JPH08288091A

JPH08288091A - 除電マット

Info

Publication number: JPH08288091A
Application number: JP8965895A
Authority: JP
Inventors: Kohei Yamada; 耕平山田; Yoshiko Yamada; 嘉子山田
Original assignee: Daiwa KK; Shoei Bussan KK; Yachiyo Shoji KK
Current assignee: Daiwa KK; Shoei Bussan KK; Yachiyo Shoji KK
Priority date: 1995-04-14
Filing date: 1995-04-14
Publication date: 1996-11-01

Abstract

(57)【要約】【目的】優れた除電効果を有し、かつ焼却時や火災時
に人体や環境に有害なガスを発生することがない除電マ
ットを提供すること。【構成】導電性繊維とポリオレフィン系繊維とを含み
湿式抄紙法により製造された紙よりなり、前記導電性繊
維の先端が紙表面より突出するように設けられた放電紙
１３と、ポリオレフィン系樹脂フィルムの表面に導電性
材料１８がプリントされてなる導電性フィルム１２とが
積層一体化されており、この積層物の放電紙１３側より
導電性フィルム１２側に導電性繊維１５を含むポリオレ
フィン系繊維よりなるパイル糸１４が貫通して略Ｕ字状
となるように打ち込まれており、更に、積層物の導電性
フィルム１２側にポリオレフィン系樹脂よりなるバッキ
ング層１６が形成されている除電マット。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、室内に敷設されるカー
ペット、コンピュータのオペレーション用チェアマッ
ト、部屋の出入り口に敷設される床面用マット、玄関マ
ット、エレベータ内やエレベータホールの開閉扉前に敷
設される床面用マット、あるいは自動車や電車、飛行機
などの室内に敷設される除電マットに関する。詳細には
優れた除電効果を有しており、かつ焼却時や火災時に人
体や環境に有害なガスを発生することがない除電マット
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、室内に敷設されるカーペット、コ
ンピュータのオペレーション用チェアマット、部屋の出
入り口に敷設される床面用マット、玄関マット、エレベ
ータ内やエレベータホールの開閉扉前に敷設される床面
用マット、あるいは自動車や電車、飛行機などの室内に
敷設される除電マットには、ポリアミド繊維やアクリル
繊維などの合成繊維を構成繊維とした不織布、織物ある
いは編物を基布として用い、これに同じくポリアミド繊
維やアクリル繊維などの合成繊維からなるパイル糸を打
ち込み、この基布の裏側にバッキング層を形成して前記
パイル糸の抜け止めを行ったものであって、前記基布と
パイル糸とに導電性繊維を含ませることで導電性を付与
したものがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
構成された従来の除電マットにあっては、該除電マット
を構成する基布やパイル糸が、ポリアミド繊維やアクリ
ル繊維などの合成繊維からなることから、焼却時や火災
時に、アンモニア、アルデヒド、シアン化水素などの人
体や環境に悪影響を及ぼす有害ガスを発生していた。

【０００４】一方、この除電マットにおけるバッキング
層には、寸法安定性やソリ対策、すなわち形状安定性に
優れ、しかも安価な素材として塩化ビニル樹脂が多用さ
れていた。この塩化ビニル樹脂は、これを燃やすと塩化
水素ガスが発生していた。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
ものであり、優れた除電効果を有し、かつ焼却時や火災
時に人体や環境に有害なガスを発生することがない除電
マットを提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するため、請求項１記載の発明は、導電性繊維とポリオ
レフィン系繊維とを含み湿式抄紙法により製造された紙
よりなり、前記導電性繊維の先端が紙表面より突出する
ように設けられた放電紙と、ポリオレフィン系樹脂フィ
ルムの表面に導電性材料がプリントされてなる導電性フ
ィルムとが積層一体化されており、この積層物の放電紙
側より導電性フィルム側に導電性繊維を含むポリオレフ
ィン系繊維よりなるパイル糸が貫通して略Ｕ字状となる
ように打ち込まれており、更に、積層物の導電性フィル
ム側にポリオレフィン系樹脂よりなるバッキング層が形
成されていることを特徴とする除電マットをその要旨と
した。

【０００７】請求項２記載の発明は、ポリオレフィン系
繊維がポリプロピレン繊維であり、ポリオレフィン系樹
脂がポリプロピレン樹脂であることを特徴とする除電マ
ットをその要旨とした。

【０００８】請求項３記載の発明は、導電性繊維とポリ
オレフィン系繊維とを含み湿式抄紙法により製造された
紙よりなり、前記導電性繊維の先端が紙表面より突出す
るように設けられた放電紙と、ポリオレフィン系樹脂テ
ープとポリオレフィン系樹脂テープの表面に導電性材料
がプリントされてなる導電性テープとを平織りしてなる
導電性シートとが積層一体化されており、この積層物の
放電紙側より導電性シート側に導電性繊維を含むポリオ
レフィン系繊維よりなるパイル糸が貫通して略Ｕ字状と
なるように打ち込まれており、更に、積層物の導電性シ
ート側にポリオレフィン系樹脂よりなるバッキング層が
形成されていることを特徴とする除電マットをその要旨
とした。

【０００９】請求項４記載の発明は、ポリオレフィン系
繊維がポリプロピレン繊維であり、ポリオレフィン系樹
脂がポリプロピレン樹脂であることを特徴とする除電マ
ットをその要旨とした。

【００１０】以下、本発明の除電マットを詳細に説明す
る。請求項１及び２記載の除電マット１１は、図１、図
２及び図３に示すように、放電紙１３と導電性フィルム
１２とが積層一体化されており、この積層物の放電紙１
３側より導電性フィルム１２側にパイル糸１４が貫通し
て略Ｕ字状となるように打ち込まれており、更に、積層
物の導電性フィルム１２側にバッキング層１６が形成さ
れている。

【００１１】導電性フィルム１２は、本発明の特徴をな
すものであり、安価で軽く、しかも焼却時や火災時に人
体や環境に有害なガスの発生しないポリエチレン、ポリ
プロピレンなどのポリオレフィン系樹脂フィルム１７を
用いて、このポリオレフィン系樹脂フィルム１７の表面
に銅、ニッケル、アルミニウムなどの金属粉や導電性化
合物粉、カーボン粉末などの導電性材料１８をプリント
することで導電性を付与したものである。

【００１２】ポリオレフィン系樹脂フィルムへの導電性
材料のプリントは、ロータリー捺染機などを用い、同樹
脂フィルムの片面に、図２及び図３に示すように、格子
状あるいは点状など部分的にプリントするのがよい。と
いうのは全面を覆うようにプリントした場合には、放電
紙と積層一体化したとき、導電性材料の介在により放電
紙との間における接着力が低下し、層間剥離が生じる恐
れがあるからである。

【００１３】放電紙１３は、導電性繊維、ポリエチレン
繊維、ポリプロピレン繊維等のポリオレフィン繊維、パ
ルプ、ポリビニルアルコールなどのバインダーを使用
し、湿式抄紙法により製造されており、その紙表面には
導電性繊維の一部が垂直方向或いは斜め方向に不規則に
突出し、この突出部より静電気が空中放電するようにな
っている。このような放電紙としては、例えば炭素繊維
等の導電性繊維、ポリエチレン繊維等のポリオレフィン
繊維、木材パルプ及び繊維状の熱可塑性バインダーを所
定の比率で混合し、この混合物を叩解機を通して更に細
断して均一な混合物とした後、湿式抄紙法によって製造
されたものがある。

【００１４】この放電紙に含まれる導電性繊維として
は、ステンレススチールファイバー、アルミニウムファ
イバーなどの金属繊維、ポリエチレン、ポリプロピレン
などの合成繊維表面に銅、ニッケル、アルミニウムなど
の金属をメッキした繊維、金属粉や導電性化合物粉を混
合した繊維、カーボン繊維、あるいは上記繊維を混用し
た繊維などが好適に使用できる。これらの導電性繊維が
単独でまたは複数種混合した状態で紙中に含まれている
のである。

【００１５】上記導電性フィルム１２と放電紙１３とが
各々所定の大きさに裁断され、導電性フィルム１２のプ
リント面が内側となるように上下に積層して一体化され
ている。導電性フィルム１２と放電紙１３の一体化は、
従来より知られた接着などの接合手段で行うことができ
る。使用する接着剤としては前記導電性フィルム１２及
び放電紙１３と同様に、焼却時や火災時に人体や環境に
有害なガスの発生しないポリオレフィン系の樹脂よりな
るものが好ましい。

【００１６】積層一体化された導電性フィルム１２及び
放電紙１３には複数本のパイル糸１４が放電紙１３側よ
り導電性フィルム１２側へ貫通して略Ｕ字状となるよう
に打ち込まれている。このパイル糸１４は、ポリエチレ
ン繊維、ポリプロピレン繊維などのポリオレフィン繊維
を所定の太さに紡績して作られたものであり、安価で軽
く、しかも焼却時や火災時に人体や環境に有害なガスの
発生しないものである。このパイル糸１４には導電性繊
維１５が含まれており、このパイル糸１７を前記導電性
フィルム１２及び放電紙１３に打ち込むことで、人体に
帯電した静電気が、パイル糸１４の導電性繊維１５を通
じて放電紙１３に吸収されることになる。

【００１７】バッキング層１６は、パイル糸１４が導電
性フィルム１２及び放電紙１３から抜け出ないようにこ
れを固定するものである。このバッキング層１９は、ポ
リエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系の樹脂
を素材としており、安価で軽く、しかも焼却時や火災時
に人体や環境に有害なガスを発生することがない。

【００１８】このように構成された除電マット１１にあ
っては、導電性繊維１５を含むパイル糸１４が導電性フ
ィルム１２及び放電紙１３を貫通するように打ち込まれ
ており、放電紙１３は導電性繊維を加えて抄紙され、紙
表面から導電性繊維の一部が突出している構造を持ち、
導電性フィルム１２には導電性材料１８がプリントされ
ていることから、人体に帯電した静電気が、パイル１４
に含まれる導電性繊維１５を通じて速やかに放電紙１３
及び導電性フィルム１２の導電性材料１８に吸収され、
且つ放電紙１３の紙表面より突出する導電性繊維先端よ
り空中放電されるようになっている。又、静電気の一部
はこのパイル１４の導電性繊維１５からも空中放電され
るようになっている。

【００１９】またこの除電マット１１にあっては、これ
を構成する導電性フィルム１２、放電紙１３、パイル糸
１４、バッキング層１６のいずれもが、オレフィン系樹
脂を素材としているので、焼却時や火災時に塩化水素、
アンモニア、アルデヒド、シアン化水素などの人体や環
境に有害なガスを発生することがなく、しかもオレフィ
ン系樹脂の比重は軽いので、これを用いることで当該マ
ットの軽量化が計られている。特に導電性フィルム１
２、放電紙１３、パイル糸１４、バッキング層１６の素
材としてポリプロピレン繊維やポリプロピレン樹脂を使
用した場合には、当該ポリプロピレン繊維やポリプロピ
レン樹脂が制電性に優れており、当該除電マットの除電
効果を一層向上させることができる。

【００２０】次に、請求項３及び４記載の除電マットに
ついて説明する。この除電マット２１は、図４及び図５
に示すように、放電紙２３と導電性シート２２とが積層
一体化されており、この積層物の放電紙２３側より導電
性シート２２側にパイル糸２４が貫通して略Ｕ字状とな
るように打ち込まれ、更に、積層物の導電性シート２２
側にバッキング層２６が形成されたものである。尚、放
電紙２３、パイル糸２４、バッキング層２６について
は、請求項１及び２記載のの除電マットと同じであるた
め、ここでの説明は割愛する。

【００２１】導電性シート２２は、本発明の特徴をなす
ものであり、安価で軽く、しかも焼却時や火災時に人体
や環境に有害なガスの発生しないポリエチレン、ポリプ
ロピレンなどのポリオレフィン系樹脂よりなるテープ２
７と、このポリオレフィン系樹脂テープ２７の表面に
銅、ニッケル、アルミニウムなどの金属粉や導電性化合
物粉、カーボン粉末などの導電性材料２８をプリントす
ることで導電性を付与したテープとを用い、これら２種
のテープを縦横交互に格子状に平織りしたものである。

【００２２】尚、ポリオレフィン系樹脂よりなるテープ
２７への導電性材料２８のプリントは、テープ２７全面
または部分のいずれでもよく、部分的なプリントの場
合、ストライプ状、点状など自由に設定することができ
る。

【００２３】また、導電性シート２２は、前記導電性材
料２８のプリントされたテープ２７とプリントされてい
ないテープ２７を組み合わせて作られているが、例えば
図５に示すように、縦、横に交互に１本づつ導電性材料
２８がプリントされたテープ２７を配してシート２２を
作製したり、縦方向に導電性材料２８がプリントされた
テープ２７を配し、横方向に導電性材料２８がプリント
されていないテープ２７を配してシートを作製したりす
るなど、その組み合わせは任意である。

【００２４】また、テープ２７の幅としては任意である
が、余りにテープ幅が大きいと得られるシート２２の強
度、形態安定性が損なわれることになり、テープ幅が狭
くなるとシートの製造が難しくなるので、テープ幅は、
シート２２の強度、形態安定性、製造の容易さ等を考慮
して適宜決定するとよい。シートの強度、形態安定性、
製造の容易さから１〜３ｃｍ程度が好ましい。

【００２５】

【実施例】

実施例１カーボン繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維
からなる構成繊維「カーボン繊維３〜１５重量％、ポリ
エチレン繊維及びポリプロピレン繊維を２０〜７０重量
％（前記カーボン繊維及びポリオレフィン繊維の繊度
は、ともに１ないし５ｄ、繊維長は３〜２０ｍｍ）」
に、パルプ、ポリビニルアルコールを加えて抄紙してな
り、紙表面にカーボン繊維の先端が５０本／ｃｍ² 以上
突出している目付２５ｇ／ｍ² の放電紙と、ポリプロピ
レンフィルムの片面に銅を格子状にプリントした導電性
フィルムとを、オレフィン系接着剤を介して導電性フィ
ルムのプリント面が内側となるように積層し一体化す
る。

【００２６】この後放電紙側より、ポリプロピレン繊維
からなるパイル糸であって、ポリプロピレン繊維表面に
銅メッキしてなる導電性繊維を巻き付けたものを貫通さ
せて略Ｕ字状となるように打ち込む。次いで、導電性フ
ィルムの裏側にパイル糸の抜けを防止するため、ポリオ
レフィン系樹脂よりなるバッキング層（直鎖状低密度ポ
リエチレン３０部、エチレン−ビニルアセテートコポリ
マー７０部、炭酸カルシウム及びポリプロピレン樹脂３
０部、カーボン粉末２部をブレンドしたもの）を形成
し、除電マット（図１に示す構造を持つマット１１）を
製造した。

【００２７】導電性フィルムに代えて、ポリプロピレン
テープ（テープ幅３ｃｍ）と銅が全面にプリントされた
ポリプロピレンテープ（テープ幅３ｃｍ）とを用い、こ
れらを図５に示すように、縦、横に交互に１本づつ配し
て平織りして作製した導電性シート２２を用いた以外は
実施例１と同様にして除電マット（図４に示す構造を持
つマット２１）を製造した。

【００２８】得られた除電マットを0.50ｍ×0.74ｍ＝
0.37ｍ²の大きさに裁断し、試験用サンプルとした。
尚、マットの周縁は銅メッキした導電性繊維を含むかが
り糸でオーバーロックした。

【００２９】上記除電マットを使用した場合の人体の帯
電圧を測定する。測定装置：図６に示すように、アルミ床３０上に絶縁材
３１を敷き、更にこの上にポリアミド製カーペット３２
を敷き、このカーペット３２上に椅子３３と除電マット
１１または２１とを置く。尚、除電マット１１または２
１周縁にはアースコード（図示しない）を接続して床面
にアースできるようにした。

【００３０】人３４が椅子３３に座り足をマット１１に
乗せる。１０回背、尻を椅子３３に擦りつける。この時
の人体に帯電している静電気を、導線３５、絶縁棒３６
に取り付けたアルミ板３７を介して電位測定器３８へと
導き、この電位測定器３８によって人体の帯電圧を測定
するのである。測定時の温度は２０℃、湿度は２０％で
あった。

【００３１】上記装置により人体の帯電圧を測定した結
果、上記実施例１及び２のいずれの除電マットも、放電
現象に起因する人体への電撃ショックを完全に解消する
ことができる３．０ｋｖを下回る帯電圧を実現すること
ができた。

【００３２】また、上記実験で用いた除電マットを燃や
し、そのときに発生するガスを測定したところ、炭酸系
ガスのみの発生であり、塩化水素、アンモニア、アルデ
ヒド、シアン化水素などといった人体や環境に有害なガ
スの発生は認められなかった。除電マットは放電現象に
起因する人体への電撃ショックを完全に解消することが
できる３．０ｋｖを下回る帯電圧を実現することができ
た。

【００３３】

【発明の効果】上記構成を備えたことにより、請求項１
記載の除電マットは、導電性繊維を含むパイル糸が導電
性フィルム及び放電紙を貫通するように打ち込まれてお
り、放電紙は導電性繊維を加えて抄紙され、紙表面から
導電性繊維の一部が突出している構造を持ち、導電性フ
ィルムには導電性材料がプリントされていることから、
人体に帯電した静電気が、パイルに含まれる導電性繊維
を通じて速やかに放電紙及び導電性フィルムの導電性材
料に吸収され、且つ放電紙の紙表面より突出する導電性
繊維先端より空中放電されるようになっている。このた
め、この除電マットは、放電現象に起因する人体への電
撃ショックを完全に解消することができる３．０ｋｖを
下回る優れた除電効果を有する。

【００３４】またこの除電マットにあっては、これを構
成する導電性フィルム、放電紙、パイル糸、バッキング
層のいずれもが、ポリオレフィン系繊維やポリオレフィ
ン系樹脂を素材としているので、焼却時や火災時に塩化
水素、アンモニア、アルデヒド、シアン化水素などの人
体や環境に有害なガスを発生することがなく、しかもオ
レフィン系樹脂の比重は軽いので、これを用いることで
当該マットの軽量化が計られている。

【００３５】またこの除電マットにあっては、これを構
成する導電性フィルム、放電紙、パイル糸、バッキング
層のいずれもが、オレフィン系樹脂を素材としているの
で、再生利用することができる。

【００３６】請求項２記載の除電マットにあっては、当
該除電マットを構成する導電性フィルム、放電紙、パイ
ル糸、バッキング層のいずれもが、ポリプロピレン繊維
やポリプロピレン樹脂を素材としているので制電性に優
れ、当該除電マットの除電効果を一層向上させることが
できる。

【００３７】請求項３記載の除電マットは、導電性繊維
を含むパイル糸が導電性シート及び放電紙を貫通するよ
うに打ち込まれており、放電紙は導電性繊維を加えて抄
紙され、紙表面から導電性繊維の一部が突出している構
造を持ち、導電性シートを構成する導電性テープは導電
性材料がプリントされていることから、人体に帯電した
静電気が、パイルに含まれる導電性繊維を通じて速やか
に放電紙及び導電性シートの導電性材料に吸収され、且
つ放電紙の紙表面より突出する導電性繊維先端より空中
放電されるようになっている。このため、この除電マッ
トにあっては、放電現象に起因する人体への電撃ショッ
クを完全に解消することができる３．０ｋｖを下回る優
れた除電効果を有する。

【００３８】またこの除電マットにあっては、当該除電
マットを構成する放電紙、導電性シート、パイル糸、バ
ッキング層のいずれもが、ポリオレフィン系繊維及びポ
リオレフィン系樹脂を素材としていることから、安価で
軽く、マットごと焼却することができ、しかも焼却時や
火災時に塩化水素、アンモニア、アルデヒド、シアン化
水素などの人体や環境に有害なガスを発生することがな
い。

【００３９】またこの除電マットにあっては、当該除電
マットを構成する導電性シート、放電紙、パイル糸、バ
ッキング層のいずれもが、ポリオレフィン系繊維及びポ
リオレフィン系樹脂を素材としていることから、再生利
用することができる。

【００４０】請求項４記載の除電マットにあっては、当
該除電マットを構成する導電性シート、放電紙、パイル
糸、バッキング層のいずれもが、ポリプロピレン繊維や
ポリプロピレン樹脂を素材としているので制電性に優
れ、当該除電マットの除電効果を一層向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１及び２記載の除電マットを示す要部拡
大断面図。

【図２】請求項１及び２記載の除電マットにおける導電
性フィルムを示した平面図。

【図３】導電性フィルムの別の態様を示した平面図。

【図４】請求項３及び４記載の除電マットを示した要部
拡大断面図。

【図５】請求項３及び４記載の除電マットにおける導電
性シートを示した平面図。

【図６】本発明の除電マットを用いて人体の帯電圧を測
定する測定装置を示した模式図。

【符号の説明】

１２・・・導電性フィルム１３、２３・・・放電紙１４、２４・・・パイル糸１５、２５・・・導電性繊維１６、２６・・・バッキング層２２・・・導電性シート１８、２８・・・導電性材料２７・・・ポリオレフィン系樹脂テープ

フロントページの続き (72)発明者山田嘉子岐阜県羽島郡笠松町友楽町51番地有限会社祥永物産内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性繊維とポリオレフィン系繊維とを
含み湿式抄紙法により製造された紙よりなり、前記導電
性繊維の先端が紙表面より突出するように設けられた放
電紙と、ポリオレフィン系樹脂フィルムの表面に導電性
材料がプリントされてなる導電性フィルムとが積層一体
化されており、この積層物の放電紙側より導電性フィルム側に導電性繊
維を含むポリオレフィン系繊維よりなるパイル糸が貫通
して略Ｕ字状となるように打ち込まれており、更に、積
層物の導電性フィルム側にポリオレフィン系樹脂よりな
るバッキング層が形成されていることを特徴とする除電
マット。
【請求項２】ポリオレフィン系繊維がポリプロピレン
繊維であり、ポリオレフィン系樹脂がポリプロピレン樹
脂であることを特徴とする請求項１記載の除電マット。
【請求項３】導電性繊維とポリオレフィン系繊維とを
含み湿式抄紙法により製造された紙よりなり、前記導電
性繊維の先端が紙表面より突出するように設けられた放
電紙と、ポリオレフィン系樹脂テープとポリオレフィン
系樹脂テープの表面に導電性材料がプリントされてなる
導電性テープとを平織りしてなる導電性シートとが積層
一体化されており、この積層物の放電紙側より導電性シート側に導電性繊維
を含むポリオレフィン系繊維よりなるパイル糸が貫通し
て略Ｕ字状となるように打ち込まれており、更に、積層
物の導電性シート側にポリオレフィン系樹脂よりなるバ
ッキング層が形成されていることを特徴とする除電マッ
ト。
【請求項４】ポリオレフィン系繊維がポリプロピレン
繊維であり、ポリオレフィン系樹脂がポリプロピレン樹
脂であることを特徴とする請求項３記載の除電マット。