본 발명은 직물 슬리브에 관한 것으로서, 특히 와이어, 케이블, 호스 및 전선관 등의 가늘고 긴 물품을 묶어 보호하기에 매우 적합한 관상 직물 슬리브에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to fabric sleeves and, more particularly, to tubular fabric sleeves that are well suited for binding and protecting elongated articles such as wires, cables, hoses and conduits.
케이블, 호스 및 기타 기다란 가요성 제품을 감싸는데 직물 술리브를 사용하는 것은 공지된 기술이다. 이러한 슬리브의 견본은 등록상표 익스팬도(EXPANDO)를 보유한 벤틀리 - 해리스 매뉴팩처링 컴퍼니(Bentley - Harris Manufacturing Company)에서 입수할 수 있다. 이 EXPANDOR슬리브는 가벼우며 케이블 조립체, 와이어 설비 및 기타 종류의 제품을 단단히 보호한다. 이러한 제품의 통기성 구조는 공기가 통하며 수분이 갇히는 것을 방지한다는 점에서 올이 빽빽하게 짜여진 것보다 효과적이다. 또한, 이러한 슬리브는 결속된 기다란 제품을 청결하고 치밀한 조건하에 유지시킨다.It is known to use woven fabric ribs to wrap cables, hoses and other elongate flexible products. Samples of such sleeves are available from the Bentley-Harris Manufacturing Company with the trademark EXPANDO. These EXPANDOR sleeves are lightweight and securely protect cable assemblies, wire harnesses and other types of products. The breathable structure of these products is more effective than tightly woven fabrics in that they allow air and prevent moisture from being trapped. This sleeve also keeps the bound elongated product under clean and dense conditions.
EXPANDOR제품과 같은 형태의 슬리브가 상당히 우수하고 이로운 특성을 지니기는 했으나, 여전히 가요성 및 내꼬임성을 지니는 제직된 관상 제품을 필요로 한다. 예를들어 Evans 등의 미국 특허 제 4,228,824호에는 굽혀지거나 휠 경우에도 꼬임이 일어나지 않는 제직된 관상 제품을 제공하는데 따른 어려움이 나타나 있다. Evans 등은, 길이 방향으로 신장되는 것을 방지하는 높은 모듈러스 재료의 필라멘트로 형성된 합연 경사로 이루어진 강화 구조를 가지는 호스를 제공함으로써 이 어려움을 극복할 수 있다고 언급하고 있다. Evans 등의 이러한 경사 요소는 호스가 구부러지면서 압축될 때 호스벽에 안정성이 가해지도록 필라멘트가 매우 꼬여있다. 또한, Evans등은 이 경사 요소가 호스의 축에 사실상 평행한 방향으로 호스의 길이를 따라 연장된다고 설명한다.Although the same type of sleeve as the EXPANDOR product has quite good and beneficial properties, it still requires a woven tubular product with flexibility and kink resistance. For example, U.S. Patent No. 4,228,824 to Evans et al. Presents difficulties in providing woven tubular products that do not twist when bent or wheeled. Evans et al. Note that this difficulty can be overcome by providing a hose having a reinforcing structure consisting of a joint warp formed by a filament of high modulus material that prevents stretching in the longitudinal direction. These inclined elements, such as Evans, are very twisted in filaments to provide stability to the hose wall when the hose is compressed as it is bent. Evans et al. Also explain that this inclined element extends along the length of the hose in a direction substantially parallel to the axis of the hose.
Herwick등의 미국 특허 제 4,652,263호에는 제직된 직물 관, 특히 생물 의학적 용도의 보철(補綴)로 사용하기에 적합한 직물 관이 나타나 있다. Herwick 등은 특별히 이 직물 관이 신장, 압축 또는 휨 후에 쉽게 원형으로 돌아올 수 있음을 언급하고 있다. 또한 Herwick 등은 이 관상 제품이 꼬임이나 방사상 붕괴에 대해 저항성을 가지고 있다고 설명한다. Herwick 등의 이 관은 원주형의 위사 사이에서 방사상으로 바깥쪽으로 연장된 루프를 형성시키는, 축방향으로 배향된 경사를 가지는 제직된 관상 제품을 제공함으로써 탄성이 첨가된다. 이 루프는 관에 축방향으로 가해진 장력이 해제되면 루프 형상으로 되돌아가도록 고정된다.U. S. Patent No. 4,652, 263 to Herwick et al. Shows woven fabric tubes, in particular fabric tubes suitable for use as prostheses for biomedical applications. Herwick et al. Specifically mention that this fabric tube can easily return to its original shape after stretching, compression or bending. Herwick et al. Also explain that the tubular product is resistant to kinks and radial decay. This tube, such as Herwick, is added elastically by providing a woven tubular product having an axially oriented slope that forms a radially outwardly extending loop between the columnar wefts. This loop is fixed to return to the loop shape when the tension applied to the tube in the axial direction is released.
Goff등의 미국 특허 제 4,015,641호에는 제적된 관상 제품의 형상을 유지시키는데 따른 어려움이 나타나 있다. 특히, Goff등은 이전의 관상 직물들은 폼(foam) 물질로 채워져서 충격 완화 특성 및 형상유지 특성을 지녀왔다고 언급하면서, 직물의 두 층 모두에 모노필라멘트 위사를 사용하고 두 층을 서로 연결하기 위해 층 간에 선택적, 간헐적으로 모노필라멘트 경사로 제직한 관상 제품을 형성시킴으로써 이와 유사한 효과를 얻을 수 있다고 제안하였다.U.S. Patent No. 4,015,641 to Goff et al. Presents difficulties in maintaining the shape of the removed tubular product. In particular, Goff et al. Noted that previous tubular fabrics were filled with foam material to provide shock-absorbing and shape-retaining properties, using monofilament wefts on both layers of the fabric and connecting the two layers together. A similar effect can be obtained by forming a tubular product woven with a selective, intermittent monofilament warp between the layers.
상기 언급된 제품들이 어느 정도 성공적이기는 하나, 이들 역시 몇가지의 결점을 지니다. 예를들면, 비용이 많이 들며 앞서 언급한 형태의 제품을 생산하는데는 다소 드문 제조 기술이 필요하다. 또한, Goff 등이 언급한 제품은 관상 제품의 속이 빈 부분을 유지시키는 구조 부재(部材)를 필요로 하는 불리함이 있다. 이러한 구조 부재의 존재로 인해 기다란 기재들을 감싸는데 사용하는 관상 제품의 유용성이 제한을 받게된다.Although the products mentioned above are somewhat successful, they also have some drawbacks. For example, it is costly and a rather rare manufacturing technique is required to produce the aforementioned type of product. In addition, the products mentioned by Goff et al. Have the disadvantage of requiring a structural member to hold a hollow portion of the tubular product. The presence of such structural members limits the usefulness of the tubular product used to wrap the long substrates.
이에 따라, 본 출원인은 형이 유지되고 내꼬임성 및 가요성을 가지는 성형(shaped) 직물 슬리브, 특히 관상 직물 술리브에 대한 필요성을 인지하였다. 또한, 선행 기술이 이러한 특성을 갖는 관상 직물 슬리브의 제조방법을 제공하는데 실패하였음을 알게 되었다.Accordingly, Applicant has recognized the need for shaped fabric sleeves, in particular tubular fabric ribs, which remain moldable and have kink resistance and flexibility. It has also been found that the prior art has failed to provide a method of making a tubular woven sleeve having these characteristics.
또한, 본 출원인은 지금까지 사용해온 보호성 직물 커버의 마모 저항이 여러 응용에서 기준에 맞기는 했으나, 마모 저항을 훨씬 더 개선시킬 수 있음을 알아내었다. 이와 같은 마모 저항의 개선은, 이를테면 보호성 직물 커버의 유효 수명을 증가시키는 등의 명백한 이유로 인해 매우 바람직하다.In addition, the Applicant has found that although the wear resistance of protective fabric covers that have been used so far meets the criteria in many applications, it can improve the wear resistance even further. Such improvement in wear resistance is highly desirable for obvious reasons, such as, for example, to increase the useful life of a protective fabric cover.
따라서 본 발명의 목적은 가요성 및 내꼬임성을 가지는 직물 커버를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a fabric cover having flexibility and twist resistance.
본 발명의 다른 목적은 비교적 이층이 저렴한 보호성 직물 커버를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a protective fabric cover which is relatively inexpensive in two layers.
본 발명의 그 이상의 목적은 뛰어난 마모 저항을 가지는 가요성 및 내꼬임성의 직물 커버를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a flexible and twist resistant fabric cover having excellent wear resistance.
본 발명의 요약Summary of the invention
본 발명은 케이블, 전선관, 와이어 및 기타 유사한 종류의 가늘고 긴 물품을 보호하고/보호하거나 감싸기에 매우 적합한, 가요성 및 내꼬임성을 가지는 직물 슬리브를 제공한다. 이 직물 슬리브는 폭, 직경 또는 둘레에 비해 실질적으로 길이 치수가 더 큰 관상 제품이다. 본 발명의 중요한 양상에 따라, 이 직물 슬리브는 길이 방향의 축에 대해 나선 형태로 탄성 고정된 필라멘트를 포함하는 벽 부분을 가진다. 본 출원인은 이와 같이 나선형으로 고정된 필라멘트를 가지는 직물, 바람직하게는 제직된 직물로 이루어진 슬리브가 일반적으로 뛰어난 가요성과 이례적인 내꼬임성 및 내마모성을 지님을 알아내었다.The present invention provides a flexible and twist resistant fabric sleeve that is well suited to protecting and / or wrapping cables, conduits, wires and other similar elongated articles. This fabric sleeve is a tubular product that is substantially larger in length dimension compared to width, diameter or circumference. According to an important aspect of the present invention, the fabric sleeve has a wall portion comprising filaments elastically fixed in a spiral form about an axis in the longitudinal direction. Applicants have found that a sleeve made of such a spirally fixed filament, preferably a woven fabric, generally has excellent flexibility and exceptional twist and wear resistance.
또한 이 직물 슬리브의 벽 부분은 슬리브의 단면 형상의 형태 및 크기에 사실상 합치하는 원주형 후프 모양의 필라멘트를 포함한다. 바람직한 원통형 직물 슬리브에 있어서, 이 원주형 후프는 원통의 직경과 거의 동일한 직경을 가지는 사실상 원형 후프이다.The wall portion of the fabric sleeve also includes a columnar hoop shaped filament that substantially matches the shape and size of the cross-sectional shape of the sleeve. In a preferred cylindrical woven sleeve, this cylindrical hoop is a substantially circular hoop having a diameter approximately equal to the diameter of the cylinder.
본 발명의 바람직한 양상에 따라, 직물 슬리브는 관의 축에 사실상 수직인 평면에 놓인 후프 모양의 위사와 관의 길이 방향 축에 대해 나선 형태로 탄성 고정된 경사를 가지는 관상 직물 슬리브를 포함한다.According to a preferred aspect of the present invention, the fabric sleeve comprises a hoop-shaped weft lying in a plane substantially perpendicular to the axis of the tube and a tubular fabric sleeve having a warp elastically fixed in a spiral form with respect to the longitudinal axis of the tube.
본 발명의 가요성 및 내꼬임성을 가지는 직물 슬리브의 제조방법은 다음과 같다 .The fabrication method of the fabric sleeve having flexibility and twist resistance of the present invention is as follows.
(1) 고정가능하고 관상 형태의 길이방향 축을 따라 늘어놓은 필라멘트와 함께 자체 지지 관상 형태로 제직한 탄성 필라텐트 직물을 제공하고,(1) providing a resilient filament fabric woven in a self-supporting tubular form with a filament lineable along a longitudinal axis in a tubular form,
(2) 고정가능한 필라멘트가 길이 방향 축에 대해 나선 형태를 지니도록 만들고, 응력이 제거된 상태인 나선 형태로 탄력적으로 휠 수 있도록 필라멘트를 고정한다.(2) Fix the filament so that the fixable filament has a spiral shape with respect to the longitudinal axis and elastically bend in a spiral form in which the stress is removed.
바람직한 실시형태에 있어서, 직물 제공시에는 제직된 관상 직물 슬리브를 제공하고, 고정시에는 탄성 고정이 가능한 필라멘트를 열고정한다.In a preferred embodiment, a woven tubular woven sleeve is provided when providing the fabric, and the filament capable of being elastically fixed is fixed by heat.
제 1 도는 본 발명의 첫 번째 형태에 따른 직물 슬리브의 사시도이다.1 is a perspective view of a textile sleeve according to the first aspect of the invention.
제 2도는 본 발명의 첫 번째 형태에 따른 직물 슬리브의 평면도이다.2 is a plan view of a textile sleeve according to the first aspect of the invention.
제 3도는 본 발명의 두 번째 형태에 따른, 방사상으로 불연속인 직물 슬리브의 사시도이다.3 is a perspective view of a radially discontinuous fabric sleeve, in accordance with a second aspect of the present invention.
제 4도는 가늘고 긴 물품을 감싸는, 본 발명의 방사상으로 불연속인 직물 슬리브의 사시도이다.4 is a perspective view of a radially discontinuous fabric sleeve of the present invention that encloses an elongated article.
바람직한 실시형태의 상세한 설명Detailed Description of the Preferred Embodiments
본 발명은 성형 직물 제품, 특히 직물 슬리브에 관한 것이다.The present invention relates to molded textile products, in particular textile sleeves.
본 명세서에서 사용된 용어 "직물(fabric)"이란, 교차된 필라멘트 요소로 이루어진 것을 말한다. 해당 분야의 기술자들에게 알려진 바와 같이, 직물에는 여러 부류가 존재하며, 이러한 모든 직물은 본 발명에 따라 사용하기에 적합할 것으로 생각된다. 특히, 본 발명의 직물 슬리브는 편성물, 편조물 또는 제직물을 포함할 수 있는데, 제직물이 바람직한 것으로 생각된다. 바람직한 제직물은 공지된 제직 무늬 중 하나로 제직된 위사와 경사를 포함한다. 그러나, 본 출원인은 일반적으로 능직 무늬, 바람직하게는 2 - 2 능직 무늬가 적합한 결과를 나타냄을 알아내었다.As used herein, the term "fabric" refers to one consisting of crossed filament elements. As is known to those skilled in the art, there are several classes of fabrics, all of which are believed to be suitable for use in accordance with the present invention. In particular, the woven sleeve of the present invention may comprise knits, knits or wovens, with wovens being considered to be preferred. Preferred woven fabrics include wefts and warps woven in one of the known woven patterns. However, Applicants have generally found that twill fringes, preferably 2-2 twill fringes, show suitable results.
또한, 본 발명의 직물 슬리브는 가급적 통기성 구조를 특징으로 하는 것이 일반적으로 바람직하다. 즉, 직물 슬리브의 벽 부분을 이루는 필라멘트를 비교적 느슨하게 교차하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 본 발명의 직물 슬리브는 공기가 통하며 수분이 갇히는 것을 방지한다.It is also generally preferred that the fabric sleeve of the present invention be characterized by a breathable structure wherever possible. That is, it is desirable to cross relatively loosely the filaments that make up the wall portion of the fabric sleeve. Accordingly, the fabric sleeve of the present invention is airtight and prevents water from being trapped.
본 발명의 직물 슬리브는, 특히 기다란 기재를 보호하고/보호하거나 감싸기에 매우 적합하다. 본 발명의 슬리브의 특정 형상은 둘러싸거나 보호할 기재의 형상에 따라 일반적으로 좌우될 것이다. 그러나, 어떤 경우에 있어서도 본 발명의 직물 슬리브는 기재를 감싸기 위한 벽 부분과 기재의 일부를 함유하는 벽 부분 내부에 챔버 또는 트인 공간(open area)을 제공한다. 따라서, 본 발명의 직물 슬리브는 보호될 기재의 형상에 대응하는 형상을 가지는 벽 부분에 의해 규정되는 중공 부분을 가지며, 이에 따라 기재를 받아들일 챔버 또는 강(腔 : cavity)을 제공한다. 모든 형상이 본 발명의 범주에 속하지만, 본 발명의 직물 슬리브의 경우 종종 전형적으로 관의 형상을 지닌다. 본 명세서에서 사용된 용어 "관상(tubular)" 이란, 길이를 따라 내부에 연속적인 챔버를 가지는 기다란 제품을 나타내는 것이다. 본 발명의 관상 슬리브는 보통 원형 단면을 가지나, 그 밖의 삼각형, 사각형 및 타원형의 단면 형상 역시 가능하다.The fabric sleeve of the present invention is particularly well suited to protecting and / or wrapping long substrates. The particular shape of the sleeve of the present invention will generally depend on the shape of the substrate to be surrounded or protected. In any case, however, the fabric sleeve of the present invention provides a chamber or open area inside a wall portion for enclosing the substrate and a wall portion containing a portion of the substrate. Thus, the fabric sleeve of the present invention has a hollow portion defined by a wall portion having a shape corresponding to the shape of the substrate to be protected, thereby providing a chamber or cavity for receiving the substrate. Although all shapes fall within the scope of the present invention, the fabric sleeves of the present invention are often typically in the form of tubes. The term "tubular" as used herein refers to an elongated product having a continuous chamber therein along its length. The tubular sleeve of the present invention usually has a circular cross section, but other triangular, square and oval cross-sectional shapes are also possible.
본 발명의 주된 양상에 따라, 직물 슬리브는 길이 방향 축에 대해 나선 형태로 탄성 고정된 벽 부분의 필라멘트를 포함한다. 본 명세서에서 사용된 용어 "탄성 고정(resilient set)" 이란, 탄성 필라멘트에서의 영구 내구 고정(permanent set)과 바이어스의 연합을 나타내는 것이다. 따라서, 주어진 형태로 탄성 고정되어진필라멘트는 주위 온도하에서 외부 응력이 없을 때에 그 형태를 유지하게 된다. 그러나, 이러한 필라멘트는 외부 응력이 가해질 경우 쉽게 변형되었다가 외부 응력이 제거되면 사실상 다시 원래의 상태로 "고정" 된다.According to the main aspect of the invention, the fabric sleeve comprises a filament of the wall portion elastically fixed in a spiral form with respect to the longitudinal axis. As used herein, the term "resilient set" refers to the union of a permanent set with a permanent set in an elastic filament. Thus, a filament that is elastically fixed to a given shape will maintain its shape when there is no external stress under ambient temperature. However, these filaments are easily deformed when external stress is applied and are in fact "fixed" back to their original state when the external stress is removed.
탄성 고정된 나선형 필라멘트의 피치는 주어진 범위 내에서 매우 다양할 수 있으며, 사용된 특정 필라멘트, 제품의 가격 및 바람직한 가요성과 내꼬임성 점도 등의 요인에 의해 좌우된다. 그러나, 일반적으로, 관상 직물 슬리브에 있어서 탄성 고정된 나선형 필라멘트는 슬리브의 길이 인치 당 약 0.4 회 보다 크지 않은 피치를 갖는 것이 바람직하며, 인치 당 약 0.2 내지 약 0.3 회의 피치를 갖는 것이 더욱 바람직할 것으로 생각된다. 본 출원인은 관상 직물 슬리브, 특히 원형 단면을 가지며 약 0.48 cm (3/16인치) 내지 10.16 ㎝ (4인치)의 내경을 가지는 제직된 관상 슬리브의 경우 나선형 필라멘트가 상기한 범위 이내의 피치를 가질 때 높은 수준의 가요성 및 내꼬임성를 가짐을 알아내었다. 또한, 이러한 슬리브는 뜻밖에도 놓은 정도의 마모 저항을 가짐을 알아내었다.The pitch of elastically fixed helical filaments can vary widely within a given range, and depends on factors such as the particular filament used, the cost of the product and the desired flexibility and kink resistance viscosity. In general, however, for tubular woven sleeves, the elastically fixed helical filaments preferably have a pitch no greater than about 0.4 times per inch of length of the sleeve, and more preferably about 0.2 to about 0.3 pitches per inch. I think. Applicant has described tubular fabric sleeves, particularly for woven tubular sleeves having a circular cross section and having an inner diameter of about 0.48 cm (3/16 inches) to 10.16 cm (4 inches) when the spiral filaments have a pitch within the above ranges. It was found to have a high level of flexibility and kink resistance. It has also been found that these sleeves have an unexpectedly wear resistance.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따라, 본 발명의 직물 슬리브는 슬리브의 길이 방향 축에 대해 나선 형태로 탄성 고정된 필라멘트로 이루어진 벽 부분을 포함하므로 ARP 시험에서 적어도 약 25,000 주기, 더욱 바람직하게는 약 30,000 내지 60,000 주기의 마모 저항을 가진다. 본 명세서에서 사용된 용어 " ARP 시험" 이란, 하기 실시예에 기술된 마모성 시험을 나타낸다.According to a preferred embodiment of the invention, the fabric sleeve of the invention comprises at least about 25,000 cycles, more preferably about 30,000 in the ARP test as it comprises a wall portion of filaments elastically fixed in a spiral form about the longitudinal axis of the sleeve To abrasion resistance of 60,000 cycles. As used herein, the term "ARP test" refers to the wear test described in the Examples below.
본 발명의 바람직한 양상에 따라, 직물 슬리브의 벽 부분은 성형 제품의 단면 형상 및 크기에 사실상 합치하는, 탄성 고정된 원주형 후프를 포함한다. 본 명세서에서 사용된 용어, "단면 형상" 이란, 슬리브의 길이 방향 축에 대하여 사실상 수직인 평면에서의 형상을 나타낸다. 예를들어, 원통형의 관상 직물 슬리브에 있어서 벽 부분은 거의 원통과 같은 직경을 가지는 후프를 형성하는, 탄성 고정된 원형 필라멘트를 포함한다. 특히 바람직한 실시형태에 있어서, 본 발명의 슬리브는 위사의 일부, 바람직하게는 사실상 모든 위사가 원주형 후프 형태로 탄성 고정되고, 경사의 일부, 바람직하게는 사실상 모든 경사가 슬리브의 길이 방향 축에 따라 나선 형태로 탄성 고정된다.According to a preferred aspect of the present invention, the wall portion of the fabric sleeve comprises an elastically fixed cylindrical hoop that substantially matches the cross-sectional shape and size of the molded article. As used herein, the term "cross-sectional shape" refers to a shape in a plane that is substantially perpendicular to the longitudinal axis of the sleeve. For example, in a cylindrical tubular woven sleeve, the wall portion includes an elastically fixed circular filament that forms a hoop having a substantially cylindrical diameter. In a particularly preferred embodiment, the sleeve of the present invention is elastically fixed in the form of a circumferential hoop with a portion of the weft yarn, preferably virtually all the weft yarn, and a portion of the warp yarn, preferably virtually all the warp yarns along the longitudinal axis of the sleeve. It is elastically fixed in the form of a spiral.
해당 분야의 기술자들에게 공지된 바와 같이, 직물 조직을 이루는 많은 필라멘트들은 탄성 고정이 가능하다. 따라서, 다수의 재료들을 탄성 고정이 가능한 필라멘트를 형성시키는데 사용할 수 있을 것으로 생각된다. 예를들어, 다수의 구조 금속 및 산업용 수지는 실온에서 탄성 한계 이상의 응력이 가해질 경우 영구 고정이 이루어질 것이다. 그러나, 일반적으로 본 발명의 필라멘트는 열, 압력, 조사(irradiation), 화학 시약 및 이들의 조합으로 탄성 고정 또는 바이어스될 것으로 기대된다.As is known to those skilled in the art, many filaments constituting the fabric tissue are elastically secured. Accordingly, it is contemplated that a number of materials can be used to form elastically fixable filaments. For example, many structural metals and industrial resins will be permanently fixed if stresses above elastic limits are applied at room temperature. However, in general, the filaments of the present invention are expected to be elastically fixed or biased with heat, pressure, irradiation, chemical reagents, and combinations thereof.
본 발명에서 탄성 고정이 가능한 필라멘트로 금속 및 천연 섬유가 사용될 수 있지만, 일반적으로 합성 섬유, 특히 열가소성 수지로 공지된 물질 군으로부터 제조된 합성 섬유를 포함하는 필라멘트가 바람직하다. 일반적으로, 열가소성 수지는 상승된 온도에서 연화되거나 용융되는 고분자 물질로서, 냉각시에 원래 수지의 물리적, 화학적 특성을 회복하는 제품 및 형상으로 가공된다. 또한, 이러한 부류의 재료들은 일반적으로 충격 저항성 이외에도 놓은 장력 특성, 압축 및 전단 강도의좋은 균형을 이룬다. 전형적인 열가소성 수지로는 폴리아미드, 폴리에스테르 및 폴리올레핀 등이 있는데, 폴리아미드와 폴리에스테르가 바람직하다.Although metal and natural fibers can be used as the filament capable of elastic fixation in the present invention, filaments including synthetic fibers made from a group of materials generally known as synthetic fibers, in particular thermoplastics, are preferred. Generally, thermoplastic resins are polymeric materials that soften or melt at elevated temperatures and are processed into products and shapes that restore the physical and chemical properties of the original resin upon cooling. In addition, these classes of materials generally have a good balance of tensile properties, compressive and shear strength in addition to impact resistance. Typical thermoplastics include polyamides, polyesters and polyolefins, with polyamides and polyesters being preferred.
상기한 종류의 열가소성 수지로 이루어진 필라멘트는 특수한 형태, 예를들어 원형 또는 나선형으로 합성수지 재료로 이루어진 제품을 형성한 후 재료의 특성을 변형시킴으로써 탄성있는 영구 내구 고정이 가능하다. 상기한 바에 따라, 이것은 일반적으로 유리 전이 온도 또는 연화점 이상으로 온도를 상승시켜 열을 가함으로써 가능하다. 그리고나서, 이 제품을 냉각시켜 필라멘트를 재결성시키거나 "고정" 시킨다. 그 후 이 제품은 해당 분야의 기술자들에게 잘 알려진 바와 같이, 형성되었던 형상으로 탄성 고정 또는 바이어스(때때로 "탄성 기억" 이라고도 함)된다. 열을 가하는 것이 고정 또는 바이어스에 일반적으로 가장 많이 사용되는 방법이지만, 때때로 기타의 화학적 또는 물리적 방법을 사용할 수도 있다. 예를들어 폴리에틸렌 사슬을 교차 결합시키기 위해 성형 제품에 조사(irradiating)함으로써 폴리에틸렌을 포함하는 필라멘트를 고정시킬 수 있다. 이러한 교차 결함은 고분자 물질내에 교차 결합 촉진물을 포함시킴으로써 촉진시키거나 강화될 수 있다.The filaments made of the above-described thermoplastic resins can be elastically durable and durable by forming a product made of synthetic resin material in a special shape, for example, circular or spiral, and then modifying the properties of the material. As noted above, this is generally possible by raising the temperature above the glass transition temperature or softening point and applying heat. The product is then cooled to re-form or "fix" the filament. The product is then elastically fixed or biased (sometimes referred to as "elastic memory") to the shape it was formed in, as is well known to those skilled in the art. While applying heat is most commonly used for fixation or bias, other chemical or physical methods may sometimes be used. The filaments comprising polyethylene can be fixed, for example, by irradiating the molded article to crosslink the polyethylene chains. Such cross defects can be promoted or enhanced by including cross linking promoters in the polymeric material.
본 발명의 슬리브에 사용되는 탄성 고정이 가능한 필라멘트는 종류 및 치수에 있어서 매우 다양할 것으로 생각된다. 특히, 탄성 고정이 가능한 필라멘트로는 다중필라멘트사, 모노필라멘트사 또는 이들 필라멘트의 혼합제가 포함되는데, 모노필라멘트가 바람직할 것으로 여겨진다.It is contemplated that the elastically fixable filaments used in the sleeve of the present invention will vary greatly in type and dimension. In particular, the filaments that can be elastically fixed include multifilament yarns, monofilament yarns, or a mixture of these filaments, but monofilaments are believed to be preferred.
상술한 탄성 고정이 가능한 물질 이외의 필라멘트도 본 발명의 직물 슬리브에 유리하게 사용될 것으로 인지된다. 예를들면, 본 발명의 제품에 저마찰 특성을가하기 위해서는 플루오로카본 중합체 수지로 구성된 필라멘트를 포함하는 것이 유용하다. 또한, 산업용 수지물질과, 금속이나 광물질로 이루어진 실, 스트랜드 또는 필라멘트의 조합도 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 슬리브는 상술한 탄성 고정이 가능한 필라멘트 외에 제품의 특성을 손상시키지 않는 기타 천연 및 합성 필라멘트를 포함할 것으로 생각된다.It is recognized that filaments other than the above-mentioned elastically fixable materials may also be advantageously used in the fabric sleeve of the present invention. For example, it is useful to include filaments composed of fluorocarbon polymer resins in order to add low friction properties to the articles of the present invention. In addition, a combination of an industrial resin material and a seal, strand or filament made of a metal or a mineral may be used. Accordingly, the sleeve of the present invention is believed to include other natural and synthetic filaments other than the above-mentioned elastically fixable filaments that do not impair the properties of the product.
본 발명의 직물 슬리브의 첫 번째 실시형태가 제 1 도 및 제 2도와 관련하여 설명될 것이다. 일반적으로, (10)으로 나타나는 성형 직물 슬리브는 원형 단면을 가지는 제직된 관상 슬리브를 포함한다. 본 발명의 관상 직물 슬리브는 중공 천대(12)를 형성하는 벽 부분(11)를 포함한다. 사용시, 중공 챔버(12)는 직물 슬리브(10)에 의해 보호되는 기다란 기재로 체워진다. 직물 슬리브(10)의 벽 부분(11)은 경사(14)와 교차되어 짜여지는 위사(13)를 포함한다. 위사(13)는 직물 슬리브(10)의 벽 부분(11)의 직경과 거의 동일한 직경을 가지는 원형의 후프 또는 밴드의 형상을 지닌다. 경사(14)는 직물 슬리브(10)의 길이 방향 축 Z 에 대하여 나선 형태로 탄성 고정된다.The first embodiment of the textile sleeve of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. In general, the molded fabric sleeve represented by 10 comprises a woven tubular sleeve having a circular cross section. The tubular woven sleeve of the present invention includes a wall portion 11 that forms a hollow ceiling 12. In use, the hollow chamber 12 is filled with an elongated substrate that is protected by the fabric sleeve 10. The wall portion 11 of the textile sleeve 10 comprises a weft 13 which is interwoven with the warp 14. The weft 13 has the shape of a circular hoop or band having a diameter approximately equal to the diameter of the wall portion 11 of the textile sleeve 10. The incline 14 is elastically fixed in the form of a spiral about the longitudinal axis Z of the textile sleeve 10.
제 1 도 및 제 2도에 나타난 형태의 직물 슬리브를 얻기 위해 많은 다양한 방법을 사용할 수 있으며, 이러한 모든 방법을 사용하는 것은 본 발명의 범위에 포함된다. 그러나, 본 발명의 방법에 따라, 슬리브는 위사가 관의 축 방향에 대해 사실상 수직인 평면상에 놓이고 경사가 관의 축 방향에 대해 사실상 평행한 평면상에 놓인 제직된 관상 슬리브를 제공함으로써 구성된다. 이러한 슬리브를 제공하는 데 많은 기술을 이용할 수 있으며, 이러한 모든 기술들은 본 발명의 범위에 포함된다.예를들면, 이러한 슬리브는 맨 처음으로, 위사가 제직된 시이트의 짧은 에지(edge)에 사실상 평행하고, 경사가 제직된 시이트의 긴 에지에 사실상 평행한 장방형의 제직된 직물 시이트를 준비함으로써 구성될 수 있다. 이러한 제직된 장방형 시이트의 긴 에지는 이를테면 재봉과 같은 몇 가지 공지된 기술 가운데 하나로 연결해서, 짧은 에지를 따라 연속적으로 제직된 제품으로 형성시킨다. 기타의 방법 및 기술도 공지되어 있으며, 짧은 에지를 따라 연속적인 제직된 직물을 형성하는 데 유용하다. 예를들면, 소폭 직물 니들룸(narrow fabric needle looms)과 같은 제직 장치가 이러한 제직된 제품을 형성시키기에 적합하다. 그리고 나서 이 제직된 제품은 원통형 맨드럴에 배치하여 관 형태로 제조할 수 있다.Many different methods can be used to obtain a fabric sleeve of the type shown in FIGS. 1 and 2, and the use of all such methods is within the scope of the present invention. However, according to the method of the present invention, the sleeve is constructed by providing a woven tubular sleeve in which the weft yarn lies in a plane substantially perpendicular to the axial direction of the tube and the slope lies in a plane substantially parallel to the axial direction of the tube. do. Many techniques can be used to provide such a sleeve, all of which are within the scope of the present invention. For example, such a sleeve is first substantially parallel to the short edge of the weft-woven sheet. And the warp can be constructed by preparing a rectangular woven fabric sheet that is substantially parallel to the long edge of the woven sheet. The long edges of such woven rectangular sheets are connected to one of several known techniques, such as for example, to form a continuously woven product along the short edges. Other methods and techniques are also known and are useful for forming continuous woven fabrics along short edges. For example, weaving devices such as narrow fabric needle looms are suitable for forming such woven products. The woven product can then be manufactured in the form of a tube by placing it in a cylindrical mandrel.
상술한 바와 같은 소폭 직물 니들룸을 사용하며 관상 제품을 제조하면, 한 가닥의 위사가 자신에게 편성되어 관의 축 방향에 사실상 수직인 평면에 배치되어 서로 연결된 탄성 후프를 형성하는 관상 직물 슬리브가 얻어질 것으로 생각된다.Using a narrow woven needle room as described above to manufacture a tubular product, a weft of one strand is knitted on itself to obtain a tubular woven sleeve that is arranged in a plane substantially perpendicular to the axial direction of the tube to form an interconnected elastic hoop. I think it will be lost.
더 나아가 본 발명의 방법은 관의 축 방향에 대해 나선 형태로 배열된 경사의 탄성 고정을 포함한다. 이때에는 길이 방향의 축 주위에서 이 관상 슬리브의 첫 번째 부분은 회전시키고 두 번째 부분의 회전은 막아서, 제직된 슬리브의 경사가 관의 축 방향에 대해 나선형으로 꼬이게 한다. 나선 형태로 배열 후, 이 형태를 유지시키기 위해 상술한 형태의 기술에 따라 경사를 탄성 고정시킬 것이다. 특히 바람직한 실시형태에 있어서, 위사(13) 또한 탄성 고정이 가능한 재료로 구성되며, 경사를 나선 형태로 탄성 고정하는 것은 바람직하게 위사를 원형 후프 형태로 탄성 고정시키도록 할 것이다.The method of the invention furthermore comprises an inclined elastic fixation arranged in a spiral form with respect to the axial direction of the tube. The first part of this tubular sleeve is then rotated around the longitudinal axis and the rotation of the second part is prevented, such that the warp of the woven sleeve is spirally twisted about the axial direction of the tube. After the arrangement in the form of a spiral, the inclination will be elastically fixed according to the technique of the above-described form to maintain this form. In a particularly preferred embodiment, the weft yarn 13 is also made of a material that can be elastically fixed, and elastically fixing the warp in the form of a spiral will preferably cause the weft yarn to be elastically fixed in the form of a circular hoop.
본 말명은 제 1도에 도시한 형태의 직물 슬리브로 제한되지는 않는다. 본 발명의 두 번째 실시형태는 예를들어, 제 3도에 도시한 바와 같이 원주 방향으로 불연속인 직물 슬리브를 제공한다. 해당 분야의 기술자들은 원주 방향으로 불연속인 본 발명의 직물 슬리브가 잇점을 지니며, 특히 직물 슬리브의 벽 부분이 후프 또는 밴드 형태로 탄성 고정된 위사를 포함할 때 더욱 이롭다는 사실을 인지할 것이다. 예를들어, 제 3도에 도시된 형태의 슬리브에 더해진 불연속성으로 인해 관상 제품이 원주 방향으로 쉽게 개방되며, 이에 따라 보호되는 기재 둘레로 보호 커버를 쉽게 조립할 수 있다. 또한, 위사(13)에 의해 제공되는 탄성 고정된 원주형 후프 때문에 이러한 슬리브는 비교적 밀폐된 형태로 탄력있게 되돌아갈 것이다. 이에 따라 제 4도에 도시한 바와 같이 둘러싸인 기재를 보호하게 된다.This wording is not limited to the textile sleeve of the type shown in FIG. A second embodiment of the present invention provides a woven sleeve discontinuous in the circumferential direction, for example as shown in FIG. Those skilled in the art will appreciate that the fabric sleeve of the present invention, which is discontinuous in the circumferential direction, has an advantage, especially when the wall portion of the fabric sleeve includes wefts elastically fixed in the form of hoops or bands. For example, the discontinuity added to the sleeve of the type shown in FIG. 3 allows the tubular product to easily open in the circumferential direction, thus allowing easy assembly of the protective cover around the protected substrate. In addition, because of the elastically fixed columnar hoop provided by the weft yarn 13, this sleeve will elastically return to a relatively closed form. This protects the enclosed base material as shown in FIG.
원주 방향으로 불연속인 슬리브는 다양한 기술로 제조할 수 있으며, 이 모든 기술은 본 발명의 범주 내에 속하는 것으로 인지된다. 예를들어, 제 3도에 도시된 형태의 슬리브는 제품의 벽 부분(12)를 길이 방향으로 절단하거나 베어서 제조할 수 있으며, 이에 따라 길이 방향 에지가 인접해 있는 슬리브가 얻어진다. 이러한 절단으로 상술한 바와 같은 잇점을 얻을 수 있으나, 몇몇 응용 부분에서는 불리하기도 하다. 예를들어, 관의 길이 방향으로 절단하면 관 벽에 작은 틈을 남길 수 있는데, 이 작은 틈은 기재를 외부 환경으로부터 완전히 분리시키고자 할 경우에는 불리할 것이다. 그러므로, 본 발명의 특정 실시형태에 따라, 제 3도에 도시된 바와 같이 불연속 슬리브의 길이 방향 에지(15)(16)를 반경 방향으로 중첩시키는 것이 바람직하다. 이때 몇 가지 기술 중 하나를 사용할 수 있다. 그러나, 일반적으로 에지(15)(16)를 중첩시키기 위해서는 슬리브가 방사상으로 압축될 것이며 이 압축된 부분을 열 고정해야 할 것으로 생각된다. 예를들어, 이 불연속 슬리브는 공지된 디자인의 절곡판(folder)으로 얻을 수 있으며, 중첩된 상태로 열 고정된 에지(15)(16)를 얻기 위해 동시에 가열하는 것이 바람직하다. 또다른 예로는, 길이 방향 에지를 중첩시키기 위해 이 불연속 슬리브를 관의 내경보다 작은 직경의 맨드럴 주위로 감싸고, 맨드럴에 열을 가하여 중첩된 상태로 고정시킨다.Sleeves that are discontinuous in the circumferential direction can be made by various techniques, all of which are recognized to be within the scope of the present invention. For example, a sleeve of the type shown in FIG. 3 can be made by cutting or cutting the wall portion 12 of the product in the longitudinal direction, resulting in a sleeve with adjacent longitudinal edges. Such cutting may yield the advantages described above, but may be disadvantageous in some applications. For example, cutting in the longitudinal direction of the tube can leave a small gap in the tube wall, which will be disadvantageous if the substrate is to be completely separated from the external environment. Therefore, in accordance with certain embodiments of the present invention, it is desirable to radially overlap the longitudinal edges 15, 16 of the discontinuous sleeve, as shown in FIG. 3. One of several techniques can be used. However, it is generally believed that in order to overlap the edges 15 and 16, the sleeve will be compressed radially and this compressed portion must be heat fixed. For example, this discontinuous sleeve can be obtained with a folder of known design, and it is desirable to simultaneously heat to obtain the thermally fixed edges 15 and 16 in an overlapped state. In another example, this discontinuous sleeve is wrapped around a mandrel with a diameter smaller than the inner diameter of the tube to overlap the longitudinal edges, and heat is applied to the mandrel to fix it in an overlapped state.
본 발명의 슬리브는 다양한 형태 및 크기로 제조할 수 있으나, 일반적으로 사실상 원형 단면을 가지며 내경이 약 0.64 cm (0.25인치) 내지 약 10.16 cm (4인치) 인 슬리브가 바람직하다. 또한, 일반적으로 본 발명의 경사 및 위사는 약 0.01 ㎝ (5 mil) 내지 약 0.04 ㎝ (15mil), 바람직하게는 약 0.02 cm (8 mil) 내지 약 0.03 cm (10 mil)의 직경을 가지는 모노필라멘트인 것이 바람직하다.Sleeves of the present invention can be made in a variety of shapes and sizes, but generally a sleeve having a substantially circular cross section and having an inner diameter of about 0.64 cm (0.25 inch) to about 10.16 cm (4 inch) is preferred. Also, the warp and weft yarns of the present invention generally have a diameter of about 0.01 cm (5 mil) to about 0.04 cm (15 mil), preferably about 0.02 cm (8 mil) to about 0.03 cm (10 mil) in diameter. Is preferably.
본 발명에 따른 직물 슬리브, 특히 기다란 기재를 감싸는 데 사용하는 관상 직물 슬리브는 매우 뜻밖의 결과를 나타낸다. 예를들어 본 발명의 슬리브의 중요한 특성 중 하나로는 뛰어난 마모 저항성을 들 수 있다. 본 발명을 설명하기 위한 것이지 제한하려는 것이 아닌, 하기 일시에는 전형적인 선행 기술의 제품에 비해 본 발명에 따른 제품이 개선된 마모 저항을 가짐을 설명한다. 다음의 각 실시예에서, 마모 시험은 본 명세서에 참고로 인용한 더 소사이어티 어브 오토모티브 엔지니어즈, 인코포레이티드(the Society of Automotive Engineers, Inc.)의 1978년 12월 판(1981년 2월 개정), "Aerospace Recommended Practice"(ARP 15 - 36A)에 설명된 바와 같이, 호스 조립체와 인접 부품들의 마모된 정도로부터 내구력을 평가하기 위해 표준 시험 기준을 사용하여 실시 하였다. 특히, 시험에 사용할 각각의 관상 직물 슬리브를 약 38 ㎝ (15인치) 길이의 스테인레스강 맨드럴상에 놓았다. 맨드럴과 관상 직물 슬리브를 특정 기준에 따라 적절한 클램프와 부속품으로 체결하였다. 시험은 주위 온도 조건 하에서 실시하였다. 60 - 64 HRC 경도의 특수 열처리(specific heat treatment)된 1.27 cm(0.50 인치) 의 정밀 연삭 드릴 로드(QQ - T - 580) 및 R 16 μin(0.40 ㎛)의 표면 가공제를 포함하는 연마재 성분을 총 약 2.27 kg(5 파운드)의 외력이 가해진 관상 직물 슬리브의 외부면에 가하였다. 그리고 나서 이 연마재를 약 7.6 ㎝(3인치)의 행정(行程, stroke)으로 분 당 약 200주기 비율로 관상 직물 슬리브의 길이 방향을 가로질러 왕복시켰다. 시험결과, 연마재 성분에 의해 마모되어 보호 커버가 파손되었다. 이러한 파손은 직물 제품이 마모되어 호스 조립체의 금속 보강재와 연마재 촉하면서 일어났으며, 전기 도관을 차단하여 시험을 중단시켰다.Fabric sleeves according to the invention, in particular tubular fabric sleeves for use in wrapping elongated substrates, have very unexpected results. For example, one of the important characteristics of the sleeve of the present invention is its excellent wear resistance. For the purpose of illustrating and not limiting the invention, the following time period describes the product according to the invention having improved wear resistance compared to typical prior art products. In each of the following examples, the abrasion test was published in the December 1978 edition of the Society of Automotive Engineers, Inc., revised February 1981 by The Society of Automotive Engineers, Inc., which is incorporated herein by reference. ), As described in "Aerospace Recommended Practice" (ARP 15-36A), was conducted using standard test criteria to assess durability from the wear of hose assemblies and adjacent components. In particular, each tubular fabric sleeve to be used for testing was placed on a stainless steel mandrel about 15 inches long. Mandrel and tubular fabric sleeves were fastened with appropriate clamps and fittings according to specific criteria. The test was conducted under ambient temperature conditions. Abrasive components including 1.27 cm (0.50 inch) precision grinding drill rods (QQ-T-580) and R 16 μin (0.40 μm) surface finishes with specific heat treatment of 60-64 HRC hardness. A total of about 2.27 kg (5 pounds) of external force was applied to the outer surface of the tubular sleeve. The abrasive was then reciprocated across the longitudinal direction of the tubular sleeve at a rate of about 200 cycles per minute with a stroke of about 7.6 cm (3 inches). As a result of the test, the protective cover was broken due to wear by the abrasive component. This breakdown occurred as the fabric product was worn, causing the metal reinforcement and abrasive in the hose assembly to break, interrupting the electrical conduit and stopping the test.
비교 실시예 1Comparative Example 1
약 0.03 ㎝(0.010 인치)의 직경을 가지는 폴리에스테르 모노필라멘트를 포함하고, 약 1 .27 cm(0.5인치)의 내경을 가지며 상, 하부에 브레이드 무늬를 지닌 편조된 관상 직물 슬리브에 대해 상술한 절차에 따라 마모 시험을 실시하였다. 이 슬리브는 원형 단면을 가지며 내경이 약 1.27 cm(0.5 인치) 였다. 이러한 제품으로는 일반적으로 등록상표 EXPANDO가 유용하다. 상술한 일련의 3가지 시험을 실시하였다. 이 시험의 결과는 아래의 표 1 에 나타내었다.The procedure described above for a braided tubular woven sleeve with a braided pattern on the top and bottom, comprising a polyester monofilament having a diameter of about 0.03 cm (0.010 inch) and having an inner diameter of about 1.27 cm (0.5 inch) The abrasion test was carried out accordingly. This sleeve had a circular cross section and had an internal diameter of about 1.27 cm (0.5 inch). Such products typically include the trademark EXPANDO. Is useful. The series of three tests described above was conducted. The results of this test are shown in Table 1 below.
[표 1]TABLE 1
실시예 1Example 1
상술한 절차에 따라 본 발명의 제직된 관상 슬리브에 대한 마모 시험을 실시 하였다. 본 발명의 직물 슬리브는 약 0.02㎝(0.009 인치)의 직경을 가지는 폴리에스테르 모노필라멘트 위사와 약 0.03 ㎝(0.010인치)의 직경을 가지는 폴리에스테르 모노필라텐트 경사로 이루어지며 2 -2 능직 무늬를 가진다. 슬리브는 원형 단면을 가지며 내경은 약 1.27 ㎝(0.5 인치) 였다. 위사는 약 1.32 cm(0.52인치)의 직경을 가지는 원형 후프의 형태로 모두 열을 가하여 탄성 고정시켰다. 경사는 인치 당 약 0.2회의 피치를 가지는 나선 형태로 모두 열을 가하여 탄성 고정시켰다. 상술한 일련의 3가지 시험을 실시하였다.The abrasion test was performed on the woven tubular sleeve of the present invention according to the procedure described above. The fabric sleeve of the present invention consists of a polyester monofilament weft yarn having a diameter of about 0.02 cm (0.009 inch) and a polyester monofilament warp yarn having a diameter of about 0.03 cm (0.010 inch) and has a 2-2 twill pattern. The sleeve had a circular cross section and had an internal diameter of about 1.27 cm (0.5 inch). The weft yarns were all elastically fixed by applying heat in the form of a circular hoop having a diameter of about 1.32 cm (0.52 inches). The slopes were all elastically fixed by applying heat in the form of a spiral having about 0.2 pitches per inch. The series of three tests described above was conducted.
시험 결과는 아래의 표 2 에 나타내있다.The test results are shown in Table 2 below.
[표 2]TABLE 2
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