JP2010131970A - Cloth material - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cloth material which serves as an electrode of electrostatic capacity type sensor and can easily be connected with a cable for voltage application or the like. <P>SOLUTION: In the cloth material 10 prepared by laminating a surface material 30, a pad material 40 and a back base cloth 50 in this order, the back base cloth 50 is made conductible by a conductivity-imparting means such that the back base cloth can be used as the electrode of electrostatic capacity type sensor or a heater. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、静電容量式センサの電極又はヒータとして使用可能な布材に関する。   The present invention relates to a cloth material that can be used as an electrode or a heater of a capacitive sensor.

従来、この種の静電容量式センサを、車両用シートに配設した構成が公知である(特許文献1を参照)。
この特許文献1の車両用シートは、シートクッションの着座部に埋設された電極ユニットと、電極ユニットに電圧を付与する電圧付与手段と、電極ユニットと車両を電気的につなげるシートフレームとを有する。そしてシートクッションに乗員が着座することで、電極ユニットが乗員(コンデンサ)を介して車両に電気的につながり、電極ユニットと乗員とシートフレームの間に電気回路が形成される。そして電気回路に流れる電流を検出することにより、シートクッション上の乗員を判別(検知)して、必要に応じてエアバッグを展開させるなどの動作を行う構成である。
Conventionally, a configuration in which this type of capacitive sensor is disposed on a vehicle seat is known (see Patent Document 1).
The vehicle seat of Patent Document 1 includes an electrode unit embedded in a seat cushion seat portion, voltage applying means for applying a voltage to the electrode unit, and a seat frame for electrically connecting the electrode unit and the vehicle. When the passenger sits on the seat cushion, the electrode unit is electrically connected to the vehicle via the passenger (condenser), and an electric circuit is formed between the electrode unit, the passenger, and the seat frame. By detecting the current flowing in the electric circuit, the occupant on the seat cushion is discriminated (detected), and an operation such as deploying the airbag is performed as necessary.

そして上記構成では、シートクッションとは別体の電極ユニットを着座部に埋設する。しかしシートの着座感などを考慮すると、異物感の原因となる電極ユニットを着座部に配置する構成は採用しにくいものであった。
そこで特許文献2〜特許文献4では、布材自体を導電化して電極とする技術が提案されている。例えば特許文献2では、専ら金属繊維を非導電繊維で被覆した経糸及び緯糸で織物(布材)を形成する技術が開示されている。また特許文献3では、金属メッキ処理してなる導電糸を織り込んだ布帛(布材)が開示されている。そして特許文献4では、金属皮膜と、導電フィラーを含有の樹脂層が重層された布材が開示されている。
これら公知の導電化された布材(表皮材)は、乗員などに対して異物感を極力感じさせることなく、静電容量式センサの電極として使用することができる。
And in the said structure, the electrode unit separate from a seat cushion is embed | buried under a seating part. However, when the seating feeling of the seat is taken into consideration, it is difficult to adopt a configuration in which the electrode unit that causes a foreign body feeling is arranged in the seating portion.
Therefore, Patent Documents 2 to 4 propose a technique in which the cloth material itself is made conductive to form an electrode. For example, Patent Document 2 discloses a technique for forming a woven fabric (cloth material) with warps and wefts in which metal fibers are exclusively covered with non-conductive fibers. Patent Document 3 discloses a fabric (cloth material) in which conductive yarns formed by metal plating are woven. Patent Document 4 discloses a cloth material in which a metal film and a resin layer containing a conductive filler are overlaid.
These known conductive cloth materials (skin materials) can be used as electrodes of a capacitive sensor without causing a passenger to feel as much foreign matter as possible.

特開2006−292631号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-292631 特開2006−234716号公報JP 2006-234716 A 特開2000−219076号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-219076 特開2003−266599号公報JP 2003-266599 A

ところで車両用シートの表皮材に布材を使用するとき、乗員の着座性などを考慮して、布材の裏面にパッド材と裏基布が配設されることがある。そしてこれら部材は、典型的にラミネート加工などの接合方法により一体化される(布材が三層構造となる)。
そしてシートクッションなどを布材で被覆しつつ、シートに内蔵の電圧付与手段から延びるケーブルを布材の裏面に接続するのであるが、このときパッド材と裏基布が邪魔となる。このため公知技術では、布材と一体化したパッド材や裏基布を除去する必要があり、布材に対するケーブルの接続作業が思いのほか面倒であった。
本発明は上述の点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、静電容量式センサの電極又はヒータである布材に、電圧付与等のためのケーブルを接続容易とすることにある。
By the way, when a cloth material is used for the skin material of the vehicle seat, a pad material and a back base cloth may be disposed on the back surface of the cloth material in consideration of the seating property of the occupant. These members are typically integrated by a joining method such as laminating (the cloth material has a three-layer structure).
Then, while covering the seat cushion or the like with the cloth material, the cable extending from the voltage applying means built in the seat is connected to the back surface of the cloth material. At this time, the pad material and the back base cloth become an obstacle. For this reason, in the known technique, it is necessary to remove the pad material and the back base fabric that are integrated with the cloth material, and the connection work of the cable to the cloth material is unexpectedly troublesome.
The present invention has been devised in view of the above points, and the problem to be solved by the present invention is to connect a cable for applying a voltage to a cloth material that is an electrode or a heater of a capacitive sensor. It is to make it easy.

上記課題を解決するための手段として、第1発明の布材は、表材とパッド材と裏基布がこの順で積層されてなるとともに、導電化手段によって導電化されて、静電容量式センサの電極又はヒータとして使用可能な構成である。
そしてこの種の布材では、例えば車両用シートの表皮材として使用される場合、電圧付与等のためのケーブルが接続容易であることが望ましい。
そこで本発明では、布材の裏基布を、静電容量式センサの電極又はヒータとして使用可能となるように導電化手段によって導電化することとした。このような構成とすることで、電圧付与等のためのケーブルを布材の裏面側から接続する場合に、表材やパッド材を除去することなく布材(裏基布)に直接接続することができる。
As a means for solving the above-mentioned problems, the cloth material of the first invention is formed by laminating a front material, a pad material and a back base fabric in this order, and is made conductive by a conductive means, and is a capacitance type. It is the structure which can be used as an electrode or a heater of a sensor.
In this type of cloth material, for example, when used as a skin material for a vehicle seat, it is desirable that a cable for applying voltage or the like be easily connected.
Therefore, in the present invention, the back base cloth of the cloth material is made conductive by the conductive means so that it can be used as an electrode or a heater of the capacitive sensor. With this configuration, when connecting a cable for voltage application from the back side of the cloth material, connect directly to the cloth material (back base cloth) without removing the surface material or pad material. Can do.

本発明に係る第1発明によれば、静電容量式センサの電極又はヒータである布材に、電圧付与等のためのケーブルをより容易に接続することができる。   According to the first aspect of the present invention, a cable for applying voltage or the like can be more easily connected to a cloth material that is an electrode or a heater of a capacitance type sensor.

車両用シートの一部透視側面図である。It is a partial see-through side view of a vehicle seat. シートクッションを分解して示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing an exploded seat cushion. (a)及び(b)は、布材の正面図である。(A) And (b) is a front view of a cloth material. 物体検知システムの回路図である。It is a circuit diagram of an object detection system. 静電容量を測定するためのグラフである。It is a graph for measuring an electrostatic capacitance. 物体検知システムとエアバッグを作動させるシステムの概略図である。It is the schematic of the system which operates an object detection system and an airbag. 別例の布材の正面図である。It is a front view of the cloth material of another example. 実施形態2の布材の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the cloth material of Embodiment 2.

以下、本発明を実施するための形態を、図1〜図8を参照して説明する。なお図3では、便宜上、一部の導電糸にのみ符号を付す。図7では、導電性カーボンをドットにて示す。
各実施形態の布材10は、図1を参照して、後述するように車両用シート2の表皮材4S(一例)であるとともに物体検出装置の一部を構成する。すなわち表皮材4Sとしての布材10自体が、シート上の乗員H(物体)を判別する静電容量式センサの電極(用途の一例)として使用される。
そしてこの種の表皮材4Sでは、電圧付与等のためのケーブルを接続容易であることが望ましい。そこで各実施形態では、後述の裏基布50を導電化することにより、静電容量式センサの電極として布材10を使用可能としたものである。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 3, for convenience, only some of the conductive yarns are denoted by reference numerals. In FIG. 7, conductive carbon is indicated by dots.
The cloth material 10 of each embodiment is a skin material 4S (one example) of the vehicle seat 2 and constitutes a part of the object detection device as will be described later with reference to FIG. That is, the cloth material 10 itself as the skin material 4S is used as an electrode (an example of an application) of a capacitive sensor that determines the occupant H (object) on the seat.
And in this kind of skin material 4S, it is desirable that the cable for voltage provision etc. is easy to connect. Therefore, in each embodiment, the cloth material 10 can be used as an electrode of a capacitive sensor by making a back base cloth 50 described later conductive.

[実施形態1]
本実施形態では、図1〜図6を参照して、導電糸12を有する導電化手段(一例)を説明する。そして後述するように、導電糸12にて裏基布50を構成することで、ケーブルの接続性を確保する構成である。以下、各構成について詳述する。
[Embodiment 1]
In the present embodiment, a conductive means (an example) having conductive yarns 12 will be described with reference to FIGS. And, as will be described later, the back base fabric 50 is configured with the conductive yarns 12 to ensure cable connectivity. Hereinafter, each configuration will be described in detail.

(布材の基本構成)
布材10は、図2を参照して、表材30とパッド材40と裏基布50を有する。
この表材30は、表皮材4S(布材10)の着座側を構成する部材であり、例えば後述の絶縁繊維からなる布帛(織物、編物、不織布又はこれらの複合体)、天然皮革又は人工皮革にて構成される。
またパッド材40は、乗員Hの着座性を確保するクッション部材であり、例えば軟質ウレタンフォームからなるスラブウレタンフォームにて構成される。
(Basic composition of cloth material)
Referring to FIG. 2, the fabric material 10 includes a front material 30, a pad material 40, and a back base fabric 50.
The surface material 30 is a member constituting the seating side of the surface material 4S (cloth material 10). For example, a cloth (woven fabric, knitted fabric, non-woven fabric or composite thereof) made of insulating fibers described later, natural leather or artificial leather. Consists of.
The pad material 40 is a cushion member that ensures the seating ability of the occupant H, and is composed of, for example, a slab urethane foam made of a soft urethane foam.

(裏基布)
そして裏基布50は、表皮材4S(布材10)の裏側(着座側とは異なる側)を構成する部材である。また裏基布50は、パッド材40を被覆することにより、シート縫製時及び被覆時において表皮材4Sのスベリ性(滑り性)を確保する部材でもある。
そして本実施形態では、この裏基布50の一部又は全部が、後述する導電糸12により構成される。
(Back fabric)
And the back base fabric 50 is a member which comprises the back side (side different from the seating side) of the skin material 4S (cloth material 10). The back base fabric 50 is also a member that covers the pad material 40 to ensure the smoothness (slidability) of the skin material 4S at the time of sewing and covering the sheet.
In the present embodiment, a part or all of the back base fabric 50 is constituted by the conductive yarn 12 described later.

(導電糸)
そして導電糸12の種類は特に限定しないが、硫化銅結合系の導電糸、カーボン系の導電糸、炭素質繊維、黒鉛質繊維、金属又は合金のメッキ糸(メッキ層を有する絶縁繊維)、金属繊維、カーボンナノチューブ、カーボンナノチューブのコーティング糸を例示することができる。
なかでも硫化銅結合系の導電糸、カーボンナノチューブのコーティング糸及びメッキ糸は、スベリ性に優れることから裏基布(構成糸)としての機能を果たし、また化学変化による経時変化が少なく導電性に優れている。
さらに硫化銅結合系の導電糸、カーボンナノチューブのコーティング糸及びメッキ糸は、ステンレス繊維と比較して伸縮性がよいため表皮材4Sの伸縮性を妨げない。
(Conductive yarn)
The type of the conductive yarn 12 is not particularly limited, but copper sulfide-bonded conductive yarn, carbon-based conductive yarn, carbonaceous fiber, graphite fiber, metal or alloy plating yarn (insulating fiber having a plating layer), metal Examples thereof include fibers, carbon nanotubes, and carbon nanotube coating yarns.
Among these, copper sulfide-bonded conductive yarns, carbon nanotube coating yarns and plated yarns have excellent sliding properties, so they function as backing fabrics (component yarns) and are less conductive over time due to chemical changes. Are better.
Furthermore, since the copper sulfide-bonded conductive yarn, the carbon nanotube coating yarn and the plating yarn have better stretchability than the stainless fiber, they do not hinder the stretchability of the skin material 4S.

ところで特開平2−145864号公報には、活性炭を含有の樹脂層に関する開示がある。しかし電気抵抗(比抵抗、抵抗値又は抵抗率)の大きい導電化手段は、専ら帯電防止のためのものであり、静電容量式センサの電極として使用可能な導電性を布材10(裏基布50)に付与することができない。   JP-A-2-145864 discloses a resin layer containing activated carbon. However, the conductive means having a large electric resistance (specific resistance, resistance value, or resistivity) is exclusively for preventing charging, and the conductive material 10 (back base) that can be used as an electrode of the capacitance type sensor is used. It cannot be applied to the cloth 50).

ここで導電糸12は、比抵抗(体積抵抗率とも呼ぶ)が10〜10−12Ω・cmであることが望ましい。この導電糸12を裏基布50に取付けることで、表皮材4Sを、静電容量式センサの電極として用いることができる。また後述のヒータ(他の用途)として裏基布50を用いる場合には、導電糸12の比抵抗が10−1〜10−5Ω・cmであることが望ましい。
ここで「比抵抗(体積抵抗率)」とは、どのような材料が電気を通しにくいかを比較するために用いられる物性値であり、例えば「JIS K−7194」に準拠して測定することができる。
Here, the conductive yarn 12 preferably has a specific resistance (also referred to as volume resistivity) of 10 0 to 10 −12 Ω · cm. By attaching the conductive yarn 12 to the back base fabric 50, the skin material 4S can be used as an electrode of a capacitance sensor. Moreover, when using the back base fabric 50 as a heater (other uses) mentioned later, it is desirable that the specific resistance of the conductive yarn 12 is 10 −1 to 10 −5 Ω · cm.
Here, the “specific resistance (volume resistivity)” is a physical property value used for comparing what kind of material is difficult to conduct electricity, and is measured in accordance with, for example, “JIS K-7194”. Can do.

さらに導電糸12として、10cmあたりの抵抗値が0.1〜5×10Ωである導電糸12を使用することが望ましい。
ここで「10cmあたりの抵抗値」とは、5V程度の低電圧をかけたときの導電糸10cm間の抵抗値であり、汎用のテスター(抵抗測定値の最大値が60MΩ程度)を用いて測定することができる。なお典型的に静電容量式センサは弱電にて使用するため、帯電防止を目的とした高電圧での評価は適切ではない。
Furthermore, it is desirable to use the conductive yarn 12 having a resistance value of 0.1 to 5 × 10 6 Ω per 10 cm as the conductive yarn 12.
Here, the “resistance value per 10 cm” is a resistance value between the conductive yarns 10 cm when a low voltage of about 5 V is applied, and is measured using a general-purpose tester (maximum resistance measurement value is about 60 MΩ). can do. In addition, since a capacitance type sensor is typically used with weak electricity, evaluation at a high voltage for the purpose of preventing charging is not appropriate.

このように導電糸12の抵抗値を0.1〜5×10Ωに設定することで、導電化された布材10(裏基布50)が、静電容量式センサの電極として使用可能となる。ここで導電糸12の10cmあたりの抵抗値が5×10Ωより大きいと、布材10(裏基布50)の導電化が十分になされず、静電容量式センサの電極として使用することができない。
そして好ましい導電糸12は、10cmあたりの抵抗値が0.1〜4.0×10Ωの導電糸である。この導電糸12により導電化された布材10(裏基布50)は、静電容量式センサの電極として好適に使用することができる。さらに好ましい導電糸12は、10cmあたりの抵抗値が0.1〜3.0×10Ωの導電糸である。この導電糸12により導電化された布材10(裏基布50)は、ステンレス繊維により導電化された布材10と遜色のないセンサ機能を発揮する(静電容量を有する)。
Thus, by setting the resistance value of the conductive yarn 12 to 0.1 to 5 × 10 6 Ω, the conductive cloth material 10 (back base cloth 50) can be used as an electrode of the capacitance sensor. It becomes. Here, if the resistance value per 10 cm of the conductive yarn 12 is larger than 5 × 10 6 Ω, the cloth material 10 (back base cloth 50) is not sufficiently conductive, and used as an electrode of a capacitive sensor. I can't.
A preferable conductive yarn 12 is a conductive yarn having a resistance value of 0.1 to 4.0 × 10 6 Ω per 10 cm. The cloth material 10 (back base cloth 50) made conductive by the conductive yarn 12 can be suitably used as an electrode of a capacitance sensor. A more preferable conductive yarn 12 is a conductive yarn having a resistance value of 0.1 to 3.0 × 10 6 Ω per 10 cm. The cloth material 10 (back base cloth 50) made conductive by the conductive yarn 12 exhibits a sensor function (having a capacitance) comparable to the cloth material 10 made conductive by stainless steel fibers.

そしてカーボン系の導電糸とは、ナイロン繊維やポリエステル繊維などの繊維(典型的に絶縁繊維)にカーボンブラックを含有させた導電糸である。
このカーボン系の導電糸では、上記繊維に対するカーボンブラックの含有率を適宜調節するなどして所望の抵抗値を付与する。このとき繊維断面の一部を切欠いてカーボンブラックを練り込む構成であってもよく、繊維断面の外周を、カーボンブラックを練り込んだ高分子で被覆する構成であってもよい。
例えばユニチカファイバー社製の「メガーナR−N(登録商標)」は、カーボンブラックで繊維断面の外周を被覆した導電糸(33dtex、4フィラメント)であり、10cmあたりの抵抗値が3×10Ωである。
The carbon-based conductive yarn is a conductive yarn in which carbon black is contained in a fiber (typically an insulating fiber) such as nylon fiber or polyester fiber.
In this carbon-based conductive yarn, a desired resistance value is imparted by appropriately adjusting the carbon black content of the fiber. At this time, a configuration in which part of the fiber cross section is cut out and kneaded with carbon black may be used, or a structure in which the outer periphery of the fiber cross section is coated with a polymer in which carbon black is kneaded may be used.
For example, “Megana RN (registered trademark)” manufactured by Unitika Fiber Co., Ltd. is a conductive yarn (33 dtex, 4 filaments) coated with carbon black on the outer periphery of the fiber cross section, and the resistance value per 10 cm is 3 × 10 6 Ω. It is.

また硫化銅結合系の導電糸とは、ナイロン繊維やアクリル繊維などの繊維に硫化銅を結合させた導電糸である。この硫化銅結合系の導電糸では、繊維に対する硫化銅の結合量を適宜調節するなどして所望の抵抗値を付与する(特開昭56−169808号公報などを参照)。
例えば日本蚕毛社製の「サンダーロン(登録商標)」は、硫化銅を高分子に結合した導電糸(110dtex、24フィラメント)であり、10cmあたりの抵抗値が1.5×10Ωである。
The copper sulfide-bonded conductive yarn is a conductive yarn in which copper sulfide is bonded to a fiber such as nylon fiber or acrylic fiber. In this copper sulfide-bonded conductive yarn, a desired resistance value is imparted by appropriately adjusting the amount of copper sulfide bonded to the fiber (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-169808).
For example, “Sunderron (registered trademark)” manufactured by Nippon Kashiwa Co., Ltd. is a conductive yarn (110 dtex, 24 filaments) in which copper sulfide is bonded to a polymer, and the resistance value per 10 cm is 1.5 × 10 4 Ω. is there.

またカーボンナノチューブのコーティング糸とは、構成フィラメント(例えば絶縁繊維のフィラメント)の表面にカーボンナノチューブをコーティングした導電糸である。
そしてカーボンナノチューブのコーティング糸は、カーボンナノチューブ種やそのコーティング量を適宜調節することにより、10cmあたりの抵抗値をコントロールすることができる。例えばクラレリビング社製の「CNTEC」は、10cmあたりの抵抗値を10〜10にコントロールすることができる。
The carbon nanotube coating yarn is a conductive yarn in which carbon nanotubes are coated on the surface of a constituent filament (for example, a filament of an insulating fiber).
The resistance value per 10 cm of the carbon nanotube coating yarn can be controlled by appropriately adjusting the type of carbon nanotube and the coating amount thereof. For example, “CNTEC” manufactured by Kuraray Living Co., Ltd. can control the resistance value per 10 cm to 10 3 to 10 6 .

(裏基布の導電化)
裏基布50を導電化する手法として、下記の手法を例示することができる。
(a)裏基布50の全部又は大部分を絶縁繊維にて作製したのち、裏基布50を導電化する。
(b)導電糸12又は予め導電化された絶縁繊維を用いて裏基布50を作製する。
(c)絶縁繊維よりなる裏基布50の一部を導電糸12又は予め導電化された絶縁繊維にて構成する。
(Conducting the back base fabric)
The following method can be illustrated as a method for making the back base fabric 50 conductive.
(A) After all or most of the back base fabric 50 is made of insulating fibers, the back base fabric 50 is made conductive.
(B) The back base fabric 50 is produced using the conductive yarn 12 or insulating fibers that have been made conductive in advance.
(C) A part of the back base fabric 50 made of insulating fibers is constituted by the conductive yarns 12 or insulating fibers that have been made conductive in advance.

(a)の手法としては、例えば硫化銅を裏基布50に付着結合させることで、絶縁繊維を導電化する手法を例示することができる(特開昭56−169808号を参照)。また超臨界を用いて絶縁繊維を導電化することにより、裏基布50の風合い変化を最小限に抑えつつ導電化することができる(特開2005−264395号を参照)。
上述の手法によれば、裏基布50を作製するための既存設備を使用することができるため、裏基布50の作製コスト上好ましい。
As the method (a), for example, a method of making insulating fibers conductive by attaching and bonding copper sulfide to the backing base fabric 50 can be exemplified (see Japanese Patent Laid-Open No. 56-169808). Further, by making the insulating fiber conductive using supercriticality, it is possible to conduct the conductive material while minimizing the change in the texture of the back base fabric 50 (see JP 2005-264395 A).
According to the above-mentioned method, since the existing equipment for producing the back base fabric 50 can be used, it is preferable in terms of the production cost of the back base fabric 50.

また(a)の手法として、裏基布50に対して金属又は合金のメッキ層を形成することにより導電化することができる。
メッキ層の形成方法は特に限定しない。例えば絶縁繊維にて裏基布50を作製したのち、無電解メッキ処理によって裏基布50にメッキ層を形成することができる。また一部に金属を有する裏基布50を作製したのち、無電解メッキ処理又は電気メッキ処理によって裏基布50にメッキ層を形成することができる。
メッキ処理に用いられる金属や合金は特に限定しないが、ニッケル(Ni)、コバルト(Co)、銅(Cu)、銀(Ag)、錫(Sn)、金(Au)、鉄(Fe)、鉛(Pb)、白金(Pt)、亜鉛(Zn)、クロム(Cr)及びパラジウム(Pd)を例示できる。またメッキ処理に用いられる合金として、Ni-Sn、Cu-Ni、Cu-Sn、Cu-Sn、Cu-Zn及びFe-Niを例示できる。
なお上述のメッキ糸(導電糸の一例)も同様の手法により製造することができる。
Moreover, as a method of (a), it can be made conductive by forming a plating layer of metal or alloy on the back base fabric 50.
The method for forming the plating layer is not particularly limited. For example, after the back base fabric 50 is made of insulating fibers, a plating layer can be formed on the back base fabric 50 by electroless plating. Moreover, after producing the back base fabric 50 which has a metal in part, a plating layer can be formed in the back base fabric 50 by an electroless plating process or an electroplating process.
The metal or alloy used for the plating process is not particularly limited, but nickel (Ni), cobalt (Co), copper (Cu), silver (Ag), tin (Sn), gold (Au), iron (Fe), lead (Pb), platinum (Pt), zinc (Zn), chromium (Cr) and palladium (Pd) can be exemplified. Examples of the alloy used for the plating process include Ni—Sn, Cu—Ni, Cu—Sn, Cu—Sn, Cu—Zn, and Fe—Ni.
The above-described plated yarn (an example of a conductive yarn) can also be manufactured by a similar method.

また上述の手法では、メッキ処理と同時に、各種の被膜(耐摩耗性被膜、潤滑性被膜、耐食性被膜など)を裏基布50に形成することができる。
例えばメッキ処理時において、炭化ケイ素(SiC)、酸化アルミニウム(Al)、ボロンカーバイド(BC)、ダイヤモンドなどを共析させる(複合メッキを行う)ことで、耐摩耗性被膜を裏基布50に形成することができる。
またテフロン(登録商標)(PTFE)やフッ化黒鉛などを共析させることで、潤滑性被膜を裏基布50に形成することができる。
また炭化ケイ素+窒化ホウ素(BN)、窒化ケイ素(Si)+窒化ホウ素、窒化ケイ素+フッ化カルシウム(CaF)などを共析させることで、耐摩耗性・潤滑性混合被膜を裏基布50に形成することができる。
そしてコバルト(Co)、モリブテン(Mo)、タングステン(W)、チタン(Ti)などの金属微粉末を共析させることで、耐腐食性被膜を裏基布50に形成することができる。
In the above-described method, various coatings (such as an abrasion-resistant coating, a lubricous coating, and a corrosion-resistant coating) can be formed on the back base fabric 50 simultaneously with the plating process.
For example, during the plating process, silicon carbide (SiC), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), boron carbide (B 4 C), diamond, and the like are co-deposited (composite plating is performed) so that the wear-resistant coating can be backed. It can be formed on the base fabric 50.
In addition, a lubricating coating can be formed on the back base fabric 50 by co-depositing Teflon (registered trademark) (PTFE) or graphite fluoride.
In addition, by co-depositing silicon carbide + boron nitride (BN), silicon nitride (Si 3 N 4 ) + boron nitride, silicon nitride + calcium fluoride (CaF 2 ), etc. It can be formed on the base fabric 50.
And a corrosion-resistant film can be formed in the back base fabric 50 by co-depositing metal fine powders, such as cobalt (Co), molybdenum (Mo), tungsten (W), and titanium (Ti).

さらに上記(a)の手法として、カーボンナノチューブコーティングにより絶縁繊維を導電化することもできる。例えば特開2008−201635号公報に従い、絶縁繊維や裏基布50を、カーボンナノチューブでコーティングすることができる。
ところでカーボンナノチューブコーティングは比較的脱落し易いという欠点がある。そこで本実施形態では、同コーティングを裏基布50に施して乗員との摩擦を回避することにより、コーティングを裏基布50に安定的に保持させることができる(裏基布50の導電性を安定的に維持できる)。また裏基布50は、パッド材40(ウレタンフォーム)と一体化されるため、裏基布50とパッド材40の摩擦が原因のコーティングの脱落もほとんど生じない。
なお裏基布50に別途樹脂層(保護層としての樹脂層)を形成することで、同コーティングを裏基布50に更に安定的に保持させることができる。
Furthermore, as a technique of the above (a), the insulating fiber can be made conductive by carbon nanotube coating. For example, according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-201635, the insulating fiber and the backing base fabric 50 can be coated with carbon nanotubes.
Incidentally, the carbon nanotube coating has a drawback that it is relatively easy to fall off. Therefore, in this embodiment, the coating can be stably held on the back base fabric 50 by applying the same coating to the back base fabric 50 to avoid friction with the occupant (the conductivity of the back base fabric 50 is improved). Can be maintained stably). Further, since the back base fabric 50 is integrated with the pad material 40 (urethane foam), the coating hardly falls off due to the friction between the back base fabric 50 and the pad material 40.
In addition, by forming a resin layer (resin layer as a protective layer) separately on the back base fabric 50, the coating can be more stably held on the back base fabric 50.

なお上記(a)などに適用可能な裏基布50は、専ら絶縁繊維にて構成された布帛(織物、不織布又はこれらの複合体)である。ここで裏基布50は、平織物、斜文織物又は朱子織物等のいかなる組織の織物でもよく、経編、丸編又は横編等のいかなる組織の編物でもよい。編物の組織は、ヨコ編み又はタテ編みのいずれでもよい。また裏基布50は、いかなる繊維(原料)、いかなるウェブ形成技術、いかなるウェブ結合技術によって製造した不織布でもよい。   In addition, the back base fabric 50 applicable to said (a) etc. is the cloth (woven fabric, a nonwoven fabric, or these composites) comprised only with the insulating fiber. Here, the back base fabric 50 may be a woven fabric having any structure such as a plain woven fabric, an oblique woven fabric, or a satin woven fabric, and may be a knitted fabric having any structure such as warp knitting, circular knitting, or flat knitting. The structure of the knitted fabric may be either horizontal knitting or vertical knitting. The backing fabric 50 may be a nonwoven fabric produced by any fiber (raw material), any web forming technique, or any web bonding technique.

ここで絶縁繊維とは、例えば比抵抗が10Ω・cmを超える材質であり、植物系及び動物系の天然繊維、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂からなる化学繊維及びこれらの混紡繊維を例示することができる。
そして天然繊維では、綿、麻又は羊毛が風合いに優れるため、裏基布50の構成として用いることが好ましい。また化学繊維では、ポリエステル繊維やナイロン繊維が取扱い性に優れるため、裏基布50の構成として用いることが好ましい。特にポリエチレンテレフタレート、ポリカプロアミド、ポリヘキサメチレンジアジパミドからなるフィラメントは、耐久性と耐光性と強度に優れるため、裏基布50の構成として用いることが好ましい。
The insulating fiber is, for example, a material having a specific resistance exceeding 10 8 Ω · cm, and examples include plant-based and animal-based natural fibers, chemical fibers made of thermoplastic resin or thermosetting resin, and blended fibers thereof. can do.
And in natural fiber, since cotton, hemp, or wool is excellent in a texture, it is preferable to use as a structure of the back base fabric 50. FIG. Moreover, in the chemical fiber, since the polyester fiber and the nylon fiber are excellent in handleability, it is preferable to use as a structure of the back base fabric 50. In particular, a filament made of polyethylene terephthalate, polycaproamide, and polyhexamethylene didipamide is excellent in durability, light resistance, and strength.

また(b)の手法として、例えば導電糸12(メッキ糸を含む)や、導電化された絶縁繊維を製編織することにより、織物又は編物としての裏基布50を作製することができる。導電化された絶縁繊維として、硫化銅が付着結合した絶縁繊維、超臨界にて導電化した絶縁繊維、カーボンナノチューブをコーティングした絶縁繊維を例示できる。このとき硫化銅結合系の導電糸やカーボン系の導電糸を使用することで、さまざまな組織の裏基布50を作製することができる。
また導電糸12(長繊維又は短繊維)を用いて、不織布としての裏基布50を作製することもできる。不織布の作製方法は乾式又は湿式のいずれでもよい。
好ましい裏基布50は、適度な薄さと伸縮性を有する布帛である。織物又は編物の裏基布50は、パッド材40との滑り性に優れるとともに、車両用シート2の表皮材4Sとして好適な坐り心地を備える。このとき裏基布50が、ナイロンフィラメント(18tex)をハーフトリコットに編製してなる裏基布50と同等の薄さと伸縮性を備えることが望ましい。
Further, as the method (b), for example, the back base fabric 50 as a woven fabric or a knitted fabric can be produced by knitting or weaving the conductive yarn 12 (including plated yarn) or conductive insulating fibers. Examples of the conductive insulating fibers include insulating fibers to which copper sulfide is adhered and bonded, insulating fibers that are supercritically conductive, and insulating fibers that are coated with carbon nanotubes. At this time, by using a copper sulfide-bonded conductive yarn or a carbon-based conductive yarn, it is possible to fabricate the backing fabric 50 having various structures.
Moreover, the back base fabric 50 as a nonwoven fabric can also be produced using the conductive yarn 12 (long fiber or short fiber). The method for producing the nonwoven fabric may be either dry or wet.
A preferable back base fabric 50 is a fabric having moderate thinness and stretchability. The back base fabric 50 of woven fabric or knitted fabric is excellent in slipperiness with the pad material 40 and has a sitting comfort suitable as the skin material 4S of the vehicle seat 2. At this time, it is desirable that the back base fabric 50 has the same thinness and stretchability as the back base fabric 50 formed by knitting a nylon filament (18 tex) into a half tricot.

そして(c)の手法として、絶縁繊維にて裏基布50を作製するとともに、間隔寸法(W1)60mmの範囲内で複数の導電糸12又は予め導電化された絶縁繊維を並列状に配置する手法を例示することができる。そして複数の導電糸12等を、後述の通電手段14にて電気的につなげることにより、裏基布50を導電化する(図3を参照)。
具体的には、織物の裏基布50を作製する場合、複数の導電糸12等を緯糸(経糸)として導入する。また編物の裏基布50を作製する場合、コース方向又はウェール方向の一部に導電糸12等を導入する。
上述の手法によれば、裏基布50本来の特性(スベリ性、風合い、肌触り、座り心地、通気性、耐久性)を極力損ねることなく、静電容量式センサの電極として使用することができる。
And as the method of (c), while producing the back base fabric 50 with an insulating fiber, the several conductive yarn 12 or the insulating fiber electrically conductive previously is arrange | positioned in parallel within the range of space | interval dimension (W1) 60mm. A technique can be exemplified. Then, the back base fabric 50 is made electrically conductive by electrically connecting a plurality of conductive yarns 12 and the like by energizing means 14 described later (see FIG. 3).
Specifically, when producing the woven fabric backing 50, a plurality of conductive yarns 12 and the like are introduced as wefts (warps). Further, when the back base fabric 50 of the knitted fabric is produced, the conductive yarn 12 or the like is introduced into a part of the course direction or the wale direction.
According to the above-described method, it can be used as an electrode of a capacitive sensor without impairing the original characteristics (smoothness, texture, feel, sitting comfort, breathability, durability) of the back base fabric 50 as much as possible. .

ここで導電糸12等の間隔寸法(W1)が60mmを超えると、布材10(裏基布50)のセンサ機能が悪化(静電容量が低下)して、静電容量式センサの電極として機能しないおそれがある。
好ましくは導電糸12等の間隔寸法(W1)の上限値を30mmとすることで、導電化された布材10がより好適なセンサ機能(静電容量)を備える。
さらに好ましい間隔寸法(W1)の上限値は25mmであり、最も好ましい上限値は20mmである。このように間隔寸法(W1)の上限値を30mm未満とすることで、一部の導電糸12等が断線したとしても、断線した導電糸12等の両側に位置する導電糸間の隙間寸法(W2)が好適に維持される。
そして各導電糸12等の間隔寸法(W1)を25mmよりも小さく(狭く)しても裏基布50の静電容量の極端な向上は見られない。このため布材10のコストを考慮して、間隔寸法(W1)の下限を1mmとすることが望ましい。
なお布材10(裏基布50)にヒータ機能を持たせる場合、導電糸12等の間隔寸法(W1)は0mm〜60mmに設定することができる。ここで裏基布50全面を導電糸12等で構成することにより、その間隔寸法(W1)が0mmとなる。
Here, if the spacing dimension (W1) of the conductive yarns 12 and the like exceeds 60 mm, the sensor function of the cloth material 10 (back base cloth 50) deteriorates (capacitance decreases), and the electrode of the capacitive sensor is used. May not function.
Preferably, the conductive fabric material 10 has a more suitable sensor function (capacitance) by setting the upper limit value of the distance dimension (W1) of the conductive yarns 12 and the like to 30 mm.
Further, the upper limit value of the preferable distance dimension (W1) is 25 mm, and the most preferable upper limit value is 20 mm. Thus, by setting the upper limit of the distance dimension (W1) to less than 30 mm, even if some of the conductive yarns 12 and the like are disconnected, the gap size between the conductive yarns located on both sides of the disconnected conductive yarns 12 and the like ( W2) is preferably maintained.
And even if the space | interval dimension (W1) of each electrically conductive thread | yarn 12 grade | etc., Is made smaller than 25 mm (narrow), the extreme improvement of the electrostatic capacitance of the back base fabric 50 is not seen. For this reason, in consideration of the cost of the cloth material 10, it is desirable that the lower limit of the interval dimension (W1) is 1 mm.
In addition, when giving the heater function to the cloth material 10 (back base cloth 50), the space | interval dimension (W1) of the conductive yarn 12 grade | etc., Can be set to 0 mm-60 mm. Here, when the entire surface of the back base fabric 50 is composed of the conductive yarn 12 or the like, the distance dimension (W1) becomes 0 mm.

そして通電手段14は、複数の導電糸12等を電気的につなげる導電部材であり、導電糸、金属線、導電テープ、導電化された樹脂層、導電性を有する布帛やフィルムを例示することができる。また複数の導電糸12と通電手段14(導電化された樹脂層を除く)を電気的につなげる手法として、縫製による圧着や、導電糸又は金属線による縫製を例示することができる。この通電手段14は、裏基布50裏面の一部に形成されていてもよく、裏基布50裏面の全面に形成されていてもよい。
例えば図3(a)を参照して、複数の導電糸12等(緯糸)をつなげるように、導電テープ14aを経糸方向に貼着する。なお導電糸12等の接続安定性を確保する観点から、導電テープの幅寸法が1mm以上であることが望ましい。
The energizing means 14 is a conductive member that electrically connects the plurality of conductive yarns 12 and the like, and examples thereof include conductive yarns, metal wires, conductive tapes, conductive resin layers, conductive fabrics and films. it can. Further, examples of a method for electrically connecting the plurality of conductive yarns 12 and the energizing means 14 (excluding the conductive resin layer) include pressure bonding by sewing and sewing by conductive yarn or metal wire. The energizing means 14 may be formed on a part of the back surface of the back base fabric 50, or may be formed on the entire back surface of the back base fabric 50.
For example, referring to FIG. 3A, the conductive tape 14a is stuck in the warp direction so as to connect a plurality of conductive threads 12 and the like (wefts). In addition, it is desirable that the width dimension of the conductive tape is 1 mm or more from the viewpoint of securing the connection stability of the conductive yarn 12 and the like.

ここで裏基布50をヒータとして用いる場合(詳細後述)、通電手段14の比抵抗が、各種の導電化手段(導電糸12、導電化した絶縁繊維、裏基布50等)の比抵抗よりも低いことが好ましい。通電手段14の比抵抗を導電化手段よりも低くすることで、通電時における通電手段14の発熱を防止又は低減することができる。
通電手段14の比抵抗は、導電化手段の比抵抗によって適宜設定することができる。典型的には、通電手段14の比抵抗の範囲を1.4〜15×10−8Ω・mに設定することで、通電時における通電手段14の発熱を好適に防止又は低減することができる。
Here, when the back base fabric 50 is used as a heater (details will be described later), the specific resistance of the energizing means 14 is based on the specific resistance of various conductive means (conductive yarn 12, conductive insulating fiber, back base cloth 50, etc.). Is preferably low. By making the specific resistance of the energizing means 14 lower than that of the conducting means, heat generation of the energizing means 14 during energization can be prevented or reduced.
The specific resistance of the energizing means 14 can be appropriately set according to the specific resistance of the conducting means. Typically, by setting the range of the specific resistance of the energization means 14 to 1.4 to 15 × 10 −8 Ω · m, heat generation of the energization means 14 during energization can be suitably prevented or reduced. .

また通電手段14として、導電化された樹脂層を使用することもできる(樹脂層の詳細構成は実施形態2にて説明する)。
例えば図3(b)を参照して、複数の導電糸12等(緯糸)を電気的につなげるように、導電化された樹脂層14bを経糸方向に形成する。この導電化された樹脂層14bは、裏基布50に対して比較的強固に一体化されており、接続安定性のよい(断線しにくい)構成である。
そして導電化された樹脂層14bは、コーティング面の抵抗率が1〜5×10Ω・cmとなるよう無機系導電剤を含有することが望ましい。こうすることで、複数の導電糸12を電気的につなげることができる。ここで無機系導電剤とは、例えばカーボンブラックの微粒子、導電性酸化スズ(ATO)や酸化インジウムスズ(ITO)などの金属酸化物の微粒子である。
Moreover, the electrically conductive resin layer can also be used as the electricity supply means 14 (the detailed structure of the resin layer will be described in Embodiment 2).
For example, referring to FIG. 3B, a conductive resin layer 14b is formed in the warp direction so that a plurality of conductive yarns 12 and the like (wefts) are electrically connected. The conductive resin layer 14b is relatively strongly integrated with the back base fabric 50, and has a configuration with good connection stability (hard to break).
The conductive resin layer 14b preferably contains an inorganic conductive agent so that the resistivity of the coating surface is 1 to 5 × 10 3 Ω · cm. By doing so, the plurality of conductive yarns 12 can be electrically connected. Here, the inorganic conductive agent is, for example, fine particles of carbon black, fine particles of metal oxide such as conductive tin oxide (ATO) or indium tin oxide (ITO).

そして表材30、パッド材40、裏基布50をこの順で積層したのち、接合手段により一体化して布材10を作製する。接合手段としては、ラミネート加工(溶着)、縫着、接着などの手法を例示することができる。なかでもラミネート加工は、布材10の構成要素をより確実に一体化できるため好ましい。
導電化した裏基布50を静電容量式センサの電極として用いる場合、上記(a)又は(b)の手法により導電化した裏基布50では、裏基布50一部と電圧付与手段15を接続することで、裏基布50全体を通電状態とすることができる。したがってケーブル16(端子16a)を裏基布50にカシメ等によって接続することで(比較的簡単な接続方法で)、静電容量式センサの電極として裏基布50を機能させることができる。
なお導電化した裏基布50をヒータとして用いる場合、上記(a)〜(c)の手法によらず、繊維の配列方向両端に通電手段14を各々接続することが好ましい(後述)。
And after laminating | stacking the surface material 30, the pad material 40, and the back base fabric 50 in this order, it integrates with a joining means and the fabric material 10 is produced. Examples of the joining means include methods such as laminating (welding), sewing, and adhesion. Of these, laminating is preferable because the constituent elements of the fabric material 10 can be more reliably integrated.
When the conductive back base fabric 50 is used as an electrode of the capacitance sensor, the back base fabric 50 made conductive by the above-described method (a) or (b) has a part of the back base fabric 50 and the voltage applying means 15. By connecting, the entire back base fabric 50 can be energized. Therefore, by connecting the cable 16 (terminal 16a) to the back base cloth 50 by caulking or the like (with a relatively simple connection method), the back base cloth 50 can function as an electrode of the capacitance type sensor.
In addition, when using the electrically conductive back base fabric 50 as a heater, it is preferable to connect the electricity supply means 14 to the both ends of the fiber arrangement direction, respectively, regardless of the methods (a) to (c) (described later).

[物体検知システム]
図1及び図6を参照して、上述の布材10を用いた物体検知システムの構成を詳述する。物体検知システムは、シートクッション4とシートバック6とエアバッグ8を備える車両用シート2に適用される。
そして物体検知システムは、シートクッション4の表皮材4S(布材10)と、電圧付与手段15と、シートフレームF(電極部材)と、測定回路18(検出手段)を有する。
シートフレームFは車室床面に接地しており、表皮材4Sとともに第一コンデンサCを構成する部材である。また電圧付与手段15は、表皮材4Sに電圧を付与する部材であり、シートクッション4に内蔵されている。
[Object detection system]
With reference to FIG.1 and FIG.6, the structure of the object detection system using the above-mentioned cloth material 10 is explained in full detail. The object detection system is applied to a vehicle seat 2 including a seat cushion 4, a seat back 6, and an airbag 8.
The object detection system includes a skin material 4S (cloth material 10) of the seat cushion 4, a voltage application unit 15, a seat frame F (electrode member), and a measurement circuit 18 (detection unit).
Seat frame F is grounded to the vehicle compartment floor, a member constituting the first capacitor C 1 with the skin material 4S. The voltage applying means 15 is a member that applies a voltage to the skin material 4 </ b> S, and is built in the seat cushion 4.

そして図2を参照して、本実施形態の表皮材4Sは、複数の布材10を袋状に縫着して構成されている。この表皮材4Sによってシートクッション4のパッド部材4Pを被覆したのち、布材10同士の縫着箇所を、パッド部材4Pの溝部4Cに引き込み状に取付ける構成である。
そして電圧付与手段15から延びるケーブル16(端子16a)を、パッド部材4Pの図示しない挿通孔)を通して表皮材4S裏面側に接続する。このとき本実施形態では、布材10裏面の裏基布50が導電化されて構成されている。このため電圧付与等のためのケーブル16を布材の裏面側から接続する場合に、パッド材40などを除去することなく布材10(裏基布50)に直接接続することができる。このように表皮材4Sにケーブル16を接続する(カシメ付ける)ことにより、表皮材4S(布材10)とシートフレームFの間に(第一コンデンサCを介して)電気回路が形成される。
さらに同システムでは、導電体の一種である乗員Hが表皮材4S上に配置することで、第二コンデンサ(乗員H)を介して別の電気回路が形成される構成である(図1を参照)。このように本実施形態では、表皮材4S(布材10)自体が静電容量式センサの電極として機能することとなる。
With reference to FIG. 2, the skin material 4 </ b> S of the present embodiment is configured by sewing a plurality of cloth materials 10 into a bag shape. After covering the pad member 4P of the seat cushion 4 with the skin material 4S, the sewn portion between the cloth materials 10 is attached to the groove portion 4C of the pad member 4P in a retracted manner.
And the cable 16 (terminal 16a) extended from the voltage provision means 15 is connected to the skin material 4S back surface side through the pad member 4P through hole (not shown). At this time, in the present embodiment, the back base fabric 50 on the back surface of the cloth material 10 is made conductive. For this reason, when connecting the cable 16 for voltage application from the back side of the cloth material, it can be directly connected to the cloth material 10 (back base cloth 50) without removing the pad material 40 and the like. By thus connecting the cable 16 to the skin material 4S (caulked), (first through the capacitor C 1) an electrical circuit is formed between the seat frame F skin material 4S (fabric material 10) .
Furthermore, in this system, the occupant H, which is a kind of conductor, is arranged on the skin material 4S so that another electric circuit is formed through the second capacitor (occupant H) (see FIG. 1). ). Thus, in the present embodiment, the skin material 4S (cloth material 10) itself functions as an electrode of the capacitive sensor.

ここで図4及び図5を参照して、上記システムを用いた静電容量の測定方法(一例)を説明する。
電圧付与手段15によって、ケーブル16の端部Vに直流電圧を印加する。そしてケーブル16途中の任意の位置Vで規定電圧Vに達するまでの時間Tを測定する。
そして車両用シート2が空席のとき(第一コンデンサCのみが形成されるとき)の時間Tをtとする。また車両用シート2に乗員Hが着座したとき(第一コンデンサCと第二コンデンサCが形成されるとき)の時間Tをtとする。この着座時の時間T(t)は、空席時の時間T(t)よりも長くなる。
このtとtの時間差(静電容量の差)を測定回路18にて測定することにより、表皮材4S上の乗員Hを判別することができる。
なお上記では、直流回路を用いた静電容量式センサの構成を例示したが、本実施形態の裏基布50は、交流回路を用いた静電容量式センサの電極としても好適に用いることができる(特開2007−240515を参照)。
Here, with reference to FIG.4 and FIG.5, the measuring method (an example) of the electrostatic capacitance using the said system is demonstrated.
A DC voltage is applied to the end V 1 of the cable 16 by the voltage applying means 15. Then, a time T required to reach the specified voltage V 0 at an arbitrary position V 2 in the middle of the cable 16 is measured.
And when the vehicle seat 2 is vacant time T of the (first when only the capacitor C 1 is formed) and t 1. Also when the occupant H is seated on the vehicle seat 2 time T (when the first capacitor C 1 and the second capacitor C 2 is formed) and t 2. This sitting time T (t 2 ) is longer than the vacant time T (t 1 ).
By measuring the time difference (capacitance difference) between t 2 and t 1 with the measurement circuit 18, the occupant H on the skin material 4S can be determined.
In the above description, the configuration of the capacitive sensor using a DC circuit has been exemplified. However, the back base fabric 50 of the present embodiment is also preferably used as an electrode of a capacitive sensor using an AC circuit. Yes (see JP 2007-240515).

そして図6を参照して、車両用シート2(物体検知システム)にて乗員Hを判別したのち、車両用シートのECU(19)が必要に応じてエアバッグ8を展開させる。このような構成とすることで、乗員Hの着座している車両用シート2にのみ、エアバッグ8を展開させることができる(図1を参照)。また車両用シートのECU(19)が表示ランプ9を点灯させて、シートベルトの着用を乗員に促す(ウォーニング)などする。
ところで乗員Hが小さい子供(例えば1歳未満の乳児)の場合には、安全上、エアバッグ8を展開させないほうがよい場合がある(米国自動車安全基準FMVSS208を参照)。ここで本実施形態では、乳児(成人よりも体格の小さい乳児)が着座した場合、第二コンデンサCの静電容量が低下する構成である。このため車両用シート2(物体検知システム)では、乳児が着座したとき(比較的低い静電容量のとき)、エアバッグ8が展開しない設定とすることができる。
Referring to FIG. 6, after determining the occupant H by the vehicle seat 2 (object detection system), the ECU (19) of the vehicle seat deploys the airbag 8 as necessary. By setting it as such a structure, the airbag 8 can be expand | deployed only to the vehicle seat 2 on which the passenger | crew H sits (refer FIG. 1). Further, the ECU (19) of the vehicle seat turns on the display lamp 9 to urge the passenger to wear the seat belt (warning).
By the way, in the case of a child with a small passenger H (for example, an infant under 1 year old), it may be better not to deploy the airbag 8 for safety (see US automobile safety standard FMVSS208). In this exemplary embodiment, if the infant (small infant physique than adults) is seated, a configuration in which the capacitance of the second capacitor C 2 is reduced. For this reason, in the vehicle seat 2 (object detection system), when the baby is seated (when the capacitance is relatively low), the airbag 8 can be set not to deploy.

[別例]
また表皮材4S(布材10)はヒータとして使用することができる。
例えば図7を参照して、通電手段14(帯状)を布材10の両端に各々配置する。そして通電手段14に電源ケーブル9aの端子をつなげて、電源部材29(例えば車載電源)と導電糸12を電気的につなげることにより、複数の導電糸12の電気回路を布材10に形成する。このとき布材10に通電手段14を縫着することで、両者の相対的な位置関係が好適に維持される(通電手段14と導電糸12等の電気的な接続安定性が向上する)。
そして一対の通電手段14の間(加熱エリア)に配置する導電糸12に電力を付与して発熱させることにより、表皮材4Sをヒータとして使用することができる。このとき本実施形態では、一対の通電手段14によって、複数の導電糸12の並列回路を形成することにより、比較的低電圧で複数の導電糸12を発熱させることができる。
なお本実施形態では、パッド材40が薄い方が熱の伝わり方が速いため、パッド材40の厚みを1〜5mm程度に設定することが好ましい。
[Another example]
The skin material 4S (cloth material 10) can be used as a heater.
For example, referring to FIG. 7, energizing means 14 (band-like) is arranged at both ends of cloth material 10. Then, the terminals of the power cable 9 a are connected to the energizing means 14, and the power supply member 29 (for example, in-vehicle power supply) and the conductive yarn 12 are electrically connected to form an electric circuit of the plurality of conductive yarns 12 on the cloth material 10. At this time, the energizing means 14 is sewn to the cloth material 10 so that the relative positional relationship between the two is suitably maintained (the electrical connection stability of the energizing means 14 and the conductive yarn 12 and the like is improved).
And the skin material 4S can be used as a heater by applying electric power to the conductive yarn 12 arranged between the pair of energizing means 14 (heating area) to generate heat. At this time, in this embodiment, the plurality of conductive yarns 12 can be heated at a relatively low voltage by forming a parallel circuit of the plurality of conductive yarns 12 by the pair of energizing means 14.
In the present embodiment, the thinner the pad material 40 is, the faster the heat is transmitted. Therefore, the thickness of the pad material 40 is preferably set to about 1 to 5 mm.

このように本実施形態では、電圧付与等のためのケーブル16を表皮材4S(布材10)の裏面側から接続する場合に、パッド材40などを除去することなく裏基布50に直接接続することができる。
このため本実施形態によれば、静電容量式センサの電極である表皮材4S(布材10)に、電圧付与等のためのケーブル16をより容易に接続することができる。
また本実施形態では、裏基布50を導電化する構成であり、着座側を構成する表材30は導電化しない構成である。このため表材30本来の特性(意匠性、風合い、肌触り、座り心地、通気性、耐久性)を極力損なうことがない。
さらに裏基布50は、乗員に近接した位置に配置されるとともに、電極面積(検知面積)を比較的広く取ることができる。このため本実施例によれば、センサ感度の高い静電容量式センサを車両用シートに構築することができる(車両用シートに特に適したセンサを構築することができる)。
Thus, in this embodiment, when connecting the cable 16 for voltage application from the back side of the skin material 4S (cloth material 10), it connects directly to the back base fabric 50 without removing the pad material 40 and the like. can do.
For this reason, according to this embodiment, the cable 16 for voltage provision etc. can be more easily connected to the skin material 4S (cloth material 10) which is an electrode of an electrostatic capacitance type sensor.
Moreover, in this embodiment, it is the structure which makes the back base fabric 50 electrically conductive, and the surface material 30 which comprises a seating side is a structure which is not electrically conductive. For this reason, the original characteristics (designability, texture, touch, sitting comfort, breathability, durability) of the surface material 30 are not lost as much as possible.
Furthermore, the back base fabric 50 is disposed at a position close to the occupant and can take a relatively large electrode area (detection area). For this reason, according to the present Example, a capacitive sensor with high sensor sensitivity can be constructed in a vehicle seat (a sensor particularly suitable for a vehicle seat can be constructed).

[実施形態2]
実施形態2の基本構造は、実施形態1の基本構造とほぼ同一であるため、共通の構造等については対応する符号を付して詳細な説明を省略する。
そして本実施形態では、図8を参照して、導電化された樹脂層20にて構成の導電化手段(他例)を説明する。なおこの樹脂層20は、典型的に布材10のラミネート加工ののちに形成される。
[Embodiment 2]
Since the basic structure of the second embodiment is substantially the same as the basic structure of the first embodiment, the same reference numerals are assigned to the common structures and the detailed description is omitted.
In this embodiment, referring to FIG. 8, a conductive means (another example) configured with a conductive resin layer 20 will be described. The resin layer 20 is typically formed after the cloth material 10 is laminated.

(樹脂層)
本実施形態の樹脂層20は、上述の無機系導電剤を含有することにより、導電化された樹脂層である。なお樹脂層20は通電可能であればよいが、コーティング面の抵抗率が1〜5×10Ω・cmとなるよう、導電性カーボンが含有されて、布材10裏面の一部又は全部に形成されることが望ましい。
ここで「抵抗率」とは、「JIS K 7194(1994)」に準じて測定された電気抵抗率のことである。
そして導電性カーボンとして、例えばケッチェンブラック、チャネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ファーネスブラック、ランプブラックなどのカーボンブラックの微粒子(無定形炭素)やカーボンナノチューブを例示することができる。なかでもケッチェンブラックの微粒子やカーボンナノチューブは導電性に優れるため、樹脂層20の構成として好適に使用することができる。
(Resin layer)
The resin layer 20 of the present embodiment is a resin layer that is made conductive by containing the above-described inorganic conductive agent. The resin layer 20 may be energized, but it contains conductive carbon so that the coating surface has a resistivity of 1 to 5 × 10 3 Ω · cm. It is desirable to be formed.
Here, the “resistivity” is an electrical resistivity measured according to “JIS K 7194 (1994)”.
Examples of the conductive carbon include carbon black fine particles (amorphous carbon) such as ketjen black, channel black, acetylene black, thermal black, furnace black, and lamp black, and carbon nanotubes. Among them, ketjen black fine particles and carbon nanotubes are excellent in conductivity, and can be suitably used as the structure of the resin layer 20.

また樹脂層20を構成する樹脂は、熱や乾燥により硬化して布材10に接着可能な熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂である。
熱可塑性樹脂として、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、フッ素樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリイミド樹脂を例示することができる。また熱硬化性樹脂として、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂を例示することができる。
なかでもアクリル樹脂は、耐久性及び耐光性に優れることから、樹脂層20の構成として使用することが望ましい。
The resin constituting the resin layer 20 is a thermosetting resin or a thermoplastic resin that is cured by heat or drying and can be bonded to the cloth material 10.
Examples of the thermoplastic resin include acrylic resin, polyethylene resin, polypropylene resin, fluororesin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, polyvinylidene chloride resin, and polyimide resin. Examples of the thermosetting resin include urethane resin, silicon resin, epoxy resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, unsaturated polyester resin, alkyd resin, and thermosetting polyimide resin.
Among these, acrylic resin is excellent in durability and light resistance, and therefore it is desirable to use it as a configuration of the resin layer 20.

そして樹脂層20のコーティング面の抵抗率を1〜5×10Ω・cmとすることで、樹脂層20により導電化された布材10(裏基布50)が、静電容量式センサの電極として使用可能となる。
ここで樹脂層20の抵抗率が5×10Ω・cmより大きいと、布材10の導電化が十分でなく、静電容量式センサの電極として使用できない。
好ましい樹脂層20は、コーティング面の抵抗率が1〜1×10Ω・cmの樹脂層である。この樹脂層20により導電化された布材10は、静電容量式センサの電極として好適に使用することができる。さらに好ましい樹脂層20は、コーティング面の抵抗率が10〜40Ω・cmの樹脂層である。この樹脂層20により導電化された布材10は、ステンレス繊維により導電化された布材10と遜色のないセンサ機能を発揮する(静電容量を有する)。
Then, by setting the resistivity of the coating surface of the resin layer 20 to 1 to 5 × 10 3 Ω · cm, the cloth material 10 (the back base fabric 50) made conductive by the resin layer 20 is used for the capacitance type sensor. It can be used as an electrode.
Here, if the resistivity of the resin layer 20 is greater than 5 × 10 3 Ω · cm, the cloth material 10 is not sufficiently conductive and cannot be used as an electrode of a capacitive sensor.
A preferred resin layer 20 is a resin layer having a coating surface resistivity of 1 to 1 × 10 3 Ω · cm. The cloth material 10 made conductive by the resin layer 20 can be suitably used as an electrode of a capacitive sensor. A more preferable resin layer 20 is a resin layer having a coating surface resistivity of 10 to 40 Ω · cm. The cloth material 10 made conductive by the resin layer 20 exhibits a sensor function comparable to the cloth material 10 made conductive by stainless steel fibers (has a capacitance).

(樹脂層の形成)
導電性カーボンと樹脂を、所定の溶剤に分散して樹脂組成物(バッキング剤)を調製する。導電性カーボンの含有量は、バッキング剤の全固形分に対して、重量比で3重量%〜30重量%であることが望ましい。なお溶剤中の溶媒は、導電性カーボンと樹脂を分散可能な溶媒であり、典型的には水系溶媒や有機系溶媒が用いられる。
(Formation of resin layer)
Conductive carbon and resin are dispersed in a predetermined solvent to prepare a resin composition (backing agent). The content of the conductive carbon is desirably 3% by weight to 30% by weight with respect to the total solid content of the backing agent. The solvent in the solvent is a solvent capable of dispersing the conductive carbon and the resin, and typically an aqueous solvent or an organic solvent is used.

そしてバッキング剤を布材10裏面側の全部または一部に付与したのち、加熱又は乾燥することで樹脂層20を形成する。布材10に対するバッキング剤の付与量は、導電性カーボンの含有量に応じて例えば30〜200g/cmとする。 And after giving a backing agent to all or a part of cloth material 10 back side, resin layer 20 is formed by heating or drying. The amount of backing agent applied to the cloth material 10 is set to, for example, 30 to 200 g / cm 2 depending on the content of conductive carbon.

なおコーティングする方法としては限定されず、コーティング機で塗布するほかにも、凸版型捺染、凹版型捺染、孔版型捺染の有版捺染やインクジェット捺染の無版型捺染などのプリントによる塗布が挙げられる。プリントのなかでもグラビアロールやロータリースクリーン捺染が好ましく用いられる。   The coating method is not limited, and in addition to coating with a coating machine, coating by printing such as letterpress printing, intaglio printing, stencil printing with plate printing, and ink jet printing without plate printing is exemplified. . Among the prints, gravure rolls and rotary screen printing are preferably used.

そして本実施形態の樹脂層20は、布材10裏面の全面に形成されていてもよく、布材10裏面の一部に形成されていてもよい。例えば複数の樹脂層20を、導電糸のように間隔寸法60mmの範囲内で並列状に形成してもよく、メッシュ状(交差状、格子状)に形成してもよく、同心円状に形成してもよい。このとき樹脂層20をメッシュ状とすることで、裏基布50の伸縮性、柔らかさ及びスベリ性を維持することができる。   And the resin layer 20 of this embodiment may be formed in the whole surface of the fabric material 10 back, and may be formed in a part of cloth material 10 back surface. For example, the plurality of resin layers 20 may be formed in parallel within a range of a spacing dimension of 60 mm like a conductive yarn, may be formed in a mesh shape (cross shape, lattice shape), or may be formed concentrically. May be. At this time, the stretchability, softness, and smoothness of the back base fabric 50 can be maintained by making the resin layer 20 mesh.

そして本実施形態の布材10は、実施形態1と同様に、シートクッション4の表皮材4Sとして用いることができる(図1を参照)。そして樹脂層20は、裏基布50に形成されている。このため電圧付与のためのケーブル16を表皮材4S(布材10)の裏面側から接続する場合に、パッド材40などを除去することなく裏基布50に直接接続することができる。
このため本実施形態によっても、静電容量式センサの電極である表皮材4S(布材10)に、電圧付与のためのケーブル16をより容易に接続することができる。
また本実施形態でも、裏基布50を導電化する構成であり、着座側を構成する表材30は導電化しない構成である。このため表材30本来の特性を極力損なうことがない。
And the fabric material 10 of this embodiment can be used as the skin material 4S of the seat cushion 4 similarly to Embodiment 1 (refer FIG. 1). The resin layer 20 is formed on the back base fabric 50. For this reason, when connecting the cable 16 for voltage application from the back surface side of the skin material 4S (cloth material 10), it can be directly connected to the back base fabric 50 without removing the pad material 40 and the like.
For this reason, according to the present embodiment, the cable 16 for applying voltage can be more easily connected to the skin material 4S (cloth material 10) which is an electrode of the capacitive sensor.
Also in this embodiment, the back base fabric 50 is configured to be conductive, and the surface material 30 constituting the seating side is not configured to be conductive. For this reason, the original characteristic of the surface material 30 is not lost as much as possible.

以下、本実施形態を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
[実施例1]
実施例1では、ダブルジャージの表材と、フレームウレタンシート(EL67F、イノアック社製)のパッド材と、硫化銅結合系の導電糸からなるハーフトリコットの裏基布を使用した。
表材は、福原精機株式会社の織り機(ゲージ30G、給糸数48口、針本数1862本、釜径30inch)を用いて作製した。このときポリエステル系の仮撚加工の糸染め糸(167dtex/2−48フィラメント)の表糸と、ポリエステル系の仮撚加工の先染め糸(334dtex−72フィラメント)の裏糸を用いた。そして仕上げ加工(精練98℃×30min、仕上げセット180℃)を行うことで表材を作製した。表材の仕上げ密度は、コース密度25本/2.54cm、ウェール密度29本/2.54cmであった。
Hereinafter, although this embodiment is described based on an example, the present invention is not limited to an example.
[Example 1]
In Example 1, a double jersey front material, a pad material of a frame urethane sheet (EL67F, manufactured by INOAC), and a half tricot back base fabric made of copper sulfide-bonded conductive yarns were used.
The surface material was produced using a weaving machine (gauge 30G, 48 yarn feeds, 1862 needles, 30 inch hook diameter) from Fukuhara Seiki Co., Ltd. At this time, a front yarn of polyester-based false twisted yarn dyed yarn (167 dtex / 2-48 filament) and a back yarn of polyester-based false twisted yarn dyed yarn (334 dtex-72 filament) were used. And the surface material was produced by performing finishing processing (scouring 98 degreeC * 30min, finishing set 180 degreeC). The finishing density of the surface material was a course density of 25 / 2.54 cm and a wale density of 29 / 2.54 cm.

そして裏基布は、ハーフトリコットに、硫化銅を分散吸着させて導電化したものを使用した(導電化方法は後述する)。ハーフトリコットは、ポリカプロアミド(18dtex−3フィラメント)のマルチフィラメントを用いて編製した(目付け53g/m)。そして裏基布の編地を分解して糸の抵抗値を測定したところ、10cmあたりの抵抗値が1.2×10Ωであった。
そして表材とフレームウレタンシートと裏基布をこの順で積層したのち、ラミネート加工にて一体化した。これによりフレームウレタンシート部分の厚みは5mmとなった。
The back base fabric used was a half tricot made of copper sulfide dispersed and adsorbed to make it conductive (the method for making the conductivity will be described later). The half tricot was knitted with a multifilament of polycaproamide (18 dtex-3 filament) (weighing 53 g / m 2 ). Then, when the knitted fabric of the back base fabric was disassembled and the resistance value of the yarn was measured, the resistance value per 10 cm was 1.2 × 10 4 Ω.
And after laminating the front material, the frame urethane sheet and the back base fabric in this order, they were integrated by laminating. As a result, the thickness of the frame urethane sheet portion was 5 mm.

ここで実施例1の導電化方法について説明する。
上述のハーフトリコットを、50℃の温湯で洗浄し油剤などを除去したのち、ハーフトリコットの重量に対して、50重量%のアクリロニトリル、1.2重量%の過硫酸アンモニウム及び3重量%の亜硫酸水素ナトリウムを含む浴比1:20の水溶液中に入れ、常温より徐々に昇温しつつ70℃で60分間処理した。その後よく湯洗、水洗し、十分に未反応物、副反応物及び触媒などを除去した。
次に洗浄後のハーフトリコットを、繊維重量に対して、10重量%の硫酸第二銅、10重量%のチオ硫酸ナトリウム及び5重量%の亜硫酸水素ナトリウムを含む浴比1:20の水溶液中に入れ、常温より徐々に昇温しつつ100℃で60分間処理した。その後水洗し、乾燥した。このようにしてハーフトリコットに硫化銅を分散吸着させて導電化した。
Here, the conductive method of the first embodiment will be described.
After washing the above-mentioned half tricot with hot water at 50 ° C. to remove the oil agent, 50% by weight of acrylonitrile, 1.2% by weight of ammonium persulfate and 3% by weight of sodium hydrogen sulfite with respect to the weight of the half tricot In an aqueous solution with a bath ratio of 1:20 and treated at 70 ° C. for 60 minutes while gradually warming from room temperature. Thereafter, it was washed thoroughly with hot water and water to sufficiently remove unreacted substances, side reaction products and catalyst.
Next, the washed half tricot is placed in an aqueous solution having a bath ratio of 1:20 containing 10% by weight cupric sulfate, 10% by weight sodium thiosulfate and 5% by weight sodium bisulfite based on the fiber weight. The mixture was treated at 100 ° C. for 60 minutes while gradually raising the temperature from room temperature. Thereafter, it was washed with water and dried. In this way, copper sulfide was dispersed and adsorbed on the half tricot to make it conductive.

[実施例2]
実施例2では、実施例1の表材及びパッド材と、実施例1のハーフトリコットを、この順で積層した布材を用いた。そして予めラミネート加工した布材を、後述の樹脂層にて導電化した。
[Example 2]
In Example 2, a cloth material in which the surface material and the pad material of Example 1 and the half tricot of Example 1 were laminated in this order was used. The cloth material previously laminated was made conductive with a resin layer described later.

ここで実施例2の樹脂層の形成方法について説明する。
バッキング剤としては固形分としてブチルアクリレートとアクリロニトリルから合成されたアクリル系ポリマー27%、難燃剤67%、その他発泡剤や整泡剤を含むバッキング剤にライオンペーストW−310A(内カーボンブラック13.7%)を分散させて固形分中のカーボンブラック濃度が10重量%となるように調整したバッキング剤を用意した。
そしてバッキング剤を、フラットスクリーンを用いて裏基布裏面にプリントしたのち、150℃にて乾燥した。バッキング剤の塗布量は60g/mとした。そして裏基布に対して、格子柄(2mm幅×5.5mm間隔)であるとともに、コース方向に対して45°傾斜した樹脂層を形成した。樹脂層のコーティング面の抵抗率は26Ω・cmであった。
Here, a method for forming the resin layer of Example 2 will be described.
As a backing agent, 27% acrylic polymer synthesized from butyl acrylate and acrylonitrile as a solid content, 67% flame retardant, other backing agent containing foaming agent and foam stabilizer, Lion paste W-310A (inner carbon black 13.7) %) Was prepared by dispersing the carbon black concentration in the solid content to be 10% by weight.
The backing agent was printed on the back of the back base fabric using a flat screen and then dried at 150 ° C. The coating amount of the backing agent was 60 g / m 2 . A resin layer having a lattice pattern (2 mm width × 5.5 mm interval) and inclined by 45 ° with respect to the course direction was formed on the back base fabric. The resistivity of the coating surface of the resin layer was 26 Ω · cm.

[実施例3]
実施例3の布材では、実施例1の表材及びパッド材(フレームウレタンシート)と、メッキ層を形成した裏基布(後述)を用いた。そして表材とパッド材と裏基布(後述)をこの順で積層したのち、ラミネート加工で一体化した。フレームウレタンシート部分の厚みは5mmとなった。
本実施例の裏基布として、ポリエステルフィラメント(84dtex−36フィラメント)から構成された丸編み(16ゲージ、密度W/C=27/31本/2.54cm、目付53g/m)を用いた。つぎに裏基布に対して、下記のメッキ処理による金属皮膜(メッキ層)と、カチオン型電着塗装法による樹脂層を形成した(特開平11−346089号公報の実施例1を参照)。
[Example 3]
In the fabric material of Example 3, the front material and the pad material (frame urethane sheet) of Example 1 and the back base fabric (described later) on which a plating layer was formed were used. And after laminating | stacking a surface material, a pad material, and a back base fabric (after-mentioned) in this order, it integrated by the lamination process. The thickness of the frame urethane sheet portion was 5 mm.
A circular knitting (16 gauge, density W / C = 27/31 pieces / 2.54 cm, basis weight 53 g / m 2 ) composed of polyester filaments (84 dtex-36 filaments) was used as the back base fabric of this example. . Next, a metal film (plating layer) by the following plating treatment and a resin layer by a cationic electrodeposition coating method were formed on the back base fabric (see Example 1 of JP-A-11-346089).

(メッキ処理)
上述の裏基布に対して精練プレセットを行ったのち、アルカリ加水分解により20%の減量処理を行い、無電解メッキ法により銅及びニッケル金属被膜を形成させた。金属被膜形成後、熱硬化性のアミノ基含有アクリル系カチオン電着用樹脂を用いてカチオン型電着塗装法(電着条件浴温20℃、電圧50V、通電時間30秒)により約40g/m2 、厚さ約5μmの透明樹脂層を形成させた。次いで、予備乾燥(100℃、10分)、焼き付け(145℃、30分)を行い、目的とする実施例3の裏基布を得た。
本実施例の裏基布の編地を分解して糸の抵抗値を測定したところ、10cmあたりの抵抗値が81Ωであった。
(Plating treatment)
After performing scouring presetting on the above-mentioned backing base fabric, a weight reduction treatment of 20% was performed by alkaline hydrolysis, and a copper and nickel metal coating was formed by an electroless plating method. After the formation of the metal film, about 40 g / m 2 by a cationic electrodeposition coating method (electrodeposition condition bath temperature 20 ° C., voltage 50 V, energization time 30 seconds) using a thermosetting amino group-containing acrylic cationic electrodeposition resin. A transparent resin layer having a thickness of about 5 μm was formed. Next, preliminary drying (100 ° C., 10 minutes) and baking (145 ° C., 30 minutes) were performed to obtain the desired back base fabric of Example 3.
When the knitted fabric of the back base fabric of this example was disassembled and the resistance value of the yarn was measured, the resistance value per 10 cm was 81Ω.

[実施例4]
実施例4の布材では、実施例1の表材及びパッド材(フレームウレタンシート)と、カーボンナノチューブコーティングを施した裏基布(後述)を用いた。そして表材とパッド材と裏基布(後述)をこの順で積層したのち、ラミネート加工で一体化した。フレームウレタンシート部分の厚みは5mmとなった。
本実施例では、実施例1の裏基布に対して、下記の手法によりカーボンナノチューブコーティングを施した(特開2008−201635号公報の請求項24等を参照)。さらに本実施例では、定法に従い、コーティング上にアクリル樹脂を薄くコーティングして、裏基布からのカーボンナノチューブの脱落を防止することとした。
[Example 4]
In the fabric material of Example 4, the front material and the pad material (frame urethane sheet) of Example 1 and the back base fabric (described later) coated with carbon nanotubes were used. And after laminating | stacking a surface material, a pad material, and a back base fabric (after-mentioned) in this order, it integrated by the lamination process. The thickness of the frame urethane sheet portion was 5 mm.
In this example, the carbon nanotube coating was applied to the back base fabric of Example 1 by the following method (see claim 24 of JP 2008-201635 A). Furthermore, in this example, according to a conventional method, the acrylic resin was thinly coated on the coating to prevent the carbon nanotubes from falling off the back base fabric.

(カーボンナノチューブコーティング)
本実施例では、微小カーボン(ナノからマイクロサイズの微小カーボン)と、分散剤(両電子イオン対を有する両性分子)を液体溶媒(水性溶媒又は非水性溶媒)に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を用いた。この微小カーボン分散液を水面に展開し、水面に展開された微小カーボン単分子膜を裏基布に転写した。そして裏基布を乾燥することで、微小カーボン単分子膜を裏基布に形成した。
本実施例の裏基布の編地を分解して糸の抵抗値を測定したところ、10cmあたりの抵抗値が1.3×10Ωであった。
(Carbon nanotube coating)
In this example, a minute carbon (nano to micro-sized fine carbon) and a dispersant (an amphoteric molecule having both electron ion pairs) are dispersed in a liquid solvent (aqueous solvent or non-aqueous solvent) in a monomolecular state. A carbon dispersion was used. This fine carbon dispersion was spread on the water surface, and the fine carbon monomolecular film spread on the water surface was transferred to the back base fabric. Then, the back base fabric was dried to form a fine carbon monomolecular film on the back base fabric.
When the knitted fabric of the back base fabric of this example was disassembled and the resistance value of the yarn was measured, the resistance value per 10 cm was 1.3 × 10 3 Ω.

[試験方法]
(導電糸の抵抗値)
実施例1、3及び4に係る導電糸の抵抗値(Ω)を、テスター(デジタルテスターCDM−6000、カスタム社製)を用いて測定した。
導電糸10cm間の抵抗値をランダムに5点測定したのち、5点の抵抗値の平均値を導電糸の10cmあたりの抵抗値とした。
[Test method]
(Resistance value of conductive yarn)
The resistance value (Ω) of the conductive yarn according to Examples 1, 3, and 4 was measured using a tester (Digital Tester CDM-6000, manufactured by Custom Inc.).
After measuring the resistance value between 10 cm of the conductive yarns at five random points, the average value of the resistance values at the five points was taken as the resistance value per 10 cm of the conductive yarn.

(樹脂層の抵抗率)
実施例2に係る樹脂層の抵抗率(Ω・cm)を、「JIS K 7194(1994)」に準拠して測定した。低抵抗率計(LORESTA−GP MCP−T600、三菱化学社製)にてピックアップとしてASP(ピン間5mm)を用いた。
より詳しくは、実施例2の布材から試料片(長さ80mm×幅50mm)を切り出した。そしてリミッタ電圧を10Vとして試料片の1点測定を行った。
(Resistivity of resin layer)
The resistivity (Ω · cm) of the resin layer according to Example 2 was measured according to “JIS K 7194 (1994)”. ASP (5 mm between pins) was used as a pickup with a low resistivity meter (LORESTA-GP MCP-T600, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation).
More specifically, a sample piece (length 80 mm × width 50 mm) was cut out from the cloth material of Example 2. And the limiter voltage was set to 10V and the sample piece was measured at one point.

(静電容量)
図1の車両用シート及び図4の回路を用いて、実施例1及び2に係る布材の「空席時の静電容量」と「着座時の静電容量」を測定した。
各実施例の布材から試料片(40cm角)を切り出したのち、シートクッション上に試料片を配置した。試料片の上端は、シートクッションとシートバックの境界線に配置した。そしてシートの中心線と試料片の中心線を合わせて配置することで、常にシートの同じ位置に試料片を設置した。またシートフレーム又は乗員は、車室床面に配置の鉄板により接地した。
そして空席時において、ケーブルの端部Vから5Vの直流電圧を印加して、ケーブル途中の位置Vが規定電圧(3.3V)になるまでの時間Tを測定した(Rは470kΩとした)。そしてVが規定電圧に達したのち、各コンデンサの電荷を一旦放電して、同様の測定を繰り返した。そして得られた値を平均化したものを試料片の「空席時の静電容量」とした。同様に着座時において、Vが規定電圧(3.3V)になるまでの時間Tを測定して、試料片の「着座時の静電容量」とした。
試料片の「空席時の静電容量」と「着座時の静電容量」は、Vが規定電圧となる時間T(t,t)の時間差から算出した。
(Capacitance)
Using the vehicle seat of FIG. 1 and the circuit of FIG. 4, “capacitance when empty” and “capacitance when sitting” of the cloth materials according to Examples 1 and 2 were measured.
After cutting a sample piece (40 cm square) from the cloth material of each example, the sample piece was placed on the seat cushion. The upper end of the sample piece was placed at the boundary between the seat cushion and the seat back. And the sample piece was always installed in the same position of the sheet by arranging the center line of the sheet and the center line of the sample piece. The seat frame or the occupant was grounded by an iron plate placed on the floor of the passenger compartment.
Then, when the seat is empty, a DC voltage of 5 V is applied from the end V 1 of the cable, and the time T until the position V 2 in the middle of the cable reaches the specified voltage (3.3 V) is measured (R 1 is 470 kΩ) did). And after the V 2 reaches a predetermined voltage, and once discharge the respective capacitors, and repeats the same measurement. An average of the obtained values was taken as the “capacitance when empty” of the sample piece. Similarly, at the time of sitting, the time T until V 2 reaches the specified voltage (3.3 V) was measured to obtain the “capacitance at the time of sitting” of the sample piece.
The “capacitance at the time of vacant seat” and “capacitance at the time of seating” of the sample piece were calculated from the time difference of time T (t 1 , t 2 ) at which V 2 becomes the specified voltage.

(バッキング剤の塗布量)
(a)使用する布材の目付量(g/m)を測定するため予め、1m角を切り出して計測した。
(b)塗布して乾燥後、塗布前との密度が変わっていないことを確認した。塗布している部分においてランダムに5点、20cm角を切り出して目付量を計測した。
(c)塗布前と塗布後の目付量の差から塗布量を得た。
[塗布量(g/m)]=[塗布後目付量(g/m)]−[塗布前目付量(g/m)]
(Amount of backing agent applied)
(A) In order to measure the fabric weight (g / m 2 ) of the cloth material to be used, a 1 m square was cut out and measured in advance.
(B) After coating and drying, it was confirmed that the density before coating was unchanged. In the applied part, 5 points and 20 cm squares were cut out at random and the basis weight was measured.
(C) The coating amount was obtained from the difference between the basis weight before coating and after coating.
[Amount of application (g / m 2 )] = [Amount of basis weight after application (g / m 2 )] − [Amount of basis weight before application (g / m 2 )]

[試験結果及び考察]
各試験の結果を、下記の[表1]に示す。

Figure 2010131970
[Test results and discussion]
The results of each test are shown in [Table 1] below.
Figure 2010131970

実施例1の布材は、「空席時の静電容量」と「着座時の静電容量」の絶対値と、それらの差が大きかった。このことから実施例1の布材(織物又は編物)は、静電容量の差によって乗員を判別可能であることがわかった。   The cloth material of Example 1 had a large difference between the absolute values of “capacitance when empty” and “capacitance when sitting” and the difference between them. From this, it was found that the fabric material (woven fabric or knitted fabric) of Example 1 can discriminate the occupant by the difference in capacitance.

また実施例2の布材も、「空席時の静電容量」と「着座時の静電容量」の絶対値と、それらの差が大きかった。このことから実施例2の布材は、静電容量の差によって乗員を判別可能であることがわかった。   Also, the cloth material of Example 2 had a large difference between the absolute values of “capacitance when empty” and “capacitance when sitting” and the difference between them. From this, it was found that the occupant can be distinguished from the cloth material of Example 2 by the difference in capacitance.

そして実施例3及び4の布材も、「空席時の静電容量」と「着座時の静電容量」の絶対値と、それらの差が大きかった。このことから実施例3及び4の布材も、静電容量の差によって乗員を判別可能であることがわかった。   The cloth materials of Examples 3 and 4 also had a large difference between the absolute values of “capacitance when empty” and “capacitance when sitting” and the difference between them. From this, it was found that the cloth materials of Examples 3 and 4 can also determine the occupant by the difference in capacitance.

本実施形態の布材は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その他各種の実施形態を取り得る。
(1)本実施形態では、専ら車両用シート2の表皮材4Sとして布材10を用いる構成を説明した。
本実施形態の布材は、例えば心電図を測定するための電極としても使用することができる(生体工学 44(1):177−183(2006)を参照)。
また本実施形態の布材は、静電容量結合方式によるタッチセンサとして使用することもでき、例えばシート位置調整を行うための制御として使用される。
The cloth material of the present embodiment is not limited to the above-described embodiment, and can take other various embodiments.
(1) In the present embodiment, the configuration in which the cloth material 10 is exclusively used as the skin material 4S of the vehicle seat 2 has been described.
The cloth material of this embodiment can be used also as an electrode for measuring an electrocardiogram, for example (refer to biotechnology 44 (1): 177-183 (2006)).
Moreover, the cloth material of this embodiment can also be used as a touch sensor by a capacitive coupling method, and is used, for example, as a control for adjusting the sheet position.

(2)また本実施形態では、シートクッション4の表皮材4Sとして布材10を使用する例を説明した。本実施形態の布材は、天板メイン部、天板サイド部、かまち部、背裏部、及びヘッドレスト部などの車両用シートの各種構成の表皮材として使用することができる。また車両用シートのほか、天井部、ドア部、コンソールボックスなどの車両内装品の表皮材(センサの電極、ヒータ)として使用することができる。 (2) Moreover, in this embodiment, the example which uses the cloth material 10 as the skin material 4S of the seat cushion 4 was demonstrated. The cloth material of this embodiment can be used as a skin material of various configurations of a vehicle seat such as a top plate main portion, a top plate side portion, a stile portion, a back portion, and a headrest portion. In addition to vehicle seats, it can be used as a skin material (sensor electrode, heater) for vehicle interior parts such as a ceiling part, a door part, and a console box.

(3)また本実施形態では、布材10に対して、複数の導電糸12を並列状に配置する例を説明した。複数の導電糸の配置関係は特に限定されるものではなく、例えばメッシュ状(交差状、格子状)に配置してもよく、同心円状に配置してもよい。
また本実施例では、複数の導電糸が互いに独立した例を説明した。これとは異なり、一本の導電糸をジグザグ状として布材に配置してもよい。
また導電糸12はそのままの状態で使用してもよく、細繊度の比較的弱い導電糸は、他の絶縁繊維で被覆して用いてもよい(カバリング糸として用いてもよい)。
(3) In the present embodiment, the example in which the plurality of conductive yarns 12 are arranged in parallel with respect to the cloth material 10 has been described. The arrangement relationship of the plurality of conductive yarns is not particularly limited, and may be arranged, for example, in a mesh shape (cross shape, lattice shape) or in a concentric shape.
In this embodiment, an example in which a plurality of conductive yarns are independent from each other has been described. In contrast to this, one conductive thread may be arranged in a zigzag shape on the cloth material.
The conductive yarn 12 may be used as it is, and the conductive yarn having a relatively small fineness may be used by being covered with another insulating fiber (may be used as a covering yarn).

2 車両用シート
4 シートクッション
4P パッド部材
4C 溝部
4S 表皮材
6 シートバック
8 エアバッグ
9 表示ランプ
10 布材
12 導電糸
14 通電手段
14a 導電テープ
14b 樹脂層
15 電圧付与手段
16 ケーブル
16a 端子
18 測定回路
20 樹脂層
30 表材
40 パッド材
50 裏基布
第一コンデンサ
第二コンデンサ
F シートフレーム
H 乗員
2 Vehicle Seat 4 Seat Cushion 4P Pad Member 4C Groove 4S Skin Material 6 Seat Back 8 Airbag 9 Display Lamp 10 Fabric Material 12 Conductive Yarn 14 Conducting Means 14a Conductive Tape 14b Resin Layer 15 Voltage Applying Means 16 Cable 16a Terminal 18 Measurement Circuit 20 Resin layer 30 Surface material 40 Pad material 50 Back base fabric C 1 First capacitor C 2 Second capacitor F Seat frame H Crew

Claims (1)

表材とパッド材と裏基布がこの順で積層されてなる布材において、
静電容量式のセンサの電極又はヒータとして使用可能となるように、導電化手段によって前記裏基布が導電化された布材。
In the cloth material in which the surface material, the pad material and the back base fabric are laminated in this order,
A cloth material in which the back base cloth is made conductive by a conductive means so that it can be used as an electrode or a heater of a capacitive sensor.
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