JP2014096240A - Cloth for planar heating element, planar heating element and manufacturing method thereof - Google Patents

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Toshiaki Yamaguchi
俊朗 山口
Eiji Akiba
英治 秋庭
Tadayoshi Koizumi
忠由 古泉
Koichi Nakahashi
耕一 中橋
Hideki Matsubara
秀樹 松原
Ryuichi Yoshioka
隆一 吉岡
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide cloth for a planar heating element capable of generating heat uniformly and with high efficiency even in the case where the cloth has a wide area or is long.SOLUTION: In cloth 1 for a planar heating element comprising a heating part 2 formed from conductive woven fabric and a pair of long electrode parts 3 formed from conductive woven fabric integrated with the heating part, in both opposing side portions of the heating part, the electrode parts are formed long so as to be inserted in contact with a conductive rod-like body. The insertion portion may also has a bag structure formed by double woven tissues or knitted tissues. In the cloth for the planar heating element, both the electrode parts may also include two long insertion portions neighboring to each other. The electrode parts may also include at least two rows of thin metal wires which are woven along a length direction. The woven fabric may also contain conductive fibers. The conductive fibers may also be organic fibers containing conductive carbon materials.

Description

本発明は、絶縁シートでラミネートして使用される面状発熱体用布帛並びにこの布帛を用いた面状発熱体及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a fabric for a planar heating element used by laminating with an insulating sheet, a planar heating element using this fabric, and a method for producing the same.

現在、上市又は提案されている面状発熱体として、ニクロム線、炭素繊維、金属箔で被覆された電線などの単独の線状の発熱素子を発熱させる領域で蛇行させて配置するタイプの発熱体や、並列に配置された一対の電極間に面状の導電性フィルムからなる発熱素子を配置するタイプの発熱体、並列に配置された一対の電極間にこの電極と直交するように複数の線状の発熱素子を配置するタイプの発熱体などがあり、これらの発熱体では、発熱素子の両端に電圧を印加して発熱させている。   As a planar heating element currently on the market or proposed, a heating element of a type in which a single linear heating element such as an electric wire covered with nichrome wire, carbon fiber, or metal foil is meandered in an area to generate heat. Or a heating element of a type in which a heating element made of a planar conductive film is arranged between a pair of electrodes arranged in parallel, and a plurality of wires perpendicular to the electrode between a pair of electrodes arranged in parallel There is a type of heating element in which a heat generating element is arranged, and in these heating elements, a voltage is applied to both ends of the heating element to generate heat.

これらのうち、面全体が均一に発熱できる上に、ニクロム線などの線状発熱素子を用いた面状発熱体で生じるような断線による機能消失も抑制でき、複数の線状発熱素子を配置して形成される面状発熱体が様々な用途に広く利用されている。   Of these, the entire surface can generate heat uniformly, and it can also suppress loss of function due to wire breakage that occurs in a planar heating element using a linear heating element such as a nichrome wire, and a plurality of linear heating elements are arranged. The planar heating element formed in this manner is widely used for various purposes.

複数の線状発熱素子が配置された面状発熱体の製造方法としては、例えば、緯糸に導電性を有する繊維材料を所定の密度で織込み、この繊維材料と交差する経糸には通常の繊維材料を織込み、所定の間隔を置いて電極成分となる低抵抗の金属細線を所定本数だけ織り込むことにより発熱部の両側に電極を備えた面状発熱体を製造する方法が一般的である。織物では、使用可能な繊維材料の太さ、伸度などが製造上の制約条件になり、自ずと繊維材料の太さには上限が存在する。金属細線については、同一の金属材料であれば、断面積が大きい方が抵抗値は小さくなり、長さが長くなるほど抵抗値は高くなるという性質を有するため、電極材料としては印加する電圧に応じて断面積、長さを設定する必要がある。   As a method for manufacturing a planar heating element in which a plurality of linear heating elements are arranged, for example, a conductive fiber material is woven into a weft at a predetermined density, and a normal fiber material is used for a warp that intersects the fiber material. In general, a sheet heating element having electrodes on both sides of the heat generating portion is manufactured by weaving a predetermined number of low-resistance metal fine wires that serve as electrode components at predetermined intervals. In woven fabrics, the thickness and elongation of the usable fiber material are constraints on manufacturing, and there is an upper limit on the thickness of the fiber material. For thin metal wires, the same metal material has the property that the resistance value decreases as the cross-sectional area increases, and the resistance value increases as the length increases. It is necessary to set the cross-sectional area and length.

特開2010−192218号公報(特許文献1)には、導電性繊維を含む編織物で形成された発熱部と、この発熱部を通電するための電極部とで構成された面状発熱体であって、前記導電性繊維が、有機繊維と、この有機繊維の表面を被覆するカーボンナノチューブとを含む面状発熱体が開示されている。この文献には、電極部を発熱部に固定する方法として、発熱部の編織物の一部として編織成する方法、導電性粘着剤を用いて貼着する方法、縫製により固定する方法が記載されている。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-192218 (Patent Document 1) discloses a sheet heating element including a heat generating part formed of a knitted fabric containing conductive fibers and an electrode part for energizing the heat generating part. And the planar heating element in which the said electroconductive fiber contains an organic fiber and the carbon nanotube which coat | covers the surface of this organic fiber is disclosed. In this document, as a method of fixing the electrode part to the heat generating part, a method of knitting as a part of the knitted fabric of the heat generating part, a method of attaching using a conductive adhesive, and a method of fixing by sewing are described. ing.

また、面状発熱体は、その表面を絶縁性シートで被覆して使用されるのが一般的である。複数の線状発熱素子を用いるタイプでは、前述のように、織物として製造されるため、所定の面積に裁断してから絶縁シートを個々に貼りつける方法では生産性が低い。そのため、前記タイプでは、絶縁性シートが織物原反の段階で面状発熱体とラミネート施工された後、リード線が固定化される。その結果、リード線を電極に固定化するにはリード線を固定化する周辺部のシートを剥がす作業が必要になる。剥離作業性を向上させるためには、絶縁性シートを剥がし易いラミネート仕様に設定することが要求されるが、一方で剥がれ易いことが欠点となる。また、このような調整がされない場合は、剥がすことの困難さに加えて、剥がれ方が均一でない点で、リード線固定後の再接着による絶縁作業は容易ではない。しかも、作業そのものが煩雑なために、リード線の固定化を含めた作業にはコストが嵩む。   In general, the sheet heating element is used with its surface covered with an insulating sheet. As described above, the type using a plurality of linear heating elements is manufactured as a woven fabric. Therefore, the productivity is low when the insulating sheet is individually attached after cutting into a predetermined area. Therefore, in the above-mentioned type, the lead wire is fixed after the insulating sheet is laminated with the sheet heating element at the fabric raw fabric stage. As a result, in order to fix the lead wire to the electrode, it is necessary to remove the peripheral sheet for fixing the lead wire. In order to improve the peeling workability, it is required to set to a laminate specification in which the insulating sheet is easy to peel off, but on the other hand, it is a drawback that it is easy to peel off. In addition, when such adjustment is not performed, in addition to difficulty in peeling, the way of peeling is not uniform, and therefore the insulation work by re-adhesion after fixing the lead wire is not easy. In addition, since the work itself is complicated, the work including fixing of the lead wire is expensive.

一方、面状発熱体を広い面積で敷き詰める用途、例えば、道路、駐車場、競技場、屋根などの融雪用発熱体等では、可能な限り、1枚当りの面積を大きくしたり、長尺化する必要があるが、面積や長さを大きくすることは、配線の数を減じることができるため、施工上は好ましい。   On the other hand, in areas where flat heating elements are spread over a wide area, such as heating elements for melting snow on roads, parking lots, stadiums, roofs, etc., the area per sheet is increased or lengthened as much as possible. However, increasing the area and length is preferable in terms of construction because the number of wirings can be reduced.

しかし、面状発熱体が、複数の線状発熱素子を用いるタイプの場合、電極の間隔を広げると、発熱量を確保するためには、使用する発熱素子の抵抗値を小さくする必要がある。また、電極長を長くする場合は、発熱素子の抵抗値は小さくすることは必須ではないが、電圧印加端子からの距離に応じて、電圧が降下する現象が起こり、安定した発熱量を確保できる長さに限りがある。そのため、印加電圧を増大させるためには、電極自体の許容電流量を増大させる必要がある。しかし、特許文献1に記載の編織物の一部として編織成する方法では、必然的に太い金属線を織り込むことになるが、現状では直径が100μmほどの銅細線を織り込むのが限界であった。さらに、特許文献1のリード線の固定方法では、いずれの方法でも、発熱素子とリード線との接触面積が小さいため、面積が大きくなったり、長尺になり、電極部の長さが長くなると、リード線を固定化した周辺に局所発熱が生じ易い。   However, in the case where the planar heating element is a type using a plurality of linear heating elements, it is necessary to reduce the resistance value of the heating elements to be used in order to secure a heat generation amount when the interval between the electrodes is widened. In addition, when the electrode length is increased, it is not essential to reduce the resistance value of the heating element, but a phenomenon in which the voltage drops according to the distance from the voltage application terminal occurs, and a stable heating value can be secured. Limited in length. Therefore, in order to increase the applied voltage, it is necessary to increase the allowable current amount of the electrode itself. However, the method of knitting as a part of the knitted fabric described in Patent Document 1 inevitably involves weaving a thick metal wire, but at present, the limit is to weave a copper fine wire having a diameter of about 100 μm. . Furthermore, in any of the fixing methods of the lead wire disclosed in Patent Document 1, since the contact area between the heating element and the lead wire is small, the area becomes large or becomes long, and the length of the electrode portion becomes long. Local heat generation is likely to occur around the fixed lead wire.

特開2010−192218号公報(請求項1、段落[0103])JP 2010-192218 A (Claim 1, paragraph [0103])

従って、本発明の目的は、広い面積や長尺であっても、均一かつ高効率で発熱できる面状発熱体用布帛並びに面状発熱体及びその製造方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a fabric for a planar heating element, a planar heating element, and a method for manufacturing the same that can generate heat uniformly and efficiently even with a large area or length.

本発明の他の目的は、電極部が長尺であっても、リード線との接触部における局所加熱を抑制できる面状発熱体用布帛並びに面状発熱体及びその製造方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a fabric for a planar heating element, a planar heating element, and a method for manufacturing the same that can suppress local heating at the contact portion with the lead wire even if the electrode portion is long. is there.

本発明のさらに他の目的は、絶縁シートと一体化された発熱体であっても、高い生産性で製造できる面状発熱体用布帛並びに面状発熱体及びその製造方法を提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide a sheet heating element fabric, a sheet heating element, and a method for manufacturing the sheet heating element that can be manufactured with high productivity even if the heating element is integrated with an insulating sheet. .

本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、導電性を有する織編物で形成された面状発熱体の両側部に位置する一対の長尺状電極部を、導電性棒状体が接触して挿通可能な形態とすることにより、広い面積や長尺であっても、均一かつ高効率で発熱できることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have obtained a pair of long electrode portions located on both sides of a sheet-like heating element formed of conductive knitted or knitted fabric as conductive rod-like bodies. The present invention has been completed by discovering that heat can be generated uniformly and with high efficiency even with a wide area and long length by making the shape that can be inserted through contact.

すなわち、本発明の面状発熱体用布帛は、導電性織編物で形成された発熱部と、この発熱部と一体化した導電性織編物で形成され、かつ前記発熱部の両側部(対向する端部)に形成された一対の長尺状電極部とを有する面状発熱体用布帛であって、前記長尺状電極部が、導電性棒状体と接触して挿通可能な長尺状挿通部を有している。前記挿通部は、重ね織り組織又は編み組織により形成された袋構造を有していてもよい。本発明の面状発熱体用布帛は、いずれの長尺状電極部も、互いに隣接する2つの長尺状挿通部を有していてもよい。前記電極部は、長尺方向に沿って延びる金属細線を含んでいてもよい。前記導電性織編物は導電性繊維を含んでいてもよい。導電性繊維は、導電性炭素材料を含む有機繊維(特にカーボンナノチューブで被覆された有機繊維)であってもよい。前記挿通部(又は袋構造)の内側には、導電性繊維が露出していてもよい。挿通部が二重織り組織により形成された袋構造を有し、この袋構造を構成する導電性繊維のうち、袋構造の外側に露出する部分と内側に露出する部分との長さ比が、前者/後者=1/1〜1/5程度であってもよい。   That is, the fabric for a planar heating element of the present invention is formed of a heat generating portion formed of a conductive woven or knitted fabric, and a conductive woven or knitted fabric integrated with the heat generating portion, and both sides (opposite sides) of the heat generating portion. A sheet-shaped heating element fabric having a pair of elongated electrode portions formed on the end portion, wherein the elongated electrode portion is inserted in contact with a conductive rod-shaped body. Has a part. The insertion portion may have a bag structure formed of a layered woven structure or a knitted structure. In the fabric for a planar heating element of the present invention, any elongated electrode portion may have two elongated insertion portions adjacent to each other. The said electrode part may contain the metal fine wire extended along a elongate direction. The conductive woven or knitted fabric may contain conductive fibers. The conductive fiber may be an organic fiber containing a conductive carbon material (particularly, an organic fiber coated with carbon nanotubes). Conductive fibers may be exposed inside the insertion portion (or bag structure). The insertion portion has a bag structure formed of a double woven structure, and the length ratio of the portion exposed to the outside of the bag structure and the portion exposed to the inside of the conductive fibers constituting the bag structure is: The former / the latter may be about 1/1 to 1/5.

本発明には、前記面状発熱体用布帛の少なくとも一方の面に絶縁シートが積層されている面状発熱体も含まれる。この面状発熱体において、前記挿通部にリード線が挿入されていてもよい。   The present invention also includes a planar heating element in which an insulating sheet is laminated on at least one surface of the planar heating element fabric. In this planar heating element, a lead wire may be inserted into the insertion portion.

本発明には、前記面状発熱体用布帛の少なくとも一方の面に絶縁シートを積層する積層工程、絶縁シートが積層された面状発熱体用布帛の挿通部にリード線を挿入する挿入工程を含む面状発熱体の製造方法も含まれる。   The present invention includes a laminating step of laminating an insulating sheet on at least one surface of the sheet heating element fabric, and an inserting step of inserting a lead wire into the insertion portion of the sheet heating element fabric laminated with the insulating sheet. The manufacturing method of the planar heating element containing is also included.

本発明では、導電性織編物で形成された面状発熱体における一対の長尺状電極部が、導電性棒状体と接触して挿通可能な長尺状に形成されているため、広い面積や長尺であっても、電圧降下を抑制でき、均一かつ高効率で発熱できる。また、長尺状の挿通部にリード線を挿入することにより、電極部が長尺であっても、リード線との接触部における局所加熱を抑制できる。さらに、挿通部にリード線を挿入するだけで、電極部とリード線とを固定できるため、絶縁シートと一体化された発熱体であっても、高い生産性で製造できる。   In the present invention, the pair of long electrode portions in the sheet heating element formed of the conductive woven or knitted fabric is formed in a long shape that can be inserted through contact with the conductive rod-like body, Even if it is long, voltage drop can be suppressed and heat can be generated uniformly and with high efficiency. Further, by inserting the lead wire into the long insertion portion, local heating at the contact portion with the lead wire can be suppressed even if the electrode portion is long. Furthermore, since the electrode portion and the lead wire can be fixed simply by inserting the lead wire into the insertion portion, even a heating element integrated with the insulating sheet can be manufactured with high productivity.

図1は、織物で形成された本発明の面状発熱体の一例を示す概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a sheet heating element of the present invention formed of a woven fabric. 図2は、図1の面状発熱体のX−Y線概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along the line XY of the planar heating element of FIG. 図3は、図1の面状発熱体を製造するための織組織図である。FIG. 3 is a woven structure diagram for manufacturing the planar heating element of FIG. 図4は、織物で形成された本発明の面状発熱体の他の例を示す概略断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view showing another example of the planar heating element of the present invention formed of a woven fabric. 図5は、図4の面状発熱体を製造するための織組織図である。FIG. 5 is a woven structure diagram for manufacturing the planar heating element of FIG. 図6は、丸編み地で形成された本発明の面状発熱体の一例を示す概略斜視図である。FIG. 6 is a schematic perspective view showing an example of the sheet heating element of the present invention formed of a circular knitted fabric. 図7は、図6の面状発熱体を製造するための編組織図である。FIG. 7 is a knitting structure diagram for manufacturing the planar heating element of FIG. 図8は、実施例3の面状発熱体を製造するための編組織図である。FIG. 8 is a knitting structure diagram for manufacturing the planar heating element of Example 3.

本発明の面状発熱体は、導電性織編物で形成された発熱部と、この発熱部を通電するための電極部とで構成されている。   The planar heating element of the present invention includes a heat generating portion formed of a conductive woven or knitted fabric and an electrode portion for energizing the heat generating portion.

[発熱部]
発熱部は、電極部からの通電により発熱可能な導電性織編物で形成されている。導電性織編物は、対向する電極部を通電可能な形態で導電材料を含んでいればよく、例えば、織編物を構成する少なくとも一部の繊維自体が導電材料で形成された繊維(例えば、炭素繊維など)であってもよく、織編物(又は織編物を構成する繊維)の表面に導電材料が存在する形態であってもよい。これらのうち、織編性や柔軟性などの点から、有機繊維で形成された織編物の表面に導電材料が存在する形態が好ましい。
[Heat generation part]
The heat generating portion is formed of a conductive woven or knitted fabric that can generate heat when energized from the electrode portion. The conductive woven or knitted fabric only needs to contain a conductive material in a form that allows the opposing electrode portions to be energized. For example, at least a part of the fibers constituting the woven or knitted fabric itself are formed of a conductive material (for example, carbon Fiber), or a form in which a conductive material is present on the surface of a woven or knitted fabric (or a fiber constituting the woven or knitted fabric). Among these, from the viewpoint of knitting and flexibility, a form in which the conductive material is present on the surface of the woven or knitted fabric formed of organic fibers is preferable.

(導電材料)
導電材料としては、例えば、導電性高分子、金属、セラミックス、導電性炭素材料などの慣用の導電材料を単独で又は二種以上組み合わせて使用できるが、軽量性及び導電性に優れる点から、導電性炭素材料が好ましい。
(Conductive material)
As the conductive material, for example, conventional conductive materials such as conductive polymers, metals, ceramics, and conductive carbon materials can be used singly or in combination of two or more kinds. A carbonaceous material is preferred.

導電性炭素材料としては、例えば、人造黒鉛、膨張黒鉛、天然黒鉛、コークス、導電性カーボンブラック、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、フラーレン、又はこれらの炭素材料を含む組成物(墨汁など)などが挙げられる。これらの導電性炭素材料は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのうち、軽量で発熱効率が高い点からカーボンナノチューブが好ましい。カーボンナノチューブとしては、特開2010−192218号公報(特許文献1)に記載のカーボンナノチューブなどを利用できる。   Examples of the conductive carbon material include artificial graphite, expanded graphite, natural graphite, coke, conductive carbon black, carbon nanotube, carbon nanohorn, fullerene, or a composition (such as ink) containing these carbon materials. . These conductive carbon materials can be used alone or in combination of two or more. Of these, carbon nanotubes are preferred because of their light weight and high heat generation efficiency. As the carbon nanotube, the carbon nanotube described in JP 2010-192218 A (Patent Document 1) can be used.

(有機繊維)
有機繊維は、発熱部に柔軟性及びしなやかさを付与するために使用され、非合成繊維[例えば、天然繊維(綿、麻、ウール、絹など)、再生繊維(レーヨン、キュプラなど)、半合成繊維(アセテート繊維など)]であってもよいが、導電材料との密着性などの点から、少なくとも合成繊維を含むのが好ましい。
(Organic fiber)
Organic fibers are used to impart flexibility and suppleness to the heat generating part, and non-synthetic fibers [for example, natural fibers (cotton, hemp, wool, silk, etc.), regenerated fibers (rayon, cupra, etc.), semi-synthetic. Fiber (acetate fiber or the like)], but it is preferable to include at least a synthetic fiber from the viewpoint of adhesion to the conductive material.

合成繊維としても、特許文献1に記載の合成繊維を単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。特許文献1に記載された合成繊維のうち、カーボンナノチューブなどの導電材料の付着性が良好であり、しかも耐屈曲疲労性に優れる点から、ポリエステル系樹脂(特に、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなどのポリC2−4アルキレンテレフタレート系樹脂)、ポリアミド系樹脂(特に、ポリアミド6、ポリアミド66などの脂肪族ポリアミド系樹脂)、ポリオレフィン系樹脂(特に、ポリプロピレンなどのポリプロピレン系樹脂)で構成された繊維が好ましく、特にポリエステル系繊維が熱安定性および寸法安定性が良好である点からより好ましい。 Also as a synthetic fiber, the synthetic fiber of patent document 1 can be used individually or in combination of 2 or more types. Among the synthetic fibers described in Patent Document 1, a polyester-based resin (particularly, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, etc.) has good adhesion to conductive materials such as carbon nanotubes and excellent bending fatigue resistance. (Poly C 2-4 alkylene terephthalate resin), polyamide resin (especially aliphatic polyamide resin such as polyamide 6 and polyamide 66), and polyolefin resin (especially polypropylene resin such as polypropylene). In particular, polyester fiber is more preferable from the viewpoint of good thermal stability and dimensional stability.

有機繊維の横断面形状は特に制限されず、丸形断面を有する通常の有機繊維であってもよく、丸形断面以外の異形断面を有する有機繊維であってもよい。異形断面繊維である場合は、その横断面形状は、例えば、方形、多角形、三角形、中空形、偏平形、多葉形、ドッグボーン型、T字形、V字形などのいずれであってもよい。これらの形状のうち、カーボンナノチューブを均一に形成し易い点などから、丸型断面形状が汎用される。   The cross-sectional shape of the organic fiber is not particularly limited, and may be a normal organic fiber having a round cross section or an organic fiber having an irregular cross section other than a round cross section. In the case of a modified cross-section fiber, the cross-sectional shape thereof may be any of, for example, a square shape, a polygonal shape, a triangular shape, a hollow shape, a flat shape, a multileaf shape, a dogbone shape, a T shape, and a V shape. . Among these shapes, a round cross-sectional shape is widely used because it is easy to form carbon nanotubes uniformly.

有機繊維は、モノフィラメント糸、双糸、マルチフィラメント糸、加工したマルチフィラメント糸、紡績糸、テープヤーン、及びそれらの組み合わせなどのいずれであってもよい。マルチフィラメント糸や紡績糸などの複合糸の場合、同一の有機繊維同士を組み合わせた複合糸であってもよく、異なる種類の有機繊維を組み合わせた複合糸であってもよい。   The organic fiber may be any of monofilament yarn, twin yarn, multifilament yarn, processed multifilament yarn, spun yarn, tape yarn, and combinations thereof. In the case of a composite yarn such as a multifilament yarn or a spun yarn, it may be a composite yarn obtained by combining the same organic fibers or a composite yarn obtained by combining different types of organic fibers.

これらのうち、柔軟性やしなやかさ、耐屈曲疲労性に優れる点から、双糸、マルチフィラメント糸、加工したマルチフィラメント糸、紡績糸(特に、合成繊維同士を組み合わせたマルチフィラメント糸、紡績糸)が好ましい。   Of these, twin yarn, multifilament yarn, processed multifilament yarn, and spun yarn (especially multifilament yarn that combines synthetic fibers, spun yarn) because of their excellent flexibility, flexibility, and bending fatigue resistance. Is preferred.

有機繊維を含む糸の太さ(平均繊度)は特に制限されないが、例えば、目標とする面状発熱体の目付け、厚み、柔軟性によって、10〜1000dtexの範囲から選択でき、例えば、20〜500dtex、好ましくは30〜300dtex、さらに好ましくは50〜200dtex(特に70〜150dtex)程度である。   The thickness (average fineness) of the yarn containing the organic fiber is not particularly limited, but can be selected from a range of 10 to 1000 dtex depending on, for example, the target basis weight, thickness, and flexibility of the planar heating element, for example, 20 to 500 dtex. , Preferably 30 to 300 dtex, more preferably about 50 to 200 dtex (especially 70 to 150 dtex).

マルチフィラメント糸又は紡績糸の場合、単糸繊度(平均単糸繊度)は、しなやかさ及び柔軟性の点から、11dtex以下であってもよく、例えば、0.1〜8dtex、好ましくは0.3〜7dtexさらに好ましくは0.5〜6dtex(特に1〜5dtex)程度である。単糸繊度が大きすぎると、繊維自体の剛直性が強くなり、生地のしなやかさが低下する。マルチフィラメント糸の本数は、例えば、2〜300本、好ましくは5〜200本、さらに好ましくは10〜100本程度である。さらに、撚糸の場合には、撚数は、例えば、200〜5000T/m、好ましくは1000〜4000T/m程度である。   In the case of multifilament yarn or spun yarn, the single yarn fineness (average single yarn fineness) may be 11 dtex or less from the viewpoint of flexibility and flexibility, for example, 0.1 to 8 dtex, preferably 0.3. It is about -7 dtex, More preferably, it is about 0.5-6 dtex (especially 1-5 dtex). If the single yarn fineness is too large, the rigidity of the fiber itself becomes strong, and the flexibility of the fabric decreases. The number of multifilament yarns is, for example, about 2 to 300, preferably about 5 to 200, and more preferably about 10 to 100. Furthermore, in the case of a twisted yarn, the number of twists is, for example, about 200 to 5000 T / m, preferably about 1000 to 4000 T / m.

本発明では、有機繊維の繊度を前記範囲にすることにより、特に、マルチフィラメント糸又は紡績糸の繊度や本数を前記範囲に調整することにより、面状発熱体の軽量化、ソフト化を図ることができる。   In the present invention, by reducing the fineness of the organic fiber to the above range, particularly by adjusting the fineness and number of the multifilament yarn or spun yarn to the above range, the planar heating element can be reduced in weight and softened. Can do.

(導電性織編物)
有機繊維で形成された織編物の表面に導電材料が存在する形態は、有機繊維で形成された織編物を導電材料で被覆する方法で得られた形態(例えば、前記織編物を、導電材料を含む塗料やインクを用いて、コーティング、スプレー、プリント、ディッピングなどの処理により導電材料で被覆する形態)、導電性繊維(導電材料で被覆された有機繊維)を用いて製編織した織編物の形態のいずれであってもよい。これらのうち、織編物の一部(例えば、通電に必要な電極部の長手方向に直交する方向)に選択的に導電性を付与でき、織編物の特性を損なうことなく、高い導電性を付与できる点から、導電性繊維を用いて製編織した織編物が好ましい。
(Conductive woven / knitted fabric)
The form in which the conductive material exists on the surface of the woven or knitted fabric formed of organic fibers is the form obtained by the method of coating the woven or knitted fabric formed of organic fibers with the conductive material (for example, the woven or knitted fabric is replaced with the conductive material). Form of woven or knitted fabric woven or woven using conductive fiber (organic fiber coated with conductive material) using conductive paint (ink coated with conductive material by coating, spraying, printing, dipping, etc.) Any of these may be used. Among these, a part of the woven or knitted fabric (for example, a direction orthogonal to the longitudinal direction of the electrode portion necessary for energization) can be selectively imparted with conductivity, without impairing the characteristics of the woven or knitted fabric. From the viewpoint that it can be made, a woven or knitted fabric woven and woven using conductive fibers is preferable.

導電性繊維としては、少なくとも有機繊維の表面に繊維の長さ方向に連続して導電材料が露出していればよいが、導電性の点から、有機繊維の全表面の50%以上(例えば、50〜100%)、好ましくは90%以上(例えば、90〜100%)、さらに好ましくは全体(100%)をカバーする被覆率で、導電材料が有機繊維表面に付着していることが好ましい。   As the conductive fiber, it is sufficient that the conductive material is continuously exposed in the length direction of the fiber at least on the surface of the organic fiber. From the viewpoint of conductivity, 50% or more of the entire surface of the organic fiber (for example, 50 to 100%), preferably 90% or more (for example, 90 to 100%), more preferably covering the whole (100%), and the conductive material is preferably attached to the organic fiber surface.

また、マルチフィラメント糸や紡績糸などの複合糸では、糸の表面に位置する繊維の表面の60%以上(例えば、60〜100%)、好ましくは90%以上(例えば、90〜100%)、好ましくは全体(100%)をカバーする被覆率で導電材料が付着しているのが好ましい。   Further, in a composite yarn such as a multifilament yarn and a spun yarn, 60% or more (for example, 60 to 100%), preferably 90% or more (for example, 90 to 100%) of the surface of the fiber located on the surface of the yarn, It is preferable that the conductive material adheres with a covering rate that preferably covers the whole (100%).

導電材料(特にカーボンナノチューブ)の割合は、有機繊維100質量部に対して0.1〜100質量部程度の範囲から選択でき、例えば、0.1〜50質量部、好ましくは0.5〜25質量部、さらに好ましくは1〜20質量部(特に1〜15質量部)程度である。   The ratio of the conductive material (particularly carbon nanotube) can be selected from the range of about 0.1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the organic fiber, for example, 0.1 to 50 parts by mass, preferably 0.5 to 25 parts by mass. The amount is about 1 to 20 parts by mass (particularly 1 to 15 parts by mass).

導電材料は、他の添加剤(特に、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ樹脂などのバインダー成分)との組み合わせで有機繊維の表面で層状に形成されていてもよい。バインダーの割合は、例えば、導電材料100質量部に対して、例えば、50〜400質量部、好ましくは60〜350質量部、さらに好ましくは100〜300質量部程度である。   Conductive materials are organic fibers in combination with other additives (especially binder components such as olefin resins, acrylic resins, vinyl acetate resins, polyester resins, polyamide resins, urethane resins, and epoxy resins). It may be formed in layers on the surface. The ratio of the binder is, for example, about 50 to 400 parts by mass, preferably 60 to 350 parts by mass, and more preferably about 100 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the conductive material.

さらに、導電性繊維は、導電材料がカーボンナノチューブである場合、特許文献1に記載の方法で形成されたカーボンナノチューブを含む導電層が形成された導電性繊維であってもよい。   Furthermore, when the conductive material is a carbon nanotube, the conductive fiber may be a conductive fiber in which a conductive layer including a carbon nanotube formed by the method described in Patent Document 1 is formed.

織編物は、少なくとも導電性繊維を含んでいればよく、編物では、通常、導電性繊維単独で形成されているのに対して、織物では、導電性繊維の割合を容易に選択でき、その割合は、例えば、織物全体に対して、例えば、1質量%以上(例えば、1〜100質量%)、好ましくは10〜100質量%(例えば、15〜90質量%)、さらに好ましくは20〜100質量%(例えば、25〜80質量%)程度である。   Woven knitted fabrics only need to contain at least conductive fibers. In knitted fabrics, conductive fibers are usually formed alone, whereas in woven fabrics, the proportion of conductive fibers can be easily selected. Is, for example, 1% by mass or more (for example, 1 to 100% by mass), preferably 10 to 100% by mass (for example, 15 to 90% by mass), and more preferably 20 to 100% by mass with respect to the entire fabric. % (For example, about 25 to 80% by mass).

導電性繊維と非導電性繊維とを組み合わせて織物を形成する場合、非導電性繊維としては、導電性繊維を構成する有機繊維が利用でき、なかでも、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリオレフィン系繊維が好ましく、ポリエステル系繊維が特に好ましい。非導電性繊維も、横断面形状や種類も、マルチフィラメント糸や紡績糸における単糸繊度、本数、撚り数などについても、導電性繊維と同様の繊維を利用できる。なお、織物の経糸として、非導電性繊維を使用する場合、導電性繊維で構成された緯糸の繊度に対して、例えば、0.7〜2倍、好ましくは1.0〜1.9倍、さらに好ましくは1.2〜1.8倍程度の繊度であってもよい。   In the case of forming a woven fabric by combining conductive fibers and non-conductive fibers, as the non-conductive fibers, organic fibers constituting the conductive fibers can be used, among which polyester-based fibers, polyamide-based fibers, polyolefin-based fibers Fiber is preferred, and polyester fiber is particularly preferred. As for the non-conductive fibers, the cross-sectional shape and type, and the single filament fineness, the number of yarns, the number of twists in the multifilament yarn and the spun yarn, the same fibers as the conductive fibers can be used. In addition, when using non-conductive fibers as the warp of the woven fabric, for example, 0.7 to 2 times, preferably 1.0 to 1.9 times the fineness of the wefts made of conductive fibers, More preferably, the fineness may be about 1.2 to 1.8 times.

織編物には、織物、編物の他、レース地、網なども含まれる。これらの織編物のうち、全面に亘って発熱でき、発熱効率に優れる点から、織物及び編物が好ましい。   Woven and knitted fabrics include lace fabrics and nets in addition to woven fabrics and knitted fabrics. Of these woven and knitted fabrics, woven fabrics and knitted fabrics are preferable because they can generate heat over the entire surface and are excellent in heat generation efficiency.

織物としては、慣用の織物(織物生地又は織布)、例えば、タフタ織などの平織、綾織又は斜紋織(ツイル織)、朱子織、パイル織などが挙げられる。これらの織物のうち、高密度の組織を形成でき、発熱効率を向上し易い点から、朱子織、平織が好ましい。   Examples of the woven fabric include conventional woven fabric (woven fabric or woven fabric), for example, plain weave such as taffeta weave, twill weave or oblique weave (twill weave), satin weave, and pile weave. Among these woven fabrics, satin weave and plain weave are preferable because a high-density structure can be formed and heat generation efficiency is easily improved.

編物としても、慣用の編物(編物生地又は編布)、例えば、平編(天竺編)、経編、丸編、横編、両面編、ゴム編、パイル編などが挙げられる。編物も編糸の全部又は一部を導電性繊維で構成してもよいが、編物の場合、織物に比べて、繊維の交絡関係及び通電方向が複雑であり、繊維同士が接触し、部分的に導通性が高まって発生するヒートスポットを抑制するため、絶縁層(合成樹脂で形成された絶縁層など)を形成するのが好ましい。   Examples of the knitted fabric include a conventional knitted fabric (knitted fabric or knitted fabric), for example, a flat knitted fabric (tenji knitted fabric), a warp knitted fabric, a circular knitted fabric, a horizontal knitted fabric, a double knitted fabric, a rubber knitted fabric, and a pile knitted fabric. In knitted fabrics, all or part of the knitting yarn may be composed of conductive fibers. However, in the case of knitted fabrics, the entanglement relationship and the energization direction of the fibers are more complicated than those of woven fabrics. It is preferable to form an insulating layer (such as an insulating layer formed of a synthetic resin) in order to suppress heat spots generated due to increased conductivity.

これらのうち、発熱部だけでなく、一体化した電極部においても組織を設計するための自由度が高い点から、平織などの織物が好ましい。   Of these, a plain weave or the like is preferable because the degree of freedom in designing the structure is high not only in the heat generating portion but also in the integrated electrode portion.

織編物の単位面積当たりの重さ(目付量)としては、発熱効率の点から、例えば、50〜300g/m、好ましくは80〜270g/m、さらに好ましくは100〜250g/m程度である。目付量をこの範囲にすることにより、軽量で薄くてしなやかであり、かつ高い発電効率を有する発電部を形成できる。 The weight per unit area (weight per unit area) of the woven or knitted fabric is, for example, 50 to 300 g / m 2 , preferably 80 to 270 g / m 2 , more preferably about 100 to 250 g / m 2 from the viewpoint of heat generation efficiency. It is. By setting the basis weight within this range, it is possible to form a power generation unit that is lightweight, thin and flexible and has high power generation efficiency.

織編物の厚みは、例えば、0.1〜1mm、好ましくは0.15〜0.8mm、さらに好ましくは0.2〜0.6mm程度である。   The thickness of the woven or knitted fabric is, for example, about 0.1 to 1 mm, preferably about 0.15 to 0.8 mm, and more preferably about 0.2 to 0.6 mm.

さらに、織物の場合、経糸及び/又は緯糸の全部又は一部を導電性繊維で構成してもよい。特に、経糸及び緯糸のいずれかを導電性繊維で構成することにより、打ち込み本数の調整により発熱効率を容易に制御できるとともに、簡便な方法で導電性繊維の接触を軽減でき、ヒートスポットを抑制できる点で好ましい。さらに、発熱効率を向上させるため、糸密度(打ち込み本数)を調整してもよい。例えば、経糸に50〜400dtex(特に100〜300dtex)、緯糸に50〜400dtex(特に100〜300dtex)を用いた場合、経密度は、例えば、50〜200本/インチ、好ましくは80〜120本/インチ、さらに好ましくは90〜110本/インチ程度としてもよい。一方、緯密度は、例えば、20〜100本/インチ、好ましくは30〜70本/インチ、さらに好ましくは40〜60本/インチ程度としてもよい。このような糸密度で織物を構成し、かつ緯糸又は経糸として、電極部の長さ方向に対して直交する方向で導電性繊維を使用すると、有効に発熱効率を向上できる。さらに、緯糸として導電性繊維を使用し、かつ経糸として非導電性繊維を使用すると、導電材料の脱落を抑制できる点から特に好ましい。   Furthermore, in the case of a woven fabric, all or part of warp and / or weft may be composed of conductive fibers. In particular, by configuring either warp or weft with conductive fibers, heat generation efficiency can be easily controlled by adjusting the number of driven yarns, and contact of conductive fibers can be reduced by a simple method, and heat spots can be suppressed. This is preferable. Furthermore, in order to improve the heat generation efficiency, the yarn density (the number of driven-in yarns) may be adjusted. For example, when 50 to 400 dtex (particularly 100 to 300 dtex) is used for the warp and 50 to 400 dtex (particularly 100 to 300 dtex) is used for the weft, the warp density is, for example, 50 to 200 pieces / inch, preferably 80 to 120 pieces / inch. It is good also as an inch, More preferably, it is about 90-110 piece / inch. On the other hand, the latitude density may be, for example, about 20 to 100 / inch, preferably 30 to 70 / inch, and more preferably about 40 to 60 / inch. When a woven fabric is formed with such a yarn density and conductive fibers are used as wefts or warps in a direction perpendicular to the length direction of the electrode portion, the heat generation efficiency can be effectively improved. Furthermore, it is particularly preferable to use conductive fibers as the weft and non-conductive fibers as the warp from the viewpoint of suppressing the falling off of the conductive material.

発熱部の形状は、電極の形状や配設形態に応じて各種の形状を選択でき、特に限定されないが、例えば、正方形状、長方形状、平行四辺形状、菱形状などの四角形状である場合が多く、通常、長方形状などの矩形状である。   The shape of the heat generating part can be selected from various shapes according to the shape and arrangement of the electrodes, and is not particularly limited.For example, it may be a square shape such as a square shape, a rectangular shape, a parallelogram shape, or a rhombus shape. Usually, it has a rectangular shape such as a rectangular shape.

(電極部)
電極部は、前記発熱部に通電するための電極部であり、前記発熱部と一体化した導電性織編物で形成されており、前記発熱部の両側部(対向する端部)に形成された一対の長尺状(矩形状の発熱部の両側部で並行に延びる一対の長尺状)に形成されている。一対の長尺状電極部は、電池などの電源から供給される電流を発熱部の導電性繊維に流すための入口部及び出口部に相当する。
(Electrode part)
The electrode portion is an electrode portion for energizing the heat generating portion, is formed of a conductive woven or knitted fabric integrated with the heat generating portion, and is formed on both side portions (opposing end portions) of the heat generating portion. A pair of long shapes (a pair of long shapes extending in parallel on both sides of the rectangular heat generating portion) are formed. The pair of long electrode portions correspond to an inlet portion and an outlet portion for allowing a current supplied from a power source such as a battery to flow through the conductive fibers of the heat generating portion.

本発明では、長尺状電極部は、接触した状態で、リード線などの導電性棒状体を挿通可能な長尺状挿通部を有しており、このような挿通部にリード線を挿入することにより、大きな電流を供給でき、発熱効率を向上できるとともに、面状発熱体の生産性も向上できる。   In the present invention, the long electrode portion has a long insertion portion through which a conductive rod-like body such as a lead wire can be inserted in a contact state, and the lead wire is inserted into such an insertion portion. Thus, a large current can be supplied, the heat generation efficiency can be improved, and the productivity of the planar heating element can be improved.

長尺状電極部と前記発熱部とは一体化されており、通常、同時に織物又は編物として形成される1枚の布帛であって、少なくとも一部の繊維が電極部と発熱部に跨って連続した繊維で形成されている。長尺状電極部も導電性織編物で形成されており、リード線と通電するための導電性繊維を有しているため、通常、少なくとも導電性繊維が電極部と発熱部に跨がる連続繊維(例えば、織物の緯糸)として用いられる。   The long electrode part and the heat generating part are integrated, and are usually one piece of fabric that is simultaneously formed as a woven fabric or a knitted fabric, and at least some of the fibers are continuous across the electrode part and the heat generating part. It is made of fibers. Since the long electrode part is also formed of a conductive woven or knitted fabric and has conductive fibers for conducting electricity with the lead wire, usually at least the conductive fibers are continuous across the electrode part and the heat generating part. Used as fiber (for example, weft of woven fabric).

挿通部は、挿通することにより導電性棒状体を接触した状態で固定できればよく、例えば、織編物をパイル織編物で形成し、間隔をおいて形成された複数のパイル糸(例えば、導電性繊維のパイル糸)のループで挿通部(ループが略直線上に連続して形成された挿通部)を形成してもよいが、導電性棒状体を挿通し易く、導電性棒状体との接触性や導電性棒状体の固定力に優れる点から、内部に貫通孔を有し、二層以上の織編物で囲まれた(挟まれた)袋構造を有する挿通部が好ましい。   The insertion portion only needs to be able to fix the conductive rod-shaped body in contact with the insertion portion. For example, a plurality of pile yarns (for example, conductive fibers) formed at intervals are formed by forming a woven or knitted fabric with a pile knitted fabric. Although the insertion part (the insertion part in which the loop is formed continuously on a substantially straight line) may be formed by a loop of the pile yarn), it is easy to insert the conductive rod-like body and the contact with the conductive rod-like body In view of the excellent fixing force of the conductive rod-like body, an insertion portion having a bag structure having a through-hole inside and surrounded (sandwiched) by two or more layers of woven or knitted fabric is preferable.

袋構造を有する挿通部としては、織編物の端部を折り返して縫製した袋構造であってもよく、重ね織り組織又は編み組織により形成された袋構造のいずれの構造であってもよいが、生産性が高い上に、導電性棒状体と導電性繊維との接触を向上させ易い点から、織編物の内部に形成された袋構造である重ね織り組織又は編み組織により形成された袋構造が好ましい。   The insertion part having a bag structure may be a bag structure that is folded and sewn at the end of a woven or knitted fabric, and may be any structure of a bag structure formed by a layered woven structure or a knitted structure, A bag structure formed by a layered woven structure or a knitted structure, which is a bag structure formed inside a woven or knitted fabric, from the viewpoint of high productivity and easy improvement of the contact between the conductive rod-like body and the conductive fibers. preferable.

重ね織り組織としては、例えば、二重織組織や三重織組織などの多重織組織が挙げられる。編み組織としては、例えば、リップル編みやブリスター編みなどのダブルジャージィ(ダブルニット)、ラッセル編みなどが挙げられる。編み組織としては、ダブルニット地の一部の編組織を変更して袋構造(袋部)を形成した編組織(例えば、ダブルニット地において、10本以上連続するウエール部のダイヤル針とシリンダー針との両方に糸を編み込まずに袋部を形成した編組織など)が好ましく、例えば、後述する図7及び8に記載の編組織などが挙げられる。   Examples of the double woven structure include a multi-woven structure such as a double woven structure and a triple woven structure. Examples of the knitting structure include double jersey (double knit) such as ripple knitting and blister knitting, and Russell knitting. As the knitting structure, a knitting structure in which a part of the double knitted fabric is changed to form a bag structure (bag portion) (for example, ten or more continuous waled dial needles and cylinder needles in a double knitted fabric) And a knitting structure in which a bag portion is formed without knitting yarn in both of them, and examples thereof include the knitting structure described in FIGS. 7 and 8 to be described later.

これらのうち、重ね織り組織又は編み組織により形成された袋構造の中でも、生産性が高く、かつ内部における導電性繊維の露出割合を容易に大きくできる点から、多重織組織(特に二重織組織)が好ましい。   Among these, a multi-woven structure (especially a double-woven structure) because it is highly productive and can easily increase the exposed ratio of conductive fibers in the bag structure formed by a double-woven structure or a knitted structure. ) Is preferred.

図1は、織物で形成された本発明の面状発熱体の一例を示す概略斜視図であり、図2は、図1の面状発熱体のX−Y線概略断面図であり、図3は、図1の面状発熱体を製造するための織組織図である。この例では、面状発熱体1は、発熱部2と一対の袋構造を有する電極部3とで形成された織物構造を有しており、各電極部3は、それぞれ、二重織組織で形成された袋構造を有しいている。挿通部の袋構造は、二重織組織で形成されている。すなわち、図2では、織組織は、非導電性繊維で形成された経糸4と、導電性繊維で形成された緯糸5,5’とで形成された平織物であり、袋部6では、二重織組織が形成されて内部にリード線7が挿入されている。緯糸5,5’は、発熱部から連続した緯糸(発熱部と共通する緯糸)であり、発熱部を構成するとともに、挿通部も構成する。二重織組織では、緯糸5と緯糸5’とが、それぞれ上層と下層とに分かれて織成され、袋部6を形成している。さらに、図2で示されているように、この二重織組織では、緯糸と経糸とは交互に織られており、緯糸(挿通部の袋構造を構成する導電性繊維)のうち、袋構造の外側に露出する部分と内側に露出する部分との長さ比は、前者/後者=1/1に形成されている。すなわち、この例では、袋部6の中に挿入されるリード線7との接触性を考えれば、緯糸5がリード線7と接触する頻度は概ね二分の一となり、これは緯糸の露出度が50%であるとも言える。   FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of the sheet heating element of the present invention formed of a woven fabric, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the sheet heating element of FIG. FIG. 2 is a woven structure diagram for manufacturing the planar heating element of FIG. 1. In this example, the planar heating element 1 has a woven structure formed by a heating part 2 and an electrode part 3 having a pair of bag structures, and each electrode part 3 has a double woven structure. It has a formed bag structure. The bag structure of the insertion part is formed of a double woven structure. That is, in FIG. 2, the woven structure is a plain woven fabric formed of warps 4 formed of non-conductive fibers and wefts 5 and 5 ′ formed of conductive fibers. A heavy weave structure is formed and lead wires 7 are inserted therein. The wefts 5 and 5 ′ are wefts continuous from the heat generating part (wefts common to the heat generating part) and constitute the heat generating part and also the insertion part. In the double woven structure, wefts 5 and wefts 5 ′ are woven separately into an upper layer and a lower layer to form a bag portion 6. Furthermore, as shown in FIG. 2, in this double woven structure, wefts and warps are woven alternately, and the bag structure of the wefts (conductive fibers constituting the bag structure of the insertion part) The length ratio of the portion exposed to the outside and the portion exposed to the inside is formed such that the former / the latter = 1/1. That is, in this example, considering the contact property with the lead wire 7 inserted into the bag portion 6, the frequency at which the weft 5 contacts the lead wire 7 is approximately one-half, which means that the weft exposure is high. It can be said that it is 50%.

図4は、織物で形成された本発明の面状発熱体の他の例を示す概略断面図であり、図5は、図4の面状発熱体を製造するための織組織図である。この例でも、織組織は、非導電性繊維で形成された経糸4と、導電性繊維で形成された緯糸5,5’とで形成された平織物であり、袋部6では、二重織組織が形成されて内部にリード線7が挿入されている。この織組織では、二重織組織における緯糸と経糸との織り方が、図2とは異なっており、袋構造の外側よりも内側における緯糸の露出割合が大きくなるように織られている。具体的には、袋構造の外側に露出する部分と内側に露出する部分との長さ比は、前者/後者=1/3に形成されている。すなわち、この例では、緯糸5が経糸4に対して75%の露出度となり、図2の例に比べて、リード線7が緯糸5と接触する頻度が向上している。   FIG. 4 is a schematic sectional view showing another example of the planar heating element of the present invention formed of a woven fabric, and FIG. 5 is a woven structure diagram for producing the planar heating element of FIG. Also in this example, the woven structure is a plain woven fabric formed of warp yarns 4 formed of non-conductive fibers and weft yarns 5 and 5 'formed of conductive fibers. A tissue is formed and the lead wire 7 is inserted therein. In this woven structure, the weaving method of the weft and the warp in the double woven structure is different from that in FIG. 2, and the weft is woven so that the exposed ratio of the weft on the inside is larger than that on the outside of the bag structure. Specifically, the length ratio of the portion exposed to the outside and the portion exposed to the inside of the bag structure is formed such that the former / the latter = 1/3. That is, in this example, the degree of exposure of the weft 5 to the warp 4 is 75%, and the frequency with which the lead wire 7 contacts the weft 5 is improved as compared with the example of FIG.

このように、挿通部の内部(特に袋構造の内側)では、導電性繊維が露出してリード線と接触可能である状態が好ましく、袋構造を決定する織組織はリード線との接触度合いを調整する点で重要である。特に、挿通部が多重織り組織(特に二重織り組織)により形成された袋構造を有している場合、この袋構造を構成する導電性繊維のうち、袋構造の外側に露出する部分と内側に露出する部分との長さ比は、例えば、前者/後者=1/1〜1/5、好ましくは1/1.2〜1/4、さらに好ましくは1/1.4〜1/3程度である。   As described above, it is preferable that the conductive fiber is exposed and contactable with the lead wire inside the insertion portion (especially inside the bag structure), and the woven structure that determines the bag structure has a degree of contact with the lead wire. Important in terms of adjustment. In particular, when the insertion portion has a bag structure formed of a multi-woven structure (especially a double-woven structure), a portion of the conductive fiber constituting the bag structure that is exposed to the outside of the bag structure and the inside The ratio of the length to the exposed portion is, for example, the former / the latter = 1/1 to 1/5, preferably 1 / 1.2 to 1/4, and more preferably about 1 / 1.4 to 1/3. It is.

長尺状挿通部は、各側部に少なくとも1つ形成されていればよいが、複数の長尺状挿通部を形成してもよく、例えば、互いに隣接する2つの長尺状挿通部を形成してもよい。各電極部で長尺状挿通部を複数列に形成すると、通電性を向上できるだけでなく、リード線を隣接する挿通部のうち、一方の挿通部を貫通させ、U字状に折り返して他方の挿通部に挿入することにより、リード線の抜けも防止できる。   It is sufficient that at least one long insertion portion is formed on each side portion, but a plurality of long insertion portions may be formed, for example, two long insertion portions adjacent to each other are formed. May be. When the long insertion parts are formed in a plurality of rows in each electrode part, not only can the electrical conductivity be improved, but the lead wire can be passed through one of the adjacent insertion parts and folded back into a U-shape. By inserting into the insertion part, it is possible to prevent the lead wire from coming off.

図6は、丸編み地で形成された本発明の面状発熱体の一例を示す概略斜視図であり、図7は、図6の面状発熱体を製造するための編組織図である。この例では、面状発熱体は、発熱部9と一対の袋構造を有する電極部とで形成された編物構造を有しており、各電極部3は、それぞれ、互いに隣接する2つの長尺状挿通部8,8’を有している。さらに、挿通部の袋構造は、リップル編組織(浮き組織)で形成された袋構造を有している。すなわち、この例では、編組織は、導電性繊維で形成された丸編み地であり、例えば、挿通部に挿入されたリード線11は、挿通部の端部10でU字状に折り曲げられて折り返され、反対の端部で捩って固定してもよい。   FIG. 6 is a schematic perspective view showing an example of the sheet heating element of the present invention formed of a circular knitted fabric, and FIG. 7 is a knitting structure diagram for manufacturing the sheet heating element of FIG. In this example, the planar heating element has a knitted structure formed of a heating part 9 and a pair of electrode parts having a bag structure, and each electrode part 3 has two long pieces adjacent to each other. It has a shape insertion part 8, 8 '. Furthermore, the bag structure of the insertion portion has a bag structure formed of a ripple knitted structure (floating structure). That is, in this example, the knitted structure is a circular knitted fabric formed of conductive fibers. For example, the lead wire 11 inserted into the insertion portion is bent into a U shape at the end portion 10 of the insertion portion. It may be folded back and twisted and fixed at the opposite end.

電極部は、導電性織編物で形成されており、挿通部を有していればよく、前記発熱部と同一の織編物で形成されていてもよいが、発熱部への通電性を向上できる点から、金属細線を含むのが好ましい。さらに、電極部が金属細線を含む場合、挿通部にリード線を挿入せずに、通電することもできる。   The electrode portion is formed of a conductive woven or knitted fabric, and may have an insertion portion. The electrode portion may be formed of the same woven or knitted fabric as the heat generating portion, but can improve the electrical conductivity to the heat generating portion. From the viewpoint, it is preferable to include a thin metal wire. Furthermore, when an electrode part contains a metal fine wire, it can also supply with electricity, without inserting a lead wire in an insertion part.

金属細線の金属としては、例えば、クロム、タングステンなどの周期表第6A族金属、マンガンなどの周期表第7A族金属、鉄、ニッケル、コバルト、白金などの周期表第8族金属、銅、銀、金などの周期表第1B族金属、亜鉛などの周期表第2B族金属、アルミニウムなどの周期表第3B族金属、スズ、鉛などの周期表第4B族金属、ビスマスなどの周期表第5B族金属などが挙げられる。これらの金属のうち、クロム、ニッケル、銅、銀、金、鉄、アルミニウムなどの金属が汎用される。   Examples of the metal of the metal thin wire include a periodic table group 6A metal such as chromium and tungsten, a periodic table group 7A metal such as manganese, a periodic table group 8 metal such as iron, nickel, cobalt and platinum, copper and silver. Periodic Table 1B metal such as gold, Periodic Table 2B metal such as zinc, Periodic Table 3B metal such as aluminum, Periodic Table 4B metal such as tin and lead, Periodic Table 5B such as bismuth Group metals and the like. Among these metals, metals such as chromium, nickel, copper, silver, gold, iron, and aluminum are widely used.

金属細線の繊維径は、例えば、1〜100μm、好ましくは5〜80μm、さらに好ましくは10〜70μm(特に20〜60μm)程度である。金属細線が細すぎると、通電性を向上できず、大きすぎると、製編織性が低下する。   The fiber diameter of the fine metal wire is, for example, about 1 to 100 μm, preferably 5 to 80 μm, more preferably about 10 to 70 μm (particularly 20 to 60 μm). When the metal fine wire is too thin, the electrical conductivity cannot be improved, and when it is too large, the knitting property is deteriorated.

金属細線は、そのまま使用してもよいが、製編織性を考慮して、有機繊維との複合繊維であってもよい。複合繊維としては、例えば、絶縁性の芯糸(ポリエステル繊維などの有機繊維)に、金属繊維(例えば、銅繊維、ニッケル繊維、鉄繊維、銀繊維など)をシングルカバーリング加工又はダブルカバーリング加工した金属細線を含む撚糸であってもよい。   The metal fine wire may be used as it is, but may be a composite fiber with an organic fiber in consideration of knitting and weaving properties. As the composite fiber, for example, insulating core yarn (organic fiber such as polyester fiber) and metal fiber (for example, copper fiber, nickel fiber, iron fiber, silver fiber, etc.) are single-covered or double-covered. It may be a twisted yarn containing a thin metal wire.

金属細線を含む撚糸において、芯糸の太さ(平均繊度)は、例えば、10〜500dtex、好ましくは30〜300dtex、さらに好ましくは50〜200dtex(特に70〜150dtex)程度である。   In the twisted yarn including the fine metal wire, the thickness (average fineness) of the core yarn is, for example, about 10 to 500 dtex, preferably 30 to 300 dtex, more preferably 50 to 200 dtex (particularly 70 to 150 dtex).

芯糸に対する金属細線の割合は、芯糸1本に対して、金属細線が1〜5本、好ましくは2〜4本、さらに好ましくは2〜3本程度である。金属細線の本数が少なすぎると、通電性が低下し、多すぎると、製編織性が低下する。   The ratio of the fine metal wire to the core yarn is 1 to 5, preferably 2 to 4, more preferably about 2 to 3 metal wires per core yarn. When the number of fine metal wires is too small, the electrical conductivity is lowered, and when too large, the knitting property is lowered.

電極部を構成する導電性織編物も、少なくとも導電性繊維を含んでいればよく、非導電性繊維を含んでいてもよいが、導電性繊維の割合は、発熱部と同一の範囲から選択できる。電極部における金属細線(又は金属細線撚糸)の密度は、電極部の幅方向において、例えば、30〜100本/インチ、好ましくは50〜70本/インチ程度である。織物において、緯糸として発熱部から連続する導電性繊維を用いて、経糸として金属細線(又は金属細線撚糸)を用いてもよい。   The conductive knitted or knitted fabric constituting the electrode part only needs to contain at least conductive fibers and may contain non-conductive fibers, but the ratio of the conductive fibers can be selected from the same range as that of the heat generating part. . The density of the fine metal wires (or the fine metal wire twisted yarn) in the electrode part is, for example, about 30 to 100 / inch, preferably about 50 to 70 / inch in the width direction of the electrode part. In the woven fabric, conductive fibers continuous from the heat generating portion may be used as wefts, and metal fine wires (or metal fine wire twisted yarns) may be used as warps.

[面状発熱体]
本発明の面状面状発熱体は、前記発熱部と前記長尺状電極部とを有する面状発熱体用布帛を含んでいればよいが、導電材料として、カーボンナノチューブなどの炭素材料を使用した場合、前記布帛の少なくとも一方の面(特に両面)に絶縁シートが積層されている。
[Surface heating element]
The planar sheet heating element of the present invention may include a sheet heating element fabric having the heating part and the elongated electrode part, but a carbon material such as carbon nanotube is used as the conductive material. In this case, an insulating sheet is laminated on at least one surface (particularly both surfaces) of the fabric.

絶縁シートとしては、慣用の絶縁材料、例えば、合成樹脂やゴムなどが挙げられる。これらのうち、例えば、オレフィン系樹脂(ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル樹脂など)、ハロゲン含有樹脂(ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなど)、ポリウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂などが汎用される。   Examples of the insulating sheet include conventional insulating materials such as synthetic resin and rubber. Among these, for example, olefin resins (polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate resin, etc.), halogen-containing resins (polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, etc.), polyurethane resins, silicone resins, etc. are widely used.

絶縁シートの厚み(両面積層する場合、各シートの厚み)は、例えば、0.05〜3mm、好ましくは0.08〜2mm、さらに好ましくは0.1〜1mm程度である。   The thickness of the insulating sheet (when laminated on both sides, the thickness of each sheet) is, for example, 0.05 to 3 mm, preferably 0.08 to 2 mm, and more preferably about 0.1 to 1 mm.

絶縁シートが積層された面状発熱体は、前記面状発熱体用布帛の少なくとも一方の面に絶縁シートを積層する積層工程、絶縁シートが積層された面状発熱体用布帛の挿通部にリード線を挿入する挿入工程を経て製造される。本発明では、絶縁シートを積層後に、リード線を挿入できるため、生産性を向上できる。   The planar heating element on which the insulating sheet is laminated has a lamination step of laminating the insulating sheet on at least one surface of the planar heating element fabric, and leads to the insertion portion of the planar heating element fabric on which the insulating sheet is laminated. Manufactured through an insertion process of inserting lines. In the present invention, since the lead wire can be inserted after laminating the insulating sheets, productivity can be improved.

積層工程では、面状発熱体用布帛と絶縁シートとの間には慣用の接着剤が介在していてもよい。   In the lamination step, a conventional adhesive may be interposed between the sheet heating element fabric and the insulating sheet.

挿入工程では、チューブ状の補助具を用いてもよく、例えば、挿通部に補助具を挿入した後、リード線を補助具に挿入後、補助具のみを引き抜いてリード線を挿通部に挿入してもよい。   In the insertion process, a tube-shaped auxiliary tool may be used.For example, after inserting the auxiliary tool into the insertion part, after inserting the lead wire into the auxiliary tool, pull out only the auxiliary tool and insert the lead wire into the insertion part. May be.

面状発熱体の挿通部にリード線が挿入された面状発熱体は、広い面積で長尺な発熱体であっても、均一に高い発熱効率で発熱できる。そのため、面状発熱体の面積は、用途に応じて、0.1m以下であってもよく、20m以上であってもよい。さらに、長尺部電極部の長さも、用途に応じて、30cm以下であってもよく、20m以上であってもよい。例えば、保温用サブトン用の面状発熱体は30〜40cm四方であってもよく、また床敷きの融雪マットは約1m幅×1〜2m長であってもよく、さらに屋根融雪マットは約1m幅×3〜10m長であってもよいが、これらの寸法に限定されるものではない。 Even if the planar heating element in which the lead wire is inserted into the insertion portion of the planar heating element is a long heating element with a large area, it can generate heat uniformly with high heating efficiency. Therefore, the area of the planar heating element may be 0.1 m 2 or less or 20 m 2 or more depending on the application. Furthermore, the length of the long electrode portion may be 30 cm or less or 20 m or more depending on the application. For example, the surface heating element for heat insulation subton may be 30 to 40 cm square, the snow melting mat on the floor may be about 1 m wide × 1 to 2 m long, and the roof snow melting mat is about 1 m. Although width x 3-10m length may be sufficient, it is not limited to these dimensions.

リード線としては、慣用の金属線(前記金属細線で例示された金属で形成された金属線)を利用でき、電極部の挿通部の大きさに応じて選択できるが、挿通部の導電性繊維や金属細線との接触性に優れる点から、テープ状又は帯状が好ましい。さらに、リード線は、複数の金属細線の織編線であってもよく、板状金属線や、絶縁体に金属箔を被覆した金属線であってもよい。帯状リード線の幅は、例えば、5〜20mm、好ましくは8〜15mm程度であり、帯状リード線の厚みは、例えば、0.5〜7mm、好ましくは0.8〜5mm、さらに好ましくは1〜2mm程度であってもよい。   As the lead wire, a conventional metal wire (a metal wire formed of the metal exemplified by the metal thin wire) can be used, and can be selected according to the size of the insertion portion of the electrode portion. From the viewpoint of excellent contact with metal wires and metal wires, a tape shape or a belt shape is preferable. Furthermore, the lead wire may be a woven or knitted wire of a plurality of fine metal wires, or may be a plate-like metal wire or a metal wire in which an insulator is covered with a metal foil. The width of the strip-shaped lead wire is, for example, about 5 to 20 mm, preferably about 8 to 15 mm. The thickness of the strip-shaped lead wire is, for example, 0.5 to 7 mm, preferably 0.8 to 5 mm, and more preferably 1 to 1. It may be about 2 mm.

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。以下の例において、各物性における測定方法又は評価方法を以下に示す。なお、特にことわりのない限り、「%」は「質量%」を表す。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following examples, the measurement method or evaluation method for each physical property is shown below. Unless otherwise specified, “%” represents “mass%”.

実施例1
(1)発熱性能を有する繊維糸条の製造
市販のポリエステル加工糸(クラレトレーディング(株)製「FD167T−48」)にカーボンナノチューブ水分散液((株)パーカーコーポレーション製「PDW2402」)をローラータッチ方式により付着せしめて、150℃の乾燥機で1分間熱処理して巻き取って発熱性能を有する繊維糸条を得た。得られた糸条の電気抵抗値は1.1×10Ω/cmであった。
Example 1
(1) Manufacture of fiber yarn having heat generation performance Roller touch of commercially available polyester yarn (“FD167T-48” manufactured by Kuraray Trading Co., Ltd.) with carbon nanotube aqueous dispersion (“PDW2402” manufactured by Parker Corporation) It was made to adhere by the method, and heat treated with a dryer at 150 ° C. for 1 minute and wound up to obtain a fiber yarn having heat generation performance. The obtained yarn had an electric resistance value of 1.1 × 10 3 Ω / cm.

(2)電極用銅細線の製造
芯糸としてポリエステル加工糸(FD167T−48)に直径50μmの銅細線2本を1m当り4000回のダブルカバリングすることにより得られる抵抗値が1m当り1Ωとなる銅細線撚糸を得た。
(2) Manufacture of copper fine wires for electrodes Copper having a resistance value of 1Ω per meter obtained by double-covering two copper fine wires with a diameter of 50 µm to a polyester processed yarn (FD167T-48) as a core yarn 4000 times per meter. A fine twisted yarn was obtained.

(3)織布の製造
織物規格は、経密度をインチ当たり97本、緯密度はインチ当たり48本とし、発熱部の幅を70cmとなるように、図3に示す織組織図に従って経糸を整経して製織した。なお、図3は、発熱部2と袋部3とを含むが、片側の袋部のみ示している。
(3) Manufacture of woven fabric The standard of weaving is 97 warps per inch, 48 wefts per inch, and the warp density is adjusted according to the woven structure diagram shown in Fig. 3 so that the width of the heat generating part is 70 cm. After weaving. Although FIG. 3 includes the heat generating portion 2 and the bag portion 3, only the bag portion on one side is shown.

緯糸には得られた繊維糸条を用い、発熱部にはポリエステル加工糸(FD167T−48)を経糸としてそのまま使用した。袋状電極部には前記銅細線撚糸を46本挿入して製織した。   The obtained fiber yarn was used as the weft, and the polyester processed yarn (FD167T-48) was used as the warp as it was in the heat generating part. 46 pieces of the above-mentioned copper fine wire twisted yarn were inserted into the bag-like electrode portion and woven.

(4)面状発熱体
以上の操作により発熱部の幅が70cm、袋状電極幅が12mmであり、生地長が9mの面状発熱体を得た。なお、織物は、全巾145cmの中に発熱部とその電極部を含む面状発熱体を2バンド形成させた。
(4) Planar heating element By the above operation, a planar heating element having a heating part width of 70 cm, a bag-like electrode width of 12 mm, and a fabric length of 9 m was obtained. In the woven fabric, two bands of planar heating elements including a heating part and its electrode part were formed in a total width of 145 cm.

(5)ラミネートされた面状発熱体積層シート
得られた面状発熱体の両面に、塩化ビニル樹脂(重合度1050)100質量部及び可塑剤(ジオクチルフタレートDOP)50質量部からなる軟質塩化ビニル樹脂組成物をカレンダー成形して得られたフィルム(厚み0.18mm)を積層し、熱圧着により一体化して面状発熱体積層シートを得た。
(5) Laminated sheet heating element laminated sheet Soft vinyl chloride comprising 100 parts by mass of vinyl chloride resin (degree of polymerization 1050) and 50 parts by mass of plasticizer (dioctyl phthalate DOP) on both sides of the obtained sheet heating element. Films (thickness 0.18 mm) obtained by calendering the resin composition were laminated and integrated by thermocompression to obtain a planar heating element laminated sheet.

(6)リード線の挿入
得られた面状発熱体積層シートの袋部に、平編銅線(田中電線(株)製、素線径0.12mm、素線数312本、最大導体抵抗6.3Ω/km、許容電流値48A)を挿入して、銅線を含む面状発熱体積層シートを製造した。
(6) Insertion of lead wire In the bag portion of the obtained sheet heating element laminated sheet, a flat knitted copper wire (manufactured by Tanaka Densen Co., Ltd., strand diameter 0.12 mm, number of strands 312 wires, maximum conductor resistance 6 .3Ω / km, allowable current value 48A) was inserted to produce a sheet heating element laminated sheet containing copper wire.

また、面状発熱体の発熱効率を評価するために、ラミネート前の面状発熱体の袋部に前記平編銅線を挿入し、シート長さ方向で0mかつシート両端の電極部のリード線に据置型電源((株)東京理工舎製「スライダックRSC−15」)を接続し、電圧が100V(実施例1、2)又は24V(実施例3)となるように印加し、長さ方法で1m毎に0〜9mにおいて、シート幅方向における両端部間の電圧を、デジタルマルチメータ(三和電気計器(株)製「PM3」)を用いて測定した。   In addition, in order to evaluate the heat generation efficiency of the sheet heating element, the flat knitted copper wire is inserted into the bag part of the sheet heating element before lamination, and the lead wire of the electrode section at 0 m in the sheet length direction and at both ends of the sheet A stationary power supply (“Slidac RSC-15” manufactured by Tokyo Rikosha Co., Ltd.) is connected to the terminal, and the voltage is applied to be 100 V (Examples 1 and 2) or 24 V (Example 3). Then, at 0 to 9 m every 1 m, the voltage between both ends in the sheet width direction was measured using a digital multimeter (“PM3” manufactured by Sanwa Electric Meter Co., Ltd.).

実施例2
図5に示す織組織図に従って製織すること以外は、実施例1と同様にして面状発熱体を製造した。得られた面状発熱体の袋部に平編銅線を挿入し、実施例1と同様にしてシート幅方向における両端部間の電圧を測定した。
Example 2
A planar heating element was produced in the same manner as in Example 1 except that weaving was performed according to the weave structure diagram shown in FIG. A flat knitted copper wire was inserted into the bag portion of the obtained sheet heating element, and the voltage between both ends in the sheet width direction was measured in the same manner as in Example 1.

実施例3
26ゲージ、48口のダブルニット編機を用いて、実施例1で製造した発熱性能を有する繊維糸条を図8に示した編組織(ただし両ニット組織の針本数は284本相当、片ニット組織部は14本相当)の給糸口番号が4n(n=1〜12)の給糸口に挿入し、その他の給糸口にはポリエステル加工糸(FD167T−48)を挿入して、発熱部が約20cm、袋部が約1.0cmであり、コース密度40本/インチ、ウェール密度35本/インチの面状発熱体用編地を製造した。得られた面状発熱体用編地の袋部に平編銅線を挿入し、実施例1と同様にしてシート幅方向における両端部間の電圧を測定した。なお、実施例1及び2に比べて、面状発熱体のサイズが小さいため、電圧は低めに設定した。
Example 3
Using a 26 gauge, 48 double knit knitting machine, the knitted fabric shown in FIG. 8 of the fiber yarn having heat generation performance produced in Example 1 (however, the number of needles in both knit fabrics is equivalent to 284, one knit) Insert 14 yarns into the yarn feeder with 4n (n = 1 to 12), and polyester processed yarn (FD167T-48) into the other yarn feeder. A knitted fabric for a planar heating element having a diameter of 20 cm, a bag portion of about 1.0 cm, a course density of 40 pieces / inch, and a wale density of 35 pieces / inch was manufactured. A flat knitted copper wire was inserted into the bag portion of the obtained knitted fabric for sheet heating element, and the voltage between both ends in the sheet width direction was measured in the same manner as in Example 1. In addition, since the size of the planar heating element was small compared to Examples 1 and 2, the voltage was set lower.

実施例1〜3で得られた面状発熱体の電圧を測定した結果を表1に示す。なお、参考のために、平編銅線を袋部に挿入しない面状発熱体積層シートの結果も参考例として合わせて示す。   Table 1 shows the results of measuring the voltage of the planar heating elements obtained in Examples 1 to 3. For reference, the results of the sheet heating element laminated sheet in which the flat knitted copper wire is not inserted into the bag part are also shown as a reference example.

Figure 2014096240
Figure 2014096240

表1の結果から明らかなように、実施例の面状発熱体は、広い面積や長尺であっても、均一に発熱できる。   As is clear from the results in Table 1, even when the planar heating element of the example has a wide area or is long, it can generate heat uniformly.

本発明の面状発熱体は、各種の分野、例えば、道路などの屋外設備のための用途(例えば、ロードヒーティング、融雪装置、凍結防止装置など)、農業用途(例えば、園芸用マットなど)、建造物の構成要素としての用途(例えば、結露防止や防曇装置、床暖房、壁暖房など)、ベヒクルの内部構成要素としての用途(例えば、電車、自動車などの車輌、航空機などの座席シートなど)、防寒のための身飾品又は日用品としての用途(例えば、ジャケット、ベスト、ひざ掛けなどの衣料、寝具、靴、カイロ、ホットカーペットなど)などに利用可能である。特に、長尺でも、発熱効率が高いため、広い面積で敷き詰める用途、例えば、道路、駐車場、競技場、屋根などの各種発熱体(融雪、結露防止、防曇、暖房用発熱体など)に好適である。   The planar heating element of the present invention is used in various fields, for example, outdoor equipment such as roads (for example, road heating, snow melting devices, anti-freezing devices, etc.), agricultural applications (for example, garden mats). Applications as building components (for example, anti-condensation and anti-fogging devices, floor heating, wall heating, etc.), applications as internal vehicle components (for example, trains, cars, etc., seats for aircraft, etc.) Etc.), and can be used for use as an accessory for cold protection or daily goods (for example, clothing such as a jacket, a vest, and a rug, bedding, shoes, a warmer, a hot carpet, and the like). In particular, the heat generation efficiency is high even with long lengths, so it can be used in wide areas such as roads, parking lots, stadiums, roofs, and various other heating elements (snow melting, anti-condensation, anti-fogging, heating heating elements, etc.) Is preferred.

1…面状発熱体
2…発熱部
3…電極部
4…経糸
5,5’…緯糸
6…袋部
7…リード線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Planar heating element 2 ... Heat generating part 3 ... Electrode part 4 ... Warp 5, 5 '... Weft 6 ... Bag part 7 ... Lead wire

Claims (12)

導電性織編物で形成された発熱部と、この発熱部と一体化した導電性織編物で形成され、かつ前記発熱部の両側部に形成された一対の長尺状電極部とを有する面状発熱体用布帛であって、前記電極部が、導電性棒状体と接触して挿通可能な長尺状挿通部を有している面状発熱体用布帛。   A planar shape having a heat generating portion formed of a conductive woven or knitted fabric and a pair of elongated electrode portions formed of a conductive woven or knitted fabric integrated with the heat generating portion and formed on both sides of the heat generating portion. A fabric for a heating element, wherein the electrode portion has a long insertion portion that can be inserted in contact with a conductive rod-shaped body. 挿通部が、重ね織り組織又は編み組織により形成された袋構造を有する請求項1記載の面状発熱体用布帛。   The fabric for a planar heating element according to claim 1, wherein the insertion portion has a bag structure formed of a layered woven structure or a knitted structure. いずれの長尺状電極部も、互いに隣接する2つの長尺状挿通部を有する請求項1又は2記載の面状発熱体用布帛。   The sheet heating element fabric according to claim 1 or 2, wherein each of the long electrode portions has two long insertion portions adjacent to each other. 長尺状電極部が、長尺方向に沿って延びる金属細線を含む請求項1〜3のいずれかに記載の面状発熱体用布帛。   The fabric for planar heating elements according to any one of claims 1 to 3, wherein the long electrode portion includes a thin metal wire extending along the long direction. 導電性織編物が導電性繊維を含む請求項1〜4のいずれかに記載の面状発熱体用布帛。   The fabric for planar heating elements according to any one of claims 1 to 4, wherein the conductive woven or knitted fabric includes conductive fibers. 導電性繊維が導電性炭素材料を含む有機繊維である請求項5記載の面状発熱体用布帛。   The fabric for a planar heating element according to claim 5, wherein the conductive fiber is an organic fiber containing a conductive carbon material. 導電性繊維がカーボンナノチューブで被覆された有機繊維である請求項5又は6記載の面状発熱体用布帛。   The fabric for a planar heating element according to claim 5 or 6, wherein the conductive fibers are organic fibers coated with carbon nanotubes. 挿通部の内側に導電性繊維が露出している請求項2〜7のいずれかに記載の面状発熱体用布帛。   The fabric for planar heating elements according to any one of claims 2 to 7, wherein the conductive fibers are exposed inside the insertion portion. 挿通部が二重織り組織により形成された袋構造を有し、この袋構造を構成する導電性繊維のうち、袋構造の外側に露出する部分と内側に露出する部分との長さ比が、前者/後者=1/1〜1/5である請求項1〜8のいずれかに記載の面状発熱体用布帛。   The insertion portion has a bag structure formed of a double woven structure, and the length ratio of the portion exposed to the outside of the bag structure and the portion exposed to the inside of the conductive fibers constituting the bag structure is: The former / the latter = 1/1 to 1/5. The fabric for a planar heating element according to any one of claims 1 to 8. 請求項1〜9のいずれかに記載の面状発熱体用布帛の少なくとも一方の面に絶縁シートが積層されている面状発熱体。   A planar heating element in which an insulating sheet is laminated on at least one surface of the fabric for a planar heating element according to any one of claims 1 to 9. 挿通部にリード線が挿入されている請求項10記載の面状発熱体。   The planar heating element according to claim 10, wherein a lead wire is inserted into the insertion portion. 請求項1〜9のいずれかに記載の面状発熱体用布帛の少なくとも一方の面に絶縁シートを積層する積層工程、絶縁シートが積層された面状発熱体用布帛の挿通部にリード線を挿入する挿入工程を含む面状発熱体の製造方法。   A laminating step of laminating an insulating sheet on at least one surface of the fabric for a planar heating element according to any one of claims 1 to 9, wherein a lead wire is provided in an insertion portion of the fabric for a planar heating element laminated with an insulating sheet. A method of manufacturing a planar heating element including an inserting step of inserting.
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