JP2022083225A - 電磁波透過性ヒータ - Google Patents

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Abstract

【課題】良好な発熱特性を有し、ヒータ配線の断面積の増加を抑制可能な電磁波透過性ヒータを提供する。【解決手段】電磁波透過性ヒータ５２は、電磁波を透過可能な間隔で配置された複数のヒータ配線５２１と、各々のヒータ配線５２１の一端と他端にそれぞれ接続された一対の横断配線５２２と、その一対の横断配線５２２にそれぞれ接続された一対の接続配線５２３と、を備える。各々の横断配線５２２の断面積Ｓ２は、各々のヒータ配線５２１の断面積Ｓ１よりも大きい。【選択図】図３

Description

本開示は、電磁波透過性ヒータに関する。
従来から電磁波を用いたセンサの電磁波照射方向に設置される電磁波透過性カバーおよびその製造方法に関する発明が知られている（下記特許文献１）。特許文献１に記載された電磁波透過性カバーは、着色樹脂部材と、透明性樹脂部材と、透明性ヒータフィルムと、を有している。上記透明性樹脂部材は、上記着色樹脂部材の上記センサと反対側に設けられている。上記透明性ヒータフィルムは、上記着色樹脂部材の上記センサと反対側に設けられ、銅メッキまたはエッチングにより形成されている配線パターンを有し、電磁波透過性を有する（同要約等）。
前記配線パターンは、ヒータ部と、そこから延びる配線とを有している。ヒータ部は、並列に接続された４系統からなる。具体的には、ヒータ部は、短手方向に対して斜めに交差するパターンを有している。ただし、ヒータ部のパターンは、縦、横、斜めのいずれであってもよい（同第００２１段落、図４等）。
特開２０２０－００５０５７号公報
上記従来の電磁波透過性カバーの透明性ヒータフィルムは、並列に接続された４系統からなるヒータ部を有している。しかし、この透明性ヒータフィルムのヒータ部は、系統数が少ないため、加熱が必要な領域全体をカバーするためには、ヒータ部を構成する配線を蛇行させて配線の長さを長くする必要がある（特許文献１、図４）。
しかし、ヒータ部を構成する配線の長さを長くすると、配線の電気抵抗が増加して、ヒータ部に必要な発熱特性が得られなくなる。そのため、ヒータ部を構成する配線の断面積を増加させ、配線の電気抵抗の増加を抑制することで、ヒータ部の発熱特性を向上させる必要がある。しかし、ヒータ部を構成する配線の断面積を増加させると、配線が視認されやすくなり、たとえば車両に装着されるエンブレムとして使用される電磁波透過性カバーの意匠性が低下する。
本開示は、良好な発熱特性を有し、ヒータ配線の断面積の増加を抑制可能な電磁波透過性ヒータを提供する。
本開示の一態様は、電磁波を透過可能な間隔で配置された複数のヒータ配線と、各々の前記ヒータ配線の一端と他端にそれぞれ接続された一対の横断配線と、一対の前記横断配線にそれぞれ接続された一対の接続配線と、を備え、各々の前記横断配線の断面積は、各々の前記ヒータ配線の断面積よりも大きいことを特徴とする電磁波透過性ヒータである。
上記態様の電磁波透過性ヒータにおいて、一対の前記横断配線は、一対の前記横断配線に交差する中心線に線対称に設けられ、前記横断配線に沿って前記中心線から離れるほど一対の前記横断配線の間隔が狭くなって前記ヒータ配線の長さが短くなっており、各々の前記接続配線は、前記中心線に線対称な複数の接続位置において各々の前記横断配線に接続されていてもよい。
上記態様の電磁波透過性ヒータにおいて、複数の前記ヒータ配線は、前記中心線に平行であってもよい。
上記態様の電磁波透過性ヒータにおいて、一対の前記横断配線の間隔は、一対の前記横断配線の一端と他端の距離よりも小さくてもよい。
上記態様の電磁波透過性ヒータにおいて、一対の前記横断配線は、前記中心線との交点を頂点とする外側に凸の湾曲形状を有してもよい。
上記態様の電磁波透過性ヒータにおいて、前記中心線から前記横断配線の一端までの長さに対する前記中心線から前記接続位置までの前記横断配線の長さの比をＸとし、前記ヒータ配線の断面積に対する前記横断配線の断面積の比をＹとしたときに、以下の式（１）が成立するようにしてもよい。
（Ｘ－０．２８）２／０．２８２＋（Ｙ－１１．６）２／３．４２≦１ ・・・（１）
上記態様の電磁波透過性ヒータは、複数の前記ヒータ配線において、最大発熱量の前記ヒータ配線の発熱量が最小発熱量の前記ヒータ配線の発熱量の２倍以下であってもよい。
本開示の上記態様によれば、良好な発熱特性を有し、ヒータ配線の断面積の増加を抑制可能な電磁波透過性ヒータを提供することができる。
本開示の電磁波透過性ヒータの一実施形態を示す自動車の斜視図。 図１の自動車に装着された電磁波透過性カバーの模式的な拡大断面図。 図２の電磁波透過性カバーに含まれる電磁波透過性ヒータの平面図。 図３の電磁波透過性ヒータの発熱特性を示すグラフ。 図３の電磁波透過性ヒータにおける横断配線の長さの比Ｘと、ヒータ配線と横断配線との断面積の比Ｙと、発熱量の差ΔＱとの関係を示すグラフ。 図３の電磁波透過性ヒータの変形例を示す平面図。 図６の電磁波透過性ヒータの発熱特性を示すグラフ。
以下、図面を参照して本開示に係る電磁波透過性ヒータの実施形態を説明する。
図１は、本開示の電磁波透過性ヒータの一実施形態を示す自動車Ａの斜視図である。自動車Ａは、たとえば、前端部の車幅方向中央部に装着されたエンブレムＥを有している。自動車Ａは、たとえば、エンブレムＥの後方に、図示を省略するミリ波レーダセンサを内蔵している。エンブレムＥは、ミリ波レーダセンサから自動車Ａの前方へ照射される送信波としてのミリ波を透過させるとともに、自動車Ａの前方の障害物から反射された反射波としてのミリ波を透過させてミリ波レーダセンサに受信させる。
図２は、電磁波透過性カバー１の一部の模式的な拡大断面図である。電磁波透過性カバー１は、たとえば、図１に示す自動車Ａに装着されるエンブレムＥとして用いられ、ミリ波レーダセンサから照射されるミリ波を透過させる。電磁波透過性カバー１は、たとえば、自動車ＡのエンブレムＥに対応する形状を有している。電磁波透過性カバー１は、たとえば、着色層２と、意匠層３と、透明樹脂層４と、透明フィルムヒータ５とを有している。
図１に示す例において、エンブレムＥは、正面から見て楕円形または長円形の形状を有している。そのため、図２に示す電磁波透過性カバー１も、たとえば、正面から見て楕円形または長円形の形状を有する。なお、電磁波透過性カバー１の形状は、特に限定されず、たとえば、円形、三角形、四角形、その他の多角形、またはその他の任意の形状にすることができる。また、図２における各層の厚さの関係や層構成は一例であり、実際の各層の厚さの関係や層構成に対応していない場合がある。
着色層２は、たとえば、黒色に着色された樹脂の層であり、エンブレムＥの意匠に応じた凹凸を有している。意匠層３は、たとえば、着色層２の上に積層され、金属調の模様などの意匠が施されている。図示を省略するが、意匠層３は、たとえば、樹脂製の基材と、その基材の表面に形成されたインジウムなどの蒸着層と、蒸着層を覆う透明な保護層と、を含む複数の層を有している。
透明樹脂層４は、たとえば、電磁波透過性カバー１の正面形状に対応する形状に形成され、意匠層３の上に積層された無色透明な樹脂の層である。透明フィルムヒータ５は、たとえば、可視光透過性と電磁波透過性を有する透明な薄いフィルム状のヒータである。透明フィルムヒータ５は、たとえば、接着層６を介して透明樹脂層４の上に積層されている。透明フィルムヒータ５は、自動車Ａの内部のミリ波レーダセンサに対向して配置される着色層２とは反対側に設けられ、自動車Ａの外側に露出している。
透明フィルムヒータ５は、たとえば、楕円形や長円形など、エンブレムＥの正面形状すなわち電磁波透過性カバー１の正面形状に対応する平面形状を有している。透明フィルムヒータ５は、電磁波透過性カバー１の表面を、たとえば、０［℃］以上かつ４０［℃］以下の温度範囲に維持して、電磁波透過性カバー１の表面の氷雪を融解させる。透明フィルムヒータ５は、たとえば、透明な樹脂製の基材５１と、その基材５１に形成された電磁波透過性ヒータ５２と、その電磁波透過性ヒータ５２を覆う透明な保護層５３とを有している。
図３は、図２に示す電磁波透過性ヒータ５２の模式的な平面図である。電磁波透過性カバー１がエンブレムＥとして自動車Ａに装着された状態では、図３における電磁波透過性ヒータ５２の縦方向すなわち上下方向は、鉛直方向に沿う方向または鉛直方向に平行な方向である。なお、電磁波透過性カバー１は、適宜の角度で回転させて自動車Ａに装着することも可能である。したがって、図３における電磁波透過性ヒータ５２の縦方向は、鉛直方向または鉛直方向に沿う方向に限定されず、たとえば、水平方向または水平方向に沿う方向であってもよい。
図３に示すように、電磁波透過性ヒータ５２は、複数のヒータ配線５２１と、一対の横断配線５２２と、一対の接続配線５２３と、を備えている。これらの電磁波透過性ヒータ５２の配線の材質としては、たとえば、銅、銀、またはそれらの合金など、電気抵抗の低い金属材料を用いることができる。また、電磁波透過性ヒータ５２の配線は、たとえば、スクリーン印刷によって形成することができる。
電磁波透過性ヒータ５２の配線の材質として、上記のような電気抵抗の低い金属材料を用いることで、電磁波透過性ヒータ５２の発熱量を増加させることができる。また、ヒータ配線５２１、横断配線５２２および接続配線５２３の断面積の増加を抑制することができるため、透明フィルムヒータ５の配線が視認されにくくなり、電磁波透過性カバー１の意匠性を向上させることができる。
また、必要な電磁波透過性を確保する観点から、電磁波透過性ヒータ５２の各配線の幅は、たとえば、４００［μｍ］以下にする設定することができる。また、印刷によって形成可能な電磁波透過性ヒータ５２の各配線の厚みは、たとえば、最大で１０［μｍ］程度である。また、良好な電磁波透過性と良好な発熱特性を確保する観点から、電磁波透過性ヒータ５２の各配線の断面積は、たとえば、２００［μｍ２]以上、４０００［μｍ２]以下に設定することができる。
複数のヒータ配線５２１は、電磁波を透過可能な間隔で配置されている。具体的には、複数のヒータ配線５２１は、たとえば、ミリ波レーダセンサから照射されるミリ波を透過可能な間隔で配置されている。詳細には、たとえば、隣り合うヒータ配線５２１の間隔が４［ｍｍ］以上であれば、ミリ波レーダセンサから照射されるミリ波を透過させることができる。
また、電磁波透過性ヒータ５２に必要な発熱性を確保する観点から、隣り合うヒータ配線５２１の間隔は、たとえば、１０［ｍｍ］以下にすることができる。図３に示す例において、複数のヒータ配線５２１のピッチは５［ｍｍ］に設定され、隣り合うすべてのヒータ配線５２１の間隔が４［ｍｍ］以上の概ね等しい間隔となっている。また、図３に示す例において、複数のヒータ配線５２１は、横方向に並んでいる。
また、図３に示す横方向において、複数のヒータ配線５２１の一端から他端までの距離ｄ１、すなわち横断配線５２２の一端から他端までの距離ｄ１は、たとえば１３０[ｍｍ]に設定されている。これにより、図３に示す電磁波透過性ヒータ５２は、たとえば、２７本のヒータ配線５２１を有している。なお、ヒータ配線５２１の本数は一例であり、透明フィルムヒータ５および電磁波透過性カバー１の寸法に応じて変動する。
一対の横断配線５２２は、各々のヒータ配線５２１の一端と他端にそれぞれ接続されている。より具体的には、図３に示す例において、一対の横断配線５２２は、横方向に延びており、縦方向に間隔をあけて配置されている。そして、各々のヒータ配線５２１の上端は、一対の横断配線５２２のうち、上方側の一方の横断配線５２２に接続されている。また、各々のヒータ配線５２１の下端は、一対の横断配線５２２のうち、下方側の他方の横断配線５２２に接続されている。
各々の横断配線５２２の断面積は、各々のヒータ配線５２１の断面積よりも大きくなっている。たとえば、ヒータ配線５２１の断面積をＳ１とし、横断配線５２２の断面積をＳ２とする。この場合、ヒータ配線５２１の断面積Ｓ１に対する横断配線５２２の断面積Ｓ２の比Ｓ１：Ｓ２は、たとえば、１：１１．６である。なお、ヒータ配線５２１の断面積Ｓ１に対する横断配線５２２の断面積Ｓ２の比Ｓ１：Ｓ２は、後述するように、適宜変更することができる。
また、一対の横断配線５２２は、たとえば、図３に示すように、一対の横断配線５２２に交差する電磁波透過性ヒータ５２の中心線Ｃ１に線対称に設けられている。複数のヒータ配線５２１は、たとえば、中心線Ｃ１に平行であり、中心線Ｃ１に平行な一方向に沿って延びている。なお、ヒータ配線５２１は、必ずしも中心線Ｃ１に平行である必要はなく、たとえば、中心線Ｃ１に交差する一方向に沿って延びていてもよい。
また、一対の横断配線５２２の間隔は、たとえば、一対の横断配線５２２の一端と他端の距離ｄ１よりも小さい。より詳細には、図３に示す例において、一対の横断配線５２２は縦方向に間隔をあけて配置され、横方向に延びている。そして、上方側の一方の横断配線５２２の上端と下方側の他方の横断配線５２２の下端との間の寸法ｄ２が、一対の横断配線５２２の横方向における一端と他端の距離ｄ１よりも小さい。換言すると、電磁波透過性ヒータ５２は、たとえば、短手方向（図３の縦方向）と、長手方向（図３の横方向）を有し、一対の接続配線５２３を除く部分において、短手方向の寸法ｄ２が、長手方向の寸法ｄ１よりも小さくなっている。
また、一対の横断配線５２２は、たとえば、中心線Ｃ１との交点を頂点とする外側に凸の湾曲形状を有している。より具体的には、一対の横断配線５２２は、たとえば、中心線Ｃ１に線対称な、円弧状、楕円弧状、または二次曲線状の湾曲形状を有している。これにより、図３に示す例において、電磁波透過性ヒータ５２は、一対の接続配線５２３を除く部分の形状が、図１に示すエンブレムＥの楕円形または長円形の形状に対応する形状を有している。
また、電磁波透過性ヒータ５２は、たとえば、横断配線５２２に沿って中心線Ｃ１から離れるほど、一対の横断配線５２２の間隔が狭くなって、ヒータ配線５２１の長さが短くなっている。図３に示す例では、電磁波透過性ヒータ５２が楕円形または長円形の形状に対応する形状を有することで、横断配線５２２に沿って中心線Ｃ１から離れるほど、一対の横断配線５２２の間隔が狭くなって、ヒータ配線５２１の長さが短くなっている。なお、電磁波透過性ヒータ５２が円形に対応する形状を有する場合や、菱形や六角形の形状を有する場合も同様に、横断配線５２２に沿って中心線Ｃ１から離れるほど一対の横断配線５２２の間隔が狭くなって、ヒータ配線５２１の長さが短くなる。
一対の接続配線５２３は、一対の横断配線５２２にそれぞれ接続されている。より具体的には、図３に示す例において、一対の接続配線５２３は、縦方向または上下方向に間隔をあけて配置されている。そして、一対の接続配線５２３のうち、上方側の一方の接続配線５２３は、一対の横断配線５２２のうち、上方側の一方の横断配線５２２に接続されている。また、一対の接続配線５２３のうち、下方側の他方の接続配線５２３は、一対の横断配線５２２のうち、下方側の横断配線５２２に接続されている。
電磁波透過性ヒータ５２は、一対の接続配線５２３を介して電力が供給されて発熱する。すなわち、一対の接続配線５２３のうち、一方の接続配線５２３は、入力側の接続配線５２３であり、他方の接続配線５２３は、出力側の接続配線５２３である。入力側の接続配線５２３から供給される電流は、入力側の接続配線５２３に接続された入力側の横断配線５２２を介して複数のヒータ配線５２１を流れ、さらに、入力側の横断配線５２２と反対側の出力側の横断配線５２２を介して出力側の接続配線５２３へ流れる。
各々の接続配線５２３は、たとえば、中心線Ｃ１に線対称な複数の接続位置Ｐ１，Ｐ２および接続位置Ｐ３，Ｐ４において、各々の横断配線５２２に接続されている。図３に示す例において、一対の接続配線５２３は、それぞれ、横断配線５２２に接続される端部が二股に分岐している。そして、一対の接続配線５２３のうち、上方側の接続配線５２３は、一対の横断配線５２２のうち、上方側の横断配線５２２に対して、二つの接続位置Ｐ１，Ｐ２において接続されている。また、一対の接続配線５２３のうち、下方側の接続配線５２３は、一対の横断配線５２２のうち、下方側の横断配線５２２に対し、二つの接続位置Ｐ３，Ｐ４において接続されている。
また、電磁波透過性ヒータ５２は、たとえば、複数のヒータ配線５２１において、最大発熱量のヒータ配線５２１の発熱量が、最小発熱量のヒータ配線５２１の発熱量の２倍以下になっている。より具体的には、図３に示す電磁波透過性ヒータ５２において、中心線Ｃ１から横断配線５２２の一端までの長さＬ１に対する中心線Ｃ１から接続位置Ｐ１までの横断配線５２２の長さＬ２の比Ｌ２／Ｌ１をＸとする。また、ヒータ配線５２１の断面積Ｓ１に対する横断配線５２２の断面積Ｓ２の比Ｓ２／Ｓ１をＹとする。このとき、電磁波透過性ヒータ５２では、たとえば、以下の式（１）が成立する。
（Ｘ－０．２８）２／０．２８２＋（Ｙ－１１．６）２／３．４２≦１ ・・・（１）
以下、図４および図５を参照して、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２、透明フィルムヒータ５、および電磁波透過性カバー１の作用を説明する。図４は、図３の電磁波透過性ヒータ５２の発熱特性を示すグラフである。図５は、図３の電磁波透過性ヒータ５２における横断配線５２２の長さの比Ｘと断面積の比Ｙと発熱量の差ΔＱとの関係を示すグラフである。
図４のグラフにおいて、横軸は、電磁波透過性ヒータ５２の中心線Ｃ１から各々のヒータ配線５２１までの距離を、ヒータ配線５２１のピッチを単位として示している。すなわち、図３に示す中央のヒータ配線５２１は、中心線Ｃ１からの距離が０である。また、中央のヒータ配線５２１から右方向へ数えて１３本目のヒータ配線５２１は、中心線Ｃ１からの距離が１３であり、中央のヒータ配線５２１から左方向へ数えて１３本目のヒータ配線５２１は、中心線Ｃ１からの距離が－１３である。
また、図４のグラフにおいて、縦軸は、ヒータ配線５２１の発熱量の平均値を０とする発熱量Ｑである。なお、図４のグラフにおいて、最大発熱量のヒータ配線５２１と最小発熱量のヒータ配線５２１との間の発熱量の差ΔＱが１のとき、最大発熱量のヒータ配線５２１の発熱量は、最小発熱量のヒータ配線５２１の発熱量の２倍になる。
本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２は、前述のように、複数のヒータ配線５２１と、一対の横断配線５２２と、一対の接続配線５２３と、を備えている。複数のヒータ配線５２１は、電磁波を透過可能な間隔で配置されている。一対の横断配線５２２は、各々のヒータ配線５２１の一端と他端にそれぞれ接続されている。一対の接続配線５２３は、一対の横断配線５２２にそれぞれ接続されている。そして、各々の横断配線５２２の断面積は、各々のヒータ配線５２１の断面積よりも大きい。
このような構成により、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２は、電磁波透過性ヒータ５２の寸法に応じて一対の横断配線５２２の間のヒータ配線５２１の本数を増加させることができ、各々のヒータ配線５２１の長さを短くすることができる。これにより、各々のヒータ配線５２１の電気抵抗の増加を抑制することができ、各々のヒータ配線５２１の断面積を小さくすることができる。したがって、各々のヒータ配線５２１を視認されにくくすることができ、電磁波透過性ヒータ５２を備える電磁波透過性カバー１の意匠性を向上させることができる。
また、前述のように、各々の横断配線５２２の断面積が各々のヒータ配線５２１の断面積よりも大きいため、各々の横断配線５２２の単位長さあたりの電気抵抗を、各々のヒータ配線５２１の単位長さあたりの電気抵抗よりも小さくすることができる。これにより、横断配線５２２に接続された各々のヒータ配線５２１に対して、横断配線５２２を介してより均一に電流を供給することができ、電磁波透過性ヒータ５２の発熱特性を向上させることができる。以上のように、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２によれば、電磁波透過性ヒータ５２の発熱特性を向上させ、ヒータ配線５２１の断面積の増加を抑制して、電磁波透過性カバー１の意匠性を向上させることができる。
また、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２において、一対の横断配線５２２は、一対の横断配線５２２に交差する中心線Ｃ１に線対称に設けられている。また、横断配線５２２に沿って中心線Ｃ１から離れるほど、一対の横断配線５２２の間隔が狭くなって、ヒータ配線５２１の長さが短くなっている。各々の接続配線５２３は、中心線Ｃ１に線対称な複数の接続位置Ｐ１，Ｐ２および接続位置Ｐ３，Ｐ４において、各々の横断配線５２２に接続されている。
このように、一対の横断配線５２２の間隔が変化して、複数のヒータ配線５２１の長さが不均一になると、各々のヒータ配線５２１の電気抵抗が不均一になる。より具体的には、中心線Ｃ１からより遠い位置で横断配線５２２に接続されたヒータ配線５２１ほど、長さがより短くなって電気抵抗がより小さくなり、電流が流れやすくなって発熱量が増加しやすくなる。より詳細には、たとえば、図３および図４に示すように、複数のヒータ配線５２１は、中心線Ｃ１上の最も長いヒータ配線５２１の発熱量が最小になり、中心線Ｃ１から最も離れており、横断配線５２２の両端に接続された最も短いヒータ配線５２１の発熱量が最大になる。
しかし、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２は、前述のように、各々の接続配線５２３が、中心線Ｃ１に線対称な複数の接続位置Ｐ１，Ｐ２および接続位置Ｐ３，Ｐ４において、各々の横断配線５２２に接続されている。そのため、複数のヒータ配線５２１に対して、より均一に電流を供給することが可能になる。より具体的には、たとえば、図３に示すように、一方の接続配線５２３の接続位置Ｐ１，Ｐ２と、他方の接続配線５２３の接続位置Ｐ３，Ｐ４は、中心線Ｃ１上のヒータ配線５２１から数えて、左右にそれぞれ５番目のヒータ配線５２１の両端の位置である。その結果、図４に示すように、中心線Ｃ１上のヒータ配線５２１から数えて、左右にそれぞれ５番目のヒータ配線５２１と、それらのヒータ配線５２１の近傍のヒータ配線５２１の発熱量Ｑを増加させることが可能になる。
これにより、図４に示すように、最大発熱量のヒータ配線５２１と最小発熱量のヒータ配線５２１との間の発熱量Ｑの差ΔＱを１以下にすることができ、個々のヒータ配線５２１の最大発熱量を最小発熱量の２倍以下にすることができる。その結果、電磁波透過性ヒータ５２は、電磁波透過性カバー１の表面、すなわち、透明フィルムヒータ５の表面を、氷雪の融解に適し、かつ、電磁波透過性カバー１や透明フィルムヒータ５を構成する樹脂に悪影響を与えない０［℃］以上、４０［℃］以下の温度範囲に維持することができる。したがって、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２によれば、電磁波透過性ヒータ５２の発熱特性を向上させることができる。
また、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２において、複数のヒータ配線５２１は、中心線Ｃ１に平行である。このような構成により、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２は、複数のヒータ配線５２１が中心線Ｃ１に対して角度を有する場合と比較して、各々のヒータ配線５２１の長さを短くすることができる。その結果、各々のヒータ配線５２１の電気抵抗の増加を抑制することができ、各々のヒータ配線５２１の断面積の増加を抑制することができる。したがって、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２によれば、電磁波透過性カバー１の意匠性を向上させることができる。
また、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２において、一対の横断配線５２２の間隔ｄ２は、一対の横断配線５２２の一端と他端の距離ｄ１よりも小さい。このような構成により、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２は、一対の横断配線５２２の間隔ｄ２が、一対の横断配線５２２の一端と他端の距離ｄ１よりも大きい場合と比較して、各々のヒータ配線５２１の長さを短くすることができる。その結果、各々のヒータ配線５２１の電気抵抗の増加を抑制することができ、各々のヒータ配線５２１の断面積の増加を抑制することができる。したがって、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２によれば、電磁波透過性カバー１の意匠性を向上させることができる。
また、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２において、一対の横断配線５２２は、中心線Ｃ１との交点を頂点とする外側に凸の湾曲形状を有する。このような構成により、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２は、たとえば楕円形、長円形、または円形のエンブレムＥの形状に応じた形状を有するため、エンブレムＥの表面のより広い範囲をカバーして、エンブレムＥの表面に付着する氷雪を効率よく融解させることができる。
また、中心線Ｃ１から横断配線５２２の一端までの長さＬ１に対する中心線Ｃ１から接続位置Ｐ１までの横断配線５２２の長さＬ２の比Ｌ２／Ｌ１をＸとする。また、ヒータ配線５２１の断面積Ｓ１に対する横断配線５２２の断面積Ｓ２の比Ｓ２／Ｓ１をＹとする。このとき、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２では、以下の式（１）が成立する。
（Ｘ－０．２８）２／０．２８２＋（Ｙ－１１．６）２／３．４２≦１ ・・・（１）
このような構成により、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２は、中心線Ｃ１からの横断配線５２２の長さの比Ｌ２／Ｌ１であるＸと、ヒータ配線５２１の断面積Ｓ１に対する横断配線５２２の断面積Ｓ２の比Ｓ２／Ｓ１であるＹとが、図５においてΔＱ≦１の楕円の領域に含まれる。すなわち、図４に示すように、最大発熱量のヒータ配線５２１と最小発熱量のヒータ配線５２１との間の発熱量の差ΔＱを１以下にすることができ、最大発熱量のヒータ配線５２１の発熱量を最小発熱量のヒータ配線５２１の発熱量の２倍以下にすることができる。
その結果、電磁波透過性ヒータ５２は、電磁波透過性カバー１の表面、すなわち、透明フィルムヒータ５の表面を、氷雪の融解に適し、かつ、電磁波透過性カバー１や透明フィルムヒータ５を構成する樹脂に悪影響を与えない０［℃］以上、４０［℃］以下の温度範囲に維持することができる。したがって、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２によれば、エンブレムＥとして用いられる電磁波透過性カバー１の形状に対応する電磁波透過性ヒータ５２の発熱特性を向上させることができる。
また、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２は、複数のヒータ配線５２１において、最大発熱量のヒータ配線５２１の発熱量が、最小発熱量のヒータ配線５２１の発熱量の２倍以下である。このような構成により、本実施形態の電磁波透過性ヒータ５２は、電磁波透過性カバー１の表面、すなわち、透明フィルムヒータ５の表面を、氷雪の融解に適し、かつ、電磁波透過性カバー１や透明フィルムヒータ５を構成する樹脂に悪影響を与えない０［℃］以上、４０［℃］以下の温度範囲に維持することができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、良好な発熱特性を有し、ヒータ配線５２１の断面積の増加を抑制可能な電磁波透過性ヒータ５２、透明フィルムヒータ５、および電磁波透過性カバー１を提供することができる。なお、本開示に係る電磁波透過性ヒータ、透明フィルムヒータ、および電磁波透過性カバーは、前述の実施形態に限定されない。以下、前述の実施形態に係る電磁波透過性ヒータ５２の変形例を説明する。
図６は、図３の電磁波透過性ヒータ５２の変形例を示す平面図である。図７は、図３に示す前述の実施形態の電磁波透過性ヒータ５２と、図６に示す変形例の電磁波透過性ヒータ５２の各ヒータ配線５２１の発熱量を示すグラフである。
図６に示す本変形例の電磁波透過性ヒータ５２は、一方の接続配線５２３と他方の接続配線５２３が、それぞれ接続位置Ｐ１，Ｐ２と接続位置Ｐ３，Ｐ４に加えて、それぞれ中心線Ｃ１上の接続位置Ｐ５と接続位置Ｐ６においても横断配線５２２に接続されている。その結果、図７に示すように、本変形例の電磁波透過性ヒータ５２は、前述の実施形態の電磁波透過性ヒータ５２と比較して、中心線Ｃ１上のヒータ配線５２１の発熱量Ｑが増加し、左右５番目のヒータ配線５２１の発熱量が低下し、より均一な発熱特性を得ることが可能になる。
なお、図７に示す実施形態の電磁波透過性ヒータ５２は、ヒータ配線５２１の断面積Ｓ１と、横断配線５２２の断面積Ｓ２との比が１：９とされ、中心線Ｃ１から接続位置Ｐ１まで横断配線５２２の長さＬ１と、中心線Ｃ１から横断配線５２２の端部までの長さＬ２との比Ｌ１／Ｌ２が０．３１とされている。また、図７に示す変形例の電磁波透過性ヒータ５２はヒータ配線５２１の断面積Ｓ１と、横断配線５２２の断面積Ｓ２との比が１：１２とされ、中心線Ｃ１から接続位置Ｐ１まで横断配線５２２の長さＬ１と、中心線Ｃ１から横断配線５２２の端部までの長さＬ２との比Ｌ１／Ｌ２が０．３１とされている。
以上のように、電磁波透過性ヒータ５２において、接続配線５２３の分岐数および横断配線５２２に対する接続位置Ｐ１～Ｐ６の数、横断配線５２２の長さＬ１と長さＬ２との比などは、適宜変更することが可能である。それに応じて、ヒータ配線５２１の断面積Ｓ１と、横断配線５２２の断面積Ｓ２との比を、適宜変更することが可能である。
以上、図面を用いて本開示に係る電磁波透過性ヒータの実施形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本開示に含まれるものである。
５２ 電磁波透過性ヒータ
５２１ ヒータ配線
５２２ 横断配線
５２３ 接続配線
Ｃ１ 中心線
ｄ１ 距離
ｄ２ 間隔
Ｌ１ 長さ
Ｌ２ 長さ
Ｐ１ 接続位置
Ｐ２ 接続位置
Ｐ３ 接続位置
Ｐ４ 接続位置
Ｐ５ 接続位置
Ｐ６ 接続位置
Ｓ１ 断面積
Ｓ２ 断面積

Claims (7)

  1. 電磁波を透過可能な間隔で配置された複数のヒータ配線と、
    各々の前記ヒータ配線の一端と他端にそれぞれ接続された一対の横断配線と、
    一対の前記横断配線にそれぞれ接続された一対の接続配線と、を備え、
    各々の前記横断配線の断面積は、各々の前記ヒータ配線の断面積よりも大きいことを特徴とする電磁波透過性ヒータ。
  2. 一対の前記横断配線は、一対の前記横断配線に交差する中心線に線対称に設けられ、
    前記横断配線に沿って前記中心線から離れるほど一対の前記横断配線の間隔が狭くなって前記ヒータ配線の長さが短くなっており、
    各々の前記接続配線は、前記中心線に線対称な複数の接続位置において各々の前記横断配線に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁波透過性ヒータ。
  3. 複数の前記ヒータ配線は、前記中心線に平行であることを特徴とする請求項２に記載の電磁波透過性ヒータ。
  4. 一対の前記横断配線の間隔は、一対の前記横断配線の一端と他端の距離よりも小さいことを特徴とする請求項３に記載の電磁波透過性ヒータ。
  5. 一対の前記横断配線は、前記中心線との交点を頂点とする外側に凸の湾曲形状を有することを特徴とする請求項４に記載の電磁波透過性ヒータ。
  6. 前記中心線から前記横断配線の一端までの長さに対する前記中心線から前記接続位置までの前記横断配線の長さの比をＸとし、前記ヒータ配線の断面積に対する前記横断配線の断面積の比をＹとしたときに、以下の式（１）が成立することを特徴とする請求項５に記載の電磁波透過性ヒータ。
    （Ｘ－０．２８）２／０．２８２＋（Ｙ－１１．６）２／３．４２≦１ ・・・（１）
  7. 複数の前記ヒータ配線において、最大発熱量の前記ヒータ配線の発熱量が最小発熱量の前記ヒータ配線の発熱量の２倍以下であることを特徴とする請求項２に記載の電磁波透過性ヒータ。
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