JP3164551B2 - 面状発熱体とその製造方法、及び凍結防止・融雪道路 - Google Patents
面状発熱体とその製造方法、及び凍結防止・融雪道路Info
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- JP3164551B2 JP3164551B2 JP08177098A JP8177098A JP3164551B2 JP 3164551 B2 JP3164551 B2 JP 3164551B2 JP 08177098 A JP08177098 A JP 08177098A JP 8177098 A JP8177098 A JP 8177098A JP 3164551 B2 JP3164551 B2 JP 3164551B2
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Surface Heating Bodies (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、面状発熱体とその
製造方法、及び面状発熱体を埋設した凍結防止・融雪道
路に関する。詳しくは、炭素繊維を発熱体とする発熱織
布及びゴムシートを積層し、接着剤により一体化してな
る面状発熱織体、及び前記の面状発熱体の製造方法、な
らびに前記の面状発熱体を埋設して構成される凍結防止
・融雪道路に関する。
製造方法、及び面状発熱体を埋設した凍結防止・融雪道
路に関する。詳しくは、炭素繊維を発熱体とする発熱織
布及びゴムシートを積層し、接着剤により一体化してな
る面状発熱織体、及び前記の面状発熱体の製造方法、な
らびに前記の面状発熱体を埋設して構成される凍結防止
・融雪道路に関する。
【０００２】
【従来の技術】発熱体として炭素繊維が優れているの
は、他の発熱体素材と異なり炭素が温度上昇に対して自
己制御特性を有し、腐食することがなく半永久的に安定
した特性を保持できる点にある。炭素繊維は、極端な折
り曲げには弱い他は、しなやかで多様な形態で自由に使
用することができる。従って、炭素繊維を発熱体に利用
した製品がいくつか提案されているが、中でも炭素繊維
を発熱体とする凍結防止・融雪道路は、従来の凍結防止
・融雪道路に比べて保守が容易で半永久的に使用できる
利点がある。
は、他の発熱体素材と異なり炭素が温度上昇に対して自
己制御特性を有し、腐食することがなく半永久的に安定
した特性を保持できる点にある。炭素繊維は、極端な折
り曲げには弱い他は、しなやかで多様な形態で自由に使
用することができる。従って、炭素繊維を発熱体に利用
した製品がいくつか提案されているが、中でも炭素繊維
を発熱体とする凍結防止・融雪道路は、従来の凍結防止
・融雪道路に比べて保守が容易で半永久的に使用できる
利点がある。
【０００３】例えば特開平７−３０２６８３号公報に
は、ガラスヤーンと発熱体の炭素繊維と炭素繊維に通電
するための導電線とを織り込んだ発熱織布に、熱硬化性
樹脂を添着し両面に絶縁性のフィルムを張り合わせた面
状発熱体、および発熱体としての炭素繊維の特性を利用
した凍結防止・融雪道路などが紹介されている。前記の
面状発熱体は、織機を用いて所定の位置に炭素繊維と導
電線を織り込んだガラスヤーンからなる発熱織布を連続
製織して、一旦、ロールに巻き取られる。巻取った織布
は次工程に運ばれ、ロールから引き出されて熱硬化性樹
脂や接着剤を連続的に添着し、さらに絶縁性樹脂シート
や紡織被覆シートなどを積層して面状発熱体に製造され
ている。この熱硬化性樹脂や絶縁フィルムは、発熱体の
電気的絶縁性を保つ他、発熱織布を外部摩擦などから保
護し、炭素繊維と導電線との通電を確保し耐熱・非導電
性ヤーンを含めた相互の位置関係を固定して面状発熱体
の性能と形状とを保持するために用いられている。
は、ガラスヤーンと発熱体の炭素繊維と炭素繊維に通電
するための導電線とを織り込んだ発熱織布に、熱硬化性
樹脂を添着し両面に絶縁性のフィルムを張り合わせた面
状発熱体、および発熱体としての炭素繊維の特性を利用
した凍結防止・融雪道路などが紹介されている。前記の
面状発熱体は、織機を用いて所定の位置に炭素繊維と導
電線を織り込んだガラスヤーンからなる発熱織布を連続
製織して、一旦、ロールに巻き取られる。巻取った織布
は次工程に運ばれ、ロールから引き出されて熱硬化性樹
脂や接着剤を連続的に添着し、さらに絶縁性樹脂シート
や紡織被覆シートなどを積層して面状発熱体に製造され
ている。この熱硬化性樹脂や絶縁フィルムは、発熱体の
電気的絶縁性を保つ他、発熱織布を外部摩擦などから保
護し、炭素繊維と導電線との通電を確保し耐熱・非導電
性ヤーンを含めた相互の位置関係を固定して面状発熱体
の性能と形状とを保持するために用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記のように炭素繊維
は発熱体として優れた性質を有するが、比較的曲げに弱
く繊維軸に直角方向の力を受けると折れやすい欠点があ
る。従って、面発熱体として利用するためには前記の点
を考慮して構成する必要がある。この他にも、発熱織布
に製織した後、巻き取って樹脂などにより固定する間の
加工工程において織り目がずれたり、発熱織布の側端か
ら糸条がほつれ、炭素繊維と導電線との接触不良や、加
工工程で炭素繊維と導電線との間に樹脂が入り込んで炭
素繊維への通電が阻害されるなどの問題がある。使用目
的が凍結防止・融雪道路などの土木、建築用途の場合、
環境条件は極めて厳しく、一旦発熱体の切断や保護材の
損傷、発熱体と導電線との接触不良などの事故が発生す
るとその影響は大きい。このために長期にわたり事故が
なく性能を維持することのできる信頼性の高い面状発熱
体を開発する必要がある。
は発熱体として優れた性質を有するが、比較的曲げに弱
く繊維軸に直角方向の力を受けると折れやすい欠点があ
る。従って、面発熱体として利用するためには前記の点
を考慮して構成する必要がある。この他にも、発熱織布
に製織した後、巻き取って樹脂などにより固定する間の
加工工程において織り目がずれたり、発熱織布の側端か
ら糸条がほつれ、炭素繊維と導電線との接触不良や、加
工工程で炭素繊維と導電線との間に樹脂が入り込んで炭
素繊維への通電が阻害されるなどの問題がある。使用目
的が凍結防止・融雪道路などの土木、建築用途の場合、
環境条件は極めて厳しく、一旦発熱体の切断や保護材の
損傷、発熱体と導電線との接触不良などの事故が発生す
るとその影響は大きい。このために長期にわたり事故が
なく性能を維持することのできる信頼性の高い面状発熱
体を開発する必要がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の必要性
に応えることのできる面状発熱体を目的に研究の結果、
完成されたものである。本発明を図面を参照して説明す
る。
に応えることのできる面状発熱体を目的に研究の結果、
完成されたものである。本発明を図面を参照して説明す
る。
【０００６】まず本発明は、主たる発熱部分２４が、耐
熱・非導電性ヤーン（２１ａ，２１ｂ）と所要の間隔で
挿入した発熱体の炭素繊維２２とを用いた模紗織または
絡み織りで、発熱部分の両側に前記の炭素繊維に通電す
るための電極部分２６が、炭素繊維に交差する方向に導
電線または導電リボン２３を織り込んだ平織で、かつ、
前記の発熱部分と電極部分との間に緩衝部分２５が、導
電線と平行な糸条に耐熱・非導電性ヤーン２１ｃを用い
た平織で製織されている発熱織布２と、エラストマーか
らなる被覆体３とが、中間に接着剤４を用いて積層一体
化された積層体からなることを特徴とする面状発熱体を
提供する。前記の緩衝部分２５は、導電線と平行な糸条
に耐熱・非導電性ヤーン２１ｃを２から１０本を用い、
平織によって製織することが望ましい。これらの面状発
熱体においては、接着剤に、レゾルシンとホルムアルヒ
ドとの初期縮合物にゴムラテックスを添加した混合物が
好ましく用いられる。
熱・非導電性ヤーン（２１ａ，２１ｂ）と所要の間隔で
挿入した発熱体の炭素繊維２２とを用いた模紗織または
絡み織りで、発熱部分の両側に前記の炭素繊維に通電す
るための電極部分２６が、炭素繊維に交差する方向に導
電線または導電リボン２３を織り込んだ平織で、かつ、
前記の発熱部分と電極部分との間に緩衝部分２５が、導
電線と平行な糸条に耐熱・非導電性ヤーン２１ｃを用い
た平織で製織されている発熱織布２と、エラストマーか
らなる被覆体３とが、中間に接着剤４を用いて積層一体
化された積層体からなることを特徴とする面状発熱体を
提供する。前記の緩衝部分２５は、導電線と平行な糸条
に耐熱・非導電性ヤーン２１ｃを２から１０本を用い、
平織によって製織することが望ましい。これらの面状発
熱体においては、接着剤に、レゾルシンとホルムアルヒ
ドとの初期縮合物にゴムラテックスを添加した混合物が
好ましく用いられる。
【０００７】前記の面状発熱体は、発熱織布２と被覆体
３とを、間に接着剤４を塗布して積層し、加熱加圧して
エラストマーのゴム配合物を加硫することにより、発熱
織布２と被覆体３とを強固に接着して一体化させ、製造
することができる。
３とを、間に接着剤４を塗布して積層し、加熱加圧して
エラストマーのゴム配合物を加硫することにより、発熱
織布２と被覆体３とを強固に接着して一体化させ、製造
することができる。
【０００８】また、前記の面状発熱体が有する特性は、
道路の表面７に近接する部分に道路表面とは実質的に平
行に、前記のいずれかの面状発熱体１を埋設することに
より遺憾なく発揮され、前記の道路を性能と耐久性に優
れた凍結防止・融雪道路として利用することができる。
道路の表面７に近接する部分に道路表面とは実質的に平
行に、前記のいずれかの面状発熱体１を埋設することに
より遺憾なく発揮され、前記の道路を性能と耐久性に優
れた凍結防止・融雪道路として利用することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明を実施形態例を示す図面を
参照して具体的に説明する。図２及び図３は、本発明に
用いる発熱織布の具体的な織組織例の片側を示す。
参照して具体的に説明する。図２及び図３は、本発明に
用いる発熱織布の具体的な織組織例の片側を示す。
【００１０】本発明における発熱織布２の織組織は、発
熱部分２４の両側に緩衝部分２５を間に挟んで電極部分
２６をおき、左右対称に構成されている。発熱織布２
は、主たる発熱部分２４に耐熱・非導電性ヤーン（２１
ａ，２１ｂ）と所要の間隔で挿入した炭素繊維２２とを
用いて、模紗織又は絡み織で織り上げられる。通常、耐
熱・非導電性ヤーン２１にはガラスのマルチフィラメン
トが用いられる（以下、総称してガラスヤーンとい
う）。発熱体に適し、適度の強度や可とう性があれば炭
素繊維２２に特別の制限はない。必要があれば他の発熱
体と併用することも可能である。
熱部分２４の両側に緩衝部分２５を間に挟んで電極部分
２６をおき、左右対称に構成されている。発熱織布２
は、主たる発熱部分２４に耐熱・非導電性ヤーン（２１
ａ，２１ｂ）と所要の間隔で挿入した炭素繊維２２とを
用いて、模紗織又は絡み織で織り上げられる。通常、耐
熱・非導電性ヤーン２１にはガラスのマルチフィラメン
トが用いられる（以下、総称してガラスヤーンとい
う）。発熱体に適し、適度の強度や可とう性があれば炭
素繊維２２に特別の制限はない。必要があれば他の発熱
体と併用することも可能である。
【００１１】発熱体部分２４の織組織としては、好まし
くは模紗織が用いられるが、絡み織を用いることもでき
る。図２に例示した織組織は発熱部分２４を模紗織で織
り上げた例、図３に例示した織組織は発熱部分２４´を
絡み織で織り上げた例であって、たて糸とよこ糸がそれ
ぞれ寄り合って束状になり間に隙間２８、２８´ができ
る。模紗織や絡み織は隙間２８、２８´の面積が大き
く、上下に被覆体３を積層して面状発熱体を製造する際
に、積層した被覆体３が隙間２８、２８´の部分で相互
に直接接着され極めて強固な積層体を形成することがで
きる。また、織布全体としては織密度が小さいにもかか
わらず、局部的に織密度か高く、曲げ強度が比較的低い
発熱体の炭素繊維２２、２２´を傷めないで、織り目の
ずれを生じさせない作用がある。従って、本発明の面状
発熱体は厳しい条件に耐え、例えば、凍結防止・融雪道
路にも利用することができるのである。絡み織にすれば
織密度を小さくしてもずれを生じにくいが、炭素繊維２
２にとって、条件が厳しくなる。織密度や炭素繊維２２
の織り込み間隔などは、所要の発熱量や、使用目的によ
り適宜に設定すればよい。
くは模紗織が用いられるが、絡み織を用いることもでき
る。図２に例示した織組織は発熱部分２４を模紗織で織
り上げた例、図３に例示した織組織は発熱部分２４´を
絡み織で織り上げた例であって、たて糸とよこ糸がそれ
ぞれ寄り合って束状になり間に隙間２８、２８´ができ
る。模紗織や絡み織は隙間２８、２８´の面積が大き
く、上下に被覆体３を積層して面状発熱体を製造する際
に、積層した被覆体３が隙間２８、２８´の部分で相互
に直接接着され極めて強固な積層体を形成することがで
きる。また、織布全体としては織密度が小さいにもかか
わらず、局部的に織密度か高く、曲げ強度が比較的低い
発熱体の炭素繊維２２、２２´を傷めないで、織り目の
ずれを生じさせない作用がある。従って、本発明の面状
発熱体は厳しい条件に耐え、例えば、凍結防止・融雪道
路にも利用することができるのである。絡み織にすれば
織密度を小さくしてもずれを生じにくいが、炭素繊維２
２にとって、条件が厳しくなる。織密度や炭素繊維２２
の織り込み間隔などは、所要の発熱量や、使用目的によ
り適宜に設定すればよい。
【００１２】発熱部分２４の両側には緩衝部分２５を間
に挟んで電極部分２６を設け、炭素繊維２２に交差する
方向に導電線２３または導電リボン（以下、総称して導
電線という）を織り込み、それぞれの導電線２３を炭素
繊維２２に接触させて対峙する電極とし、炭素繊維２２
に通電する。導電線２３には導電性の金属、通常は銅の
細線を並べて使用する。使用する銅線の径はガラスヤー
ン２１や炭素繊維２２の径よりもかなり大きいことが多
く、通電を確実にするために電極部分２６は導電線２３
と交差する平織で製織するとよい。炭素繊維２２の配列
態様により導電線２３を所定長さごとに分割し通電して
もよい。
に挟んで電極部分２６を設け、炭素繊維２２に交差する
方向に導電線２３または導電リボン（以下、総称して導
電線という）を織り込み、それぞれの導電線２３を炭素
繊維２２に接触させて対峙する電極とし、炭素繊維２２
に通電する。導電線２３には導電性の金属、通常は銅の
細線を並べて使用する。使用する銅線の径はガラスヤー
ン２１や炭素繊維２２の径よりもかなり大きいことが多
く、通電を確実にするために電極部分２６は導電線２３
と交差する平織で製織するとよい。炭素繊維２２の配列
態様により導電線２３を所定長さごとに分割し通電して
もよい。
【００１３】本発明に用いる発熱織布２は、発熱部分２
４、２４´の両側と電極部分２６との間にそれぞれ平織
の緩衝部分２５を設ける。模紗織や絡み織の発熱部分２
４、２４´から、平織で一方向が銅線の電極部分２６に
直接切り替えて織った織布は、織り組織の境界近傍で炭
素繊維の損傷、切断が多く発生する。しなやかなガラス
ヤーン２１ａと比較的緩やかな曲率で形成された模紗織
や絡み織の発熱部分２４、２４´から、急に径が大で硬
直な銅線に大きく曲げられる平織の電極部分２６に変わ
るため損傷を受けやすいものと考えられる。炭素繊維が
損傷を受けると局部的に電気抵抗が増大し発熱断線の原
因ともなる。この問題は、発熱部分２４と電極部分２６
との間に導電線に平行な方向にガラスヤーン２１ｃを用
いた平織の緩衝部分２５を設けて解決できることが見出
だされた。ガラスヤーン２１ｃの織目の本数は通常、２
ないし１０本あれば足りる。使用するガラスヤーン２１
ｃの総繊度は、好ましくは平行なガラスヤーン２１ｂの
総繊度のよりも大きな耐熱・非導電性ヤーンを用いる。
４、２４´の両側と電極部分２６との間にそれぞれ平織
の緩衝部分２５を設ける。模紗織や絡み織の発熱部分２
４、２４´から、平織で一方向が銅線の電極部分２６に
直接切り替えて織った織布は、織り組織の境界近傍で炭
素繊維の損傷、切断が多く発生する。しなやかなガラス
ヤーン２１ａと比較的緩やかな曲率で形成された模紗織
や絡み織の発熱部分２４、２４´から、急に径が大で硬
直な銅線に大きく曲げられる平織の電極部分２６に変わ
るため損傷を受けやすいものと考えられる。炭素繊維が
損傷を受けると局部的に電気抵抗が増大し発熱断線の原
因ともなる。この問題は、発熱部分２４と電極部分２６
との間に導電線に平行な方向にガラスヤーン２１ｃを用
いた平織の緩衝部分２５を設けて解決できることが見出
だされた。ガラスヤーン２１ｃの織目の本数は通常、２
ないし１０本あれば足りる。使用するガラスヤーン２１
ｃの総繊度は、好ましくは平行なガラスヤーン２１ｂの
総繊度のよりも大きな耐熱・非導電性ヤーンを用いる。
【００１４】また、発熱織布を巻き取って搬送し、加工
を施す間に、織り目のずれやほつれが発生したり、加工
工程で炭素繊維２２と導電線２３との接触部に接着剤が
浸透して通電性が阻害されたり、炭素繊維２２が損傷を
受けるなどの問題が発生する場合がある。これらの問題
に対処するために、電極部分２６の外側に導電線２３に
平行な方向にガラスヤーン２１ｄを用いた平織の側端部
分２７を設けておくことが好ましい。その際、ガラスヤ
ーン２１ｂや２１ｃよりも総繊度の大きいガラスヤーン
２１ｄを使用するとよい。ロールに巻いて搬送する際な
どの織り目の安定効果が大きいからである。
を施す間に、織り目のずれやほつれが発生したり、加工
工程で炭素繊維２２と導電線２３との接触部に接着剤が
浸透して通電性が阻害されたり、炭素繊維２２が損傷を
受けるなどの問題が発生する場合がある。これらの問題
に対処するために、電極部分２６の外側に導電線２３に
平行な方向にガラスヤーン２１ｄを用いた平織の側端部
分２７を設けておくことが好ましい。その際、ガラスヤ
ーン２１ｂや２１ｃよりも総繊度の大きいガラスヤーン
２１ｄを使用するとよい。ロールに巻いて搬送する際な
どの織り目の安定効果が大きいからである。
【００１５】製織された発熱織布２は、発熱織布２を保
護するため、間に接着剤を塗布または含浸してフレキシ
ブルな電気絶縁性のシートと積層し面状発熱体１にす
る。シートの構成材料には、フレキシブルで優れた電気
絶縁性があり、可とう性があって耐磨耗性、耐候性など
に富む被覆体３を積層する。被覆体３は、とくに過酷な
条件下で利用する場合、例えば凍結防止や融雪のために
道路、滑走路、競技場などで表面下に埋設し、あるいは
歩道表面に面状発熱体を敷きつめたり、劇場の床暖房な
どに好適である。図１は、被覆体３と発熱織布２とを接
着剤４を用いて積層、一体化した本発明の面状発熱体１
を、表面７近くに埋設して構成した凍結防止・融雪道路
の構成例を示す断面図である。５はアスファルト、６は
砕石である。本発明の面状発熱体は、水、湿気、空気な
どを通過させる目的で、適宜に通過口を開けてもよい。
また、被覆体の外面側に、例えば滑り止めや施工上必要
な凹凸をつけておくことにより、面状発熱体自体を最終
製品またはそれに近い製品にすることができる。
護するため、間に接着剤を塗布または含浸してフレキシ
ブルな電気絶縁性のシートと積層し面状発熱体１にす
る。シートの構成材料には、フレキシブルで優れた電気
絶縁性があり、可とう性があって耐磨耗性、耐候性など
に富む被覆体３を積層する。被覆体３は、とくに過酷な
条件下で利用する場合、例えば凍結防止や融雪のために
道路、滑走路、競技場などで表面下に埋設し、あるいは
歩道表面に面状発熱体を敷きつめたり、劇場の床暖房な
どに好適である。図１は、被覆体３と発熱織布２とを接
着剤４を用いて積層、一体化した本発明の面状発熱体１
を、表面７近くに埋設して構成した凍結防止・融雪道路
の構成例を示す断面図である。５はアスファルト、６は
砕石である。本発明の面状発熱体は、水、湿気、空気な
どを通過させる目的で、適宜に通過口を開けてもよい。
また、被覆体の外面側に、例えば滑り止めや施工上必要
な凹凸をつけておくことにより、面状発熱体自体を最終
製品またはそれに近い製品にすることができる。
【００１６】発熱織布２にエラストマーからなる被覆体
３を積層した本発明の面状発熱体の好ましい製造方法の
具体例をあげて説明する。まず、発熱織布２と、間に接
着剤４を介してシート状未加硫ゴム配合物とを積層、一
体化する。使用するエラストマーは天然ゴム、合成ゴム
のいずれであってもよい。被覆体３は絶縁性、耐熱性、
耐圧性などを要求されることが多いので、エチレンプロ
ピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、
ブチルゴム（ＩＩＲ）などの合成ゴムが好ましく用いら
れる。積層する枚数は図１に例示した、１枚の発熱織布
１を間に２枚の被覆体３で挟んだサンドイッチ状の１段
３層構造に限られず、発熱織布と未加硫ゴム配合物とを
交互に、ただし通常は両側面を未加硫ゴム配合物シート
で構成する多段構造にすることもできる。この積層体を
加熱加圧してゴム配合物を加硫することにより、発熱織
布２と被覆体３とを強固に接着させると共に、発熱織布
２のかなりの部分を占める模紗織または絡み織の隙間部
分２８、２８´においては対向する被覆体３が直接相互
に強固に接着され、発熱部分２４の炭素繊維２２を含む
織糸を固定して、発熱織布２を外部の衝撃などから保護
する。
３を積層した本発明の面状発熱体の好ましい製造方法の
具体例をあげて説明する。まず、発熱織布２と、間に接
着剤４を介してシート状未加硫ゴム配合物とを積層、一
体化する。使用するエラストマーは天然ゴム、合成ゴム
のいずれであってもよい。被覆体３は絶縁性、耐熱性、
耐圧性などを要求されることが多いので、エチレンプロ
ピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、
ブチルゴム（ＩＩＲ）などの合成ゴムが好ましく用いら
れる。積層する枚数は図１に例示した、１枚の発熱織布
１を間に２枚の被覆体３で挟んだサンドイッチ状の１段
３層構造に限られず、発熱織布と未加硫ゴム配合物とを
交互に、ただし通常は両側面を未加硫ゴム配合物シート
で構成する多段構造にすることもできる。この積層体を
加熱加圧してゴム配合物を加硫することにより、発熱織
布２と被覆体３とを強固に接着させると共に、発熱織布
２のかなりの部分を占める模紗織または絡み織の隙間部
分２８、２８´においては対向する被覆体３が直接相互
に強固に接着され、発熱部分２４の炭素繊維２２を含む
織糸を固定して、発熱織布２を外部の衝撃などから保護
する。
【００１７】使用する接着剤４としてはゴム糊などの一
般的な接着剤でもよいが、前記のように過酷な条件で使
用するには、ＲＦＬ接着処理とよばれる、レゾルシンと
ホルムアルデヒドとの初期縮合物にゴムラテックスを添
加した混合物の使用が推奨される。この混合物は、織布
の隙間２８においては被覆体３を相互に、繊維束部分で
は発熱織布２と被覆体３とをいずれも強固に接着する作
用があるが、その作用はゴムラテックスと未加硫ゴム配
合物との共加硫と織布の繊維束内への浸透によるものと
考えられている。
般的な接着剤でもよいが、前記のように過酷な条件で使
用するには、ＲＦＬ接着処理とよばれる、レゾルシンと
ホルムアルデヒドとの初期縮合物にゴムラテックスを添
加した混合物の使用が推奨される。この混合物は、織布
の隙間２８においては被覆体３を相互に、繊維束部分で
は発熱織布２と被覆体３とをいずれも強固に接着する作
用があるが、その作用はゴムラテックスと未加硫ゴム配
合物との共加硫と織布の繊維束内への浸透によるものと
考えられている。
【００１８】
【発明の効果】前記のように本発明の面状発熱体は、使
用する発熱織布の発熱部が発熱体の炭素繊維を織り込ん
だ模紗織や絡み織で製織され、かつ、発熱部が接着剤、
とくにＲＦＬ接着処理により、丈夫な被覆体で挟まれ積
層、接着されている。従って、発熱部では織組織のかな
りの部分を占める隙間部分で、対向する被覆体が直接、
強固に接着され、発熱部の炭素繊維を含む織糸を固定す
る。その結果、本発明の面状発熱体は、衝撃や変形によ
る損傷を受け難く、長期にわたって安定した発熱が得ら
れ、信頼性が高い。本発明の面状発熱体は、使用条件の
厳しい凍結防止・融雪道路、滑走路、競技場などに好適
であるが、他にも建築物の融雪、結露防止、床暖房、保
温などに容易に利用できる。
用する発熱織布の発熱部が発熱体の炭素繊維を織り込ん
だ模紗織や絡み織で製織され、かつ、発熱部が接着剤、
とくにＲＦＬ接着処理により、丈夫な被覆体で挟まれ積
層、接着されている。従って、発熱部では織組織のかな
りの部分を占める隙間部分で、対向する被覆体が直接、
強固に接着され、発熱部の炭素繊維を含む織糸を固定す
る。その結果、本発明の面状発熱体は、衝撃や変形によ
る損傷を受け難く、長期にわたって安定した発熱が得ら
れ、信頼性が高い。本発明の面状発熱体は、使用条件の
厳しい凍結防止・融雪道路、滑走路、競技場などに好適
であるが、他にも建築物の融雪、結露防止、床暖房、保
温などに容易に利用できる。
【図１】 凍結防止・融雪道路の構成例を示す断面図
【図２】 本発明に用いる発熱織布の織組織（発熱部分
が模紗織）の一例
が模紗織）の一例
【図３】 本発明に用いる発熱織布の織組織（発熱部分
が絡み織）の一例
が絡み織）の一例
１：本発明面状発熱体 ２：発熱織布 ３：被覆体 ４：接着剤 ５：コンクリート、アスファルトなど
６：砕石 ７：道路表面 ２１：ガラスヤーン ２２：炭素繊維 ２３：導電
線 ２４：発熱部分 ２５：緩衝部分 ２６：電極部分 ２７：側端部分
２８：隙間部分
６：砕石 ７：道路表面 ２１：ガラスヤーン ２２：炭素繊維 ２３：導電
線 ２４：発熱部分 ２５：緩衝部分 ２６：電極部分 ２７：側端部分
２８：隙間部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−326291（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−27675（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−270873（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−302317（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−279111（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−69963（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−308273（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−40326（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−302683（ＪＰ，Ａ) 特公 昭46−16231（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 3/20 - 3/38
Claims (5)
- 【請求項１】主たる発熱部分（２４）が、耐熱・非導電
性ヤーン（２１ａ，２１ｂ）と所要の間隔で挿入した発
熱体の炭素繊維（２２）とを用いた模紗織または絡み織
りで、発熱部分の両側に前記の炭素繊維に通電するため
の電極部分（２６）が、炭素繊維に交差する方向に導電
線または導電リボン（２３）を織り込んだ平織で、か
つ、前記の発熱部分と電極部分との間に緩衝部分（２
５）が、導電線と平行な糸条に耐熱・非導電性ヤーン
（２１ｃ）を用いた平織で製織されている発熱織布
（２）と、エラストマーからなる被覆体（３）とが、中
間に接着剤（４）を用いて積層一体化された積層体から
なることを特徴とする面状発熱体。 - 【請求項２】 緩衝部分が、導電線と平行な糸条に耐熱・
非導電性ヤーン（２１ｃ）を２から１０本を用い、平織
で製織されている発熱織布であることを特徴とする請求
項１記載の面状発熱体。 - 【請求項３】接着剤として、レゾルシンとホルムアルデ
ヒドとの初期縮合物にゴムラテックスを添加した混合物
が用いられていることを特徴とする請求項１又は２記載
の面状発熱体。 - 【請求項４】請求項１、２または３に記載されている発
熱織布と被覆体とを、間に接着剤を塗布して積層し、加
熱加圧してエラストマーのゴム配合物を加硫することに
より、発熱織布と被覆体とを接着して一体化させること
を特徴とする面状発熱体の製造方法。 - 【請求項５】道路表面（７）に近接する部分に、道路表
面とは実質的に平行に、請求項１，２または３記載の面
状発熱体（１）が埋設されてなることを特徴とする、凍
結防止・融雪道路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08177098A JP3164551B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 面状発熱体とその製造方法、及び凍結防止・融雪道路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08177098A JP3164551B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 面状発熱体とその製造方法、及び凍結防止・融雪道路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11283732A JPH11283732A (ja) | 1999-10-15 |
| JP3164551B2 true JP3164551B2 (ja) | 2001-05-08 |
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ID=13755712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08177098A Expired - Fee Related JP3164551B2 (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 面状発熱体とその製造方法、及び凍結防止・融雪道路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3164551B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6445996B1 (en) | 1999-12-22 | 2002-09-03 | Cummins Engine Company, Inc. | Method and system for dynamically estimating atmospheric air pressure ambient to an internal combustion engine |
| JP2012243596A (ja) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Hokuriku Str Cooperative | 面状発熱体 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101065438B1 (ko) | 2010-02-26 | 2011-09-16 | 주식회사 우석 | 절전기능이 개선된 스노우 멜팅 장치 |
| JP2016117857A (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | サンユレック株式会社 | プリプレグの製造方法、プリプレグ、電熱ネットの製造方法、及び電熱ネット |
-
1998
- 1998-03-27 JP JP08177098A patent/JP3164551B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6445996B1 (en) | 1999-12-22 | 2002-09-03 | Cummins Engine Company, Inc. | Method and system for dynamically estimating atmospheric air pressure ambient to an internal combustion engine |
| JP2012243596A (ja) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Hokuriku Str Cooperative | 面状発熱体 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11283732A (ja) | 1999-10-15 |
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