JP2019522070A - ケーブルラッピングテープ - Google Patents

Abstract

本発明は、特に、自動車においてケーブルをラッピングするためのケーブルラッピングテープに関する。ケーブルラッピングテープは、テープ形状の支持体および支持体の少なくとも一方の面上の接着剤コーティングを有する。支持体は、単一の織物層からなる。さらに、支持体の縦糸および緯糸は、異なる繊度を有する。緯糸は２００ｄｔｅｘ超の繊度を有する一方で、縦糸は４０ｄｔｅｘ〜１００ｄｔｅｘの繊度を有する。本発明によれば、緯糸は高い引張強度に形成され、そして、繊度に基づく５００ｃＮ／ｄｔｅｘ超、特に、８ｃＮ／ｄｔｅｘ超の最大引っ張り強度を有する。

Description

本発明は、テープ状の支持体、および該支持体の少なくとも片面上に接着剤コーティングを施したテープを備えた、特に、自動車のケーブルをラッピングするための、ケーブルラッピングテープにおいて、該支持体は、単一の織物層からなり、さらに、該支持体の経糸および緯糸は、異なる繊度を有し、かつ、緯糸が２００ｄｔｅｘ超の繊度を有しかつ経糸が４０ｄｔｅｘ〜１００ｄｔｅｘの繊度を有するケーブルラッピングテープに関する。

支持体としての織物に使用される糸において、縦方向の織り工程において、長手方向に張られ、かつ、完成した織物において、織物の縁に対して平行に走行するものは慣習的に縦糸と呼ばれる。対照的に、緯糸は横糸であり、これは、長手方向の糸または経糸に対して横方向に、したがって織物の縁に対して横方向に配向する。

ドイツ国特許第６００３１３３２ Ｔ２号明細書（特許文献１）の序文に記載されている構成のケーブルラッピングテープの場合、横方向の引裂抵抗を１０Ｎ／ｃｍ未満の値に設定することを主たる目的としており、それにより、公知のケーブルラッピングテープは、問題なく手で引き裂くことができる。そうでなければ、例えば、ナイフまたは他の切断装置が必要となり、巻き取りプロセスを遅らせるため、いわゆる手で引き裂ける性能は、自動車におけるケーブル巻き上げ時のケーブルラッピングテープの加工にとって特に意義を有する。

手で引き裂ける性能あるいは横方向の引き裂き性を保証するために、かつ、所望の低い横方向の引き裂き力を実現するために、ドイツ国特許第６００３１３３２ Ｔ２号明細書（特許文献１）による公知の教示によれば、４０〜６０ｄｔｅｘの縦糸または経糸のタイターで作用する。横糸または緯糸のタイターは、１５０〜２５０ｄｔｅｘの値に限定される。それにより、所望の手で引き裂ける性能が全体として提供され、そして、必要とされる低い横方向の引き裂き力が観察される。ただし、これには比較的低い耐摩耗性が伴う。

実際、自動車において、ケーブルをラッピングするためのこのようなケーブルラッピングテープでは、上記の手で引き裂きける性能だけでなく、必要な温度耐性および媒体抵抗に加えて、特別な役割を果たす。しかしながら、現在、そしてますます高められた耐摩耗性が必要とされている。これは、主に、このようなケーブルラッピングテープを用いて被覆されたケーブルまたはケーブルハーネスが、現在の自動車においてタイトにかつコンパクトに設置されているという事実に起因し得る。これにより、摩耗保護の要件、ひいてはケーブルラッピングテープの擦れる動きに対する耐性、特に、磨耗に対する耐性が高められる。

ケーブルラッピングテープの耐摩耗性を分類するために、典型的に自動車業界によって与えられている基準が使用される。このための最も著名な例は、Ａｕｄｉ、ＢＭＷ、Ｄａｉｍｌｅｒ Ｂｅｎｚ、ＶＷの企業の共通テストガイドラインとしての、基準ＬＶ ３１２−１「自動車におけるケーブルハーネスのための接着テープ（Ｋｌｅｂｅｂａｅｎｄｅｒ ｆｕｅｒ Ｋａｂｅｌｓａｅｔｚｅ ｉｎ Ｋｒａｆｔｆａｈｒｚｅｕｇｅｎ）」（２００９年）である。実際には、前述の基準ＬＶ３１２−１の意味において、耐摩耗性は、検査される接着テープは、最初に直径５ｍｍのマンドレルまたは金属ロッド上に接着されて、ＤＩＮ ＩＳＯ ６２２に準拠して測定される。０．４５ｍｍの針の直径を有するスクレーパツールを用いて、適用された７Ｎの重りの負荷を考慮して、その接着テープをすり減らすのに必要なストロークの数が測定される。ストロークの数が多ければ多い程、問題の接着テープは耐磨耗性に設計されている。

ストローク数が１００未満であることから、事実上磨耗保護を提供しない磨耗クラスＡと、高い摩耗保護を提供するクラスＥとの間は、実際上区別されている。これについて、上述の摩耗試験を考慮した問題の接着テープが擦り切れるまでのストロークの数は５，０００以上に相当する。

欧州特許第１，９１１，６２３Ｂ１号明細書（特許文献２）によるさらなる従来技術には、耐摩耗性および個々の基準が詳細に記載されかつ提示されている。この文献に対する参照は明白になされる。この場合に使用されるケーブルラッピングテープは、支持体が同様に単一の織物層から構成され、そして、さらにポリアミド材料から形成された糸が使用されるものである。ヤーン（Ｇａｒｎ）の個々の糸（Ｆａｅｄｅｎ）は、少なくとも２８０ｄｔｅｘの繊度または糸の太さを有する。これにより、基準ＬＶ ３１２に従う摩耗クラスＥが全体として満たされることとなる。

欧州特許第１ ９１１ ６３３ Ｂ１号明細書（特許文献２）による公知の教示の範囲内のポリアミド糸またはポリアミドヤーンの採用は、所望通りに摩耗保護が高められて、達成された摩耗クラスＥが明確になるような耐摩耗性が増加する。しかしながら、高価なポリアミド糸に頼っているため、そのような織物のための製造コストは高い。さらに、この文脈で使用される縦糸および緯糸における少なくとも２８０ｄｔｅｘという繊度は、公知のケーブルラッピングテープを手で引き裂くことが全くできないことを招き得ることとなり、むしろラッピング工程の過程で手間暇かけて所望の長さに切断しなければならない。これが本発明の出発点である。

ドイツ国特許第６００３１３３２ Ｔ２号明細書 欧州特許第１，９１１，６２３Ｂ１号明細書

本発明は、一方で耐摩耗性、他方で手で引き裂ける性能という、相反する要求が同時に満たされるように、上述の構造のケーブルラッピングテープをさらに開発するという技術的問題に基づく。

この技術的問題を解決するために、本発明の意味における本発明によるケーブルラッピングテープは、緯糸が高い引張強度を形成し、かつ、５ｃＮ／ｄｔｅｘ超の繊度に基づく最大引っ張り強度を有することを特徴とする。すなわち、使用される緯糸の高い引っ張り強度の設計は、それらの繊度に基づく最大引っ張り強度またはいわゆる引裂強度が、５ｃＮ／ｄｔｅｘを超える値であることに対応する。繊度に基づく最大引っ張り強度は、好ましくは８ｃＮ／ｄｔｅｘ超であり、そして、一般には、２０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下の値に達する。この文脈における最大引っ張り強度の測定は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ２０６２の基準に従って実施される。

すなわち、繊度の基づく最大引っ張り強度は０．０５Ｎ／ｄｔｅｘまたは０．０８Ｎ／ｄｔｅｘ〜約０．２Ｎ／ｄｔｅｘである。このことから、問題の緯糸の繊度またはヤーンの太さが１ｄｔｅｘである場合に、当該緯糸が５ｃＮまたは０最小で．０５Ｎの最大引っ張り強度を有することになる。本発明に用いられる緯糸は、通常、少なくとも２００ｄｔｅｘの糸またはヤーンの太さ（繊度）を有するので、個々の緯糸が１０Ｎ（０．０５Ｎ×２００）超の最大引っ張り強度を備えていることを意味する。

本明細書において、支持体の織物における緯糸の本数が１０本／ｃｍ〜３０本／ｃｍの範囲にあることが好ましいことがさらに考慮される場合、このことから、緯糸方向の幅に基づく引裂強度は１００Ｎ／ｃｍ〜３００Ｎ／ｃｍおよびそれ以上になる。もちろん、２００ｄｔｅｘよりも高い繊度の緯糸で加工する場合には、さらに高い引裂強度を示すこともできる。

実際、緯糸の繊度は確かに２５０ｄｔｅｘを超えること場合がある。特に、緯糸の繊度については２８０ｄｔｅｘ、好ましくは３５０ｄｔｅｘ以上の値が観察される。最も好ましくは、緯糸は、４００ｄｔｅｘ超、そしてさらに好ましくは、４７０ｄｔｅｘ以上の繊度を備えることができる。さらに、本明細書では、各緯糸の繊度を最大７００ｄｔｅｘに制限されることが全体的に証明された。もちろんこれは限定的なものではない。

いずれの場合においても、緯糸は高い引裂強度を有し、そして、それにより、本発明によるケーブルラッピングテープの支持体のための織物の緯糸では、最小で１００Ｎ／ｃｍの幅に基づく引裂強度が観察され、典型的に、３００Ｎ／ｃｍの値、さらにははるかに高い値が観察される。このようにして、「太い」緯糸は、本発明によるケーブルラッピングテープによって要求される耐摩耗性の確保および調整に寄与する。実際に、この時点で少なくとも摩耗クラスＣ、すなわち、前述の基準ＬＶ ３１２−１（２００９年）に準拠して直径５ｍｍのマンドレル上に置いた場合の耐摩耗性が観察された。

この耐摩耗性の向上は、少なくとも摩耗クラスＣは、本発明によるケーブルラッピングテープを用いて手で引き裂ける性能を維持しながら達成される。これは、本質的に、緯糸とは異なって、縦糸が、繊度に基づいて最大で３．５ｃＮ／ｄｔｅｘの最大引っ張り強度を有するという事実に起因し得る。さらに、縦糸の繊度は４０ｄｔｅｘ〜１００ｄｔｅｘの範囲にある。

繊度に基づく最大引っ張り強度の上限を０．０３５Ｎ／ｄｔｅｘに対応する３．５ｃＮ／ｄｔｅｘとして測定すると、そのような縦糸によって示され得る最大引っ張り強度は、わずか１．４Ｎ（０．０３５Ｎ／ｄｔｅｘ×４０ｄｔｅｘ）〜３．５Ｎ（０．０３５Ｎ／ｄｔｅｘ×１００ｄｔｅｘ）の値までである。縦糸のこの最大引っ張り強度は、緯糸のそれよりも著しく小さい。有利な実施形態によれば、支持体の織物におけるたて糸の数が１５〜６０本／ｃｍの範囲にある場合、長さに基づいて、２１Ｎ／ｃｍ〜２１０Ｎ／ｃｍの最大引っ張り強度が結果として得られる。

各縦糸の、繊度に基づく最大引っ張り強度に関する上限に基づいてこの値を計算すると、３．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることから、基本的には、２１Ｎ／ｃｍよりも低い値でも観察および調節が可能である。

例えば、それぞれの縦糸ついて、繊度に基づく最大引っ張り強度は最大で２ｃＮ／ｄｔｅｘであり、かつ、そこから、支持体の織物における縦糸の繊度を、１５本の繊維／ｃｍで４０ｄｔｅｘと仮定すると、最大引っ張り強度は、各縦糸につきわずか０．８Ｎと測定される。支持体の織物において１５本の縦糸／ｃｍに基づく場合、長さに基づく最大引っ張り強度はわずか１２Ｎ／ｃｍとなる。このような、横方向において手で引き裂く場合、縦糸は、実際に、最大引っ張り強度を超えるまで長く伸ばされ、その結果、縦糸を所望通りに引き裂けるため、このような値は、横方向に手で引き裂くことができると考えられる。

理想的には、この文脈では、緯糸は、場合によっては接着剤コーティングと組み合わせて、主として、縦糸が、引き裂きプロセスの間に、互いに押し付けられないことが保証されて、実際には、最大引っ張り力について先に示した値が観察される。ドイツ国特許第６００３１３３２号明細書（特許文献２）による先行技術の範囲でも研究されているように、これらは、適切な力または横方向の引き裂き力で特定することができる。いずれの場合も、本発明の範囲において、規則的に２０Ｎ／ｃｍ未満の横方向の引裂強度であり、それに対応して、長さに基づく２０Ｎ／ｃｍ未満の縦糸に関する最大引っ張り強度は、全体として（依然として）手で引き裂き可能と見なされる。

結論として、本発明によるケーブルラッピングテープは、一方の、自動車においてケーブルをラッピングする際に、簡単に加工するために必要な手で引き裂ける性能を、他方の、加工された状態で必要とされる耐摩耗性と初めて組み合わせるものである。典型的に、ここでは、達成された摩耗クラスＣのための値が十分である。ここに本質的な利点がある。

支持体の単一の織物層における縦糸および緯糸において、材料が異なるプラスチック糸であることができる。すなわち、この点では、例えば、ポリエステル糸を縦糸として使用し、かつ、ポリアミド糸を緯糸として使用することが基本的に考えられる。しかしながら、一般に、縦糸および緯糸は、同じ材料のプラスチック糸として形成される。この場合、一方で、必要とされる、繊度に基づく５ｃＮ／ｄｔｅｘ超の最大引っ張り強度を有する上述の高い引っ張り強度の緯糸を用い、そして、他方で、縦糸として、いわば標準的なポリエステル糸を用いて加工される。といのは、縦糸としてそのような標準的なポリエステル糸は、典型的に、繊度に基づいて、最大で３．５ｃＮ／ｄｔｅｘ未満の最大引っ張り強度で間に合う。

同時に、緯糸は縦糸よりも明らかに「太い」ため、つまり、２００ｄｔｅｘ〜最大７００ｄｔｅｘの範囲の繊度を有し、それに対して縦糸は４０ｄｔｅｘ〜１００ｄｔｅｘの範囲の繊度を備えているため、同時に、この方法で達成可能な磨耗クラスＣが最低でも説明される。これは、先に言及した基準ＬＶ ３１２−１を直径５ｍｍのマンドレルに適用し、それ自体を調整するときに観察される。

単一の織物層からなる、あるいは、それから構成される支持体は、一般に、最大０．５ｍｍを備えている。ほとんどが、厚さは、０．２ｍｍから０．５ｍｍの範囲にある。さらに、問題の、そして、単一の織物層から構成された支持体は、典型的に、１００ｇ／ｍ^２〜２５０ｇ／ｍ^２の範囲の面密度を有する。すでに詳述したように、支持体の織物における緯糸の数は、１０本／ｃｍ〜３０本／ｃｍの範囲で動く。これとは対照的に、縦糸の数は、少し上にあり得る。実際に、ここでは、支持体の織物において１５本／ｃｍ〜６０本／ｃｍの範囲の縦糸の数で加工される。

適切な接着剤コーティングとしては、感圧接着剤をベースとするものが推奨され、これは、全体として、自己接着性の接着剤コーティングを提供する。本明細書では、典型的なアクリレート系接着剤が、特に有利であり、特に、ここでは、ＵＶ架橋可能に形成されたものがとりわけ有利であることが判明している。問題の感圧接着剤または接着剤コーティングは、一般に、５０ｇ／ｍ^２〜２００ｇ／ｍ^２の範囲の比面密度でテープ状の支持体上に施用される。

高い耐磨耗性は、コアに高い引っ張り張力の緯糸を再び使用することに起因する。緯糸は、一方では２００ｄｔｅｘ超の繊度を有し、そして、他方では、繊度に基づく５ｃＮ／ｄｔｅｘ超の最大引っ張り強度を備えている。標準のポリエステル糸が縦糸として使用される場合でさえも、このようにして、本発明によるケーブルラッピングテープは、磨耗に対して特に耐性を有するように既に設計することができる。問題の高い引っ張り強度の緯糸またはポリエステル糸を提供するために、それらは、一般に、延伸され、そして、熱硬化される。結果として、個々のポリエステル線状分子の顕著な平行配向が観察される。平行配向は９０％以上の値に達することができる。さらに、８０％以下の結晶化度が観察される。この全てが、少なくとも摩耗クラスＣの耐摩耗性が観察され、かつ、同時に、それにもかかわらず、本発明によるケーブル巻き付けテープは、手で引き裂くことができるように設計されていることにつながる。

縦糸においてかつ緯糸において、異なるポリエステル糸を使用することによってさらに、ケーブルラッピングテープは、媒体および耐熱性のために設計され、容易に染色され、かつ、接着剤でコーティングされ得る。接着剤コーティングの反対側の面上に形成された別のコーティングまたは平滑な支持体上の使用も容易に可能である。この全ては、従来技術と比較して生産コストの最小化を考慮して成功している。ここに主な利点がある。

Claims (14)

1. テープ状の支持体、および該支持体の少なくとも片面上に接着剤コーティングを施用した、特に、自動車のケーブルをラッピングするための、ケーブルラッピングテープにおいて、該支持体は、単一の織物層からなり、さらに、該支持体の経糸および緯糸は、異なる繊度を有し、かつ、緯糸が２００ｄｔｅｘ超の繊度を有しかつ経糸が４０ｄｔｅｘ〜１００ｄｔｅｘの繊度を有するケーブルラッピングテープであって、該緯糸が、高引張強度を形成し、かつ、５ｃＮ／ｄｔｅｘ超、特に、８ｃＮ／ｄｔｅｘ超の繊度に基づく最大引張強さを有することを特徴とする、上記のケーブルラッピングテープ。
2. 前記縦糸が、最大で３．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、特に、２ｃＮ／ｄｔｅｘの繊度に基づく最大引っ張り強度を有する、請求項１に記載のケーブルラッピングテープ。
3. 前記緯糸が、２５０ｄｔｅｘ超、特に、２８０ｄｔｅｘ超、好ましくは、３５０ｄｔｅｘ超、そして特に好ましくは４７０ｄｔｅｘ超の繊度を有する、請求項１または２に記載のケーブルラッピングテープ。
4. 前記緯糸が、最大７００ｄｔｅｘの繊度を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一つに記載のケーブルラッピングテープ。
5. 前記縦糸および緯糸が、材料の異なるプラスチック糸として形成されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つに記載のケーブルラッピングテープ。
6. 前記縦糸および緯糸が、特に、ポリエステルからなる、材料均一なプラスチック糸として形成されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つに記載のケーブルラッピングテープ。
7. それぞれのプラスチック糸が、２０本超のフィラメントから形成されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載のケーブルラッピングテープ。
8. それぞれの糸が、２４本超のフィラメントから構成されていることを特徴とする、請求項７に記載のケーブルラッピングテープ。
9. それぞれの糸が、１００本未満のフィラメント、好ましくは、４０〜９６本のフィラメントから形成されていることを特徴とする、請求項７または８に記載のケーブルラッピングテープ。
10. 少なくとも５ｍｍの直径を有するマンドレル上で少なくとも摩耗クラスＣが満たされることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一つに記載のケーブルラッピングテープ。
11. 前記支持体が、最大０．５ｍｍの厚さ、特に、０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の厚さを有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一つに記載のケーブルラッピングテープ。
12. 前記支持体が、１００ｇ／ｍ^２〜２５０ｇ／ｍ^２の面積当たりの重量を有することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一つに記載のケーブルラッピングテープ。
13. 前記支持体の織物における縦糸の数が、１５本／ｃｍ〜６０本／ｃｍの範囲にあることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一つに記載のケーブルラッピングテープ。
14. 前記支持体の織物における緯糸の数が、１０本／ｃｍ〜３０本／ｃｍの範囲にあることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一つに記載のケーブルラッピングテープ。