BE1021658B1 - Elektrisch geleidend weefsel - Google Patents
Elektrisch geleidend weefsel Download PDFInfo
- Publication number
- BE1021658B1 BE1021658B1 BE2013/0162A BE201300162A BE1021658B1 BE 1021658 B1 BE1021658 B1 BE 1021658B1 BE 2013/0162 A BE2013/0162 A BE 2013/0162A BE 201300162 A BE201300162 A BE 201300162A BE 1021658 B1 BE1021658 B1 BE 1021658B1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- electrically conductive
- fabric
- threads
- wires
- warp
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D1/00—Woven fabrics designed to make specified articles
- D03D1/0088—Fabrics having an electronic function
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D13/00—Woven fabrics characterised by the special disposition of the warp or weft threads, e.g. with curved weft threads, with discontinuous warp threads, with diagonal warp or weft
- D03D13/006—With additional leno yarn
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
- H05B3/34—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
- H05B3/342—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs heaters used in textiles
- H05B3/347—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs heaters used in textiles woven fabrics
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2401/00—Physical properties
- D10B2401/16—Physical properties antistatic; conductive
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
- H05B2203/014—Heaters using resistive wires or cables not provided for in H05B3/54
- H05B2203/015—Heater wherein the heating element is interwoven with the textile
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
- H05B2203/029—Heaters specially adapted for seat warmers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
Abstract
Elektrisch geleidend weefsel, bevattende: een set elektrisch geleidende, een set niet-elektrisch geleidende draden en een set van gelijkmatig verdeelde bindingsdraden in kettingrichting, een set elektrisch geleidende en een set niet-elektrisch geleidende draden in inslagrichting, waarbij de sets elektrisch geleidende draden in kettingrichting en in inslagrichting substantieel de zelfde dichtheid hebben en de draden ervan de zelfde geleidbaarheid hebben; de set bindingsdraden via een slingerdraadbinding met de set van elektrisch geleidende draden in kettingrichting de verbinding verzorgt tussen de set elektrisch geleidende draden in kettingrichting en de set elektrisch geleidende draden in inslagrichting.
Description
Elektrisch geleidend weefsel
Beschrijving Technisch gebied
De uitvinding heeft betrekking op een geweven elektrisch geleidend weefsel met elektrische geleidbaarheid in ketting- en inslagrichting en in de richtingen die een hoek maken met de ketting- en inslagrichting. Dergelijke elektrisch geleidende weefsels kunnen bijvoorbeeld gebruikt worden in elektrische verwarmingselementen, in textiel-elektronica - dit zijn elektrische componenten die essentieel uit textielstructuren bestaan (b.v. geleidend textiel, b.v. in kleding) -, als sensor en voor elektromagnetische afscherming.
Technische achtergrond
Elektrisch geleidende doeken voor gebruik in elektrische verwarmingselementen of voor gebruik als textiele elektronische component zijn gekend. US2004/173028 bijvoorbeeld, beschrijft het gecombineerd gebruik van een elektrisch geleidend doek voor opwarmen van een autozetel en als sensor. US 3,472,289 beschrijft een aantal textieldoekconstructies waarbij metaal filamentgarens gebruikt worden als geleider. Deze publicatie beschrijft de toepassing van dergelijke doeken als verwarmingselement. Deze doeken zijn echter niet voor alle toepassingen optimaal en vertonen in dit opzicht een reeks gebreken.
Beschrijving van de uitvinding
Het is de doelstelling van de uitvinding om een elektrisch geleidend weefsel ter beschikking te stellen dat voldoet aan een combinatie van vereisten: - voldoend isotrope elektrische geleidbaarheid (ook en vooral in gebruiksomstandigheden van het weefsel) in ketting- en inslagrichting, maar ook in richtingen die een hoek vormen met de ketting- en inslagrichting. Bij voorkeur is de soortelijke oppervlakte weerstand in de richtingen die een hoek van 45° vormen met de ketting- en inslagrichting ten hoogste zesmaal hoger dan het gemiddelde van de soortelijke oppervlakte weerstand in ketting- en inslagrichting. Een voldoende isotropie is specifiek van belang in omstandigheden waar het weefsel gebruikt zal worden in toepassingen waar de elektroden zo aan het weefsel gekoppeld zijn dat de rechte verbinding tussen de elektroden niet in ketting- of in inslagrichting is. - het weefsel moet een textiel karakter hebben. Met textiel karakter wordt bedoeld dat het weefsel een textiel aanvoelen moet hebben, meer specifiek een textiel vezelgevoel zoals bekomen wordt bij weefsels op basis van natuurlijke vezels (katoen, wol...) of synthetische vezels of filamenten (polyester, polyamide...). - uitstekende duurzaamheid onder cyclische belasting (b.v. cyclische buigbelasting; en met voldoende behoud van de elektrische geleidbaarheidswaarden na cyclische belasting), en - bestand zijn tegen corrosie.
Bij voorkeur heeft het doek ook een goede luchtdoorlaatbaarheid en uitstekende elektromagnetische afscherming.
De doelstellingen worden bereikt via een elektrisch geleidend weefsel, dat bevat - een set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting van het weefsel, deze draden zijn gelijkmatig verdeeld over de breedte van het weefsel; - een set van elektrisch geleidende draden in de inslagrichting van het weefsel, bij voorkeur zijn deze draden gelijkmatig verdeeld over de lengte van het weefsel; - een set van niet-elektrisch geleidende draden in de kettingrichting van het weefsel, bij voorkeur zijn deze draden gelijkmatig verdeeld over de breedte van het weefsel; - een set van niet-elektrisch geleidende draden in de inslagrichting van het weefsel, bij voorkeur zijn deze draden gelijkmatig verdeeld over de lengte van het weefsel; - een set van bindingsdraden in de kettingrichting van het weefsel, deze bindingsdraden zijn gelijkmatig verdeeld over de breedte van het weefsel; deze draden zijn bij voorkeur niet elektrisch geleidend, en waarbij - de dichtheid van de set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en de dichtheid van de set van elektrisch geleidende draden in de inslagrichting substantieel gelijk zijn aan elkaar; - de elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en in de inslagrichting de zelfde elektrische geleidbaarheid hebben (per eenheid van lengte genomen); - de set van bindingsdraden door middel van een slingerdraadbinding samen met de set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting de verbinding verzorgt in het weefsel tussen de set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en de set van elektrisch geleidende draden in de inslagrichting.
Met dergelijke weefsels wordt een voldoende isotropie bekomen van de soortelijke oppervlakte weerstand wanneer deze in verschillende richtingen gemeten wordt. Met soortelijke oppervlakte weerstand van weefsels wordt bedoeld de elektrische weerstand die gemeten wordt door twee elektrodes op het weefsel te zetten. De twee elektrodes staan parallel op een afstand D van elkaar. De breedte van de elektrodes bedraagt ook D, zodat tussen de elektrodes een vierkant weefsel ingesloten is met zijden met lengte D. De lengte D voor de metingen voor het bepalen van de weergegeven soortelijke oppervlakte weerstanden bedraagt 10 cm.
Bij traditionele textieldoeken zoals weefsels en breisels is door de structuur en ligging van de geleidende draden een zeer grote inherente anisotropie aanwezig van de soortelijke oppervlakte weerstand in functie van de richting waarin deze gemeten wordt. Worden de elektrodes zo geplaatst dat de kortste afstand tussen de elektrodes gericht is langs de ketting- of inslagdraden (wanneer deze geleidend zijn), dan is de elektrische weerstand veel lager dan wanneer deze kortste afstand onder een hoek ligt ten opzichte van ketting- en inslagdraden (b.v. een hoek van 45°). De weefsels volgens de uitvinding hebben echter een voldoende mate van isotropie wanneer de soortelijke oppervlakte weerstand in verschillende richtingen gemeten wordt. Doelstelling hierbij is een verhouding van de soortelijke weerstand in de richting 45° met het gemiddelde van de soortelijke weerstand in ketting- en inslagrichting van ten hoogste 6.
Volgens de uitvinding wordt een geleidend weefsel bekomen dat door de synergetische combinatie van zijn kenmerken een aantal specifieke eigenschappen bevat: - de soortelijke oppervlakte weerstand van het weefsel is isotroop in ketting- en inslagrichting. Bij voorkeur is de soortelijke oppervlakte weerstand in kettingrichting ten hoogste 10% hoger of 10% lager dan de soortelijke oppervlakte weerstand in inslagrichting. - de anisotropie van de soortelijke oppervlakte weerstand in andere richtingen is beperkt (b.v. wanneer geleidbaarheid gemeten wordt in andere richtingen, b.v. in 45° richting en vergeleken met de soortelijk oppervlakte weerstand in de ketting-en/of inslagrichting van het weefsel), zodat de soortelijke oppervlakte weerstand van het weefsel in voldoende mate isotroop is. - de geleidbaarheid en de isotropie van de geleidbaarheid blijven behouden bij mechanische belasting (inclusief bij cyclische mechanische belasting) van het weefsel (b.v. in trekbelasting in één of meerdere richtingen), bij afschuifbelasting, en bij buigbelasting, - het weefsel is duurzaam in cyclische buigbelasting, met behoud van zijn elektrische eigenschappen, inclusief isotropie van de elektrische geleidbaarheid (soortelijke oppervlakte weerstand), - het weefsel is goed drapeerbaar, waardoor andere dan vlakke vormgevingen gemakkelijk aangenomen kunnen worden. - Het weefsel heeft een textiele karakter.
Bij voorkeur heeft de set niet-geleidende kettingdraden in de kettingrichting een dichtheid (aantal draden per cm) die minstens vijfmaal, en bij voorkeur tienmaal, hoger is dan de dichtheid (aantal draden per cm) van de set geleidende draden in kettingrichting.
Bij voorkeur heeft de set niet-geleidende kettingdraden in de inslagrichting een dichtheid (aantal draden per cm) minstens vijfmaal, en bij voorkeur tienmaal, hoger is dan de dichtheid (aantal draden per cm) van de set geleidende draden in inslagrichting.
Bij voorkeur hebben de elektrisch geleidende draden in kettingrichting een inweving kleiner dan 5 %, bij hogere voorkeur kleiner dan 2%.
Bij voorkeur hebben de bindingsdraden in de kettingrichting een inweving die minstens 5 % (absolute percentage) hoger is dan de inweving van de elektrisch geleidende draden in kettingrichting.
Bij voorkeur hebben de bindingsdraden in de kettingrichting een inweving tussen 2 en 20 %; bij hogere voorkeur tussen 7 en 20%.
Bij voorkeur hebben de niet-elektrisch geleidende draden in de kettingrichting een inweving tussen 2 en 10 %.
Bij voorkeur hebben de niet-elektrisch geleidende draden in de inslagrichting een inweving tussen 2 en 10 %.
Bij voorkeur hebben de elektrisch geleidende draden in inslagrichting een inweving kleiner dan 10 %, bij hogere voorkeur kleiner dan 5 %, bij nog hogere voorkeur kleiner dan 2%.
Weefsels met een goede luchtdoorlaatbaarheid kunnen bekomen worden. Bij voorkeur heeft het weefsel een luchtdoorlaatbaarheid boven 1000 liter/ (dm2.min), waarbij gemeten wordt bij een onderdruk van 100 Pa en volgens BS5636:1990. Bij hogere voorkeur bedraagt de luchtdoorlaatbaarheid meer dan 2000 liter/ (dm2.min) en bijvoorbeeld minder dan 3000 liter/ (dm2.min).
Tevens kunnen geleidende weefsels gemaakt worden met een eerder lage geleidbaarheid (b.v. met een soortelijke oppervlakteweerstand in de range van 0.1 tot 10 Ohm, wanneer gemeten in ketting- of inslagrichting, bij voorkeur tussen 1 en 10 Ohm, bij hogere voorkeur tussen 5 en 10 Ohm) en die nog altijd de vermelde gunstige eigenschappen hebben.
Bij voorkeur wordt de slingerdraadbinding gevormd door slingeren van elke draad uit de set van bindingsdraden ten opzichte van één draad uit de set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting, met telkens er tussen één draad uit de set van elektrisch geleidende draden in inslagrichting.
Het is een specifieke doelstelling van de uitvinding om dergelijke weefsels ter beschikking te stellen in het gebied van een soortelijke oppervlakte weerstand van weefsels van 0.1 tot 10 Ohm (en bij voorkeur tussen 1 en 10 Ohm, bij hogere voorkeur tussen 5 en 10 Ohm), wanneer gemeten in ketting- of inslagrichting van het doek, omdat dergelijke weefsels interessant zijn als verwarmingselement, b.v. voor de verwarming van autozetels.
In een voorkeursuitvoering zijn in het elektrisch geleidend weefsel de set van niet-elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en de set van niet-elektrisch geleidende draden in de inslagrichting met elkaar verbonden door middel van een klassieke weefbinding (met klassieke weefbinding wordt bedoeld dat deze binding geen slingerdraadbinding is; gebruikt kan b.v. worden lijnwaadbinding, keperbinding of satijnbinding of afgeleide bindingen). Bij voorkeur zijn er hierbij geen vlottende draden over meer dan twee draden.
In een specifieke uitvoeringsvorm wordt de verbinding tussen de set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en de set van niet-elektrisch geleidende draden in de inslagrichting bekomen door een klassieke weefbinding (met klassieke weefbinding wordt bedoeld dat deze binding geen slingerdraadbinding is; gebruikt kan b.v. worden een lijnwaadbinding, keperbinding of satijnbinding of afgeleide bindingen), bij voorkeur zijn er hierbij geen vlottende draden over meer dan twee draden.
In een specifieke uitvoeringsvorm wordt de verbinding tussen de set van niet-elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en de set van elektrisch geleidende draden in de inslagrichting bekomen door een klassieke weefbinding (zoals b.v. lijnwaadbinding, keperbinding of satijnbinding of afgeleide bindingen), bij voorkeur zijn er hierbij geen vlottende draden over meer dan twee draden.
In een specifieke uitvoeringsvorm wordt de verbinding tussen de set van niet-elektrisch geleidende draden in de inslagrichting en de set van bindingsdraden in kettingrichting bekomen door een klassieke weefbinding (zoals b.v. lijnwaadbinding, keperbinding of satijnbinding of afgeleide bindingen), bij voorkeur zijn er hierbij geen vlottende draden over meer dan twee draden.
Deze uitvoeringsvormen - elk afzonderlijk of in combinatie - hebben het voordeel dat nog beter behoud van eigenschappen - inclusief elektrische eigenschappen en isotropie van de geleidbaarheid en hun duurzaamheid bij dynamische mechanische belasting, inclusief bij buigbelasting - bekomen wordt bij mechanische belasting van het weefsel.
Bij voorkeur worden de zelfde draden gebruikt voor de set geleidende draden in kettingrichting als voor de set geleidende draden in inslagrichting. Dit geeft het voordeel dat betere isotropiewaarden bereikt worden, vooral onder mechanische belasting van het weefsel.
De twee niet-elektrisch geleidende dradenstelsels bevatten bij voorkeur draden uit monofilamenten of uit multifilamenten of uit gesponnen vezelgarens; bij voorkeur uit polymeer materiaal.
Bijzondere voorkeur hebben multifilament garens uit polyester of polyamide, b.v. fijner dan 200 dtex. Dergelijke garens komen de duurzaamheid van het weefsel ten goede.
Gebruik van getextureerde multifilamentgarens voor de set van niet-elektrisch geleidende draden in inslagrichting en/of gebruik van getextureerde multifilamentgarens voor de set van niet-elektrisch geleidende draden in kettingrichting zijn voordelig voor het bekomen van een goede luchtdoorlaatbaarheid van het elektrisch geleidende weefsel.
Bij voorkeur worden voor de twee niet-elektrische geleidende dradenstelsels thermisch gestabiliseerde (heatset) monofilamenten of thermisch gestabiliseerde (heatset) multifilament garens gebruikt.
Bij voorkeur wordt voor de draden van de set van bindingsdraden thermisch gestabiliseerde multifilament garens gebruikt. Een voorbeeld is thermisch gestabiliseerde (heat set) getextureerde polyester multifilament in de range van 50 - 2000 dtex, bijvoorbeeld in de range van 100 - 500 dtex, b.v. 165 dtex. In een uitvoeringsvorm van de uitvinding, heeft het elektrisch geleidend weefsel een soortelijke oppervlakte weerstand van het weefsel tussen 1 en 10 Ohm gemeten volgens de kettingrichting van het weefsel.
In een uitvoeringsvorm van de uitvinding maken een deel van de bindingsdraden van de set van bindingsdraden een slingerdraadbinding in S-richting, terwijl een ander deel van de bindingsdraden van de set van de bindingsdraden een slingerdraadbinding in Z-richting maken bij binding met de zelfde geleidende inslagdraad. Bij voorkeur is - over een eenheid van breedte van het weefsel genomen (en beschouwd voor een geleidende inslagdraad) - het aantal bindingsdraden dat een slingerdraadbinding in S-richting maakt substantieel gelijk aan het aantal bindingsdraden dat een slingerdraadbinding in Z-richting maakt.
Het karakteriserende kenmerk van deze specifieke uitvoeringsvorm verhoogt op synergetische manier het behoud van de isotropie van de elektrische geleidbaarheid (van de soortelijke oppervlakte weerstand) van het weefsel (in ketting- en inslagrichting, maar ook in andere richtingen) bij mechanische belasting van het weefsel, aangezien het weefsel nog stabieler blijft bij mechanische belasting, doordat het weefsel gelijkmatiger vervormt.
In een uitvoeringsvorm bevatten de elektrisch geleidende draden in de set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en de elektrisch geleidende draden in de set van elektrisch geleidende draden in de inslagrichting metaalvezels en/of metaalfilamenten, bij voorkeur staalvezels en/of staalfilamenten, bij hogere voorkeur vezels en/of filamenten uit roestvast staal. Bij voorkeur worden metaal monofilamenten of metaal multifilamenten gebruikt omdat ze een lage verandering van de weerstand geven bij mechanische belasting (b.v. trekbelasting op het weefsel). Het is echter ook mogelijk gesponnen garens te gebruiken, b.v. menggarens uit niet geleidende vezels (b.v. katoen of polyester) en metaalvezels (b.v. uit roestvast staal).
Het gebruik van metaalfilamenten (dit wil zeggen met virtueel onbeperkte lengte) heeft de voorkeur over het gebruik van metaalvezels (deze hebben een bepaalde lengte). Vezels worden gesponnen tot garens. Filamenten - alleen (monofilament) of gecombineerd (getwist, getwijnd, gekableerd) tot een garen (of ook tot een meervoudig garen) hebben het voordeel weefsels te geven met betere isotropie van de soortelijke oppervlakte weerstand.
Bij voorkeur worden filamenten uit roestvast staal gebruikt. Het gebruik van multifilamenten uit roestvast staal bezorgt een synergetische toename van de duurzaamheid tegen cyclische buigbelasting van het doek. Multifilamenten uit roestvast staal kunnen bijvoorbeeld via de technologie van het gebundeld trekken geproduceerd worden. Dergelijke multifilamenten hebben een karakteriserende zeshoekige dwarsdoorsnede.
Metaal multifilamenten als geleidende draden in ketting- en inslagrichting hebben bij voorkeur een twist van minstens 40 toeren per meter; en bij voorkeur ten hoogste 200 toeren per meter. Een dergelijke twist verbetert de isotropie van de geleidbaarheid van het weefsel.
In een voorkeursuitvoeringsvorm zijn de elektrisch geleidende draden in kettingen inslagrichting multifilamentgarens uit roestvast staalfilamenten, b.v. bundelgetrokken staalvezels. Bij voorkeur hebben deze draden een twist van ten hoogste 200 toeren per meter; en bij voorkeur een twist van ten minste 40 toeren per meter. Een dergelijke twist verbetert de isotropie van de geleidbaarheid van het weefsel.
Het gebruik van metaalvezels of metaalfilamenten als of in de elektrisch geleidende draden heeft het bijkomende voordeel dat het elektrisch geleidend weefsel goede afschermingseigenshappen (“shielding”) biedt tegen elektromagnetische straling.
In een uitvoeringsvorm van de uitvinding is de bedekkingsgraad van het weefsel hoger dan 0.5, bij voorkeur hoger dan 0.7. Met bedekkingsfactor (cover factor) wordt bedoeld het aandeel van de oppervlakte dat de garens van het textieldoek bedekken ten opzichte van het oppervlakte dat het textieldoek bedekt. Bij een bedekkingsfactor gelijk aan één wordt het volledige oppervlak bedekt en is er geen ruimte tussen de draden die het textieldoek vormen; bij een bedekkingsfactor gelijk aan 0.5 wordt de helft van het oppervlak door draden bedekt en de helft van de oppervlakte is onbedekt doordat er ruimte is tussen de draden die het textieldoek vormen. Het bijkomende kenmerk van deze specifieke uitvoeringsvorm draagt bij tot en verhoogt het behoud van de isotrope elektrische geleidbaarheidseigenschappen van het weefsel bij mechanische belasting.
In een specifieke uitvoeringsvorm is de elektrische weerstand van het weefsel in kettingrichting ten hoogste 10% hoger of 10% lager dan de elektrische weerstand in de inslagrichting.
In een voorkeursuitvoeringsvorm is de soortelijke oppervlakte weerstand in de richting die een hoek van 45° maakt met de twee elektrische geleidende dradenstelsels ten hoogste zesmaal het gemiddelde van de soortelijke oppervlakte weerstand in de ketting- en inslagrichting. En bij voorkeur ten hoogste vijfmaal, bij hogere voorkeur ten hoogste driemaal, en bij nog hogere voorkeur ten hoogste het dubbele van de soortelijke oppervlakte weerstand in de ketting- en inslagrichting.
In een specifieke uitvoeringsvorm van om het even welke uitvoeringsvorm van de uitvinding, bevat het weefsel elektrische contactpunten via dewelke een elektrische stroom en/of een elektrische spanning op het weefsel gebracht wordt.
Het elektrisch geleidende weefsel biedt effectieve afscherming tegen elektromagnetische straling met een golflengte groter dan tien maal de afmetingen van de mazen tussen de elektrische geleidende draden in het weefsel. Daarom bedraagt de afstand tussen opeenvolgende elektrisch geleidende draden bij voorkeur maximaal 3 cm, bij hogere voorkeur maximaal 1 cm, bij nog hogere voorkeur maximaal 6 mm, voor geschikte afscherming tegen elektromagnetische straling. Dergelijke weefsels (met beperkte afstand tussen opeenvolgende geleidende draden) hebben - door het synergetisch effect van dit kenmerk - een verbeterde isotropie van de soortelijke oppervlakte weerstand van het weefsel.
Het tweede aspect van de uitvinding is het gebruik van het elektrisch geleidend weefsel als sensor, als capaciteit, als onderdeel in elektronische componenten (bijvoorbeeld textiele elektronische componenten) of als elektrisch verwarmingselement.
Weefsels volgens de uitvinding kunnen bij voorbeeld gebruikt worden in verwarmingselementen, b.v. in kledingtoepassingen (jassen, ondergoed, sjaals...), in zetelverwarming in voertuigen of in huiselijke zetels, of als textiele elektronische component (b.v. in procescontrole in kledij - elektrisch of elektronisch textiel, b.v. als sensor).
Voorbeelden van uitvoeringsvormen
In een voorbeeld van de uitvinding bevat het weefsel de volgende dradenstelsels: - in kettingrichting een set getwiste roestvast staal multifilamenten (b.v. multifilamenten die bestaan uit 200 bundelgetrokken roestvast staal filamenten elk met diameter 14 micrometer, samen getwist met 200 toeren in Z richting), met een dichtheid van twee draden per centimeter. Deze draden hebben een inweving in het weefsel van 1%. - in kettingrichting een set van bindingsdraden uit polyester, b.v. een monofilament 480/1 dtex, met de zelfde dichtheid van twee draden per centimeter. Deze draden hebben in het weefsel een inweving van 7 %. - in kettingrichting een set van polyester multifilament draden (b.v. 167/1 dtex), met als dichtheid 14 draden per centimeter. Deze draden hebben een inweving van 5 %. - in inslagrichting een set getwiste roestvast staal multifilamenten (b.v. multifilamenten die bestaan uit 200 bundelgetrokken roestvast staal multifilamenten elk met diameter 14 micrometer, samen getwist met 200 toeren in Z richting), met een dichtheid van twee draden per centimeter. Deze draden hebben een inweving van 2 %. - in inslagrichting een set van polyester multifilament draden (b.v. 167/1 dtex), met een dichtheid van 14 draden per centimeter. Deze draden hebben een inweving van 5%.
De sets polyester multifilament draden in ketting- en inslagrichting maken een lijnwaadbinding.
De set geleidend draden in inslagrichting maakt met de set polyester multifilament draden in kettingrichting een lijnwaadbinding.
De set geleidende draden in kettingrichting en de set bindingsdraden in kettingrichting maken geen binding met de set polyester multifilament draden in inslagrichting, maar de ene set loopt boven en de andere set onder de set polyester multifilament draden in inslagrichting.
Elke bindingsdraad vormt met een draad van de set getwiste roestvast staal multifilamenten in kettingrichting een slingerdraadbinding waartussen telkens één draad van de getwiste roestvast staal multifilamenten in inslagrichting gebonden wordt.
De soortelijke oppervlakte weerstand van dit weefsel bedraagt in kettingrichting 0.2 Ohm, in inslagrichting 0.2 Ohm en in de richting die een hoek van 45° maakt met ketting en inslag 1 Ohm.
De luchtdoorlaatbaarheid bedraagt 1370 l/(dm2.min), waarbij gemeten wordt bij een onderdruk van 100 Pa en volgens BS5636:1990.
Dit weefsel heeft een goede buigzaamheid (b.v. een kleine buigingsradius) en uitstekende duurzaamheid bij mechanische belasting, inclusief in cyclische buigbelasting over 180°. Bij mechanische vervorming van het weefsel blijft de verandering van de soortelijke oppervlakte weerstand beperkt.
Na buiging tot een buigingsradius van 1 mm was de soortelijke oppervlakte weerstand van verschillend geteste monsters van het weefsel maximaal 10 % hoger.
Kenmerken van de verschillende uitvoeringsvormen en van de voorbeelden kunnen gecombineerd worden waarbij deze combinaties vallen binnen het kader van de uitvinding.
Claims (11)
- Conclusies1. Elektrisch geleidend weefsel, dat bevat - een set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting van het weefsel, deze draden zijn gelijkmatig verdeeld over de breedte van het weefsel; - een set van elektrisch geleidende draden in de inslagrichting van het weefsel; - een set van niet-elektrisch geleidende draden in de kettingrichting van het weefsel; - een set van niet-elektrisch geleidende draden in de inslagrichting van het weefsel; - een set van bindingsdraden in de kettingrichting van het weefsel, deze bindingsdraden zijn gelijkmatig verdeeld over de breedte van het weefsel; deze draden zijn bij voorkeur niet elektrisch geleidend, en waarbij - de dichtheid van de set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en de dichtheid van de set van elektrisch geleidende draden in de inslagrichting substantieel gelijk zijn aan elkaar; - de elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en in de inslagrichting de zelfde elektrische geleidbaarheid hebben; - de set van bindingsdraden door middel van een slingerdraadbinding samen met de set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting de verbinding verzorgt in het weefsel tussen de set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en de set van elektrisch geleidende draden in de inslagrichting.
- 2. Het elektrisch geleidend weefsel van conclusie 1, waarbij de set van niet-elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en de set van niet-elektrisch geleidende draden in de inslagrichting met elkaar verbonden zijn door middel van een klassieke weefbinding, bij voorkeur zijn er hierbij geen vlottende draden over meer dan twee draden.
- 3. Het elektrisch geleidend weefsel zoals in om het even welke van de voorgaande conclusies, waarbij de soortelijke oppervlakte weerstand van het weefsel tussen 0.1 en 10 Ohm bedraagt wanneer gemeten in de kettingrichting van het weefsel.
- 4. Het elektrisch geleidend weefsel van om het even welke van de vorige conclusies, waarbij een deel van de bindingsdraden van de set van bindingsdraden een slingerdraadbinding in S-richting maken, terwijl een ander deel van de bindingsdraden van de set van de bindingsdraden een slingerdraadbinding in Z-richting maken.
- 5. Het elektrisch geleidend weefsel van om het even welke van de vorige conclusies, waarbij de elektrisch geleidende draden in de set van elektrisch geleidende draden in de kettingrichting en de elektrisch geleidende draden in de set van elektrisch geleidende draden in de inslagrichting metaalvezels en/of metaalfilamenten bevatten.
- 6. Het elektrisch geleidend weefsel van conclusie 5, waarbij de elektrische geleidbaarheid van de elektrisch geleidende draden in de set van elektrische geleidende draden in de kettingrichting; en de elektrische geleidbaarheid van de elektrisch geleidende draden in de set van elektrische geleidende draden in de inslagrichting bekomen wordt door het gebruik van metaalfilamenten in deze draden.
- 7. Het elektrisch geleidend weefsel van om het even welke van de vorige conclusies, waarbij de bedekkingsgraad van het weefsel hoger is dan 0.5.
- 8. Het elektrisch geleidend weefsel van om het even welke van de vorige conclusies, waarbij de soortelijke oppervlakte weerstand van het weefsel in kettingrichting ten hoogste 10% hoger of 10% lager is dan de soortelijke oppervlakte weerstand in de inslagrichting.
- 9. Het elektrisch geleidend weefsel als in om het even welke van de vorige conclusies, waarbij de soortelijke oppervlakte weerstand in de richting die een hoek van 45° maakt met de twee elektrische geleidende dradenstelsels ten hoogste zesmaal het gemiddelde is van de soortelijke oppervlakte weerstand in de ketting- en de inslagrichting.
- 10. Het elektrisch geleidend weefsel als in om het even welke van de vorige conclusies, waarbij het weefsel elektrische contactpunten bevat via dewelke een elektrische stroom en/of een elektrische spanning op het weefsel gebracht wordt.
- 11. Gebruik van het elektrisch geleidend weefsel als in om het even welke van de vorige conclusies, in een elektrisch opwarmingselement, en/of voor elektrostatische afscherming, en/of als onderdeel van elektronische componenten - bijvoorbeeld textiele elektronische componenten, en/of als sensor.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE2013/0162A BE1021658B1 (nl) | 2013-03-13 | 2013-03-13 | Elektrisch geleidend weefsel |
CN201480008820.3A CN104995344B (zh) | 2013-03-13 | 2014-03-03 | 导电织物 |
RU2015143622A RU2015143622A (ru) | 2013-03-13 | 2014-03-03 | Электропроводная ткань |
PCT/EP2014/054088 WO2014139825A2 (en) | 2013-03-13 | 2014-03-03 | Electrically conductive fabric |
EP14708840.5A EP2971302B1 (en) | 2013-03-13 | 2014-03-03 | Electrically conductive fabric |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE2013/0162A BE1021658B1 (nl) | 2013-03-13 | 2013-03-13 | Elektrisch geleidend weefsel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BE1021658B1 true BE1021658B1 (nl) | 2015-12-22 |
Family
ID=48236616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BE2013/0162A BE1021658B1 (nl) | 2013-03-13 | 2013-03-13 | Elektrisch geleidend weefsel |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2971302B1 (nl) |
CN (1) | CN104995344B (nl) |
BE (1) | BE1021658B1 (nl) |
RU (1) | RU2015143622A (nl) |
WO (1) | WO2014139825A2 (nl) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105568503B (zh) * | 2016-02-26 | 2017-04-26 | 盐城工业职业技术学院 | 水滴传感器织物及其生产方法 |
CN106149162A (zh) * | 2016-08-24 | 2016-11-23 | ***后勤保障部军需装备研究所 | 一种具有导电性周期结构的电磁屏蔽织物及制备方法 |
WO2018111650A1 (en) | 2016-12-13 | 2018-06-21 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Tire having a conductive cord |
WO2018116161A1 (en) | 2016-12-19 | 2018-06-28 | Intento Sa | Electrode and connector assemblies for non-invasive transcutaneous electrical stimulation and biological signal sensing |
TWI738954B (zh) * | 2018-01-18 | 2021-09-11 | 遠東新世紀股份有限公司 | 具有導電圖案的織物 |
JP2023505667A (ja) * | 2019-12-12 | 2023-02-10 | ウィーヴスリーディー、インコーポレイテッド | 伝達材料と一体化された交絡複合材料およびその作製方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050067402A1 (en) * | 2003-09-30 | 2005-03-31 | Green Karen M. | Electrical connection of flexible conductive strands in a flexible body |
EP2206813A1 (de) * | 2009-01-09 | 2010-07-14 | Strähle + Hess GmbH | Elektrisch leitfähiges Textil und Innenausbauteil für Kraftfahrzeuge mit einem elektrisch leitfähigen Textil |
-
2013
- 2013-03-13 BE BE2013/0162A patent/BE1021658B1/nl not_active IP Right Cessation
-
2014
- 2014-03-03 WO PCT/EP2014/054088 patent/WO2014139825A2/en active Application Filing
- 2014-03-03 RU RU2015143622A patent/RU2015143622A/ru not_active Application Discontinuation
- 2014-03-03 CN CN201480008820.3A patent/CN104995344B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2014-03-03 EP EP14708840.5A patent/EP2971302B1/en not_active Not-in-force
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050067402A1 (en) * | 2003-09-30 | 2005-03-31 | Green Karen M. | Electrical connection of flexible conductive strands in a flexible body |
EP2206813A1 (de) * | 2009-01-09 | 2010-07-14 | Strähle + Hess GmbH | Elektrisch leitfähiges Textil und Innenausbauteil für Kraftfahrzeuge mit einem elektrisch leitfähigen Textil |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104995344A (zh) | 2015-10-21 |
WO2014139825A3 (en) | 2014-11-20 |
CN104995344B (zh) | 2018-01-26 |
WO2014139825A2 (en) | 2014-09-18 |
RU2015143622A (ru) | 2017-04-18 |
EP2971302A2 (en) | 2016-01-20 |
EP2971302B1 (en) | 2018-08-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BE1021658B1 (nl) | Elektrisch geleidend weefsel | |
ES2262997T3 (es) | Hilo electricamente conductor. | |
JP5323816B2 (ja) | 布製の電磁保護シース | |
KR101681819B1 (ko) | 천 히터 | |
SE1551703A1 (sv) | Elektriskt ledande garn och produkt innehållande detta garn | |
JP2024056756A (ja) | 電極配線付き布材 | |
JP2009185439A (ja) | 織物およびそれを用いてなる衣服 | |
MX2015001129A (es) | Funda de proteccion tubular. | |
Krishnasamy et al. | Effect of fabric cover and pore area distribution of carbon/stainless steel/polypropylene hybrid yarn-woven fabric on electromagnetic shielding effectiveness | |
JP3880743B2 (ja) | 導通性及び制電性に優れた織物並びに防塵衣 | |
BE1017472A5 (fr) | Textile detecteur de pression. | |
JP2017125291A (ja) | 導電性伸縮糸、導電性伸縮布帛及び導電性伸縮編地 | |
JP5887451B1 (ja) | 面状発熱体 | |
JP2007002374A (ja) | 導電性複合繊維及び導電性布帛 | |
JP7403122B2 (ja) | コンクリート養生シート | |
TWI774843B (zh) | 織布 | |
ES2407880T3 (es) | Tejido textil conductor con ligamento de vuelta. | |
JP2019073816A (ja) | 糸及び該糸を少なくとも一部に備えてなる布帛 | |
CN113718417A (zh) | 一种具有蜂巢结构防晒面料及其编织方法 | |
RU55782U1 (ru) | Электронагревательная ткань | |
Beldi et al. | Effect of hybrid woven fabrics structure on their electrical properties | |
JP2020045600A (ja) | 芯鞘型導電糸からの導通方法 | |
RU2229544C1 (ru) | Ткань для специальной одежды | |
Vasile et al. | Study of contacts in electro-conductive hybrid woven fabrics | |
Pieklak et al. | Knitted Heating Mats |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20190331 |