KR20110060893A - 보호 코팅이 있는 자기-감김성 텍스타일 슬리브 및 그것의 구성방법 - Google Patents

Abstract

마모, 열 및 다른 환경 조건에 노출로부터 세장형 부재를 라우팅하고 보호하기 위한 자기-감김성 텍스타일 슬리브 및 그것의 구성방법. 슬리브는 인접한 얀 사이에 간극을 가지는 인터레이싱된 얀으로 구성되는 세장형 벽을 가진다. 얀 중 적어도 하나는 한 온도에서 열 형성되어 벽을 슬리브의 길이방향 축에 대해 컬링하는 자기-감김성 벽으로서 형성한다. 벽은 세장형 부재가 수용되는 일반적으로 관 모양의 공동을 제공하는 내표면을 가진다. 벽은 또한 그것에 경화층이 있는 외표면을 가진다. 경화층은 얀이 열 형성되는 그 한 온도에서 경화되어 그것의 자기-감김성 배열로 되며, 경화층은 인접한 얀 사이의 간극을 채워서 벽에서 액체에 대한 불침투성층을 형성한다.

Description

보호 코팅이 있는 자기-감김성 텍스타일 슬리브 및 그것의 구성방법{SELF-WRAPPING TEXTILE SLEEVE WITH PROTECTIVE COATING AND METHOD OF CONSTRUCTION THEREOF}

관련 출원과의 상호 참조

본 출원은 전체가 참고로써 본원에 포함되는 2008년 9월 5일 출원된 미국의 가특허출원 일련번호 61/094,557의 이익을 주장한다.

기술분야

본 출원은 일반적으로 세장형(enlongate) 부재를 보호하기 위한 슬리브, 및 더 구체적으로는 자기-감김성(self-wrapping) 텍스타일 슬리브에 관한 것이다.

자동차, 항공기 또는 항공우주기에서와 같이 보호 슬리브에서 와이어 및 와이어 하네스를 감아서 마모, 유체 및 열 효과에 대하여 와이어의 보호를 제공하는 것은 공지되어 있다. 요망되는 보호를 달성하기 위해, 보호 슬리브는 다수의 층들을 가질 수 있고 층들의 일부는 다른 종류의 보호를 위해 특이적으로 제공된다. 예를 들어, 한 층은 내수성을 위해 제공될 수 있고, 예를 들면, 플라스틱 재료의 시트이고, 한편, 다른 층은 내마모성을 위해 제공될 수 있고, 또 다른 층은 열적 조건에 대한 보호를 위해 제공될 수 있고, 예를 들면, 부직포 층이다. 불행하게도, 앞서 언급한 다중층 슬리브가 다양한 환경 조건에 대해 적당한 보호를 제공한다 할지라도, 그것들은 전형적으로 부피가 크고, 따라서 상대적으로 무겁고 제한된 가요성을 나타낸다. 이는 일부 용도, 특히 팽팽한 권선부를 통한 라우팅을 필요로 하는 용도, 및 중량 제한을 가지는 용도, 예컨대 항공기 및 항공우주 용도에서 성가신 것으로 판명될 수 있다. 게다가, 다중층 슬리브는 전형적으로 비용을 증가시킨다.

본 발명의 한 양태는 마모, 열 및 다른 환경 조건에 노출, 예컨대 유체에 노출로부터 세장형 부재를 라우팅하고 보호하기 위한 자기-감김성 텍스타일 슬리브를 제공한다. 슬리브는 인접한 얀들 사이에 간극을 가지는 인터레이싱된 얀으로부터 구성되는 세장형 벽을 가진다. 얀들 중 적어도 하나는 한 온도에서 열 형성되어 슬리브의 길이방향 축에 대해 컬링하는 자기-감김성 벽으로서 벽을 형성한다. 벽은 세장형 부재가 수용되는 일반적으로 관 모양의 공동을 제공하는 내표면을 가진다. 벽은 또한 경화층이 있는 외표면을 가진다. 경화층은 경화되는데, 그 온도에서 얀이 열 형성되어 그것의 자기-감김성 배열로 되며, 경화층은 인접한 얀들 사이의 간극을 채워서 벽에서 액체에 대한 불침투성층을 형성한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 세장형 부재를 라우팅하고 보호하기 위한 자기-감김성 텍스타일 슬리브를 구성하는 방법이 제공된다. 본 방법은 복수의 얀을 인터레이싱하여 마주보는 외표면과 내표면을 가지는 벽을 형성하는 단계, 그 다음에 외표면에 액체 코팅을 도포하는 단계, 더 나아가, 벽을 한 온도에서 열 형성하여 자기-감김성 배열로 하고 내표면은 관 모양의 공동을 제공하는 단계, 또한 더 나아가, 열 형성 단계 동안 그 한 온도에서 액체 코팅을 경화하여 벽의 외표면에서 유체에 불침투성층을 제공하는 단계를 포함한다.

이들 및 다른 양태, 특징 및 장점은 현재 바람직한 구체예 및 최상의 방식의 하기 상세한 설명, 첨부 특허청구범위, 및 첨부 도면에 비추어 당업자에게 용이하게 명백할 것이며, 여기서:
도 1a는 본원의 세장형 부재를 운반하고 보호하는 본 발명의 한 양태에 따라서 구성된 텍스타일, 자기-감김성 슬리브의 개략적인 부분 투시도이며;
도 1b는 본원의 세장형 부재를 운반하고 보호하는 본 발명의 다른 양태에 따라서 구성된 텍스타일, 자기-감김성 슬리브의 개략적인 부분 투시도이고;
도 1c는 본원의 세장형 부재를 운반하고 보호하는 본 발명의 또 다른 양태에 따라서 구성된 텍스타일, 자기-감김성 슬리브의 개략적인 부분 투시도이며;
도 2는 도 1의 슬리브의 확대한 개략적인 부분 단면도이고;
도 2a는 본 발명의 다른 양태에 따라서 구성된 슬리브의 도 2와 유사한 도면이고;
도 3은 본 발명의 또 다른 양태에 따라서 텍스타일, 자기-감김성 슬리브를 구성하는 방법을 도시하는 공정 흐름도이다.

도면을 더 상세하게 참고하면, 도 1은 본 발명의 한 양태에 따라서 구성된 이후에 슬리브(10)로서 언급되는 텍스타일, 자기-감김성 슬리브의 개략도를 나타낸다. 슬리브(10)는 예를 들어, 마모, 열 및 다른 환경 조건에 노출, 예컨대 유체에 노출로부터 와이어 또는 와이어 하네스(14)와 같은 세장형 부재를 라우팅하고 보호하기 위한 자기-감김성 세장형 벽(12)을 가진다. 세장형 벽(12)은 외표면(15) 및 내표면(17)을 가지며, 벽(12)은 적어도 하나, 및 바람직하게는 복수의 인터레이싱된 얀(16)으로부터 구성된다. 얀(16) 중 적어도 하나는 열고정 되어 벽(12)을 편향시켜 자기-감김성 관 모양의 배열로 되며, 내표면(17)은 벽(12)이 그것의 자기-감김성 배열로부터 벽(12)을 풀도록 작용하는 외력으로 이완된 상태에 있을 때, 길이방향 축(18)에 대해 자기-컬링되어서 둘러싸인 관 모양의 내부 공동(20)을 제공한다. 공동(20)은 슬리브(10)의 길이방향 축(18)을 따라서 용이하게 접근가능해서 세장형 부재(14)는 공동(20)으로 용이하게 방사상으로 배치될 수 있고, 반대로, 서비스 동안과 같이 공동(20)으로부터 제거될 수 있다. 슬리브 내에서 세장형 부재(14)에 대한 추가적인 보호를 제공하기 위해, 층(22)으로서 이후에 언급되는 보호 필름은 도 2에서 더 양호하게 보이는 바와 같이 외표면(15)에서 경화된다. 층(22)은 내마모성이고, 예를 들어, 물과 같은 유체에 대해 불침투성 장벽을 제공한다. 게다가, 층(22)은 섭씨 약 200도까지 외부 복사열에 대하여 세장형 부재(14)에 대한 보호를 제공한다. 층(22)에 의해 제공되는 보호로, 인터레이싱된 벽(12)의 두께는 최소화될 수 있고, 이 때 얀의 데니어 및/또는 직경(16)은 와이어(14)에 대해 증가된 보호를 제공하면서 감소될 수 있다. 예를 들어, 얀(16)의 데니어는 800 데니어 또는 미만일 수 있다. 따라서, 슬리브(10)는 마모, 열 및 유체에 대해 향상된 보호를 제공하는 한편 동시에 제조를 경제적이게 하고 감소된 중량을 갖는다.

벽(12)은 길이, 직경 및 벽 두께를 포함하는 어떤 적당한 크기를 가지는 것으로 구성될 수 있다. 벽(12)은 일반적으로 축(18)과 평행하게 연장되는 양쪽 측부(24, 26)를 갖는데, 이들은 양쪽 단부들에서 끝나며, 한 단부(28)를 나타내었다. 벽(12)이 일반적으로 어떤 외부에서 적용되는 힘이 없는 그것의 자기-감김성 관 모양의 배열에 있을 때, 측부(24, 26)는 원주상으로 공동(20)을 완전히 둘러싸기 위해 적어도 약간 서로 겹쳐질 수 있고, 따라서, 벽(12)은 벽(12)의 전체 원주에 대해 공동(20)에 함유된 와이어(14)에 대한 향상된 보호를 제공한다. 측부(24, 26)는 공동(20)을 적어도 부분적으로 개방하고 노출하기 위해 외부에서 적용되는 힘 하에서 서로로부터 용이하게 연장될 수 있다. 따라서, 와이어(14)는 조립 동안 공동(20)에 용이하게 배치될 수 있고 또는 서비스 동안 공동(20)으로부터 제거될 수 있다. 외부에서 적용되는 힘을 풀 때, 측부(24, 26)는 열고정되는 것으로부터 부여된 편향력 하에서 그것들의 이완된, 겹쳐지는 자기-감김성 위치로 자동적으로 되돌아온다.

벽(12)은 다필라멘트 및/또는 단필라멘트 얀들로 구성될 수 있고, 얀들 중 적어도 하나 이상은 열 고정 가능하다. 예를 들어, 얀(16)의 하나 이상은 예를 들어, 섭씨 약 200 내지 225의 온도에서 열 고정될 수 있는 폴리페닐렌 술파이드(PPS)와 같은 열고정가능한 폴리머 재료로서 제공될 수 있다. 벽(12)은 원함에 따라 얀(16)으로부터 직조(도 1a), 편성(도 1b), 또는 브레이딩(도 1c)일 수 있다. 이런 이유로, 간극(32)으로도 또한 언급되는 공극은 인접한 얀(16) 사이에서 본질적으로 형성된다. 간극(32)은 벽(12)의 두께를 통해 연장되고, 따라서 외표면(15)으로부터 내표면(17)을 통해 공동(20)으로 개방 통로를 제공한다.

도 3에서 예시하는 바와 같이, 브레이딩 장치를 사용하든지, 편성 장치를 사용하든지, 직조 장치를 사용하든지 간에, 인터레이싱된 얀(16)으로 텍스타일 벽(12)을 형성 시, 층(22)이 벽(12)의 외표면(15)에서 형성된다. 층(22)은 처음에 예를 들어 벽(12)의 외표면(15)에 분무, 브러싱, 담금 또는 롤 코팅에 의해서와 같이 액체 코팅으로서 도포된다. 도 2a에서 나타낸 바와 같이, 특히 담금 처리가 인터레이싱된 얀(16)에 액체 코팅을 도포하기 위해 담금 공정이 사용된다면 층(22')이 또한 형성되어 내표면(17)을 덮을 수 있다. 액체 코팅은 플루오로 에틸렌 프로필렌(FEP)과 같은 플루오로카본 폴리머로서 제공되고, Elverson, PA의 Whitford Corporation으로부터 명칭 EterniTex 67-002/D8436 하에 구입할 수 있다. 액체 코팅은 약 65중량% 플루오르의 함량 및 약 18 내지 22중량% 폴리머 고체 함량을 가진다. 외표면(15)에 액체 코팅을 도포시, 액체 코팅은 열의 적용에 의해 경화된다. 부여된 열은 액체 코팅에서 폴리머 입자를 융해하고 합체하는 것을 야기하기에 충분해서, 액체 코팅을 변환하여 외표면(15)에서 연속 박막 또는 층(22)을 형성한다. 바람직하게는, 코팅은 벽에서 PPS 얀(16)을 열고정하여 그것의 자기-컬링 배열로 열처리하기 위해 사용되는 열 공정 동안 경화된다. 이런 이유로, 액체 코팅은 벽(12)을 자기-컬링 물질로 형성하는데 사용된 것과 같은 가열 공정에서 및, 같은 온도에서 액체에 대한 불침투성 장벽으로서 외표면(15) 상에 층(22)을 형성하기 위해 경화된다. 따라서, 자기-컬링 슬리브(10)를 형성하기 위해 사용되는 제조 공정은 경제적이다. 액체 코팅을 컬링 시, 불침투성 장벽을 형성하는 층(22)은 간극(32)을 완전히 채우고 외표면(15)으로부터 바깥쪽으로 방사상으로 연장되어, 이로써 액체의 유입에 대하여 공동(20)을 보호하는 능력을 벽(12)에 제공한다. 게다가, 인터레이싱된 얀(16)으로부터 방사상으로 바깥쪽으로 연장하는 층(22)으로, 층(22)은 마모에 대하여 벽(12)의 얀(16)에 대해 완전한 원주상의 보호를 제공한다. 간극(32)을 완전히 채운다해도, 층(22)은 내표면(17)에 도달하는 것에 부족하게 멈추도록 형성될 수 있고, 따라서, 내표면(17)은 층(22)이 없거나 또는 실질적으로 없을 수 있다. 다르게는, 도 2a에서 나타낸 바와 같이, 층(22)은 또한 내표면(17)과 수평으로 연장되거나 또는 내표면(17)을 지나서 연장되도록 형성되어, 이로써 필요하다면 외표면(17)을 덮고 인터레이싱된 얀(16)을 완전히 캡슐화할 수 있다.

분명히 본 발명의 많은 변형 및 변화가 상기 교시 내용에 비추어 가능하다. 따라서, 첨부되는 청구항의 범위 내에서, 본 발명은 구체적으로 기술되는 것과는 달리 실행될 수도 있다.

Claims (18)

1. 인접한 얀 사이에 간극을 가지는 인터레이싱된 얀으로부터 구성되는 세장형 벽을 포함하며, 상기 얀 중 적어도 하나는 한 온도에서 열 형성되어 상기 벽을 편향하여 슬리브의 길이방향 축에 대해 자기-감김성 벽으로 되고, 상기 벽은 세장형 부재가 수용되는 일반적으로 관 모양의 공동을 제공하는 내표면 및 외표면을 가지며;
   상기 벽의 상기 외표면에서 경화된 액체 코팅의 층을 포함하고, 상기 액체 코팅은 상기 한 온도에서 경화되고 상기 간극을 채워서 액체에 불침투성인 상기 벽을 제공하는,
   세장형 부재를 라우팅하고 보호하기 위한 자기-감김성 텍스타일 슬리브.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 층은 상기 외표면으로부터 방사상으로 바깥쪽으로 연장되는 것을 특징으로 하는 자기-감김성 텍스타일 슬리브.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 내표면은 상기 층이 실질적으로 없는 것을 특징으로 하는 자기-감김성 텍스타일 슬리브.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 층은 상기 내표면으로부터 방사상으로 안쪽으로 연장되는 것을 특징으로 하는 자기-감김성 텍스타일 슬리브.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 얀 중 상기 적어도 하나는 섭씨 약 200 내지 225도의 온도에서 열고정 가능한 것을 특징으로 하는 자기-감김성 텍스타일 슬리브.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 액체 코팅은 섭씨 약 200 내지 225도의 온도에서 경화가능한 것을 특징으로 하는 자기-감김성 텍스타일 슬리브.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 액체 코팅은 플루오로카본 폴리머인 것을 특징으로 하는 자기-감김성 텍스타일 슬리브.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 벽은 직조된 것을 특징으로 하는 자기-감김성 텍스타일 슬리브.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 벽은 브레이딩된 것을 특징으로 하는 자기-감김성 텍스타일 슬리브.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 벽은 편성된 것을 특징으로 하는 자기-감김성 텍스타일 슬리브.
11. 마주보는 외표면과 내표면 사이에서 연장되는 간극을 가지는 인터레이싱된 텍스타일 벽을 형성하는 단계;
    외표면에 액체 코팅을 도포하는 단계;
    벽을 한 온도에서 열 형성하여 자기-감김성 배열로 하고 내표면은 관 모양의 공동을 제공하는 단계;
    열 형성 단계 동안 그 한 온도에서 액체 코팅을 경화하는 단계를 포함하는 세장형 부재를 라우팅하고 보호하기 위한 자기-감김성 텍스타일 슬리브의 구성방법.
12. 제 11 항에 있어서, 액체 코팅을 변환시켜 경화 단계 동안 외표면 상에 불침투성 층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제 12 항에 있어서, 불침투성 층으로 간극을 채우는 단계 및 내표면 상에 불침투성 층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제 12 항에 있어서, 내표면을 상기 불침투성 층이 실질적으로 없도록 두는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제 11 항에 있어서, 플루오로카본 폴리머로서 액체 코팅을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
16. 제 11 항에 있어서, 벽을 직조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
17. 제 11 항에 있어서, 벽을 브레이딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
18. 제 11 항에 있어서, 벽을 편성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
    

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