JP5326316B2 - 導電性織物の縫合方法およびそれを用いてなる導電性衣服 - Google Patents
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(1)導電糸を経および緯に格子状の間隔配列で挿入してなる織物の縫合方法であって、該導電糸を経および緯に格子状の間隔配列で挿入してなる織物の生地表面同士を重ね合わせて縫合した後、縫い代を全体的または部分的に融着させ、かつ縫合した織物をJISL0217(1995)103法による洗濯処理実施した後にIEC(国際電気標準会議)61340−5−1,5−2規定に基づく測定法(23℃・25%RHの温調環境下、印加電圧10Vまたは100V)で、30cm離れた少なくとも縫い目を1つ挟む2点間の表面抵抗値(R)を測定した値がR≦1.0×1012Ωであることを特徴とする縫合方法。
また、導電成分露出型導電繊維とは、導電物質や導電物質を含有する導電性ポリマーの少なくとも一部が表面に露出した状態にある複合紡糸繊維である。その断面形状等に制限はないが、単繊維断面の凸部に導電成分が露出していることが好ましい。この状態では、導電繊維間において導電成分の接触する可能性が高くなり、電荷の受け渡しがスムーズになる。断面の凸部とは、平面ではなく断面の外周方向に湾曲した曲線上または角のことであり、円形断面の円周も含むものとする。導電成分の露出カ所に制限は無いが、織物表面の導電成分露出率および導電繊維単繊維間の電荷の受け渡しの観点から、単繊維断面において3カ所以上露出していることが好ましい。さらに好ましくは、導電成分の単繊維全面の露出であり、この場合、糸強度や摩耗による剥離の点で問題が残るものの、導電繊維間で電荷の受け渡しが障害なく行うことができる。
導電成分露出型導電繊維による導電糸、すなわち導電成分露出型導電糸は、例えば単繊維繊度が1〜10dtex、総繊度が10〜150dtexのものが用いられる。導電成分露出型導電糸の電気抵抗値は、109Ω/cm以下、特に108Ω/cm以下が好ましい。
融着においては、縫合する2枚の重ね合わせた生地の導電糸同士の交点が融着部に存在することが好ましい。導電糸同士の交点を含む部分を融着することにより、導電糸同士をより強固に圧着させることができ、さらには導電糸同士を融着させることができる。導電糸同士の交点を含む部分を融着しなくても、その周囲を融着することにより導電糸同士を圧着させることもできるが、縫い目の強度を考慮すると縫い代を全体的に融着することがより好ましい。導電糸同士の交点を含む部分を融着する場合、織物における導電糸間隔が広ければ融着長さを長くする必要があるが、少なくとも導電糸間隔と同等の長さで融着を行えば導電糸同士の交点が融着され、縫い目を挟む表面抵抗値を大幅に低下させることができる。ただし、生地を斜め(織物の経緯に対して斜め)にして縫合する場合は、縫い代で生地間の導電糸同士が交差する点が増えるため、融着長さを短くすることが可能となる。
R≦1.0×1012Ω (R:IEC規定に基づく表面抵抗値)
であることが好ましいが、本発明においては静電気拡散性を考慮すると1.0×1010Ω以下であることがさらに好ましい。さらにより好ましくは1.0×106Ω〜1.0×109Ωで、この範囲であれば効率よく素早く静電気を拡散させ、かつ帯電体からのスパーク感電を防ぐことができ、制電作業着や防塵衣用途として好適に用いることが可能となる。
クインライト電子精工(株)製「アーム可変型超音波ミシン」(MODEL:LWU−3015−4)を使用し、発振周波数を約27kHz、ホーン接地幅5mm、ホーン圧力0.15MPa、上部ローラー頭部圧力0.20MPa、左右サイドローラー圧力0.20MPaとしてシリンダーアームを使用せずにフリーアームのみで生地の縫い代の融着を行った。
IEC 61340−5−1規定に基づき、下記の通り測定した。
地組織を形成する経糸にポリエステル糸84デシテックス−36フィラメントの2本双糸、緯糸にポリエステル仮撚加工糸334デシテックス−96フィラメントを用い、経糸導電糸および緯糸導電糸として図2の表面露出型繊維からなる84デシテックス−9フィラメントの導電糸を使用した。地組織を平織として、経糸導電糸をドビー織りで地経糸24本に1本の間隔(5mm)配列として、表2本の裏1本とばしで図1のような組織とする。また、緯糸導電糸は緯二重組織で地緯糸11本に1本の間隔(5mm)配列で地緯糸の上に配置させ、表3本の裏1本とばしで図1のような組織体の経密度が141本/2.54cm、緯密度が57本/2.54cmの生機を作製した。この生機を常法に従い精練、染色、仕上げを行い、仕上経密度が153本/2.54cm、緯密度が62本/2.54cmの織物を得た。得られた織物を45cm角で2枚採取し、生地表面同士を合わせて縫い代幅を10mmとして地縫いを行い、超音波ミシンで縫い代の長手方向に5mm幅で45cmの融着処理を実施した。その後に、オーバーロック、片倒しを行い2本針本縫いミシンでコバステッチを実施した。JISL0217 103法による洗濯処理を1回および20回実施した後に、縫合部表面抵抗値を測定した。各種データを表1に記す。
地組織を形成する経糸にポリエステル糸84デシテックス−36フィラメントの2本双糸、緯糸にポリエステル仮撚加工糸334デシテックス−96フィラメントを用い、経糸導電糸および緯糸導電糸として図2の表面露出型繊維からなる84デシテックス−9フィラメントの導電糸を使用した。地組織を平織として、経糸導電糸をドビー織りで地経糸48本に1本の間隔(10mm)配列として、表2本の裏1本とばしで図1のような組織とする。また、緯糸導電糸は緯二重組織で地緯糸22本に1本の間隔(10mm)配列で地緯糸の上に配置させ、表3本の裏1本とばしで図1のような組織体の経密度が141本/2.54cm、緯密度が57本/2.54cmの生機を作製した。この生機を常法に従い精練、染色、仕上げを行い、仕上経密度が153本/2.54cm、緯密度が62本/2.54cmの織物を得た。得られた織物の縫い代幅を10mmとして地縫いを行い、超音波ミシンで縫い代の長手方向に10mm長で融着処理を実施した。その後に、オーバーロック、片倒しを行い2本針二重環縫いミシンでコバステッチを実施した。JISL0217 103法による洗濯処理を1回および20回実施した後に、縫合部表面抵抗値を測定した。各種データを表1に記す。
実施例1と同条件で得られた織物を45cm角で2枚採取し、生地表面同士を合わせて一辺の生地端を縫い代として超音波ミシンで融着幅10mmとして一辺45cmの融着処理を実施した。縫糸による縫合は一切行わなかった。縫合した織物をJISL0217 103法による洗濯処理を1回および20回実施した後に、縫合部表面抵抗値を測定した。各種データを表1に記す。
実施例1と同条件で得られた織物を45cm角で2枚採取し、生地表面同士を合わせて縫い代幅を10mmとして地縫いを行い、熱風発生装置(ヒートガン)を使用して縫い代全体を風量0.18m3/min・風速1000m/min・温度250℃で融着させた。実施例1と同条件でオーバーロック、片倒しを行い2本針本縫いミシンでコバステッチを実施した。JISL0217 103法による洗濯処理を1回および20回実施した後に、縫合部表面抵抗値を測定した。各種データを表1に記す。
実施例1と同条件で得られた織物を、融着処理なしで、実施例1と同条件でオーバーロック、片倒しを行い2本針本縫いミシンでコバステッチを実施した。JISL0217 103法による洗濯処理を1回および20回実施後の外観は縫い代の波打ちが強く、パッカリングが起きていることを確認した。縫合部表面抵抗値を測定した。各種データを表1に記す。
B:ドビーで挿入した導電糸
C:非導電成分のベースポリマー
D:表面の一部にカーボンを含むマトリックスが露出したポリマー部
E:本縫いミシンによる縫合の目(ステッチ)
F:織物の重ね合わせ部
G:測定プローブ(プローブ間直線距離:30cm)
H:折り伏せ縫い
I:表面抵抗値検出器
J:三巻縫い
K:パイピング
L:インターロックおよびコバステッチ
M:袋縫い
N:融着後にインターロック、コバステッチ
O:針間隔
P:ミシン針の方向
Q:ミシンの縫い目(ステッチ)
R:融着部
S:オーバーロック
Claims (6)
- 導電糸を経および緯に格子状の間隔配列で挿入してなる織物の縫合方法であって、該導電糸を経および緯に格子状の間隔配列で挿入してなる織物の生地表面同士を重ね合わせて縫合した後、縫い代を全体的または部分的に融着させ、かつ縫合した織物をJISL0217(1995)103法による洗濯処理実施した後にIEC(国際電気標準会議)61340−5−1,5−2規定に基づく測定法(23℃・25%RHの温調環境下、印加電圧10Vまたは100V)で、30cm離れた少なくとも縫い目を1つ挟む2点間の表面抵抗値(R)を測定した値がR≦1.0×1012Ωであることを特徴とする縫合方法。
- 超音波振動を与えて加熱することにより縫い代を全体的または部分的に融着させることを特徴とする請求項1に記載の縫合方法。
- 導電糸を経および緯に格子状の間隔配列で挿入してなる織物を縫合した導電性衣服であって、導電糸を経および緯に格子時用の間隔配列で挿入してなる織物の生地表面同士を重ね合わせて縫合した後、縫い代を全体的または部分的に融着させることにより、縫い代に含まれる導電糸同士を圧着または融着させ、JISL0217(1995)103法による洗濯処理実施した後にIEC(国際電気標準会議)61340−5−1,5−2規定に基づく測定法(23℃・25%RHの温調環境下、印加電圧10Vまたは100V)で、該縫い目を少なくとも1つ挟む30cm離れた2点間の表面抵抗値(R)を測定した値がR≦1.0×1012Ωであることを特徴とする導電性衣服。
- 導電糸の格子状間隔配列のピッチが経、緯ともに1〜20mmの範囲内であることを特徴とする請求項3に記載の導電性衣服。
- 導電糸が導電成分露出型導電糸であり、非導電性ベースポリマーと導電成分としてカーボンを含有する複合ポリマーから成ることを特徴とする請求項3または4に記載の導電性衣服。
- 縫い代の全体的または部分的融着が、超音波振動を与えて加熱することによる融着であることを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載の導電性衣服。
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