(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の基布に発熱するヒータ線を蛇行させて配したヒータ線付きシート体を製造するヒータ線付きシート体の製造方法であって、
前記ヒータ線を内部に収容した収容部材を連続的に供給する供給工程と、
前記基布の一方の面に、供給されてきた収容部材を前記蛇行させて縫着する縫着工程とを含み、
かつ前記収容部材は、長尺な帯状材の両側縁を向き合わせて長さ方向に沿う軸線で２つ折りされることにより内部に前記ヒータ線を収容するとともに、
前記供給工程は、前記帯状材が通ることにより該帯状材を２つ折りする帯状材折り曲げガイド部と、前記ヒータ線を、前記２つ折りされる帯状材の間に収容可能にガイドするヒータ線ガイド部とを有する収容治具を用いて前記収容部材を連続的に供給することを特徴とするヒータ線付きシート体の製造方法。
【請求項２】
前記縫着工程は、前記収容部材の内部のヒータ線と、該収容部材を基布に縫着する縫着部との間を押圧し前記ヒータ線の縫着部側への移動を防ぐ押さえ金を有するミシンにより行うことを特徴とする請求項１に記載のヒータ線付きシート体の製造方法。
【請求項３】
前記帯状材折り曲げガイド部は、両側縁部をその巾中心線側に向かって小巾で折り返し、かつ溝巾が、帯状材の折畳み前の巾と実質的に同一かそれよりも僅かに大きく形成した溝型材の一方側の端部側のみをその巾中心線で２つ折りすることにより、挿入口から排出口に向かって帯状材を２つ折りして排出することを特徴とする請求項１記載のヒータ線付きシート体の製造方法。
【請求項４】
前記ヒータ線ガイド部は、ヒータ線を挿入可能なパイプ材からなり、前記帯状材折畳みガイド部の排出口の近傍に固着されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のータ線付きシート体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気毛布、電気敷布、電位治療器などに好適に用いうるヒータ線付きシート体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
例えば電気毛布や電気敷布さらには電位治療器などにあっては、シート体に発熱するヒータ線を蛇行させて配したヒータ線付きシート体が用いられる。このようなヒータ線付きシート体としては、例えば図１６に示すように、矩形状をなす２枚の布材ａ１、ａ２を重ね合わせたシート体ａの内部にヒータ線ｂを配置したものが知られている。布材ａ１、ａ２は、ハッチング部分を接着または縫い合わせた接合部ｃとすることにより、それらの間にヒータ線ｂが挿入配置される通線部ｄを形成している。そして、通線部ｄの巾を規制することにより、ヒータ線ｂを一定の場所に位置決めでき、使用に際しての大きな位置ずれが防止される。
【０００３】
しかしながら、このようなヒータ線付きシート体は、２枚の布材ａ１、ａ２を貼り合わせているため、構造が複雑化し生産性が悪くなる他、材料費も嵩むという欠点がある。また、通常、先に２枚の布材ａ１、ａ２を貼り合わせてシート体ａを形成した後、ヒータ線ｂを人手によって順次通線部ｄに通していくヒータ線通し作業が必要となるため、製造に多くの手間と時間を要していた。
【０００４】
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、ヒータ線を内部に収容した収容部材を連続的に供給する供給工程と、基布の一方の面に、供給されてきた収容部材を前記蛇行させて縫着する縫着工程とを含むことを基本として、生産性を向上しうるヒータ線付きシート体の製造方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の発明は、シート状の基布に発熱するヒータ線を蛇行させて配したヒータ線付きシート体を製造するヒータ線付きシート体の製造方法であって、前記ヒータ線を内部に収容した収容部材を連続的に供給する供給工程と、前記基布の一方の面に、供給されてきた収容部材を前記蛇行させて縫着する縫着工程とを含むこと、前記収容部材は、長尺な帯状材の両側縁を向き合わせて長さ方向に沿う軸線で２つ折りされることにより内部に前記ヒータ線を収容してなること、及び前記供給工程は、帯状材が通ることにより該帯状材を２つ折りする帯状材折り曲げガイド部と、前記ヒータ線を、前記２つ折りされる帯状材の間に収容可能にガイドするヒータ線ガイド部とを有する収容治具を用いて前記収容部材を連続的に供給することを特徴とする。
【０００６】
また請求項２記載の発明は、前記縫着工程は、前記収容部材の内部のヒータ線と、該収容部材を基布に縫着する縫着部との間を押圧し前記ヒータ線の縫着部側への移動を防ぐ押さえ金を有するミシンにより行うことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のヒータ線付きシート体の製造方法について、まずヒータ線付きシート体の実施の一形態を図面に基づき説明する。図１は、本実施形態のヒータ線付きシート体１の斜視図、図２はその平面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図４は図３の斜視図をそれぞれ示す。
【０００８】
図において、本実施形態のヒータ線付きシート体１は、シート状の基布２に発熱するヒータ線３を蛇行させて配している。なお該シート体１は、例えばキルティング材や毛布等で覆われることにより、電気毛布や電気敷布といった寝具の他、マイナスイオンを発生させる電位治療器具などの最終製品に組み入れられて人体を温める発熱体として用いられる。
【０００９】
前記基布２は、繊維材、マット、不織布、樹脂シートなど折畳み程度の曲げが可能な適度な柔軟性を有する材料が好適に用いられる。本例の基布２は、巾１００cm、長さ２００cm程度の矩形状をなしかつ厚さが例えば０．５〜１mm程度の薄い１枚の不織布で形成されているものを示す。ただし、基布２の形状、厚さ、材質などは、ヒータ線付きシート体１の用途などに応じて種々変更することができる。また前記ヒータ線３は、通電により発熱するものであれば、種々のものが採用できる。本例では銅ないし銅合金等からなる発熱線３ａと、この発熱線３ａを被覆する樹脂カバー３ｂとを含む樹脂被覆ヒータ線が用いられる。
【００１０】
またヒータ線付きシート体１は、前記基布２の一方の面２ａに、筒状の収容部４が蛇行して取り付けられており、かつ前記ヒータ線３がこの収容部４に収容されている。
【００１１】
前記収容部４は、本例では図５に示すように、長尺な帯状材５の両側縁５ｅ、５ｅを向き合わせて長さ方向に沿う軸線ＣＬで２つ折りし、その向き合う側縁部５ｅ近傍を前記基布２に一体に縫い着けることにより、図３、図４の如く形成されたものを例示する。このような収容部４は、内部にヒータ線３を収容しうる空所を形成することにより、基布２に対してヒータ線３を所定の位置に配置させて取り付けすることができる。
【００１２】
このようなヒータ線付きシート体１は、布材２枚を貼り合わせかつその内部にヒータ線を通す通線部ｄを設けた図１６のものに比べ、構造を大幅に簡素化でき生産性の向上に役立つほか、使用材料を減じることにより軽量化やコストの低減を図ることが可能になる。また収容部４の内部の収容巾Ｗｉ（図３に示す）などを適宜規制することにより、ヒータ線３の基布２に対する大きな位置ずれを防止しうるため、使い勝手を損ねることもない。特に限定はされないが、前記収容部４の収容巾Ｗｉは、例えば３〜１５mm程度が好適である。３mm未満では、ヒータ線３の移動幅が小さくなる傾向があり、逆に１５mmを超えると、材料費などに無駄を生じやすい。なお構造をより簡素化するべく、収容部４の巾Ｗｏは、特に限定はされないが、前記ヒータ線３の直径の例えば４〜１０倍程度、より好ましくは４〜８倍程度であるのが望ましい。これにより、より材料費を抑えることができる。
【００１３】
本実施形態の帯状材５は、長尺なテープ状の不織布で形成されたものを示すが、折畳み自在な硬さを有しかつヒータ線３の発熱に耐えうるものであれば特に限定されることなく種々の材料を用いることができる。なお本例では直径が約２mmのヒータ線３を用いており、これを収容する帯状材５に、２つ折り前の巾が約２５mmのものを用いている。
【００１４】
また収容部４は、図１、図２に示すように、直線部Ｘと円弧部Ｙなどを適宜組み合わせることにより、基布２の一方の面２ａの比較的広範囲に亘って蛇行しながら連続して配置されている。これにより、ヒータ線３の過度の屈曲を防止して、耐久性などを増すとともに、能率良く広い範囲で発熱部分を形成できる。なお収容部４の両端部４ｅ、４ｅは、本例ではいずれも基布２のコーナ部Ｃの近傍に位置することにより、ヒータ線３の端部３ｅ、３ｅを前記コーナ部Ｃへと導きかつ突出させている。このため、コーナ部Ｃにおいてヒータ線３の端部３ｅとコントローラの基板（図示せず）などとを容易に結線することができる。なお収容部４のレイアウトなどは、図示の例に限定されることなく適宜変更できる。
【００１５】
また収容部４を基布２に取り付ける方法としては、本例のように縫着が好適であるが、これ以外にも熱溶着により基布２と帯状材５とを一体化する方法や、接着剤を用いる方法、さらにはステープル、ボタン又はマジックテープなどを用いる方法など種々の態様を採用することができる。また基布２の一方の面２ａに収容部４が形成されていれば足りるが、付加的に基布２の他方の面にも収容部４を形成することは差し支えない。
【００１６】
図６は、収容部４の他の例を単に示している。
この形態では、同図（Ａ）に示すように、予め閉じた断面を有するチューブ体９を基布２に取り付けて形成することもできる。この形態では、チューブ体９の一方の縁部９ａを縫着したものを例示するが、他の取り付け方法も採用しうる。
【００１７】
次に本発明に係るヒータ線付きシート体１の製造方法の一例は、図７、図８にミシンを用いた場合を例示している。本例ではヒータ線付きシート体１を、ヒータ線３と、このヒータ線３を内部に収容した帯状材５とからなる収容部材７を連続的に供給する供給工程と、前記基布２の一方の面２ａに、供給されてきた収容部材７を前記蛇行させて縫着する縫着工程とを含んで製造する。
【００１８】
前記供給工程は、例えば収容治具１０を用いて好適に行うことができる。該収容治具１０は、図９、及びその巾方向の中心線に沿った断面図である図１０に示す如く、帯状材５が通ることにより該帯状材を２つ折りして送り出す帯状材折り曲げガイド部１２と、ヒータ線３を、前記２つ折りされる帯状材５の間に収容可能にガイドするヒータ線ガイド部１３とを有する。
【００１９】
前記帯状材折り曲げガイド部１２は、一端部に非折り畳み状態の帯状材５を挿入しうる挿入口２０と、この挿入口２０から供給された帯状材を２つ折りして他端部側の排出する排出口２１とを有する筒状体をなす。前記挿入口２０には、例えば帯状材５の巾方向及び上下方向の移動を抑制し挿入口２０への帯状材５の挿入を円滑化させるガイド具Ｇ１が設けられている。
【００２０】
前記帯状材折り曲げガイド部１２は、例えば次の如く形成している。先ず図１１（Ａ）に示すように、金属製の薄板材３０の両側縁部３０ｅ、３０ｅをその巾中心線３０Ｃ側に向かって小巾で折り返して同図（Ｂ）のような溝型材３１を形成する。この溝型材３１の内部に形成される溝巾Ｓは、帯状材５の折畳み前の巾と実質的に同一かそれよりも僅かに大きく形成し、帯状材５を円滑に案内しうるよう形成している。
【００２１】
そして、この溝型材３１の一方側の端部３１ａ側のみをその巾中心線３１Ｃで２つ折りし、他方の端部３１ｂは平坦なままの状態を維持する。なお一方の端部３１ａと他方の端部３１ｂとの間は滑らかに形状を変化させる。これにより、同図（Ｃ）に示すように、挿入口２０から排出口２１に向かって帯状材を案内しうるとともに、排出口２１から帯状材５を２つ折りして排出しうる帯状材折畳みガイド部１２を形成している。なお本例では帯状材折畳みガイド部１２の上面側には長さ方向にのびる切り欠き溝２３が形成されているため、帯状材５の詰まり等が生じたときには外部から容易に確認しかつメンテナンスしうる。
【００２２】
前記ヒータ線ガイド部１３は、本例ではヒータ線３を挿入可能なパイプ材からなり、前記帯状材折畳みガイド部１２の排出口２１の近傍に例えば溶着部２６を介して固着されたものを示す。このヒータ線ガイド部１３は、前記排出口２１に向かって下に傾いて設けられることにより、ガイドしたヒータ線３を帯状材５の折り曲げ側へと効率良く導くことができる。なお本例ではこのヒータ線３と帯状材５とが絡まるのを防止すべく、ヒータ線３を帯状材５から離間させるガイド具Ｇ２が前記挿入口２０側に設けられたものを示す。
【００２３】
またヒータ線ガイド部１３の前方には、このヒータ線ガイド部１３から前記排出口２１までのびヒータ線３の図９における上方への浮き上がりを防ぐヒータ線押さえ片２７が設けられている。これにより、ヒータ線３をより確実に２つ折りされた帯状材５の折り曲げ側に寄せて配することができ、位置ずれなどを防止しうる。なおこのヒータ線押さえ片２７の両側縁は、帯状材５と干渉しないように配される。
【００２４】
このような収容治具１０は、帯状材５を、帯状材折畳みガイド部１２の挿入口２０に挿入しかつ排出口２１から引き出すとともに、前記ヒータ線ガイド部１３にヒータ線３を順次供給することにより、図９、図１０に一点鎖線で示すように、帯状材５を２つ折りした折り畳み片の内部にヒータ線３を収容した収容部材７を連続して取り出すことができる。
【００２５】
前記収容治具１０は、図８に示したように、取付具１１を介してミシン装置Ｍのミシン本体Ｍ１に固着される。前記取付具１１は、本例では収容治具１０に固着された第１の取付片１１ａと、一端がミシン本体Ｍ１に固着されかつ他端が前記第１の取付片１１ｂに固着された第２の取付片１１ｂとからなる。そして、収容治具１０は、この取付により、帯状材折畳みガイド部１３の排出口２１をミシンの縫製部Ｍ２の送り方向の上流側近傍に位置させている。
【００２６】
ミシンの縫製部Ｍ２は、被縫製部材（本例では基布２と収容部材７）を上から押さえる押さえ金３５と、該押さえ金の一方の側部に位置するミシン針３６とを有する。前記押さえ金３５は、図１２及びそのＣ−Ｃ、Ｄ−Ｄ断面である、図１３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、前記収容部材７のヒータ線３側の上に位置するヒータ線側の押し部３５ａと、帯状材５の側縁側の上に位置する側縁側の押し部３５ｂとを有する。
【００２７】
前記ヒータ線側の押し部３５ａは、収容部材７に沿ってのびるとともに、収容部材７を押圧する内周面にはヒータ線３を囲むように凹溝３５ａｉが形成される。このため、収容部材７の巾方向に移動を防ぎ、該収容部材７をその長さ方向に沿って正確に送り出すのに役立つ。また、本例の側縁側の押し部３５ｂは、ミシン針３６よりも下流側に位置する小長さのブロック状をなすとともに、少なくともヒータ線３と、収容部材７を基布に縫着する縫着部Ｎとの間を押圧することができる。これにより、ヒータ線３が縫着部Ｎ側へ移動するのを防止し、糸縫い付け時に邪魔になるのを防ぎうる。なお図１２の符号３９は、ミシン針ガイドである。
【００２８】
そして、図１３（Ａ）、（Ｂ）に示したように、基布２の上に連続して収容部材７を供給し両者を送りつつミシン針２６にて一体に縫製していくことにより、該基布２に、前記ヒータ線３を収容した収容部材７を連続的に縫い付けできる。このとき、基布２には、縫製位置を示すマーキングＰを印刷等しておくことが縫い付け位置を確認しうるため作業効率を向上しうる点で望ましい。マーキングＰは実線又は破線など種々の模様が採用できる。収容部材７は、本例ではミシン側の送り出し装置（図示せず）により常に一定方向に送り出されるため、基布２側をミシン針３６を中心として回転させ向き換えすることにより、収容部材７を蛇行させた縫着することが可能になる。なお例えば収容治具１０をミシン台Ｔ側に取付ることにより、図１４に示す如く収容部材７の上に基布２を載せて両者を一体に縫製することもできる。
【００２９】
このように、帯状材５を折り畳むと同時にヒータ線３を収容しかつこれを前記基布２に直接かつ連続的に縫い付けることによって、従来のようにヒータ線通し作業が皆無となり、生産時間を大幅に短縮化し生産性を向上しうる。
【００３０】
図１５には、このようなヒータ線付きシート体１を用いた電位治療用マットＩを例示している。電位治療用マットＩは、ヒータ線付きシート体１の上にイオンシート（電極布）Ｅ１を配しこれらを上下のキルティング材５０ａ、５０ｂにより包んで構成されている。コーナ部にはコントローラ５１が設けられている。
。
【００３１】
【発明の効果】
上述したように、本発明の、シート状の基布に発熱するヒータ線を蛇行させて配したヒータ線付きシート体を製造するヒータ線付きシート体の製造方法において、ヒータ線を内部に収容した収容部材を連続的に供給する供給工程と、基布の一方の面に、供給されてきた収容部材を前記蛇行させて縫着する縫着工程とを含むときには、従来のようにヒータ線通し作業が皆無となり、生産時間を大幅に短縮化し生産性を向上しうる。
【００３２】
また前記収容部材が、長尺な帯状材の両側縁を向き合わせて長さ方向に沿う軸線で２つ折りされることにより内部に前記ヒータ線を収容するものであるときには、簡単な構成で該収容部材を形成でき、生産性をさらに向上させることができる。
【００３３】
さらに前記供給工程を、帯状材が通ることにより該帯状材を２つ折りする帯状材折り曲げガイド部と、前記ヒータ線を、前記２つ折りされる帯状材の間に収容可能にガイドするヒータ線ガイド部とを有する収容治具を用いて前記収容部材を連続的に供給するときには、より簡単な材料と方法によってさらに生産時間を短縮化しうる。
【００３４】
また請求項２記載の発明のように、前記縫着工程を、前記収容部材の内部のヒータ線と、該収容部材を基布に縫着する縫着部との間を押圧し前記ヒータ線の縫着部側への移動を防ぐ押さえ金を有するミシンにより行うときには、帯状材からのヒータ線のはみ出しや位置ずれなどを防止でき、精度良く縫着しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態を示すヒータ線付きシート体の斜視図である
【図２】  その平面図である。
【図３】  図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】  図３の斜視図である。
【図５】  収容部の一例を示す部分斜視図である。
【図６】  （Ａ）、（Ｂ）は収容部の他の例を単に示す部分斜視図である。
【図７】  ヒータ線付きシート体の製造方法の一例を示す全体斜視図である。
【図８】  その部分拡大斜視図である。
【図９】  収容治具の一例を示す拡大斜視図である。
【図１０】  その幅方向の中心線で切断した縦断面図である。
【図１１】  （Ａ）〜（Ｃ）は帯状材折り曲げガイド部の成形手順の一例を示す斜視図である。
【図１２】  ミシンの縫製部の近傍の拡大斜視図である。
【図１３】  （Ａ）は図１２のＣ−Ｃ断面図、（Ｂ）は同Ｄ−Ｄ断面図である。
【図１４】  縫着工程の他の形態を示す部分断面図である。
【図１５】  本実施形態のヒータ線付きシート体を用いた電位治療用マットの平面図である。
【図１６】  従来のヒータ線付きシート体を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  ヒータ線付きシート体
２  基布
３  ヒータ線
４  収容部
５  帯状材
５ｅ  帯状材の側縁
７  収容部材
１０  収容治具
１２  帯状材折り曲げガイド部
１３  ヒータ線ガイド部
Ｍ１  ミシン本体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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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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