JP2019186153A - ヒータ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ヒータ線の温度検出精度を維持する。【解決手段】ヒータ装置は、ベース部材２１０と、ベース部材に支持されるカバー部材２３０と、ベース部材とカバー部材との間に設けられ、ヒータ線を保持する布部材（不織布２２０）と、布部材と接触し、ベース部材側とカバー部材側が布部材により被覆され、ヒータ線の温度を検出するヒータ温度センサ２２０ｂと、を備え、カバー部材は、温度センサのベース部材側とカバー部材側の布部材が重なる重複領域において、ベース部材側に窪むカバー窪み部２３０ｃを有する。【選択図】図６

Description

本発明は、車両におけるヒータ装置に関する。
特許文献１には、電気自動車に搭載される二次電池に面状のヒータを装着し、面状のヒータを加熱することで二次電池を加熱することについて開示がある。
特許文献２には、不織布等の基材にヒータ線をミシン縫いにより固定し、ヒータ線の温度を制御する温度制御部材を設けた車載用シートヒータについて開示がある。
特開２０１４−０１１０６１号公報 特開２００２−２７０３４３号公報
特許文献１の電気自動車に搭載される二次電池を加熱する面状のヒータの具体的な構成として、特許文献２の車載用シートヒータの構成を適用することができる。しかし、このような特許文献２の車載用シートヒータにおいて、ヒータ線と温度制御部材とを両面テープにより固定した場合、経年劣化により両面テープが剥がれ、ヒータ線と温度制御部材とが離間する場合がある。ヒータ線と温度制御部材とが離間すると、ヒータ線の温度検出精度を維持できなくなるおそれがある。
そこで、本発明は、ヒータ線の温度検出精度を維持することが可能なヒータ装置を提供することを目的としている。
上記課題を解決するために、本発明のヒータ装置は、ベース部材と、前記ベース部材に支持されるカバー部材と、前記ベース部材と前記カバー部材との間に設けられ、ヒータ線を保持する布部材と、前記布部材と接触し、前記ベース部材側と前記カバー部材側が前記布部材により被覆され、前記ヒータ線の温度を検出するヒータ温度センサと、を備え、前記カバー部材は、前記ヒータ温度センサの前記ベース部材側と前記カバー部材側の前記布部材が重なる重複領域において、前記ベース部材側に窪むカバー窪み部を有する。
前記ベース部材は、前記重複領域において、前記カバー部材側に窪むベース窪み部を有してもよい。
前記カバー窪み部は、前記重複領域のうち、前記ヒータ温度センサが配置されない温度センサ非配置領域に設けられてもよい。
前記カバー窪み部は、前記重複領域のうち、前記ヒータ線が配置されないヒータ線非配置領域に設けられてもよい。
本発明によれば、ヒータ線の温度検出精度を維持することができる。
車両の構成を説明する機能ブロック図である。 電源装置の概略的な構成を説明するための縦断面図である。 ヒータ装置の構成を説明するための概略斜視図である。 不織布の構成を説明するための概略平面図である。 ヒータ装置の故障時におけるヒータＯＦＦ後のヒータ線の温度および経過時間の関係を示す図である。 窪み部と折り返し部の位置関係を説明するための図である。 変形例における図６（ａ）のＶＩＢ線断面図である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
（車両１）
図１は、車両１の構成を説明する機能ブロック図である。車両１は、電源装置１０、駆動回路２０、駆動モータ３０、温度制御装置４０を含んで構成される。ここでは、車両１として電気自動車（ＥＶ）を挙げて説明する。
電源装置１０は、バッテリ１１０、ヒータ装置１２０を含んで構成される。バッテリ（駆動用高電圧バッテリ）１１０は、複数のセルからなるリチウムイオン電池等の二次電池で構成され、電圧が１００Ｖ以上となるＤＣ（直流）電力を蓄積する。ヒータ装置１２０は、バッテリ１１０を昇温する。
駆動回路２０は、インバータ等で構成され、バッテリ１１０から供給されたＤＣ電力を三相交流電力に変換し、駆動モータ３０に供給する。駆動モータ３０は、例えば、同期電動機で構成され、駆動回路２０から三相交流電力の供給を受け、車両１の駆動源として機能する。
温度制御装置４０は、ヒータ装置１２０を制御することで、バッテリ１１０の温度を制御する。以下、電源装置１０の構成について説明する。
図２は、電源装置１０の概略的な構成を説明するための縦断面図である。なお、図２中、上側が車両１および電源装置１０の上方向、下側が車両１および電源装置１０の下方向となっている。電源装置１０は、ケースＣを有し、ケースＣの内部に複数のバッテリ１１０および複数のヒータ装置１２０を収納する。図２に示す例では、電源装置１０は、ケースＣの内部に３つのバッテリ１１０および３つのヒータ装置１２０を収納する。１つのバッテリ１１０の下部には、１つのヒータ装置１２０が取り付けられ、一対のバッテリ１１０およびヒータ装置１２０を構成する。
ケースＣには、複数の保持部Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３が設けられる。図２に示す例では、ケースＣには、３つの保持部Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３が設けられる。各保持部は、一対のバッテリ１１０およびヒータ装置１２０を保持する。バッテリ温度センサ１３０は、各バッテリ１１０に取り付けられ、バッテリ１１０の温度を検出する。
温度制御装置４０は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路で構成される。温度制御装置４０は、バッテリ温度センサ１３０の検出信号を取得し、取得した検出信号を基にヒータ装置１２０を制御する。
温度制御装置４０は、ヒータ装置１２０を制御することで、バッテリ１１０の温度を制御することができる。ヒータ装置１２０は、温度制御装置４０から電気エネルギーが供給されることで、電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、バッテリ１１０を昇温（加熱）する。バッテリ１１０を昇温する理由は以下の通りである。
バッテリ１１０の出力上限値および出力下限値は、バッテリ１１０の温度に応じて変化する。例えば、バッテリ１１０の低温時では、バッテリ１１０の出力範囲が狭まる。バッテリ１１０の出力範囲が狭まると、車両１の走行速度やトルクが低下する。また、バッテリ１１０の低温時においては、バッテリ１１０の効率が低下し、車両１の走行可能距離が短くなる。
そのため、本実施形態では、バッテリ１１０にヒータ装置１２０を取り付けている。温度制御装置４０は、バッテリ温度センサ１３０からバッテリ１１０の温度を取得し、バッテリ１１０の温度が０℃以下であるとき（低温時）、ヒータ装置１２０を駆動させる。ヒータ装置１２０を駆動させることにより、バッテリ１１０の温度が上昇し、バッテリ１１０の出力範囲を拡大させることができる。
このように、ヒータ装置１２０は、バッテリ１１０の低温時において、バッテリ１１０の出力範囲を拡大するために使用される。ところが、ヒータ装置１２０が故障し、バッテリ１１０の低温時にバッテリ１１０の温度を上昇させることができない場合や、バッテリ１１０の高温時にバッテリ１１０の温度を上昇させてしまう場合がある。
バッテリ１１０の低温時にバッテリ１１０の温度を上昇させることができない場合、上述したようにバッテリ１１０の出力範囲が狭まってしまう。また、バッテリ１１０の高温時にバッテリ１１０の温度を上昇させてしまう場合、バッテリ１１０の性能が低下したり、バッテリ１１０が発火したりするおそれがある。そこで、本実施形態のヒータ装置１２０は、後述するように、ヒータ線の温度を検出するヒータ温度センサを備えている。
図３は、ヒータ装置１２０の構成を説明するための概略斜視図である。ヒータ装置１２０は、ベース部材２１０、不織布２２０、カバー部材２３０を含んで構成される。ベース部材２１０は、不織布２２０およびカバー部材２３０を支持する。ベース部材２１０は、略平板形状である。
ベース部材２１０は、熱可塑性樹脂により形成される。例えば、ベース部材２１０は、量産性および耐熱性を有するポリカーボネートにより形成される。ベース部材２１０は、クリップ締結により、不織布２２０およびカバー部材２３０を支持する。ベース部材２１０は、ねじ締結やボルト締結により、バッテリ１１０の下部（底部）に固定される。ただし、これに限定されず、例えば、ベース部材２１０は、ねじ締結、ボルト締結、あるいは、接着剤により、不織布２２０およびカバー部材２３０を支持してもよい。
ベース部材２１０は、不織布２２０およびカバー部材２３０を支持した状態で、バッテリ１１０の下部に固定される。不織布２２０およびカバー部材２３０は、ベース部材２１０がバッテリ１１０の下部に固定されたとき、バッテリ１１０の下部とベース部材２１０との間に配される。このとき、カバー部材２３０は、バッテリ１１０の下部と接触する。ただし、これに限定されず、カバー部材２３０は、バッテリ１１０の下部と離間していてもよい。
不織布２２０は、ベース部材２１０とカバー部材２３０との間に設けられ、ベース部材２１０に支持される。不織布２２０は、略Ｈ字の平面形状である。不織布２２０は、ヒータ線（図３では、不図示）を、ヒータ線の配置を維持するように保持する。不織布２２０は、ヒータ線を含む一部の領域が折り返された折り返し部２２０ａを有する。折り返し部２２０ａの詳細については後述する。
カバー部材２３０は、ベース部材２１０に取り付けられ、不織布２２０全体を被覆する。カバー部材２３０は、略Ｈ字形状の平板部２３０ａと、略Ｈ字形状の突出部２３０ｂを有する。カバー部材２３０は、熱可塑性樹脂により形成される。例えば、カバー部材２３０は、量産性および耐熱性を有するポリカーボネートにより形成される。カバー部材２３０がベース部材２１０に取り付けられたとき、平板部２３０ａは、不織布２２０のうちヒータ線が設けられていないヒータ線非配置領域と接触する。
突出部２３０ｂは、平板部２３０ａに対し、ベース部材２１０および不織布２２０から離隔する方向に突出する。カバー部材２３０がベース部材２１０に取り付けられたとき、突出部２３０ｂは、不織布２２０およびヒータ線から離隔した非接触状態を維持する。
ここで、仮にカバー部材２３０が平板部２３０ａのみにより構成されるとした場合、カバー部材２３０をベース部材２１０に取り付けると、カバー部材２３０は、ベース部材２１０に支持された不織布２２０のヒータ線と接触する。このように、カバー部材２３０がヒータ線と接触すると、カバー部材２３０をベース部材２１０に取り付ける際に加わる力により、ヒータ線が断線する場合がある。また、カバー部材２３０がヒータ線と接触する（すなわち、カバー部材２３０とヒータ線との間に所定の空間が設けられていない）と、ヒータ線の異常加熱や、カバー部材２３０の熱変形が生じる場合がある。
そのため、本実施形態では、カバー部材２３０は、不織布２２０に保持されたヒータ線から離隔する突出部２３０ｂを設けている。カバー部材２３０に突出部２３０ｂを設けることにより、ヒータ線が断線すること、ヒータ線が異常加熱すること、および、カバー部材２３０の熱変形を抑制することができる。
また、カバー部材２３０は、突出部２３０ｂの一部に、不織布２２０（すなわち、ベース部材２１０側）に近接する方向に窪むカバー窪み部２３０ｃを有する。カバー窪み部２３０ｃは、略四角柱形状である。しかし、カバー窪み部２３０ｃの形状は、これに限定されず、例えば、多角柱形状や円柱形状であってもよいし、円錐台形状であってもよい。カバー窪み部２３０ｃの詳細については後述する。
図４は、不織布２２０の構成を説明するための概略平面図である。図４（ａ）は、不織布２２０に折り返し部２２０ａを形成する前の状態を示す図である。なお、図４（ａ）では、例示的に不織布２２０の折り返し領域Ｒ１および被折り返し領域Ｒ２を破線で示している。図４（ｂ）は、不織布２２０にヒータ温度センサ２２０ｂを取り付け、折り返し部２２０ａを形成した後の状態を示す図である。図４（ｃ）は、図４（ｂ）の一点鎖線部分を拡大して示した図である。
不織布２２０は、カバー部材２３０側の面（すなわち、カバー部材２３０と対向する面）に、ヒータ線２２０ｃを保持している。例えば、ヒータ線２２０ｃは、不図示の糸により、不織布２２０に縫い付けられることで、図４（ａ）に示されるヒータ線配置形状を維持する。ただし、これに限定されず、ヒータ線２２０ｃは、接着剤により不織布２２０に保持されるようにしてもよい。
温度制御装置４０は、ヒータ線２２０ｃと接続し、ヒータ線２２０ｃに電気エネルギーを供給する。ヒータ線２２０ｃは、温度制御装置４０から電気エネルギーが供給されると、ジュール熱を発生させる。
図４（ａ）に示すように、ヒータ線２２０ｃは、不織布２２０全面（すなわち、略Ｈ字形状）に形成される。ヒータ線２２０ｃは、不織布２２０の長手方向（図４（ａ）中、左右方向）において、不織布２２０の両端部の密度が、不織布２２０の中央部の密度よりも大きくなるように設けられる。これは、不織布２２０の長手方向の中央部よりも両端部の方が、外部の空気と接触しやすく、冷却されやすいためである。そのため、本実施形態では、ヒータ線２２０ｃは、不織布２２０の中央部の密度よりも両端部の密度を大きくし、より強く加熱している。
不織布２２０は、中央部の一部に折り返し部２２０ａが設けられる。折り返し部２２０ａは、不織布２２０のカバー部材２３０側の面に、折り返し領域Ｒ１を有する。また、不織布２２０は、不織布２２０のカバー部材２３０側の面に、折り返し領域Ｒ１と隣接し、折り返し部２２０ａが折り返される被折り返し領域Ｒ２を有する。なお、折り返し領域Ｒ１には、不織布２２０の長手方向（図４（ａ）中、左右方向）の両端部に、折り返し部２２０ａを形成するための切り込みが形成されている。
ヒータ線２２０ｃの一部は、不織布２２０の折り返し領域Ｒ１および被折り返し領域Ｒ２を通過するように設けられる。具体的に、ヒータ線２２０ｃは、折り返し領域Ｒ１のうち、後述するヒータ温度センサ２２０ｂと接触する接触領域を蛇行するように設けられる。また、ヒータ線２２０ｃは、被折り返し領域Ｒ２のうち、ヒータ温度センサ２２０ｂと接触する接触領域を蛇行するように設けられる。
図４（ｂ）に示すように、不織布２２０の被折り返し領域Ｒ２には、ヒータ温度センサ２２０ｂが配される。ヒータ温度センサ２２０ｂは、被折り返し領域Ｒ２のヒータ線２２０ｃ上に配置される。ヒータ温度センサ２２０ｂは、ヒータ線２２０ｃの温度を検出する。
不織布２２０は、被折り返し領域Ｒ２のヒータ線２２０ｃ上にヒータ温度センサ２２０ｂが配置された状態で、折り返し領域Ｒ１（すなわち、折り返し部２２０ａ）が被折り返し領域Ｒ２に近接する方向に折り返される。これにより、折り返し部２２０ａは、図４（ａ）に示す状態から図４（ｂ）に示す状態となる。
図４（ｂ）に示す状態では、ヒータ温度センサ２２０ｂは、カバー部材２３０側とベース部材２１０側が不織布２２０により覆われている。具体的に、ヒータ温度センサ２２０ｂは、カバー部材２３０側が折り返し領域Ｒ１を形成する不織布２２０（折り返し部２２０ａ）により被覆され、ベース部材２１０側が被折り返し領域Ｒ２を形成する不織布２２０により被覆される。このように、ヒータ温度センサ２２０ｂは、折り返し部２２０ａが折り返されることにより、不織布２２０によって包み込まれる。
折り返し部２２０ａが折り返されたとき、折り返し領域Ｒ１の一部は、被折り返し領域Ｒ２の一部と対向する。このとき、図４（ｃ）に示すように、ヒータ温度センサ２２０ｂ（図中、クロスハッチング）は、折り返し領域Ｒ１に設けられたヒータ線２２０ｃ（図中、破線）と接触する。また、ヒータ温度センサ２２０ｂは、被折り返し領域Ｒ２に設けられたヒータ線２２０ｃ（図中、不図示）と接触する。
このように、折り返し部２２０ａが折り返されることにより、ヒータ温度センサ２２０ｂは、不織布２２０（ヒータ線２２０ｃ）と複数の面（少なくとも上面および下面）で接触する。これにより、ヒータ温度センサ２２０ｂは、ヒータ線２２０ｃとの接触面積を大きくすることができる。ヒータ温度センサ２２０ｂとヒータ線２２０ｃとの接触面積を大きくすることで、ヒータ温度センサ２２０ｂに熱を伝達しやすくすることができる。こうして、ヒータ温度センサ２２０ｂは、ヒータ線２２０ｃの温度を精度よく検出することができる。
上述したように、ヒータ装置１２０が故障した場合、バッテリ１１０の性能が低下したり、バッテリ１１０が発火したりするおそれがある。そのため、温度制御装置４０は、ヒータ装置１２０が故障しているか否かの診断を行う。温度制御装置４０は、ヒータ装置１２０の故障を診断するために、ヒータ温度センサ２２０ｂからヒータ線２２０ｃの温度を取得する。
温度制御装置４０は、ヒータ線２２０ｃに電気エネルギーを供給している（以下、ヒータＯＮという）間、ヒータ線２２０ｃの温度と第１故障閾値（例えば、２℃）とを比較する。
温度制御装置４０は、ヒータＯＮ時に、ヒータ線２２０ｃの温度が第１故障閾値未満である場合、ヒータ装置１２０が故障していると判断する。また、温度制御装置４０は、ヒータＯＮ時に、ヒータ線２２０ｃの温度が第１故障閾値以上である場合、ヒータ装置１２０が故障していないと判断する。
一方、温度制御装置４０は、ヒータ線２２０ｃに電気エネルギーを供給していない（以下、ヒータＯＦＦという）間、ヒータ線２２０ｃの温度と第２故障閾値（例えば、７０℃）とを比較する。
温度制御装置４０は、ヒータＯＦＦ時に、ヒータ線２２０ｃの温度が第２故障閾値未満である場合、ヒータ装置１２０が故障していないと判断する。また、温度制御装置４０は、ヒータＯＦＦ時に、ヒータ線２２０ｃの温度が第２故障閾値以上である場合、ヒータ装置１２０が故障していると判断する。
ここで、従来、図４（ｃ）に示す折り返し部２２０ａは、両面テープにより、折り返し領域Ｒ１と被折り返し領域Ｒ２が貼り付けられていた。したがって、経年劣化により両面テープが剥がれ、折り返し領域Ｒ１と被折り返し領域Ｒ２とが離間する場合があった。折り返し領域Ｒ１と被折り返し領域Ｒ２とが離間すると、ヒータ温度センサ２２０ｂと折り返し領域Ｒ１のヒータ線２２０ｃとが離間するため、ヒータ温度センサ２２０ｂは、ヒータ線２２０ｃの温度を精度よく検出することができなくなるおそれがあった。
図５は、ヒータ装置１２０の故障時におけるヒータＯＦＦ後のヒータ線２２０ｃの温度および経過時間の関係を示す図である。図５において、縦軸はヒータ温度センサ２２０ｂによって検出されるヒータ線２２０ｃの温度であり、横軸はヒータＯＦＦ後の経過時間である。
また、図５において、破線は、経年劣化により両面テープが剥がれる前（すなわち、ヒータ温度センサ２２０ｂとヒータ線２２０ｃとが接触している状態における）のヒータ温度センサ２２０ｂによって検出されるヒータ線２２０ｃの温度を表す。実線は、経年劣化により両面テープが剥がれた後（すなわち、ヒータ温度センサ２２０ｂとヒータ線２２０ｃとが離間している状態における）のヒータ温度センサ２２０ｂによって検出されるヒータ線２２０ｃの温度を表す。
図５に示されるように、破線は、ヒータＯＦＦ後の所定時間後にヒータ線２２０ｃの温度が第２故障閾値以上となり、温度制御装置４０は、ヒータ装置１２０の故障を判定することができる。一方、実線は、ヒータＯＦＦ後、ヒータ線２２０ｃの温度が第２故障閾値以上となることがなく、ヒータ装置１２０の故障を判定することができない。
そこで、本実施形態のカバー部材２３０は、経年劣化によるヒータ温度センサ２２０ｂとヒータ線２２０ｃとの離間を抑制すべく、カバー窪み部２３０ｃを設けている。以下、本実施形態のカバー窪み部２３０ｃと折り返し部２２０ａの位置関係について説明する。
図６は、カバー窪み部２３０ｃと折り返し部２２０ａの位置関係を説明するための図である。図６（ａ）は、カバー部材２３０および不織布２２０をカバー部材２３０の上面側から見た図であり、図４（ｂ）の一点鎖線部分を拡大して示した図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＶＩＢ線断面図である。なお、図６（ｂ）中、上側がヒータ装置１２０（カバー部材２３０、不織布２２０、ベース部材２１０）の上方向、下側がヒータ装置１２０（カバー部材２３０、不織布２２０、ベース部材２１０）の下方向となっている。
ベース部材２１０に不織布２２０およびカバー部材２３０を取り付けると、図６（ａ）に示すように、カバー窪み部２３０ｃは、不織布２２０のうちヒータ線２２０ｃが形成されていない領域（すなわち、不織布２２０のみで形成される領域）の上方に位置する。
カバー窪み部２３０ｃは、少なくとも一部が折り返し部２２０ａと上下方向に重複する位置に配置される。すなわち、カバー窪み部２３０ｃの少なくとも一部は、不織布２２０の折り返し領域Ｒ１と被折り返し領域Ｒ２とが重なる重複領域ＯＲの上方に位置する。
ここで、重複領域ＯＲには、ヒータ温度センサ２２０ｂが配置される温度センサ配置領域ＴＲ（図中、クロスハッチング）が含まれる。カバー窪み部２３０ｃの少なくとも一部は、重複領域ＯＲのうち、温度センサ配置領域ＴＲ以外の領域（温度センサ非配置領域）の上方に位置する。
これは、ベース部材２１０にカバー部材２３０を取り付けた際に、カバー窪み部２３０ｃがヒータ温度センサ２２０ｂと接触し、ヒータ温度センサ２２０ｂにダメージを与えることを避けるためである。
また、重複領域ＯＲには、ヒータ線２２０ｃが配置されるヒータ線配置領域ＨＲ（図中、二点鎖線で囲まれる領域）が含まれる。カバー窪み部２３０ｃの少なくとも一部は、重複領域ＯＲのうち、ヒータ線配置領域ＨＲ以外の領域（ヒータ線非配置領域）の上方に位置する。
ここで、ヒータ線非配置領域とは、ヒータ線配置領域ＨＲと比較してヒータ線２２０ｃの密度が小さい領域をいう。本実施形態では、ヒータ線非配置領域は、ヒータ線２２０ｃが配置されていない領域である。
仮に、カバー窪み部２３０ｃの少なくとも一部がヒータ線配置領域ＨＲの上方に位置した場合、カバー窪み部２３０ｃは、不織布２２０（ヒータ線２２０ｃ）と接触する場合がある。カバー窪み部２３０ｃが不織布２２０（ヒータ線２２０ｃ）と接触した場合、上述したようにヒータ線２２０ｃが断線したり、ヒータ線２２０ｃが異常に加熱したり、カバー部材２３０の熱変形が生じたりするおそれがある。そのため、カバー窪み部２３０ｃの少なくとも一部は、ヒータ線配置領域ＨＲ以外の領域（ヒータ線非配置領域）の上方に配される。
このように、カバー窪み部２３０ｃの少なくとも一部は、重複領域ＯＲのうち、温度センサ非配置領域、かつ、ヒータ線非配置領域（図中、ハッチング）の上方に位置する。換言すれば、カバー窪み部２３０ｃの少なくとも一部は、重複領域ＯＲのうち、不織布２２０のみが重複する領域（図中、ハッチング）の上方に位置する。
また、図６（ｂ）に示すように、カバー窪み部２３０ｃの底面２３０ｄは、折り返し部２２０ａと接触する。ベース部材２１０に不織布２２０およびカバー部材２３０を取り付けた場合、底面２３０ｄとベース部材２１０との間隔は、不織布２２０の厚さの倍の厚さ以下である。
底面２３０ｄとベース部材２１０との間隔を不織布２２０の厚さの倍の厚さ以下とすることで、カバー窪み部２３０ｃとベース部材２１０は、折り返し部２２０ａを含む不織布２２０を押圧した状態で挟持することができる。
折り返し部２２０ａを含む不織布２２０を挟持することで、折り返し領域Ｒ１および被折り返し領域Ｒ２に設けられたヒータ線２２０ｃとヒータ温度センサ２２０ｂとの接触状態を維持することができる。
以上のように、本実施形態のヒータ装置１２０は、カバー部材２３０にカバー窪み部２３０ｃを設けている。カバー部材２３０にカバー窪み部２３０ｃを設けることで、カバー窪み部２３０ｃとベース部材２１０は、折り返し部２２０ａを含む不織布２２０を挟持することができる。
折り返し部２２０ａを含む不織布２２０を挟持することで、経年劣化によるヒータ温度センサ２２０ｂとヒータ線２２０ｃとの離間を抑制することができる。その結果、ヒータ温度センサ２２０ｂは、ヒータ線２２０ｃの温度検出精度を維持することができる。
（変形例）
図７は、変形例における図６（ａ）のＶＩＢ線断面図である。本変形例は、上記実施形態とベース部材２１０の構成が異なる。なお、本変形例において、上記実施形態と実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一符号を付することにより重複説明を省略する。本変形例では、上記実施形態のベース部材２１０に代えて、ベース部材３１０を備える。
ベース部材３１０は、略平板形状である。ベース部材３１０は、不織布２２０（すなわち、カバー部材２３０側）に近接する方向に窪むベース窪み部３１０ａを有する。ベース窪み部３１０ａは、略四角柱形状である。しかし、ベース窪み部３１０ａの形状は、これに限定されず、例えば、多角柱形状や円柱形状であってもよいし、円錐台形状であってもよい。
ベース部材３１０のベース窪み部３１０ａは、カバー部材２３０のカバー窪み部２３０ｃと対向する位置に形成される。したがって、上記実施形態で説明したように、ベース窪み部３１０ａは、不織布２２０のうちヒータ線２２０ｃが形成されていない領域（すなわち、不織布２２０のみで形成される領域）の上方に位置する。
ベース窪み部３１０ａは、少なくとも一部が折り返し部２２０ａの下方に位置する。すなわち、ベース窪み部３１０ａの少なくとも一部は、不織布２２０の折り返し領域Ｒ１と被折り返し領域Ｒ２とが重なる重複領域ＯＲの下方に位置する。ベース窪み部３１０ａは、少なくとも一部が、重複領域ＯＲのうち、温度センサ非配置領域、かつ、ヒータ線非配置領域の下方に位置する。
また、図７に示すように、カバー窪み部２３０ｃの底面２３０ｄは、折り返し部２２０ａと接触し、ベース窪み部３１０ａの底面３１０ｂは、折り返し部２２０ａと対向する不織布２２０と接触する。ベース部材３１０に不織布２２０およびカバー部材２３０を取り付けた場合、底面２３０ｄと底面３１０ｂとの間隔は、不織布２２０の厚さの倍の厚さ以下である。
底面２３０ｄと底面３１０ｂとの間隔を不織布２２０の厚さの倍の厚さ以下とすることで、カバー窪み部２３０ｃとベース窪み部３１０ａは、折り返し部２２０ａを含む不織布２２０を押圧した状態で挟持することができる。
折り返し部２２０ａを含む不織布２２０を挟持することで、折り返し領域Ｒ１および被折り返し領域Ｒ２に設けられたヒータ線２２０ｃとヒータ温度センサ２２０ｂとの接触状態を維持することができる。
以上のように、本変形例のヒータ装置１２０は、カバー部材２３０にカバー窪み部２３０ｃを設け、ベース部材３１０にベース窪み部３１０ａを設けている。カバー部材２３０にカバー窪み部２３０ｃを設け、ベース部材３１０にベース窪み部３１０ａを設けることで、カバー窪み部２３０ｃとベース窪み部３１０ａは、折り返し部２２０ａを含む不織布２２０を挟持することができる。
折り返し部２２０ａを含む不織布２２０を挟持することで、経年劣化によるヒータ温度センサ２２０ｂとヒータ線２２０ｃとの離間を抑制することができる。その結果、ヒータ温度センサ２２０ｂは、ヒータ線２２０ｃの温度検出精度を維持することができる。
以上、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されないことは勿論であり、特許請求の範囲に記載された範疇における各種の変形例又は修正例についても、本発明の技術的範囲に属することは言うまでもない。
例えば、上述した実施形態および変形例においては説明の便宜上、電気自動車（ＥＶ）を挙げて説明したが、バッテリ１１０を利用していれば、ハイブリッド車（ＨＶ）等、様々な種類の自動車に適用することができる。
また、上述した実施形態および変形例では、不織布２２０がヒータ線を保持する例について説明した。しかし、これに限定されず、ヒータ線は、例えば、織布や編布などの布部材により保持されてもよい。
また、上述した実施形態および変形例では、不織布２２０に折り返し部２２０ａが形成される例について説明した。しかし、これに限定されず、不織布２２０に折り返し部２２０ａが形成されなくてもよい。例えば、ヒータ温度センサ２２０ｂは、ヒータ線２２０ｃが保持された２枚の不織布２２０によりカバー部材２３０側とベース部材２１０側が被覆されるようにしてもよい。
また、上述した実施形態および変形例では、カバー窪み部２３０ｃ（ベース窪み部３１０ａ）の少なくとも一部は、重複領域ＯＲのうち、温度センサ配置領域ＴＲ以外の領域（温度センサ非配置領域）の上方（下方）に配される例について説明した。しかし、これに限定されず、カバー窪み部２３０ｃ（ベース窪み部３１０ａ）の少なくとも一部は、温度センサ配置領域ＴＲの上方（下方）に配されてもよい。
例えば、カバー窪み部２３０ｃ（ベース窪み部３１０ａ）の少なくとも一部は、温度センサ配置領域ＴＲの上方（下方）において、不織布２２０と離間して配される。すなわち、カバー窪み部２３０ｃ（ベース窪み部３１０ａ）の少なくとも一部は、不織布２２０との間で所定の空間を形成するように配される。
これにより、カバー部材２３０をベース部材２１０に取り付ける際に、ヒータ線２２０ｃが断線したり、ヒータ線２２０ｃが異常に加熱したり、カバー部材２３０の熱変形が生じたりするおそれを低減することができる。また、温度センサ配置領域ＴＲの上方（下方）にカバー窪み部２３０ｃ（ベース窪み部３１０ａ）を設けることで、不織布２２０がヒータ温度センサ２２０ｂから離間する方向に移動した場合に、その移動量を抑制することができる。
本発明は、ヒータ装置に利用できる。
ＨＲ ヒータ線配置領域
ＯＲ 重複領域
ＴＲ 温度センサ配置領域
１２０ ヒータ装置
２１０、３１０ ベース部材
２２０ 不織布
２２０ｂ ヒータ温度センサ
２２０ｃ ヒータ線
２３０ カバー部材
２３０ｃ カバー窪み部
３１０ａ ベース窪み部

Claims (4)

  1. ベース部材と、
    前記ベース部材に支持されるカバー部材と、
    前記ベース部材と前記カバー部材との間に設けられ、ヒータ線を保持する布部材と、
    前記布部材と接触し、前記ベース部材側と前記カバー部材側が前記布部材により被覆され、前記ヒータ線の温度を検出するヒータ温度センサと、
    を備え、
    前記カバー部材は、前記ヒータ温度センサの前記ベース部材側と前記カバー部材側の前記布部材が重なる重複領域において、前記ベース部材側に窪むカバー窪み部を有する
    ヒータ装置。
  2. 前記ベース部材は、前記重複領域において、前記カバー部材側に窪むベース窪み部を有する
    請求項１に記載のヒータ装置。
  3. 前記カバー窪み部は、前記重複領域のうち、前記ヒータ温度センサが配置されない温度センサ非配置領域に設けられる
    請求項１または２に記載のヒータ装置。
  4. 前記カバー窪み部は、前記重複領域のうち、前記ヒータ線が配置されないヒータ線非配置領域に設けられる
    請求項１から３のうちいずれか１項に記載のヒータ装置。
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