KR20150078803A - Fiber based conductive line - Google Patents

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KR20150078803A
KR20150078803A KR1020130168533A KR20130168533A KR20150078803A KR 20150078803 A KR20150078803 A KR 20150078803A KR 1020130168533 A KR1020130168533 A KR 1020130168533A KR 20130168533 A KR20130168533 A KR 20130168533A KR 20150078803 A KR20150078803 A KR 20150078803A
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KR1020130168533A
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전병옥
김두리
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실버레이 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a fiber-based conductive line and, more particularly, to a fiber-based conductive line capable of improving the productivity of an electric product by including flexibility and unique tactile sensation of the fiber and quickly and accurately performing an electrical connection process, reducing manufacturing costs, accurately and stably maintaining the electrical connection of a connection part in the electrical connection process, and improving the quality and safety of the electric product by increasing rigidity and durability against an external force. The fiber-based conductive line according to the present invention includes a support yarn, a conductive yarn, and a sheath yarn. The fiber-based conductive line according to the present invention further includes an insulation coating layer for electrical insulation.

Description

섬유기반 도전선{FIBER BASED CONDUCTIVE LINE}Fiber based conductive wire {FIBER BASED CONDUCTIVE LINE}

본 발명은 섬유기반 도전선에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 유연성과 섬유 고유의 촉감을 가지고 있으면서 전기적인 연결작업을 신속하고 정확하게 수행할 수 있어서 이를 이용한 전기제품의 생산성을 향상시킬 수 있고 제조원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 전기적인 연결작업시에 접속부위의 전기적인 접속관계를 정확하고 안정적으로 유지할 수 있고, 외력에 대한 강성과 내구성이 증가되도록 함으로써 전기제품의 품질과 안전성이 향상될 수 있도록 한 섬유기반 도전선에 관한 것이다.The present invention relates to a fiber-based conductive wire, and more particularly, it relates to a fiber-based conductive wire, which is capable of performing an electrical connection operation quickly and accurately while having flexibility and a unique touch of a fiber, So that the electrical connection of the connection part can be maintained accurately and stably during the electrical connection work and the rigidity and durability against the external force can be increased so that the quality and safety of the electric appliance can be improved Based conductive wire.

일반적으로, 도전선은 동선의 외부에 절연수지층 등을 피복하거나 코팅하는 방식으로 제조한 것으로, 비교적 직경이 크고 연성이 없을 뿐만 아니라 무거우므로 신축성이나 활동성을 요구하지 않는 장치나 물품에 전원공급선이나 발열선으로 이용한다.Generally, a conductive wire is manufactured by coating or coating an insulating resin layer on the outside of a copper wire, and it is not only a wire having a relatively large diameter and ductility but also being heavy, Or as a heating line.

한편, 스마트 의류와 같은 물품은 의복 자체에 외부 자극을 감지하고 스스로 설정된 조건에 반응하도록 의류 내에 각종 신호 전달기술을 적용하고 각종 디지털 장치들을 내장하게 되므로 전류 및 전기신호의 전달이 가능하면서 충분한 활동성과 착용감을 확보할 수 있는 도전선이 요구되고 있다.On the other hand, such items as smart clothes detect the external stimuli in the clothes themselves and apply various signal transmission techniques to the clothes to respond to the set conditions by themselves, and incorporate various digital devices, so that they can transmit current and electric signals, A conductive wire capable of securing a comfortable feeling is required.

이러한 요구에 따라, 최근에는 동(Cu)과 같은 도전성 금속을 도금하는 형태로 제조한 도전선이 제품화되고 있으나, 섬유사에 도전성 금속을 도금하는 것이므로 비교적 제조방법이 간단하여 쉽게 적용할 수 있고, 종래의 전선에 비해 직경이 작아지고 중량 또한 가벼워지게 되는 장점은 있지만, 이러한 도전선은 사용 중 외력이나 마찰력이 작용될 경우, 또는 직조기에 의해 직조할 경우에 바늘 등에 의해 도금층이 벗겨지거나 손상되므로 안정된 도전성을 확보할 수 없었다. 특히, 도금선이 면상체로 직조된 상태에서 섬유사에 인장력이 작용될 경우 내부의 섬유사는 어느 정도 늘어나지만 금속성 도금층은 늘어나지 않고 균열이 발생되거나 파단 되므로 이를 스마트 의류 등으로 적용하기가 곤란하였다.In accordance with this demand, in recent years, conductive wires manufactured in the form of plating a conductive metal such as copper (Cu) have been commercialized. However, since the conductive wires are plated on the fiber yarns, There is an advantage that the diameter of the conductive wire is smaller than that of the conventional wire and the weight is also lighter. However, such a conductive wire is peeled or damaged due to the needle or the like when the external force or frictional force is applied during use or when it is woven by a loom, The conductivity can not be ensured. In particular, when a tensile force is applied to a fiber yarn while a plating wire is woven in a planar shape, the amount of the fiber yarn is increased to some extent, but the metallic plating layer is not stretched and cracks are generated or broken.

그 외에, 충분한 도전성을 확보하기 위한 방안으로 도전성이 뛰어난 금(Au)이나 은(Ag)을 미세한 선으로 제작하여 도전선으로 이용할 수 있으나, 길이방향으로 작용되는 인장력에 매우 취약하여 균열 및 파단되므로 충분한 내구성을 확보할 수 없고, 그 소재 또한 고가이며, 제조비용 또한 매우 높아 현실적인 적용은 불가능한 실정이다.In addition, gold (Au) or silver (Ag), which is excellent in conductivity, can be used as a conductive wire by forming a fine wire to secure sufficient conductivity, but it is very vulnerable to tensile force acting in the longitudinal direction, Sufficient durability can not be ensured, the material thereof is expensive, and the manufacturing cost is very high, so that the practical application is impossible.

한편, 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0663328호에는 상기와 같은 문제점을 어느 정도 해결할 수 있는 신축성 발열선을 제안하게 되었다.On the other hand, Korean Registered Patent Publication No. 10-0663328 proposes a flexible heating wire capable of solving the above-described problems to some extent.

상기한 신축성 발열선은, 도1에 도시된 바와 같이 도전선(22)이 권취되도록 발열선의 내부 중심부에 별도로 내선(26)이 구성되고, 상기 내선(26)과 도전선(22)의 외부에 덧씌워지는 외피층(24)이 신축성 절연 재질로 형성되어 발열선의 길이방향으로 작용되는 인장력에 따라 팽창 및 수축되도록 되어 있다.1, an extension line 26 is formed separately at the inner center portion of the heating line so that the conductive line 22 is wound, and the extension line 26 is formed on the outside of the extension line 26 and the conductive line 22, The covering layer 24 is formed of a flexible insulating material and is expanded and contracted according to a tensile force acting in the longitudinal direction of the heating wire.

도1에 도시된 바와 같이 본 출원인에 의해 제안된 신축성 발열선에 따르면 길이방향으로 신축성이 부여되어 활동성 의류, 장구 등을 제작할 수 있는 소재 등으로 활용할 수 있고, 신축이 요구되는 케이블이나 제품의 도전선 등으로 다양하게 활용할 수 있었다.As shown in FIG. 1, according to the elastic heating line proposed by the present applicant, elasticity in the longitudinal direction is imparted, and thus it can be utilized as a material capable of manufacturing active clothes, gears, etc. Also, And so on.

하지만, 전술한 신축성 발열선(20)은 내선(26)에 감김된 도전선(22)이 신축과정에서 내선(26)과 마찰됨에 따라 장시간 사용할 경우 도전선(22)의 절연층이 손상될 수 있으므로, 정기적인 세탁을 필요로 하는 스마트 의류의 원단으로 직조할 경우 충분한 내구성을 확보할 수 없는 한계점을 갖고 있다.However, since the flexible heating wire 20 described above rubs against the extension wire 26 in the process of stretching and contracting the conductive wire 22 wound around the extension wire 26, the insulating layer of the conductive wire 22 may be damaged if it is used for a long time , And it has a limitation in that sufficient durability can not be ensured when weaving with a fabric of smart clothes requiring regular washing.

특히, 상기한 신축성 발열선(20)을 전원 및 전기신호의 전달을 위해 도전선으로 사용하기 위해 직물지와 같은 원단에 자수방식으로 박음질 하고자 하는 경우에는 내선(26)에 감김되는 도전선(22)이 쉽게 손상되는 단점을 가지고 있다.Particularly, when the flexible heating wire 20 is used as a conductive wire for power supply and electric signal transmission, when a fabric such as a fabric is to be stitched in an embroidery manner, the conductive wire 22 wound around the stationary wire 26 It has a disadvantage that it is easily damaged.

즉, 신축성 발열선(20)을 자수사로서 자수용 직기인 자수기에 공급하고 재봉실(밑실이라고도 한다)로 고정할 경우, 재봉실이 신축성 발열선(20)을 걸어 매어 직물지상에 압박 고정하게 되는데, 이때 신축성 발열선은 급격하게 구부러지게 되므로 도전선(22)이 신축 가능하게 감겨져 있더라도 재봉실에 압박되어 쉽게 늘어나거나 줄어들 수 없게 된다. 이러한 상태에서 인장력과 같은 외력이 작용될 경우 도전선(22)이 재봉실의 압박력을 받으면서 어느 정도 이동하게 되므로 마찰력을 받게 되고, 이러한 마찰현상이 장시간 반복될 경우 도전선(22)의 절연층이 파괴되고 심할 경우 도전선이 손상 또는 파단 되면서 본래의 기능을 수행할 수 없게 되는 문제점이 있었다.That is, when the stretchable heating wire 20 is supplied as an embroidery yarn to an embroidery machine as a weft embroidery machine and is fixed by a sewing thread (also referred to as a bottom thread), the sewing thread is hung on the elastic heating wire 20 and pressed and fixed on the fabric surface. The heating wire is rapidly bent, so that even when the conductive wire 22 is stretchably wound, it is pressed against the sewing thread and can not easily stretch or shrink. In this state, when an external force such as a tensile force is applied, the conductive line 22 is moved to some extent while being subjected to the pressing force of the sewing thread, so that a frictional force is applied. When such a friction phenomenon is repeated for a long time, The conductive wire is damaged or fractured, so that the original function can not be performed.

아울러, 전술한 신축성 발열선(20)은 도전선(22)의 절연피복층 손상이나 도전선(22)이 가열될 경우 인접하는 외피층(24)의 연소로 화재가 발생될 우려가 있는 단점이 있다.In addition, the above-described elastic heating line 20 has a disadvantage that a fire may be generated due to damage of an insulating coating layer of the conductive line 22 or combustion of the adjacent outer layer 24 when the conductive line 22 is heated.

상기한 등록특허 제10-0663328호에 따른 문제점을 해소할 수 있는 방안으로, 본 발명자는 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2010-0124962호로 개시된 도전성 패드를 개발하게 되었다. 그리고, 공개특허 제10-2010-0124962호에는 도2에 도시된 바와 같이 내부 중심에 배치되는 적어도 한 가닥 이상의 중심사(522), 중심사(522)의 외면에 엮여지고 절연 피복된 적어도 한 가닥 이상의 도전사(523), 및 도전사(523)의 외면에 형성되는 외피층(524)으로 구성된 도전성 선재(520)를 사용함으로써, 도1에 도시된 신축성 발열선(20)에 초래되는 도전선의 절연피복층 손상과 같은 문제점을 해소할 수 있었다.In order to solve the problem according to the above-mentioned Japanese Patent No. 10-0663328, the present inventor has developed a conductive pad disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2010-0124962. In addition, as disclosed in Patent Document 10-2010-0124962, there is disclosed a stencil sheet having at least one strand of core yarn 522 disposed at the inner center thereof as shown in Fig. 2, at least one stranded strand By using the conductive wire 520 composed of the conductive agent 523 composed of the conductive agent 523 and the outer layer 524 formed on the outer surface of the conductive agent 523 and the insulating coat layer damage of the conductive wire caused to the elastic heating wire 20 shown in FIG. The same problem could be solved.

하지만, 공개특허 제10-2010-0124962호에 개시된 도전성 선재(520)는 이하와 같은 문제점이 초래되어 도전성 선재가 배치된 도전성 패드의 제조과정이 어렵고, 많은 제조시간이 소요될 뿐만 아니라 불량품이 양산되는 단점이 있다.However, the conductive wire 520 disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2010-0124962 has the following problems, which makes it difficult to manufacture the conductive pad on which the conductive wire is disposed, requires a long manufacturing time, There are disadvantages.

보다 구체적으로 설명하면 도2에 도시된 바와 같은 종래 도전성 선재(520)가 도전성 패드(500)에 다수 가닥 배치된 경우 전기회로나 발열회로를 구성하기 위해서는 여러 부위에서 도전성 선재를 직렬 또는 병렬구조 서로 접속하여야 한다. 이러한 도전성 선재의 접속작업은 서로 접속될 도전성 선재의 접속부위에 해당되는 외피층을 구성하는 섬유 필라멘트사를 제거하고, 이후 외부로 노출되는 도전사를 납땜과 같은 접합작업을 통해 서로 결속하게 된다.More specifically, in the case where a plurality of conventional conductive wires 520 are disposed on the conductive pad 500 as shown in FIG. 2, in order to construct an electric circuit or a heat generating circuit, the conductive wires may be connected in series or in parallel Should be connected. In the connecting work of the conductive wires, the fiber filament yarns constituting the covering layers corresponding to the connecting portions of the conductive wires to be connected to each other are removed, and then the conductive members exposed to the outside are bonded to each other through a bonding operation such as soldering.

하지만, 도전성 선재(520)의 접속을 위해서는 외피층(524)을 형성하는 수많은 섬유 필라멘트사 가닥을 일일이 제거하여야 하므로 지나치게 많은 시간이 소요되므로 제조원가가 상승되고 생산성이 결여되는 단점이 있었다.However, in order to connect the conductive wire 520, it takes a lot of time to remove a large number of fiber filament yarns forming the outer layer 524, so that the production cost is increased and productivity is low.

그리고, 외피층(524)의 제거과정에서 수많은 섬유 필라멘트사 가닥 중 일부가 잔류할 경우 양쪽 도전성 선재에 배치된 도전사(523)의 전기적인 접속불량이 발생되어 전기 저항값의 변화가 초래되는 문제점이 있다.If some of the strands of the filament yarn remain in the process of removing the outer layer 524, there is a problem that the electrical connection failure of the conductive strands 523 disposed on both the conductive strands occurs and the electrical resistance value changes .

특히, 종래 도전성 선재는 납땜을 하기 위해 인두를 접속부위에 접촉시키거나 용탕에 삽입하게 되면 중심사(522) 및 외피층(524)이 동시에 융해되면서 도전사에 서로 엉겨붙어 덧씌워지거나 탄화로 인해 이물질이 발생되므로 접속불량을 야기하는 한계점이 있었다.Particularly, in the conventional conductive wire material, when the soldering iron is brought into contact with the connection portion or inserted into the molten metal, the center yarn 522 and the outer layer 524 are melted at the same time so that they are clogged with each other, So that there is a limit to cause connection failure.

또한, 상기한 접합과정에서 중심사(522)가 용융됨에 따라 양쪽 도전성 선재의 도전사(523) 부분을 납땜할 경우 납땜 부위에 열변형이 발생되고 이로 인해 구조적으로 취약해지게 되어 작은 외력이 인가될 경우에도 쉽게 파단되므로 안정적인 접속상태를 유지할 수 없었다. 이에 따라 충분한 내구성을 확보할 수 없고 전기제품의 안전성과 품질을 담보할 수 없을 뿐만 아니라 화재와 같은 안전사고를 초래하는 등의 문제점을 초래하게 된다.In addition, when the core yarn 522 is melted in the above-described bonding process, when the conductive parts 523 of the both conductive wires are soldered, thermal deformation occurs in the soldering part, thereby causing structural weakness and thus a small external force is applied It can not be stably connected. As a result, sufficient durability can not be ensured, safety and quality of the electrical product can not be secured, and safety problems such as fire are caused.

본 발명은 상기 내용에 착안하여 제안된 것으로, 유연성과 섬유 고유의 촉감을 가지고 있으면서 전기적인 연결작업을 신속하고 정확하게 수행할 수 있어서 이를 이용한 전기제품의 생산성을 향상시킬 수 있고 제조원가를 절감할 수 있도록 한 섬유기반 도전선을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above-mentioned contents, and it is an object of the present invention to provide an electronic device which has flexibility and a unique touch of a fiber and can perform an electrical connection operation quickly and accurately, And to provide a fiber-based conductive wire.

본 발명의 다른 목적은, 전기적인 연결작업시에 접속부위의 전기적인 접속관계를 정확하고 안정적으로 유지할 수 있고, 외력에 대한 강성과 내구성이 증가되도록 함으로써 전기제품의 품질과 안전성이 향상되도록 한 섬유기반 도전선을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a method and apparatus for improving the quality and safety of an electronic product by increasing the rigidity and durability of an external force, Based conductive lines.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 섬유기반 도전선은 섬유기반 도전선에 있어서, 선사로 형성되어 길이방향으로 배치되는 지지사; 도전성을 갖는 선사로 형성되어 상기 지지사와 동반되어 배치되는 적어도 한 가닥 이상의 도전사; 및 상기 도전사의 외부에 덧씌워지도록 배치되는 외피사를 포함하고, 전기적인 절연을 위해 상기 도전사의 외면에 코팅, 형성되는 절연피막층을 더 구비하고, 상기 지지사는 상기 도전사를 접합하는 솔더링물질의 융점보다 융점이 높으면서 상기 외피사의 융점보다 융점이 높은 선사로 구성되며, 상기 외피사는 상기 지지사 보다 융점이 낮은 유기 섬유사로 구성되고, 상기 절연피막층은 융점이 상기 외피사의 융점보다 낮거나 같은 절연물질로 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a fiber-based conductive wire according to the present invention is a fiber-based conductive wire, comprising: a supporting yarn formed in a lengthwise direction; At least one strand of the conductive yarn formed as a conductive yarn and disposed in association with the supporting yarn; And an insulating sheath formed on the outer surface of the conductive yarn for electrical insulation, the insulating sheath layer being formed on the outer surface of the conductive yarn so as to cover the outer surface of the conductive yarn, Wherein the insulating shell layer is formed of an organic fiber yarn having a melting point lower than that of the support yarn and the melting point of the insulating yarn is lower than or equal to the melting point of the sheath yarn .

상기 지지사는 중심에 배치되고, 상기 도전사는 상기 지지사의 외면에 엮여지거나 권취되며, 상기 외피사는 상기 도전사의 외면에 엮여지거나 권취되어 구성될 수 있다.The support yarns are disposed at the center, and the conductive yarns are laced or wound around the outer surface of the support yarns, and the envelope yarns are formed by being woven or wound around the outer surface of the conductive yarn.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 섬유기반 도전선은 섬유기반 도전선에 있어서, 선사로 형성되어 길이방향으로 배치되는 지지사; 도전성을 갖는 선사로 형성되어 상기 지지사와 동반되어 배치되거나 권취되는 적어도 한 가닥 이상의 도전사; 및 상기 도전사의 전기적인 절연을 위해 외면에 코팅, 형성되는 절연피막층을 더 구비하고, 상기 지지사는 상기 도전사를 접합하는 솔더링물질의 융점보다 융점이 높은 선사로 구성되고, 상기 절연피막층은 융점이 상기 지지사의 융점보다 낮은 절연물질로 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a fiber-based conductive wire according to the present invention is a fiber-based conductive wire, comprising: a supporting yarn formed in a lengthwise direction; At least one strand of conductive yarn formed as a conductive yarn and arranged or wound with the supporting yarn; And an insulating coating layer formed on the outer surface for electrical insulation of the conductive yarn, wherein the supporting yarn is formed of a yarn having a melting point higher than a melting point of a soldering material for joining the conductive yarn, Is formed of an insulating material having a melting point lower than the melting point of the yarn.

그리고, 상기 도전사는 도전성 금속으로 형성된 금속사로 구성되되, 직경이 10 내지 500㎛ 범위로 구성되고, 상기 절연피막층은 융점이 120 내지 280℃ 범위인 절연물질로 형성된 에나멜 피막층으로 구성될 수 있다.The conductive yarn may be composed of a metal yarn formed of a conductive metal, the diameter of which is in the range of 10 to 500 mu m, and the insulating coating layer may be an enamel coating layer formed of an insulating material having a melting point in the range of 120 to 280 DEG C.

여기서, 상기 절연피막층은 도전사의 외면에 코팅 형성되는 에나멜피막층; 상기 에나멜피막층의 취성, 절연성, 및 완충성을 보완하기 위해 외면에 코팅되는 완충코팅층을 포함하여 구성될 수 있다.Here, the insulating coating layer may include an enamel coating layer coated on the outer surface of the conductive yarn; And a cushioning coating layer coated on the outer surface to compensate for brittleness, insulation, and cushioning properties of the enamel coating layer.

이때, 상기 절연피막층은 0.0010 내지 0.0150 mm 범위의 두께로 형성된 폴리우레탄 바니시를 이용한 에나멜피막층으로 구성될 수 있다.At this time, the insulating coating layer may be composed of an enamel coating layer using a polyurethane varnish formed to have a thickness ranging from 0.0010 to 0.0150 mm.

상기 지지사는 열화온도가 250℃ 이상이고, 인장강도 20 g/d 이상으로 구성될 수 있다.The support yarn may have a deterioration temperature of 250 DEG C or more and a tensile strength of 20 g / d or more.

상기 외피사는 융점이 120 내지 280℃ 범위인 유기 섬유사로 구성될 수 있다.The envelope yarns may be composed of organic fiber yarns having a melting point in the range of 120 to 280 ° C.

한편, 상기 지지사는 중심에 배치되고, 상기 도전사는 상기 지지사의 외면에 권취되며, 상기 외피사는 상기 도전사의 외면에 권취되되, 상기 지지사는 인장력에 대한 항력을 제공하기 위해 길이방향으로 배치되는 선사로 형성된 보강부와, 상기 보강사의 외면에 배치되어 인가되는 외력을 흡수, 완충하는 완충부를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, the support yarn is disposed at the center, the conductive yarn is wound on the outer surface of the support yarn, and the envelope yarn is wound on the outer surface of the conductive yarn, and the support yarn is formed into a lengthwise yarn to provide a drag against tensile force And a buffer for absorbing and absorbing an external force applied to the outer surface of the reinforcing yarn and applied to the reinforcing yarn.

그리고, 상기 지지사는 중심에 배치되고, 상기 도전사는 상기 지지사의 외면에 권취되며, 상기 외피사는 상기 도전사의 외면에 권취되되, 상기 지지사는 인장력에 대한 항력을 제공하기 위해 길이방향으로 배치되는 선사로 형성된 보강부와, 상기 보강사의 외면에 배치되어 인가되는 외력을 흡수, 완충하는 완충부를 포함하고, 상기 도전사 및 상기 외피사는 외력의 인가여부에 따라 신축될 수 있도록 코일 구조로 권취되고, 상기 보강부는 굴곡 구조 또는 코일 형태로 배치되어 상기 도전사의 신축범위를 제어하는 스토퍼선의 기능을 수행하도록 구성될 수 있다.The support yarns are disposed at the center, the conductive yarns are wound on the outer surface of the support yarn, and the envelope yarns are wound on the outer surface of the conductive yarn, and the support yarns are formed in a longitudinal direction to provide a drag against a tensile force And a cushioning portion that absorbs and buffers an external force applied to the outer surface of the reinforcing yarn, wherein the conductive yarn and the sheath yarn are wound in a coil structure so as to be stretched or shrunk depending on whether an external force is applied, Or arranged in the form of a coil or a coil, so as to perform a function of a stopper wire for controlling the extension and contraction range of the conductive yarn.

또한, 상기 지지사는 중심에 복수 개로 배치되고, 상기 도전사는 복수 개의 상기 지지사의 외면에 각각에 권취되며, 상기 외피사는 복수 개의 상기 도전사의 외면 전체를 감싸는 형태로 구성될 수 있다.The support yarns may be disposed at a plurality of centers in the center, and the conductive yarns may be wound on the outer surfaces of the plurality of support yarns, and the outer sheath may surround the entire outer surfaces of the plurality of conductive yarns.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 섬유기반 도전선은 섬유기반 도전선에 있어서, 선사로 형성되어 길이방향으로 배치되는 지지사; 도전성을 갖는 선사로 형성되어 상기 지지사와 동반되어 배치되는 적어도 한 가닥 이상의 도전사; 및 상기 도전사의 외부에 덧씌워지도록 배치되는 외피사를 포함하고, 상기 지지사는 상기 도전사를 접합하는 솔더링물질의 융점보다 융점이 높으면서 상기 외피사의 융점보다 융점이 높은 선사로 구성되며, 상기 외피사는 상기 지지사보다 융점이 낮은 섬유사로 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a fiber-based conductive wire according to the present invention is a fiber-based conductive wire, comprising: a supporting yarn formed in a lengthwise direction; At least one strand of the conductive yarn formed as a conductive yarn and disposed in association with the supporting yarn; And a covering yarn disposed over the outside of the conductive yarn, wherein the supporting yarn has a melting point higher than a melting point of the soldering material to which the conductive material is bonded and a melting point higher than a melting point of the covering yarn, And a fiber yarn having a melting point lower than that of the yarn.

여기서, 상기 지지사는 중심에 배치되고, 상기 도전사는 상기 지지사의 외면에 엮여지거나 권취되며, 상기 외피사는 상기 도전사의 외면에 엮여지거나 권취되어 구성될 수 있다.Here, the supporting yarns are disposed at the center, and the conductive yarns are laced or wound around the outer surface of the supporting yarn, and the outer yarn is wound or wound around the outer surface of the conductive yarn.

한편, 상기 도전사의 최고 가열온도보다 융점이 높은 융점을 갖는 접착사가 동반 배치되되, 상기 접착사는 상기 섬유기반 도전선의 최외곽 부위에 배치될 수 있다.On the other hand, an adhesive yarn having a melting point higher than the maximum heating temperature of the conductive yarn is disposed in the outermost portion of the fiber-based conductive wire.

여기서, 상기 접착사는 융점이 110℃ 내지 160℃ 범위에 있는 열가소성수지 또는 열경화성수지가 선사로 형성될 수 있다.Here, the adhesive yarn may be formed of a thermoplastic resin or a thermosetting resin having a melting point in the range of 110 ° C to 160 ° C.

아울러, 상기 섬유기반 도전선은 2가닥 이상이 합사되어 구성되고, 합사된 상기 섬유기반 도전선의 전기 저항값은 서로 다르게 구성될 수 있다.In addition, the fiber-based conductive wires may be formed by joining two or more strands, and the electrical resistance values of the fiber-based conductive wires may be different from each other.

바람직하게, 상기 절연피막층은 절연물질로서 융점이 120 내지 280℃ 범위인 폴리우레탄 에나멜층으로 구성되며, 상기 지지사는 굵기가 5 내지 2000 데니어이고 열화온도가 상기 절연피막층의 융점보다 높은 아라미드 섬유사로 구성되고, 상기 외피사는 굵기가 100 데니어 이상이고 융점이 상기 지지사의 열화온도보다 낮은 복수 가닥의 합성섬유사가 배치되어 구성될 수 있다.Preferably, the insulating coating layer is an insulating material and is made of a polyurethane enamel layer having a melting point in the range of 120 to 280 DEG C, and the supporting yarn is composed of aramid fiber yarn having a thickness of 5 to 2000 denier and a deterioration temperature higher than the melting point of the insulating coating layer And the sheath yarn may be composed of a plurality of strands of synthetic fiber yarn having a thickness of 100 denier or more and a melting point lower than the deterioration temperature of the support yarn.

상기 합성섬유사는 다수의 필라멘트사가 상기 도전사의 외표면에 고르게 펼쳐져 덧씌워지도록 인터밍글링(INTERMINGLING) 공정을 수행하지 않은 합성섬유사로 구성되는 것이 바람직하다.The synthetic fiber yarn is preferably composed of synthetic fibers that are not subjected to an intermingling process so that a plurality of filament yarns are evenly spread on the outer surface of the conductive yarn.

본 발명에 따른 섬유기반 도전선은 상기 도전사의 배치방향을 따라 센서사가 동반 배치될 수 있다.The fiber-based conductive wires according to the present invention may be arranged in a sensor array along the direction of the conductive yarns.

특히, 본 발명에 따른 섬유기반 도전선은 상기 지지사, 도전사 및 외피사가 순차적으로 적층된 후 상기 외피사의 외 표면에 도포 형성되는 풀칠층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In particular, the fiber-based conductive wire according to the present invention is characterized by further comprising a pasty layer formed by sequentially laminating the support yarn, the conductive yarn and the sheath yarn, and then applying the outer sheath on the outer surface of the sheath yarn.

본 발명에 따른 섬유기반 도전선에 의하면, 마이크미터 단위의 직경을 갖는 도전사와 섬유사를 혼합하여 실과 유사한 형태의 도전선을 구성하더라도 결속부위의 미도전체인 외피사나 절연피막층을 간편하게 제거할 수 있어서 전기적인 접속작업을 신속하고 정확하게 수행할 수 있어서 전기제품의 생산성을 향상시킬 수 있고 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.According to the fiber-based conductive wire of the present invention, even when a conductive wire having a diameter of a unit of micrometers is mixed with a fiber yarn to form a conductive wire of a similar type to a yarn, the insulating film layer or the covering film, The electrical connection work can be performed quickly and accurately, so that the productivity of the electrical product can be improved and the manufacturing cost can be reduced.

그리고, 본 발명에 따른 섬유기반 도전선에 의하면, 마이크미터 단위의 직경을 갖는 도전사와 섬유사를 혼합하여 실과 유사한 형태의 도전선을 구성하더라도 내부 중심에 유연성과 강성을 갖는 지지사가 구비되어 있으므로 전기적인 연결작업시에 접속부위의 전기적인 접속관계를 정확하고 안정적으로 유지할 수 있고, 외력에 대한 강성과 내구성이 증가되므로 섬유기반 도전선을 이용하는 전기제품의 품질과 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the fiber-based conductive wire according to the present invention, even if a conductive yarn having a diameter of a unit of micrometers is mixed with a fiber yarn to form a conductive wire of a similar type to a yarn, It is possible to maintain the electrical connection relation of the connection portion accurately and stably at the time of connection work and to increase the rigidity and durability against external force so that it is possible to improve the quality and safety of the electric appliance using the fiber based conductive wire .

도1 및 도2는 종래 기술을 설명하기 위한 도면,
도3a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선을 나타낸 사시도,
도3b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 절연피복층의 다른 형태를 설명하기 위한 사시도,
도4a 및 도4b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 작용을 설명하기 위한 도면으로서, 도4a는 도3a의 B 부분과 같이 전원공급케이블과 섬유기반 도전선의 결속부위를 나타낸 개략적인 사시도이고, 도4b는 도3a의 C 부분과 같이 2가닥의 섬유기반 도전선을 서로 결속한 결속부위를 나타낸 개략적인 사시도이다.
도5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제1 변형예를 나타낸 사시도,
도6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제2 변형예를 나타낸 사시도,
도7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제3 변형예를 나타낸 사시도,
도8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제4 변형예를 나타낸 사시도,
도9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제5 변형예를 나타낸 사시도,
도10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제6 변형예를 나타낸 사시도,
도11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제7 변형예를 나타낸 사시도,
도12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제8 변형예를 나타낸 사시도,
도13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 섬유기반 도전선을 나타낸 사시도,
도14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 섬유기반 도전선을 나타낸 사시도이다.
1 and 2 are diagrams for explaining the prior art,
FIG. 3A is a perspective view showing a fiber-based conductive wire according to a first embodiment of the present invention, FIG.
3B is a perspective view for explaining another form of the insulation coating layer of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention;
4A and 4B are views for explaining the action of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention, wherein FIG. 4A is a schematic view And FIG. 4B is a schematic perspective view showing a binding portion in which two fiber-based conductive wires are bound together as shown in portion C of FIG. 3A.
5 is a perspective view showing a first modified example of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention,
6 is a perspective view showing a second modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention,
7 is a perspective view showing a third modified example of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention,
8 is a perspective view showing a fourth modified example of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention,
9 is a perspective view showing a fifth modified example of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention,
10 is a perspective view showing a sixth modified example of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention,
11 is a perspective view showing a seventh modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention,
12 is a perspective view showing a eighth modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention,
13 is a perspective view showing a fiber-based conductive wire according to a second embodiment of the present invention,
14 is a perspective view illustrating a fiber-based conductive wire according to a third embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도3a 내지 도14에 의거하여 상세히 설명하고, 도3a 내지 도14에 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.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3A to 14, and the same reference numerals are given to the same constituent elements in FIGS. 3A to 14B. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.

도3a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선을 나타낸 사시도로서, 요부를 확대하여 도시하되 내부 구조의 이해를 돕기 위해 앞 부분의 도전사 및 외피사가 일부 제거된 상태를 도시한 것이다.FIG. 3A is a perspective view illustrating a fiber-based conductive wire according to a first embodiment of the present invention. FIG. 3A is an enlarged view of a main portion of the first embodiment of the present invention.

도3a를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선은 지지사(1), 도전사(2), 및 외피사(3)를 포함하여 구성된 것으로, 직물 등과 같은 면상체(b)에 배치되어 전원 및 전기신호의 전달을 위한 도선인 전원공급케이블의 기능을 수행하거나 발열작용을 수행할 수 있는 발열선으로 사용할 수 있고, 섬유의 부드러운 촉감을 갖도록 함으로써 인체와 관련한 다양한 물품(온열매트, 스마트 의복, 장신구 등)이나 장치에 효과적으로 적용할 수 있도록 한 것이다.3A, a fiber-based conductive wire according to a first embodiment of the present invention includes a supporting yarn 1, a conductive yarn 2, and a sheath yarn 3, ) Can be used as a heating cable capable of performing a function of a power supply cable or a heat generating function, which is a lead wire for transmission of power and electric signals, and having a soft touch of the fiber, , Smart clothing, ornaments, etc.) and devices.

특히, 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선(a)은 직물 등과 같은 면상체(b)에 배치된 상태에서 납땜과 같은 전기적인 접속작업을 신속하고 간단하게 수행할 수 있도록 하기 위해 지지사(1)가 솔더링물질의 융점보다 융점이 높은 선사이면서 외피사의 융점보다 융점이 높은 선사를 적용하여 구성하고, 외피사(3)는 열이 인가될 경우, 즉 납땜과 같은 전기적인 접속작업시에 융해되는 유기 섬유사로 구성한다.Particularly, the fiber-based conductive wire (a) according to the first embodiment is provided with a support yarn (b) in order to perform an electrical connection operation such as soldering in a state of being arranged on a planar body (b) 1) is a preheater having a melting point higher than the melting point of the soldering material and a melting point higher than the melting point of the sheathing yarn is applied. The sheathing yarn (3) is formed by applying heat, Organic fiber yarn.

한편, 지지사(1)는 첫째, 솔더링물질의 융점보다 융점이 높은 선사이면서 외피사(3)로 배치되는 선사에 비해 융점이 높은 선사이고 둘째, 가요성을 갖는 선사라는 2가지 조건을 만족할 경우 특별한 제한이 없이 선택하여 적용할 수 있는 것으로, 지지사(1)가 상기한 2가지 조건을 갖추어야 할 필수적인 이유는 이하에 구체적으로 설명하기로 한다.On the other hand, when the support yarn 1 is a preheater having a melting point higher than the melting point of the soldering material but is higher in melting point than the preheating yarn disposed in the outer sheath yarn 3 and secondly, the preheating yarn having flexibility is satisfied The reason why the support yarn 1 has to satisfy the above two conditions will be specifically described below.

상기한 바와 같이 지지사(1)가 솔더링물질의 융점보다 융점이 높아야 하고 외피사(3)로 배치되는 선사에 비해 융점이 높아야 하는 이유는 먼저 섬유기반 도전선의 도전사(2)와 전원공급케이블(8) 내부 도전(81)과의 접속부위(도4a 참조)에 강성을 유지하기 위해서이다. 보다 구체적으로 설명하면 섬유기반 도전선의 도전사(2)와 전원공급케이블(8)의 도선 부위를 솔더링(납땜 등)하게 되면 미세한 금속사로 형성된 도전사(2) 부분이 구조적으로 취약하여 작은 외력이 인가될 경우에도 쉽게 파단되므로 섬유기반 도전선의 내부 중심에서 솔더링 부위(납땜부위) 전체를 지탱할 보강선의 기능을 수행하는 선사가 필요하게 된다. 그리고, 섬유기반 도전선의 도전사(2)와 전원공급케이블의 도선을 솔더링하기 위해서는 도전사(2)의 외부 노출을 위해 외피사(3)를 융해하여 제거하여야 할 필요가 있고, 이를 위해 외피사(3)를 융점까지 가열할 경우에도 지지사(1)가 융해되지 않아야 보강선의 기능을 수행할 수 있으므로 지지사(1)의 융점이 외피사(3)의 융점보다 높아야 한다.The reason why the supporting yarn 1 has to be higher in melting point than the melting point of the soldering material and has a melting point higher than that of the shipping yarn disposed in the outer covering yarn 3 is that the conductive yarn 2 of the fiber- 8) and the connection portion with the inner conductor 81 (see FIG. 4A). More specifically, if the conductor 2 of the fiber-based conductive wire is soldered to the conductive parts of the power supply cable 8, the portion of the conductive material 2 formed of a fine metal wire is structurally weakened, , It is necessary to provide a carrier that performs the function of a reinforcing wire to support the entire soldering area (soldering area) at the inner center of the fiber-based conductive wire. In order to solder the conductor 2 of the fiber-based conductive wire and the conductor of the power supply cable, it is necessary to melt and remove the outer sheath 3 for the external exposure of the conductive yarn 2. For this purpose, The melting point of the supporting yarn 1 should be higher than the melting point of the outer yarn 3 since the supporting yarn 1 can not function as a reinforcing wire unless it is melted.

예컨대, 지지사(1)는 솔더링물질 보다 융점이 높은 금속사, 융해되지 않고 솔더링물질의 융점 보다 고온에서 탄화되는 특성을 갖는 무기 섬유사, 외피사(3)의 융점보다 융점이 높은 유기 섬유사 중에서 어느 하나가 선택되어 적용될 수 있다.For example, the supporting yarn 1 may be a metal yarn having a melting point higher than that of the soldering material, an inorganic fiber yarn having a property of being melted at a temperature higher than the melting point of the soldering material without being melted, Can be selected and applied.

바람직하게, 지지사(1)는 상기한 둘째 조건인 가요성을 만족할 수 있도록 섬유사로 구성된다. 이와 같이 지지사(1)를 섬유사로 구성하여야만 섬유기반 도전선을 직조방식으로 직조한 직조물이나 편성물에 배치할 경우 바늘에 꿸 수 있고 직기의 작동과정에서 직조가 가능한 정도의 가요성을 갖게 된다.Preferably, the supporting yarn 1 is composed of a fiber yarn so as to satisfy the flexibility, which is the second condition described above. If the supporting yarn 1 is formed of a fiber yarn, the fabric-based conductive yarn can be stuck to the needles when the woven fabric or the knitted fabric is woven in a weaving manner, and the fabric is flexible enough to be woven during the operation of the weaving machine.

아울러, 지지사(1)는 섬도(굵기)가 5 내지 2000 데니어(denier) 범위인 것을 적용한다. 여기서 지지사와 섬도가 5 데니어 이하일 경우 굵기가 지나치게 가늘어서 도전사(2)를 권취하기가 어렵고 충분한 인장강도를 갖도록 구성할 수 없으며, 지지사의 섬도가 2000 데니어 이상일 경우 굵기가 지나치게 커서 섬유기반 도전선의 전체적인 굵기 증가를 초래하고 가요성이 저하되어 직조성이 떨어지는 단점이 있다. 여기서 1 데니어는 섬유재료 1그램이 9000미터로 뽑아졌을때의 굵기를 의미한다.The support yarn 1 has a fineness of 5 to 2000 denier. In this case, when the support yarn and the fineness are 5 denier or less, the thickness is too small to make it difficult to wind the conductive yarn 2 and have sufficient tensile strength. When the fineness of the support yarn is 2,000 denier or more, the thickness is excessively large, Resulting in a decrease in flexibility and a decrease in the straightness of the composition. Here, 1 denier means the thickness when 1 gram of fiber material is drawn at 9000 meters.

또한, 지지사(1)는 후술되는 바와 같이 섬유기반 도전선의 접합작업시 온도조건이 240℃ 내외이므로 열화온도가 250℃ 이상인 섬유사가 적용되어야 한다.(섬유기반 도전선의 접합작업시 융점이 220℃인 무연납을 원통형 가열도가니에 투입하여 내부 온도가 240℃가 되도록 가열하는 점을 고려하여 이러한 온도에도 융해되지 않은 융점을 갖는 지지사를 선택하여야 함)The support yarn 1 is to be applied to a fiber yarn having a deterioration temperature of 250 ° C or higher because the temperature of the supporting yarn 1 is about 240 ° C during bonding of the fiber-based conductor wire as described later. It is necessary to select a support yarn having a melting point not melted at such a temperature in consideration of the fact that the phosphorus-free solder is put into a cylindrical heating crucible and the internal temperature is heated to 240 ° C.)

바람직하게, 본 실시예에서는 전술한 모든 조건(첫째 및 둘째 조건)을 만족할 수 있도록 하기 위해 인장강도 20 g/d(denier) 이상이고, 열화온도가 250℃ 이상이며, 굵기가 10 내지 2000 데니어인 아라미드 섬유사(두퐁사 상품명)나, 케브라사(두퐁사 상품명) 등으로 호칭되는 아라미드계 섬유사를 적용하여 구성한다.Preferably, in the present embodiment, in order to satisfy all of the above conditions (first and second conditions), a tensile strength of 20 g / d or more, a deterioration temperature of 250 캜 or more, and a thickness of 10 to 2000 denier Based aramid fiber yarn called aramid fiber yarn (DUPONSA), Kevlar yarn (DUPONSA), and the like.

한편, 도전사(2)는 도전성을 갖는 선사로 형성되어 지지사(1)와 동반되어 배치되는 것으로 적어도 한 가닥 이상이 지지사(1)의 외면에 엮여지거나 권취되는 형태로 배치된다.On the other hand, the electric conductor 2 is formed as a conductive yarn and is disposed in a manner to be accompanied with the supporting yarn 1, and at least one or more yarns are arranged to be wound on or wound around the outer surface of the supporting yarn 1.

상기 도전사(2)는 융점이나 탄화점이 지지사, 외피사 및 절연피막층 보다 높은 물질이고 전기의 통전이 가능한 도전성 물질이면서 선형으로 형성되는 부재라면 특별한 제한 없이 선택하여 적용할 수 있는 것으로 예컨대, 도전성 금속으로 형성된 금속사, 탄소사, 도전성 물질(도전성 금속나노입자, 금속산화물 입자, 그래핀 등)을 포함하는 섬유사, 도전성 물질이 코팅된 섬유사 등이 적용될 수 있지만, 스테인레스, 티타늄, 동(Cu) 등으로 형성되고 10 내지 500 마이크로미터(㎛) 범위의 직경을 갖는 것이 바람직하다. 그리고 도전사로서 상기한 직경 범위의 도전성 금속사를 적용하는 이유는 도전성 금속사가 적어도 한 가닥 이상 포함되어 섬유기반 도전선으로 구성된 상태에서의 전체 직경이 1000마이크로미터(㎛) 이하가 되어야 직기에 원활하게 공급하여 직조할 수 있기 때문에 그 직경이 500 마이크로미터(㎛) 이상일 경우 직조에 어려움이 있고, 10 마이크로미터(㎛) 이하의 도전성 금속사는 현재의 생산기술로는 대량 생산이 곤란하여 실질적인 검증이 어려운 상황이기 때문이다. 본 실시예에서는 도전성 및 내구성이 품질이 검증된 20 내지 100 마이크로미터(㎛) 범위의 직경을 갖는 절연피복된 동선이나 스테인레스선을 적용하여 구성하였다.The conductive material (2) can be selected and applied without particular limitation as long as it has a melting point or a carbonization point higher than that of the supporting yarn, the sheath yarn and the insulating coating layer, and is a conductive material capable of conducting electricity and linearly formed. A fiber yarn including a conductive material (conductive metal nano particle, metal oxide particle, graphene, etc.), a fiber yarn coated with a conductive material, and the like can be applied. However, ) And the like and has a diameter in the range of 10 to 500 micrometers (占 퐉). The reason for applying the conductive metal yarn in the diameter range as the electric conductor is that when the total diameter of the conductive metal yarn in the state of being composed of the fiber-based conductive wires is 1000 micrometers (탆) or less, It is difficult to weave when the diameter is 500 micrometer (탆) or more, and conductive metal yarn of 10 micrometer (탆) or less is difficult to be massively produced by current production technology, It is the situation. In this embodiment, an insulating coated copper wire or stainless wire having a diameter in the range of 20 to 100 micrometers (탆), which is proven in terms of electrical conductivity and durability, was applied.

한편, 외피사(3)는 도전사(2)의 외부에 덧씌워지도록 배치되는 선사로서 도전사의 외면에 엮여지는 형태로도 배치될 수 있지만 본 실시예에서는 도3a에 도시된 바와 같이 도전사가 권취된 구조로 구성되어 있다.On the other hand, the outer sheath 3 may be arranged in a form to be laid on the outer surface of the conductive yarn as a preheating yarn disposed so as to overlap the outer surface of the conductive yarn 2. In this embodiment, however, Structure.

그리고, 외피사(3)는 섬유기반 도전선을 서로 접합(도4b 참조)하거나 섬유기반 도전선과 전원공급케이블(8)의 도선(81)과 접합(도4a 참조)하는 작업의 수행시에 융해되어 분해, 제거되는 것이 중요하다, 이를 위해 외피사(3)는 용융된 솔더링물질과 접촉시, 솔더링물질에 함침시(솔더링물질의 융해된 용탕 등에 함침), 또는 인두에 접촉될 경우 용융되어 제거될 수 있도록 유기 섬유사로 구성되는 것으로 융점이 120 내지 280℃ 범위인 합성섬유사가 선택되어 적용될 수 있다. 이때, 합성섬유사는 폴리에스테르계 합성섬유사의 융점이 대부분 170 내지 280℃ 범위에 있으므로 이를 대표적으로 적용할 수 있다. 또한 합성섬유사는 폴리아미드계의 대표격인 나이론(nylon) 등이 적용될 수도 있다. 여기서, 외피사(3)를 120 내지 280℃ 범위인 합성섬유사로 적용하는 이유는 솔더링물질로서 대표적으로 이용되고 있는 무연납이나 유연납의 융해온도를 고려한 기술적 고려사항이 내재된 것이다.The envelope yarn 3 is then melted in the process of bonding the fiber-based conductor wires to one another (see FIG. 4B) or joining the fiber-based conductor wires and the power supply cable 8 to the leads 81 (see FIG. 4A) It is important that the outer sheath 3 is melted and removed when it is impregnated with the soldering material (impregnated in molten molten metal of the soldering material, etc.) in contact with the molten soldering material, A synthetic fiber yarn having a melting point in the range of 120 to 280 DEG C can be selected and applied. In this case, since the melting point of the polyester synthetic fiber yarn is mostly in the range of 170 to 280 ° C, the synthetic fiber yarn can be typically applied. In addition, synthetic fibers such as nylon, which is a representative polyamide type, may be applied. Here, the reason why the sheath yarn (3) is applied as a synthetic fiber yarn in the range of 120 to 280 ° C is that the technical considerations considering the melting temperature of lead-free solder or flexible lead, which are typically used as soldering materials, are inherent.

보다 구체적으로 설명하면, 솔더링물질로서 대표적으로 이용되고 있는 유연납은 주석(Sn) 60%와, 납(Pb) 40%로 조정된 것으로 융점은 대략 183 내지 214℃ 정도로 알려져 있다. 무연납은 주석(Sn)이 96.5%, 은(Ag)이 3%, 구리(Cu) 0.5%로 조정된 것으로 융점은 대략 217 내지 220℃ 정도로 알려져 있다. 그리고 무연납은 유해한 납을 사용하지 않으므로 근래에 대부분 솔더링물질로서 무연납을 주로 사용하고 있으나 사용되는 도전성 물질의 종류나 조성비를 달리하는 방법으로 적절하게 변경하여 사용할 수 있다. 상기한 바와 같이 솔더링물질의 융점이 183 내지 220℃ 정도이므로 조성비를 달리하거나 오차 등을 고려하여 납땜 작업시에 융해될 수 있도록 외피사(3)로서 120 내지 280℃ 범위인 합성섬유사로 적용하여 구성한다.More specifically, the solder used as a soldering material is typically adjusted to 60% tin (Sn) and lead (Pb) 40% and has a melting point of about 183 to 214 캜. The non-solder is adjusted to 96.5% of tin (Sn), 3% of silver (Ag) and 0.5% of copper, and the melting point is about 217 to 220 ° C. Since lead-free solder does not use harmful lead, most lead-free solder is mainly used as a soldering material in recent years, but it can be appropriately changed by a method of changing the kind and composition ratio of the conductive material to be used. As described above, since the melting point of the soldering material is about 183 to 220 ° C, it is applied as synthetic fiber yarn in the range of 120 to 280 ° C as the outer cover yarn (3) so that it can be melted during the soldering work, do.

또한, 외피사(3)는 굵기(섬도)가 100 데니어 이상인 복수 가닥의 합성섬유사를 권취하는 것으로, 본 실시예에서는 굵기가 300 데니어인 3가닥의 폴리에스터 섬유사를 배치하여 구성한 것이다.The outer sheath 3 is formed by winding a plurality of strands of synthetic fiber yarn having a thickness (fineness) of 100 denier or more. In this embodiment, three strands of polyester fiber yarn having a thickness of 300 denier are arranged.

아울러, 외피사(3)는 합성섬유사를 구성하는 다수의 필라멘트사가 도전사(2)의 외표면에 고르게 펼쳐져 덧씌워지도록 인터밍글링(INTERMINGLING,'인팅'이라고도 함) 공정을 수행하지 않은 합성섬유사를 적용하는 것이 중요하다. 여기서, 인터밍글링 공정이란 섬유사의 집속성, 마찰견뢰도 등를 향상시키기 위해 섬유사의 길이방향을 따라 군데군데를 찝어주어 필라멘트사 풀리지 않도록 하는 섬유사 처리공정이다. 그리고 상기한 인터밍글링 공정을 수행하지 않은 섬유사를 통상 NDY(non-sizing yarn) 섬유사라고 호칭한다.In addition, the outer sheath 3 is made of a synthetic fiber which is not subjected to intermingling (also referred to as " drawing ") process so that a plurality of filament yarns constituting the synthetic fiber yarn are uniformly spread on the outer surface of the conductive yarn 2, It is important to apply the Herein, the intermingling process is a fiber yarn processing process in which filaments are not squeezed along the longitudinal direction of the fiber yarn in order to improve the properties of the fiber yarn and the friction fastness. A fiber yarn that has not undergone the above-mentioned intermingling process is generally referred to as NDY (non-sizing yarn) fiber yarn.

한편, 절연피막층(4)은 전기적인 절연을 위해 도전사(2)의 외면에 코팅, 형성되는 층으로서, 절연특성을 가지고 있으면서 전술한 외피사(3)와 마찬가지로 접속작업(납땜 등의 전기적인 결속작업)시에 융해되어 분해될 수 있는 융점을 갖는 절연물질로 형성되는 것이 중요하다.On the other hand, the insulating coating layer 4 is a layer which is coated and formed on the outer surface of the electric conductor 2 for electrical insulation and has an insulating property. In the same way as the above-mentioned covering yarn 3, It is important to be formed of an insulating material having a melting point which can be melted and decomposed at the time of operation.

이를 위해 절연피막층(4)은 섬유기반 도전선의 접합작업시 온도조건을 고려하여 외피사(3)와 마찬가지로 융점이 120 내지 280℃ 범위인 절연물질로 형성될 수 있다. 예컨대, 절연물질은 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리비닐 부티랄, 폴리에스테르이미드, 폴리이미드 수지 중에서 선택되는 바니시를 적용할 수 있지만 본 실시예에서는 섬유기반 도전선의 접합작업시 온도조건인 240℃ 내외에서 용융되어야 하고, 충분한 가요성을 만족하여야 하므로 내열등급이 E~F이고 내열지수가 120 ~ 155℃인 폴리우레탄 바니시(varnish)를 사용한 에나멜 수지(바니시에 안료를 배합한 것임)로 형성한다. 상기한 방식으로 형성한 절연피막층(4)을 통상 에나멜피막층이라고 칭한다.For this, the insulating coating layer 4 may be formed of an insulating material having a melting point in the range of 120 to 280 ° C, similar to the sheathing yarn 3, in consideration of the temperature condition at the time of bonding the fiber-based conductive wire. For example, the insulating material may be a varnish selected from polyurethane, polyamide, polyester, polyvinyl butyral, polyester imide and polyimide resin. In this embodiment, however, the temperature condition (Varnish is mixed with varnish) using a polyurethane varnish having a heat resistance grade of E to F and a heat resistance index of 120 to 155 ° C, since it must be melted at around < RTI ID = 0.0 & do. The insulating coating layer 4 formed in the above-described manner is generally referred to as an enamel coating layer.

이때 절연피막층(4)은 섬유기반 도전선을 직조물이나 편성물에 일체로 배치하기 위해 직기에 공급할 경우, 자수방식으로 배치하기 위해 자수기에 공급할 경우, 또는 바늘에 꿰어 바느질을 하는 경우 등의 배치과정에서 충분한 가요성을 갖는 최적의 두께를 갖도록 형성되는 것이 중요하다. 이러한 절연피막층(4)의 작용상 갖추어야 할 특성을 고려하여 도전성 금속사에 다양한 두께로 절연피막층을 형성한 샘플을 제작하여 섬유기반 도전선을 준비하고 실험하여 본 결과 절연피막층(4)의 두께가 0.0010 내지 0.0150 mm 범위(1 내지 15 마이크로미터(㎛))일 경우 안정된 절연성, 가요성 및 내구성을 확보할 수 있음을 알 수 있었다. 보다 구체적으로 실험결과를 설명하면, 직경이 10 내지 500 마이크로미터(㎛) 범위인 도전성 금속사에 절연피막층을 0.0150 mm 이상의 두께로 형성한 섬유기반 도전선의 경우 섬유기반 도전선을 90도의 각도로 좌우 요동시키는 요동 테스트장비에 결속하고 요동 테스트를 실행한 결과 평균적으로 요동횟수 10,000회를 초가할 경우 절연피막층에 크랙이 발생함을 확인할 수 있다. 그리고, 절연피막층의 두께가 얇을수록 크랙이 발생되지 않아 취성이 우수함을 알 수 있었고, 절연피막층의 두께를 0.0010mm 이하로 형성하는 것은 현실적인 피막층 형성기술의 한계로 인해 대량생산이나 고른 두께를 얻을 수 없어서 실질적인 검증이 불가능하였다.At this time, the insulating coating layer 4 is formed by arranging the fiber-based conductive wire in a manner such as feeding to a loom in order to arrange a fiber-based conductive wire integrally with a woven fabric or a knitted fabric, feeding it to an embroidery machine for arranging it in an embroidery system, It is important to be formed to have an optimum thickness with sufficient flexibility. A fiber-based conductive wire was prepared and tested by preparing a sample in which an insulating coating layer having various thicknesses was formed on the conductive metal sheet in consideration of characteristics required for the operation of the insulating coating layer 4, and as a result, the thickness of the insulating coating layer 4 It was found that stable insulation, flexibility, and durability can be secured in the range of 0.0010 to 0.0150 mm (1 to 15 micrometers (占 퐉)). More specifically, in the case of a fiber-based conductive wire having an insulating coating layer formed to a thickness of 0.0150 mm or more on a conductive metal sheet having a diameter in the range of 10 to 500 micrometers (탆), the fiber- It is confirmed that cracks are formed in the insulating coating layer when the vibration is tied to the oscillating test equipment and the oscillation test is executed and the oscillation frequency is 10,000 times or more on the average. Further, it was found that the thinner the thickness of the insulating coating layer, the better the brittleness due to the absence of cracks. The thickness of the insulating coating layer was 0.0010 mm or less, No substantive verification was possible.

상기한 실험 결과를 토대로 본 실시예에서 절연피막층(4)의 두께는 충분한 가요성을 만족하고 제조가 가능할 뿐만 아니라 내 취성을 갖는 두께 범위인 0.0010 내지 0.0150 mm 범위로 형성하되, 제조성 등을 고려할 때 최적인 두께 범위인 0.0050 내지 0.0080 mm 두께 범위로 제작하고, 이때의 도전사(2)는 10 내지 500 마이크로미터(㎛) 범위의 직경을 갖는 동선을 적용한다.On the basis of the above-described experimental results, the thickness of the insulating coating layer 4 in this embodiment is formed to be in the range of 0.0010 to 0.0150 mm, which is a thickness range that has sufficient flexibility and is not only manufacturable but also has brittleness, , And the conductive material 2 at this time applies a copper wire having a diameter in the range of 10 to 500 micrometers (占 퐉).

첨부도면 도3b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 절연피복층의 다른 형태를 설명하기 위한 사시도이다.FIG. 3B is a perspective view for explaining another form of the insulation coating layer of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention. FIG.

도3b를 참조하면, 절연피막층(4)은 절연 특성을 보강하면서 완충성이 향상되도록 구성할 수 있다. 예컨대, 상기 절연피막층(4)은 도전사(2)의 외면에 코팅 형성되는 절연층인 에나멜 피막층(41)을 절연특성을 만족하는 범위내에서 최소의 두께로 형성하고, 이 에나멜피막층(41)의 외부에 절연 특성은 다소 떨어지지만 열 경화에 따른 에나멜피막층(41)의 취성을 보완하고, 가요성 및 완충 특성이 향상되도록 연질인 바니시를 적층하는 형태로 완충코팅층(42)을 추가로 형성할 수 있다.Referring to FIG. 3B, the insulating coating layer 4 can be constructed so as to improve the buffering property while reinforcing the insulating property. For example, the insulating coating layer 4 may be formed by forming an enamel coating layer 41, which is an insulating layer coated on the outer surface of the conductive material 2, with a minimum thickness within a range satisfying the insulating property, A buffer coating layer 42 may be additionally formed so as to laminate a soft varnish so that the embrittlement of the enamel coating layer 41 due to thermosetting may be compensated for, have.

일 예로 절연피막층(4)은 폴리우레탄 바니시를 이용하여 0.0030 mm 두께의 에나멜피막층(41)을 형성한 후, 실리콘 수지를 이용하여 0.0100 mm 두께의 완충코팅층(42)을 형성하는 방식으로 구성할 수 있다.For example, the insulating coating layer 4 may be formed by forming an enamel coating layer 41 having a thickness of 0.0030 mm using a polyurethane varnish and then forming a cushioning coating layer 42 having a thickness of 0.0100 mm using a silicone resin have.

도4a 및 도4b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 작용을 설명하기 위한 도면으로서, 도4a는 도3a의 B 부분과 같이 전원공급케이블과 섬유기반 도전선의 결속부위를 나타낸 개략적인 사시도이고, 도4b는 도3a의 C 부분과 같이 2가닥의 섬유기반 도전선을 서로 결속한 결속부위를 나타낸 개략적인 사시도이다.4A and 4B are views for explaining the action of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention, wherein FIG. 4A is a schematic view And FIG. 4B is a schematic perspective view showing a binding portion in which two fiber-based conductive wires are bound together as shown in portion C of FIG. 3A.

먼저, 섬유기반 도전선의 제조과정을 간략하게 설명하면, 위에서 구체적으로 설명된 지지사(1)와, 절연피막층(4)이 형성된 복수 가닥의 도전사(2), 및 다수 가닥의 외피사(3)를 준비하고, 권선기(선을 감는 기계)에 지지사(1)를 중심에 위치하도록 공급하면서 다수 가닥의 도전사(2)를 공급하여 지지사(1)의 외면에 권취한다. 이와 더불어 다수 가닥의 외피사(3)를 공급하여 도전사(2)의 외면에 권취하는 방식으로 섬유기반 도전선을 제조한다. 이때, 지지사(1)는 융점이 260℃이고 섬도가 400데니어로 조성된 아라미드 섬유사 1가닥을 공급하고, 도전사(2)는 50마이크로미터 직경을 갖는 동선에 융점이 155℃인 바니시를 이용하여 두께가 0.0060mm가 되도록 에나멜피막층을 형성한 것을 10가닥 공급한다. 그리고 외피사(3)는 인터밍글링(INTERMINGLING) 공정을 수행하지 않은 합성섬유사로서 융점이 220℃인 폴리에스테르 섬유사(polyster)를 공급함으로써 도4a에 도시된 바와 같이 도전사(2)의 외면에 고르게 덧씌워지는 형태가 되도록 한다.First, the manufacturing process of the fiber-based conductive wire will be briefly described. The supporting yarn 1, the conductive yarn 2 having the insulating coating layer 4 formed thereon, And a plurality of strands of the conductive yarn 2 are supplied to the outer surface of the supporting yarn 1 while supplying the supporting yarn 1 to the winding machine (wire winding machine) so as to be positioned at the center. In addition, a plurality of strands of sheath yarns 3 are supplied and wound on the outer surface of the conductive yarn 2 to produce a fiber-based conductive wire. At this time, the support yarn 1 was supplied with one strand of aramid fiber yarn having a melting point of 260 DEG C and a fineness of 400 denier, and the conductive yarn 2 was wound on a copper wire having a diameter of 50 micrometers using a varnish having a melting point of 155 DEG C To form an enamel coating layer having a thickness of 0.0060 mm. The outer sheath 3 is a synthetic fiber yarn not subjected to the intermingling process and is supplied with a polyester fiber yarn having a melting point of 220 DEG C so that the outer surface of the conductive yarn 2 So as to form an evenly overlapped pattern.

한편, 전술한 바와 같이 제조된 섬유기반 도전선(a)과 전원공급케이블(8)을 접속하는 과정을 도4a를 참조하여 구체적으로 살펴본다. 먼저 전원공급케이블(8)의 피복(82)을 벗겨내어 내부 도전선(8)이 노출되도록 한 다음 섬유기반 도전선(a)을 융점이 220℃인 무연납을 원통형 가열도가니에 투입하여 내부 온도가 240℃가 되도록 가열한다.Meanwhile, a process of connecting the fiber-based conductive wire (a) manufactured as described above to the power supply cable 8 will be described in detail with reference to FIG. 4A. First, the cover 82 of the power supply cable 8 is peeled off so that the inner conductive wire 8 is exposed. Then, the fiber-based conductive wire (a) is inserted into a cylindrical heating crucible having a melting point of 220 캜, Is heated to 240 占 폚.

이러한 상태에서 전원공급케이블(8)과 접속될 섬유기반 도전선(a)의 자유단을 무연납이 용융된 가열도가니에 투입하게 되면 도4a에 도시된 바와 같이 융점이 220℃인 폴리에스테르 섬유사(polyster)가 용융되어 분해되어 제거되고, 융점이 155℃인 절연피막층 또한 용융되므로 도4a의 확대부 B에 도시된 바와 같이 절연피막층(4) 및 외피사(3)가 모두 제거되게 된다. 이때, 지지사(1)는 융점이 260℃이므로 내부에 그대로 잔류하면서 도전사(2)들이 흐트러지지 않도록 지지하는 보강사로서의 기능을 수행한다.When the free end of the fiber-based conductive wire (a) to be connected to the power supply cable 8 in this state is put into the heating crucible in which the solder is not melted, as shown in FIG. 4A, the insulating film layer having a melting point of 155 ° C is also melted, so that the insulating film layer 4 and the outer sheath 3 are all removed as shown in the enlarged portion B of FIG. 4A. At this time, the support yarn 1 has a melting point of 260 DEG C, so that it functions as a reinforcing member for retaining the conductive yarns 2 while remaining intact.

이후, 섬유기반 도전선(a)의 용융부위를 가열도가니(미도시)에서 들어올려 전원공급케이블(8)의 도선(81) 부위에 접촉시키고 일정 시간이 경과되면 용융된 무연납이 경화되면서 납땜 접속부위(w)가 형성되므로 섬유기반 도전선(a)의 도전사(2)와 전원공급케이블(8)의 도선(81)들은 서로 전기적으로 접속된다.Thereafter, the fused portion of the fiber-based conductive wire a is lifted from the heating crucible (not shown) and brought into contact with a portion of the lead wire 81 of the power supply cable 8, and when a predetermined time elapses, The connecting portion w is formed so that the conductive wires 2 of the fiber-based conductive wire a and the wires 81 of the power supply cable 8 are electrically connected to each other.

이때, 지지사(1)는 섬유기반 도전선의 도전사(2)와 전원공급케이블(8)의 도선(81)들과 하나의 덩어리를 형성하게 되는데, 이때 지지사(1)는 접속부위(w)에 도4a에 도시된 바와 같이 인장력이 인가될 경우 이를 지탱하는 지지 기능을 수행한다. 보다 구체적으로 설명하면 종래와 같이 지지사(1)가 중심에 배치되어 있지 않을 경우 큰 인장력이 작용될 경우 그 부하는 섬유기반 도전선(a)의 도전사(2)와 전원공급케이블(8)의 도선(81)의 접촉부위에 집중 작용되는데 이 부위는 납땜 과정에서 열부하를 받아 열변형되어 구조적으로 취약하고 수십 마이크로미터 정도로 가는 직경으로 형성된 도전사(2) 부분이므로 도전사 부분이 쉽게 떨어져 나가게 되지만 본 발명에 따른 지지사(1)가 구비된 구조에서는 도전사(2)들이 지지사(1)에 밀착되어 고착된 상태에 있는 것이고, 땜납 접속부위(w)가 지지사(1)와 하나의 덩어리로 형성되어 인장력을 지탱하게 되므로 상대적으로 쉽게 파단되지 않고 견고한 고정상태를 유지할 수 있다. 이에 따라 섬유기반 도전선(a)은 안정적인 전기적 접속관계를 유지할 수 있으므로 전기제품의 안전성과 품질을 향상시킬 수 있고, 화재와 같은 안전사고를 방지할 수 있다.At this time, the supporting yarn 1 forms a lump with the conductive wires 2 of the fiber-based conductive wire and the wires 81 of the power supply cable 8. At this time, As shown in FIG. 4A, a supporting function to support the tensile force when the tensile force is applied. More specifically, when a large tensile force is applied when the support yarn 1 is not disposed at the center as in the conventional case, the load is applied to the conductor 2 of the fiber-based conductive wire a and the power supply cable 8 The conductive part is easily detached from the conductive part 2 because it is a part of the conductive part 2 formed in a small diameter of several tens of micrometers and structurally weak due to thermal deformation due to thermal load under the heat load during the soldering process. In the structure in which the supporting yarn 1 according to the present invention is provided, the electric contacts 2 are in tight contact with the supporting yarn 1 and the solder connecting portion w is formed in one lump with the supporting yarn 1. [ So that it is possible to maintain a firm fixed state without being relatively easily broken. As a result, the fiber-based conductive wire (a) can maintain a stable electrical connection, thereby improving the safety and quality of the electrical product and preventing safety accidents such as fire.

한편, 도4b를 참조하여 도3의 B 부분인 본 발명에 따른 섬유기반 도전선(a) 2가닥을 서로 결속하는 과정을 간략하게 살펴보면, 2가닥의 섬유기반 도전선(a)의 결속부위인 양쪽 단부를 서로 묶어 매듭을 만든 다음 가열도가니에 투입하게 되면 융점이 220℃인 폴리에스테르 섬유사(polyster)가 용융되어 분해되어 제거되고, 융점이 155℃인 절연피막층 또한 용융되므로 도4b에 도시된 바와 같이 제거된 상태에 있게 된다. 이때, 지지사(1)는 융점이 260℃이므로 내부에 그대로 잔류하면서 도전사(2)들이 흐트러지지 않도록 지지하는 보강사로서의 기능을 수행한다. 그리고, 섬유기반 도전선(a)의 도전사(2)와 전원공급케이블(8)의 도선(81)의 접속부위에 외부로 인장력과 같은 외부 부하가 작용될 경우 고장력을 갖는 아라미드 섬유사로 형성된 지지사(1)가 이를 지탱하게 되므로 도전사(2) 부위가 이탈되는 문제점을 근본적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.Referring to FIG. 4B, a process of binding two strands of the fiber-based conductive wire (a) according to the present invention, which is shown in FIG. 3B, When a knot is formed by tying both ends to each other and then put into a heating crucible, a polyester fiber yarn having a melting point of 220 DEG C is melted and decomposed and removed, and an insulating coating layer having a melting point of 155 DEG C is also melted, As shown in FIG. At this time, the support yarn 1 has a melting point of 260 DEG C, so that it functions as a reinforcing member for retaining the conductive yarns 2 while remaining intact. When an external load such as a tensile force is externally applied to the connection portion between the conductive wire 2 of the fiber-based conductive wire a and the lead wire 81 of the power supply cable 8, a support member made of aramid fiber yarn The problem of detachment of the portion of the conductive material 2 is fundamentally prevented.

도5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제1 변형예를 나타낸 사시도이다.5 is a perspective view illustrating a first modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention.

도5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예의 제1 변형예에 따른 섬유기반 도전선은 지지사(1), 절연피막층(4)을 갖는 도전사(2), 및 외피사(3)가 순차 권취되는 구조로 이루어지되, 지지사(1)는 인장력에 대한 항력을 제공하기 위해 길이방향으로 배치되는 선사로 형성된 보강부(11)와, 이 보강사(11)의 외면에 배치되어 인가되는 외력을 흡수, 완충하는 완충부(12)를 포함하는 구조로 형성되어 있다.5, the fiber-based conductive wire according to the first modification of the first embodiment of the present invention is characterized in that the supporting yarn 1, the conductive yarn 2 having the insulating coating layer 4, and the sheath yarn 3 are sequentially The support yarn 1 has a reinforcing portion 11 formed in the longitudinal direction so as to provide a drag against the tensile force and an external force applied to the outer surface of the reinforcing yarn 11 Absorbing and buffering portions 12 for absorbing and absorbing the ultraviolet rays.

여기서, 보강부(11)는 인장강도 20 g/d(denier) 이상이고, 열화온도가 250℃ 이상이며, 굵기가 10 내지 2000 데니어인 아라미드 섬유사(두퐁사 상품명), 케브라사(두퐁사 상품명) 등으로 호칭되는 아라미드계 섬유사를 적용하여 구성한다.Here, the reinforcing portion 11 is made of aramid fiber yarn (Du Ponts) having a tensile strength of 20 g / d or more, a deterioration temperature of 250 캜 or more and a thickness of 10 to 2,000 denier, ), And the like.

완충부(12)는 충격력과 같은 외력의 인가시에 이를 흡수, 완충하는 특성을 갖는 합성수지를 도포 또는 적층하는 형태로 구성할 수 있다. 예컨대, 완충부(12)는 실리콘의 유기유도체가 중합되어 만들어지고 분자구조는 규소와 산소가 번갈아 있는 실록세인결합(Si-O결합)의 형태인 실리콘 수지(Silicone resin)로 형성된다.The buffer portion 12 may be configured to apply or laminate a synthetic resin having a property of absorbing and buffering an external force such as an impact force. For example, the buffer portion 12 is formed of a silicone resin which is formed by polymerization of organic derivatives of silicon and whose molecular structure is a siloxane bond (Si-O bond) in which silicon and oxygen alternate.

전술한 바와 같은 본 발명의 제1 실시예의 제1 변형예에 따른 섬유기반 도전선(a)을 면상체와 같은 피설치물에 배치하게 되면 외부로부터 큰 충격력이 인가할 경우 변형되면서 이를 흡수하게 되고 외력의 해제시에 원위치 되므로 충격을 흡수, 및 완충할 수 있어서 섬유기반 도전선을 보호하는 기능을 수행한다.When the fiber-based conductive wire (a) according to the first modification of the first embodiment of the present invention is disposed on an object such as an in-plane object, when a large impact force is applied from the outside, So that it can absorb and cushion impact, thereby protecting the fiber-based conductive wire.

도6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제2 변형예를 나타낸 사시도이다.6 is a perspective view illustrating a second modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention.

도6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예의 제2 변형예에 따른 섬유기반 도전선은 지지사(1), 절연피막층(4)을 갖는 도전사(2), 및 외피사(3)가 순차 권취되는 구조로 이루어지되, 도전사(2) 및 외피사(3)는 외력의 인가 여부에 따라 신축될 수 있도록 구성되어 있다. 예컨대, 도전사(2) 및 외피사(3)는 인장력이 작용될 경우 길이방향으로 늘어나거나 수축될 수 있도록 코일 구조로 권취된다.6, the fiber-based conductive wire according to the second modification of the first embodiment of the present invention is characterized in that the supporting yarn 1, the conductive yarn 2 having the insulating coating layer 4, and the sheath yarn 3 are sequentially And the conductive yarn 2 and the sheath yarn 3 are configured to be able to expand and contract in accordance with the application of an external force. For example, the electric conductor 2 and the outer sheath 3 are wound in a coil structure so that they can be stretched or contracted in the longitudinal direction when a tensile force is applied.

그리고, 지지사(1)는 인장력에 대한 항력을 제공하기 위해 길이방향으로 배치되는 선사로 형성된 보강부(11)와, 이 보강부(11)의 외면에 배치되어 인가되는 외력을 흡수, 완충하는 완충부(12)로 이루어지되, 보강부(11)는 도전사(2)의 신축범위를 제어하는 스토퍼선의 기능을 수행하도록 구성되어 있다.The supporting yarn 1 is provided with a reinforcing portion 11 formed in the longitudinal direction so as to provide a drag against a tensile force and a reinforcing portion 11 formed on the outer surface of the reinforcing portion 11 to absorb and cushion external force applied thereto, And the reinforcement portion 11 is configured to perform a function of a stopper wire for controlling the range of extension and contraction of the electric conductor 2. [

보강부(11)는 인장력의 인가시에 완충부(12)와 함께 늘어나거나 수축될 수 있도록 굴곡 구조 또는 코일 형태로 배치되어 있다. 여기서, 보강부(11)는 인장강도 20 g/d(denier) 이상이고, 열화온도가 250℃ 이상이며, 굵기가 10 내지 2000 데니어인 아라미드 섬유사(두퐁사 상품명), 케브라사(두퐁사 상품명) 등으로 호칭되는 아라미드계 섬유사를 적용하여 구성한다.The reinforcing portion 11 is arranged in the form of a bending structure or a coil so as to be stretched or contracted together with the buffer portion 12 when a tensile force is applied. Here, the reinforcing portion 11 is made of aramid fiber yarn (Du Ponts) having a tensile strength of 20 g / d or more, a deterioration temperature of 250 캜 or more and a thickness of 10 to 2,000 denier, ), And the like.

그리고, 완충부(12)는 인장력의 인가시에 늘어나고 인장력의 해제시에 수축될 수 있는 합성수지를 도포 또는 적층하는 형태로 구성할 수 있다. 예컨대, 완충부(12)는 전술한 제1 변형예에서 설명된 실리콘 수지(Silicone resin)가 선택되어 적용되거나, 신축성 고분자 수지로서 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에틸렌테레트탈레이트 또는 이들의 공중합체 등이 적용될 수 있다.The cushioning portion 12 can be formed by applying or laminating a synthetic resin which is stretched when the tensile force is applied and can be contracted when the tensile force is released. For example, the buffer part 12 may be formed by selectively applying the silicone resin described in the first modified example described above or by using a polyimide, a polyester, a polyethylene terephthalate, or a copolymer thereof as the stretchable polymer resin Can be applied.

전술한 바와 같이 지지사의 보강부(11)가 굴곡 구조 또는 코일 형태로 배치되면 과도한 인장력의 작용으로 고장력 섬유사인 아라미드 섬유사로 구성된 보강부(11)가 일자형으로 펼쳐지게 되면 더이상 늘어나지 않고 인장력을 지탱하는 스토퍼선의 기능을 수행하게 되므로 지지사(1)의 외면에 감김된 도전사(2)가 과도하게 늘어나 파단되는 현상을 방지할 수 있다.As described above, when the reinforcement portion 11 of the support yarn is arranged in the form of a bending structure or a coil, if the reinforcement portion 11 composed of aramid fiber yarn of high tensile strength fiber is unfolded in a straight shape by the action of an excessive tensile force, It is possible to prevent the conductive yarn 2 wound on the outer surface of the supporting yarn 1 from being excessively stretched and broken.

도7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제3 변형예를 나타낸 사시도이다.7 is a perspective view showing a third modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention.

도7을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예의 제3 변형예에 따른 섬유기반 도전선은 지지사(1), 절연피막층(4)을 갖는 도전사(2), 및 외피사(3)가 순차 권취되는 구조로 이루어지되, 상기한 지지사(1)는 중심에 배치되되 2가닥 이상으로 구성되고, 2가닥 이상으로 구성된 각 지지사(1)의 외면에 복수의 도전사(2)가 권취되어 있고, 외피사(3)는 복수의 지지사(1)에 권취된 도전사(2)의 외면 전체를 감싸는 형태로 권취되어 있다.7, the fiber-based conductive wire according to the third modification of the first embodiment of the present invention is characterized in that the supporting yarn 1, the conductive yarn 2 having the insulating coating layer 4, and the sheath yarn 3 are sequentially The support yarn 1 is disposed at the center, but is composed of two or more strands, and a plurality of conductive yarns 2 are wound on the outer surface of each support yarn 1 composed of two or more strands , The outer sheath 3 is wound in such a manner as to wrap the entire outer surface of the conductive yarn 2 wound around the plurality of supporting yarns 1. [

보다 구체적으로 설명하면, 제3 변형예에 따른 섬유기반 도전선은 도7에 도시된 바와 같이 외피사(3)의 내부에 복수의 지지사(1)가 배치되고, 각 지지사(1)에 복수의 도전사(2)가 배치되어 제1 도전사 묶음(2a)과 제2 도전사 묶음(2b)으로 구성된 것이다. 그리고, 제1 및 제2 도전사 묶음(2a,2b)은 전기 저항값이 서로 다르게 형성할 수 있다. 예컨대 제1 도전사 묶음(2a)은 도전사(2)의 배치수량을 제2 도전사 묶음(2b)에 비해 많게 구성할 경우 상대적으로 전기 저항값이 낮아지므로 제1 도전사 묶음(2a)은 전원공급라인의 기능을 수행하도록 하고, 전기 저항값이 높은 제2 도전사 묶음(2b)은 전기 저항값이 높으므로 발열선으로 사용할 수 있어서 하나의 섬유기반 도전선을 2가지 기능으로 사용할 수 있는 장점이 있다.More specifically, as shown in Fig. 7, the fiber-based conductive wire according to the third modified example has a plurality of supporting yarns 1 arranged inside the outer yarn 3, A plurality of prototypes 2 are arranged and composed of a first bundle 2a and a second bundle 2b. The first and second conductive bundles 2a and 2b may have different electric resistance values. For example, when the number of the conductive strands 2a is larger than that of the second conductive strand 2b, the first conductive strand 2a has a relatively low electrical resistance value, And the second conductive bundle 2b having a high electrical resistance value can be used as a heating wire since the electrical resistance value is high, so that one fiber-based conductive wire can be used as two functions.

도8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제4 변형예를 나타낸 사시도이다.8 is a perspective view showing a fourth modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention.

도8을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예의 제4 변형예에 따른 섬유기반 도전선은 지지사(1), 절연피막층(4)을 갖는 도전사(2), 및 외피사(3)가 순차 권취되는 구조로 이루어지되, 섬유기반 도전선의 최외곽 부위인 외피사(3)에 접착사(5)가 권취되는 형태로 동반 배치되어 있다.8, the fiber-based conductive wire according to the fourth modification of the first embodiment of the present invention is characterized in that the supporting yarn 1, the conductive yarn 2 having the insulating coating layer 4, and the sheath yarn 3 are sequentially And the adhesive yarn 5 is wound around the outer sheath 3 which is the outermost portion of the fiber-based conductive wire.

접착사(5)는 섬유기반 도전선을 직물과 같은 피설치물에 부착하여 고정하기 위해 구성된 것으로, 가열롤러나 다리미와 같은 가열도구를 밀착시키거나 히팅챔버를 통과하게 되면 접착사(5)가 용융되면서 피설치물에 퍼지게 되고 이를 냉각시키게 되면 경화되어 피설치물에 고착되므로 별도의 접착제를 사용하거나 바늘질 등의 고정작업을 수행하지 않더라도 섬유기반 도전선을 피설치물에 설치, 고정할 수 있다.The adhesive yarn 5 is configured to attach and fix the fiber-based conductive wire to a fixture such as a fabric. When the heating tool such as a heating roller or an iron is closely contacted or passes through the heating chamber, The fiber-based conductive wire can be installed and fixed on the object without using a separate adhesive or performing a fixing operation such as a needle or the like, since the object is cured and fixed to the object.

그리고, 접착사(5)는 길이가 긴 선사로 구성할 수 있고 열기의 인가시에 용융된 후 경화시에 접착 특성을 갖는 물질이라면 특별한 제한 없이 사용할 수 있지만 대표적으로 열가소성 수지나 열경화성 수지가 적용될 수 있다. 이때, 접착사(5)는 도전사(2)의 최고 가열온도보다 높은 융점을 갖도록 형성되는 것이 중요하다. 그 이유는 접착사(5)가 용융, 경화되어 섬유기반 도전선(a)을 설치하여 온열매트와 같은 전열제품으로 제작한 상태에서 사용을 위한 전원의 공급으로 도전사(2)가 가열되더라도 재 용융되지 않아야 섬유기반 도전선이 이탈되지 않고 고정상태를 유지할 수 있기 때문이다. 이에 따라 도전사(2)의 최고 가열온도를 105℃로 규정하고 있는 한국전기 안전기준을 고려하여 접착사(5)는 융점이 110℃ 이상이 되도록 제작하되, 접착사(5)의 융점이 120℃ 보다 높게 되면 접착사의 용융을 위해 고온의 열기를 인가할 경우 융점이 120 내지 280℃ 범위로 형성된 절연피막층이나 외피사가 함께 용융되어 변형되므로 접착사의 선택시 용융점이 절연피막층이나 외피사의 용융점 보다 낮은 것을 선택한다. 본 실시예에서는 전술한 용융온도의 특성(절연피막층 155℃, 외피사 융점 220℃)을 고려하여 융점이 110℃ 내지 150℃ 범위에 있는 열가소성수지 또는 열경화성수지를 선사로 형성한 접촉사(5)를 사용한다.The adhesive yarn 5 may be formed of a long length yarn, and can be used without any particular limitation as long as it is a material having an adhesive property at the time of curing after being melted at the time of application of heat. Typically, thermoplastic resin or thermosetting resin can be applied . At this time, it is important that the adhesive yarn 5 is formed to have a melting point higher than the maximum heating temperature of the electric conductor 2. The reason is that even if the conductive yarn 5 is melted and cured to provide a fiber-based conductive wire (a) and made of an electric heating product such as a heating mat, The fiber-based conductive wire can be maintained in a fixed state without being detached. Accordingly, in consideration of the Korean electrical safety standard, which specifies the maximum heating temperature of the electric conductor 2 at 105 ° C, the adhesive yarn 5 is manufactured so that the melting point is 110 ° C or higher, and the melting point of the adhesive yarn 5 is 120 ° C The insulating film layer or the sheath yarn having a melting point in the range of 120 to 280 DEG C is melted and deformed together, so that when the adhesive yarn is selected, the melting point is selected to be lower than the melting point of the insulating film layer or the sheath yarn do. In this embodiment, a thermoplastic resin or a thermosetting resin having a melting point in the range of 110 占 폚 to 150 占 폚 is preliminarily formed in consideration of the aforementioned melting temperature characteristics (insulating coating layer 155 占 폚, outer sheath melting point 220 占 폚) use.

전술한 바와 같이 본 발명의 제1 실시예의 제4 변형예에 따른 섬유기반 도전선은 섬유기반 도전선의 최외곽 부위인 외피사(3)에 접착사(5)가 동반, 배치되어 있으므로 섬유기반 도전선을 직물과 같은 피설치물에 설치하고자 하는 경우 별도의 접착제를 사용하거나 바늘질 등의 고정작업을 수행하지 않고 다리미 등을 이용하여 열기를 인가하게 되면 접착사(5)가 융해된 후 면상체에 고착되므로 간단하게 설치할 수 있다. 이로 인해 본 실시예에 따른 섬유기반 도전선을 이용하여 온열매트와 같은 제품을 제조할 경우 작업성과 생산성이 현저히 향상되고 생산원가가 절감되는 장점이 있다.As described above, since the fiber-based conductive wire according to the fourth modified example of the first embodiment of the present invention is accompanied with the adhesive yarn 5 on the outer sheath 3 which is the outermost portion of the fiber-based conductive wire, If the wire is to be installed on a fixture such as a fabric, if the adhesive is applied by using an adhesive or by using iron or the like without fixing the needle, etc., the adhesive yarn (5) So that it can be installed simply. Accordingly, when a product such as a warm mat is manufactured using the fiber-based conductive wire according to the present embodiment, productivity and productivity are remarkably improved and the production cost is reduced.

도9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제5 변형예를 나타낸 사시도이다.9 is a perspective view illustrating a fifth modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention.

도9를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예의 제5 변형예에 따른 섬유기반 도전선은 지지사(1), 절연피막층(4)을 갖는 도전사(2), 및 외피사(3)가 순차 권취되는 구조로 이루어지되, 상기한 섬유기반 도전선은 2가닥 이상이 합사되어 하나의 묶음으로 형성된 단일 선형부재로 구성된다.9, the fiber-based conductive wire according to the fifth modification of the first embodiment of the present invention is characterized in that the supporting yarn 1, the conductive yarn 2 having the insulating coating layer 4, and the sheath yarn 3 are sequentially Wherein the fiber-based conductive wires are composed of a single linear member formed by stacking two or more strands in a bundle.

이때, 각각의 섬유기반 도전선은 전기 저항값이 서로 다르게 구성될 수 있다. 예컨대 도9에서는 2 가닥의 섬유기반 도전선 중에서 어느 한 가닥의 섬유기반 도전선(a1)은 내부에 배치되는 도전사의 배치수량을 다른 한 가닥의 섬유기반 도전선(a2)에 배치되는 도전사 배치수량에 비해 많게 구성할 경우 상기한 어느 한 가닥의 섬유기반 도전선(a1)은 상대적으로 전기 저항값이 낮아 전원공급라인의 기능을 수행할 수 있고, 다른 한 가닥의 섬유기반 도전선(a2)은 전기 저항값이 높으므로 발열선으로 사용할 수 있는 등 다양한 용도로 사용할 수 있는 장점이 있다.At this time, each of the fiber-based conductive wires may have different electrical resistance values. For example, in FIG. 9, any one of the two fiber-based conductive lines a1 of the two fiber-based conductive wires is arranged so that the number of conductive yarns disposed inside the other fiber- Based conductor line a1 can perform the function of the power supply line due to the relatively low electrical resistance value and the other fiber-based conductor line a2 can perform the function of the power supply line, Since the electric resistance value is high, it can be used as a heating wire.

도10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제6 변형예를 나타낸 사시도이다.10 is a perspective view illustrating a sixth modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention.

도10을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예의 제6 변형예에 따른 섬유기반 도전선은 지지사(1), 절연피막층(4)을 갖는 도전사(2), 및 외피사(3)가 순차 권취되는 구조로 이루어지되, 도전사(2)의 배치방향을 따라 센서사(6)가 동반 배치되어 있다.10, the fiber-based conductive wire according to the sixth modification of the first embodiment of the present invention is characterized in that the supporting yarn 1, the conductive yarn 2 having the insulating coating layer 4, and the sheath yarn 3 are sequentially And a sensor yarn 6 is arranged along the arrangement direction of the conductive yarn 2. [

그리고, 센서사(6)는 절연피막층이 형성되지 않은 가는 동선과 같은 도전성 선사가 섬유기반 도전선의 최외곽 부위인 외피사(3)에 권취되는 형태로 동반 배치되어 있다.The sensor yarn 6 is disposed in such a manner that the conductive yarn, such as a fine copper wire without the insulating coating layer, is wound around the outer sheath 3 as the outermost portion of the fiber-based conductive wire.

도10에 도시된 바와 같이 외피사(3)에 센서사(6)가 동반, 배치된 섬유기반 도전선(a)이 발열선의 기능을 수행하도록 지그재그 구조로 설치한 온열매트를 구현한 경우, 사용 과정에서 소변이나 물이 절연피막층이 형성되지 않은 가는 동선 부분에 유입되면 전기 저항값이 변화되므로 이러한 전기 저항값을 센서사(6)와 연결된 제어부(미도시, 온열매트의 콘트롤러)에 인가하여 정해진 제어동작을 수행하도록 구현할 수 있다, 즉 센서사(6)가 섬유기반 도전선에 배치되면 이를 온열매트와 같은 전열제품으로 구성할 경우 수분센서의 기능을 수행할 수 있다. 전술한 바와 같이 섬유기반 도전선(a)에 센서사(6)가 동반, 배치되면 별도의 수분센서를 설치하지 않더라도 온열매트에 수분의 유입을 감지할 수 있어서 제어부의 제어하에 경보음을 출력하는 등의 경보기능을 갖는 고품질의 제품을 저렴한 비용으로 간편하게 제조할 수 있다.10, when the thermal mats are mounted in a zigzag structure so that the fiber-based conductive wires (a) provided with the sensor yarns 6 on the outer sheath 3 perform the function of a heating wire, When the urine or water flows into the thin copper wire portion where the insulating coating layer is not formed, the electric resistance value changes. Therefore, the electric resistance value is applied to the controller (not shown, controller of the heating mat) connected to the sensor yarn 6, If the sensor yarn 6 is disposed on the fiber-based conductive wire, it may function as a moisture sensor when the sensor yarn 6 is formed of an electrothermal product such as a warm mat. As described above, when the sensor yarn 6 is disposed along with the fiber-based conductive wire a, moisture inflow into the heating mat can be detected without providing a separate moisture sensor, and an alarm sound is output under the control of the control unit It is possible to easily manufacture a high-quality product having an alarm function such as a low cost.

도11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제7 변형예를 나타낸 사시도이다.11 is a perspective view showing a seventh modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention.

도11을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예의 제7 변형예에 따른 섬유기반 도전선은 지지사(1), 절연피막층(4)을 갖는 도전사(2), 및 외피사(3)를 구비하되, 상기 지지사(1)가 내부 중심에 배치되어 있지 않고 편심지게 배치되어 있다.11, a fiber-based conductive wire according to a seventh modification of the first embodiment of the present invention includes a support yarn 1, a conductive yarn 2 having an insulation coat layer 4, and an outer sheath 3 However, the support yarn 1 is not arranged at the center of the inner periphery but is disposed eccentrically.

도11에 도시된 섬유기반 도전선은 지지사(1)를 도전사(2)와 함께 불규칙하게 배치한 형태이므로 섬유기반 도전선의 권선시 정확하게 정렬작업을 수행하지 않아도 되므로 제조과정을 보다 손쉽게 수행할 수 있어서 생산성이 향상되는 장점이 있다.Since the fiber-based conductive wires shown in FIG. 11 are irregularly arranged with the support yarns 1 together with the conductive yarns 2, it is not necessary to precisely align the fiber-based conductive wires when winding them, So that productivity is improved.

도12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 제8 변형예를 나타낸 사시도이다.12 is a perspective view showing a eighth modification of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment of the present invention.

도12를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예의 제8 변형예에 따른 섬유기반 도전선은 지지사(1), 절연피막층(4)을 갖는 도전사(2), 및 외피사(3)를 구비하되, 외피사(3)의 외면에 풀칠층(7)이 형성되어 있다.12, the fiber-based conductive wire according to the eighth modification of the first embodiment of the present invention includes a supporting yarn 1, a conductive yarn 2 having an insulating coating layer 4, and an outer yarn 3 (7) is formed on the outer surface of the outer sheath (3).

상기한 풀칠층(7)은 지지사(1), 도전사(2) 및 외피사(3)가 순차적으로 감김된 상태에서 외피사(3)의 외 표면에 도포되는 것으로, 이와 같이 외피사의 표면에 풀칠층이 형성되면 외피사를 구성하는 수많은 필라멘트들이 서로 결속됨에 따라 섬유기반 도전선이 급격하게 굴절되더라도 내부의 도전사(2)가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있고 사용중에 마찰력이 인가되거나 정전기가 발생 되더라도 보푸라기가 발생되지 않는 장점이 있다.The paste layer 7 is applied to the outer surface of the outer sheath 3 in a state in which the supporting yarn 1, the conductive yarn 2 and the outer sheath yarn 3 are sequentially wound, When the paste layer is formed, a large number of filaments constituting the sheath yarn are bound to each other, so that even if the fiber-based conductive wire is abruptly refracted, the inner conductive material 2 can be prevented from being exposed to the outside, and frictional force or static electricity There is an advantage that no lint is generated even if it occurs.

풀칠층(7)은 풀에 섬유기만 도전선을 침지하는 방법, 마찰풀칠법, 스프레이법으로 수행할 수 있고, 풀이 필라멘트들의 미세한 틈새로 스며들 수 있는 정도로 도포 또는 침지하는 방식으로 형성한다. 이때, 풀은 열가소성수지 등과 같은 화학물질을 사용할 수도 있지만, 피부트러블을 유발하지 않고 무해한 PVA(Polyvinylalcohol), PVP(Polyvinylpryrroridone), 수용성 접착제(methyl cellulose), 녹말가루, 찹쌀가루 등과 같은 물질을 단독 또는 혼합하여 제조한 것을 사용하는 것이 바람직하다.The paste layer 7 can be formed by dipping the fiber-only conductor wire into the paste, by the method of friction-welding or spraying, and by applying or dipping the paste to such a degree that the paste can penetrate into the fine gaps of the filaments. At this time, it is possible to use a chemical such as a thermoplastic resin and the like, but it is possible to use a substance such as polyvinylalcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), methyl cellulose, starch powder, glutinous rice powder, It is preferable to use one prepared by mixing.

이하, 본 발명에 따른 제2 실시예 내지 제3 실시예를 설명하되, 전술한 제1 실시예와 그 변형예에 나타난 구성요소와 유사한 구성요소에 대하여는 구체적인 설명을 생략하고 차이점을 갖는 구성요소를 중심으로 설명한다. 그리고, 이하의 제2 실시예 내지 제3 실시예에서는 제1 실시예와 그 변형예 등에 나타난 구성요소 중 채용 가능한 구조라면 선택적으로 적용할 수도 있는 것으로 구체적인 설명이나 도면상 도시는 생략한다.Hereinafter, the second to third embodiments of the present invention will be described. In the following description, components similar to those of the first embodiment and its modifications will not be described in detail, Explained mainly. In the following second to third embodiments, any of the constituent elements shown in the first embodiment and modifications thereof and the like can be selectively applied, and a detailed description thereof will be omitted.

도13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 섬유기반 도전선을 나타낸 사시도로서, 요부를 확대하여 도시하되 내부 구조의 이해를 돕기 위해 앞 부분의 도전사 및 외피사가 일부 제거된 상태를 도시한 것이다.FIG. 13 is a perspective view showing a fiber-based conductive wire according to a second embodiment of the present invention. FIG. 13 is an enlarged view of a main portion of the fiber-based conductive wire shown in FIG.

도13을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 섬유기반 도전선은 선사로 형성되어 길이방향으로 배치되는 지지사(1)와, 도전성을 갖는 선사로 형성되어 지지사(1)와 동반되어 배치되거나 권취되는 적어도 한 가닥 이상의 도전사(2)를 구비하되, 도전사(2)는 전기적인 절연을 위해 외면에 코팅되는 절연피막층(4)이 형성되어 있다.Referring to FIG. 13, the fiber-based conductive wire according to the second embodiment of the present invention includes a supporting yarn 1 formed in a longitudinal direction and formed in a longitudinal direction, (2) having at least one strand wound on or wound with an insulating coating layer (4) coated on the outer surface for electrical insulation.

여기서, 상기 절연피막층(4)은 융점이 지지사(1)의 융점보다 낮은 절연물질로 형성되고, 지지사(1)는 절연피막층(4) 보다 융점이 높은 선사로 구성된다.The insulating coating layer 4 is formed of an insulating material whose melting point is lower than the melting point of the supporting yarn 1 and the supporting yarn 1 is composed of a yarn having a melting point higher than that of the insulating coating layer 4.

한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 섬유기반 도전선은 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선와 비교하여 외피사를 구비하지 않은 점을 제외하면 세부 구성 및 작용효과가 유사하고, 그 세부 구성요소인 지지사, 도전사 및 절연피막층의 세부 구성 또한 전술한 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 상세한 설명 부분에 기재된 내용과 동일, 유사하므로 구체적인 설명을 생략한다.Meanwhile, the fiber-based conductive wire according to the second embodiment of the present invention is similar in structure and operation to the fiber-based conductive wire according to the first embodiment except that it does not include an outer sheath, The detailed structure of the support yarn, the conductive material, and the insulating coat layer, which are the elements, are also the same as those described in the detailed description of the fiber-based conductive wire according to the first embodiment described above, and thus a detailed description thereof will be omitted.

도14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 섬유기반 도전선을 나타낸 사시도로서, 요부를 확대하여 도시하되 내부 구조의 이해를 돕기 위해 앞 부분의 도전사 및 외피사가 일부 제거된 상태를 도시한 것이다.FIG. 14 is a perspective view showing a fiber-based conductive wire according to a third embodiment of the present invention. FIG. 14 is an enlarged view illustrating a state in which a front portion of a conductive part and an outer covering yarn are partially removed to facilitate understanding of the internal structure.

도14를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 섬유기반 도전선은 선사로 형성되어 길이방향으로 배치되는 지지사(1), 도전성을 갖는 선사로 형성되어 지지사(1)와 동반되어 배치되는 적어도 한 가닥 이상의 도전사(2), 및 도전사(2)의 외부에 덧씌워지도록 배치되는 외피사(3)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 14, the fiber-based conductive wire according to the third embodiment of the present invention includes a supporting yarn 1 formed in a longitudinal direction and formed in a longitudinal direction, a conductive yarn formed as a conductive yarn, At least one strand of the electric conductor (2), and an outer sheath (3) disposed over the outer surface of the electric conductor (2).

여기서, 상기 외피사(3)는 열의 인가시에 융해되는 유기 섬유사로 구성되고, 지지사(1)는 외피사(3)의 융점보다 융점이 높은 선사로 구성되어 있다.Here, the outer sheath 3 is composed of organic fiber yarn which melts at the time of application of heat, and the supporting yarn 1 is composed of a yarn having a melting point higher than the melting point of the outer sheath 3.

한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 섬유기반 도전선은 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선와 비교하여 절연피막층(4)을 구비하지 않은 점을 제외하면 세부 구성 및 작용효과가 유사하고, 그 세부 구성요소인 지지사(1), 도전사(2) 및 외피사(3)의 세부 구성 또한 전술한 제1 실시예에 따른 섬유기반 도전선의 상세한 설명 부분에 기재된 내용과 동일, 유사하므로 구체적인 설명을 생략한다.The fiber-based conductive wire according to the third embodiment of the present invention is similar in structure and function to the fiber-based conductive wire according to the first embodiment except that it has no insulating coating layer 4, The details of the supporting yarn 1, the conductive yarn 2 and the sheath yarn 3, which are the detailed components thereof, are the same as those described in the detailed description of the above-described fiber-based conductive wire according to the first embodiment, .

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 섬유기반 도전선을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않은 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be embodied in various forms without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.

상기한 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the above embodiments are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

a:섬유기반 도전선 b:면상체
1:지지사 11:보강부
12:완충부 2:도전사
3:외피사 4:절연피막층
41:에나멜피막층 42:완충코팅층
5:접착사 6:센서사
7:풀칠층 8:전원공급케이블
81:도선
a: fiber-based conductor wire b:
1: Support yarn 11:
12: Buffer part 2: The challenge
3: sheath yarn 4: insulating coat layer
41: enamel coating layer 42: cushioning coating layer
5: Adhesive yarn 6: Sensor yarn
7: paste layer 8: power supply cable
81: Lead wire

Claims (20)

섬유기반 도전선에 있어서,
선사로 형성되어 길이방향으로 배치되는 지지사;
도전성을 갖는 선사로 형성되어 상기 지지사와 동반되어 배치되는 적어도 한 가닥 이상의 도전사; 및
상기 도전사의 외부에 덧씌워지도록 배치되는 외피사를 포함하고,
전기적인 절연을 위해 상기 도전사의 외면에 코팅, 형성되는 절연피막층을 더 구비하고,
상기 지지사는 상기 도전사를 접합하는 솔더링물질의 융점보다 융점이 높으면서 상기 외피사의 융점보다 융점이 높은 선사로 구성되며,
상기 외피사는 상기 지지사 보다 융점이 낮은 유기 섬유사로 구성되고,
상기 절연피막층은 융점이 상기 외피사의 융점보다 낮거나 같은 절연물질로 형성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
For fiber-based conductor wires,
A supporting yarn formed in the longitudinal direction and arranged in the longitudinal direction;
At least one strand of the conductive yarn formed as a conductive yarn and disposed in association with the supporting yarn; And
And an outer sheath disposed over the outer surface of the conductive yarn,
Further comprising an insulating coating layer formed on the outer surface of the conductive yarn for electrical insulation,
Wherein the support yarn is formed of a yarn having a melting point higher than a melting point of the soldering material to which the conductive material is bonded and a melting point higher than a melting point of the sheath yarn,
Wherein the shell yarns are composed of organic fiber yarns having a melting point lower than that of the support yarns,
Wherein the insulating coating layer is formed of an insulating material having a melting point lower than or equal to a melting point of the sheath yarn.
제1항에 있어서,
상기 지지사는 중심에 배치되고,
상기 도전사는 상기 지지사의 외면에 엮여지거나 권취되며,
상기 외피사는 상기 도전사의 외면에 엮여지거나 권취되어 구성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to claim 1,
The support yarns are disposed at the center,
The conductive yarn is woven or wound on the outer surface of the supporting yarn,
Wherein the sheath yarns are woven or wound on the outer surface of the conductive yarn.
섬유기반 도전선에 있어서,
선사로 형성되어 길이방향으로 배치되는 지지사;
도전성을 갖는 선사로 형성되어 상기 지지사와 동반되어 배치되거나 권취되는 적어도 한 가닥 이상의 도전사; 및
상기 도전사의 전기적인 절연을 위해 외면에 코팅, 형성되는 절연피막층을 더 구비하고,
상기 지지사는 상기 도전사를 접합하는 솔더링물질의 융점보다 융점이 높은 선사로 구성되고,
상기 절연피막층은 융점이 상기 지지사의 융점보다 낮은 절연물질로 형성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
For fiber-based conductor wires,
A supporting yarn formed in the longitudinal direction and arranged in the longitudinal direction;
At least one strand of conductive yarn formed as a conductive yarn and arranged or wound with the supporting yarn; And
Further comprising an insulating coating layer formed on the outer surface for electrical insulation of the conductive yarn,
Wherein the supporting yarn is formed of a yarn having a melting point higher than a melting point of the soldering material for joining the conductive yarn,
Wherein the insulating coating layer is formed of an insulating material whose melting point is lower than the melting point of the supporting yarn.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 도전사는 도전성 금속으로 형성된 금속사로 구성되되, 직경이 10 내지 500㎛ 범위로 구성되고,
상기 절연피막층은 융점이 120 내지 280℃ 범위인 절연물질로 형성된 에나멜 피막층인 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to claim 2 or 3,
Wherein the conductive yarn is made of a metal yarn formed of a conductive metal and has a diameter ranging from 10 to 500 mu m,
Wherein the insulating coating layer is an enamel coating layer formed of an insulating material having a melting point in the range of 120 to 280 占 폚.
제4항에 있어서,
상기 절연피막층은 도전사의 외면에 코팅 형성되는 에나멜피막층;
상기 에나멜피막층의 취성, 절연성, 및 완충성을 보완하기 위해 외면에 코팅되는 완충코팅층을 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
5. The method of claim 4,
Wherein the insulating coating layer comprises an enamel coating layer coated on an outer surface of the conductive yarn;
And a cushioning coating layer coated on the outer surface to compensate for brittleness, insulation, and buffering properties of the enamel coating layer.
제4항에 있어서,
상기 절연피막층은 0.0010 내지 0.0150 mm 범위의 두께로 형성된 폴리우레탄 바니시를 이용한 에나멜피막층인 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
5. The method of claim 4,
Wherein the insulating coating layer is an enamel coating layer using a polyurethane varnish formed to a thickness in the range of 0.0010 to 0.0150 mm.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 지지사는 열화온도가 250℃ 이상이고, 인장강도 20 g/d 이상인 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to claim 2 or 3,
Wherein the support yarn has a deterioration temperature of 250 DEG C or more and a tensile strength of 20 g / d or more.
제2항에 있어서,
상기 외피사는 융점이 120 내지 280℃ 범위인 유기 섬유사로 구성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
3. The method of claim 2,
Wherein said shell yarns are comprised of organic fiber yarns having a melting point in the range of from 120 to 280 < 0 > C.
제1항에 있어서,
상기 지지사는 중심에 배치되고,
상기 도전사는 상기 지지사의 외면에 권취되며,
상기 외피사는 상기 도전사의 외면에 권취되되,
상기 지지사는 인장력에 대한 항력을 제공하기 위해 길이방향으로 배치되는 선사로 형성된 보강부와, 상기 보강사의 외면에 배치되어 인가되는 외력을 흡수, 완충하는 완충부를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to claim 1,
The support yarns are disposed at the center,
The conductive yarn is wound on the outer surface of the support yarn,
Wherein the outer sheath is wound on the outer surface of the conductive yarn,
Wherein the supporting yarn includes a reinforcing portion formed in a lengthwise direction to provide a drag against a tensile force and a buffer portion disposed on the outer surface of the reinforcing yarn to absorb and absorb an external force applied thereto.
제1항에 있어서,
상기 지지사는 중심에 배치되고,
상기 도전사는 상기 지지사의 외면에 권취되며,
상기 외피사는 상기 도전사의 외면에 권취되되,
상기 지지사는 인장력에 대한 항력을 제공하기 위해 길이방향으로 배치되는 선사로 형성된 보강부와, 상기 보강사의 외면에 배치되어 인가되는 외력을 흡수, 완충하는 완충부를 포함하고,
상기 도전사 및 상기 외피사는 외력의 인가여부에 따라 신축될 수 있도록 코일 구조로 권취되고,
상기 보강부는 굴곡 구조 또는 코일 형태로 배치되어 상기 도전사의 신축범위를 제어하는 스토퍼선의 기능을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to claim 1,
The support yarns are disposed at the center,
The conductive yarn is wound on the outer surface of the support yarn,
Wherein the outer sheath is wound on the outer surface of the conductive yarn,
Wherein the supporting yarn includes a reinforcing portion formed in a lengthwise direction to provide a drag against a tensile force and a cushioning portion that absorbs and buffers an external force applied to the outer surface of the reinforcing yarn,
The conductive yarn and the sheath yarn are wound in a coil structure so as to be stretched or shrunk according to application of an external force,
Wherein the reinforcing portion is arranged in the form of a bending structure or a coil so as to perform a function of a stopper wire for controlling the extension and contraction range of the conductive yarn.
제1항에 있어서,
상기 지지사는 중심에 복수 개로 배치되고,
상기 도전사는 복수 개의 상기 지지사의 외면에 각각에 권취되며,
상기 외피사는 복수 개의 상기 도전사의 외면 전체를 감싸는 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to claim 1,
A plurality of support yarns are arranged at the center,
The conductive yarns are wound on the outer surfaces of the plurality of support yarns,
Wherein the outer sheath is configured to surround the entire outer surface of the plurality of conductive yarns.
섬유기반 도전선에 있어서,
선사로 형성되어 길이방향으로 배치되는 지지사;
도전성을 갖는 선사로 형성되어 상기 지지사와 동반되어 배치되는 적어도 한 가닥 이상의 도전사; 및
상기 도전사의 외부에 덧씌워지도록 배치되는 외피사를 포함하고,
상기 지지사는 상기 도전사를 접합하는 솔더링물질의 융점보다 융점이 높으면서 상기 외피사의 융점보다 융점이 높은 선사로 구성되며,
상기 외피사는 상기 지지사보다 융점이 낮은 섬유사로 구성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
For fiber-based conductor wires,
A supporting yarn formed in the longitudinal direction and arranged in the longitudinal direction;
At least one strand of the conductive yarn formed as a conductive yarn and disposed in association with the supporting yarn; And
And an outer sheath disposed over the outer surface of the conductive yarn,
Wherein the support yarn is formed of a yarn having a melting point higher than a melting point of the soldering material to which the conductive material is bonded and a melting point higher than a melting point of the sheath yarn,
Wherein the outer sheath is made of a fiber yarn having a melting point lower than that of the support yarn.
제12항에 있어서,
상기 지지사는 중심에 배치되고,
상기 도전사는 상기 지지사의 외면에 엮여지거나 권취되며,
상기 외피사는 상기 도전사의 외면에 엮여지거나 권취되어 구성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
13. The method of claim 12,
The support yarns are disposed at the center,
The conductive yarn is woven or wound on the outer surface of the supporting yarn,
Wherein the sheath yarns are woven or wound on the outer surface of the conductive yarn.
제1항 내지 제3항, 제8항 내지 13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도전사의 최고 가열온도보다 융점이 높은 융점을 갖는 접착사가 동반 배치되되, 상기 접착사는 상기 섬유기반 도전선의 최외곽 부위에 배치된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to any one of claims 1 to 3, 8 to 13,
Wherein the adhesive yarn is disposed at an outermost portion of the fiber-based conductor wire, the adhesive yarn having a melting point higher than a maximum heating temperature of the conductive yarn.
제14항에 있어서,
상기 접착사는 융점이 110℃ 내지 160℃ 범위에 있는 열가소성수지 또는 열경화성수지가 선사로 형성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
15. The method of claim 14,
Wherein the adhesive yarn is formed of a thermoplastic resin or a thermosetting resin having a melting point in a range of 110 캜 to 160 캜.
제1항 내지 제3항, 제8항 내지 13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 섬유기반 도전선은 2가닥 이상이 합사되어 구성되고, 합사된 상기 섬유기반 도전선의 전기 저항값은 서로 다르게 구성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to any one of claims 1 to 3, 8 to 13,
Wherein the fiber-based conductive wires are formed by folding two or more strands, and the fiber-based conductive wires are made to have different electrical resistances.
제1항, 제2항, 제8항 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절연피막층은 절연물질로서 융점이 120 내지 280℃ 범위인 폴리우레탄 에나멜층으로 구성되며,
상기 지지사는 굵기가 5 내지 2000 데니어이고 열화온도가 상기 절연피막층의 융점보다 높은 아라미드 섬유사로 구성되고,
상기 외피사는 굵기가 100 데니어 이상이고 융점이 상기 지지사의 열화온도보다 낮은 복수 가닥의 합성섬유사가 배치되어 구성된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to any one of claims 1, 2, and 8 to 11,
Wherein the insulating coating layer is an insulating material and is composed of a polyurethane enamel layer having a melting point in a range of 120 to 280 DEG C,
Wherein the support yarns are composed of aramid fiber yarns having a thickness of 5 to 2000 denier and a deterioration temperature higher than the melting point of the insulating coating layer,
Wherein the outer shell has a plurality of strands of synthetic fibers having a thickness of 100 denier or more and a melting point lower than the deterioration temperature of the support yarn.
제17항에 있어서,
상기 합성섬유사는 다수의 필라멘트사가 상기 도전사의 외표면에 고르게 펼쳐져 덧씌워지도록 인터밍글링(INTERMINGLING) 공정을 수행하지 않은 합성섬유사인 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
18. The method of claim 17,
Wherein the synthetic fiber yarn is a synthetic fiber yarn in which a plurality of filament yarns have not been subjected to an intermingling process so as to be evenly spread over the outer surface of the conductive yarn.
제1항 내지 제3항, 제8항 내지 13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도전사의 배치방향을 따라 센서사가 동반 배치된 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to any one of claims 1 to 3, 8 to 13,
And a sensor yarn is disposed along the arrangement direction of the conductive yarns.
제1항, 제2항, 제8항 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지사, 도전사 및 외피사가 순차적으로 적층된 후 상기 외피사의 외 표면에 도포 형성되는 풀칠층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유기반 도전선.
The method according to any one of claims 1, 2, and 8 to 11,
Further comprising a paste layer formed on the outer surface of the sheath after the support yarn, the conductive yarn and the sheath yarn are sequentially laminated.
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