DE112016006301T5

DE112016006301T5 - Heizvorrichtung

Info

Publication number: DE112016006301T5
Application number: DE112016006301.6T
Authority: DE
Inventors: Yusuke Tanaka; Kimitake Ishikawa; Hiroyasu Oide; Hideki Seki
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-01-25
Filing date: 2016-11-23
Publication date: 2018-10-18
Anticipated expiration: 2036-11-24
Also published as: DE112016006301B4; CN108476559B; US20190023103A1; WO2017130541A1; US10913328B2; CN108476559A; JP6447753B2; JPWO2017130541A1

Abstract

Die Heizvorrichtung ist mit einem Heizeinrichtungshauptkörper (10) versehen und strahlt Strahlungswärme von dem Heizeinrichtungshauptkörper zu einem Objekt ab. Der Heizeinrichtungshauptkörper hat eine blattartige wärmeerzeugende Lage (20), die Wärme erzeugt und die Strahlungswärme abstrahlt, und eine blattartige Wärmeisolationslage, die an der Seite, die zu dem Objekt entgegengesetzt ist, von der wärmeerzeugenden Lage angeordnet ist. Die Wärmeisolationslage hat eine blattartige erste Lage (31) mit Hohlräumen und eine blattartige zweite Lage (32) mit Hohlräumen, die Seite an Seite in einer Dickenrichtung der Wärmeisolationslage in Bezug auf die erste Lage angeordnet ist. Eine Porosität der zweiten Lage ist höher als jene der ersten Lage.

Description

QUERVERWEIS AUF ZUGEHÖRIGE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung ist auf die am 25. Januar 2016 angemeldete japanische Patentanmeldung JP 2016-11486 gegründet, auf deren Offenbarung hierbei Bezug genommen wird.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Heizvorrichtung zum Abstrahlen von Strahlungswärme zu einem Objekt.
HINTERGRUND DES STANDES DER TECHNIK
Eine derartige Heizvorrichtung ist eine Heizvorrichtung, die in Patentdokument 1 beschrieben ist. Die Heizvorrichtung hat einen Heizeinrichtungshauptkörper, der in einer Blattform ausgebildet ist und die Strahlungswärme zu dem Objekt abstrahlt. Der Heizeinrichtungshauptkörper hat eine wärmeerzeugende Lage. Die wärmeerzeugende Lage hat eine Vielzahl an wärmeabstrahlenden Teilen, die die Strahlungswärme durch die im Inneren erzeugte Wärme abstrahlen. In der Heizvorrichtung wird, wenn ein Anwender mit dem Heizeinrichtungshauptabschnitt in Kontakt gelangt, eine Temperatur an einem Abschnitt, an dem der Anwender einen Kontakt bewirkt, schnell verringert. Genauer gesagt sind die in Vielzahl vorgesehenen wärmeabstrahlenden Teile in einer Filmform ausgerichtet. Des Weiteren ist in der Vielzahl an wärmeabstrahlenden Teilen ein Niedrigwärmeleitteil, das eine niedrigere thermische Leitfähigkeit als der wärmeabstrahlende Teil hat, zwischen benachbarten abstrahlenden Teilen angeordnet.
DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
Patentdokument 1: japanische Patentanmeldung JP 2014-189251
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In der vorstehend erwähnten Heizvorrichtung wird, wenn der Anwender mit dem Heizeinrichtungshauptkörper in Kontakt gelangt, die Temperatur an dem Abschnitt, an dem der Anwender den Kontakt bewirkt, schnell verringert. Daher kann gemäß der vorstehend erwähnten Heizvorrichtung die Wärmeerzeugungstemperatur der wärmeerzeugenden Lage im Vergleich zu der herkömmlichen Heizvorrichtung hoch eingestellt werden, die die Strahlungswärme abstrahlt. Dies ermöglicht es, das Erwärmungsleistungsvermögen zu verbessern.
Wenn jedoch die Wärmeerzeugungstemperatur der wärmeerzeugenden Lage auf einen hohen Wert festgelegt ist, nimmt der Wärmeverlust aufgrund von Wärmleitung zu einer zu dem Objekt entgegengesetzte Seite ebenfalls zu. Die zu dem Objekt entgegengesetzte Seite ist eine entgegengesetzte Seite von dem Objekt. Aus diesem Grund verschlechtert sich die Erwärmungseffizienz. Daher untersuchten die Erfinder der vorliegenden Erfindung das Vorsehen einer Wärmeisolationslage mit Leerstellen (Hohlräumen) an der zum Objekt entgegengesetzten Seite der wärmeerzeugenden Lage. Gemäß dieser Untersuchung kann ein Wärmeverlust aufgrund der Wärmeleitung von der wärmeerzeugenden Lage zu der vom Objekt entgegengesetzten Seite vermieden oder unterdrückt werden. Wenn jedoch die Wärmeisolationslage vorgesehen ist, fanden die Erfinder der vorliegenden Erfindung heraus, dass das folgende neue Problem auftrat.
Ein Element, das die Wärmeisolationslage bildet, hat eine Wärmekapazität. Daher nimmt, wenn die Wärmeisolationslage vorgesehen ist, die Gesamtwärmekapazität des Heizeinrichtungshauptkörpers zu im Vergleich zu dem Fall, bei dem die Wärmeisolationslage nicht vorgesehen ist. Das heißt die Wärmemenge, die in dem Heizeinrichtungshauptkörper angesammelt wird, nimmt zu. Daher ergibt sich ein Problem dahingehend, dass die Wärmemengenübertragung von dem Heizeinrichtungshauptkörper zu dem Anwender zunimmt, wenn der Anwender den Haupteinrichtungsheizkörper berührt. Eine thermische Unannehmlichkeit für den Anwender tritt auf. Dieser Effekt kann insbesondere dann nicht erzielt werden, wenn die wärmeerzeugende Lage so aufgebaut ist, dass die Temperatur an dem Abschnitt, der durch den Anwender berührt wird, schnell abnimmt, wenn der Anwender mit dem Heizeinrichtungshauptkörper einen Kontakt herstellt.
Das obige Problem ergibt sich auch dann, wenn die wärmeerzeugende Lage einen anderen Aufbau hat für ein schnelles Verringern der Temperatur des Abschnittes, der durch den Anwender berührt wird. Dieses Problem ergibt sich auch dann, wenn die wärmeerzeugende Lage nicht den vorstehend erläuternden Aufbau hat.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Heizvorrichtung zu schaffen, die einen Wärmeverlust von dem Heizeinrichtungshauptkörper zu der vom Objekt entgegengesetzten Seite unterdrücken kann und die Wärmemengenübertragung von dem Heizeinrichtungshauptkörper zu dem Anwender, der den Heizeinrichtungshauptkörper berührt, senken (unterdrücken) kann.
Die Heizvorrichtung der vorliegenden Erfindung hat einen Heizeinrichtungshauptkörper, und die Heizvorrichtung strahlt die Strahlungswärme von dem Heizeinrichtungshauptkörper zu dem Objekt ab.
Der Heizeinrichtungshauptkörpers hat eine blattartige wärmeerzeugende Lage, die Wärme erzeugt und die Strahlungswärme abstrahlt, und eine blattartige Wärmeisolationslage, die an einer Seite angeordnet ist, die zu dem Objekt in Bezug auf die wärmeerzeugende Lage entgegengesetzt ist,
die Wärmeisolationslage hat eine blattartige erste Lage mit Hohlräumen und eine blattartige zweite Lage mit Hohlräumen, die Seite an Seite in einer Dickenrichtung der Wärmeisolationslage in Bezug auf die erste Lage angeordnet ist, und
eine Porosität der zweiten Lage ist höher als jene der ersten Lage.
Die Wärmeisolationslage hat eine erste Lage mit Hohlräumen und eine zweite Lage mit Hohlräumen. Daher kann die Wärmeleitung von der wärmeerzeugenden Lage zu der Seite, die zu dem Objekt entgegengesetzt ist, durch die Wärmeisolationslage unterdrückt werden.
Insbesondere ist die Porosität der zweiten Lage höher als jene der ersten Lage. Daher hat die zweite Lage eine höhere Wirkung zum Vermeiden der Wärmeleitung als die erste Lage. Daher ist gemäß der Heizvorrichtung der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu dem Fall, bei dem die gesamte Wärmeisolationslage durch eine einzelne Lage mit dem gleichen Aufbau wie die erste Lage gebildet ist, der Aufbau derart, dass der Wärmverlust aufgrund der Wärmeleitung von der wärmeerzeugenden Lage zu der vom Objekt entgegengesetzten Seite unterdrückt werden kann.
Außerdem ist die Porosität der zweiten Lage höher als jene der ersten Lage. Daher hat die zweite Lage eine Wärmekapazität, die geringer ist als jene der ersten Lage. Daher ist es gemäß der Heizvorrichtung der vorliegenden Erfindung möglich, die Wärmekapazität der gesamten Wärmeisolationslage im Vergleich zu dem Fall zu reduzieren, bei dem die gesamte Wärmeisolationslage aus einer einzelnen Lage zusammengesetzt ist, die den gleichen Aufbau wie die erste Lage hat. Das heißt die in der gesamten Wärmeisolationslage gespeicherte Wärmemenge kann reduziert werden. Dies ermöglicht es, die Wärmemengenübertragung von dem Heizeinrichtungshauptkörper zu dem Anwender zu unterdrücken (zu senken), der den Heizeinrichtungshauptkörper berührt.
Figurenliste

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Innenraums des Fahrzeugs, das mit einer Heizvorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels versehen ist.
2 zeigt eine Darstellung eines schematischen Querschnitts des Heizeinrichtungshauptkörpers von 1.
3 zeigt eine Darstellung als Draufsicht auf die wärmeerzeugende Lage in 2.
4 zeigt eine Darstellung einer Querschnittsansicht entlang einer Linie IV-IV in 3.
5 zeigt eine Darstellung einer Querschnittsansicht entlang einer Linie V-V in 3.
6 zeigt eine erläuternde Darstellung, die dem in 2 gezeigten Heizeinrichtungshauptkörper entspricht, wobei eine Querschnittsansicht des Haupteinrichtungshauptkörpers gezeigt ist und die Wärmeisolationslage noch genauer gezeigt ist.
7 zeigt eine Darstellung einer Querschnittsansicht eines Heizeinrichtungshauptkörpers eines Vergleichsbeispiels 1.
8 zeigt eine Darstellung einer Querschnittsansicht des Heizeinrichtungshauptkörpers vom ersten Ausführungsbeispiel.
9 zeigt eine Darstellung einer Querschnittsansicht eines Heizeinrichtungshauptkörpers eines zweiten Ausführungsbeispiels.
10A zeigt eine Darstellung in einer Draufsicht auf einen Teil einer zweiten Lage in einem dritten Ausführungsbeispiel.
10B zeigt eine Darstellung einer Querschnittsansicht der zweiten Lage entlang einer Linie XB-XB in 10A;
10C zeigt eine Darstellung einer Seitenansicht eines Teils der zweiten Lage vom dritten Ausführungsbeispiel.
11A zeigt eine Darstellung einer Draufsicht auf einen Teil einer ersten Lage im dritten Ausführungsbeispiel.
11B zeigt eine Darstellung einer Querschnittsansicht der ersten Lage entlang einer Linie XIB-XIB von 11A.
12 zeigt eine Querschnittsansicht des Heizeinrichtungshauptkörpers eines vierten Ausführungsbeispiels.
13 zeigt eine Darstellung einer vergrößerten Ansicht des Heizeinrichtungshauptkörpers von 12.
14 zeigt eine Blockdarstellung eines elektrischen Aufbaus der Heizvorrichtung des vierten Ausführungsbeispiels.
15 zeigt ein Flussdiagramm einer Steuereinheit im vierten Ausführungsbeispiel.
16 zeigt eine Querschnittsansicht einer Heizvorrichtung eines fünften Ausführungsbeispiels.
17A zeigt eine Darstellung einer Draufsicht auf einen Teil einer dritten Lage in einem sechsten Ausführungsbeispiel.
17B zeigt eine Darstellung einer Querschnittsansicht der dritten Lage entlang einer Linie XVIIB-XVIIB aus 17A.

AUSFÜHRUNGSBEISPIELE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Eine Vielzahl an Ausführungsbeispielen ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. In den Ausführungsbeispielen kann ein Teil, das einem im vorherigen Ausführungsbeispiel entsprechenden Gegenstand entspricht, mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet sein.
Erstes Ausführungsbeispiel
Wie dies in 1 gezeigt ist, ist eine Heizvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel für eine Heizvorrichtung in einem Insassenunterbringraum eines auf einer Straße fahrenden Fahrzeuges angewendet. In dem Insassenunterbringraum ist ein Sitz 3 vorgesehen, auf dem der Insasse 2 sitzt. In dem Insassenunterbringraum ist eine Lenksäule zum Stützen eines Lenkrades vorgesehen. Die Heizvorrichtung 1 hat einen Heizeinrichtungshauptkörper 10, der in einer Blattform ausgebildet ist. Der Heizeinrichtungshauptkörper 10 ist an einer Bodenfläche der Lenksäule 5 eingebaut. Der Heizeinrichtungshauptkörper 10 strahlt die Strahlungswärme zu den Füßen des Insassen 2 als ein zu erwärmendes Objekt ab. Anders ausgedrückt hat der Heizeinrichtungshauptkörper 10 eine Fläche in derartiger Weise, dass sie dem Insassen 2 zugewandt ist. Der Heizeinrichtungshauptkörper 10 strahlt die Strahlungswärme zu dem Insassen 2 von der einen Fläche 10a ab.
Wie dies in 2 gezeigt ist, hat der Heizungseinrichtungshauptkörper 10 eine wärmeerzeugende Lage (Wärmeerzeugungslage) 20, eine Wärmeisolationslage 30, eine Flächenlage (Oberflächenlage) 40 und einen Gehäuseabschnitt 50. Die wärmeerzeugende Lage 20, die Wärmeisolationslage 30 und die Flächenlage 40 sind in der Reihenfolge der Flächenlage 40, der wärmeerzeugenden Lage 20 und der Isolationslage 30 von einer Seite der einen Fläche 10a angeordnet.
Die wärmeerzeugende Lage 20 ist in einer Blattform ausgebildet. Die wärmeerzeugende Lage 20 hat eine Fläche an einer Seite des Objektes und eine andere Fläche an einer zu dem Objekt entgegengesetzten Seite. Die wärmeerzeugende Lage 20 strahlt die Strahlungswärme H1 unter Verwendung der Wärme der wärmeerzeugenden Lage 20 ab. Das heißt die wärmeerzeugende Lage 20 strahlt die Strahlungswärme durch die im Inneren erzeugte Wärme ab.
Die Wärmeisolationslage 30 ist in einer Blattform ausgebildet. Die Wärmeisolationslage 30 ist an einer zu dem Objekt entgegengesetzten Seite in Bezug auf die wärmeerzeugende Lage 20 angeordnet. Die Wärmeisolationslage 30 unterdrückt eine Wärmeübertragung aufgrund der Wärmeleitung von der wärmeerzeugenden Lage 20 zu der von dem Objekt entgegengesetzten Seite. Die Wärmeisolationslage 30 stützt die wärmeerzeugende Lage 20.
Die Flächenlage 40 ist in einer Blattform ausgebildet. Die Flächenlage 40 ist an einer Seite des Objektes in Bezug auf die wärmeerzeugende Lage 20 angeordnet. Die Flächenlage 40 ist an der äußersten Fläche des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 angeordnet. Die Fläche 40a der Flächenlage 40 ist eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10. Die Flächenlage 40 verbessert das äußere Erscheinungsbild des Heizeinrichtungshauptkörpers 10. Außerdem erhöht die Flächenlage 40 einen thermischen Widerstand und unterdrückt eine Wärmeübertragung aufgrund der Wärmeleitung. Die Flächenlage 40 ist aus einem Harztextilstück (Kunststoff) hergestellt. Die Flächenlage 40 kann aus einem Ledererzeugnis oder dergleichen hergestellt sein.
Der Gehäuseabschnitt 50 ist in einer Kastenform ausgebildet, und der Gehäuseabschnitt 50 hat einen Öffnungsabschnitt 51 an einer Seite einer Fläche und einem Bodenabschnitt 52 an einer Seite einer anderen Fläche. In dem Gehäuseabschnitt 50 ist ein Laminationselement untergebracht, das aus der Flächenlage 40, der wärmeerzeugenden Lage 20 und der Wärmeisolationslage 30 besteht. Der Bodenabschnitt 52 ist an der zum Objekt entgegengesetzten Seite in Bezug auf die Wärmeisolationslage 30 angeordnet. Der Gehäuseabschnitt 50 ist aus einem synthetischen Kunststoff hergestellt. Der Gehäuseabschnitt 50 ist von einem Element separat (unterscheidbar), das eine Fläche der Lenksäule bildet, nämlich ein Armaturenbrett.
Die Flächenlage 40 und die wärmeerzeugende Lage 20 sind durch Adhäsion fixiert (durch ein Haftmittel). Die wärmeerzeugende Lage 20 und die Wärmeisolationslage 30 sind durch Adhäsion fixiert (durch ein Haftmittel). Die Wärmeisolationslage 30 und der Gehäuseabschnitt 50 sind durch Adhäsion fixiert (durch ein Haftmittel).
Nachstehend ist der detaillierte Aufbau der wärmeerzeugenden Lage 20 genauer erläutert.
Wie dies in 3 gezeigt ist, erstreckt sich die wärmeerzeugende Lage 20 entlang zweier Richtungen in einer Richtung einer Achse X und einer Richtung einer Achse Y. Eine ebene Form der wärmeerzeugenden Lage 20 ist im Wesentlichen viereckig. Wie dies in 4 gezeigt ist, hat die wärmeerzeugende Lage 20 eine Dicke in einer Richtung einer Achse Z. Die wärmeerzeugende Lage 20 ist als ebene Heizeinrichtung bezeichnet, die die Strahlungswärme H1 hauptsächlich in einer Richtung abstrahlt, die senkrecht zu der Fläche ist.
Wie dies in den 3 und 4 gezeigt ist, hat die wärmeerzeugende Lage 20 einen Substratabschnitt 21, eine Vielzahl an wärmeerzeugenden Abschnitten 22, eine Vielzahl an wärmeabstrahlenden Abschnitten 23 und ein Paar an Anschlüssen 24.
Der Substratabschnitt 21 bildet eine Außenform der wärmeerzeugenden Lage 20. Eine Vielzahl an wärmeerzeugenden Abschnitten 22 und eine Vielzahl an wärmeabstrahlenden Abschnitten 23 sind im Inneren des Substratabschnittes 21 angeordnet. Der Substratschnitt 21 ist ein Element, das die Vielzahl an wärmeerzeugenden Abschnitten 22 und die Vielzahl an wärmeabstrahlenden Abschnitten 23 stützt. Der Substratabschnitt 21 ist aus einem synthetischen Kunstsoff hergestellt. Der synthetische Kunststoff ist beispielsweise ein thermoplastischer Kunststoff.
Die Vielzahl an wärmeerzeugenden Abschnitten 22 und die Vielzahl an wärmeabstrahlenden Abschnitten 23 sind so angeordnet, dass der wärmeerzeugende Abschnitt 22 und der wärmeabstrahlende Abschnitt 23 abwechselnd eins zu eins (einer nach dem anderen) angeordnet sind. Benachbarte wärmeerzeugende Abschnitte 22 und wärmeabstrahlende Abschnitte 23 sind verbunden. Die Vielzahl an wärmeerzeugenden Abschnitten 22 und die Vielzahl an wärmeabstrahlenden Abschnitten 23 bilden Reihen von Anregungspfaden zwischen dem Paar an Anschlüssen 24.
Ein wärmeerzeugender Abschnitt 22 wird durch Anregung (Energiebeaufschlagung) erwärmt. Ein wärmeerzeugender Abschnitt 22 liefert Wärme zu dem benachbarten wärmeabstrahlenden Abschnitt 23. Ein wärmeerzeugender Abschnitt 22 ist aus einem Metallmaterial hergestellt.
Ein wärmeabstrahlender Abschnitt 23 strahlt die Strahlungswärme (H1) durch die Wärme, die von dem benachbarten wärmeerzeugenden Abschnitt 22 geliefert wird, ab. Ein wärmeabstrahlender Abschnitt 23 ist aus einem Metallmaterial hergestellt, das einen niedrigeren elektrischen Widerstand als jenes Metallmaterials hat, das den wärmeerzeugenden Abschnitt 22 ausbildet.
Ein wärmeabstrahlender Abschnitt 23 ist filmartig. Das Volumen von einem wärmeabstrahlenden Abschnitt 22 ist gleich wie oder geringer als das Volumen von einem wärmeabstrahlenden Abschnitt 23. Dadurch haben ein wärmeerzeugender Abschnitt 22 und ein wärmeabstrahlender Abschnitt 23 ein geringes Volumen und eine geringe Wärmekapazität.
Wie dies in 3 gezeigt ist, ist ein Niedrigwärmeleitabschnitt 25 zwischen benachbarten wärmeabstrahlenden Abschnitten 23 vorhanden. Der Niedrigwärmeleitabschnitt 25 ist ein Abschnitt mit einer geringeren thermischen Leitfähigkeit als der wärmeabstrahlende Abschnitt 23. Der Niedrigwärmeleitabschnitt 25 trennt thermisch benachbarte abstrahlende Abschnitte 23 voneinander. Der Niedrigwärmeleitabschnitt 25 ist aus dem Material hergestellt, das den Substratabschnitt 21 bildet.
Wie dies in 5 gezeigt ist, kann das Objekt, d.h. ein Finger des Insassen 2, die Fläche (Oberfläche) der wärmeerzeugenden Lage 20 über einem spezifischen wärmeabstrahlenden Abschnitt 23 berühren. In diesem Fall wird die Wärme H2 des spezifischen wärmeabstrahlenden Abschnittes 23 schnell zu dem berührenden Objekt übertragen. Der Niedrigwärmeleitabschnitt 25 unterdrückt das Übertragen der Wärme H2 aufgrund der Wärmeleitung von dem Umfang des spezifischen wärmeabstrahlenden Abschnittes 23 zu dem spezifischen wärmeabstrahlenden Abschnitt 23. Als ein Ergebnis nimmt die Temperatur des spezifischen wärmeabstrahlenden Abschnittes 23 schnell ab. Daher nimmt die Oberflächentemperatur der wärmeerzeugenden Lage 20 an dem Abschnitt, der durch das Objekt berührt wird, schnell ab. In dieser Weise ist die wärmeerzeugende Lage 20 so aufgebaut, dass der Effekt ausgeübt wird, dass die Temperatur des Abschnittes, der durch den Insassen 2 berührt wird, schnell abnimmt, wenn der Insasse 2 den Heizeinrichtungshauptkörper 10 berührt.
Wie dies in 6 gezeigt ist, hat die Wärmeisolationslage 30 eine erste Lage 31 und eine zweite Lage 32. Die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 sind in einer Blattform ausgebildet und haben Hohlräume (Leerstellen). Die zweite Lage 32 ist Seite an Seite in Bezug auf die erste Lage 31 in einer Dickenrichtung der Wärmeisolationslage 30 angeordnet. Die Dickenrichtung der Wärmeisolationslage 30 ist die gleiche wie die Dickenrichtung des Heizeinrichtungshauptkörpers 10. Genauer gesagt ist die erste Lage 31 an der zu dem Objekt entgegengesetzten Seite in der Wärmeisolationslage 30 angeordnet. Die zweite Lage 32 ist an der Seite des Objektes in der Wärmeisolationslage 30 angeordnet. Anders ausgedrückt ist die zweite Lage 32 an einer Seite der wärmeabstrahlenden Lage 20 in Bezug auf die erste Lage 31 angeordnet. Eine Porosität der zweiten Lage 32 ist höher als jene der ersten Lage 31. Die Porosität ist ein Anteil an Hohlräumen gegenüber dem Gesamtvolumen des lagenweise aufgebauten Elementes. Die Porosität hat die gleiche Bedeutung wie Luftgehalt (Luftinhalt).
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind sowohl die erste Lage 31 als auch die zweite Lage 32 Gewebe, die durch eine Vielzahl an Fasern gewebt sind, die aus einem synthetischen Kunststoff hergestellt sind. Als synthetische Kunststofffasern können beispielsweise Fasern aus PET (Polyethylen-Terephthalat) aufgelistet werden. Das gewebte Gewebe ist eine Art an Textilstück, das aus einer Vielzahl an Fasern hergestellt ist. Anders ausgedrückt ist das gewebte Gewebe eine Art an Faseraggregat, das aus einer Vielzahl an Fasern zusammengesetzt ist. Die Fasern des gleichen Materials werden für die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 verwendet. In der ersten Lage 31 und der zweiten Lage 32 ist das Weben der Fasern das gleiche. In der ersten Lage 31 sind die Größen der Vielzahl an Hohlräumen, die durch Fasern umgeben sind, gleichförmig. Außerdem sind in der zweiten Lage 32 die Größen einer Vielzahl an Hohlräumen, die durch Fasern umgeben sind, gleichförmig. Die Größe von jedem der Hohlräume der zweiten Lage 32 ist größer als die Größe von jedem der Hohlräume der ersten Lage 31. Dadurch wird die Porosität der zweiten Lage 32 höher gestaltet als die Porosität der ersten Lage 31.
Außerdem sind die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 miteinander verwoben. Daher sind die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 aneinander fixiert. Das heißt die Lagen 31 und 32, die die Wärmeisolationslage 30 bilden, sind aneinander fixiert. Als ein Ergebnis ist es beim Zusammenbau des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 möglich, die Anzahl an Zusammenbauschritten im Vergleich zu dem Fall zu reduzieren, bei dem die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 nicht aneinander fixiert sind.
Nachstehend ist der Betrieb der Heizvorrichtung 1 dieses Ausführungsbeispiels erläutert. Wenn die Heizvorrichtung 1 betätigt wird, wird das Anregen (Energiebeaufschlagung) zwischen dem Paar an Anschlüssen 24 gestartet. Jeder der Vielzahl an wärmeerzeugenden Abschnitte 22 erzeugt Wärme. Jeder der Vielzahl an wärmeerzeugenden Abschnitte 22 liefert die Wärme zu jedem der Vielzahl an benachbarten wärmeabstrahlenden Abschnitten 23. Als ein Ergebnis wird die Strahlungswärme H1 von jedem aus der Vielzahl an wärmeabstrahlenden Abschnitten 23 abgestrahlt. In dieser Weise wird, wenn die wärmeerzeugende Lage 20 angeregt wird, die wärmeerzeugende Lage 20 dazu gebracht, dass sie Wärme erzeugt, und die Strahlungswärme H1 wird abgegeben. Die Strahlungswärme H1 wird zu dem Fuß des Insassen 2 durch die Flächenlage 40 von der wärmeerzeugenden Lage 20 abgestrahlt.
Nachstehend ist der Effekt der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschrieben. Die Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird mit der Heizvorrichtung eines in 7 gezeigten Vergleichsbeispiels 1 verglichen.
Die Heizvorrichtung des Vergleichsbeispiels 1 hat einen Heizeinrichtungshauptkörper J10. Der Heizeinrichtungshauptkörper J10 des Vergleichsbeispiels 1 hat eine wärmeerzeugende Lage 20, eine Wärmeisolationslage J30 und eine Flächenlage 40. Die gesamte Wärmeisolationslage J30 ist aus einer einzelnen Lage ausgebildet, die den gleichen Aufbau wie die erste Lage 31 der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels hat. Das heißt in der Heizvorrichtung des Vergleichsbeispiels 1 besteht die gesamte Wärmeisolationslage J30 aus lediglich der ersten Lage 31.
Während des Betriebs des Heizeinrichtungshauptkörpers J10 wird Wärme von der wärmeerzeugenden Lage 20 zu einem Element, das die Wärmeisolationslage J30 bildet, durch die Wärmeleitung übertragen. Aus diesem Grund wird Wärme in den Elementen gespeichert, die die Wärmeisolationslage J30 bilden. Wenn der Heizeinrichtungshauptkörper J10 in Betrieb ist, kann der Insasse 2, der ein Anwender der Heizvorrichtung ist, die eine Seite J10a des Heizeinrichtungshauptkörpers J10 berühren. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich in der Heizvorrichtung des Vergleichsbeispiels 1 die Wärme H2, die in der Wärmeisolationslage J30 gespeichert ist, zu dem Insassen 2, der eine Fläche J10a des Heizeinrichtungshauptkörpers J10 berührt hat, durch die wärmeerzeugende Lage 20. In dieser Weise bewegt sich zusätzlich zu der Wärme der wärmeerzeugenden Lage 20 die Wärme H2, die in der Wärmeisolationslage J30 gespeichert ist, zu dem Insassen 2. Aus diesem Grund wird eine thermische Unannehmlichkeit für den Insassen 2 erzeugt. Insbesondere dann, wenn die wärmeerzeugende Lage 20 so aufgebaut ist, dass sie den Effekt des schnellen Verringerns der Temperatur des Abschnittes, der durch den Insassen 2 berührt wird, ausübt, wenn der Insasse 2 diesen berührt, kann dieser Effekt nicht erzielt werden. Das heißt wenn der Insasse 2 eine Seite J10a des Heizeinrichtungshauptkörpers J10 berührt, wird die Temperatur des berührten Teils kaum verringert.
Im Gegensatz dazu hat bei der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wie dies in 8 gezeigt ist, die Wärmeisolationslage 30 eine erste Lage 31 mit Hohlräumen und eine zweite Lage 32 mit Hohlräumen. Die Porosität der zweiten Lage 32 ist höher als jene der ersten Lage 31. Daher hat die zweite Lage 32 eine geringere Wärmekapazität als die erste Lage 31. Daher kann gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels im Vergleich zu der Heizvorrichtung des Vergleichsbeispiels 1 die Wärmekapazität der gesamten Wärmeisolationslage 30 reduziert werden. Das heißt die Wärmemenge, die in der gesamten Wärmeisolationslage 30 gespeichert wird, kann reduziert werden. Dies ermöglicht es, die Menge an Wärmeübertragung von der Wärmeisolationslage 30 zu dem Insassen 2 zu senken (zu unterdrücken), der mit der Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 über die wärmeerzeugende Lage 20 in Kontakt gelangt. Als ein Ergebnis kann das Auftreten einer thermischen Unannehmlichkeit für den Insassen 2 vermieden werden. Insbesondere ist in der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die wärmeerzeugende Lage 20 so aufgebaut, dass sie den Effekt des Absenkens der Temperatur des Abschnittes, der durch den Insassen 2 berührt wird, ausüben kann, wenn der Insasse 2 diesen berührt. Daher ist es gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels möglich, eine Verschlechterung oder Beeinträchtigung dieses Effektes zu vermeiden.
Darüber hinaus ist in der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die zweite Lage 32 an der Seite der wärmeerzeugenden Lage 20 in Bezug auf die erste Lage 31 angeordnet. Wie dies vorstehend beschrieben ist, hat die zweite Lage 32 einen höheren Effekt zum Vermeiden der Wärmeleitung als die erste Lage 31. Daher kann die Wärmeleitung von der wärmeerzeugenden Lage 20 zu der ersten Lage 31 durch die zweite Lage 32 unterdrückt werden. Dies ermöglicht es, die Wärmemenge, die in der ersten Lage 31 zum Zeitpunkt des Betriebs des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 gespeichert wird, zu senken (unterdrücken) im Vergleich zu dem Fall, bei dem die zweite Lage 32 an der Seite angeordnet ist, die von der wärmeerzeugenden Lage 20 in Bezug auf die erste Lage 31 entgegengesetzt ist. Daher kann gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels im Vergleich zu dem Fall, bei dem die zweite Lage 32 an der Seite angeordnet ist, die von der wärmeerzeugenden Lage 20 in Bezug auf die erste Lage 31 entgegengesetzt ist, die Wärmemenge, die in der gesamten Wärmeisolationslage 30 gespeichert ist, noch stärker reduziert werden. Demgemäß kann die Wärmemengenübertragung von der Wärmeisolationslage 30 zu dem Insassen 2, der mit dem Heizeinrichtungshauptkörpers 10 in Kontakt steht, über die wärmeerzeugende Lage 20 noch besser unterdrückt werden.
Des Weiteren kann gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Wärmeleitung von der wärmeerzeugenden Lage 20 zu der Seite, die zu dem Objekt entgegengesetzt ist, durch die Wärmeisolationslage 30 vermieden werden, die die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 aufweist. Insbesondere hat die zweite Lage 32 eine Porosität, die höher ist als jene der ersten Lage 31. Daher hat die zweite Lage 32 einen höheren Effekt zum Vermeiden einer Wärmeleitung (Wärmeübertragung) als die erste Lage 31. Daher kann gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels im Vergleich zu der Heizvorrichtung des Vergleichsbeispiels 1 der Wärmeverlust aufgrund der Wärmeleitung von der wärmeerzeugenden Lage 20 zu der Seite, die zu dem Objekt entgegengesetzt ist, noch besser vermieden werden.
Des Weiteren ist die Porosität der ersten Lage 31 geringer als jene der zweiten Lage 32. Daher hat die erste Lage 31 einen höheren Effekt zum Blockieren der Strahlungswärme als die zweite Lage 32. Daher kann das Übertragen der Strahlungswärme von der wärmeerzeugenden Lage 20 zu der Seite, die zu dem Objekt entgegengesetzt ist, durch die erste Lage 31 unterdrückt werden. Das heißt gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist es möglich, den Wärmeverlust aufgrund von Strahlung der Strahlungswärme von der wärmeerzeugenden Lage 20 zu der Seite, die zu dem Objekt entgegengesetzt ist, zu unterdrücken.
Daher ist es gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels möglich, die Wärmeübertragung von der wärmeerzeugenden Lage 20 zu dem Gehäuseabschnitt 50 und die Wärmeübertragung aufgrund der Strahlung der Strahlungswärme zu unterdrücken. Daher ist es möglich, die Übertragung von Wärme von dem Gehäuseabschnitt 50 zu seiner Umgebung zu unterdrücken. Dies ermöglicht es, die Erwärmungsrate der wärmeerzeugenden Lage 20 zu verbessern. Der Insasse 2 kann sofort zu Beginn des Betriebs des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 aufgewärmt werden. Des Weiteren ist es möglich, die Energiemenge der Wärmequelle zu reduzieren, die für die Wärmeerzeugung der wärmeerzeugenden Lage 20 angewendet wird. Außerdem kann die Temperatur des Gehäuseabschnittes 50 gesenkt werden. Als ein Ergebnis kann ein kostengünstiges Material als ein Material angewendet werden, das den Gehäuseabschnitt 50 bildet. Des Weiteren ist es möglich, das Auftreten einer thermischen Fehlfunktion in den Abschnitten, die um den Gehäuseabschnitt 50 herum vorhanden sind, aufgrund der Temperaturzunahme des Gehäuseabschnittes 50 zu vermeiden.
Zweites Ausführungsbeispiel
Wie dies in 9 gezeigt ist, hat in der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Wärmeisolationslage 30 eine dritte Lage 33 mit Hohlräumen (Leerstellen) zusätzlich zu der ersten Lage 31 und der zweiten Lage 32. Die dritte Lage 33 hat die Form eines Blattes. Die dritte Lage 33 ist an einer Seite der wärmeerzeugenden Lage 20 in Bezug auf die zweite Lage 32 angeordnet. Die dritte Lage 33 hat eine Porosität, die geringer ist als jene der zweiten Lage 32. Die Porosität der dritten Lage 33 ist höher als jene der ersten Lage 31. Die erste Lage 31, die zweite Lage 32 und die dritte Lage 33 sind aus einem gewebten Gewebe aus synthetischen Kunststofffasern hergestellt. Die erste Lage 31, die zweite Lage 32 und die dritte Lage 33 haben die gleiche Faser-Webart. In der ersten Lage 31 sind die Größen einer Vielzahl an Hohlräumen, die durch die Fasern umgeben sind, gleichförmig. Auch in der zweiten Lage 32 sind die Größen einer Vielzahl an Hohlräumen, die durch Fasern umgeben sind, gleichförmig. Ebenfalls in der dritten Lage 33 sind die Größen einer Vielzahl an Hohlräumen, die durch Fasern umgeben sind, gleichförmig. Die Größe von jedem der Hohlräume in der ersten Lage 31, die Größe von jedem der Hohlräume in der zweiten Lage 32 und die Größe von jedem der Hohlräume in der dritten Lage 33 sind unterschiedlich. Daher ist die Porosität der dritten Lage 33 unterschiedlich gegenüber der Porosität der ersten Lage 31 und der Porosität der zweiten Lage 32. Außerdem sind die erste Lage 31, die zweite Lage 32 und die dritte Lage 33 miteinander verwoben. Daher sind die erste Lage 31, die zweite Lage 32 und die dritte Lage 33 aneinander fixiert. Das heißt die Lagen 31, 32 und 33, die die Wärmeisolationslage 30 bilden, sind aneinander fixiert.
Gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird der gleiche Effekt wie bei der Heizvorrichtung 1 des ersten Ausführungsbeispiels durch den Aufbau erzielt, der gleich wie bei der Heizvorrichtung 1 des ersten Ausführungsbeispiels 1 ist. Des Weiteren werden gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die folgenden Effekte erzielt.
Im Allgemeinen neigt eine Lage mit Hohlräumen zu einer Verformung, wenn die Porosität zunimmt. Das heißt wenn das Weben der Fasern das gleiche ist, tritt eine Verformung umso einfacher auf, je höher die Porosität ist. Daher wird in dem Fall, bei dem die zweite Lage 32 mit einer höheren Porosität als jene der ersten Lage 31 benachbart zu der wärmeerzeugenden Lage 20 ist, wenn der Insasse 2 eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 berührt, der durch den Insassen 2 berührte Abschnitt mit Leichtigkeit eingebeult (er gibt nach). Andererseits wird in einem Zustand, bei dem der Heizeinrichtungshauptkörper 10 eingebaut ist, die Fläche der Lenksäule 5, die ein Umfangselement (Umgebungselement) des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 ist, nicht eingebeult (nicht eingedrückt), wenn der Insasse 2 diese nur berührt. Daher sind das Empfinden, wenn der Insasse 2 die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 berührt, und das Empfinden, wenn der Insasse 2 die Fläche der Lenksäule 5 berührt sehr unterschiedlich.
Andererseits ist in der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die dritte Lage 33, die eine geringere Porosität als jene der zweite Lage 32 hat, zwischen der wärmeerzeugenden Lage 20 und der zweiten Lage 32 angeordnet. Im Allgemeinen gilt: je geringer die Porosität der Lage mit Hohlräumen ist, desto höher ist das Elastizitätsmodul. Daher ist das Elastizitätsmodul der dritten Lage 33 größer als jenes der zweiten Lage 32. Daher ist es im Vergleich zu dem Fall, bei dem die dritte Lage 33 nicht vorgesehen ist, wenn der Insasse 2 die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 berührt, möglich, es zu erschweren, dass der durch den Insassen 2 berührte Abschnitt einbeult. Daher ist es gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels möglich, den Unterschied zwischen dem Empfinden, wenn der Insasse 2 die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 berührt, und dem Empfinden zu verringern, wenn der Insasse 2 die Fläche der Lenksäule 5 berührt. In der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist die Porosität der dritten Lage 33 höher als jene der ersten Lage 31, aber die Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Die Porosität der dritten Lage 33 kann niedriger als jene der ersten Lage 31 sein.
Jedoch kann in dem Fall, bei dem die Porosität der dritten Lage 33 höher als die Porosität der ersten Lage 31 ist, im Vergleich zu dem Fall, bei dem die Porosität der dritten Lage 33 geringer als die Porosität der ersten Lage 31 ist, die Gesamtwärmekapazität der Wärmeisolationslage 30 reduziert werden. Das heißt die Wärmemenge, die sich in der Wärmeisolationslage 30 während des Betriebs des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 angesammelt hat, kann reduziert werden. Daher ist die Porosität der dritten Lage 33 vorzugsweise höher als die Porosität der ersten Lage 31.
Drittes Ausführungsbeispiel
Die Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von der Heizvorrichtung 1 des zweiten Ausführungsbeispiels im Hinblick auf den Aufbau der zweiten Lage 32. Das heißt das Weben der Fasern in der zweiten Lage 32 unterscheidet sich von denjenigen der ersten Lage 31 und der dritten Lage 33.
Wie dies in den 10A, 10B und 10C gezeigt ist, ist die zweite Lage 32 ein Gewebe mit einer dreidimensionalen Kettstruktur. Genauer gesagt ist die zweite Lage 32 ein gewebtes Gewebe (gewebtes Textilstück), bei dem die Kettfäden (Warps) 32a und die Schussfäden (Wefts) 32b in der Richtung der Achse X und der Richtung der Achse Y in der Zeichnung gewebt sind, während das Relief in der Richtung der Achse Z in der Zeichnung ausgebildet wird. Ein U-förmiger dreidimensionaler Teil 32c, der sich in der Richtung der Achse Z erstreckt, wird durch den Kettfaden 32a ausgebildet. Die Richtung der Achse Z in der Zeichnung ist die Dickenrichtung der zweiten Lage 32. Anders ausgedrückt ist die Richtung der Achse Z die Laminationsrichtung der ersten Lage 31 und der zweiten Lage 32. Die Richtung der Achse X und die Richtung der Achse Y in der Zeichnung sind Richtungen, in denen die zweite Lage 32 sich wie ein Blatt ausbreitet.
Wie dies in den 11A und 11B gezeigt ist, ist die erste Lage 31 aus einem gewebten Gewebe (gewebtes Textilstück) hergestellt, bei dem der Kettfaden 31a und der Schussfaden 31b in der Richtung der Achse X und der Richtung der Achse Y in der Zeichnung gewebt sind. Der Kettfaden 31a der ersten Lage 31 hat kleinere Welligkeiten (Undulation) in der Richtung der Achse Z als der Kettfaden 32a der zweiten Lage 32.
Anders ausgedrückt ist die zweite Lage 32 mit dem Kettfaden 32a und dem Schussfaden 32b so gewebt, dass die Welligkeiten in der Richtung der Achse Z größer sind als bei dem Kettfaden 31a und dem Schussfaden 31b der ersten Lage 31. Daher ist das Elastizitätsmodul der gesamten zweiten Lage 32 größer als das Elastizitätsmodul der gesamten ersten Lage 31.
Obgleich dies nicht gezeigt ist, besteht die dritte Lage 33 aus einem gewebten Gewebe (Textilstück), das in der gleichen Webweise wie die erste Lage 31 gewebt ist. Die dritte Lage 33 hat eine Porosität, die geringer ist als bei der zweiten Lage 32. Die Porosität der dritten Lage 33 ist höher als jene der ersten Lage 31. Das Elastizitätsmodul der dritten Lage 33 ist größer als jenes der zweiten Lage 32. Somit kann gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels der gleiche Effekt wie bei der Heizvorrichtung 1 des zweiten Ausführungsbeispiels erzielt werden. Des Weiteren werden bei der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die folgenden Effekte erzielt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht die erste Lage 31 aus einem gewebten Gewebe, bei dem eine Vielzahl an Fasern 31a, 31b gewebt sind. Die zweite Lage 32 ist aus einem gewebten Gewebe hergestellt, bei dem eine Vielzahl an Fasern 32a, 32b gewebt sind. Der Kettfaden 32a der Vielzahl an Fasern, die die zweite Lage 32 bilden, hat einen Zustand, bei dem die Welligkeit in der Dickenrichtung der zweiten Lage 32 größer ist als bei der Vielzahl an Fasern 31a und 31b, die die erste Lage bilden. Als ein Ergebnis kann sogar dann, wenn die Porosität der zweiten Lage 32 höher ist als die Porosität der ersten Lage 31, die Rückstellkraft (Repulsion) der zweiten Lage 32, die dann erzeugt wird, wenn die zweite Lage 32 gepresst wird, höher gestaltet werden. Daher ist im Vergleich zu dem Fall, bei dem das Elastizitätsmodul der gesamten zweiten Lage 32 geringer ist als das Elastizitätsmodul der gesamten ersten Lage 31, die zweite Lage 32 widerstandsfähiger gegenüber einer Last, wenn die zweite Lage 32 gepresst wird.
Somit ist es, wenn der Insasse 2 die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 berührt, möglich, das Einbauchen (Einbeulen) des durch den Insassen 2 berührten Abschnittes zu erschweren. Daher ist es gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels möglich, den Unterschied zwischen dem Empfinden, wenn der Insasse 2 die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 berührt, und dem Empfinden zu reduzieren, wenn der Insasse 2 die Fläche der Lenksäule 5 berührt.
Die erste Lage 31 kann aus einem anderen Textilstück, das aus einer Vielzahl an Fasern hergestellt ist, außer dem gewebten Gewebe bestehen. Beispiele des anderen Textilstücks außer dem gewebten Gewebe umfassen ein geknüpftes Gewebe, das durch Knüpfen (oder Stricken) einer Vielzahl an Fasern ausgebildet ist, und ein nichtgewebtes Textilstück, das aus einer Vielzahl an Fasern hergestellt ist.
Des Weiteren können die Strukturen der ersten Lage 31 und der zweiten Lage 32 von diesem Ausführungsbeispiel bei der Wärmeisolationslage 30 des ersten Ausführungsbeispiels angewendet werden.
Viertes Ausführungsbeispiel
Wie dies in 12 gezeigt ist, unterscheidet sich die Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels von der Heizvorrichtung 1 des dritten Ausführungsbeispiels, wobei eine Erfassungslage 60 zu dem Heizeinrichtungshauptkörper 10 hinzugefügt ist.
Die Erfassungslage 60 ist an der Seite, die zu dem Objekt in Bezug auf die wärmeerzeugende Lage 20 entgegengesetzt ist, angeordnet. Die Erfassungslage 60 ist an der Objektseite in Bezug auf die Wärmeisolationslage 30 angeordnet. Das heißt die Erfassungslage 60 ist zwischen der wärmeerzeugenden Lage 20 und der Wärmeisolationslage 30 angeordnet. Die Erfassungslage 60 ist eine Lage zum Erfassen, dass das Objekt die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 berührt. Die Erfassungslage 60 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist eine Erfassungslage mit einem druckempfindlichen Kontaktpunkt, der erfasst, dass die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 gepresst oder gedrückt wird.
Wie dies in 13 gezeigt ist, hat die Erfassungslage 60 eine Vielzahl an ersten leitfähigen Abschnitten 61, eine Vielzahl an zweiten leitfähigen Abschnitten 62, eine Isolationslage 63 und eine Vielzahl an Abstandshaltern 64. In 13 ist ein erster leitfähiger Abschnitt 61 und ein zweiter leitfähiger Abschnitt 62 gezeigt.
Sowohl der erste leitfähige Abschnitt 61 als auch der zweite leitfähige Abschnitt 62 sind in einer Blattform ausgebildet. Der erste leitfähige Abschnitt 61 und der zweite leitfähige Abschnitt 62 sind aus einem leitfähigen Material wie beispielsweise ein Metallmaterial hergestellt. Der erste leitfähige Abschnitt 61 und der zweite leitfähige Abschnitt 62 sind so angeordnet, dass sie einander über der Luftlage 65 in der Dickenrichtung des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 zugewandt sind. Der erste leitfähige Abschnitt 61 ist an der wärmeerzeugenden Lage 20 an einer Seite der Luftlage 65 angeordnet. Der zweite leitfähige Abschnitt 62 ist an der Seite der Wärmeisolationslage 30 in der Luftlage 65 angeordnet. Der erste leitfähige Abschnitt 61 ist an der Fläche der wärmeerzeugenden Lage 20 an der zu dem Objekt entgegengesetzten Seite durch Adhäsion fixiert. Der zweite leitfähige Abschnitt 62 ist an der Fläche der Isolationslage 63 an der Seite des Objektes fixiert.
Die Isolationslage 63 ist in einer Blattform ausgebildet. Die Isolationslage 63 ist aus einem isolierenden Material wie beispielsweise synthetischer Kunststoff hergestellt. Die Isolationslage 63 ist an der Wärmeisolationslage 30 durch Adhäsion fixiert. Der Abstandshalter 64 hält einen Zwischenraum zwischen der wärmeerzeugenden Lage 20 und der Isolationslage 63 bei. Der Abstandshalter 64 ist aus einem isolierenden Material wie beispielsweise ein synthetischer Kunststoff hergestellt.
Eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 wird mitunter durch den Insassen 2 gedrückt. Zu diesem Zeitpunkt werden die erwärmende Lage 20 und der erste leitfähige Abschnitt 61 verformt. Als ein Ergebnis werden der erste leitfähige Abschnitt 61 und der zweite leitfähige Abschnitt 62 miteinander in Kontakt gebracht. Der erste leitfähige Abschnitt 61 und der zweite leitfähige Abschnitt 62 werden in einen leitfähigen Zustand gebracht. Somit ist es möglich, zu erfassen, dass die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 gepresst (gedrückt) worden ist.
Wie dies in 14 gezeigt ist, hat die Heizvorrichtung 1 eine Kontakterfassungseinheit 70 und eine Steuereinheit 80.
Auf der Basis davon, ob der Zustand zwischen dem ersten leitfähigen Abschnitt 61 und dem zweiten leitfähigen Abschnitt 62 ein angeregter Zustand ist oder nicht, gibt die Kontakterfassungseinheit 70 ein Signal, das anzeigt, ob ein Objekt mit der einen Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 in Kontakt steht oder nicht, zu der Steuereinheit 80 aus.
Genauer gesagt besteht die Kontakterfassungseinheit 70 aus einer elektrischen Schaltung, in der ein erster leitfähiger Abschnitt 61, ein zweiter leitfähiger Abschnitt 62, ein (nicht gezeigter) Widerstand (Resistor) und eine (nicht gezeigte) Energiequelle in Reihe verbunden sind. Wenn das Objekt nicht mit der einen Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 in Kontakt steht, wird ein nichtleitfähiger Zustand zwischen dem ersten leitfähigen Abschnitt 61 und dem zweiten leitfähigen Abschnitt 62 errichtet. Zu diesem Zeitpunkt wird die elektrische Spannung zwischen den Anschlüssen des Resistors geringer als die vorbestimmte elektrische Spannung. Daher gibt die Kontakterfassungseinheit 70 ein Signal, das anzeigt, dass das Objekt nicht mit der einen Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 in Kontakt steht, zu der Steuereinheit 80 aus. Wenn andererseits das Objekt in Kontakt mit der einen Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 gebracht ist und der erste leitfähige Abschnitt 61 und der zweite leitfähige Abschnitt 62 miteinander in Kontakt stehen, sind der erste leitfähige Abschnitt 61 und der zweite leitfähige Abschnitt 62 in einem angeregten Zustand. Zu diesem Zeitpunkt wird die elektrische Spannung zwischen den Anschlüssen des Resistors gleich wie oder höher als die vorbestimmte elektrische Spannung. Daher gibt die Kontakterfassungseinheit 70 ein Signal, das anzeigt, dass das Objekt mit der einen Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 in Kontakt steht, zu der Steuereinheit 80 aus.
Die Steuereinheit 80 ist als ein Computer aufgebaut, der eine CPU, einen RAM, einen ROM, eine I/O und dergleichen hat. Die CPU führt verschiedene Prozesse gemäß einem in dem ROM gespeicherten Programm aus.
Wie dies in 15 gezeigt ist, führt, wenn das Objekt die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 berührt, die Steuereinheit 80 eine Steuerung zum Anhalten der Anregung der wärmeerzeugenden Lage 20 aus. Die Steuereinheit 80 führt wiederholt den in 15 gezeigten Prozess aus. Jeder Steuerschritt in dem Flussdiagramm von 15 bildet verschiedene Funktionsverwirklichungsabschnitte der Steuereinheit 80.
Zunächst wird bei Schritt S100 bestimmt, ob das Objekt mit der einen Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 in Kontakt gelangt ist oder nicht auf der Basis des Eingabesignals, das von der Kontakterfassungseinheit 70 eingegeben wird. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Eingabesignal ein Signal ist, das anzeigt, dass das Objekt nicht in Kontakt steht (dass es keinen Kontakt mit dem Objekt gibt), wird NEIN bestimmt, und der vorliegende Prozess wird beendet.
Wenn andererseits das Eingangssignal ein Signal ist, das anzeigt, dass ein Kontakt mit dem Objekt besteht, wird JA bestimmt, und der Prozess geht zu dem Schritt S102 weiter. Bei dem Schritt S102 wird die Anregung für die wärmeerzeugende Lage 20 angehalten. Das heißt der Betrieb des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 wird angehalten. Danach ist der vorliegende Prozess beendet. Bei Schritt S102 hält die Steuereinheit 80 das Anregen der wärmeerzeugenden Lage 20 an, kann jedoch die Anregungsmenge verringern, die auf den wärmeerzeugenden Abschnitt 22 aufgebracht wird.
Gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist es möglich, die Steuerung mittels der Erfassungslage 60 so auszuführen, dass die Temperatur der wärmeerzeugenden Lage 20 abnimmt, wenn der Insasse 2 mit der einen Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 in Kontakt gelangt. Dadurch kann, wenn der Insasse 2 die Berührung der einen Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 fortsetzt, das Auftreten einer thermischen Unannehmlichkeit für den Insassen 2 unterdrückt werden.
Fünftes Ausführungsbeispiel
Wie dies in 16 gezeigt ist, unterscheidet sich die Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels von der Heizvorrichtung 1 des vierten Ausführungsbeispiels im Hinblick auf den Anordnungsort der Erfassungslage 60 in dem Heizeinrichtungshauptkörper 10.
Die Erfassungslage 60 ist an der Seite angeordnet, die zu dem Objekt in Bezug auf die Wärmeisolationslage 30 entgegengesetzt ist.
Gemäß diesem Aufbau kann die Wärmeleitung zwischen der wärmeerzeugenden Lage 20 und der Erfassungslage 60 durch die Wärmeisolationslage 30 unterdrückt werden. Daher kann im Vergleich zu dem Fall, bei dem die Erfassungslage 60 an der Seite des Objektes in Bezug auf die Wärmeisolationslage 30 angeordnet ist, die Wärmeleitung von der wärmeerzeugenden Lage 20 zu der Erfassungslage 60 während des Betriebs des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 unterdrückt werden. Dadurch kann die Wärmemenge, die in der Erfassungslage 60 gespeichert wird, reduziert werden. Des Weiteren kann, wenn der Insasse 2 die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 berührt, die Wärmeleitung von der Erfassungslage 60 zu der wärmeerzeugenden Lage 20 unterdrückt werden.
Daher ist es gemäß der Heizvorrichtung 1 im Vergleich zu dem Fall, bei dem die Erfassungslage 60 an der Seite des Objektes in Bezug auf die Wärmeisolationslage 30 angeordnet ist, möglich, die Wärmemengenübertragung zu dem Insassen 2, der den Heizeinrichtungshauptkörper 10 berührt, von dem Heizeinrichtungshauptkörper 10 zu unterdrücken (zu senken).
Des Weiteren hat bei der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels in der ähnlichen Weise wie bei der Heizvorrichtung 1 des dritten Ausführungsbeispiels die zweite Lage 32 einen dreidimensionalen Kettaufbau. Daher ist das Elastizitätsmodul der zweiten Lage 32 höher als jenes der ersten Lage 31. Das heißt die Rückstoßkraft der zweiten Lage 32 ist höher als jene der ersten Lage 31. Dadurch kann, wenn die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 durch den Insassen 2 gedrückt wird, die zweite Lage 32 die Drücklast aufnehmen. Das heißt mittels der zweiten Lage 32 kann die Drücklast, die auf die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 aufgebracht wird, zu der Erfassungslage 60 übertragen werden, ohne gedämpft zu werden.
Daher ist es gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels möglich, die Empfindlichkeit der Kontakterfassung durch die Erfassungslage 60 im Vergleich zu dem Fall zu verbessern, bei dem die zweite Lage 32 ein geringeres Elastizitätsmodul als die erste Lage 31 hat.
In der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels sind die erste Lage 31, die zweite Lage 32 und die dritte Lage 33 miteinander verwoben. Als ein Ergebnis ist jede Lage 31, 32, 33, die die Wärmeisolationslage 30 bilden, miteinander fixiert.
Hierbei ist es denkbar, dass jede Lage 31, 32, 33, die die Wärmeisolationslage 30 bilden, nicht aneinander fixiert ist. In diesem Fall werden, wenn die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 durch den Insassen 2 gedrückt wird, die Lagen, die die Wärmeisolationslage 30 bilden, voneinander versetzt (verschoben). Wenn die Lagen, die die Wärmeisolationslage 30 bilden, verschoben werden, ist es unmöglich, die Gesamtheit der Drücklasten zu der Erfassungslage 60 zu übertragen.
Andererseits ist es gemäß der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels möglich, die gesamte Presslast, wenn die eine Fläche 10a des Heizeinrichtungshauptkörpers 10 durch den Insassen 2 gedrückt wird, zu der Erfassungslage 60 zu übertragen.
Sechstes Ausführungsbeispiel
In der Heizvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels unterscheidet sich die Beziehung zwischen den Elastizitätsmodulgrößen der zweiten Lage 32 und denen der dritten Lage 33 der Wärmeisolationslage 30 von derjenigen bei der Heizvorrichtung 1 des dritten Ausführungsbeispiels.
Wie in dem zweiten Ausführungsbeispiel hat die Wärmeisolationslage 30 eine erste Lage 31, eine zweite Lage 32 und eine dritte Lage 33, wie dies in 9 gezeigt ist.
Wie dies in den 11A und 11B gezeigt ist, besteht die erste Lage 31 aus einem gewebten Gewebe, bei dem der Kettfaden 31a und der Schussfaden 31b verwoben sind.
Wie dies in den 11A und 11B gezeigt ist, besteht die erste Lage 31 aus dem gewebten Gewebe, bei dem der Kettfaden 31a und der Schussfaden 31b verwoben sind.
Wie dies in den 17A und 17B gezeigt ist, ist die dritte Lage 33 aus dem gewebten Gewebe ausgebildet, bei dem der Kettfaden 33a und der Schussfaden 33b verwoben sind. Dieses Gewebe ist in der gleichen Webweise wie die erste Lage 31 gewoben. Die Größe von jedem der Hohlräume der dritten Lage 33 ist geringer als die Größe von jedem der Hohlräume der zweiten Lage 32 und ist größer als die Größe von jedem der Hohlräume der ersten Lage 31. Als ein Ergebnis ist die Porosität der dritten Lage 33 geringer als die Porosität der zweiten Lage 32 und ist höher als die Porosität der ersten Lage 31.
Wie im dritten Ausführungsbeispiel ist, wie dies in den 10A, 10B und 10C gezeigt ist, die zweite Lage 32 aus dem Gewebe zusammengesetzt, das eine dreidimensionale Kettstruktur hat. Jedoch ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Kettfaden 32a der zweiten Lage 32 in einem Zustand festgelegt, bei dem die Welligkeit in der Dickenrichtung der zweiten Lage 32 im Vergleich zu der Vielzahl an Fasern 31a und 31b, die die erste Lage 31 bilden, und der Vielzahl an Fasern 33a und 33b, die die dritte Lage 33 bilden, groß. Daher ist das Elastizitätsmodul der gesamten zweiten Lage 32 größer als das Elastizitätsmodul der gesamten ersten Lage 31 und das Elastizitätsmodul der gesamten dritten Lage 33.
Als ein Ergebnis kann selbst dann, wenn die Porosität der zweiten Lage 32 höher als sowohl die Porosität der ersten Lage 31 als auch die Porosität der dritten Lage 33 ist, die Rückstoßkraft der zweiten Lage 32, die erzeugt wird, wenn die zweite Lage 32 gedrückt wird, höher gestaltet werden als die Rückstoßkraft der ersten Lage 31 und der dritten Lage 33. Daher wird im Vergleich zu dem Fall, bei dem das Elastizitätsmodul der gesamten Lage der zweiten Lage 32 geringer als sowohl das Elastizitätsmodul der gesamten Lage der ersten Lage 31 und das Elastizitätsmodul der gesamten Lage der dritten Lage 33 ist, die zweite Lage 32 stark gegenüber der Last beim Drücken der zweiten Lage 32. Daher können auch im vorliegenden Ausführungsbeispiel ähnliche Effekte wie im dritten Ausführungsbeispiele erlangt werden.
Wenn der Kettfaden 32a der zweiten Lage 32 in dem vorstehend erläuternden Zustand ist, kann die dritte Lage 33 aus dem gewebten Gewebe hergestellt werden, das in der Webweise gewebt wird, die sich von derjenigen der ersten Lage 31 unterscheidet. Die erste Lage 31 und die dritte Lage 33 können aus einem Textilstück bestehen, das aus einer Vielzahl an anderen Fasern als das gewebte Gewebe wie in der Beschreibung des dritten Ausführungsbeispiels hergestellt ist.
Des Weiteren kann, wie bei der Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispiels, die Porosität der dritten Lage 33 geringer sein als die Porosität der ersten Lage 31. Jedoch ist, wie dies beim zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, die Porosität der dritten Lage 33 vorzugsweise höher als die Porosität der ersten Lage 31.
Weitere Ausführungsbeispiele
(1) Im ersten Ausführungsbeispiel sind die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 der Wärmeisolationslage 30 miteinander verwoben, jedoch sind die vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele nicht darauf beschränkt. Die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 können aus einem gewebten Gewebe (Textilstück) zusammengesetzt sein, bei dem die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 separat gewebt werden. In diesem Fall werden die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 mit einem Haftmittel verbunden. Demgemäß können die Lagen 31 und 32, die die Wärmeisolationslage 30 bilden, aneinander fixiert werden.
(2) Im zweiten Ausführungsbeispiel sind die erste Lage 31, die zweite Lage 32 und die dritte Lage 33 der Wärmeisolationslage 30 miteinander verwebt, jedoch sind die vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiele nicht darauf beschränkt. Die erste Lage 31, die zweite Lage 32 und die dritte Lage 33 können aus einem gewebten Gewebe (Textilstück) gebildet sein, bei dem die erste Lage 31, die zweite Lage 32 und die dritte Lage 33 separat gewebt werden. In diesem Fall wird jede der Lagen 31, 32, 33, die die Wärmeisolationslage 30 bilden, mit einem Haftmittel verbunden. Demgemäß können die Lagen 31, 32, 33, die die Wärmeisolationslage 30 bilden, aneinander fixiert werden.
(3) Im ersten Ausführungsbeispiel sind sowohl die erste Lage 31 als auch die zweite Lage 32 der Wärmeisolationslage 30 die gewebten Gewebe (Textilstücke), die aus einer Vielzahl an synthetischen Kunststofffasern hergestellt sind, jedoch ist das Material der Vielzahl an Fasern nicht darauf beschränkt. Was die Vielzahl an Fasern anbelangt, so können andere Materialien außer synthetischer Kunststoff wie beispielsweise Siliziumfaser und Glasfaser angewendet werden. Das gleiche gilt für die dritte Lage 33 des zweiten Ausführungsbeispiels.
(4) Im ersten Ausführungsbeispiel sind die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 der Wärmeisolationslage 30 gewebte Gewebe aus einer Vielzahl an Fasern, jedoch sind die vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele nicht darauf beschränkt. Sowohl die erste Lage 31 als auch die zweite Lage 32 können aus einem anderen Textilstück, das aus einer Vielzahl an Fasern hergestellt ist, außer das gewebte Gewebe hergestellt sein. Als das andere Textilstück außer das gewebte Gewebe kann ein geknüpftes oder gestricktes Gewebe, bei dem eine Vielzahl an Fasern geknüpft sind, ein nichtgewebtes Gewebe, das aus einer Vielzahl an Fasern hergestellt ist und ein netzartiges Material, bei dem eine Vielzahl an Fasern zu einer Netzform ausgebildet sind, aufgelistet werden. Das gewebte Gewebe hat eine Struktur, bei der der Kettfaden und der Schussfaden sich schneiden. Knüpfen ist eine Vorgehensweise, die einzeln in einer solchen Weise ausgeführt wird, dass ein Knoten gemacht wird. Des Weiteren können die erste Lage 31 und die zweite Lage 32 aus einem porösen Körper gebildet sein, der keine Fasern anwendet. Als ein Beispiel des porösen Körpers wird ein Urethanschaum aufgelistet, das heißt ein poröser Körper, der aus einem Urethankunststoff hergestellt ist. In diesem Fall ist die Dichte des die zweite Lage 32 bildenden Urethanschaums geringer gestaltet als die Dichte des die erste Lage 31 bildenden Urethanschaums. Dadurch kann die Porosität der zweiten Lage 32 höher gestaltet werden als die Porosität der ersten Lage 31.
In ähnlicher Weise sind im zweiten Ausführungsbeispiel die erste Lage 31, die zweite Lage 32 und die dritte Lage 33 der Wärmeisolationslage 30 gewebte Gewebe aus einer Vielzahl an Fasern, jedoch sind die vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele nicht darauf beschränkt. Jede aus der ersten Lage 31, der zweiten Lage 32 und der dritten Lage 33 kann aus einem anderen Textilstück, das aus einer Vielzahl an Fasern hergestellt ist, außer dem gewebten Gewebe bestehen. Sowohl die erste Lage 31, die zweite Lage 32 als auch die dritte Lage 33 können aus einem porösen Körper ohne Anwendung von Fasern bestehen.
(5) In jedem der vorstehend erläuternden Ausführungsbeispiele ist die zweite Lage 32 an der Seite der wärmeerzeugenden Lage 20 in Bezug auf die erste Lage 31 angeordnet, jedoch sind die vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiele nicht darauf beschränkt. Die zweite Lage 32 kann an der Seite der ersten Lage 31, die entgegengesetzt zu der wärmeerzeugenden Lage 20 ist, angeordnet sein. Anders ausgedrückt kann die zweite Lage 32 Seite an Seite in der Dickenrichtung der Wärmeisolationslage 30 in Bezug auf die erste Lage 31 angeordnet sein.
(6) In jedem der vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele hat die wärmeerzeugende Lage 20 die Vielzahl an wärmeerzeugenden Abschnitten 22 und die Vielzahl an wärmeabstrahlenden Abschnitten 23, jedoch sind die vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiele nicht darauf beschränkt. Der wärmeerzeugende Abschnitt kann auch als der wärmeabstrahlende Abschnitt dienen. Das heißt die wärmeerzeugende Lage kann eine Vielzahl an wärmeabstrahlenden Abschnitten haben. In diesem Fall kann jeder der Vielzahl an wärmeabstrahlenden Abschnitten die Strahlungswärme durch die Wärmeerzeugung an sich abstrahlen.
(7) In jedem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele ist der Gehäuseabschnitt 50 ein Element, das separat von dem Armaturenbrett ist, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Gehäuseabschnitt 50 kann durch ein Teil des Armaturenbretts gebildet sein.
(8) In jedem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele ist der Heizeinrichtungshauptkörper 10 an der unteren Fläche der Lenksäule 5 so eingebaut, dass er dem Insassen 2 zugewandt ist. Jedoch sind die vorstehend beschrieben Ausführungsbeispiele nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der Heizeinrichtungshauptkörper 10 an einer Fläche des Armaturenbretts des Fahrzeugs, die zu der Fahrzeugrückseite gewandt ist, einem Handschuhfach des Fahrzeugs, einer Sitzlehne des Fahrzeugs oder der gleichen eingebaut sein.
(9) In jedem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele ist die wärmeerzeugende Lage 20 so aufgebaut, dass die Temperatur des Abschnittes, der durch den Insassen 2 berührt wird, schnell abnimmt, wenn der Insasse 2 den Heizeinrichtungshauptkörper 10 berührt. Jedoch sind die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht auf diesen Aufbau beschränkt. Die wärmeerzeugende Lage 20 muss nicht in dieser Weise aufgebaut sein.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann geeignet innerhalb des in den Ansprüchen beschriebenen Umfangs geändert werden und umfasst verschiedene Abwandlungen und Veränderungen innerhalb des äquivalenten Umfangs. Des Weiteren ist nicht gesagt, dass die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht miteinander in Beziehung stehen, vielmehr können sie geeignet kombiniert werden, sofern eine solche Kombination nicht offensichtlich unmöglich ist. In jedem der vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele muss nicht gesagt werden, dass die Elemente, die das Ausführungsbeispiel ausbilden, nicht unbedingt unerlässlich sind mit Ausnahme in dem Fall, bei dem sie deutlich als im wesentlichen unerlässlich sind und in dem Fall, bei dem sie als prinzipiell offensichtlich unerlässlich erachtet werden. In jedem der vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele ist, wenn numerische Werte wie beispielsweise die Anzahl, der numerische Wert, die Menge, der Bereich und dergleichen der Bestandteilelemente des Ausführungsbeispiels erwähnt sind, deutlich angegeben, wenn diese unerlässlich sind und im Prinzip auf eine spezifische Zahl beschränkt sind mit Ausnahme für den Fall, bei dem eine Beschränkung auf die spezifische Zahl der Fall ist. Außerdem sind, wenn auf Materialien, Formen, Positionsbeziehungen und dergleichen der Bestandteilelemente in den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen Bezug genommen wird, sofern dies nicht anderweitig spezifiziert ist und prinzipiell auf ein spezifisches Material, eine spezifische Form, eine spezifische Positionsbeziehung etc. beschränkt ist, das Material, die Form, die Positionsbeziehung und dergleichen nicht eingeschränkt.
Zusammenfassung
Gemäß dem ersten Aspekt, der in einem Teil oder in allen der vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen gezeigt ist, hat die Heizvorrichtung den Heizeinrichtungshauptkörper. Der Heizeinrichtungshauptkörper hat die wärmeerzeugende Lage und die Wärmeisolationslage. Die Wärmeisolationslage hat eine blattartige erste Lage mit Hohlräumen und eine blattartige zweite Lage mit Hohlräumen, die Seite an Seite in der Dickenrichtung der Wärmeisolationslage in Bezug auf die erste Lage angeordnet ist. Die Porosität der zweiten Lage ist höher als jene der ersten Lage.
Gemäß dem zweiten Aspekt ist die zweite Lage an der Seite der wärmeerzeugenden Lage von der ersten Lage angeordnet. Die zweite Lage hat einen höheren Effekt zum Unterdrücken der Wärmeleitung als die erste Lage. Daher kann die Wärmeleitung von der wärmeerzeugenden Lage zu der ersten Lage durch die zweite Lage unterdrückt werden. Dies ermöglicht es, die in der ersten Lage gespeicherte Wärmemenge auf einen geringeren Wert als in dem Fall zu senken, bei dem die zweite Lage an der Seite angeordnet ist, die entgegengesetzt zu der wärmeerzeugenden Lage von der ersten Lage angeordnet ist. Daher ist es gemäß dieser Heizvorrichtung möglich, die in der gesamten Wärmeisolationslage gespeicherte Wärmemenge im Vergleich zu dem Fall weiter zu verringern, bei dem die zweite Lage an der Seite angeordnet ist, die zu der wärmeerzeugenden Lage von der ersten Lage entgegengesetzt ist. Daher ist es möglich, die Menge an Wärmeübertragung von dem Heizeinrichtungshauptkörper zu dem Anwender, der den Heizeinrichtungshauptkörper berührt, noch weiter zu unterdrücken.
Gemäß dem dritten Aspekt hat die Wärmeisolationslage des Weiteren eine dritte Lage mit Hohlräumen. Die dritte Lage ist an der Seite der wärmeerzeugenden Lage der zweiten Lage angeordnet und hat ein höheres Elastizitätsmodul als die zweite Lage.
Im Allgemeinen neigt die Lage, die Hohlräume hat, dazu, dass sie sich verformt, wenn die Porosität zunimmt. Daher wird in dem Fall, bei dem die zweite Lage mit der höheren Porosität als die erste Lage benachbart zu der wärmeerzeugenden Lage ist, wenn der Anwender die Fläche des Heizeinrichtungshauptkörpers berührt, der durch den Anwender berührte Abschnitt mit Leichtigkeit eingedrückt (eingebeult). Andererseits wird in einem Zustand, bei dem der Heizeinrichtungshauptkörper eingebaut ist, das Umfangselement (Umgebungselement) des Heizeinrichtungshauptkörpers üblicherweise nicht eingedrückt, wenn der Anwender lediglich diesen berührt. Daher sind das Empfinden, wenn der Anwender die Oberfläche des Heizeinrichtungshauptkörpers berührt, und das Empfinden, wenn der Anwender das umgebende Element berührt, sehr unterschiedlich.
Andererseits ist in der Heizvorrichtung gemäß dem dritten Aspekt eine dritte Lage mit einem höheren Elastizitätsmodul als die zweite Lage zwischen der wärmeerzeugenden Lage und der zweiten Lage angeordnet. Daher kann im Vergleich zu dem Fall, bei dem die dritte Lage nicht vorgesehen ist, wenn der Anwender die Oberfläche des Heizeinrichtungshauptkörpers berührt, der durch den Anwender berührte Abschnitt weniger anfällig gegenüber einem Eindrücken gestaltet werden. Daher ist es bei der Heizvorrichtung gemäß dem dritten Aspekt möglich, den Unterschied zwischen dem Empfinden, wenn der Anwender die Oberfläche des Heizeinrichtungshauptkörpers berührt, und dem Empfinden, wenn der Anwender das umgebende Element berührt, zu reduzieren.
Gemäß dem vierten Aspekt ist die Porosität der dritten Lage höher als jene der ersten Lage. Gemäß diesem Aufbau ist es möglich, die Wärmekapazität der gesamten Wärmeisolationslage im Vergleich zu dem Fall zu reduzieren, bei dem die Porosität der dritten Lage geringer ist als die Porosität der ersten Lage. Daher wird zum Reduzieren der Wärmekapazität der gesamten Wärmeisolationslage dieser Aufbau bevorzugt.
Gemäß dem fünften Aspekt ist das Elastizitätsmodul der zweiten Lage höher als jenes der ersten Lage. Gemäß diesem Aufbau ist sogar dann, wenn die Porosität der zweiten Lage höher ist als die Porosität der ersten Lage, die Rückstoßkraft der zweiten Lage, die erzeugt wird, wenn die zweite Lage gedrückt wird, höher als die Rückstoßkraft der ersten Lage. Daher wird im Vergleich zu dem Fall, bei dem das Elastizitätsmodul der zweiten Lage geringer ist als das Elastizitätsmodul der ersten Lage, die zweite Lage stark und fest gegenüber der Last, wenn sie gedrückt wird. Als ein Ergebnis ist es, wenn der Anwender die Oberfläche des Heizeinrichtungshauptkörpers berührt, möglich, es für den Anwender zu erschweren, den durch den Anwender berührten Abschnitt zu berühren. Daher ist es gemäß der Heizvorrichtung des fünften Aspekts möglich, den Unterschied zwischen dem Empfinden, wenn der Anwender die Oberfläche des Heizeinrichtungshauptkörpers berührt, und dem Empfinden, wenn der Anwender das umgebende Element berührt, zu verringern.
Gemäß dem sechsten Aspekt besteht die erste Lage aus einem Textilstück, das aus einer Vielzahl an Fasern hergestellt ist. Die zweite Lage besteht aus einem gewebten Gewebe, bei dem eine Vielzahl an Fasern gewebt sind. Die vorbestimmte Faser unter der Vielzahl an Fasern, die die zweite Lage bildet, ist in einem Zustand, bei dem die Welligkeit in der Dickenrichtung der zweiten Lage hoch ist im Vergleich zu der Vielzahl an Fasern, die die erste Lage bilden. Genauer gesagt kann der Aufbau des sechsten Aspektes als der Aufbau des fünften Aspektes aufgegriffen werden.
Gemäß dem siebten Aspekt hat die Wärmeisolationslage des Weiteren eine dritte Lage mit Hohlräumen. Die dritte Lage ist an der Seite der wärmeerzeugenden Lage der zweiten Lage angeordnet und hat eine geringere Porosität als die zweite Lage. Die erste Lage besteht aus einem Textilstück, das aus einer Vielzahl an Fasern hergestellt ist. Die zweite Lage besteht aus einem gewebten Gewebe, bei dem eine Vielzahl an Fasern gewebt sind. Die dritte Lage besteht aus einem Textilstück, das aus einer Vielzahl an Fasern hergestellt ist. Die vorbestimmte Faser unter der Vielzahl an Fasern, die die zweite Lage bildet, ist in einem Zustand, bei dem die Welligkeit in der Dickenrichtung der zweiten Lage größer ist im Vergleich zu der Vielzahl an Fasern, die die erste Lage bilden, und der Vielzahl an Fasern, die die dritte Lage bilden.
Gemäß diesem Aufbau kann das Elastizitätsmodul der gesamten zweiten Lage größer gestaltet werden als das Elastizitätsmodul der gesamten ersten Lage und das Elastizitätsmodul der gesamten dritten Lage. Daher kann sogar dann, wenn die Porosität der zweiten Lage höher ist als sowohl die Porosität der ersten Lage als auch die Porosität der dritten Lage, die Rückstoßkraft der zweiten Lage, die beim Drücken der zweiten Lage erzeugt wird, größer sein als die Rückstoßkraft der ersten und dritten Lage. Daher wird im Vergleich zu dem Fall, bei dem das Elastizitätsmodul der zweiten Lage geringer ist als das Elastizitätsmodul der ersten Lage und das Elastizitätsmodul der dritten Lage, die zweite Lage fest und stark im Hinblick auf die Last, wenn sie gedrückt wird. Als ein Ergebnis wird es, wenn der Anwender die Oberfläche des Heizeinrichtungshauptkörpers berührt, erschwert, dass der durch den Anwender berührte Abschnitt eingedrückt wird. Daher ist es bei der Heizvorrichtung gemäß dem siebten Aspekt möglich, den Unterschied zwischen dem Empfinden, wenn der Anwender die Oberfläche des Heizeinrichtungshauptkörpers berührt, und dem Empfinden, wenn der Anwender das umgebende Element berührt, zu reduzieren.
Gemäß dem achten Aspekt ist in dem siebten Aspekt die Porosität der dritten Lage höher als jene der ersten Lage. Gemäß diesem Aufbau ist es möglich, die Wärmekapazität der gesamten Wärmeisolationslage im Vergleich zu dem Fall zu reduzieren, bei dem die Porosität der dritten Lage geringer ist als jene der ersten Lage. Daher wird, zum Reduzieren der Wärmekapazität der gesamten Wärmeisolationslage, vorzugsweise dieser Aufbau angewendet.
Gemäß dem neunten Aspekt hat die Heizvorrichtung des Weiteren eine Erfassungslage für ein Erfassen eines Kontakts des Objekts mit der Oberfläche an der Objektseite des Heizkörpers. Die Erfassungslage ist an der Seite, die zu dem Objekt entgegengesetzt ist, von der wärmeerzeugenden Lage angeordnet. In dieser Weise wird bevorzugt, dass der Heizeinrichtungshauptkörper die Erfassungslage hat.
Gemäß dem zehnten Aspekt ist die Erfassungslage an der Seite, die zu dem Objekt von der Wärmeisolationslage aus gesehen entgegengesetzt ist, angeordnet. Gemäß diesem Aufbau kann die Wärmeleitung zwischen der wärmeerzeugenden Lage und der Erfassungslage durch die Wärmeisolationslage unterdrückt werden. Daher kann im Vergleich zu dem Fall, bei dem die Erfassungslage an der Objektseite der Wärmeisolationslage angeordnet ist, die Wärmeleitung von der wärmeerzeugenden Lage zu der Erfassungslage während des Betriebs des Heizeinrichtungshauptkörpers unterdrückt werden. Dadurch kann die Wärmemenge, die in der Erfassungslage gespeichert wird, reduziert werden. Außerdem kann, wenn das Objekt in Kontakt mit der Oberfläche des Heizeinrichtungshauptkörpers gebracht wird, die Wärmeleitung von der Erfassungslage zu der wärmeerzeugenden Lage unterdrückt werden. Daher ist es gemäß dieser Heizvorrichtung im Vergleich zu dem Fall, bei dem die Erfassungslage an der Objektseite der Wärmeisolationslage angeordnet ist, möglich, die Menge an Wärmeübertragung von dem Heizeinrichtungshauptkörper zu dem Anwender, der den Heizeinrichtungshauptkörper berührt, zu unterdrücken (zu senken).
Gemäß dem elften Aspekt sind die Lagen, die die Wärmeisolationslage bilden, aneinander fixiert. Gemäß diesem Aufbau ist es möglich, die Anzahl an Zusammenbauschritten im Vergleich zu einem Fall zu reduzieren, bei dem die jeweiligen Lagen, die die Wärmeisolationslage bilden, nicht aneinander bei dem Zusammenbau des Heizeinrichtungshauptkörpers fixiert werden. Aus diesem Grund wird dieser Aufbau bevorzugt.
Außerdem weichen bei der Heizvorrichtung gemäß dem zehnten Aspekt, wenn die Oberfläche des Heizeinrichtungshauptkörpers gedrückt wird, die jeweiligen Lagen, die die Wärmeisolationslage bilden, voneinander ab, sofern nicht die Lagen, die die Wärmeisolationslage bilden, aneinander fixiert sind. Aus diesem Grund ist es unmöglich, die gesamte Drücklast zu der Erfassungslage zu übertragen. Andererseits ist es durch Anwenden der Heizvorrichtung des elften Aspektes bei der Heizvorrichtung des zehnten Aspektes möglich, die gesamte Presslast, wenn die Oberfläche des Heizeinrichtungshauptkörpers gepresst wird, zu der Erfassungslage zu übertragen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 201611486 [0001]
JP 2014189251 [0004]

Claims

Heizvorrichtung zum Abstrahlen von Strahlungswärme zu einem Objekt, mit einem Heizeinrichtungshauptkörper (10), der eine blattartige wärmeerzeugende Lage (20), die Wärme erzeugt und die Strahlungswärme abstrahlt, und eine blattartige Wärmeisolationslage (30) hat, die an einer Seite angeordnet ist, die zu dem Objekt in Bezug auf die wärmeerzeugende Lage entgegengesetzt ist, wobei die Wärmeisolationslage eine blattartige erste Lage (31) mit Hohlräumen und eine blattartige zweite Lage (32) mit Hohlräumen hat, die Seite an Seite in einer Dickenrichtung der Wärmeisolationslage in Bezug auf die erste Lage angeordnet ist, und eine Porosität der zweiten Lage höher ist als jene der ersten Lage.
Heizvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Lage an einer Seite der wärmeerzeugenden Lage in Bezug auf die erste Lage angeordnet ist.
Heizvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Wärmeisolationslage eine dritte Lage (33) mit Hohlräumen aufweist, und die dritte Lage an einer Seite der wärmeerzeugenden Lage in Bezug auf die zweite Lage angeordnet ist und ein höheres Elastizitätsmodul als die zweite Lage hat.
Heizvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die dritte Lage eine höhere Porosität als die erste Lage hat.
Heizvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die zweite Lage ein höheres Elastizitätsmodul als die erste Lage hat.
Heizvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die erste Lage aus einem Textilstück besteht, das aus einer Vielzahl an Fasern (31a, 31b) hergestellt ist, die zweite Lage aus einem gewebten Gewebe besteht, bei dem eine Vielzahl an Fasern (32a, 32b) gewebt sind, und eine vorbestimmte Faser unter der Vielzahl an Fasern, die die zweite Lage bilden, in einem Zustand ist, bei dem die Welligkeit in der Dickenrichtung der zweiten Lage hoch ist im Vergleich zu der Vielzahl an Fasern, die die erste Lage bilden.
Heizvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Wärmeisolationslage eine dritte Lage (33) mit Hohlräumen hat, die dritte Lage an der Seite der wärmeerzeugenden Lage der zweiten Lage angeordnet ist und eine geringere Porosität als die zweite Lage hat, die erste Lage aus einem Textilstück besteht, die aus einer Vielzahl an Fasern (31a, 31b) hergestellt ist, die zweite Lage aus einem gewebten Gewebe besteht, bei dem eine Vielzahl an Fasern (32a, 32b) gewebt sind, die dritte Lage aus einem Textilstück besteht, das aus einer Vielzahl an Fasern (33a, 33b) hergestellt ist, und eine vorbestimmte Faser unter der Vielzahl an Fasern, die die zweite Lage bilden, in einem Zustand ist, bei dem die Welligkeit in der Dickenrichtung der zweiten Lage hoch ist im Vergleich zu der Vielzahl an Fasern, die die erste Lage bilden, und der Vielzahl an Fasern, die die dritte Lage bilden.
Heizvorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei die dritte Lage eine höhere Porosität als die erste Lage hat.
Heizvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, die des Weiteren Folgendes aufweist: eine Erfassungslage (60), die so aufgebaut ist, dass sie einen Kontakt des Objekts mit einer Oberfläche an der Objektseite des Heizeinrichtungshauptkörpers erfasst, wobei die Erfassungslage an einer Seite angeordnet ist, die zu dem Objekt von der wärmeerzeugenden Lage entgegengesetzt ist.
Heizvorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei die Erfassungslage an einer Seite von der Wärmeisolationslage angeordnet ist, die zu dem Objekt entgegengesetzt ist.
Heizvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Lagen, die die Wärmeisolationslage bilden, aneinander fixiert sind.