(57)【要約】  織布システムを提供するシステム及び方法が提供される。概して、該システムの構造に関しては、該システムは上部布層と、加熱素子と、底部布層とを含む。加熱素子はさらに、互いに平行である少なくとも２つの導電性バスと、少なくとも２つの導電性バス間に位置する一連の電気抵抗ワイヤと、少なくとも２つの導電性バスを互いに接続する水平な導電性バスとを含む。上部布層、加熱素子及び底部布層は、加熱素子がシステム内で動かないように接続されている。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
織布システムであって、
少なくとも１つの上部布層と、
少なくとも１つの加熱素子であって、
互いに対して平行である少なくとも２つの導電性バス、
前記少なくとも２つの導電性バス間に位置する一連の電気抵抗ワイヤ、及び
前記少なくとも２つの導電性バスを互いに接続する水平な導電性バスを備える少なくとも１つの加熱素子と、
少なくとも１つの底部布層であって、前記上部布層、前記加熱素子及び該底部布層は、前記加熱素子が該システム内で動かないように接続されている、少なくとも１つの底部布層と、
を備える織布システム。
【請求項２】
前記電気抵抗ワイヤは、導電フィラメントの束から成る裸の電気ワイヤである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記電気抵抗ワイヤは、絶縁性コアの周りに巻かれた一連の電気ワイヤである、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記電気抵抗ワイヤは連続的なコーティングを有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記電気抵抗ワイヤは不連続的なコーティングを有し、該コーティングによって覆われていないために曝されている、開口部とも称される前記電気抵抗ワイヤの一部は、前記導電性バスの少なくとも１つと電気的に連通する、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記開口部と電気的に連通する前記導電性バスの幅は、該開口部よりも広い、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記水平な導電性バスは、電源から電力を受け取る少なくとも１つの端子をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記加熱素子は、２つ以上のセクションを画定する前記電気抵抗ワイヤの非対称的な分散を有し、隣接する前記電気抵抗ワイヤ間の等しい距離によって単一のセクションが画定され、該１つのセクションは、単位平方面積当たりの特定量の熱によって画定される、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記加熱素子は少なくとも１つのセルベージをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記電気抵抗ワイヤを前記システム内の定位置に保持する非導電糸をさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記少なくとも２つの導電性バスは、前記織布システム内に別個の区画を達成するように区分されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記加熱素子は第１の加熱素子であり、前記システムは第２の加熱素子をさらに備え、前記上部布層及び前記第１の加熱素子は単一の第１の層内にあり、前記底部布層及び前記第２の加熱素子は単一の第２の層内にある、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記上部布層、前記加熱素子及び前記底部布層は、一連の鋲留め点を使用して接続される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記システムは少なくとも２つの区画を含み、該区画はそれぞれそれ自身の加熱素子を有し、該区画はそれぞれ独立して制御される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
加熱素子であって、
互いに対して平行である少なくとも２つの導電性バスと、
前記少なくとも２つの導電性バス間に位置する一連の電気抵抗ワイヤと、
前記少なくとも２つの導電性バスを互いに接続する水平な導電性バスであって、電源から電力を受け取る少なくとも１つの端子を含む、水平な導電性バスと、
を備える加熱素子。
【請求項１６】
絶縁性のたて糸及びよこ糸をさらに備える、請求項１５に記載の加熱素子。
【請求項１７】
前記加熱素子は、２つ以上のセクションを画定する前記電気抵抗ワイヤの非対称的な分散を有し、単一のセクションが、隣接する電気抵抗ワイヤ間の等距離によって画定され、且つ単位平方面積当たりの特定量の熱によって画定される、請求項１５に記載の加熱素子。
【請求項１８】
前記少なくとも２つの導電性バスは、前記織布システム内に別個の区画を達成するように区分されている、請求項１５に記載の加熱素子。
【請求項１９】
加熱素子ロールであって、
互いに対して平行である少なくとも２つの導電性バスと、
前記少なくとも２つの導電性バス間に位置する一連の電気抵抗ワイヤと、
一連の水平な導電性バスであって、該水平な導電性バスはそれぞれ、前記少なくとも２つの導電性バスを互いに接続し、該加熱素子ロールは一連のセクションによって画定され、該セクションはそれぞれ前記少なくとも２つの導電性バス、前記一連の電気抵抗ワイヤの一部、及び単一の該水平な導電性バスを含む、一連の水平な導電性バスと、
を備える加熱素子ロール。
【請求項２０】
セルベージをさらに含む、請求項１９に記載の加熱素子ロール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は加熱製品（heater）に関し、より詳細には加熱布物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
布又は繊維状の加熱／加温物品が既知であり、例えば電気毛布、加熱／加温パッド及びマット、加熱衣服等（これらに限定されない）の様々な形態で提供されている。通常、これらの加熱／加温物品は、導電加熱ワイヤすなわち素子が挿入されている１つ又は一連の包囲体（envelopes）又は筒状の通路を画定する本体を含む。場合によっては、導電加熱ワイヤは、本体の形成時に、製織又は編成等によって本体に一体的に組み込まれる。
【０００３】
絶縁材料のコア、例えば、限定されるものではないが、周囲に導電素子（例えば螺旋状に巻かれた金属ワイヤ又は導電性プラスチックから成る（of）１つ又は複数の層の押出シース）が配置されている糸の形態で提供され得る比較的可撓性の導電加熱ワイヤすなわち素子は、布体の製織構造又は編成構造に直接加工されている。一例として、Kishimotoへの特許文献１では、織体の形成時に、縦糸及び／又は緯糸の代わりに選択的に導電性糸を用いている。この場合、導電性糸は、それらの端部が電流源に接続される。以下で、従来の布物品をさらに明らかにする。
【０００４】
いくつかの例の市販されている従来の加熱布物品は、並撚り（laid）ワイヤ技術又はMalden Mills社の技術に基づいている。並撚りワイヤ技術は、布層に導電ワイヤが撚られている（laid）ことを特徴とする。並撚りワイヤシステムはかなりの期間利用可能であった。残念ながら、並撚りワイヤ技術には深刻な問題及び限界がある。並撚りワイヤシステムは高電圧で動作し、導電ワイヤが破損するか又は不連続部が生じると火災の危険性がある。並撚りワイヤシステムはまた、導電素子に不連続部がある場合には使い物にならず、ワイヤの厚みのためにゴツゴツとした感触があり、且つ使用者にとって非常に使用しやすいものでも、見た目に美しいものでもなく、また触り心地が良いものでもない。加えて、並撚りワイヤシステムの特徴として加熱が一様ではなく、この場合、このシステムは、ワイヤとワイヤとの間の離れている部分を補うために該ワイヤ上で高熱が発生することにより局所的に高い加熱が生じるように設計されており、前提としては熱が毛布の他の領域にも広がることになっているが、該システムは、導電的に（conductively：電気を使用することによって）危険であり（例えば子供が何らかの道具を使用してワイヤを切断してしまうと、電圧が高いために命にかかわる可能性がある）、該ワイヤシステムはまた、全てのワイヤのループが終端点で開始し、終わっており、並撚りワイヤシステムにおいて可能な区画の数が限られている。さらに、並撚りワイヤシステムには２つの区画の形成に関する限界があり、この場合、このようなシステムは並んで置かれている２つの別個の経路を作ることによって形成され、この一例が図１によって示されている。
【０００５】
並撚りワイヤシステムはまた、各区画の導電ワイヤの分散が対称的であるように限られており、その結果、各区画が同じレイアウトを有するという点において限界がある。またさらに、並撚りワイヤシステムの特徴としては幅が限られており、この場合、従来から、広い幅を所望すれば機械の幅も広くなくてはならないため、最終製品の幅はそのような機械の幅に限られ得る。これらの製品の幅は、加工時に使用される機械のために限られ、より幅広の機械を製造することには極めて桁違いの費用がかかり、容易に利用可能な解決策ではない。一例として、所望の最終製品がキングサイズの物品である場合、布は、１０８インチ〜１１０インチ幅×９６インチ〜９８インチ長である必要がある。並撚りワイヤの手法を使用する場合、少なくとも１０８インチ幅の布を製造する必要があり、このとき実際の加熱区画の面積はずっと小さいものとなる。そのような手法ではいくつかの問題に直面する。一例として、導電素子が布の長さにわたって伸張可能である必要がある。残念ながら、導電素子は剛性であり可撓性が低いため、より広い幅に伸ばすか又はより広い幅を形成することは困難である。これは、具体的には、導体の長さが長いほど繊維の起毛プロセス中に導体が破損する問題が生じるためである。また、材料は機械でヒートセットされて上記幅を形成するように引っ張られる必要があり、それによって導体にかなりの力が加わり、結果として破損する可能性がある。
【０００６】
Malden Mills社は、節状の（knotted）導体素子を有する加熱布物品を新たに開発し、該製品は、並撚りワイヤシステムの上記欠点に或る程度対処している。具体的には、新たなMalden Mills社のシステムの重要な特徴としては、電圧が低いこと、火災の危険性が低いこと、導体のいずれかに不連続部が生じた場合に製品が使い物にならなくなる可能性を低減する平行なワイヤレイアウト、子供が何らかの器具を使用して加熱物品を切断するか又はこれに穴をあけても、物品の危害が子供に加わることがないため、子供に対する安全性が向上していること、及び物品の見た目がより美しく、起毛した繊維表面を有し、導電素子がこの起毛した繊維表面間に隠れており、その結果、皮膚に触れる製品の感触及び快適さが改善されることが挙げられる。
【０００７】
幅に関して、Malden Mills社のシステムを用いると、所望の最終製品がキングサイズの物品である場合、布は１０８インチ〜１１０インチ幅×９６インチ〜９８インチ長である必要がある。Malden Mills社のシステムの場合、２つの区画を形成するために布を回転させるため、この要件によって布が１１０インチ長ではなく９６インチ〜９８インチ長になる。そのような手法ではいくつかの問題に直面する。一例として、導電素子が布の長さにわたって伸張可能である必要があるが、導電素子は剛性であり可撓性が低いため、より広い幅に伸ばすか又はより広い幅を形成することは困難であり、導体の長さが長いほど繊維の起毛プロセス中に導体が破損する問題が生じる。また、材料は機械でヒートセットされて上記幅を形成するように引っ張られる必要があり、それによって導体にかなりの力が加わり、結果として破損する可能性がある。
【０００８】
残念ながら、Malden Mills社の物品にはさらなる限界があり、これらの例は少なくとも以下を含む。Malden Mills社は一体化されていないバスを使用しているため、このバスは導電素子に機械的に取り付ける必要がある。バスを各導電素子に機械的に取り付けなければならない結果、結果として生じるシステムの幅が限られ、区画のワイヤ構成が限られ、且つ区画の数が限られる。具体的には、幅が限られることに関して、より幅広の製品を製造するためにはより幅広の機械を使用する必要がある。残念ながら、繊維表面を起毛させる場合、そのような機能は非常に限られたものとなる。また、幅が広いことは、布を取り扱うプロセスにおける全ての機械（例えば起毛機、せん断機、ヒートセッタ等）に必要であり、これには桁違いの費用がかかると共に実行に時間がかかる。区画が限られることに関して、平行なワイヤ構成は、２つの区画を作るように構成することができるが、上部バス上の接続が生じるべき場所及びワイヤを縁部に沿って終端点まで下にくねらせなければならない場所がさらに複雑になる。この構成の例を図２Ａによって示す。加えて、ワイヤが布の中で撚られているため、１つの区画又は２つの区画の分散が対称であり、各区画は同じレイアウトを有する。さらに、Malden Mills社の物品の電気構成に関しては、図２Ａによって示されるように単一の区画は布の縁部に終端点を形成し、２つの区画には、図２Ｂによって示されるように４つの固有の終端点が形成されている。２つの上部バスの終端点は、ワイヤがセルベージに沿って終端ボックスまで下にくねることを必要とし、これは非常に非効率的で、時間のかかる作業であり、不具合が起こる可能性がある。具体的には、ワイヤは、終端ボックスまで長い距離を延びなければならない。
【０００９】
布の層を接続するのに使用される従来の方法として、布の２つの層間に織物の加熱パネルを積層することを採用し、最終製品を作製することが挙げられる。残念ながら、この層間の積層の結果として硬さが生じ、積層は洗うことにより剥離する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第５，４２２，４６２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、当業界において、これまでに対処されていない前述の欠点及び不備な点に対処する必要性が存在する。
【００１２】
織布システムを提供するシステム及び方法が提供される。概して、該システムの構造に関しては、該システムは上部布層と、加熱素子と、底部布層とを含む。加熱素子はさらに、互いに平行である少なくとも２つの導電性バスと、少なくとも２つの導電性バス間に位置する一連の電気抵抗ワイヤと、少なくとも２つの導電性バスを互いに接続する水平な導電性バスとを含む。上部布層、加熱素子及び底部布層は、加熱素子がシステム内で動かないように接続されている。
【００１３】
本発明の他の特徴及び利点は、当業者には明らかであるか、又は以下の図面及び詳細な説明を検討すれば明らかとなるであろう。全てのそのようなさらなる特徴及び利点は、本明細書中に含まれ、本発明の範囲内にあり、且つ添付の特許請求の範囲によって保護されることが意図される。
【００１４】
本発明の多くの態様は以下の図面を参照してより良く理解することができる。図面内の構成要素は必ずしも一定の縮尺で描かれておらず、その代わりに、本発明の原理を分かりやすく示す強調がなされている。さらに、図面において、同様の参照符号は図面全体を通して対応する部分を指す。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】従来技術の並撚りワイヤシステムを示す概略図である。
【図２Ａ】従来技術のMalden Mills社の単一区画のシステムを示す概略図である。
【図２Ｂ】従来技術のMalden Mills社の２つの区画のシステムを示す概略図である。
【図３】本発明の織布システムの加熱素子部分の基本的な構成要素を示す概略図である。
【図４Ａ】非対称な加熱素子分散の例を示す概略図である。
【図４Ｂ】非対称な加熱素子分散の別の例を示す概略図である。
【図５Ａ】水平なバスを有する加熱素子分散の例を示す概略図である。
【図５Ｂ】１つのセクションが切り取られた水平バスを有する加熱素子分散の例を示す概略図である。
【図６】導電フィラメントの束から成る（comprising）裸の電気ワイヤである電気抵抗ワイヤの例をさらに示す概略図である。
【図７】本発明の代替的な実施形態による電気抵抗ワイヤの例を示す概略図であり、電気抵抗ワイヤは、コアフィラメント糸の周りに巻かれた電気ワイヤを含む。
【図８】抵抗ワイヤに沿って連続的である絶縁コーティングを示す概略図である。
【図９Ａ】抵抗ワイヤに沿って不連続的である絶縁コーティングを示す概略図である。
【図９Ｂ】バスと編み込まれている不連続的な抵抗ワイヤを示す概略図である。
【図１０】電気抵抗ワイヤの開放ギャップに加えて、バスの幅と電気抵抗ワイヤとのサイズの違いを示す概略図である。
【図１１】本発明の織布システムと、その中のたて糸素子及び抵抗性のある導電よこ糸素子の接触とをさらに示す概略図である。
【図１２】それらの交点で良好な電気接触を有するバスワイヤ、水平バスワイヤ、及び電気抵抗ワイヤを示す概略図である。
【図１３】浮いている水平バスワイヤの例を示す概略図である。
【図１４】本発明の例示的な一実施形態による複数バスを有する織布システムを示す概略図である。
【図１５】たて糸バス（warp bus）とよこ糸バス（weft bus）との様々な交点を有する、複数バスを有する織布システムの別の構成を示す概略図である。
【図１６】たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布を示す概略図である。
【図１７】片面又は両面で布に積層されている、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布を含む、織布システムを示す概略図である。
【図１８Ａ】一体化されたたて糸バスを有する布ロールを示す概略図である。
【図１８Ｂ】一体化されたたて糸バス及び一体化されたよこ糸バスを有する布ロールを示す概略図である。
【図１９】２つの別個の区画を達成するために特定の接続部を有する、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布を示す概略図である。
【図２０Ａ】織ベルベット（woven velvet）構成を有する織布システムを示す概略図である。
【図２０Ｂ】上部のたて糸バスが一体化された布層をさらに示す概略図である。
【図２０Ｃ】底部のたて糸バスが一体化された布層をさらに示す概略図である。
【図２１Ａ】６０インチ×３０インチの寸法を有するたて糸バスが一体化された布の一例を示す概略図である。
【図２１Ｂ】６０インチ×３０インチのたて糸バスが一体化された２つの布を形成するために、中央においてたて方向に分割することができる６０インチ×６０インチの布を示す概略図である。
【図２２】セルベージ、たて糸バス、よこ糸バス及び電気抵抗ワイヤを有する、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布の一例を示す概略図である。
【図２３】本発明の一実施形態による織布システムの一例をさらに示す概略図である。
【図２４】図２３の布システムの中心部分の上面図を提供する概略図である。
【図２５】図２３の布システムの縁部分のよこ糸とたて糸との交点の詳細図を提供する概略図である。
【図２６】各区画に１つずつ２つの異なる導体レイアウトプロファイルを含む、２つの区画を有する織布システムを示す概略図である。
【図２７】システムが動かないように、布層間に転置され（transposed）、接着されるか又は鋲で留めることによって機械的に固定される、内部にたて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布を内部に有する、図２６のシステムの上面図を提供する概略図である。
【図２８】図２７のシステムの側断面図を提供する概略図である。
【図２９Ａ】底部布層４３６が絶縁フィラーを有する、図２７のシステムの断面図を提供する概略図である。
【図２９Ｂ】上部布層４３６が絶縁フィラーを有する、図２７のシステムの断面図を提供する概略図である。
【図３０】各区画に１つずつ２つの異なる導体レイアウトプロファイルを含む図２６の２つの区画を有する織布システムを示す概略図であるが、第１の一体化されたたて糸バス布及び第２の一体化されたたて糸バス布をより良く示す。
【図３１】図３０のシステムの斜視断面図を提供する概略図である。
【図３２】本発明の代替的な実施形態による２つの区画を有する織布システムを示す概略図である。
【図３３】単一の区画を有する織布システム内に位置する非対称的に分散した導電加熱素子を示す概略図である。
【図３４】第１の非対称的に分散した導電加熱素子及び第２の非対称的に分散した導電加熱素子を有する２つの区画を有する織布システムを示す概略図である。
【図３５】複数区画を有する織布システムを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明のシステム及び方法は、電力の印加時に熱を発生するようになっている織布システムを提供する。該システムは、システム内に複数の加熱区画を形成し、且つ本明細書では導電性部分とも称される、任意の所望の電気抵抗加熱素子を任意の区画に分散させる、独特な方法を提供する素子を含む。以下で、システム及び該システムを構成する要素をさらに説明する。
【００１７】
より詳細に後述するように、織布システムは、非導電糸によって分離されるフィリング（よこ糸）として織布の所定の位置に挿入される加熱素子を含み、この場合、この非導電糸は絶縁体として働き得る。加熱素子は、絶縁体として働き得る非導電糸によって分離されるバス（本明細書ではたて糸バスとも称される）として所定の位置にたて方向に挿入される導電ワイヤを含む。
【００１８】
システムの加熱素子１００の部分の基本的な構成要素は図３によって示される。図３によって示されるように、加熱素子１００は、互いに対して平行に織込まれ、２つのバス１０４で終端することによって平行である電気回路を形成する一連の電気抵抗ワイヤ１０２を含む。バス１０４は、電源ケーブルとして抵抗ワイヤ１０２の各々へ延び、各バス１０４は、極めて低いインピーダンスを有するのが好ましい導電ワイヤから成る。一例として、導電ワイヤは、銅ワイヤ、コアフィラメントの周りに巻かれた銅製の導電性スリットフィルム（ティンセルワイヤ）、又は導電性ポリマー、又は（Sauquoit社のＸ−Ｓｔａｔｉｃ若しくはCarolina Silver
Technologies社のシルバーヤーン等の）シルバーコーティング又は含浸された糸のような金属化された糸であり得る。
【００１９】
２つのバス１０４が例えば電気ケーブル１０６を通じて電源１０８に接続されると、バス１０４及び電気抵抗ワイヤ１０２は熱を発生する。電源１０８はＡＣ電源であってもＤＣ電源であってもよいことに留意されたい。一例として、ＡＣ電源は家のコンセントであってもよく、ＤＣ電源は電池であってもよい。
【００２０】
加熱素子は、電気抵抗ワイヤ１０２が対称的に分散したもの又は非対称的に分散したものでもよいことに留意されたい。図４Ａは、非対称的な加熱素子１００の分散の一例を示す概略図であり、この場合、セクション１２０はセクション１２２よりも大きく、そのような非対称的な分散によって形成されるシステムの異なる区画に異なる量の熱を発生し、その結果、セクション１２０、１２２の正方形領域当たりの熱の量が異なる。
【００２１】
図４Ｂは、布システム構成において用いられ得る非対称的な加熱素子１００の分散の別の例を示す概略図であり、この場合、セクション１２４はセクション１２６よりも大きい。図４Ｂの例では、各セクション１２４、１２６において、より大きいセクション１２４の単位平方面積当たりの熱の量は、同じワット数を有するより小さいセクション１２６の熱の量よりも小さい。
【００２２】
本発明の代替的な実施形態によると、図５Ａの概略図によって示されるように、バス１０４が電気抵抗ワイヤ１０２に対して垂直に、システムの両側（布の縁部）に位置するだけではなく、バス１０５も、電気抵抗ワイヤ１０２に対して平行である位置に水平に位置してもよい。垂直なバス１０４（たて糸バス）及び水平なバス１０５（よこ糸バス）は、交差点１３０において互いに接触する。この構成は平行な回路を提供し、この場合、各電気抵抗ワイヤ１０２は等量の電流を受け取る。加えて、水平なバス１０５によって、電気抵抗ワイヤ１０２等の抵抗導電素子から熱を発生するために、電力を伝達する電源の接続部のより多くの位置が可能となる。
【００２３】
図５Ｂの概略図によって示されるように、水平なバス１０５は切り取られたセクションを有していてもよく、これが第１の水平なバス縁部１３２及び第２の水平なバス縁部１３４となる。縁部１３２、１３４の端は、導電ワイヤ１３６によって電源１０８に接続され得る端子として働き得る。
【００２４】
本発明によると、電気抵抗ワイヤ１４２は、裸の電気ワイヤであり得るか又はコアフィラメント糸の周りに巻かれた電気ワイヤであり得る。図６は、導電フィラメントの束を含む裸の電気ワイヤである電気抵抗ワイヤ１０２の一例をさらに示す概略図である。電気抵抗ワイヤ１０２は例えば、約７０オーム／メートルであるＶＮ  １×９０  １４ミクロン（９０フィラメント束）等の裸のステンレス鋼フィラメント、又は０．０１オーム／メートル〜１００００オーム／メートル範囲の抵抗値を有する任意の抵抗糸から成り得る。
【００２５】
図７は、本発明の代替的な実施形態による電気抵抗ワイヤ１５２の一例を示す概略図であり、この場合、電気抵抗ワイヤ１５２は、コアフィラメント糸（すなわち絶縁体）の周りに巻かれた電気ワイヤを含む。図７によって示されるように、電気抵抗ワイヤ１５２は、巻き付き（wrap）電気ワイヤ１５４、抵抗電気（resistive electrical）ワイヤ１５６及びコアフィラメント糸１５８の組み合わせであり得る。コアフィラメント糸１５８は、ポリエステル、ナイロン及び綿等（これらに限定されない）の絶縁性の合成又は天然の繊維／フィラメント糸である。コアフィラメント糸１５８は、フラットヤーン（ＦＯＹ）又はテクスチャードフィラメントヤーンであり得る。テクスチャードフィラメントヤーンは、製織プロセス又は製造プロセスにおいて、機械的な力に起因して電気抵抗ワイヤ１５２に加わる（asserted）可能性がある強い力に耐える必要がある場合に好ましいであろう。一例として、電気抵抗ワイヤ１５２は、コアフィラメント糸１５８の周りに巻かれるステンレス鋼ワイヤであり得る。構成の一例は、１４０デニールのナイロン糸（１２５オーム／メートル）又は４１×４／１４０ナイロン（１４０オーム／メートル）の周りに巻かれた、３５ミクロンの６本のワイヤであり得る。
【００２６】
巻き付き電気ワイヤ１５４及び抵抗電気ワイヤ１５６は、目的の総抵抗値を得るために１メートル当たり所定の巻き数でフィラメント糸１５８の周りに巻かれ、この場合、電気抵抗ワイヤ１５２の長さ及び開放ギャップ１６０の長さは変わる。巻き数は、開放ギャップ１６０のサイズ、及び電気抵抗ワイヤ１５２の電気抵抗値を決めるのに役立つ。巻き付けは、必要な目的の電気的仕様及び製品要件に応じて、単一の導体巻き付け又は複数の導体巻き付けであり得る。
【００２７】
本発明の例示的な一実施形態によると、電気抵抗ワイヤ１０２、１５２は絶縁コーティング１６２を有し得る。この絶縁コーティングは、化学的なポリマー（chemical polymer）、例えばシリコーン、フルオロカーボン（fluro-carbons）、ＰＶＣ、ＰＶＤＳ、及び同様の化合物（これらに限定されない）でコーティングすることによって提供することができる。
【００２８】
絶縁コーティング１６２は、抵抗ワイヤに沿って連続的（図８）であるか又は不連続的（図９Ａ）である場合があり、図９Ａの場合、絶縁コーティング１６２は、電気抵抗ワイヤ１０２の所定の長さ及び所定のセクションに被着される。絶縁コーティング１６２を設けることは、織布に加工する間に抵抗ワイヤ１０２、１５２の完全性を達成するために望ましいであろう。
【００２９】
絶縁コーティング１６２が不連続的である場合（図９Ａ）、裸のセクション１６４は、電気抵抗ワイヤ１０２が接続される布の幅に合うように離間しており、この場合、裸のセクション１６４は、バス１０４と編み込まれる（図９Ｂ）。電気抵抗ワイヤ１０２の裸のセクション１６４は、バス１０４と良好に電気接触し、電気抵抗ワイヤ１０２の残りの部分（すなわち絶縁されている部分）は、（後述するように）生地本体内に織込まれる。
【００３０】
図１０によって示されるように、バス１０４（たて糸バス）と電気抵抗ワイヤ１０２、１５２との間に良好な電気接触を得るために、バス１０４の幅（Ｗ１）は、開放ギャップの幅よりも広い。バス１０４の幅（Ｗ１）が電気抵抗ワイヤ１０２、１５２の開放ギャップよりも広い結果、電気抵抗ワイヤ１０２、１５２の導電性部分がバス１０４のいずれの側でも曝されない。良好な電気接触を保証するために、バス１０４の幅（Ｗ１）は開放ギャップのサイズの２倍であるのが好ましいが、他のサイズの幅を用いてもよい。バス１０４は、導電素子へ電気が流れて熱を発生することを確実にするために、２つの導電素子（すなわちバス１０４及び電気抵抗ワイヤ１０２、１５２）間の接続、交差及び接触が連続的である可能性を確実にするために十分に広い必要があることを留意されたい。
【００３１】
本発明の代替的な実施形態によると、絶縁されている電気抵抗ワイヤ１０２、１５２を、織布の幅全体にわたって組み込むことができ、この場合、良好な電気接触を得るために、バス１０４との交点においては、電気抵抗ワイヤ１０２、１５２の絶縁コーティング１６２が変位されているか、溶解されているか（dissolved）、融解されているか（melted）、処理されているか又は機械的に変更されている。
【００３２】
図１１は、本発明の織布システム２００と、その中のたて糸素子及び抵抗性のある導電よこ糸素子間の接触とをさらに示す概略図である。図１１によって示されるように、電気抵抗ワイヤ１０２、１５２（すなわち電気加熱素子）がフィリング方向に織込まれており、この場合、非導電糸２０７が、電気抵抗ワイヤ１０２、１５２をたて方向に定位置に保持する。第１の高導電ワイヤ（複数可）２０１がたて方向に織込まれており、電気抵抗ワイヤ１０２、１５２と交差している。たて方向の第１の高導電ワイヤ２０１は、電気接触を非常に良好なものにするために、第２の高導電ワイヤ２０３と交差する。第１の高導電ワイヤ２０１及び第２の高導電ワイヤ２０３は、導電率が同じであっても異なっていてもよいが、依然として電気抵抗値は非常に低い。加えて、たて方向の非導電糸２０７及びフィリング方向の非導電糸２０４が、離間した電気抵抗ワイヤ１０２、１５２間に加えて、また第２の高導電ワイヤ２０３にわたって、織布システム２００の織物全体にわたって使用される。
【００３３】
第１の高導電ワイヤ２０１は織込まれて１つの群となり、電気バスを形成する。第２の高導電ワイヤ２０３はフィリング方向に織込まれて１つの群となり、たて方向の第１の高導電ワイヤ２０１のバスに対して垂直な電気バスを形成する。非導電糸２０７は、第２の高導電ワイヤ２０３、及び電気抵抗ワイヤ１０２、１５２よりも細いか、これらと同じ太さであるか、又はこれらよりも粗くてもよい。非導電糸２０７は、絶縁部を形成するのと同様にオフセットを作るか、又は上記ワイヤを絶縁させ、且つ絶縁されていない導電ワイヤを使用する場合に上記ワイヤを短絡から保護するために、第２の高導電ワイヤ２０３及び電気抵抗ワイヤ１０２、１５２よりも嵩張り、粗いのが好ましい。非導電糸２０７、２０４は、フィラメント、マルチフィラメント若しくはスパン及び／又はそれらのブレンドである合成糸、天然糸、再生糸から成り得る。非導電糸２０７、２０４はまた他の材料から成っていてもよい。
【００３４】
図１１によって示されるように、ギャップ２０６を提供するように水平なバスに沿って任意の所定の位置で第２の高導電ワイヤ２０３を切断することによって、水平なバスのワイヤ２０３を終端させ、それによって端子２０５を形成することができる。同じ領域内に２つの端子２０５を有することによって、バスの縁部から延びる長いワイヤの必要性が低くなる。２つの端子２０５を電源２０８に接続するために電気ケーブル２０９を設けることができる。電源２０８は、電気コンセント等（これに限定されない）のＡＣ電源であってもよく、電池等（これに限定されない）のＤＣ電源であってもよく、又はこれらの組み合わせであってもよい。端子２０５は、水平なバスワイヤ２０３と接触する金属スナップから成り得る。端子２０５は、導電性ワイヤ及び糸を有する織布に電流を流すことができるコネクタ、電源、又は任意の他の電気装置若しくは機械装置に機械的に、化学的に、又は機械的及び化学的の組み合わせで接続され得る、ほぐれていない（unraveled）高導電ワイヤであり得る。
【００３５】
本発明によると、織布システム２００の製織構成は、任意の標準的な織り方であり得る。一例として、織布システム２００は、同じ織物において、布又は生地の所定の領域がバスケット織、斜文織、朱子織、オックスフォード織、ギャバジン織、又は任意の他の組み合わせであり得る。
【００３６】
本発明の代替的な実施形態によると、図１２によって示されるように、バスワイヤ２１２並びに水平なバスワイヤ２１４（及び電気抵抗ワイヤ、加熱素子２１１）がそれらの交点２１６で良好に電気接触するように挿入され、且つ非導電糸２１３によってきつく保持されて固定される。
【００３７】
本発明の別の代替的な実施形態によると、図１３によって示されるように、水平なバスワイヤは、任意の所定の地点で、また任意の所定の長さで（布構成から出て）浮いていてもよく（２２５）、水平なバスの他のセクションは、非導電糸によって生地の織り目に織込まれて固定されている。浮いているバスワイヤ２２４を切断して終端させ、電気ケーブルによって電源に接続してもよい。
【００３８】
本発明によると、織加熱ユニット（たて方向及び／又はフィリング方向のバス）、電気加熱ワイヤ及び非導電糸は、電源に接続されて、他の生地構成間に挿入されているか、又は２つの他の生地材料若しくは任意の２つの材料システム間に挿入されて積層されている独立型の加熱パネルとして使用することができる。他の材料、例えば電気加熱素子の上及び下にある生地（これらに限定されない）は、滑らかで平らな布（例えば織物、ニット）であるか、又は片側若しくは両側の表面が隆起している生地構成であり得る。
【００３９】
本発明の織布システムの加熱パネルは、フィリング方向及び／又はたて方向にエラストマー糸を含み、伸縮可能な加熱パネルを提供することができ、この場合、システムは、伸縮及び回復可能である。同様に、コア糸の周りに巻かれる導電糸は、製織構成内の導電糸を伸縮可能にするゴム状弾性を有するコア糸を有することができる。
【００４０】
図１４は、本発明の例示的な一実施形態による複数のバスを有する織布システム２５０を示す概略図である。布システム２５０のこの構成は、布が熱を発生する方法を特別に制御することができることから特に望ましい場合がある。任意の数のたて糸バス２５２及びよこ糸バス２５４を所望に応じて任意の構成で設けることができることに留意されたい。図１４によって示されるように、複数の電気抵抗ワイヤ２５６が平行なたて糸バス２５２間に位置する。加えて、複数の電源２５８を設けてもよい。
【００４１】
図１５は、たて糸バスとよこ糸バスとの様々な交点を有する、複数のバスを有する織布システム２８０の別の構成を示す概略図である。
【００４２】
図１６は、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布２８８を示す概略図である。図１６によって示されるように、布２９０はそれ自体、よこ糸バス２９２の所望の位置に不連続部を挿入し、よこ糸バス２９２を電源２９４に接続することによって使用することができる。よこ糸バス２９２は、電気抵抗ワイヤ２９８を間に置いてたて糸バス２９６と交差する。電気抵抗ワイヤ２９８は平行に構成されているため、ワイヤ２９８を通る電力量は極めて低い。本発明の代替的な実施形態によると、図１６のシステム２８８にはその代わりに、よこ糸バスを設けなくてもよいことに留意されたい。
【００４３】
本発明の一実施形態によると、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布は、仕上げ処理又はコーティング処理をしてもよい。コーティング及び／又は仕上げは、審美的な目的からなされ得るか、又は所望に応じた任意の他の布の性能特性、例えば防水性、通気性及び防風性（これらに限定されない）のためになされ得る。
【００４４】
本発明によると、図１７によって示されるように、織布システムは、片面又は両面で布に積層されている、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布を含み得る。図１７によって示されるように、布は、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布２８８の各側に上部層の布３０２及び底部層の布３０４を含む。
【００４５】
図１８Ａ及び図１８Ｂによって示されるように、使用前に布ロールを作製してもよい。図１８Ａは、たて糸バス３１２が一体化された布ロール３１０を示す概略図である。代替的に、図１８Ｂは、たて糸バス３１２及びよこ糸バス３２４が一体化された布ロール３２０を示す概略図である。布ロールは、本明細書において規定されるセルベージ及び／又は他の要素を有していてもよいことに留意されたい。
【００４６】
図１９は、２つの別個の区画３３１、３３２を達成するために特定の接続部を有する、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布３３０を示す。各区画は独立して動作することができ、それによって、布３３０の各側において使用者の所望する加熱レベルを提供する。さらなるよこ糸バス及びたて糸バスを組み込むことによって３つ以上の区画を達成するように構成してもよいことに留意されたい。電源３３３も図１９によって示されている。
【００４７】
図２０Ａは、織ベルベット構成を有する織布システム３４０を示す概略図である。織ベルベット構成は、たて糸バスが一体化された布層３４２、３４４内にパイル表面を達成し、ブラッシング、けば立て、又は布表面にパイル若しくは表面繊維を形成するあらゆる機械的作用を提供する必要性をなくす。図２０Ｂは、上部のたて糸バスが一体化された布層３４２をさらに示し、図２０Ｃは、底部のたて糸バスが一体化された布層３４４をさらに示す。たて糸バスが一体化された布層３４２、３４４の各々が互いに独立していることに留意されたい。
【００４８】
図２０Ａによって示すように、上部のたて糸バス布層３４２及び底部のたて糸バス布層３４４を分離したまま共に保持するパイル層３４６がある。製造中に、パイル層３４６を中央で切断して２つの布層を提供すると、その結果、各布層３４２、３４４がパイル表面を有するようになる。
【００４９】
たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布並びに／又はたて糸バスが一体化された布は、異なる寸法を有してもよいことに留意されたい。そのような寸法の例としては、１５インチ×１４インチ、６インチ×１０インチ、７インチ×４インチ、６０インチ×６０インチ、及び６０インチ×３０インチが挙げられ得るが、これらに限定されない。これらの寸法は例示目的でのみ提供されるものであり、本発明の寸法を限定する意図はないことに留意されたい。実際、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布及び／又はたて糸バスが一体化された布は、任意の幅及び長さを有し得る。
【００５０】
例示目的で、６０インチ×３０インチの寸法を有する、たて糸バスが一体化された布３５０の例を示す図２１Ａが提供される。同様に例示目的で、導電糸は、およそ１インチ離間しており、およそ６オームの目的抵抗値を提供する。加えて、図２１Ｂは、たて方向に中央で分割して、６０インチ×３０インチの、たて糸バスが一体化された２つのバス布を形成することができる６０インチ×６０インチの布３６０を示す概略図である。
【００５１】
本発明によると、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布、並びに／又はたて糸バスが一体化された布にセルベージを設け、導電性回路に干渉することなく他の布にミシン掛けすることを可能にすることができる。加えて、布が動くことを回避するために、又は審美的な理由から、セルベージを用いて布を結合することができる。図２２は、セルベージ３７２、たて糸バス３７４、よこ糸バス３７６及び電気抵抗ワイヤ３７８を有する、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布３７０の一例を提供する概略図である。
【００５２】
図２３は、本発明の一実施形態による織布システム４００の一例をさらに示す概略図である。図２３によって示すように、システム４００は、たて糸バス４０２、導電抵抗素子４０４並びに絶縁性のたて糸及びよこ糸４１０を含む。絶縁性のたて糸及びよこ糸４０６は、導電素子以外の布の部分を形成する他の糸である。
【００５３】
図２４は、図２３の布システム４００の中心部分の上面図を提供する概略図である。図２４によって示されるように、布システム４００の中心部分は、導電抵抗素子４０４、絶縁性のよこ糸４１２及び絶縁性のたて糸４１４の織編したクロスパターンを含む。このパターンは例示目的でのみ提供されるものであり、他のパターンを代わりに提供してもよいことに留意されたい。また、異なる糸は直径が異なり得ることに留意されたい。一例として、導電糸は、何が使われるかに応じて（１００％金属フィラメント、巻かれた導電糸又はコーティングされた導電糸）、より薄いか又はより厚くてもよい。
【００５４】
図２５は、図２３の布システムの縁部分のよこ糸とたて糸との交点の詳細図を提供する概略図である。図２５によって示されるように、導電素子はたて糸導電素子上に編み込まれ、安定しており且つ耐久性のある接点を形成し、この接点が動かないようにする。具体的には、布システム４００の縁部分は、導電抵抗素子４０４、絶縁性のよこ糸４１２、絶縁性のたて糸４１４及び導電たて糸バス４０２の織編したクロスパターンを含む。そのような接点を作るために、布構成の種々の既知の技術から選択される織り方を使用することができる。
【００５５】
図２６は、各区画４２２、４２４に１つずつ２つの異なる導体レイアウトプロファイルを含む、２つの区画を有する織布システム４２０を示す概略図である。システム４２０は、上部布層と底部布層との間に配置され、次いで鋲留め技法を使用して組み合わせられる、たて糸バス及びよこ糸が一体化された２つの布を含む。鋲留め技法は、鋲留め点４２６をもたらす任意の機構を使用することによって提供することができる。鋲留めは、所望に応じて分散させることができる。システム４２０は、たて糸バスの各側に１つの区画を有することができ、この場合、導体を破損する心配なくミシン掛けするために使用することができる（回路の一部としての）導体はない。図２６のシステム４２０はまた、セルベージ区画４２８及び仕上げ縁部４３０を示す。各区画４２２、４２４は、加熱導体を独特に分散させることができることに留意されたい。
【００５６】
図２７は、システムが動かないように、布層間に転置され、接着されるか又は鋲で留めることによって機械的に固定される、内部にたて糸バス布及びよこ糸バスが一体化された布を有する、図２６のシステム４２０の上面図である。
【００５７】
図２８は、図２７のシステム４２０の側断面図を提供する。図２８によって示されるように、システム４２０は、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布４３２、上部布層４３４、並びに底部布層４３６を含む。上部布層４３４の外表面は起毛していてもよく、且つ／又は底部布層４３６の外表面は起毛していてもよいことに留意されたい。
【００５８】
図２９Ａ及び図２９Ｂは、さらに絶縁するためにフィラー材料が組み込まれている、図２７のシステム４２０の側断面図である。具体的には、図２９Ａは、底部布層４３６が絶縁フィラー４３８を有するシステム４２０を示し、図２９Ｂは、上部布層４３４が絶縁フィラー４３８を有するシステム４２０を示す。
【００５９】
本発明の代替的な実施形態によると、システム４２０はその代わりに、たて糸バス及びよこ糸バスが一体化された布４３２と、上部布層４３４又は底部布層４３６の両方ではなくいずれかのみを含んでもよいことに留意されたい。加えて、上部布層４３４又は底部布層４３６は、フィラー材料を含んでも又は含まなくてもよい。
【００６０】
本発明の代替的な実施形態によると、絶縁フィラーを使用する代わりに、上部布層及び／又は底部布層内に空隙を設けてもよい。空隙を設けることにより、熱保持特徴部が提供され、この場合、より高温の空隙ではより高温の熱が保持され、より低温の空隙ではより低温の熱が保持される。
【００６１】
本発明によると、鋲留めの分散は多くの異なる見た目のうちの１つを呈することができ、また、鋲留めの分散は、所望の審美的な見た目及び感触に従って変えることができる。一例として、鋲の分散は、ドットパターン若しくは平らな線のパターン、又はそれに関して任意の他のサイズ若しくは構成であることができる。加えて、鋲留めは、上部、底部又はその両方において、布の長さに沿って全長にわたってもよい。
【００６２】
上記に加えて、鋲は、多くの様々な方法のうちの１つによって提供することができる。そのような方法としては、スレッドの使用、鋲留めを形成する地点での加熱接着剤、広い鋲留め領域を形成するための接着性の不織グルーストリップの使用、鋲留めを形成するための化学結合（chemical link）の使用、及び鋲留めを形成するための留め金等の機械的装置の使用が挙げられ得るが、これらに限定されない。もちろん、上記方法の任意のものを組み合わせて鋲留めしてもよい。
【００６３】
図３０は、各区画４２２、４２４に１つずつ２つの異なる導体レイアウトプロファイルを含む、図２６の２つの区画を有する織布システム４２０を示す概略図であるが、第１のたて糸バスが一体化された布４４０及び第２のたて糸バスが一体化された布４４２をより良く示す。加えて、図３１は、図３０のシステム４２０の斜視断面図である。
【００６４】
図３１は、本発明の一実施形態による３つの区画を有する織布システム４５０を示す概略図である。図３１によって示すように、３つの異なる加熱区画４５２、４５４、４５６があり、この場合、各加熱区画は異なる導電素子構成を有する。
【００６５】
図３２は、本発明の代替的な実施形態による２つの区画を有する織布システム５００を示す概略図である。図３２のシステム５００は、第１の区画５０２及び第２の区画５０４の両方において同様に分散する導電加熱素子５０１を有する。２つの区画は、中心において第１のバス５０６と第２のバス５０８との間を分割することによって形成され、２つの独特な別個の加熱パネルを形成する。図３２はまた、第３のバス５１２及び第４のバス５１４に加えて、第１のバス５０６及び第２のバス５０８に接続されている電源５１０を示す。
【００６６】
図３３は、単一の区画を有する織布システム５２０内に位置する非対称的に分散した導電加熱素子５２２を示す概略図である。システム５２０は、第１のたて糸バス５２４、第２のたて糸バス５２６及び電源５２８を含む。
【００６７】
本発明の代替的な実施形態によると、図３４は、第１の非対称的に分散した導電加熱素子５５２及び第２の非対称的に分散した導電加熱素子５５４を有する、２つの区画を有する織布システム５５０を示す。第１の非対称的に分散した導電加熱素子５５２は、第１の高密度領域５６２、低密度領域５６４及び第２の高密度領域５６６を有する。加えて、第２の非対称的に分散した導電加熱素子５５４は、高密度領域５７２及び低密度領域５７４を有する。
【００６８】
本発明の別の代替的な実施形態によると、図３５は、第１の加熱布物品６１０、第２の加熱布物品６２０及び第３の加熱布物品６３０を有する複数区画を有する織布システム６００を示す。システム６００はまた、一連の終端点６０２及び一連の導電素子６０４を含む。
【００６９】
上記実施形態及び構成の結果として、本発明は、単一の区画及び複数の区画を有する加熱布システムの幅における従来の（former）制限に対する解決策を提供する。具体的には、様々な加熱素子を互いに、又は布層に鋲留めすることができるため、任意のサイズの布幅を作り出し、これらを組み合わせて任意のサイズの最終製品を形成するという柔軟性が提供される。このシステムは、必要とされる製品の最終的な長さ及びシステムに所望される区画の数によって影響されない。
【００７０】
本発明によると、鋲留めして層を組み合わせることの利点としては、加熱素子が分散することが挙げられ、この場合、導電加熱素子の異なる分散パターンを有する２つの加熱パネルを形成し、鋲留めにより上部層及び／又は底部層と組み合わせることによって、真に非対称的な２つの区画を有する加熱布物品を形成することができる。
【００７１】
上記実施形態において示したように、システムの端子は底部にあり、２つは中央にあり２つは端部にある。代替的には、底部バスが一体化さている布物品において、４つの端子を、所望に応じて互いに対して近接させて設計してもよく、又は端子モジュールに関して任意の位置に設計してもよい。これにより、電気ワイヤがバスまで辿らなければならない経路が低減する。
【００７２】
要するに、本発明の一態様によると、電力の印加時に熱を発生するようになっている織繊維物品が、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸を含む織繊維体を含み、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の一方は、１つ又は複数の領域において比較的より粗い糸から成り、１つ又は複数の第２の領域において比較的より細い糸から成り、導電体素子が織繊維体の第２の領域に沿って実質的に延在し、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の他方は、１つ又は複数の第１の領域及び１つ又は複数の第２の領域において比較的より細い糸から成り、織繊維体において、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の他方と接合される導電素子の形態の複数の離間した導電加熱素子が、織繊維体の対向する第２の領域間に実質的に延在する。導体素子は、並列電気回路の複数の離間した導電加熱素子を電力源に接続するようになっている。
【００７３】
１つ又は複数の第１の領域において、一組の非導電たて糸は比較的より粗い糸を含み、一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸は、比較的より細い糸を含む。好ましくは、１つ又は複数の第２の領域はセルベージ又は縁領域を含む。代替的には、１つ又は複数の第１の領域において、一組の非導電たて糸は、比較的より細い糸を含む。好ましくは、１つ又は複数の第２の領域は、１つ又は複数の第１の領域が間に配置されている、離間した複数の領域を含む。１つ又は複数の第２の領域は、１つ又は複数の第１の領域が間に配置されている、離間した複数の第２の領域を含む。複数の導電加熱素子のうちの、一連の少なくとも３つの導電加熱素子は、対称的に離間している。導電加熱素子のうちの特定のものは、選択的に局所化した加熱領域を提供するために非対称的に離間している。導電素子のうちの特定のものは、選択的に局所化した比較的加熱が高い領域を提供するために、他の導電素子よりも比較的低い線形抵抗を有する。
【００７４】
線形抵抗が比較的低い導電素子うちの特定のものは、対称的に離間しているか、及び／又は非対称的に離間している。導電素子は導電糸の形態を有する。繊維体は親水性材料及び／又は疎水性材料から成る。導電体素子は、並列電気回路内の複数の離間した導電加熱素子を、例えば交流電源、又は例えば織繊維体に取り付けられる電池の直流電源に接続するようになっている。導電体素子は、例えば非導電たて糸又は非導電性フィリング若しくはよこ糸によって、織繊維体の第２の領域に織込まれる。導電体素子は少なくとも２つの糸から成る。導電体素子は、少なくとも一部は、導電性ペーストとして被着される。導電体素子は導電ワイヤから成る。導電体素子は、少なくとも一部は、導電性ホットメルト接着剤として被着される。導電体素子は、導電糸又は導電性スレッドから成る。導電体素子は、織繊維体の第２の領域の表面に取り付けられる。導電体素子は、縫合（例えば刺繍縫い）、ミシン掛け、接着剤、積層、機械的に締結、及び／若しくは歪み解放固着（strain relief fastening）によって、又はこれらの技法のいずれかの組み合わせによって取り付けられる。導電加熱素子は、コア、導電加熱フィラメント、コアの周りに巻かれたシース材料、並びに／又はコア及びシースの周りに巻かれる絶縁材料から成る上包み材を含む導電糸の形態を有する。一実施形態では、コアは導電加熱素子から成ってもよく、シースは絶縁材料から成る。別の実施形態では、コアは絶縁材料から成り、コアの周りに巻かれるシースは導電加熱素子から成る。導電加熱素子はその代わりに、導電加熱フィラメントを含む導電糸の形態を有していてもよい。導電加熱素子は、約０．１オーム／ｃｍ〜約５００オーム／ｃｍの範囲の電気抵抗値を有する。
【００７５】
本発明の一態様によると、電力の印加時に熱を発生するようになっている織繊維物品は、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸を接合して織繊維体を形成するステップであって、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の一方は、１つ又は複数の第１の領域において比較的より粗い糸から成り、１つ又は複数の第２の領域において比較的より細い糸から成る、形成するステップを含む方法によって形成される。一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の他方は、１つ又は複数の第１の領域及び１つ又は複数の第２の領域において比較的より細い糸から成り、導電素子の形態の複数の離間した導電加熱素子を、織繊維体において、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の他方と接合し、織繊維体の対向する第２の領域間に実質的に延在させ、且つ複数の離間した導電加熱素子を、織繊維体の第２の領域に沿って実質的に延在する導電体素子に接続し、電力源に接続するために並列電気回路を形成する。本発明のこの態様の好ましい実施形態は、以下のさらなる特徴を含み得る。上記方法は、１つ又は複数の第１の領域における一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の比較的より粗い糸繊維を、織繊維体の一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の他方と接合される導電素子の導電率性能にダメージを与えることを回避するように仕上げるステップをさらに含む。
【００７６】
本発明のさらに別の態様によると、電力の印加時に熱を発生するようになっている織繊維物品を形成する方法が、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸を接合して織繊維体を形成するステップを含む。一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の一方は、１つ又は複数の第１の領域において比較的より粗い糸から成り、１つ又は複数の第２の領域において比較的より細い糸から成り、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ（welt）糸の他方は、１つ又は複数の第１の領域及び１つ又は複数の第２の領域において比較的より細い糸から成る。導電素子の形態の複数の離間した導電加熱素子を、織繊維体において、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の他方と接合し、織繊維体の対向する第２の領域間に実質的に延在させること、及び複数の離間した導電加熱素子を、織繊維体の第２の領域に沿って実質的に延在する導電体素子に接続し、電力源に接続するために並列電気回路を形成すること。
【００７７】
本発明のこの態様の好ましい実施形態は、以下のさらなる特徴の１つ又は複数を含み得る。上記方法は、一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリング（tilling）すなわちよこ糸の１つ又は複数の第１の領域における比較的より粗い糸繊維を、織繊維体の一組の非導電たて糸及び一組の非導電性フィリングすなわちよこ糸の他方と接合される導電素子の導電率性能にダメージを与えることを回避するように仕上げるステップをさらに含む。上記方法は、導電素子を電力源に接続して熱を発生させるステップをさらに含む。上記方法は、導電素子を交流電力源に接続して熱を発生させるステップをさらに含む。上記方法は、導電素子を、例えば電池（織繊維物品に取り付けられ得る）の形態の直流電力源に接続して熱を発生させるステップをさらに含む。上記方法は、織繊維体の素子を親水性にするか又は織繊維体の素子を疎水性にするステップをさらに含む。
【００７８】
本発明の目的の例としては、内部で導電素子の形態の複数の離間した導電加熱部材が非導電糸又は繊維と接合されている、織繊維の電気加熱物品、例えば電気毛布、加熱及び加温パッド、加熱衣類を提供することが挙げられる。加熱物品の織繊維体は続いて仕上げプロセスに付され、例えば織繊維体の片面又は両面の選択される（第１の）領域における比較的より粗い非導電糸に、導電加熱素子の導電率にダメージを与えることを回避するようにナッピング、ブラッシング、サンダー仕上げ等を施し、フリースを形成することができる。電気加熱毛布等の平坦な構造では、導電加熱部材の端を、例えば対向するセルベージ又は縁領域に沿う比較的より細い糸の選択される（第２の）領域、又は平坦な本体、すなわち毛布の第１の領域の対向縁部にある離間した領域に接続し、交流又は直流、例えば織繊維加熱／加温物品の本体に取り付けられている１つ又は複数の電池によって給電することができる。
【００７９】
別の実施形態では、シェニール布構成を使用して、導電加熱素子が一体化された布物品上に表面特徴部を形成することができる。シェニール構成を使用して、ブラッシング、ナッピング又は研磨する必要なく、表面特徴を形成することができる。パターン化された布のシェニール糸は、よこ糸としての従来の（毛織物）パイル糸を綿のたて糸にわたって織って切断し、シェニールファーとして既知であるたて方向ストリップにすることによって製造される。最近のスピンドル技法によって単色の糸が提供される。シェニール糸は、アキスミンスター構成、フラットな織布又は不織布（bonded fabric）にすることができる。布の構成は、一部はシェニール布の仕様によって左右されるが、たて糸（warp thread）の群の間隔はパイル高さを左右し、デシメートル当たりのピックは布の「ピッチ」を画定する。シェニール布自体の製織は製条機（setting loom）において行われる。典型的なシェニール布構成は、２ショットウィルトンの構成と同様であるが、キャッチャ（catcher）たて糸を加えてシェニールファーを結合する。少なくとも３つのたて糸ビームが存在する。すなわち、チェーン、覆いたて糸、及びキャッチャたて糸である。時々、浮きたて糸（float warp）が、ファーの下で地たて糸端の上を通過し、ファーを裏当ての上部まで起毛させる。
【００８０】
ウィルトン機のように複数のシャトルによってよこ糸を挿入する。１つのシャトルはジュートよこ糸のためのものであり、１つのシャトルはファーのためのものである。次いで、ジュートの４つのピック及びファーのうちの１つを挿入する。糸を製造するニュージーランドの一般的とは言えない方法の羊毛機は、ファーを挿入した後で自動的に停止し、チェーン及び覆いたて糸が水平となっており、キャッチャたて糸が起毛している。この場合、織工は、ファーをおさ打ちするために羊毛機を再開させる前に、鋼製の櫛を用いてパイルを直立させる。代替的には、緩いファーの缶又はバスケットから供給される走行アームによってパイルを挿入する。このように、管に巻き付くことにより引き起こされるファーのクラッシュは回避され、パイルを直立させることが容易になる。シェニール−アキスミンスターによる製造は、グリッパ−ジャカードアキスミンスター（特に電気的なジャカードバージョン）と比較して明らかに労働集約的である。
【００８１】
フラットな布に、セットされていないシェニールファーをよこ糸として組み込むことによって、パイル材料が布の両側に位置するようになる。独特のランダムなパイル撚りを有するリバーシブルのラグはこのように製造されている。タペストリー製織を使用して、２色のリバーシブルなデザインを作り出すためにこの技法を拡大適用することができる。
【００８２】
Bonded Fabrics、すなわちシェニールアキスミンスター布を最初に製造した旧Templeton Fabrics Ltd.（UK）は、単色の（又は色がツイスト状の）パイル糸に基づく不織布製造のシステムも稼動させている。Ｖ字形にセットされるシェニールファーのストリップを、ジュート裏当て布上の接着剤（ラテックス）の層にプレスする。積層したものを乾燥させてオーブンで硬化し、良好に機能するベロアを得ている。このシステムは、より生産力がある対面式の布接着システムによって取って代わられている。シェニールプロセスではないが、Karastan（USA）が稼動させる、羊毛ラグを製造するボンディ（Bondi）システムは、何年もの間、シェニールファーを製造する将来のシステムの着想を提供し得ている。シェニールアキスミンスターと同様に、ボンディプロセスは、パイル糸を、予備の布に織込むことによって或るデザインに組み合わせるものである。しかし、ボンディプロセスでは、予備の布を正確に折り畳んでブロックにし、ブロックの一端を裏当ての布に接着する。一切れのパイルが切り取られ、ブロックが使い果たされるまでこの手順が繰り替えされる。関連のある点としては、デザインを一時的に有する布を、電気的なよこ糸選択システムを有する電気的な織機で織込むことである。外観が美しく且つ柔らかくなるという理由から、多くのアイテムの布デザイナーはシェニール糸を選択している。シェニールの柔らかさ及び光沢は、セーター、上着用の布、室内装飾品及びカーテン用の布、掛け布及び毛布、並びにラグマットを含む何千もの日用品の外観及び手触りを改善する。シェニールは、１９７０年代から商業生産されているパイル糸である。
【００８３】
初期の年代（early years）では、商業生産に使用されていた機械は、様々な特徴を有するシェニールをもたらした。最近の機械は１９９０年代初期に欧州及び北米に導入され、今日のシェニールは、信頼性が高く美しい糸であり、人気を集めている。この美しい糸のより容易な使用を確実にするために、ＣＩＭＡは教育によって産業の製造実務を改善することに献身した。シェニールは、生産において多大な注意を必要とするため製造が難しい糸である。シェニールのパイル方向の性質、パイルの完全性（すなわち欠けているパイルがないこと）、及び強度と嵩との関係に起因して、シェニールを最終物品に変える際には多大な注意を払わなければならない。以下の情報は、シェニール製造プロセス、及びシェニール糸を最終的な品物に適切に変えるために必要な技術的明細事項の理解を提供する目的のものである。
【００８４】
シェニール糸は、細かく（highly）捻られている細くて強い糸の２つの端を一緒に合わせた長さの短いスパン糸又はフィラメントから成る。長さの短いものはパイルと呼ばれ、細かく捻られている糸はコアと呼ばれる。シェニール糸は、多くの異なる種類の繊維及び糸から作ることができる。最も一般的であるのは、綿、ビスコース（レーヨン）、アクリル、及びポリプロピレン（オレフィン）である。シェニール糸は、太いものではＮｍ０．２から細いものではＮｍ１２．０まで、多くの異なるサイズに作ることができる。シェニール糸は、パイル糸とコア糸とを一緒に合わせるように設計されている機械で製造される。製造中に、パイル糸を、キャリパと呼ばれる研磨金属の短い心棒の周りに巻き、該キャリパを通るブレードがパイル糸を短い長さに切断する。
【００８５】
コア糸は、回転する金属ホイールによって短い長さにプレスされる。次いで、結果として生じる糸を従来のリング撚糸巻取機構に給送する。撚糸プロセスでは、コア糸の２つの端を捻ってパイルの短い端をコア糸間に補足する。キャリパのサイズによって、結果として生じる糸の直径が決まる。パイル糸のサイズ及び数、並びにパイル糸をコアにどれだけ給送するかによって糸の番手が決まる。シェニールは２ステッププロセスで製造される。ステップ１は、シェニールボビン上にシェニールを製造することであり、ステップ２は、シェニールをコーン又は染色ボビン上に巻き戻すことである。ステップ２の糸の経路には、パイルを欠いている糸の長さを検出する電気的なクリヤラが位置する。
【００８６】
電気的なクリヤラが、指定された最小の設定（通常は３ｍｍ）よりも大きい、パイルを欠いているセクションを検出すると、カッタが電子的に作動される。糸が切断され、次いで、ワインダの操作者が糸を引っ張り戻し、パイルを欠いているセクションを切り取って糸を結び直し、パッケージを巻取り続ける。電気的なクリヤラ装置は、ほぼ１００％効果的である。シェニール製造プロセスによって、一方向に並ぶパイルが形成される。シェニールは、布に製織されると、異なる方向から見たときに光を異なって反射する。これは、シェニール製品の独特で望ましい特徴である。この理由から、シェニールを製造する両方のステップ中に、またシェニールを最終物品に変えるのに必要な後続の全てのプロセス中にも、パイル方向の正確な制御を維持しなければならない。製造ステップ１の後には、糸は方向１を有する。ステップ２の巻取りプロセスの後、糸は方向２を有する。シェニール糸の製造業者は、使用者へ向けて輸送されるときにシェニール糸が全て同じ方向にあることを確実にするために、必要な全てのステップを踏む。シェニール糸の使用者は、パイルの方向を同じに維持するために製造の間中注意を払わなければならない。
【００８７】
例えば、染色後に染色ボビン及びコーン（coned）に載せた状態で販売される糸の場合、（交差して巻かれた糸又は硬すぎるか若しくは柔らかすぎるパッケージの場合のように）巻き戻すことが必要であれば、全ての糸が元のパイル方向にあるままであるように糸を「２回」巻き戻さなければならない。この規則が正確に守られない場合、最終的な布に縞が生じることになる。シェニール製造プロセスは、一方向に並ぶパイルを形成する。シェニールは、布に製織されると、異なる方向から見たときに光を異なって反射する。この理由から、シェニールを製造する両方のステップ中に、またシェニールを最終物品に変えるのに必要な後続の全てのプロセス中にも、パイル方向の正確な制御を維持しなければならない。
【００８８】
シェニールは、たて編み機、よこ糸ラッシェル機、横編機、及び丸編機において難なく加工することができる。使用される機械の種類は、所望の布特徴及び最終製品の目的に応じて変わる。他の糸と同様に、たて糸ビームを作るときに巻取張力を均一にする必要がある。整経プロセス中にシェニールに過剰な歪が生じるのを回避するために、スレッドを、糸と共に移動するガイド装置によって支持する必要がある。これが可能ではない場合、例えばクリールの切換点を、より大きい半径を有するガイドとして設計する必要がある。
【００８９】
他の装飾的な糸で時々なされるように、シェニールのガイド棒をガイド管として設計する必要がある。完璧な品質の品物を製造するためには比較的高い張力が必要であり、この理由から、通常の観察力（eye）ではシェニールのパイルがずれてしまう。かがりプロセス中に、針が糸に摩擦を加え過ぎないように給送張力を制御する必要がある。この摩擦によってパイルのずれが生じ、このことがウェール間の何もない（bare）スポットにつながる可能性がある。最大のスレッドの張力はガイドの程度に応じて変わるため、一定の値として示すことはできないが、好適な試験によって決定しなければならない。よこ糸ラッシェル機でのシェニールの加工は、たて編み機における加工よりも問題が少ない（シェニールの本質そのものとして、形状が崩れる傾向があり、これを防止するためにあらゆる可能な注意を払わなければならない）。代替的に様々なパッケージから編成することは、最終製品に一貫した外観を与える。パイルがなくなることを防止するためには、きつく細かい縫い目で編むことが賢明である。結果としてサイズの一貫性及び成形が良好になるように、シェニールを、より細かい支持糸と共に編成することが提案される。ジャカード様式は、シェニールの柔軟性、明るさ及び嵩高性を高める。編成される全てのシェニール糸は、ニットワックスを被着されるように指定されるべきである。様々な理由から糸を３０日以内に編成することができない場合、ワックスを再び被着しなければならず、方向の問題を回避するには２回巻き戻さなければいけない。織布の場合、パイルの方向は正確に維持する必要がある。
【００９０】
本発明の上記実施形態は、実施態様の単なる可能な例であり、本発明の原理の明確な理解のために記載されたものに過ぎないことを強調しておく。本発明の精神及び原理から実質的に逸脱することなく、本発明の上記実施形態に多くの変形及び変更を加えることができる。全てのそのような変更及び変形は、本開示及び本発明の範囲内に含まれ、添付の特許請求の範囲によって保護されることが意図される。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年7月30日(2010.7.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱素子であって、
互いに対して平行である少なくとも２つの導電性バスと、
前記少なくとも２つの導電性バス間に位置する一連の電気抵抗ワイヤと、
前記少なくとも２つの導電性バスを互いに接続する少なくとも１つの水平な導電性バスと、
を備える加熱素子。
【請求項２】
絶縁性のたて糸及びよこ糸をさらに備える、請求項１に記載の加熱素子。
【請求項３】
前記加熱素子は織布システムの形態であり、
少なくとも１つの上部布層と、
少なくとも１つの底部布層と、
をさらに備え、前記上部布層、前記加熱素子及び前記底部布層は、前記加熱素子が前記織布システム内で動くことに抵抗するように共に接続されている、請求項１に記載の加熱素子。
【請求項４】
前記一連の電気抵抗ワイヤは、導電フィラメントの束から成る裸の電気ワイヤから成るか、又は
絶縁性コアの周りに巻かれた一連の電気ワイヤから成る、請求項１又は３に記載の加熱素子。
【請求項５】
前記電気抵抗ワイヤは連続的なコーティングを有する、請求項１又は３に記載の加熱素子。
【請求項６】
前記電気抵抗ワイヤは不連続的なコーティングを有し、該電気抵抗ワイヤの一部は、該コーティングによって覆われていない、曝されている開口部を画定し、該開口部は前記導電性バスの少なくとも１つと電気的に連通する、請求項１又は３に記載の加熱素子。
【請求項７】
前記開口部と電気的に連通する前記導電性バスの領域は、該開口部よりも広い、請求項６に記載の加熱素子。
【請求項８】
前記加熱素子は、２つ以上のセクションを画定する前記電気抵抗ワイヤの非対称的な分散を有し、隣接する前記電気抵抗ワイヤ間の等しい距離によって単一の前記セクションが画定され、該単一のセクションは、単位平方面積当たりの特定量の熱によって画定される、請求項１又は３に記載の加熱素子。
【請求項９】
前記電気抵抗ワイヤを前記織布システム内の定位置に保持する非導電糸をさらに備える、請求項３に記載の織布システム。
【請求項１０】
前記少なくとも２つの導電性バスは、前記織布システム内に別個の区画を達成するように区分されており、該区画はそれぞれそれ自体の加熱素子を有すると共に独立して制御される、請求項３に記載の織布システム。
【請求項１１】
前記加熱素子は第１の加熱素子及び第２の加熱素子をさらに含み、前記上部布層及び前記第１の加熱素子は単一の第１の層内にあり、前記底部布層及び前記第２の加熱素子は単一の第２の層内にある、請求項３に記載の織布システム。
【請求項１２】
前記上部布層、前記加熱素子及び前記底部布層は、一連の鋲留め点によって接続される、請求項３に記載の織布システム。
【請求項１３】
前記加熱素子は加熱素子ロールの形態であり、
一連の前記水平な導電性バスであって、それぞれが前記少なくとも２つの導電性バスを互いに接続する、一連の前記水平な導電性バスをさらに備え、
前記加熱素子ロールは一連のセクションによって画定され、
前記一連のセクションのセクションはそれぞれ、前記少なくとも２つの導電性バス、前記一連の電気抵抗ワイヤの一部、及び単一の前記水平な導電性バスを含む、請求項１に記載の加熱素子。
【請求項１４】
少なくとも１つのセルベージをさらに含む、請求項１３に記載の加熱素子ロール。