JP5701693B2 - シートシャッタ用帯電防止性シート - Google Patents

Description

この発明は、工場、倉庫などの建造物の出入り口その他の開口部に設置されるシートシャッタに用いられるシートシャッタ用帯電防止性シートに関するものである。

一般に、出入り口を開閉する頻度の高い工場や倉庫などには、鉄製のシャッタに比べて軽量で比較的高速に開閉できるシートシャッタが設けられる。

このようなシートシャッタは、冷暖房による室内温度の維持や製造用ガスの環境への漏洩防止、騒音防止、建物外からの昆虫や塵埃などの進入を防ぐなど、様々な目的に応じて使用されている。

シートシャッタに用いるシートは、通常、できるだけ強度を高めて軽量化を実現するように天然繊維またはガラス繊維などの合成繊維からなる基材に塩化ビニルなどのプラスチックフィルムを重ね合わせた複合素材で形成されている。

しかし、そのような素材からなるシートシャッタは、開閉時にシートが巻取りドラムに巻かれたり、繰り出したりする際に重なるシート同士が摩擦されると静電気が蓄積され、またはシートがガイドレールと摺動接触することによってシート全体に静電気が蓄積されやすいという問題点がある。

このようにしてシートシャッタ用シートに静電気が蓄積されて相当程度に帯電すると、火花放電が起りやすくなり、周囲に可燃性ガスがあれば、着火したり爆発する可能性もある。
従って、可燃性の雰囲気下で使用する場合の安全性を確保するために、シートシャッタ用シートに発生した静電気を常時速やかに放電させておき、帯電防止機能を持たせる必要がある。

シートシャッタ用シートに帯電防止機能を持たせる公知な手段としては、例えば合成樹脂製のシート全体に導電性物質（カーボンブラック、金属粉等）を分散状態に保持させておくか、またはシート材に銅やアルミなどの繊維状の金属、またはメッシュや薄膜状の金属からなる導電材を貼付し、または埋め込むことにより、シートに導電性を持たせておくことが知られている（特許文献１）。

特開２００７−１１３２９８号公報

しかし、上記した帯電防止性シートシャッタを長期間使用し続けると、シートの巻取りまたは繰り出しの際に、シート同士の摩擦またはガイドレールとの摩擦などで導電層形成部材が部分的にまたは全体的に擦り減り、またはシート表面のメッシュや薄膜状の金属からなる導電材が、シート基材から剥れやすくなり、そのために放電経路が接続不良になって帯電防止機能が確実には発揮されなくなり、使用耐久性が充分に確保できないという問題点がある。

帯電防止機能の使用耐久性のみを改善させるためには、単に導電材の厚みを大きくすればよいとも考えられるが、そのようにするだけではシートの巻き取りや展開に必要な柔軟性が失われて速やかなシートの巻取りや巻き戻しによる展開が困難になり、また導電材がシート基材から剥がれやすくなり、所期の目的を達成することは容易なことではなかった。

そこで、この発明の課題は、上記した問題点を解決してシートシャッタの柔軟性などの必要な機能を損なうことなく、シート同士の摩擦またはガイドレールとの摩擦などによる耐摩耗性に優れており、しかもシート表面の導電層の耐剥離性に優れたシートシャッタ用帯電防止性シートとすることである。

上記の課題を解決するために、この発明においては、帯電防止性シートを巻きつけたドラムを建造物の開口部周辺に設け、前記帯電防止性シートを電気的にアースされた状態で前記ドラムに巻取りまたは繰り出して前記開口部を開閉するシートシャッタの前記帯電防止性シートにおいて、この帯電防止性シートは、シート状基材の表面を形成する熱可塑性樹脂層に金網を重ね合わせて熱溶着したシート素材からなり、前記熱可塑性樹脂層厚（Ｗ）と前記金網の線径（Ｄ）とメッシュ値（Ｍ）が、Ｗ：０．０５ｍｍ以上、Ｄ：０．０３〜０．５７ｍｍ、Ｍ：０．２５〜３２５の範囲内であるシートシャッタ用帯電防止性シートとしたのである。上記したシート状基材は、熱可塑性樹脂で形成された単層のシート状基材であってもよい。

上記したように構成されるこの発明のシートシャッタ用帯電防止性シートは、シート素材の熱可塑性樹脂層の層厚（Ｗ）と前記金網の線径（Ｄ）とメッシュ値（Ｍ）が所定範囲にあるので、シート状基材の表面を形成する熱可塑性樹脂層に所定線径の金網が適当な目開きで接着することによって、単位面積当たりにおいて効率のよい強い固着力が発揮され、金網を充分に露出させながらも優れた帯電防止性を発揮すると共に、剥離し難く使用耐久性に優れたものになる。

また、上記の課題を解決するために、上記したシートシャッタ用帯電防止性シートにおいて、Ｗ：０．０５〜０．５ｍｍであり、かつ以下の式で示される関係を満たすシートシャッタ用帯電防止性シートとすることが好ましい。上記シート状基材は、ガラス繊維またはポリエステル繊維など繊維製シートの片面または両面に熱可塑性樹脂層を重ねて一体に設けたシート状基材であってもよい。

上記したように構成されるこの発明のシートシャッタ用帯電防止性シートは、シート素材の熱可塑性樹脂層の層厚（Ｗ）と前記金網の線径（Ｄ）とメッシュ値（Ｍ）が所定範囲にある条件下で、これらの値が所定の関係を満たす条件で設けたものであるので、金網は金属線の線径に応じた所定の深さに至るまで熱可塑性樹脂層に埋設され、これによって確実に保持され、かつ金属線同士の摺動はある程度可能であって、金網の変形性すなわち柔軟性が残った状態になる。

ここで、前記熱可塑性樹脂層の層厚（Ｗ）をＷ：０．０５〜０．５ｍｍの範囲内とする理由は、繊維製シートの片面または両面に熱可塑性樹脂層を重ねて一体化した場合に、前記所定範囲未満の薄い層厚では、最低限の強度を有する最小線径の金網であっても充分に溶着することが困難になり、上記所定範囲を超える厚い層厚では、必要最小限の柔軟性を有する太径の金網でも線径と同じ深さ以上の樹脂層になるので、金網の柔軟性が失われて帯電防止性シート全体も曲げ難く巻取り操作が困難になって好ましくないからである。このような理由により、より好ましいＷの範囲は、０．０５〜０．５ｍｍであり、さらに好ましくは０．０９〜０．３ｍｍである。

また、金網の線径（Ｄ）は、Ｄ：０．０３〜０．５７ｍｍである。なぜなら、前記所定範囲未満の細い線径では、金網の強度が低くなって、シートシャッタの表面状態として、通常要求される耐摩耗性および耐剥離性を充分に発揮できないからである。前記所定範囲を超える太い線径では、メッシュの値が小さくても金網の柔軟性が、シートシャッタの巻取りおよび繰り伸ばしに必要な程度に得られないからである。上記のような理由から、より好ましいＤの範囲は、０．１４〜０．２９ｍｍである。

また、メッシュ値（Ｍ）は、Ｍ：０．２５〜３２５である。なぜなら、前記所定範囲未満のメッシュ値の金網では、シート表面に樹脂層が多く露出して耐摩耗性を充分に改善することが困難となるからであり、また前記所定範囲を超えるメッシュ値の金網では、対応する線径が細くなりすぎて耐摩耗性を充分に発揮することができなくなるので好ましくないからである。上記のような理由から、より好ましいＭの範囲は、１０〜２００メッシュである。

このように所定範囲の線径と所定範囲のメッシュに形成された金網が所定範囲の層厚に形成された熱可塑性樹脂層に熱溶着した状態で剥れ難く、また保持された金網の耐摩耗性も所期した程度まで確実に発揮されるので、通常のシャッタの使用状態におけるシート同士の摩擦、またはガイドレールとの摩擦などによって摩耗する程度は低く、所期した程度に耐摩耗性に優れ、かつ耐剥離性にも優れたシートシャッタ用帯電防止性シートとなる。

上記シートシャッタ用帯電防止性シートのシート素材は、ガラス繊維またはポリエステル繊維からなるシート状基材の片面または両面に熱可塑性樹脂層を重ねて一体化したシート素材であることが、上記した作用効果を充分に発揮できるようにするために好ましい。

また、柔軟性を有する熱可塑性樹脂層に金網を重ね合わせて熱溶着が確実であるように、上記熱可塑性樹脂層は、塩化ビニル樹脂で形成されることが好ましい。

このようにして設けられる上記シートシャッタ用帯電防止性シートは、例えば電気的にアースされた導電性ガイドレールを具備するものとし、この導電性ガイドレールに帯電防止性シート表面の金網を摺動接触させながら巻取りまたは繰り出すシートシャッタに用いることにおいて、その耐久性は充分に発揮される。

この発明は、シート素材の熱可塑性樹脂層の層厚（Ｗ）と前記金網の線径（Ｄ）とメッシュ値（Ｍ）が所定範囲である条件とし、好ましくはこれらの値が前記数１の式で示される所定の関係を満たす条件で設けたシートシャッタ用帯電防止性シートとしたので、使用中のシート同士の摩擦またはガイドレールとの摩擦などに対応する耐摩耗性に優れており、かつ金網の耐剥離性にも優れたシートシャッタ用帯電防止性シートとなる利点がある。

実施形態のシートシャッタの正面図 図１のII-II線の拡大断面図 シート素材の接合部分の拡大断面図 シート素材の表面を拡大して示す平面図 図４のIV-IV線の拡大断面図

この発明の実施形態を添付図面に基づいて以下に説明する。
図１〜５に示すように、実施形態は、帯電防止性シート１を、建造物の開口部周辺に固定されたハウジング２内で電気的にアースされた導電性の巻取りドラム３に巻きつけ、この巻取りドラム３を回転させることにより帯電防止性シート１をアースされた状態で巻取りまたは繰り出して前記開口部を開閉可能としたシートシャッタに用いられる帯電防止性シート１である。

図１に示すように、シートシャッタは、帯電防止性シート１からアース(地面Ｇ)に至る電気の導通経路を有し、その経路は、帯電防止性シート１表面の金網１０から導電性の巻き取りドラム３に至り、この巻き取りドラム３の回転軸から、それを支持する支柱、ガイドレール５、ハウジングその他の金属製部品を経由して地面Ｇに導通している。また、図示は省略したが、巻き取りドラム３の回転軸やガイドレール５から電気コードなどを介して直接にアースしてもよい。

帯電防止性シート１は、複数枚の帯状の帯電防止性シート素材１ｂ同士を導通するように接ぎ合せているが、その接合方法は特に限定されることなく、例えば溶着もしくはその他の接着手段または縫製、さらにはスナップ結合もしくは金具を用いた係合などの周知の接合手段を採用してもよい。縫製の場合は、金属製糸などの導電性糸を用い、ミシンにより本縫いまたは環縫いなどを行なえば上糸と下糸を絡み合わせた縫製線によって接合シートの表裏面が短絡して両面の導電性が高められる。

図２、３に示す特に好ましい接合例としては、帯状の帯電防止性シート素材１ｂの複数枚を幅方向に並列させ、隣り合う縁部同士を重ね合わせる際、前記縁部に沿って角型棒状の金属板６ａ、６ｂ、６ｃ（鋼板など）を３本一組で並列させて配置し、この３本の金属板同士の間に前記した隣り合う縁部同士を重ね合わせた状態で差し込んで、３本の金属板の同じ位置に配置形成した貫通孔にボルト７ａを差し込みと、これに嵌るナット７ｂで締結して確実に導通状態を維持した接合をしてもよい。

上記の例では、金属板６ａ、６ｂ、６ｃ（鋼板など）を３本一組で導電性の桟として使用したが、帯電防止性シート素材１ｂ同士の接合部分とは関わりなく、所要の強度が得られる間隔で周知素材の桟を設け、その両端部をそれぞれ導電性のガイドレール５（図１参照）に摺動接触するように配置してもよい。

図４、５に示す帯電防止性シート１は、例えばガラス繊維やポリエステル繊維製の織布等の繊維シートなどからなるシート状基材８の片面または表裏両面（図示せず）に一体に重ねて設けた塩化ビニル樹脂などの熱可塑性樹脂層８ａに金網１０を重ね合わせて熱溶着したシート素材からなり、熱可塑性樹脂層８ａの層厚（Ｗ）と銅製などの金網１０の線径（Ｄ）とメッシュ値（Ｍ）とが、前記した数１の式で示される関係を満たすものであると共に、Ｗ：０．０５〜０．５ｍｍ、Ｄ：０．０３〜０．５７ｍｍ、Ｍ：０．２５〜３２５メッシュの範囲内の条件を満たすものである。このようなシート状基材８は、熱可塑性樹脂８ａで全層一体に成形された単層のシート状基材であってもよい。
ただし、上記メッシュ値（Ｍ）は、金網の線に沿って２．５４ｃｍ（１インチ）の間にある目（開口部）の数を表す値である。

シート基材に被覆される熱可塑性樹脂層としては、例えばポリ塩化ビニルなどのビニル系樹脂の他、ポリエチレンやポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂、ナイロン、ウレタン、アクリル系樹脂などが挙げられる。また、金網の材質は、耐久性なども考慮すれば好ましくはステンレス鋼線や銅線のような導電性金属線であるが、使用環境や目的に応じてその他にも周知の導電性金属線を採用することもできる。

図４、５に示すように、帯電防止性シート１は、シート状基材８に重ねて設けた熱可塑性樹脂層８ａに金網１０を溶着等により接着して設けている。前述のように、シート状基材８と熱可塑性樹脂層８ａとは、一体化された同一素材で形成されたものであってもよく、全層を熱可塑性樹脂で形成したシート状基材であってもよい。

熱可塑性樹脂層８ａの層厚（Ｗ）と金網１０の線径（Ｄ）とメッシュ値（Ｍ）との関係は、好ましくは前記した数１に示されるが、この関係により、金網１０は素材の金属線の線径Ｄに応じた所定の深さまで熱可塑性樹脂層８ａに埋設された状態で溶着された際に、より確実に保持される。

すなわち、熱可塑性樹脂層の層厚（Ｗ）に比べて金網１０の線径（Ｄ）は、小さい値である方が、熱可塑性樹脂層に対してその線径の約半分程度が埋設して保持されやすく、しかもその耐剥離性および耐摩耗性はメッシュの値（Ｍ）に反比例する。

そのような数１で示される値は、Ｗ：０．０５〜０．５ｍｍ、Ｄ：０．０３〜０．５７、Ｍ：０．２５〜３２５の範囲内の場合においては、０．１５０以下であることがこの発明の耐摩耗性と耐剥離性の維持に好ましい。
このことを確かめるため、後述の実施例と比較例を行ない、耐剥離性を調べた。

なお、帯電防止性シート１は、巻取り方向または繰り出し方向の表面抵抗率が５．０×１０^８Ω以下である帯電防止性シートシャッタとすれば、その導電性によって防爆性能に優れた帯電防止性が得られる。

［実施例１〜２９、比較例１〜１２］
単層の塩化ビニル樹脂層（シート厚２．０ｍｍ、または３．０ｍｍ）を介して銅製の金網を熱風にて溶着し、下記の表１、２に示す金網の線径（Ｄ）、メッシュの値（Ｍ）、塩化ビニル樹脂層厚（Ｗ）の値でＷ：０．０５ｍｍ以上、Ｄ：０．０３〜０．５７ｍｍ、Ｍ：０．２５〜３２５の範囲内で実施例１〜２８、これらいずれかの要件を満足しない比較例１〜１２のシートシャッタ用帯電防止性シートを作製した。

得られた実施例１〜２９および比較例１〜１２について、以下の耐剥離性試験を行ない、手で容易に剥離不可能（剥離強度大）：○印、容易ではないが手で剥離可能（剥離強度中）：△印、手で容易に剥離する（剥離強度小）：×印の３段階評価を行ない、この結果を表１、２中に示した。

表１、２の結果からも明らかなように、Ｄ：０．０３〜０．５７ｍｍ、Ｍ：０．２５〜３２５の範囲内であることがこの発明の耐剥離性に優れた適性に必須の条件であることが明らかであった。

［実施例３０〜６５、比較例１３〜３４］
ガラスクロス製の基布に塩化ビニル樹脂層（樹脂層厚 ０．０９ｍｍ、０．１７ｍｍ、０．３ｍｍ）を介してシート厚０．３ｍｍ、樹脂層０．６ｍｍまたは０．８ｍｍとし、前記樹脂層に対して銅製の金網を熱風にて溶着し、下記の表１〜３に示す金網の線径（Ｄ）、メッシュの値（Ｍ）、塩化ビニル樹脂層厚（Ｗ）の値で数１の式値を満足し、かつＷ：０．０５〜０．５ｍｍ、Ｄ：０．０３〜０．５７ｍｍ、Ｍ：０．２５〜３２５メッシュの範囲内の実施例２９〜６４を作製し、またこれらいずれかの要件を満足しない比較例１３〜３４を作製した。

得られた実施例３０〜６５および比較例１３〜３４について、前記同様に耐剥離性試験を行ない、手で容易に剥離不可能（剥離強度大）：○印、容易ではないが手で剥離可能（剥離強度中）：△印、手で容易に剥離する（剥離強度小）：×印の３段階評価を行ない、この結果を表３〜５中に示した。

表４、５の結果からも明らかなように、Ｗ：０．０９〜０．３ｍｍ、Ｄ：０．０３〜１．４ｍｍ、Ｍ：０．２５〜３２５メッシュの範囲内の場合において、前記数１に示される式の値が０．１５０以下であれば、耐摩耗性と耐剥離性の維持により確実に適性があることが明らかであった。

１ 帯電防止性シート
１ｂ 帯電防止性シート素材
２ ハウジング
３ 巻取りドラム
４ モータ
５ ガイドレール
６ａ、６ｂ、６ｃ 金属板
７ａ ボルト
７ｂ ナット
８ シート状基材
８ａ 熱可塑性樹脂層
１０ 金網

Claims (5)

1. 帯電防止性シートを巻きつけたドラムを建造物の開口部周辺に設け、前記帯電防止性シートを電気的にアースされた状態で前記ドラムに巻取りまたは繰り出して前記開口部を開閉するシートシャッタの前記帯電防止性シートにおいて、
   この帯電防止性シートは、シート状基材の表面を形成する熱可塑性樹脂層に金網を重ね合わせて熱溶着したシート素材からなり、前記熱可塑性樹脂層厚（Ｗ）と前記金網の線径（Ｄ）とメッシュ値（Ｍ）が、Ｗ：０．０５ｍｍ以上、Ｄ：０．０３〜０．５７ｍｍ、Ｍ：０．２５〜３２５の範囲内であることを特徴とするシートシャッタ用帯電防止性シート。
2. 上記シート状基材が、熱可塑性樹脂で形成された単層のシート状基材である請求項１に記載のシートシャッタ用帯電防止性シート。
3. 上記シート状基材が、繊維製シートの片面または両面に熱可塑性樹脂層を重ねて一体に設けたシート状基材である請求項１に記載のシートシャッタ用帯電防止性シート。
4. 請求項３に記載のシートシャッタ用帯電防止性シートにおいて、
   Ｗ：０．０５〜０．５ｍｍであり、かつ以下の式で示される関係を満たすものであることを特徴とするシートシャッタ用帯電防止性シート。
   

   
5. 上記シートシャッタが、電気的にアースされた導電性ガイドレールを具備し、この導電性ガイドレールに帯電防止性シート表面の金網を摺動接触させながら巻取りまたは繰り出すものである請求項１〜４のいずれかに記載のシートシャッタ用帯電防止性シート。

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