JPH01102886A - 糸状発熱体ラミネート用原反 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、糸状発熱体を用いたヒータ用布帛に絶縁層な
どの被覆層を形成する際に好適に通用できる前記布帛の
原反に関するものである。

〔従来技術〕

発熱体素子として糸条のように柔軟であり、耐摩耗性、
耐屈曲性などの機械的強度に優れ、しかも容易に織物な
いし編物とすることができる糸状発熱体が、特願昭８０
−２４０３５１号（特開昭６２−１００９７０号）、特
願昭６０−２４０３５２号（特開昭６２−１００９７１
号）、特願昭６０−２４０３５３号（特開昭６２−１０
０９７２号）及び特願昭６０−２４０３５４号（特開昭
６２−１００９７３号）として特許出願している。この
糸状発熱体は、芯に糸条を使用し、その周囲にカーボン
、金属などの導電性粒子を合成樹脂バインダーに分散さ
せた導電層を被覆して発熱層を形成させたものである。

この糸状発熱体から得た織物ないし編物は、布帛特有の
柔軟性を有し、繰返し折り畳むことのできる面状発熱体
を能率よく生産することができるなどの優れた性質があ
るので、各種の用途開発が行われている。

ところで前記糸状発熱体は、カーボン粒子を樹脂に分散
・含有させて導電体としているために、ニクロム線など
の金属抵抗線より抵抗値が高くなるという特徴がある。

そのために同一消費電力に対して金属抵抗線発熱体より
均一な発熱面を得ることができる反面、糸状発熱体に電
流を供給する電極線、通常は銅などの金属線、を複数本
並べた一対の電極線列を糸状発熱体と交差して設ける必
要がある。

この糸状発熱体とこれと交差する前記電極線列を有する
布帛（以下ヒータ用布帛という）は、該電極線列を配さ
ない部分（以下地の部分という）に非導電性の一般的糸
条（以下地糸という）を用いて布帛を形成している。し
たがって、ヒータ用布帛は、電極線部分と地の部分とで
使用する糸条の性質が異なるために、布の厚さ及び伸度
（伸長性）が異なるという問題がある。

ところで、このようなヒータ用布帛に絶縁層を設けるな
ど、表面をラミネートするには、通常は該布帛を長尺の
原反としこれに溶融樹脂ないしフィルムを前記布帛に圧
着して行われる。

したがって、前記地の部分と電極線部分との厚み、伸度
が異なると徐々に原反に布目曲りが起るという問題があ
る。以下添付の図面によってこの問題を説明する。

即ち、第３図は、織物とした糸状発熱体から成るヒータ
用布帛１の部分平面図であり、経糸として複数の電極線
２の列から成る電極線部分３と地糸として非導電性糸条
４とを使用し、緯糸として所定の間隔で配置した糸状発
熱体５とその間に設けた非導電性糸条６とを使用して織
物としたものである。

これをロールによって圧着しながら送ると、電極線部分
３と地の部分７との間で、第４図の矢印に示すように通
常は電極部分３の進み速度Ｆが、地の部分７の進み速度
Ｓより速くなり布目曲りが生じ、図のように糸状発熱体
５が湾曲するようになる。したがって図の一点鎖線のよ
うに切り分けると図のｐ点の所で糸状発熱体５が切断さ
れ歩留りを低下させるという問題が生じる。この布目曲
りが更に進行すると、第５図に示すようにヒータ用布帛
１自体に折り皺８が生じて糸状発熱体５が互いに接触し
て異常発熱の原因となるなどの更に困難な問題が生じる
。

したがって従来は、布目曲り、斜行が発生すると、ラミ
ネート作業を一旦中断して、原反を切断し、布目を本来
の状態にセントし直してからラミネート作業を再開する
事態となるためにラミネート作業の能率が低下するとい
う問題があり改善が要求されていた。

〔発明の目的〕

本発明は、以上の問題点に着目して成されたものであり
、糸状発熱体及びこれと交差する電極線を有するヒータ
用布帛に絶縁層などの被覆層を形成する際に、布目曲り
を生じない構成の前記ヒータ用布帛から成る原反を提供
することを目的としている。

〔考案の構成〕

以上の目的を達成するための本発明の糸状発熱体ラミネ
ート用原反の構成は、長さが５０〜３００ｍのヒータ用
布帛と長さが０．５〜３０ｍの修正布帛とを交互に配置
して一体としたものから成り、前記ヒータ用布帛は、長
手方向に配置した複数の電極線列と、これと交差し、且
つ芯糸及び該芯糸の周囲に形成した導電性粒子を分散含
有する合成樹脂導電層から成る糸状発熱体とを含む布帛
であり、前記修正布帛は、少なくとも前記電極線を含ま
ない布帛であることを特徴とするものである。

前記ヒータ用布帛と修正布帛とをそれぞれ前記定義の長
さとして交互に配置する構成は、ロールを使用して被覆
層を形成する際にヒータ用布帛に発生した布目曲により
蓄積された歪みを、進行方向に対して均質な修正布帛の
ところで、ロール圧着力、巻出張力などを調節して歪み
を取除くことを可能にし、前記長さの単位ヒータ用布帛
に実質的に布目曲りを発生させないように作用する。

前記原反は、通常の織編機によって製造できるものであ
り、したがってその幅は、通常の編織物の幅、即ち５０
０〜２０００１ｍ程度のものに通用するものであるが、
この幅に限定されない。

前記ヒータ用布帛の１単位の長さが５０ｍ以下では殆ど
布目曲りによる品質上の問題が発生しない。また３００
ｍ以上とすると、布目曲りが蓄積して外観、性能などの
品質が低下する。

ヒータ用布帛の好ましい１単位の長さは１００〜２００
ｍである。

ヒータ用布帛に生じた布目曲りによる歪みは、前記修正
布帛の１単位の長さが０．５ｍ以下では解消することが
できず、３０ｍとなるまでに修正が可能であり、これ以
上の長さとすることは使用材料の歩留りが低下して不経
済である。修正布帛の１単位の好ましい長さは２〜２５
ｍである。

使用し得る修正布帛には糸状発熱体の有無は関係がなく
、通常の織編物、網目状の織編物を使用することができ
る。またヒータ用布帛の地の部分と同質の織編物、網目
状ｗＲｖＡ物とし、リップスト・フプの織物、着色糸な
ど容易に識別できる糸を経糸及び／又は緯糸の一部に用
いて布目曲り修正作業をし易くすることが好ましい。

そして通常は目付２０〜３００　ｇ／ｎ？で、４．５４
ｋｇ１５ｃｍ幅の荷重を負荷したときのバイアス方向（
４５°）の伸度が５％以上（上限は実質的には５０〜１
００％）のものを使用することが好ましい。

前記ヒータ用布帛及び修正布帛は、織物、編物のいずれ
も使用することができる。また、修正布帛は、少なくと
も電極線を除外してヒータ用布帛と一連に織編してもよ
く、ヒータ用布帛とは別に織編した布帛を縫製手段その
他の手段により一体的に接続してもよい。

本発明の原反をラミネートする方法には特に限定はない
が、通常は、被覆用樹脂を熔融押し出してロールにより
冷却しながら圧着してラミネートする方法、あらかじめ
製膜したフィルムを布帛に重ねて、加熱圧着してラミネ
ートする方法、前記フィルムと布帛との間に溶融樹脂を
押し出して冷却しながら圧着する方法など方法を適宜採
用することができるが、溶融樹脂をコーティングする方
法が布目曲りや斜行の発生がが少ないので好ましい。

本発明に係わる前記糸状発熱体に使用する芯糸は、天然
繊維、合成繊維など任意の繊維から成る紡績糸、好まし
くは懲り糸、ダブルストラクチセード・ヤーン、加工糸
、マルチフィラメントなどである。また導電層に使用す
る導電性粒子には、特に限定はないが通常カーボン粒子
を使用し、これを分散させる可撓性合成樹脂バインダー
としては、例えばポリウレタン樹脂などを使用するが、
これに限定されない。

導電層を形成するには、溶剤に溶解した合成樹脂バイン
ダー溶液に導電性粒子を分散させて懸濁液（通常高粘性
液となる）とした中に芯糸を通じダイスによって付着量
を調整した後、乾燥・固化させればよい。通常、導電層
は付着量の均一化、抵抗の低減、表面の平滑化などを両
立させるためであり、通常３層程度に積層するが、その
ためには以上の工程を所定回繰り返せばよい。

導電性粒子にカーボン粒子を使用した糸状発熱体は、は
ぼ１〜１００、通常はｌＯ〜５０にΩ／ｍ程度の電気抵
抗に調整することができる。

例えば、２０番の三子撚糸を使用して、これにポリエス
テル型ポリウレタン（大日本精化工業■製）溶液に平均
粒径２０ｍμのカーボン粒子を分散させ、３層に積層し
て１５００デニールの糸状発熱体としたものは、はぼ１
４に９７ｍの抵抗値を与えることができる。

〔実施例１〜３〕 実施例１〜３に使用したヒータ用布帛は、次の仕様によ
って製織して第３図にうような平織とした布帛を使用し
た。即ち、経糸として、スズメツキを施した銅の細線（
直径０．１２Ｄ、３本を撚線としたもの）から成る電極
線２と２０番のポリエステル紡績糸（５０本／インチ）
からなる非導電性地糸４を使用し、緯糸として以下に説
明する仕様の糸状発熱体５と５番のポリエステル紡績糸
（２５本／インチ）から成る非導電性地糸６を使用した
。

前記ヒータ用布帛ｌの前記以外の仕様は次のとおりであ
る。即ち、布帛の幅は９０（ｌｆｉで機長を１００ｍ（
実施例１）　、２００ｍ　（実施例）及び３００ｍ（実
施例３）としたものを４単位ずつ用意した。−１また電
極線列３は、両耳端からそれぞれ１６ＯＮのところに１
条づつ２０本の電極線２を幅１０＋＋＋ｍに織り込んだ
ものを使用した。

糸状発熱体５は、カーボン粒子をポリエステル系ポリウ
レタン中に分散させ、これををポリエステル紡績糸（２
０番双糸）の芯糸の周囲にコーティングして直径０．５
　ｔｍの導電層を形成させたものであり、これを５．８
鶴間隔毎に１本づつ配置した。

また本実施例に使用した修正布帛は、それぞれ次のもの
を用意した。

Ａ：ヒータ用布帛から電極線を除いた仕様のもの。この
ものは目付が２２８ｇ／ｒｒｒ、バイアス方向伸度が１
１％であっぬ。（実施例１）Ｂ；経糸として７５デニー
ルのポリエステルフィラメント糸（１０９本／インチ）
、緯糸として７５デニールのポリエステルフィラメント
糸（９５本／インチ）を使用し、経糸、緯糸方向とも１
インチ間隔でリップを設けた平織の布帛。このものは目
付が７０　ｇ／ｒ＋？、バイアス方向伸度が２７％であ
った。（実施例２）Ｃ：経糸として２５０デニールのポ
リエステルフィラメント糸（３８本／インチ）、緯糸と
して１２５デニールのポリエステルフィラメント糸（５
２本／インチ）を使用し、経糸方向に１インチ間隔でリ
ップを設けた平織の布帛。このものは目付が１００　ｇ
／ｒｄ、バイアス方向伸度が１８％であった。（実施例
３） 各実施例ごとの前記ヒータ用布帛１と、前記Ａ、ＢＳＣ
とを前記の組み合せにしたがって交互に縫い合せて第１
図に示す各実施例の原反を得た。即ち図は、原反−１０
を巻き戻して側面から見たところを概念的に示したもの
であり、各単位ヒータ用布帛１の間には単位修正布帛１
１を配置して繋ぎ合せたものである。

第２図によってラミネート工程を説明する。

ラミネート用樹脂として絶縁層形成用の低密度ポリエチ
レン（メルトインデックス４．０ｇ／１０分、密度０．
９２４）を、第２図には図示しない溶融押し出しラミネ
ータの口径６５＋ｍの押出機に供給し、３００℃で溶融
して幅１１００ｍｍの口金１２から該樹脂１３を原反１
０（実際は以下に説明するようにヒータ用布帛ｌの上に
だけ）上に厚さ１００μのフィルム状に吐出し、温度を
２０℃に保持したキャストドラム１４とプレスロール（
ゴムロール）　１５とで、線圧５ｋｇ／値で圧着・積層
した積層体１６として巻き取った。

コーティング作業は次の手順で行った。即ち、ヒータ用
布帛の部分で原反の巻出しを続けながら前記コーティン
グ作業を中止し、コーティング中に発生した布目曲りを
、修正布帛が前記ロールに達した段階で、経糸、緯糸の
リップの糸筋を目視しなから巻出機の張力調整、巻出軸
の左右の位置調整によて修正し、次いで修正布帛からヒ
ータ用布帛に変った段階で布目曲りがゼロであることを
確認した。このときのラミネート原反の巻出張力は１０
〜２０ｋｇ／ｍの範囲で布目曲りの状況により適宜調整
し、布目曲り状態を調査した。

なおラミネート作業は、修正布帛がロールに掛っている
間は作業を中止した。このような操作を繰り返すことに
より、ラミネート作業を布目曲りのために中断すること
なく連続して行うことができた。

その結果を表１に掲げる。なお布目曲りの各データは、
ヒータ用布帛の各単位毎の結果の平均値（繰返し回数４
）を表１に示した。

〔比較例〕

前記実施例に使用したヒータ用布帛の１単位長さを５０
０ｍとし、前記修正布帛Ａの１単位長さを４０ｍとした
ものを前記実施例と同様に縫い合せて本比較用原反とし
た。

前記実施例と同様にして低密度ポリエチレンを押出ラミ
ネータを用いて積層し、その間の布目曲りデータを実施
例と同様の手順によって求め、その結果を表１に示した
。

表　　　　１ 註：表中の布目曲りの測定値は、ＪＩＳ　Ｌ　１０９６
に定義された弧形度及び斜行度によった。

表１から明らかなとおり実施例１及び２は、いずれも弧
形度、斜行度共ヒータ用布帛のコーティング中に最大０
．１％の布目曲りが生じたが、修正布帛がコーティング
用ロールに掛っている間の修正により、０％に修正する
ことができた。

これに対し実施例３は、弧形度が平均で０．２％、斜行
度が平均で０．３％と実施例１．２より大きい値となり
、修正により斜行度を０％に集配できなかったが、実用
的には許容範囲にあった。

これに対し修正布帛として前記実施例中量も成績のよか
ったＡを最も長く使用した比較例は、前記実施例と同様
のヒータ用布帛を使用したにも係わらず、該ヒータ用布
帛が本発明に定義する長さより長くしたために前記実施
例のいずれよりも布目曲り値が極端に大きく、したがっ
てこれを０．に修正することができなかった。

なお、第２図において、原反１０の供給方向は、キャス
ティングロール１４側から供給しても、またゴムロール
１５側から供給してもよく、更に原反１０を供給しない
側のロールに図示しないラミネート用フィルムを供給し
てもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の糸状発熱体ラミネート用原
反は、長さが５０〜３００ｍのヒータ用布帛と長さが０
．５〜３０ｍの修正布帛とを交互に配置して一体とした
ものから成り、前記ヒータ用布帛は、長手方向に配置し
た複数の電極線列と、これと交差し、且つ芯糸及び該芯
糸の周囲に形成した導電性粒子を分散含有する合成樹脂
導電層から成る糸状発熱体とを含む布帛であり、前記修
正布帛は、少なくとも前記電極線を含まない布帛とした
構成としたので、該原反上に溶融樹脂をコーティングし
て圧接しながらコーティングの際に、地の部分と電極線
部分との厚さの相異により発生する布目曲りを実質的に
発生させることなくヒータ、用布帛上に被覆層を形成す
ることができる原反を提供することができるという効果
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に使用した原反の構成を説明するための
図、第２図は前記実施例の原反に樹脂をコーティングす
る様子を示す説明図、第３図は平織りによるヒータ用布
帛の一例を示した部分平面図、第４図、第５図は布目曲
りを例示した部分平面図である。 １・・・ヒータ用布帛、２・・・電極線、５・・・糸状
発熱体、１０・・・原反、１１・・・修正布帛。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 長さが５０〜３００ｍのヒータ用布帛と長さが０．５〜
   ３０ｍの修正布帛とを交互に配置して一体としたものか
   ら成り、前記ヒータ用布帛は、長手方向に配置した複数
   の電極線列と、これと交差し、且つ芯糸及び該芯糸の周
   囲に形成した導電性粒子を分散含有する合成樹脂導電層
   から成る糸状発熱体とを含む布帛であり、前記修正布帛
   は、少なくとも前記電極線を含まない布帛であることを
   特徴とする糸状発熱体ラミネート用原反。