JPS6037688A - 織物状面状発熱体 - Google Patents

織物状面状発熱体

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JPS6037688A
JPS6037688A JP14604383A JP14604383A JPS6037688A JP S6037688 A JPS6037688 A JP S6037688A JP 14604383 A JP14604383 A JP 14604383A JP 14604383 A JP14604383 A JP 14604383A JP S6037688 A JPS6037688 A JP S6037688A
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JP
Japan
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heating element
synthetic resin
string
fibers
electrode
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JP14604383A
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English (en)
Inventor
阿部 嘉長
三浦 宣雄
森泉 修一
富岡 久貢
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Lonseal Corp
Original Assignee
Lonseal Corp
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Publication date
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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】 本発明は織物状の面状発!;4シ体に関するものである
従来、面状発熱体としてはアルミ箔をポリエステルフィ
ルムに貼合し所定の加熱部分をプリントしてエツチング
を行って配線したもの1合成樹脂にカーボン粉末、カー
ボン短繊維、アルミ粉末等の導電性充填剤を配合してシ
ート状に成形したもの、ガラス繊維などの耐熱性繊維の
織物上にカーボンをグラフト化した塗料を塗布し電極を
付けたもの等々が提案され、電熱カーペット、水道の凍
結防止、温室の暖房、融雪用などに用いられている。
しかしながら、エツチング品は折曲げるとフィルムと発
熱素子とが剥離し断線しやすい欠点があり、導電性合成
樹脂をシート状に成形したもの及びカーボンをグラフト
化した塗料を塗布したものは床面の暖房に使用した場合
には荷重部分の導電化が変化し異状発熱すると同時にア
ーク劣化して破壊する欠点がある。
このような欠点を解決するには発熱素子を高抵抗で低電
流しか流れないようにする方が良いが、面全体は任意の
電流を流すように調整出来なければ任意の温度が得られ
ない。そのためには発熱素子を紐状となし、発熱素子を
独立させた状態に並列配列させることが良く、問題はこ
の紐状発熱素子をどのように独立的に配列し、どのよう
にして電極と固着させるかが経済的観点からも重要であ
る。
本発明はこのような状況においてなされたもので、その
実施例について説明すると発熱素子(1)は合成樹脂に
導電性充填剤を混合し加熱成形を行って導電性の合成樹
脂製紐状物としたもので、この発熱素子(1)と通常の
繊維(2)とを一定間隔に配置して経糸又は緯糸(図面
では緯糸)とする。
この合成樹脂としてはポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリブテン、ポリアミド、ポリエーテルスルホン、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体。
塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート。
ポリカーボネート、ポリウレタン、エチレン−プロピレ
ン共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体等の熱可塑
性合成樹脂などを用い、又導電性充填剤としては、カー
ボン粉末、カーボン短繊維、酸化チタン粉末を酸化錫で
コーティングした粉末、酸化錫粉末、ニッケル粉末、ア
ルミ粉末、銀わ)末等でありこれを単独又は複数併用し
て合成樹脂に混合せしめるも、この混合に際してこの導
電性充填剤の他に安定剤や酸化防止剤など一般的な他配
合の組成物を添加することは当然の事である。このよう
な組成物を混合する方法としては通常の加熱方式で加熱
混合して成形しベレット化する。このペレソ1〜をt’
ll 小桟にて断面積が約0.51■2の紐状に成形す
る。
この紐状物は電気抵抗が長さ30c+nで102〜10
Ωになるように導電性充填剤の添加量を調整する。又こ
の紐状物の断面形状は第3図及び第4図に示す如く平板
状もしくは楕円形状が適しており、この紐状物を前述し
た如く、発熱素子(1)に用い経糸又は緯糸として通常
の繊維(2)と一定の間隔をおいて配置し、織機で平織
構造の織物とする。この場合、電気抵抗値を102程度
のレベルにするには、かなり多量の導電性充填剤を加え
る必要がある。然し乍らこの種の導電性充填剤を大量に
添加すると、紐状物の強度的性質を著しく低下させ、上
記の織機による織成が困難となる。したがって紐状物の
強度低下による織成時の切断を防止する補強手段として
、紐状物を作る際に、補強の為に繊維束(3)を併用す
ると有効である。この繊維束(3)の併用手段としては
、外周を導電性合成樹脂とし、その中央部(内部)に繊
維束(3)を配したもの(第5図)。又は紐状物の内部
に繊維束(3)を分散状に数本配したもの(第6図)或
いは紐状物の周囲に繊維束(3)を交絡させたもの(第
7図)若しくは紐状物の片面に繊維束(3)は並列的に
押圧、積層したもの(第8図)など、すなわち導電性合
成樹脂製紐状物の内部に繊維束(3)を充填した補強発
熱素子とするか、該紐状物に繊維を交絡又は共押出した
補強発熱素子とし、このような補強発熱素子は低電気抵
抗性の配合物を用いた場合でも全く切断することなく自
由に織成し得る。
導電性合成樹脂製紐状物は押出法によって所定の形状の
紐に押し出すことは極めて容易で且つ実用的であるが、
この他にカレンダー加工又は押出法により広巾状シート
に加工し、このシートを所定の中にスリットしてテープ
状の発熱素子とすることも極めて有効な手段である。
電極金属線(4)は電極となる銅線や銅箔などの金属よ
りなる電極素子(4z)を、前記発熱素子(1)と熱接
着性を有する導電性合成樹脂(4z>で被覆したもので
あり、この電極金属線(4)を5〜20本集合させ、通
常の繊維(5)と一定の間隔をおいて配置して緯糸又は
経糸(図面では経糸)とし、前述の発熱素子(1)及び
通常の繊維(2)よりなる緯糸と、発熱素子(1)の直
角方向に任意の電極間隔となるように通常の繊維(5)
とともに交織する。
その織物を加熱・加圧、すなわち電極素子(41)を被
覆した導電性合成樹脂(42)と、発熱素子(1)の合
成樹脂とが接着するように加熱して金属ロールとゴムロ
ールとの間に通して圧着固定せしめる。然る後、必要に
応じてこれを合成樹脂シート又はフィルム、或は塗膜も
しくは基布などの表面層を被覆せしめる。
電極素子(41)を被覆し、かつ発熱素子(1)と熱接
着性を示す導電性合成樹脂(42)は発熱素子(1)の
導電性合成樹脂と同質のもの、或いは発熱素子(1)の
加熱軟化温度よりも10〜50℃位い低い加熱軟化温度
を有するものが良く、発熱素子(1)の電気抵抗値より
もやや高い電気抵抗を持った配合の方が良い。この電極
金属線(4)に電気的配線を行い通電せしめる。通常の
繊維(,2)(5)はナイロン、ポリエステル、綿、ア
セテート、ガラス繊維など絶縁性を有する一般的な繊維
で特に限定するものではなくこれらの繊維を糸状又は紐
状としたものである。
又、経糸と緯糸とは一方に対して他方と指すものであり
発熱素子(1)と電極金属線(4)とのいずれか一方が
経糸となり他方が緯糸となるものであり図示に限定され
ず任意に選択出来るものである。
次に本発明の具体的実施例を詳述する。
実施例1 下記組成の導電性合成樹脂ベレットを作成高密度ポリエ
チレン(M 1 =0.05) 100g4.4′−チ
オ−ビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)(
酸化防止剤) 1gステアリン酸亜鉛(滑剤) 0.5
g テトラエチルチオジザルファイド(加硫促進剤) 0.
2g 硫黄 0.5g テトラギス〔メチレン−3(3,5−ジ−t−ブチル−
4−ヒドロキシ−フェニル)プロピオネ−1−〕メタン
(酸化防止剤) 0.5gアセチレンブラック(カーボ
ン)40gこのベレットを180〜200℃のミキシン
グロールにて混練し、それをカレンダーに供給して厚さ
0.3順のシートに圧延した。このシートの体積抵抗は
700Ω−印/ cm 2であった。このシートを中5
m■にスリットし、それを織機にかり織ってみたところ
、スリットした紐が切断し織ることが出来なかったので
、同スリットした紐とナイロン繊維(20番単糸)を製
縄機にて絡めたものを横方向に1cmに一本の割合で配
し、縦方向の中30印に電極用として裸銅線と前記絡め
たもの(紐)を隣接させて15罷巾電極となるように配
して織機で織ったところ、通常の繊維織物と同様に織る
ことが出来た。織上った状態での電極による抵抗からワ
ット数を算出すると理論値の15%であった。これを1
80〜200’Cに加熱して金属ロールとゴムロールと
の間に通し、発熱素子と電極とを固着させた。この場合
電極による抵抗測定値からワット数を算出したら98%
であった。
比較例 実施例1で作ったシートを40cm X [3Qcmに
裁断し、JQcm中で電極を取り4ル)通電を行ったと
ころ温度が90〜100℃に上昇した所でアーク破壊し
た。同シートを40cmX6Qcmに裁断し、60cm
1lに電極を取付は通電したところ温度は35℃しか上
昇しなかった。
実施例2 下記組成の導電製合成樹脂ベレットを作成エチレン−酢
酸ビニル共重合体(Ml”−1,5゜酢ビ含有量15%
) 100g 4.4′−チオビス(3メチル−6−t−ブチルフェノ
ール)(酸化防止剤) Lgテトラキス〔メチレン−3
(3,5−ジーを一ブチルー4−ヒドロキシーフェニル
)プロピオネートコメタン(酸化防止剤) 0.5g硫
黄 0.2g ステアリン酸亜鉛 0.5 g ケッチェンブラック (カーボン)30gM 104T
 (カーボン短繊維)10gこのペレットを直径0.8
鰭のダイスで温度180〜200℃の条件下で押出し円
形の紐を作った。この時、このダイス孔に対して45度
の角度で直径0.2imの孔を設け、その孔より40番
手のポリエステル単繊維を挿入して紐を補強した。
さらに発熱素子との熱接着させるための電極用被ri導
電製合成樹脂ペレットを下記の組成で作成 エチレン−酢酸ビニル共重合体(M 1 =20゜酢ビ
含有量20%) 100 g 4.4′−ヂオビス(3メチル−6−t−ブチルフェノ
ール)(酸化防止剤)1g 2.6−ジーt−ブチル−P−ブレゾール(酸化防止剤
) 0.5 g 硫黄 0.2g 1.1.3−)リス(2−メチル−4ヒドロキシ−5t
ブチルフエニル)−ブタン0.5gケッチェンブラック
 (カーボン)30gこのペレットを、直径Q 、3 
mのダイスに45度の角度で直径0.5鰭の孔を設けそ
の孔より素径0.1fiの銅線の七本捩りを挿入しなが
ら温度180〜200“Cの条件で押出し銅線被覆電極
線を作った。
前述のポリエステル単繊維で補強した紐を白熱素子とし
て横方向に10に一本の割合で配し、縦方向の中30c
mの所に電極用として前記被覆銅線を土木配し、織機に
て織った。織上った状態での電極による抵抗測定値から
ワット数を算出すると理論値の12〜13%であった。
これを130〜150℃に加熱し、金属ロールとゴムロ
ールとの間に通して圧着し発熱素子と電極とを固着せし
めた。これの電極による抵抗測定値からソト数を算出す
ると理論値に対して97%のものであった。
これにウレタン系接着剤を塗布し、塩化ビニル−ウレタ
ン共重合樹脂の絶縁層をカレンダー法にて図面に貼合し
面状発熱体を得た。この面発熱体に平方センナメーター
当り30kgの荷重をかけた部分と、非荷重部分とに発
熱状態に異状があるか否かを測定したところ全く異状が
認められず経済的で理想的な面状発熱体であった。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の織物状面状発熱体の実施例を示すもので
、第1図は一部切欠した平面図、第2図は(x)−(x
)線に沿える拡大断面図、第3図及び第4図は紐状物の
断面図、第5図は発熱素子の断面図、第6図は他の実施
例の発熱素子の断面図、第7図及び第8図は他の実施例
の発熱素子の斜視図、第9図は電極金属線の斜視図、第
10図は他の実施例の電極金属線の斜視図であり図中(
1)は発熱素子、(2)は通電の繊維、(4)は電極金
属線、(41)は電極素子、(4z)は発熱素子と熱接
着性を有する導電性合成樹脂、(5)は通電の繊維であ
る。 特許出願人 口ンシール工業株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 導電性合成樹脂製紐状物を発熱素子とし、この発熱素子
    と適音の繊維とを一定間隔に配置して経糸又は緯糸とし
    、これに対して前記発熱素子と熱接着性を有する導電性
    合成樹脂で被覆した電極金属線と通富の繊維とを一定間
    隔に配置して緯糸又は経糸となし、該経糸と緯糸とを或
    いは緯糸と経糸とを交織した後、これを加熱・加圧せし
    めて発熱素子と電極部分とを接着せしめてなる織物状面
    状発熱体。
JP14604383A 1983-08-09 1983-08-09 織物状面状発熱体 Pending JPS6037688A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62161785U (ja) * 1986-04-04 1987-10-14
JPS62161862U (ja) * 1986-04-04 1987-10-14
JPS6355394U (ja) * 1986-09-29 1988-04-13
JPS6361796U (ja) * 1986-10-09 1988-04-23

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JPS6355394U (ja) * 1986-09-29 1988-04-13
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