JP2009117037A - Exothermic wire for seat heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車などのシートの加熱に使用されるシートヒータ用発熱線に関する。 The present invention relates to a heating wire for a seat heater used for heating a seat of an automobile or the like.
自動車のシートヒータには、発熱線として、銀を含有する銅合金線からなる導体上にポリウレタンを被覆した被覆線を6〜40本程度集合撚りしたものが、一般に使用されている(例えば、特許文献1参照。)。銀を含有する銅合金線の使用は、この種の用途に要求される耐屈曲性と適度な電気抵抗値を有することによる。また、ポリウレタンの選択は、機械的強度が大きく、可撓性に優れ、かつ、シートヒータ製造時の自動半田付けが可能なことによる。 In general, sheet heaters for automobiles are generally used as a heating wire, in which about 6 to 40 coated wires coated with polyurethane are coated on a conductor made of a copper alloy wire containing silver (for example, patents). Reference 1). The use of a copper alloy wire containing silver is due to having the bending resistance and appropriate electrical resistance required for this type of application. In addition, polyurethane is selected because of its high mechanical strength, excellent flexibility, and automatic soldering when manufacturing a seat heater.
しかしながら、このような従来の発熱線においては、導体を構成する銅合金線自体は耐屈曲性に優れるものの、ポリウレタンの被覆によって耐屈曲性は必ずしも十分なものではなかった。すなわち、上記撚り線を繰り返し屈曲すると、被覆線同士の摩擦によって被覆が摩耗し、終いには断線に至るおそれがあった。 However, in such a conventional heating wire, the copper alloy wire itself constituting the conductor is excellent in bending resistance, but the bending resistance is not always sufficient due to the polyurethane coating. That is, when the above-described stranded wire is repeatedly bent, the coating is worn due to friction between the coated wires, and there is a possibility that the wire may be broken at the end.
この問題の対策としては、例えば、被覆表面にフッ素樹脂などの低摩擦材料を被覆したり、被覆中に滑剤を含有させることによって、被覆線を低摩擦化することが考えられる。しかし、前者ではフッ素樹脂を被覆する際にポリウレタンが溶融するおそれがあり、また、後者では、滑剤の配合によってポリウレタン本来の特性が損われるおそれがある。
本発明はこのような従来技術の課題を解決するためになされたもので、機械的強度、可撓性、半田付け性などのシートヒータ用発熱線に要求される他の特性を損うことなく、耐屈曲性を向上させることができるシートヒータ用発熱線を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and without impairing other characteristics required for the heating wire for the seat heater, such as mechanical strength, flexibility, and solderability. An object of the present invention is to provide a heating wire for a seat heater that can improve bending resistance.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、表層に超高分子量ポリエチレンからなる低摩擦層を有する被覆線からなることを特徴とするシートヒータ用発熱線である。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a heating wire for a seat heater, characterized in that it comprises a coated wire having a low friction layer made of ultrahigh molecular weight polyethylene as a surface layer.
請求項2に記載の発明は、請求項1記載のシートヒータ用発熱線において、前記低摩擦層の動摩擦係数(JIS K 7125)が0.07〜0.22であることを特徴とするシートヒータ用発熱線である。 The invention according to claim 2 is the seat heater according to claim 1, wherein the low friction layer has a dynamic friction coefficient (JIS K 7125) of 0.07 to 0.22. Heating wire for use.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2記載のシートヒータ用発熱線において、前記低摩擦層の厚さが2〜10μmであることを特徴とするシートヒータ用発熱線である。 The invention according to claim 3 is the heating wire for seat heater according to claim 1 or 2, wherein the low friction layer has a thickness of 2 to 10 μm.
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか1項記載のシートヒータ用発熱線において、超高分子量ポリエチレンの重量平均分子量が350万以上であることを特徴とするシートヒータ用発熱線である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the heating element for a seat heater according to any one of the first to third aspects, the weight average molecular weight of the ultrahigh molecular weight polyethylene is 3.5 million or more. It is a heating wire.
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項記載のシートヒータ用発熱線において、導体上にポリウレタンからなる被覆が設けられ、このポリウレタン被覆上に前記低摩擦層が設けられていることを特徴とするシートヒータ用発熱線である。 According to a fifth aspect of the present invention, in the heating wire for a seat heater according to any one of the first to fourth aspects, a coating made of polyurethane is provided on a conductor, and the low friction layer is provided on the polyurethane coating. It is the heating wire for sheet heaters characterized by being formed.
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5のいずれか1項記載のシートヒータ用発熱線において、前記ポリウレタン被覆の厚さが10〜20μmであることを特徴とするシートヒータ用発熱線である。 The invention according to claim 6 is the heating wire for seat heater according to any one of claims 1 to 5, wherein the polyurethane coating has a thickness of 10 to 20 μm. It is.
請求項7に記載の発明は、請求項1乃至6のいずれか1項記載のシートヒータ用発熱線において、前記被覆線を複数本撚り合わせてなることを特徴とするシートヒータ用発熱線である。 The invention according to claim 7 is the heating wire for the seat heater according to any one of claims 1 to 6, wherein the heating wire for the seat heater is formed by twisting a plurality of the covered wires. .
本発明によれば、耐摩耗性、可撓性、半田付け性などのシートヒータ用発熱線に要求される他の特性を損うことなく、耐屈曲性を向上させることができる。 According to the present invention, the bending resistance can be improved without impairing other characteristics required for the heating wire for the seat heater, such as wear resistance, flexibility, and solderability.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、説明は図面に基づいて行うが、それらの図面は単に図解のために提供されるものであって、本発明はそれらの図面により何ら限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Although the description will be made based on the drawings, the drawings are provided for illustration only, and the present invention is not limited to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る自動車のシートヒータ用発熱線を構成する被覆線10を示す断面図であり、図示を省略したが、かかる被覆線10を複数本、例えば6〜40本程度集合撚りすることにより本実施形態に係る自動車のシートヒータ用発熱線が構成される。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a covered
図1に示すように、被覆線10は、導体11上に、ポリウレタン被覆層12および低摩擦層13を順に被覆した構造を有する。
As shown in FIG. 1, the covered
導体11は、良好な電気抵抗で、耐屈曲性などの機械的特性に優れ、さらに、耐熱性や耐酸化性が良好な金属材料から構成される。具体的には、例えば銅銀合金(銀含有量2〜14質量%)などが使用される。この導体11の線径は、特に限定されるものではないが、シートヒータ用途としての快適性の観点から、通常、0.02〜0.10mm、好ましくは、0.03〜0.07mmである。
The
ポリウレタン被覆層12の材質は、例えば、エナメル線の被覆層に用いられるポリウレタンワニスが好適であり、導体11上に塗付・焼付けすることにより形成される。このポリウレタン被覆層12の厚さは、10〜20μmの範囲が好ましく、13〜17μmの範囲がより好ましい。厚さが10μm未満では、絶縁特性が不十分となり、また、20μmを超えると、可撓性が低下する。
The material of the
低摩擦層13は、超高分子量ポリエチレンをポリウレタン被覆層12上に押出被覆することにより形成される。超高分子量ポリエチレンは、ポリウレタンの溶融温度以下で押出被覆することができるため、ポリウレタン被覆層12の特性を損うことなく被覆することができる。超高分子量ポリエチレンとしては、粘度法(ASTMD2857)に基づき測定される重量平均分子量が350万以上であるものが好ましく、350万〜650万のものがより好ましく、550万〜650万のものがよりいっそう好ましい。平均分子量が350万未満では、摩擦係数が大きくなって本発明の効果が十分に得られない。具体的には、重量平均分子量が約550万の大永ドリーム社製のSaxinニューライト(商品名)などが好ましく使用される。
The
本発明の目的のためには、この低摩擦層13は、動摩擦係数が0.07〜0.22であることが好ましく、0.07〜0.10であることがより好ましい。すなわち、低摩擦層13の動摩擦係数が0.22を超えると、耐屈曲性を十分に向上させることができず、また、動摩擦係数が0.07未満の低摩擦層13は形成が困難である。また、この低摩擦層13の厚さは、2〜10μmの範囲が好ましく、4〜8μmの範囲がより好ましい。厚さが2μm未満では、耐屈曲性を十分維持することができない。また、10μmを超えると、可撓性が低下し、さらに半田付け性も阻害されるようになる。
For the purpose of the present invention, the
本実施形態のシートヒータ用発熱線においては、表層に超高分子量ポリエチレンからなる低摩擦層を有する被覆線により構成されているので、耐屈曲性が向上するとともに、機械的強度、可撓性、半田付け性などのシートヒータ用発熱線に要求されるその他の特性も良好である。 In the heating wire for the seat heater of the present embodiment, since it is constituted by a coated wire having a low friction layer made of ultrahigh molecular weight polyethylene on the surface layer, the bending resistance is improved and the mechanical strength, flexibility, Other characteristics required for the heating wire for the sheet heater such as solderability are also good.
なお、本発明のシートヒータ用発熱線は、自動車のシートヒータ用発熱線として有用であるが、その他の用途にも広く用いることができることは言うまでもない。 In addition, although the heating wire for seat heaters of the present invention is useful as a heating wire for seat heaters of automobiles, it goes without saying that it can be widely used for other purposes.
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples at all.
実施例1〜3
線径50μmの銅銀合金線(銀含有量:10質量%)からなる導体上に、ポリウレタンを15μm厚に塗付・焼付けした後、超高分子量ポリエチレン(大永ドリーム社製 商品名 Saxinニューライト)を表1に示す厚さに押出被覆して、動摩擦係数0.15の低摩擦層を形成し、被覆線を得た。次いで、得られた各被覆線をそれぞれ6本集合撚りしてシートヒータ用発熱線を製造した。
Examples 1-3
Polyurethane is coated and baked to a thickness of 15 μm on a conductor made of a copper-silver alloy wire (silver content: 10 mass%) with a wire diameter of 50 μm, and then ultra-high molecular weight polyethylene (trade name: Saxin New Light, manufactured by Onaga Dream Co., Ltd.) ) Was extrusion coated to the thickness shown in Table 1 to form a low friction layer with a dynamic friction coefficient of 0.15 to obtain a coated wire. Next, six of each of the obtained coated wires was gathered and twisted to produce a heating wire for a seat heater.
上記実施例で得られたシートヒータ用発熱線について、次のような方法で耐屈曲性を評価した。 The heating resistance for the sheet heater obtained in the above example was evaluated by the following method.
図2に示すように、各実施例で得られたシートヒータ用発熱線から切り出した長さ1mの試料21の一端に荷重200gを負荷した状態で、左右に曲げ半径5mmの屈曲を繰り返し、破断に至るまでの曲げ回数を測定した(n=3)。結果を表1に示す。なお、低摩擦層を形成しなかった以外は実施例と同様に製造した従来型のシートヒータ用発熱線について、実施例と同様の評価を行った結果を、比較例として表1に併せ示した。
As shown in FIG. 2, in a state where a load of 200 g is applied to one end of a
表1から明らかなように、実施例のシートヒータ用発熱線では、比較例の約3倍以上の曲げ回数で破断しており、耐屈曲性が大きく向上していることが確認された。 As is apparent from Table 1, the heating wire for the seat heater of the example was broken at a number of times of bending that was about three times that of the comparative example, and it was confirmed that the bending resistance was greatly improved.
10…被覆線、11…導体、12…ポリウレタン被覆、13…低摩擦層。 10 ... covered wire, 11 ... conductor, 12 ... polyurethane coating, 13 ... low friction layer.
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KR102437652B1 (en) * | 2021-10-07 | 2022-08-29 | 김성준 | Heating wire and heating element manufactured using the same |
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