平面发热纤维的制作方法

1.本发明涉及一种平面发热纤维，将纤维的一部分通过上部电极层和绝缘层以及下部电极层形成为层状结构，上/下部电极层的电流流动方向相反，具有导电性的热线交替地与上/下部电极层连接，从而电磁波抵消的同时，实现完全的绝缘。


背景技术：

2.接入电并发热的通常的平面发热纤维不污染空气，不仅卫生而且温度调节容易，并且没有噪音，所以被广泛使用在要求发热的垫子、衬垫、床垫、被子、毯子、农产品干燥装置、用于居住或商业建筑物的供暖装置等。
3.参照图1至图3观察所述的平面发热纤维的例子。
4.图1是表示以往平面发热纤维的一个例子的图，图2是图1的a部分放大图，图3是图1的b部分放大图。
5.如图1至图3所示，所述平面发热纤维将碳纤维11作为纬丝使用，将导电丝13作为经丝使用，中央部使用一般纤维丝12a、12b作为经丝，仅在纤维的两终端将导电丝13作为经丝使用并裁织，通过导电丝13供给的电源接入至起阻力作用的碳纤维11的同时发热。
6.图中h表示发热部，e表示电源供给部。
7.但是，上述平面发热纤维的问题在于，通过电流产生的磁场使人体产生感应电流，从而妨碍使得新陈代谢顺畅地进行的钾或钠等的正常流动，因此对健康有不好的影响。
8.由此，本发明的申请人开发了使得磁场互相抵消并抑制电磁波产生的技术，并在韩国登记专利第10-1658330号中登记，参照图4至图6对上述先行技术进行说明。
9.如图4所示，上述先行技术使用由碳纤维形成的热线2、2’作为纬丝，以与一般纤维丝隔开一定间隔排列的形式使用，将由金属材料形成的导电丝5、5’、6、6’作为经丝使用，纤维的中心部使用一般纤维丝，在纤维的两终端以一定间隔配置多个导电丝并裁织，热线仅和位于两侧的多个导电丝中的一个接触，下一个热线以与之相反地接触的形式裁织，在未接触的导电丝和热线之间设置有绝缘层7、7’。
10.如上裁织的纤维如图5所示，各热线电流的流向交替地相反，位于纤维的两侧的导电丝也流动互相相反反向的电流，如图6所示，根据安培的顺时针螺杆定律，磁场沿反方向形成的同时相抵消，从而抑制电磁波的产生。
11.但是，这样的现有技术的情况，如图7所示，虽然纤维的中心部即e2部分的磁场相抵，但两侧边缘即e1部分磁场泄露，因此完美的磁场抵消是不可能的。
12.此外，问题在于，多个导电丝分别排列在纤维的左右，因此导电丝占据的面积宽，从而日常使用中损坏的危险更大，并且需要裁缝两侧边缘等加工的时候，导电丝可能被切断或损坏，从而纤维的活用性低下。
13.先行技术文献
14.专利文献
15.(专利文献0001)韩国登记专利10-1658330
16.(专利文献0002)韩国登记实用新型20-0350509


技术实现要素：

17.为了解决上述问题的本发明的目的在于，提供一种平面发热纤维，将导电丝作为经丝仅配置于纤维的一部分，并将该导电丝部分裁织成多层织物，从而形成上部导电层和下部导电层，在上/下部导电层之间形成有绝缘层，上/下部导电层各自的电流流动方向相反，具有导电性的热线交替地与上/下部电极层连接，从而磁场在纤维整体相反地形成并抵消，由此不产生电磁波，使得导电丝在纤维整体占据的面积最小的同时，导电丝只位于一部分，从而减少裁缝等加工和日常使用中损坏或破损的危险。
18.用于实现上述目的的本发明的特征在于，平面发热纤维作为包括作为纬丝使用并具备导电性的热线、作为经丝使用的导电丝而裁织的纤维，导电丝仅位于纤维的一部分，将导电丝所位于的部分形成为多层织物，从而形成上部导电层和下部导电层，热线交替地与上/下部导电丝中的一个接触，在上/下部导电层之间形成有绝缘层，从而通过位于上/下部导电层的导电丝(以下称为上/下部导电丝)及相邻的多个热线向不同的方向引入电流，从而磁场抵消，在纤维整体检测不出电磁波，上/下部导电层通过绝缘层实现完美的绝缘，因此可以安全地使用。
19.根据如上构成的本发明，效果在于，不仅每个相邻的热线里的电流向相反方向流动，而且导电丝沿上下配置并且电流沿互相相反方向流动，因此电流中产生的磁场与沿反方向产生的磁场互相抵消而被抑制，抑制对人体有不好的影响的电磁波的产生，从而对健康有帮助。
20.此外，效果在于，导电丝仅以较窄的宽度存在于纤维的一侧，因此在将该纤维切断并加工或使用的过程中，导电丝损伤的危险最小，从而使用范围扩大，可安全地使用。
21.并且，效果在于，上/下部导电丝通过绝缘丝完美地绝缘，因此使用中不会发生由于短路造成的安全事故，不要求用于形成绝缘层的另外的工艺，从而提高生产性。
附图说明
22.图1是表示以往平面发热纤维结构的图。
23.图2是图1的a部分放大图。
24.图3是图1的b部分放大图。
25.图4是表示以往平面发热纤维的另一个例子的图。
26.图5是表示图4的平面发热纤维中电流流动的图。
27.图6是表示图4的平面发热纤维中磁场抵消结构的图。
28.图7是表示图4的平面发热纤维中磁场产生与否的图。
29.图8是表示根据本发明的平面发热纤维的结构的图。
30.图9是表示根据本发明的平面发热纤维的实施例的图。
31.图10是表示根据本发明的平面发热纤维的层状结构的图。
32.标号说明
33.100：上部导电层
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200：下部导电层
34.300：绝缘层
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112：热线
35.114：上部导电丝
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116：下部导电丝
36.118：绝缘丝
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119：一般纤维丝
具体实施方式
37.以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。
38.如图8至图10所示，根据本发明的平面发热纤维作为包括作为纬丝使用并具备导电性的热线112、作为经丝使用的上部导电丝114、下部导电丝116而裁织的纤维，上部导电丝114、下部导电丝116仅位于纤维的一部分，将该部分通过多重织形成，从而形成上部导电层100和下部导电层200，热线112交替地与上部导电丝114、下部导电丝116中的一个接触，在上部导电层100、下部导电层200之间形成有绝缘层300。
39.绝缘层300形成于上部导电层100和下部导电层200之间，在通过二重织形成的上部导电层100和下部导电层200之间嵌入放置合成树脂等具有规定宽度的绝缘物质而可以形成绝缘层300。
40.并且，作为绝缘层300的另一个实施例，在上部导电丝114、下部导电丝116位于的部分还配置有绝缘丝118，将它们裁织形成为由上部导电丝114裁织的上部导电层100、由绝缘丝118裁织的绝缘层300、由下部导电丝116裁织的下部导电层200的三重织物结构。
41.作为包括作为纬丝使用并具备导电性的热线112、作为经丝使用的上部导电丝114、下部导电丝116、作为经丝使用的绝缘丝118而裁织的纤维，上部导电丝114和绝缘丝118仅位于纤维的一部分，以绝缘丝118为中心，上部导电丝114和下部导电丝116分别位于上/下部，从而仅上部导电丝114、下部导电丝116和绝缘丝118所位于的部分裁织成三重织物，热线112交替地与上部导电丝114、下部导电丝116中的一个交叉。
42.在上述构成中作为纬丝使用的热线使用碳纤维，纬丝仅使用热线112，或混合使用热线112和一般纤维丝119，热线112隔开一定间隔使用。
43.这样的热线112由具有导电性的碳素纤维材料形成，随着电流流动起到阻力作用，从而可使得热产生。
44.并且，热线112仅与上部导电丝114或下部导电丝116交叉并裁织，且跳过绝缘丝118部分进行裁织，作为纬丝使用的一般纤维丝119也与绝缘丝118裁织。
45.另外，就经丝而言，上/下部导电丝和绝缘丝作为经丝位于一侧，其余部分使用一般纤维丝119。
46.此时，绝缘丝118使用由宽度广的树脂形成的纤维。
47.如上配置纬丝和经丝后，将热线112、一般纤维丝119、热线112作为纬丝按顺序供给，初次供给的热线112在纤维的边缘与上部导电丝114交叉裁织，接下来供给的一般纤维丝119在纤维的边缘与绝缘丝118裁织，然后供给的热线112在纤维的边缘与下部导电丝116裁织，之后多次使用一般纤维丝119作为纬丝，分别按顺序和上部导电丝114、绝缘丝118以及下部导电丝116裁织，再次反复将热线112作为纬丝使用，如此裁织的纤维具有上部导电层100和下部导电层200及绝缘层300的三重结构。
48.图中a1表示热线和上部导电丝交叉部分，a2表示热线和下部导电丝交叉部分。
49.下面对如上形成的本发明的作用进行详细的说明。
50.首先，如果在上部导电丝114和下部导电丝116分别连接
‘
+’和
‘‑’
电线并供给电
源，则电流分别沿相反方向在上部导电丝114和下部导电丝116流动，在与上部导电丝114和下部导电丝116分别连接的热线112也有互相相反方向的电流流动。
51.如此，电流的流动方向相反，因此磁场也沿互相相反方向形成并相抵，从而抑制在纤维的整体产生电磁波。
52.并且，由于绝缘丝阻断上部导电丝和下部导电丝之间，因此省略裁织纤维后为了上/下部导电丝之间绝缘而嵌入放置另外的绝缘体的过程，这样的过程，尤其是在宽度较窄的本发明中非常难以嵌入放置绝缘体，因此使得生产性大大提高。
53.并且，上/下部导电丝不是仅使用一缕而是使用多缕，从而即使在使用中任意一个断线电流也会流动，因此有维持持续发热的效果。
54.如此，本发明中，电流通过上部导电丝114、下部导电丝116向不同的方向流动，从而磁场相抵，磁场在纤维整体抵消，上部导电丝114、下部导电丝116通过绝缘丝118实现完美的绝缘，因此可安全地使用。