JP2022150763A - Heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、輻射熱を放射して対象物を暖めるヒータ装置に関するものである。 The present invention relates to a heater device that radiates radiant heat to warm an object.
従来、車両に搭載され、乗員に対して輻射熱を放射して乗員を暖めるヒータ装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a heater device is known which is mounted on a vehicle and warms a passenger by radiating radiant heat to the passenger.
特許文献1に記載のヒータ装置は、通電により発熱する発熱線と、物体の接触または近接を検知するための検知線(具体的には、発信電極および受信電極)を、絶縁基材の1つの層に配置したものである。このヒータ装置は、乗員の指などの物体が接触または近接した事を検知線により検知した場合、発熱線への通電を停止するか又は通電量を下げることで、その物体の温度上昇を抑え、乗員に熱的不快感などの熱害が生じることを防いでいる。また、このヒータ装置は、検知線に複数の幅広部を配置し、発熱線により発生した熱を面方向に拡散させる均熱部としての機能を検知線に持たせることで、面内温度分布を良好にしている。
In the heater device described in
しかしながら、上記特許文献1には、隣り合う発熱線同士の距離(以下、「発熱線のピッチ」という)と発熱線の幅との関係などが定義されていない。すなわち、上記特許文献1では、ヒータ装置の発熱線に所定の電圧を印加したときの輻射熱の放出量(以下、「発熱性能」という)を向上させるために押さえるべき寸法関係が明確にされていない。
However,
本発明は上記点に鑑みて、絶縁基材の所定の層に発熱線と均熱部とを配置したヒータ装置において、発熱量向上と熱害防止を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above points, an object of the present invention is to improve the amount of heat generated and prevent heat damage in a heater device in which a heating wire and a soaking section are arranged in a predetermined layer of an insulating base material.
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明によると、ヒータ装置は、絶縁基材(10)、発熱線(20)および均熱部(30)を備える。発熱線は、絶縁基材の所定の層に設けられ、通電により発熱する。均熱部も、絶縁基材の所定の層に設けられ、発熱線で発生する熱を絶縁基材の面方向に均熱する。ここで、発熱線のうち並んで延びるものを第1発熱線(21)と第2発熱線(22)と呼ぶ。また、第1発熱線の中心と第2発熱線の中心との距離をPh、第1発熱線の幅をWh1、第2発熱線の幅をWh2とする。このとき、ヒータ装置は、Ph/Wh1≦15、かつ、Ph/Wh2≦15の関係を有している。 To achieve the above object, according to the first aspect of the invention, a heater device includes an insulating base material (10), a heating wire (20) and a soaking section (30). The heating wire is provided in a predetermined layer of the insulating base material and generates heat when energized. The heat soaking section is also provided in a predetermined layer of the insulating base material, and soaks the heat generated by the heating wire in the planar direction of the insulating base material. Here, among the heating wires, those extending side by side are called the first heating wire (21) and the second heating wire (22). Also, the distance between the center of the first heating wire and the center of the second heating wire is Ph, the width of the first heating wire is Wh1, and the width of the second heating wire is Wh2. At this time, the heater device has a relationship of Ph/Wh1≦15 and Ph/Wh2≦15.
これによれば、発明者らは、ヒータ装置の発熱性能向上と熱害防止について鋭意研究を続ける中で、発熱線のピッチと発熱線の幅との関係を解析した結果、Ph/Wh≦15とすることで、単位面積当たりの発熱量の増加率を大きくすることができることを見出した。この解析結果に基づき、ヒータ装置は、発熱線のピッチと発熱線の幅との関係をPh/Wh1≦15、かつ、Ph/Wh2≦15とすることで、発熱性能向上と熱害防止を達成することができる。 According to this, the inventors analyzed the relationship between the pitch of the heating wire and the width of the heating wire while continuing to earnestly study the improvement of the heat generation performance of the heater device and the prevention of heat damage. By doing so, it was found that the rate of increase in the amount of heat generated per unit area can be increased. Based on the results of this analysis, the heater device achieves improved heat generation performance and prevention of heat damage by setting the relationship between the pitch of the heating wire and the width of the heating wire to Ph/Wh1 ≤ 15 and Ph/Wh2 ≤ 15. can do.
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。 It should be noted that the reference numerals in parentheses attached to each component etc. indicate an example of the correspondence relationship between the component etc. and specific components etc. described in the embodiments described later.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each of the following embodiments, the same or equivalent portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
(第1実施形態)
第1実施形態のヒータ装置1について説明する。図1に示すように、ヒータ装置1は、車両などの移動体の室内に設置されている。ヒータ装置1は、車室内の暖房装置の一部を構成している。ヒータ装置1は、移動体に搭載された電池または発電機などの電源装置から電力を供給されて発熱する電気ヒータである。ヒータ装置1は、柔軟性を有する薄い板状に形成された面状ヒータである。
(First embodiment)
A
ヒータ装置1は、例えば車両走行用エンジンの起動直後に、乗員3に対して即効的に暖かさを提供するための装置として利用することが可能である。ヒータ装置1は、車室内の座席4に着座する乗員3の足元などに輻射熱Hを放射するように設置される。例えば、ヒータ装置1は、ステアリング5を支持するためのステアリングコラム6を覆うように設けられたステアリングコラムカバー7の下面や、そのステアリングコラムカバー7より下方に位置するダッシュボード8などに設置される。ヒータ装置1は柔軟性を有しているので、それぞれの取り付け面に沿って設置される。
The
図2は、ヒータ装置1を平面状にした図である。この状態で、ヒータ装置1は、軸Xと軸Yによって規定されるX-Y平面に沿って広がっている。また、ヒータ装置1は、軸Zの方向に厚さを有する薄い板状に形成されている。ヒータ装置1は、電力が供給されると発熱する発熱面2を有している。そして、ヒータ装置1は、発熱面2から軸Zの方向へ輻射熱Hを放射し、その方向に位置する対象物を暖めるために利用される。
FIG. 2 is a plan view of the
図3および図4は、ヒータ装置1の一部のみを示したものである。図3および図4に示すように、ヒータ装置1は、絶縁基材10、発熱線20、均熱部30(具体的には、第1均熱線31、第2均熱線32、第3均熱線33)、絶縁層40および表皮材50などを備えている。
3 and 4 show only part of the
絶縁基材10および絶縁層40は、優れた電気絶縁性を有し、かつ高温に耐える樹脂材料(例えばポリイミドフィルム)により形成されている。絶縁基材10のうち乗員3とは反対側に配置される面に発熱線20および均熱部30が設けられている。すなわち、発熱線20と均熱部30は、絶縁基材10の所定の層(すなわち、同一の層)に設けられている。絶縁基材10のうち乗員3とは反対側に配置される面と発熱線20と均熱部30を、絶縁層40が覆っている。一方、絶縁基材10のうち乗員3側に配置される面には、表皮材50が設けられている。
The
なお、図4は、絶縁基材10のうち乗員3とは反対側から絶縁層40を透過して視た図となっている。また、図4では、発熱線20および均熱部30を、絶縁基材10と区別して見やすくするため、断面ではないが、発熱線20および均熱部30にハッチングを付している。このことは、後述する各実施形態で参照する図9~図12でも同じである。
4 is a view of the
発熱線20は、通電により発熱する金属材料により形成されている。具体的には、発熱線20は、銅、銅とスズとの合金(Cu-Sn)、銀、スズ、ステンレス鋼、ニッケル、ニクロムなどの金属およびこれらを含む合金を用いて構成することができる。以下の説明では、発熱線20のうち並んで延びるものを第1発熱線21、第2発熱線22と呼ぶこととする。
The
均熱部30は、第1発熱線21と第2発熱線22との間に設けられている。均熱部30は、発熱線20で発生する熱を絶縁基材10の面方向に均熱する機能を有している。均熱部30は、複数の均熱線により構成されている。複数の均熱線のうち第1発熱線21側に設けられるものを第1均熱線31と呼び、第2発熱線22側に設けられるものを第2均熱線32と呼び、第1均熱線31と第2均熱線32との間に設けられるものを第3均熱線33と呼ぶこととする。第1均熱線31と第2均熱線32と第3均熱線33(以下、「第1~第3均熱線31~33」という)は、並んで延びている。
The soaking
第1~第3均熱線31~33は、ヒータ装置1の発熱面2に乗員3の指などの物体が接触又は近接したことを検知する検知線としての機能も有している。その場合、第1均熱線31と第2均熱線32は発信電極として機能し、第3均熱線33は受信電極として機能する。第1~第3均熱線31~33も、導電性を有する部材によって作られている。具体的には、第1~第3均熱線31~33は、銅、銅とスズとの合金(Cu-Sn)、銀、スズ、ステンレス鋼、ニッケル、ニクロムなどの金属およびこれらを含む合金を用いて構成することができる。
The first to
なお、上述したように、図4は、ヒータ装置1の一部のみを示したものである。図4に示した各配線(すなわち、発熱線20および均熱部30)は、ヒータ装置1の発熱面2の各所において同様に配置されている。すなわち、ヒータ装置1の発熱面2の各所において、第1発熱線21、第1均熱線31、第3均熱線33、第2均熱線32、第2発熱線22は、この順に並んで延びるように設けられている。なお、図示は省略するが、発熱線20は、発熱面2に蛇行するように設けられており、発熱面2の温度分布を均一化することが可能である。また、発熱線20は線形状を成しているので、乗員3の指などが接触した際、その指へ流入する熱移動が抑制される。これにより、接触した部位の温度を急速に低下させることができ、乗員3の熱的不快感を抑制することができる。
In addition, as described above, FIG. 4 shows only a part of the
発熱線20は、図示しない制御部により通電が制御される。制御部による通電制御により発熱線20に電流が流れると、発熱線20は発熱する。なお、制御部は、制御処理や演算処理を行うプロセッサ、プログラムやデータ等を記憶するROM、RAM等の記憶部を含むマイクロコンピュータ、およびその周辺回路を含んで構成されている。記憶部は、非遷移的実体的記憶媒体で構成されている。制御部は、発熱面2に設けられた図示しない温度センサにより検知される温度などに基づき、発熱線20への通電を制御する。制御部は、発熱面2の温度を所定の目標温度に制御するため、発熱線20への通電をオンオフ制御またはデューティ制御する。
The energization of the
また、制御部は、第1均熱線31と第3均熱線33とで形成されるコンデンサ、並びに、第2均熱線32と第3均熱線33とで形成されるコンデンサに蓄えられる静電容量の変化により、乗員3を含む物体が接触又は近接したことを検出する機能を有している。具体的には、制御部の有する図示しない検出回路から発信電極として機能する第1均熱線31と第2均熱線32に対しパルス状の電圧が印加されると、第1均熱線31と第3均熱線33との間、並びに第2均熱線32と第3均熱線33との間に電界が形成され、所定の電荷が蓄積される。そして、図3に示したように、乗員3の指9などの物体がヒータ装置1の乗員3側表面に接触または接近した場合、Z方向に放物線状に飛ぶ電気力線Eの一部が、その物体により遮られる。すると、その物体により遮られた分、受信電極として機能する第3均熱線33が検知する電界が減少し、第1均熱線31と第3均熱線33とで形成されるコンデンサ、並びに、第2均熱線32と第3均熱線33とで形成されるコンデンサの静電容量が小さくなる。そのため、制御部の有する検出回路は、物体が接触又は近接したときに変化する静電容量の変化を捉えて、物体の接触または近接を検出することが可能である。
In addition, the control unit controls the capacitance stored in the capacitor formed by the
制御部は、物体の接触又は近接を検知した場合、発熱線20への通電量を通常状態より低くするか又は通電を停止する。発熱線20と均熱部30はいずれも線状に形成され、低熱容量となっている。また、発熱線20と均熱部30はいずれも絶縁基材10の同一層に設けられているため、ヒータ装置1を構成する層構成が少なくなるのでヒータ装置1の総厚みが小さくなり、配線金属量も少なくなる。そのため、このヒータ装置1は、熱容量が小さく、物体が触れた時に温度を急速に下げる機能を向上することが可能である。
When the contact or proximity of an object is detected, the control unit lowers the amount of energization to the
次に、本実施形態のヒータ装置1が備える各配線(すなわち、発熱線20および均熱部30)の間隔および線幅ついて詳細に説明する。
Next, the spacing and line width of each wiring (that is, the
図4に示すように、第1発熱線21の中心と第2発熱線22の中心との距離をPh、第1発熱線21の幅をWh1、第2発熱線22の幅をWh2とする。このとき、発熱線20は、Ph/Wh1≦15、かつ、Ph/Wh2≦15の関係を有している。また、発熱線20は、Ph/Wh1≧6、かつ、Ph/Wh2≧6の関係を有している。これにより、発熱性能向上と熱害防止を達成することができる。なお、以下の説明では、第1発熱線21の中心と第2発熱線22の中心との距離を、発熱線20のピッチPhという。
As shown in FIG. 4, the distance between the center of the first heating wire 21 and the center of the second heating wire 22 is Ph, the width of the first heating wire 21 is Wh1, and the width of the second heating wire 22 is Wh2. At this time, the
また、第1発熱線21と第1均熱線31との間の距離をDh1、第2発熱線22と第2均熱線32との間の距離をDh2とする。このとき、発熱線20と均熱部30は、Dh1≦Wh1、または、Dh2≦Wh2の関係を有している。これにより、面平均温度を向上することができる。
The distance between the first heating wire 21 and the
本実施形態では、第1発熱線21の幅Wh1および第2発熱線22の幅Wh2は、例えば、0.2mm~0.8mmに設定される。第1発熱線21の幅Wh1および第2発熱線22の幅Wh2を0.2mm以上とすることで、発熱線20の剛性を高めることが可能となり、外力による発熱線20の断線を防止することができる。
In this embodiment, the width Wh1 of the first heating wire 21 and the width Wh2 of the second heating wire 22 are set to 0.2 mm to 0.8 mm, for example. By setting the width Wh1 of the first heating wire 21 and the width Wh2 of the second heating wire 22 to 0.2 mm or more, the rigidity of the
また、発熱線20のピッチPhは、例えば、3mm以下に設定される。発熱線20のピッチPhを3mm以下とすることで、微細な外形形状に対しても発熱線20を這わせることができる。また、外気による発熱線20同士間の温度低下を小さくし、発熱面2の温度を向上することができる。
Moreover, the pitch Ph of the
また、第1均熱線31の幅をWs1、第2均熱線32の幅をWs2、第3均熱線33の幅をWs3とする。このとき、均熱部30と発熱線20とは、Ws1≦Wh1、Ws2≦Wh1、Ws3≦Wh1、Ws1≦Wh2、Ws2≦Wh2、Ws3≦Wh2の関係を有している。すなわち、第1~第3均熱線31~33の幅Ws1、Ws2、Ws3はいずれも、発熱線20の幅Wh1、Wh2以下に設定されている。
The width of the
なお、以下の説明では、Wh1、Wh2を単に「Wh」と表記し、Dh1、Dh2を単に「Dh」と表記し、Ws1、Ws2、Ws3を単に「Ws」と表記することがある。 In the following description, Wh1 and Wh2 are sometimes simply written as "Wh", Dh1 and Dh2 are simply written as "Dh", and Ws1, Ws2 and Ws3 are simply written as "Ws".
以下、このように各配線(すなわち、発熱線20および均熱部30)の間隔および線幅を規定した意義について説明する。
The significance of defining the intervals and line widths of the wirings (that is, the
図5のグラフは、発熱線20の種々の幅について、ヒータ装置1の発熱面2における単位面積当たりの発熱量の変化を解析した結果を示すグラフである。図5のグラフでは、横軸を「発熱線のピッチ/発熱線の幅」とし、縦軸を「単位面積当たりの発熱量」としている。図5のグラフ中、実線Aは発熱線20の幅Whが0.2mmの解析結果を示し、実線Bは発熱線20の幅Whが0.3mmの解析結果を示し、実線Cは発熱線20の幅Whが0.5mmの解析結果を示し、実線Dは発熱線20の幅Whが0.8mmの解析結果を示している。図5のグラフにより、「発熱線のピッチ/発熱線の幅」の値を15以下(すなわち、Ph/Wh≦15)とすることで、発熱面2の単位面積当たりの発熱量の増加率が大きくなることがわかる。この解析結果に基づき、ヒータ装置1は、発熱線20のピッチPhと発熱線20の幅Whとの関係を、Ph/Wh1≦15、かつ、Ph/Wh2≦15とすることで、発熱性能向上と熱害防止を達成することができる。
The graph of FIG. 5 is a graph showing the results of analyzing changes in the amount of heat generated per unit area on the
また、発熱線20は、「発熱線のピッチ/発熱線の幅」の値を6以上(すなわち、Ph/Wh1≧6、かつ、Ph/Wh2≧6)とすることで、絶縁基材10の所定の層の中で発熱線20および均熱部30が占める面積を低減することが可能である。使用者の指などがヒータ装置1に触れた時の熱的不快感を抑制する観点では、ヒータ装置1の単位面積当たりの導電材の占有率を下げる(好ましくは50%以下)ことが優位となる。そのことから、ヒータ装置1は、発熱線20のピッチPhと発熱線20の幅Whとの関係を、Ph/Wh1≧6、かつ、Ph/Wh2≧6とすることで、使用者の指などが接触した時の熱害をより確実に防止することができる。
In addition, the
図6のグラフは、発熱線20の幅Whを0.3mmとしたときに、発熱線20のピッチPhに対する単位面積当たりの発熱量を解析した結果を示すグラフである。図6のグラフでは、横軸を「発熱線のピッチ」とし、縦軸を「単位面積当たりの発熱量」としている。図6のグラフに示されるように、発熱線20の幅Whを固定した場合、発熱線20のピッチPhを小さくするほど、発熱面2における単位面積当たりの発熱線20の本数が増えるので、単位面積当たりの発熱量を大きくすることが可能である。
The graph of FIG. 6 is a graph showing the result of analyzing the amount of heat generated per unit area with respect to the pitch Ph of the
さらに、図6のグラフにより、「発熱線のピッチ」の値が4.5以下のとき、発熱面2の単位面積当たりの発熱量が急激に大きくなることがわかる。この解析結果からも、ヒータ装置1は、Ph/Wh≦15とすることで、発熱性能を向上できると言える。なお、図6のグラフは、発熱線20の幅Whを0.3mmとしたときの解析結果であるが、上記図5のグラフで説明したように、発熱性能の向上については発熱線20の幅Whが少なくとも0.2mm~0.8mmの範囲において同様のことが言える。
Furthermore, from the graph of FIG. 6, it can be seen that the amount of heat generated per unit area of the
図7のグラフは、横軸を「発熱線のピッチ/発熱線の幅」とし、縦軸を「面内平均温度/発熱線の温度」としている。なお、図7は、発熱面2に配置される均熱部30の影響も加味した解析結果となっている。図7のグラフでは、「発熱線のピッチ/発熱線の幅」の値が10のときに変曲点を有している。すなわち、「面内平均温度/発熱線の温度」は、Ph/Wh≦10のときの増加率が、Ph/Wh>10のときの増加率よりも大きくなっている。この解析結果に基づき、ヒータ装置1は、発熱線20のピッチPhと発熱線20の幅Whとの関係を、Ph/Wh1≦10、かつ、Ph/Wh2≦10とすることで、発熱性能をより向上することができる。
In the graph of FIG. 7, the horizontal axis represents "heating line pitch/heating line width", and the vertical axis represents "in-plane average temperature/heating line temperature". It should be noted that FIG. 7 is an analysis result that also considers the influence of the soaking
以上説明した第1実施形態のヒータ装置1は、次の作用効果を奏するものである。
(1)第1実施形態のヒータ装置1は、発熱線20のピッチPhと発熱線20の幅Whとが、Ph/Wh1≦15、かつ、Ph/Wh2≦15の関係を有している。これによれば、図5および図6のグラフを参照して説明したように、単位面積当たりの発熱量の増加率を大きくすることで、発熱性能向上と熱害防止を達成することができる。
The
(1) In the
なお、図7のグラフを参照して説明したように、Ph/Wh1≦10、かつ、Ph/Wh2≦10とすれば、発熱性能をより向上することができる。 As described with reference to the graph of FIG. 7, if Ph/Wh1≦10 and Ph/Wh2≦10, the heat generation performance can be further improved.
(2)第1実施形態では、発熱線20と均熱線との間の距離Dhと、発熱線20の幅Whとは、Dh1≦Wh1、または、Dh2≦Wh2の関係を有している。これによれば、発熱線20と第1、第2均熱線31、32との間の距離を近くすることで、高温の発熱線20から第1、第2均熱線31、32への伝熱量が増加し、発熱線20と第1、第2均熱線31、32との温度が近くなる。そして、その第1、第2均熱線31、32から発熱線20とは反対側の領域(すなわち、第3均熱線33側)へ熱を拡散させることで面平均温度を向上することができる。
(2) In the first embodiment, the distance Dh between the
(3)第1実施形態では、発熱線20のピッチPhと発熱線20の幅Whとは、Ph/Wh1≧6、かつ、Ph/Wh2≧6の関係を有している。
これによれば、絶縁基材10の所定の層の中で発熱線20および均熱部30が占める面積を低減し、好ましくは50%以下とすることが可能である。そのため、使用者の指などが接触した時の熱害を防止することができる。
(3) In the first embodiment, the pitch Ph of the
According to this, the area occupied by the
(4)第1実施形態では、発熱線20の幅Whは0.2mm以上に設定されている。これによれば、発熱線20の剛性を高めることで、外力による発熱線20の断線を防止することができる。
(4) In the first embodiment, the width Wh of the
(5)第1実施形態では、発熱線20のピッチPhは3mm以下に設定されている。これによれば、微細な外形形状に対しても発熱線20を這わせることができる。また、外気による発熱線20同士間の温度低下を小さくし、発熱面2の温度を向上することができる。
(5) In the first embodiment, the pitch Ph of the
(第2~第5実施形態)
第2~第5実施形態について説明する。第2~第5実施形態は、第1実施形態に対して発熱線20と均熱部30の形状を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Second to fifth embodiments)
Second to fifth embodiments will be described. In the second to fifth embodiments, the shapes of the
(第2実施形態)
図8に示すように、第2実施形態では、第3均熱線33が直線状に設けられており、第1発熱線21と第1均熱線31は、その第3均熱線33の幅方向外側に凸の円弧状に形成されている。第2発熱線22と第2均熱線32は、第3均熱線33に対して第1発熱線21、第1均熱線31とは反対側で、第3均熱線33の幅方向外側に凸の円弧状に形成されている。
(Second embodiment)
As shown in FIG. 8, in the second embodiment, the
(第3実施形態)
図9に示すように、第3実施形態では、第3均熱線33が直線状に設けられており、第1発熱線21と第1均熱線31は、その第3均熱線33の幅方向外側に凸の波線状に形成されている。第2発熱線22と第2均熱線32は、第3均熱線33に対して第1発熱線21、第1均熱線31とは反対側で、第3均熱線33の幅方向外側に凸の波線状に形成されている。
(Third Embodiment)
As shown in FIG. 9, in the third embodiment, the
(第4実施形態)
図10に示すように、第4実施形態では、第3均熱線33が直線状に設けられており、第1発熱線21と第1均熱線31は、その第3均熱線33の幅方向外側に凸の矩形状に形成されている。第2発熱線22と第2均熱線32は、第3均熱線33に対して第1発熱線21、第1均熱線31とは反対側で、第3均熱線33の幅方向外側に凸の矩形状に形成されている。
(Fourth embodiment)
As shown in FIG. 10, in the fourth embodiment, the
(第5実施形態)
図11に示すように、第5実施形態では、第1発熱線21、第1均熱線31、第3均熱線33、第2均熱線32および第2発熱線22は、この順に並び、同一方向に湾曲する波線状に形成されている。
(Fifth embodiment)
As shown in FIG. 11, in the fifth embodiment, the first heating wire 21, the
以上説明した第2~第5実施形態においても、発熱線20のピッチPh、発熱線20の幅Wh、発熱線20と第1、第2均熱線31、32との間の距離Dhなどは、第1実施形態と同様の関係を有している。そのため、第2~第5実施形態も、第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、第2~第5実施形態のヒータ装置1は、発熱面2の形状に応じて発熱線20および均熱部30の形状を変えることで、面内の温度分布を向上できる。
In the second to fifth embodiments described above, the pitch Ph of the
(他の実施形態)
(1)上記各実施形態では、発熱線20は、Ph/Wh≦15、Dh≦Wh、Ph/Wh≧6の関係を有するものとしたが、ヒータ装置1は、発熱面2の一部にそれらの関係を有しない箇所を例外的に含んでいてもよい。
(Other embodiments)
(1) In each of the above embodiments, the
(2)上記各実施形態では、発熱線20と均熱部30は、Dh1≦Wh1、または、Dh2≦Wh2の関係を有するものとしたが、これに限らず、Dh1≦Wh1、かつ、Dh2≦Wh2の関係を有するものとしてもよい。また、ヒータ装置1は、発熱面2の一部にそれらの関係を有しない箇所を例外的に含んでいてもよい。
(2) In each of the above embodiments, the
(3)上記各実施形態では、発熱線20と均熱部30は、Dh1≦Wh1、または、Dh2≦Wh2の関係を有するのもとしたが、これに限らず、Dh1<Wh1、または、Dh2<Wh2の関係、或いは、Dh1<Wh1、かつ、Dh2<Wh2の関係を有するものとしてもよい。これにより、Dh1=Wh1、または、Dh2=Wh2よりも大きい効果が得られる。また、発熱線20と均熱部30は、必要に応じて、Dh1=Wh1、または、Dh2=Wh2に対して製造公差などを含まない寸法関係(例えば、Dh1×1.1<Wh1、または、Dh2×1.1<Wh2の関係、或いは、Dh1×1.1<Wh1、かつ、Dh2×1.1<Wh2の関係)としてもよい。また、ヒータ装置1は、発熱面2の一部にそれらの関係を有しない箇所を例外的に含んでいてもよい。
(3) In each of the above embodiments, the
(4)上記各実施形態では、発熱線20と均熱部30は、Ph/Wh1≧6、かつ、Ph/Wh2≧6の関係を有するものとしたが、これに限らず、Ph/Wh1、または、Ph/Wh2のいずれか一方の値または両方の値が6より小さくてもよい。
(4) In each of the above-described embodiments, the
(5)上記各実施形態では、均熱部30は、第1~第3均熱線31~33を有するものとしたが、これに限らず、均熱部30は、第3均熱線33を廃止してもよい。その場合、第1均熱線31および第2均熱線32の一方が発信電極として機能し、第1均熱線31および第2均熱線32の他方が受信電極として機能するように構成すればよい。或いは、均熱部30は、第1~第3均熱線31~33に対し、別の均熱線を追加してもよい。
(5) In each of the above embodiments, the soaking
(6)上記各実施形態では、発熱線20の幅Whを0.2mm以上に設定したが、これに限らず、発熱線20の幅Whは0.2mmより細い箇所があってもよい。
(6) Although the width Wh of the
(7)上記各実施形態では、発熱線20のピッチPhを3mm以下に設定したが、これに限らず、発熱線20のピッチPhは3mmより大きい箇所があってもよい。
(7) In each of the above-described embodiments, the pitch Ph of the
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified within the scope of the claims. Moreover, the above-described embodiments are not unrelated to each other, and can be appropriately combined unless the combination is clearly impossible. Further, in each of the above-described embodiments, it goes without saying that the elements constituting the embodiment are not necessarily essential, unless it is explicitly stated that they are essential, or they are clearly considered essential in principle. stomach. In addition, in each of the above-described embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, amount, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, when it is explicitly stated that they are particularly essential, and when they are clearly limited to a specific number in principle It is not limited to that specific number, except when In addition, in each of the above-described embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc. of the constituent elements, the shape, It is not limited to the positional relationship or the like.
1 ヒータ装置
10 絶縁基材
20 発熱線
21 第1発熱線
22 第2発熱線
30 均熱部
1
Claims (5)
絶縁基材(10)と、
前記絶縁基材の所定の層に設けられ、通電により発熱する発熱線(20)と、
前記絶縁基材の前記所定の層に設けられ、前記発熱線で発生する熱を前記絶縁基材の面方向に均熱する均熱部(30)と、を備え、
前記発熱線のうち並んで延びるものを第1発熱線(21)と第2発熱線(22)と呼び、
前記第1発熱線の中心と前記第2発熱線の中心との距離をPh、前記第1発熱線の幅をWh1、前記第2発熱線の幅をWh2とすると、
Ph/Wh1≦15、かつ、Ph/Wh2≦15の関係を有している、ヒータ装置。 In the heater device,
an insulating substrate (10);
A heating wire (20) provided in a predetermined layer of the insulating base material and generating heat when energized;
a heat soaking unit (30) provided in the predetermined layer of the insulating base and soaking the heat generated by the heating wire in the surface direction of the insulating base;
Among the heating wires, those extending side by side are called a first heating wire (21) and a second heating wire (22),
When the distance between the center of the first heating wire and the center of the second heating wire is Ph, the width of the first heating wire is Wh1, and the width of the second heating wire is Wh2,
A heater device having a relationship of Ph/Wh1≦15 and Ph/Wh2≦15.
前記第1発熱線と前記第1均熱線との間の距離をDh1、前記第2発熱線と前記第2均熱線との間の距離をDh2とすると、
Dh1≦Wh1、または、Dh2≦Wh2の関係を有している、請求項1に記載のヒータ装置。 Among the soaking parts, those extending side by side between the first heating wire and the second heating wire and provided on the first heating wire side are the first soaking wire (31) and the second heating wire side. The one provided in is called the second soaking wire (32),
When the distance between the first heating wire and the first soaking wire is Dh1, and the distance between the second heating wire and the second soaking wire is Dh2,
2. The heater device according to claim 1, having a relationship of Dh1≤Wh1 or Dh2≤Wh2.
Ph/Wh1≧6、かつ、Ph/Wh2≧6の関係を有している、請求項2に記載のヒータ装置。 Both the width of the first soaking wire and the width of the second soaking wire are less than or equal to the width of the first heating wire and less than or equal to the width of the second heating wire,
3. The heater device according to claim 2, having a relationship of Ph/Wh1≧6 and Ph/Wh2≧6.
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