제공되는 경우는, 종방향 중심 축선을 따라 향상된 유연성을 갖는 슬리브를 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 위 아래가 엮이는 직조 패턴은 평직(plain weave), 이랑직(rib weave), 바스켓 위브(basket weave) 또는 능직(twill weave) 패턴 중 하나로 형성된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 위 아래가 엮이는 직조 패턴은 평직 패턴으로 형성된다. 이에 따라, 각 경사와 위사 간의 정지 마찰(static friction)에 의해, 절삭 및 사용 중에 그들의 의도된 위치를 벽 내에 더욱 잘 유지시킨다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 각 개별 그룹에 있는 각각의 경사는 평직 패턴으로 위사와 직조됨으로써, 절삭 및 사용 중에 경사 및 위사가 그들의 의도된 위치를 유지시키도록 더욱 촉진한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 인접 그룹 내에 있는 경사의 상이한 수는 X 및 Y이며, 여기서 X는 Y보다 크다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 경사는 위사에 대해 웨이브, 물결, 사인파 형상으로 열처리 가공된 모노필라멘트(monofilament)이다. 이에 따라, 경사가 위사를 붙잡고 고정하도록 작용함으로써, 절삭 및 사용 중에 경사 및 위사가 그들의 의도된 위치를 유지시키도록 촉진한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 위사는 멀티필라멘트(multifilament)이다. 이에 따라, 강화된 보호범위를 가진 벽이 제공되어, 가로의 멀티필라멘트가 세로의 모노필라멘트를 붙잡도록 작용함으로써, 절삭 및 사용 중에 경사 및 위사 간의 상대적 움직임이 발생하는 것을 막는다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 멀티필라멘트(multifilament)는 에어 텍스쳐라이징 (air texturized) 마감을 가진다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 벽은 중앙 종 축선을 따라 연장되는 대향 에지들을 가지며, 상기 대향 에지들은 서로 오버래핑(overlapping)되는 형태로 구성된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 세장형 부재 보호용의 래핑가능하고, 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조 방법이 제공된다. 제조 방법은, 경사와 위사를 서로 위 아래가 엮이는 패턴으로 직조함으로써 세장형 벽을 형성하는 단계를 포함한다. 제조 방법은, 개별 그룹들 내의 경사를, 이들 개별 그룹들이 인접 그룹들과 상이한 수의 경사를 갖도록 상기 벽의 원주 방향으로 교번시켜 직조하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 제조 방법은, 위 아래가 엮이는 직조 패턴을 평직(plain weave), 이랑직(rib weave), 바스켓 위브(basket weave) 또는 능직(twill weave) 패턴 중 하나로 형성하는 방법을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 제조 방법은, 각 개별 그룹에 있는 각각의 경사를 평직 패턴으로 위사와 직조하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 제조 방법은, 인접 그룹 내의 경사의 상이한 수를 각각 X 및 Y로 갖도록 하고, 여기서 X는 Y보다 크도록 배치하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 제조 방법은, X = 4 및 Y = 1로 구성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 제조 방법은, 경사를 모노필라멘트로 제공하는 단계 및 경사를 사인파 형상을 갖도록 열처리 가공(heat-setting)하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 제조 방법은, 경사를 벽의 직조 후에 캘린더 공정(calendaring process)에서 열처리 가공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 제조 방법은, 위사를 멀티필라멘트로 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 제조 방법은, 에어 텍스쳐라이징 마감을 가진 위사를 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 제조 방법은, 벽을 플랫 패브릭(flat fabric)으로 직조하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따라 제공되는 세장형 부재 보호용의 래핑 가능하고, 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브 및 그의 제조 방법에서는, 레이저, 초음파 절삭 장치 등의 특수한 절삭 장치 또는 접착 에이전트(bonding agents), 다른 화학물질의 사용 등과 같은 특수한 공정을 필요로 하지 않으므로 비용 절감이 가능하다.
본 발명의 이러한 및 다른 양태들, 특징 및 장점들은 다음의 상세한 설명에 나오는 본 발명의 바람직한 실시예들 및 최적 방식, 첨부된 청구항 및 첨부된 도면들과 함께 고려될 때 명백해질 것이다:
도 1은 세장형 부재의 보호를 도시하고 있는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 보호용 슬리브의 개략적인 사시도이다;
도 2는 도 1의 슬리브의 벽에 대한 부분 확대 평면도이다;
도 2a는 도 1의 슬리브의 벽 직조에 있어, 덴트(dent) 당 사용된 얀(yarns)의 수를 나타내는 차트이다;
도 3은 가열 형성된 도 1의 슬리브의 경사를 도시하는 측면도이다; 및
도 4는 도 1의 슬리브의 벽을 구축하는데 사용된 캘린더 공정의 개략도이다.
도면을 보다 상세히 참조하면, 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 래핑 가능하고, 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브(10)를 도시한다. 슬리브(10)는 예컨대 그 안에 와이어하네스 등이 배치된 세장형 부재(12)의 보호에 특히 유용하다. 슬리브(10)는 슬리브(10)의 종방향 중앙 축선(17)에 일반적으로 평행하게 연장되는 경사(warp yarns, 16)와 경사(16)에 횡단하는 방향으로 및 벽(14)의 원주 방향으로 연장되는 위사(fill yarns, 18)를 갖는 세장형 벽(14)을 포함한다. 경사(16) 및 위사(18)는 서로 위 아래가 엮이는 패턴으로 직조됨으로써, 이들은 예컨대 평직(plain weave), 이랑직(rib weave), 바스켓 위브(basket weave) 또는 능직(twill weave) 패턴 등과 같이 서로 위 아래로 파도 모양을 이룬다. 본 발명에 따르면, 경사(16)는 벽(14)의 원주 방향으로 서로 교번 배치된 개별 그룹 A, B 내에 배치되는데, 상기 그룹 A, B는 서로 상이한 수량의 경사를 가지며, 도시에서 그룹 A는 그룹 B에 비해 더 많은 수의 경사(16)를 가진다. 따라서, 그룹 A, B가 원주방향으로 연장되는 동일한 너비 또는 거의 동일한 너비를 갖더라도, 인접 그룹 A, B는 상이한 밀도의 경사를 가진다. 그룹 A에 상대적으로 많은 수의 경사(16)가 있음으로 하여, 슬리브(10)에 전체적으로 단단한 직조 구조를 제공한다. 이는 상대적으로 많은 수의 경사(16)가 서로 가깝고 밀접한 또는 거의 밀접한 관계로 형성되어 있기 때문이다. 그룹 A에 상대적으로 높은 밀도의 경사(16)가 있음으로 하여, 냉간 절단 공정 등에서 절삭 시에 벽(14)의 단부 해어짐 방지를 강화할 수 있다. 또한, 그룹 A에 상대적으로 높은 밀도의 경사(16)가 있음으로 하여, 벽(14)에 향상된 강성 및 내마모 성능을 제공한다. 높은 밀도의 경사를 가진 그룹 A에 의해 제공된 이러한 결과들은 그룹 A 내에 촘촘하게 내부 연결되어 있는 경사(16)로부터 기인한다. 한편, 그룹 B에 상대적으로 낮은 밀도의 경사(16)가 있음으로 하여, 슬리브(10)에 향상된 유연성을 제공한다. 이러한 향상된 유연성은 상대적으로 낮은 밀도를 가진 그룹 B와 인접한 높은 밀도를 가진 그룹 A 간에 제공되는 간격에 의해 영향을 받는다.
슬리브 벽(14)은 초기에 평탄 시트로 된 재료(19)로 직조되며, 평탄 가열 작업에서 직조 후 캘린더 공정 등을 통해 추가 공정을 거친다 (도 4). 가열 및 냉각을 거친 평탄 재료(19)는 냉간 절삭 작업 등의 절삭 작업에서 (고온 절삭 또는 레이저 절삭 작업이 사용가능할지라도) 추가 공정을 거쳐, 예컨대 각 "절삭된" 단부를 슬리브(10)의 양쪽 대향 단부(24, 26)에 형성한, 평탄하고 원하는 길이 L을 가진 완성된 슬리브(10)를 제공한다. 벽(14)은 초기에 평행한 또는 거의 평행한 대향 에지들(20, 22) 사이에서 연장되는 사전 지정된 폭을 가지도록 직조되며, 상기 에지들(20, 22)은 양쪽 대향 단부(24, 26) 사이에서 중앙 종방향 축선(17)에 일반적으로 평행하게 연장된다. 바람직하게는, 저비용을 이유로 냉간 절삭을 통해 길이 L로 절삭 후, 세장형 부재(12)의 수용을 위해 둥그렇게 원주형으로 감싼 중앙 캐비티(central cavity, 28)를 형성하기 위해, 대향 에지들(20, 22)은 서로 오버래핑되는 형태로 축선(17)에 대해 래핑되도록 구성된다.
경사(16)는 예를 들어 그리고 제한없이, 주로 또는 전적으로 폴리(에틸렌) 테레프탈레이트 (PET) 또는 폴리(페닐) 설파이드 (PPS) 등의 열 성형 가능 재료인 모노필라멘트로 제공되며, 위사(18)는 주로 또는 전적으로 비교적 부드럽고 벌키성(bulky)을 가진 멀티필라멘트 (예컨대, 에어 텍스처라이징 마감을 갖는 등)로 제공된다. 위사(18)의 부드럽고 벌키성을 가진 특성은 경사(16)에 대한 마찰 증가를 가져옴으로써, 경사 및 위사(16, 18)를 각기 "직조된" 위치에 고정하고 유지시키도록 작용한다. 경사(16)는 인접한 덴트(dents) (경사(16)가 도시된 직조기(loom) 내 두 선 사이의 공간) 내의 경사의 수에 따라 각각 타이트하고 느슨한 밀도의 그룹 A, B로 나뉘어 직조된다. 예컨대, 도 2에 도시된 최종 직조물과 같이, 하나의 덴트가 1개의 경사(16)를 수용하여 그룹 B를 형성한 반면, 인접한 덴트는 4개의 경사(16)를 수용하여 그룹 A를 형성하고 있으며, 이러한 패턴이 직조기의 각 덴트에 걸쳐 교번하는 방식으로 반복된다. 덴트의 폭을 동일하게 하되 인접 덴트 내 경사의 수를 다르게 함으로써, 상기에 상이한 그룹 A, B에 대해 기술하였듯이, 인접 덴트 내의 경사의 밀도가 달라진다. 당연히, 인접 덴트에 제공 가능한 경사(16)의 수는 단지 예일 뿐이며, 덴트 당 경사의 수는 그룹 A의 4개, 그룹 B의 1개와 달리 상이하게 부여될 수 있다. 중요한 점은 X > Y와 같이, 그룹 A에 있는 경사(16)의 수(X)는 그룹 B에 있는 경사의 수(Y) 보다 많다는 것이다 (도 2a).
직물 시트의 직조 시, 직물을 평탄화 작업 중 가열 처리하여 (가열 및 냉각), 경사(16)를 길이 방향으로 부드럽게 하고 축소시킴으로써, 경사(16)가 영구적인 사인파 형상을 가진 하이 레벨의 권축(crimp)을 갖고 유지토록 만든다 (도 3). 이에 따라, 직물의 가열 처리 결과로 평직 등의 직조가 구축되며, 가열 처리된 경사(16)는 상기 직조 구조를 단단히 고정하도록 함으로써, 절삭 작업 중 및 슬리브(10)가 사용 중일 때 위사(18)가 해어지는 것 (풀려 나가는 것) 을 방지하도록 촉진한다. 동일한 메카니즘에 의해 경사(16)가 냉간 절삭 중 및 절삭 후에 직물의 축선 방향(17)을 따라 해어지는 것 (풀려 나가는 것)을 방지할 수 있다. 가열 공정은 캘리더 공정에서 수행 가능하며, 평탄 직조물(19)은 피드 롤(feed roll, 30)로부터 가열된 롤(32)의 표면으로 공급되며, 냉각 후 테이크 업 롤(take-up roll, 34)에 적재된다. 당연히, 가열 공정은 직조 공정과 연속, 인라인 공정으로 구성할 수 있다. 그런 다음, 캘린더 공정을 통한 경사(16)의 가열 형성 후에, 냉간 절삭 공정 등에서 직물을 개별적으로 원하는 길이의 세그먼트 L로 절단하므로, 필요시 사용 가능하지만 레이저, 초음파 절삭 장치 등의 특수한 절삭 장치 또는 접착 에이전트(bonding agents), 다른 화학물질의 사용 등과 같은 특수한 공정을 필요로 하지 않는다. 그런 다음, 절단된 세그먼트들을 세장형 부재에 래핑(wrapping)함으로써 세장형 부재(12)를 보호한다. 당연히, 임의의 적절한 고정 메카니즘을 사용하여, 에지들(20, 22)을 오버래핑 형태로 유지할 수 있다.
명백하게, 상기 게시의 맥락에서 본 발명의 많은 수정 및 변형이 가능할 수 있다. 따라서, 첨부된 청구항 및 궁극적으로 허용되는 청구항의 범위 내에서, 구체적으로 설명되고 도시된 것과 다르게 본 발명이 실시될 수 있음을 이해해야 한다.

Claims (19)

  1. 세장형 부재 보호용의 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브(textile sleeve)에 있어서, 상기 슬리브는:
    슬리브의 종방향 중심 축선에 일반적으로 평행하게 연장되는 경사(warp yarns) 및 슬리브의 원주 방향으로 연장되는 위사(fill yarns)을 가진 세장형 벽(elongate wall)을 포함하고, 상기 경사 및 위사는 서로 위 아래가 엮이는 패턴으로 직조되고; 및
    상기 경사는 벽의 원주 방향으로 서로 교번 배치된 개별 그룹 A, B 내에 배치되며, 상기 그룹 A, B는 서로 상이한 수량의 경사를 갖는; 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 위 아래가 엮이는 직조 패턴은 평직(plain weave) 패턴인 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 각 개별 그룹들 내의 상기 각각의 경사는 상기 위사와 평직 패턴으로 직조되는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 인접 그룹들 내의 상기 경사의 상이한 수는 X 및 Y이고, 상기 X는 Y보다 큰, 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 X = 4이고 Y = 1인 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 경사는 사인파 형상으로 열처리 가공된 모노필라멘트(monofilaments)인 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 위사는 멀티필라멘트(multifilaments)인 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 멀티필라멘트는 에어 텍스처라이징 마감(air texturized finish)을 가지는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 벽은 중앙 종 축선을 따라 연장되는 대향 에지들을 가지며, 상기 대향 에지들은 서로 오버래핑(overlapping)되는 형태로 구성되는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브.
  10. 세장형 부재 보호용의 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조방법에 있어서, 상기 방법은:
    경사와 위사를 서로 위 아래가 엮이는 패턴으로 직조함으로써 세장형 벽을 형성하는 단계를 포함하고; 및
    개별 그룹 A, B 내에 배치된 상기 경사를, 이들 개별 그룹 A, B가 상이한 수의 경사를 갖도록 벽의 원주 방향으로 교번시켜, 직조하는 단계를 포함하는; 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 위 아래가 엮이는 직조 패턴을 평직 패턴으로 형성하는 단계를 더 포함하는 래핑 및 단부 해어짐 방지가 가능한 직조 슬리브의 제조방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 각 개별 그룹들 내의 각각의 경사를 위사와 평직 패턴으로 직조하는 단계를 더 포함하는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조방법.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 인접 그룹들 내의 경사의 상이한 수를 각각 X 및 Y가 되도록 하고, 상기 X는 Y보다 크도록 배치하는 단계를 더 포함하는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 X = 4이 되도록 구성하고 Y = 1이 되도록 구성하는 단계를 더 포함하는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조방법.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 경사를 모노필라멘트로 제공하고, 경사가 사인파 형상을 갖도록 열처리하는 단계를 더 포함하는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 경사를 캘린더 공정(calendaring process)에서 열처리하는 단계를 더 포함하는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조방법.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 위사를 멀티필라멘트로 제공하는 단계를 더 포함하는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    에어 텍스처라이징 마감을 갖는 위사를 제공하는 단계를 더 포함하는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조방법.
  19. 제 10항에 있어서,
    상기 벽을 플랫 패브릭(flat fabric)으로 직조하는 단계를 더 포함하는 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 직조 슬리브의 제조방법.
KR1020147024780A 2012-03-01 2013-03-01 래핑 가능하고 단부 해어짐을 방지하는 보호용 직조 슬리브 및 그의 제조방법 KR101992513B1 (ko)

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