特許 6641293 微細孔の反射性繊維スリーブおよびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6641293

(24)【登録日】2020年1月7日

(45)【発行日】2020年2月5日

(54)【発明の名称】微細孔の反射性繊維スリーブおよびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   B32B 15/14 20060101AFI20200127BHJP

   F16L 59/02 20060101ALI20200127BHJP

   D07B 1/12 20060101ALI20200127BHJP

【ＦＩ】

   B32B15/14

   F16L59/02

   D07B1/12

【請求項の数】26

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-565427(P2016-565427)

(86)(22)【出願日】2015年5月1日

(65)【公表番号】特表2017-514727(P2017-514727A)

(43)【公表日】2017年6月8日

(86)【国際出願番号】US2015028768

(87)【国際公開番号】WO2015168535

(87)【国際公開日】20151105

【審査請求日】2018年4月27日

(31)【優先権主張番号】61/987,299

(32)【優先日】2014年5月1日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】14/701,875

(32)【優先日】2015年5月1日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】503170721

【氏名又は名称】フェデラル−モーグル・パワートレイン・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー

【氏名又は名称原語表記】ＦＥＤＥＲＡＬ−ＭＯＧＵＬ ＰＯＷＥＲＴＲＡＩＮ ＬＬＣ

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】チェン，ミン−ミン

(72)【発明者】

【氏名】ホ，ワイ・キット

【審査官】 深谷 陽子

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１１−５２４８２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平０６−５０２４７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０１９９６５６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−３３５５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３３５５６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０３０６１８６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００３−１４４８１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／００９３５５６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００４８１３９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／００５６８８１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／０１２６６５１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２００７−５０８５１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭４８−１００８７３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特表２０１２−５０２２００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平０７−５００８８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ３２Ｂ １／００−４３／００

Ｆ１６Ｌ ５９／００−５９／２２

Ｄ０３Ｄ １／００−２７／１８

Ｄ０７Ｂ １／００−９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スリーブ内に含まれた細長い部材に外部の放射熱に対する保護をもたらすための保護スリーブであって、
外側表面および内側表面を有する内側繊維壁を備え、前記内側表面は前記細長い部材を受けるための空洞を取り囲むように構成され、
前記繊維壁の前記外側表面に固着された外側ホイル層を備え、前記外側ホイル層は微細孔を有し、
前記微細孔は、約５０から３００μｍの間の直径を有する、保護スリーブ。

【請求項2】

前記微細孔は前記ホイル層の実質的に全体にわたって概ね均一な密度を有する、請求項１に記載の保護スリーブ。

【請求項3】

前記微細孔は、１平方インチあたり約３００から３４０穴の密度を有する、請求項１に記載の保護スリーブ。

【請求項4】

前記微細孔は約５０から１００μｍの間の直径を有する、請求項１に記載の保護スリーブ。

【請求項5】

前記内側繊維壁は前記スリーブの対向する端部間の長手方向軸に沿って延びる対向する縁部を有し、前記対向する縁部は前記長手方向軸の周りに互いに重なり合う関係でラップされる、請求項１に記載の保護スリーブ。

【請求項6】

前記内側繊維壁は前記対向する縁部を互いに重なり合う関係に付勢するためにヒートセットされる、請求項５に記載の保護スリーブ。

【請求項7】

前記内側繊維壁はインターレース糸フィラメントで形成される、請求項５に記載の保護スリーブ。

【請求項8】

前記内側繊維壁は不織素材で形成される、請求項５に記載の保護スリーブ。

【請求項9】

前記重なり合った対向する縁部は前記内側繊維壁の長さに沿った継ぎ目を形成し、さらに前記継ぎ目の少なくとも一部に固着されたホイルテープを含み、前記ホイルテープは微細孔を有する、請求項５に記載の保護スリーブ。

【請求項10】

前記ホイルテープは前記継ぎ目の実質的に全体にわたって延びる、請求項９に記載の保護スリーブ。

【請求項11】

前記内側繊維壁は周方向に連続的である、請求項１に記載の保護スリーブ。

【請求項12】

前記外側ホイル層は互いに重なり合う対向する縁部を有する、請求項１１に記載の保護スリーブ。

【請求項13】

前記外側ホイル層は前記内側繊維壁の周りに螺旋状にラップされる。請求項１１に記載の保護スリーブ。

【請求項14】

スリーブ内に含まれた細長い部材に外部の放射熱に対する保護をもたらすための管状スリーブの製造方法であって、
前記細長い部材を受ける空洞を取り囲むよう構成された外側表面および内側表面を有する内側繊維壁を形成するステップと、
前記繊維壁の前記外側表面に外側ホイル層を固着させるステップとを備え、前記外側ホイル層は微細孔を有し、
約５０から３００μｍの間の直径を有する前記微細孔を形成するステップをさらに含む、方法。

【請求項15】

前記ホイル層の実質的に全体にわたって概ね均一な密度を有する前記微細孔を形成するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

１平方インチあたり約３００から３４０穴の密度を有する前記微細孔を形成するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項17】

約５０から１００μｍの間の直径を有する前記微細孔を形成するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項18】

対向する端部の間で前記スリーブの長手方向軸に沿って延びる対向する縁部を有する前記内側繊維壁を形成し、前記対向する縁部を前記長手方向軸の周りに互いに重なり合う関係にラップするステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項19】

前記内側繊維壁は前記対向する縁部が互いに重なり合う関係に付勢するためにヒートセットするステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。

【請求項20】

前記内側繊維壁をインターレース糸フィラメントで形成するステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。

【請求項21】

前記内側繊維壁を不織素材で形成するステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。

【請求項22】

前記対向する縁部の間に形成された継ぎ目の少なくとも一部に微細孔を有するホイルテープを固着するステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。

【請求項23】

前記ホイルテープを前記継ぎ目の実質的に全体にわたって固着するステップをさらに含む、請求項２２に記載の方法。

【請求項24】

前記内側繊維壁を周方向に連続的に形成するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項25】

前記外側ホイル層の対向する縁部を互いに重なり合う関係に固着するステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。

【請求項26】

前記外側ホイル層を前記内側繊維壁の周りに螺旋状にラップするステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本願は、２０１４年５月１日に提出された米国仮出願整理番号６１／９８７，２９９、および２０１５年５月１日に提出された米国特許出願整理番号１４／７０１，８７５の利益を主張し、それらの全体をここに引用により援用する。

【0002】

発明の背景
１．技術分野
本発明は概ね細長い部材を保護するための繊維スリーブ、特に反射性外側表面を有する繊維スリーブに関する。

【背景技術】

【0003】

２、関連技術
管状の繊維スリーブはたとえばワイヤハーネス、ケーブルまたはホースのような内部に含まれた細長い部材に保護をもたらす用途で公知である。さらにスリーブ上に熱反射性表面を形成するために繊維スリーブ上に噴射、めっきまたは浸すことによるなどによる様々な種類のコーティングを適用することが知られている。スリーブの外側表面上の非開口ホイルの層を適用することも公知であり、ホイルの外側層は放射熱に対して反射性バリアをもたらし、これにより下部のスリーブおよびスリーブ内に含まれた細長い部材への熱移転に対する保護をもたらす。非開口ホイル層はスリーブの素材およびその内容物を熱への露出から保護するために概ね効果的であり、スリーブをひび割れまたは引き裂けることなく撓むことのできる程度を制限する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

発明の概要
外部の放射熱に対してスリーブ内に含まれた細長い部材に保護をもたらす管状スリーブが提供される。スリーブは細長い部材を受けるための空洞を形成する内側管状繊維壁および繊維壁の外側表面に固着された外側ホイル層を含む。外側ホイル層は微細孔があり、外側ホイル層の引き裂けやひび割れを起こさずに蛇行する道にわたって撓んだり道づけられたりするスリーブの能力を促進する。さらに、微細孔は外部の放射熱を反射する意図された機能を実行するために微細孔のある外側ホイル層の能力を犠牲にしたりあるいは影響を与えたりせず、これにより非開口ホイル層と比べて同一または実質的に同一の熱保護をスリーブの空洞内に含まれた細長い部材にもたらす。さらに、ひび割れまたは引き裂け傾向を最小化するために、微細孔の外側ホイル層は非開口ホイル層スリーブに対してスリーブに増した耐性および耐用年数をもたらす。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の他の態様によれば、微細孔はホイル層の実質的に全体にわたって概ね均一の密度を有する。

【0006】

本発明の別の態様によれば、微細孔の直径は約５０から３００μｍの範囲にあり得る。
本発明の別の態様によれば、微細孔の直径は約５０から１００μｍの範囲にあり得る。

【0007】

本発明の別の態様によれば、微細孔は１平方インチあたり約３００から３４０穴の密度を有する。

【0008】

本発明の別の態様によれば、内側繊維壁はインターレース糸フィラメントで形成され得る。

【0009】

本発明の別の態様によれば、内側繊維壁は不織素材で形成され得る。
本発明の別の態様によれば、微細孔のある外側ホイル層は内側繊維壁の周りに螺旋状にラップされ得る。

【0010】

本発明の別の態様によれば、微細孔のある外側ホイル層は互いに固着関係で覆われる対向する縁部を有し得る。

【0011】

本発明の別の態様によれば、内側繊維壁は閉鎖され継ぎ目のない周方向に連続的な壁であり得る。

【0012】

本発明の別の態様によれば、内側繊維壁は互いに重なり合う関係に付勢される縦に延びる対向する縁部を有する開いた壁であり得る。

【0013】

本発明の別の態様によれば、少なくとも重なり合った縁部の間に形成された隙間に微細孔を有するホイルテープが適用され得る。

【0014】

本発明の別の態様によれば、外部の放射熱に対してスリーブ内に含まれた細長い部材に保護をもたらすための管状スリーブの製造方法が提供される。方法は対向する内側および外側表面を有するスリーブの内側繊維壁の形成を含む。方法はさらに外側ホイル層を外側表面に固着させ、内側表面はその内部に細長い部材を受ける大きさの空洞を取り囲むように構成されたままにすることを含む。さらに、方法は外側ホイル層に微細孔を提供し、微細孔はスリーブに外側ホイル層の引き裂けまたはひび割れなく蛇行する道にわたって撓み道づけられる能力をもたらすことを含み得る。

【0015】

本発明の別の態様によれば、方法は外側ホイル層の全体にわたって概ね均一の密度を有する微細孔の形成を含み得る。

【0016】

本発明の別の態様によれば、方法は約５０から３００μｍの範囲、より好ましくは約５０から１００μｍの範囲の直径の微細孔の形成を含み得る。

【0017】

本発明の別の態様によれば、方法は１平方インチあたり約３００から３４０穴の密度を有する微細孔を開口することを含み得る。

【0018】

本発明の別の態様によれば、方法は内側繊維壁をインターレース糸フィラメントで形成することを含み得る。

【0019】

本発明の別の態様によれば、方法は内側繊維壁を不織素材で形成することを含み得る。
本発明の別の態様によれば、方法は外側ホイル層を内側繊維壁の周りに螺旋状にラップすることを含み得る。

【0020】

本発明の別の態様によれば、方法は内側繊維壁を閉鎖した継ぎ目のない周方向に連続的な壁として形成することを含み得る。

【0021】

本発明の別の態様によれば、方法は内側繊維壁を、スリーブの長さに沿って延びる対向する縁部を有し、対向する縁部は互いに重なり合う関係に付勢される開いた壁として形成することを含み得る。

【0022】

図面の簡潔な説明
本発明のこれらまたは他の特徴および利点は以下の現在好ましい実施形態および最善の構成の詳細な説明、添付の請求の範囲および添付の図面により当業者に容易に明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】外部の放射熱から保護される細長い部材の周りに配置された本発明の一態様によって製造された保護繊維スリーブの斜視略図である。

【図1A】本発明の一態様によって製造された図１のスリーブの内側壁の部分的な略図である。

【図1B】本発明の一態様によって製造された図１のスリーブの内側壁の部分的な略図である。

【図2】概ね図１の線２−２に沿ってとられた断面図である。

【図3】外部の放射熱から保護される細長い部材の周りに配置された本発明の他の態様によって製造された保護繊維スリーブの斜視略図である。

【図4】外部の放射熱から保護される細長い部材の周りに配置された本発明の他の態様によって製造された保護繊維スリーブの斜視略図である。

【図5】外部の放射熱から保護される細長い部材の周りに配置された本発明の他の態様によって製造された保護繊維スリーブの斜視略図である。

【図6】外部の放射熱から保護される細長い部材の周りに配置された本発明の他の態様によって製造された保護繊維スリーブの斜視略図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

好ましい実施形態の詳細な説明
図面をさらに詳細に参照すると、図１は例として限定なくホース、ワイヤまたはワイヤハーネス１１のようなスリーブ１０内に含まれる細長い部材に外部の放射熱からの保護をもたらすための後にスリーブ１０と称される本発明の一実施形態によって製造された管状繊維スリーブを示す。スリーブ１０は図１に示されたような内側壁１２を継ぎ目のない周方向に連続的な壁として有し、内側壁の外側表面に反射性外側層１４が固着される。内側壁１２は細長い部材１１を受けるための大きさの中心空洞１６を規定する内側表面を有し、空洞１６はスリーブ１０の対向する端部２０、２２の間で中心長手方向軸１８に沿って軸方向に延びる。反射性外側層１４は内側壁１２および細長い部材に外部放射熱に対する熱障壁をもたらし、これにより細長い部材を望まれない外部放射熱への露出から保護する。反射性外側層１４は微細孔２４を有する最外側層として、好ましくは例として限定なくアルミニウムなどのホイルの層として提供される。微細孔２４はスリーブ１０のホイル外側層１４が引き裂けまたはひび割れることなく蛇行する道にわたって撓み道づけられる能力を増進する。さらに、微細孔がミクロサイズであることにより、本発明によって形成された穴２４が外側ホイル層１４の外部放射熱を反射する意図された機能を実行する能力を犠牲にまたは低減せず、これによりスリーブ１０の空洞１６内に含まれた細長い部分１１に断熱保護を与えることが実験により知られている。さらに、細いホイル外側層１４内でひび割れまたは引き裂け傾向を最小化することにより、ホイル外側層１４はスリーブ１０に非開口ホイル層スリーブに対して増加した耐性および耐用年数をもたらす。

【0025】

内側壁１２は適用例および保護されるべき細長い部材１１のサイズに依存して任意の適切な長さおよび直径を有して構築され得る。内側壁１２は織る、編む、編組によるモノフィラメントおよび／またはマルチフィラメントを含み意図された適用例のための望ましいインターレースパターンを有する任意の適切なインターレース糸フィラメント（図１Ａ）、または不織素材１２’（図１Ｂ）の層の形態で構築され得る。したがって、内側壁１２は様々な構造特性または形状を有して構築され得る。

【0026】

ホイル外側層１４は標準厚のラップ可能なホイルとして提供され、約５０から３００μｍの範囲の直径、より好ましくは５０から１００μｍの範囲の直径の微細孔２４を有し、１つの例では、５０μｍの直径で形成される。穴２４はホイル外側層１４の全体にあるいは実質的に全体にわたって概ね均一の１平方インチあたり約３００から３４０穴の密度を有して形成され１つの例では、１インチあたり約３２０穴の概ね均一な密度を有して形成される。穴２４の大きさおよび密度は使用中に蛇行する道に沿って曲げたり道づけする際などにホイル外側層１４の引き裂けまたはひび割れを生じることなくスリーブ１０の可撓性を増すことが知られており、ホイルの非開口シートと比較してホイル外側層１４の排気性を維持し、これによりスリーブ１０の空洞１６内の内側壁１２および細長い部材１１を外部放射熱への露出から保護するために十分に機能的になる。ホイル外側層１４は、図２に最もよく示されたようにホイル外側層１４の対向する縁部２３、２５を互いに重なり合い固着される関係にされ、内側壁１２の周りに「たばこ」巻きされるサイズで長方形のシートで提供され得るか、適切な深さの細長いストラップで提供され、望ましいように壁１２の周りにラップされ得る（図３）。内側壁１２の外側表面にホイル外側層１４の固着を促進するために任意の適切な接着剤が使用可能である。

【0027】

図４では、本発明の他の態様によって構築されたスリーブ１１０が示され、１００の因子を付して同一の参照は類似の特徴を区別するために使用される。

【0028】

スリーブ１１０はラップ可能な壁として構築可能な内側壁１１２を有し、望ましければ自己ラッピングする「煙草」タイプの壁として形成され得る。そのようにして、内側壁１１２はスリーブ１１０の対向する端部１２０、１２２の間の中心長手方向軸１１８に概ね平行に延びる対向する縁部２６、２８を有し、対向する縁部２６、２８は中心空洞１６を周方向に取り囲むために互いに重なり合わされる。上に述べたようにインターレース糸フィラメント（図１Ａ）または不織素材（図１Ｂ）などによって内側壁１１２の形成にあたり、壁１１２はホイル外側層１１４が積層され得て、ホイル外側層は上で議論したように好ましくはホイル外側層１１４の全体にわたって、同一の微細孔１２４の大きさおよび密度を有する同一の金属ホイル素材で形成される。ホイル外側層１１４を内側壁１１２の外側表面に積層するにあたり、積層された壁は対向する縁部２６、２８を互いに重なり合う関係にしてその管状形態にラップされ得る。仮に内側壁１２４が少なくとも部分的にヒートセット素材で形成された場合、不織素材であろうと、インターレース糸フィラメントであろうと、内側壁１１２は対向する縁部２６、２８が外側に適用される力の欠如により自動的に互いに重なり合う関係に付勢されるよう自己ラッピング形状にヒートセットされ得る。仮に内側壁１１４がインターレース糸から形成された場合、周方向に延びる糸フィラメントのうちのいくつかは内側壁１１４を管形状へのヒートセットを促すためにヒートセット可能な糸フィラメントとして形成され得る。ホイル外側層１１４で内側壁１１２の外側表面を完全に覆うことにより、スリーブ１１０の全周はホイル外側層１１４で覆われることが保証される。これは、対向する縁部２６、２８がスリーブを細長い部材１１１の周りへの位置づけ、またはスリーブ１１０をサービス中などに細長い部材１１１からの除去を促進するために全長に沿ってスリーブ１１０を開く外側に適用される力による付勢から自由なままであり得ることが理解される。

【0029】

図５に示されたように、本発明の他の態様によれば、望ましければ、以上に議論したような穴１２４の同一の大きさ、パターンおよび厚みを有するホイルテープ３０の開口ストリップは重なり合う縁部２６、２８の間の継ぎ目を完全に封止するために重なり合う縁部２６、２８によって形成された継ぎ目の少なくとも１部あるいはその全体にわたって適用可能である。そのようにして、開口ホイルテープ３０は、対向する縁部２６、２８が不意に開いて汚染混入を防止するよう、重なり合う縁部２６、２８全体にわたって軸１１８に概ね平行な単一のストリップとして適用され得る。さもなくば、図６に示されたように、開口ホイルテープ３０の個別のストリップは望ましければスリーブ１１０の周りに周方向にラップされ得て、これにより、対向する縁部２６、２８が不意に開くことが防止されることが認識され得る。

【0030】

本発明に従って製造されたスリーブ１０、１１０は望ましいサイズおよび長さに関わらず様々な適用例の使用に適している。たとえば、自動車用、航行用、工業用、航空用または航空宇宙用の適用例に、あるいは近くの構成要素を熱放射から保護することが望まれる保護スリーブの任意の他の適用例に使用可能である。

【0031】

いくつかの現在好ましい実施形態に関する以上の詳細な説明および当業者がこの開示内容から容易に認識できる内容は、最終的に許可された請求の範囲内に含まれると考えられるべきことが理解されるべきである。

【図1】

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】