JP3952866B2

JP3952866B2 - Planar heating element

Info

Publication number: JP3952866B2
Application number: JP2002168765A
Authority: JP
Inventors: 和幸小原; 充米山; 誠之寺門; 隆仁石井; 圭子安井
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-06-10
Filing date: 2002-06-10
Publication date: 2007-08-01
Anticipated expiration: 2022-06-10
Also published as: JP2004014396A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載用シートヒーター、ソファヒーター、床暖房、電気カーペット、畳暖房等の電気暖房器具に用いられる面状発熱体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の面状発熱体、例えば車載用シートヒーターとしては、図１０に示すように、不織布等からなる基材１に線状ヒータ２をミシン縫いあるいは熱融着等により配設固定している。線状ヒータ２には、銅合金撚線に絶縁材料を被覆したものや銅合金細線に絶縁被覆したものを編組編みしたもの、あるいは芯糸に銅合金撚線を巻付け絶縁被覆したものがある。また、３は温度制御用のサーモスタットであり、４は車載用シートヒーター５へ電力を供給するハーネスである。
【０００３】
図１１は、従来の車載用シートヒーター５の組付断面図であり、車載用シートヒーター５はシート６を構成しているワディング７とメインパッド８との間に設置されている。これは、着座した時に線状ヒータ２の凹凸を感じて座り心地が悪くなるのを防ぐためである。
【０００４】
また、シート６は、座り心地を考えて形状に沿って凹凸を形成するために、表皮９を吊り布１０でメインパッド８内に引き込み、吊り布１０先端に設けたワイヤー１１をメインパッド８内に固定し吊り込み部１２を形成している。
【０００５】
さらに、シート６の暖房快適性を向上させるため、図１２に示すようにシートの中央部１３だけでなく、周辺部１４にもヒータを組み込むタイプが増えてきており、図１３に示すように、近年の車載用シートヒーター５は、'吊り込み部１２を避けるように、シート中央部１３を暖房するメインヒータ部１５とシート周辺部１４を暖房する袖ヒータ部１６とから構成されている。
【０００６】
通常、車内の暖房はエンジンの排熱を利用した温風による暖房がメイン暖房であるが、シート暖房は、エンジンを始動して、まだ温風が出て来ない間の短い時間に利用されるものであり、速熱性が要求される。
【０００７】
しかし、車載用シートヒーター５が、ワディング７とメインパッ８の間に設置されているので、ワディング７の厚み分だけ表皮９から遠くなり、表皮９表面の温度上昇はその分だけ遅くなっている。そこで、表皮９直下に設置でき、速熱性が向上できる車載用シートヒーターが要望されていた。
【０００８】
そこで、そのようなヒーターとして、図１４に示すような面状ヒーターが考えられる。これは、繊維質等の基材２１に、導電性材料からなる電極部２２ａ、２２ｂと抵抗体材料からなる発熱部２３とを印刷等の方法で塗布したものであり、凹凸がなくフラットに形成することができる。また、４は電力供給用のハーネスである。この構成において、電流は、電源からハーネス４を通って電極部２２ａ、２２ｂに供給され、発熱部２３を流れることにより、発熱部２３が発熱するようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の面状ヒーターの場合、図１３に示すようなメインヒーター部１５と袖ヒーター部１６とから構成されている車載用シートヒーター５'を形成しようとすると、図１５に示すように異極同志の電極部２２ａと２２ｂが同一面内のＡ部において交差してしまい、ヒーターとして成り立たなくなってしまう。
【００１０】
また、図１６に示すように、電極部２２ｂを異極の電極部２２ａの外側に引き回すことで交差することを避けることも可能であるが、電極部２２ｂの引き回し領域分だけ、発熱部２３の面積が小さくなるため暖房面積が小さくなり、暖房快適性を損なうという課題もあった。
【００１１】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、異極同志の電極部が同一面内で交差したり、発熱部の面積を小さくすることなく、メインヒーター部と袖ヒーター部から構成される面状発熱体を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記従来の課題を解決するために、表面または内部に含浸防止処理を施してなる基材と、前記基材の両面に塗布してなる導電性材料からなる電極部と、前記基材の少なくとも片面に塗布され、かつ前記電極部と電気的に接続された抵抗体材料からなる発熱部とを備え、前記基材において同極の電極部同志が基材を介して対向して塗布された領域の少なくとも一部に含浸防止未処理部を設け、基材両面から塗布された導電性材料が含浸することにより、電気的に接合する構成としている。
【００１３】
上記発明によれば、同一面内で交差する異極同志の電極部のうち、いずれか一方の交差する部分のみ、同極同志が基材を介して一部重なるように基材の反対面に塗布し、基材において同極同志の基材を介して一部重なる部分のみをあらかじめ含浸防止未処理にしておけば、両面から塗布された電極部同志が基材に含浸し、基材内部で接合する。また、交差する異極同志の電極部の部分は基材に含浸防止処理が施されているので、塗布された異極同志の電極部は接合することはない。
【００１４】
すなわち、基材の反対面に塗布された電極部部分が、プリントベースにおけるジャンパー線の役目を果たすので、異極同志の電極部が同一面内で交差することはなく、また、電極部を引き回すこともないので、発熱部の面積を小さくする必要もなく、メインヒーター部と袖ヒーター部から構成される面状発熱体を得ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、基材の表面に、導電性材料を塗布して電極部を形成し、前記電極部と電気的に接続するように抵抗体材料を塗布して発熱部を形成することにより構成する面状発熱体において、前記基材は、前記導電性材料が含浸可能な基布の両面に含浸防止処理を施して構成したものであり、前記電極部は前記基材の両面に形成され、同極の電極部同志が前記基材を介して対向して形成される領域の少なくとも一部に前記含浸防止処理を施していない含浸防止未処理部を設け、前記基材の両面から塗布された導電性材料が前記基布に含浸することにより、電気的に接合するようにしたものであり、基材両面から導電性材料を塗布することにより導電性材料が含浸防止未処理部に含浸し基材を介して対向している同極の電極部同志を電気的に接合することができ、プリントベースにおけるジャンパー線の役目を果たすことができるので、同一面内で異極の電極部同志が交差したり、電極部を引き回して発熱部の面積を小さくすることなく、メインヒーター部と袖ヒーター部から構成される面状発熱体を得ることができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、特に、請求項１に記載の基材においてあらかじめ所定箇所にマスキング処理を施しておき、基材全体に含浸防止処理を施した後、マスキング処理を除去して含浸防止未処理部を設けることにより、請求項１に記載の発明と同様の作用、効果が得られる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、特に、請求項１に記載の基材に施された含浸防止処理について所定箇所を化学的に除去して含浸防止未処理部を設けることにより、請求項１に記載の発明と同様の作用、効果が得られる。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
（実施例１）
図１は本発明の第１の実施例における面状発熱体の構成を示す平面図である。
【００２０】
図１において、３１は基材であり、図３に示すように基布３２の表面に含浸防止処理層３３を構成している。この基材３１の片面に銀ペーストや銅ペースト等からなる導電性材料を塗布し、電極部３４ａ、３４ｂ、３４ｃを構成している。さらに、樹脂材料にカーボン等を混合してなる抵抗体材料を塗布して発熱部３５を構成している。この場合、電極部３４ａと電極部３４ｂ、３４ｃは異極となり、電極部３４ｂと３４ｃが同極となっている。３６は、電極部３４ｂ、３４ｃの延長線と電極部３４ａとが交差する交差部である。
【００２１】
図２は本発明の第１の実施例における面状発熱体の裏面部分拡大図であり、電極部３４ａ、３４ｂ、３４ｃと同じく銀ペーストや銅ペースト等からなる導電性材料を塗布し、電極部３４ｄを構成している。電極部３４ｄの端部３７ａ、３７ｂは、電極部３４ｂおよび電極部３４ｃと基材３１を介して対向する位置に設けられている。
【００２２】
図４は本発明の第１の実施例における面状発熱体のＡ−Ａ'断面図であり、含浸防止未処理部３８は、電極部３４ｂおよび３４ｃと電極部３４ｄの端部３７ａ、３７ｂに合致するよう基材３１に設けられており、導電性材料からなる電極部３４ｂ、３４ｃおよび３４ｄを塗布した時、導電性材料が電極部３４ｂ、３４ｃ側および３４ｄ側から基布３２に含浸して電極部３４ｂ、３４ｃおよび３４ｄを電気的に接合している。
【００２３】
本実施例では、基材３１として基布３２の表面に含浸防止処理部３３を構成しており、具体的には、基布３２の表面に薄膜樹脂フィルムを貼り付けたり、溶融した樹脂を薄膜状に押し出すと同時に基布３２に載置して熱ロールで圧着するラミネート方式などがある。また、本実施例のように基布３２の表面に含浸防止処理部３３を構成して基材３１を形成する方法の他に、基布３２を溶融樹脂または溶剤に溶かした樹脂中に浸漬して基布３２の中に含浸防止処理部３３を形成する方法もある。
【００２４】
含浸防止未処理部３８の形成方法としては、あらかじめ含浸防止未処理部３８に相当する位置に穴を開けた薄膜樹脂フィルムを貼り付ける方法や基材３１の含浸防止未処理部３８に相当する位置に粘着テープや離型紙等をあらかじめ配設しておき、溶融樹脂あるいは溶剤に溶かした樹脂中に基布３２を浸して含浸防止処理層３３を形成した後、粘着テープや離型紙等を除去することによって形成するマスキング処理方法、あるいは薄膜樹脂フィルムを貼り付けたり、溶融薄膜状樹脂をラミネートしたり、溶融樹脂や溶剤に溶かした樹脂中に基布３２を浸漬して含浸防止処理部３３を形成した後、含浸防止未処理部３８の所定位置のみ含浸防止処理部３３を薬品や溶剤によって溶かして除去する方法などがある。
【００２５】
以上のように構成された面状発熱体において、同極の電極部３４ｂと３４ｃは電極部３４ｄによって電気的に接続されており、異極である電極部３４ａと３４ｄは基材３１によって分離されており同一面上の交差部３６で交差することなく、電極部３４ｃを異極の電極部３４ａの外側に引き回して同極の電極部３４ｂと接続する必要がないので、発熱部３５の面積を小さくすることもなく、メインヒーター部と袖ヒーター部から構成される面状発熱体を得ることができる。
【００２６】
（実施例２）
図５は本発明の第２の実施例における面状発熱体の構成を示す部分拡大断面図である。
【００２７】
基材３１は、基布３２に薄膜樹脂フィルムを貼り付けたり、薄膜溶融樹脂を基布３２に熱圧着するラミネートする方式、あるいは溶融した樹脂や溶剤に溶かした樹脂の中に基布３２を浸漬して含浸防止処理部３３を形成した後に、含浸防止未処理部３８の所定位置のみに針等によって微小貫通孔３９を形成している。
【００２８】
この場合、本発明の面状発熱体の第１の実施例と同じく銀ペーストや銅ペースト等の導電性材料からなる電極部３４ｂおよび３４ｃと電極部３４ｄを塗布すると、導電性材料が電極部３４ｂ、３４ｃ側および３４ｄ側から基布３２に含浸して電極部３４ｂ、３４ｃおよび３４ｄを電気的に接合する。
【００２９】
このように構成された面状発熱体において、同極の電極部３４ｂと３４ｃは電極部３４ｄによって電気的に接続されており、異極である電極部３４ａと３４ｄは基材３１によって分離されており同一面上で交差することなく、電極部３４ｃを異極の電極部３４ａの外側に引き回して同極の電極部３４ｂと接続する必要がないので、発熱部３５の面積を小さくすることもなく、メインヒーター部と袖ヒーター部から構成される面状発熱体を得ることができる。
【００３０】
さらにマスキング処理方法のように粘着テープや離型紙等の部材を使う必要がなく、また、薬品や溶剤を使わないので、安全で簡単に含浸防止未処理部３８を形成することができる。
【００３１】
（実施例３）
図６は本発明の第３の実施例における面状発熱体の構成を示す部分拡大断面図である。
【００３２】
基布３２に薄膜樹脂フィルムを貼り付けたり、薄膜溶融樹脂を基布３２に熱圧着するラミネートする方式、あるいは溶融した樹脂や溶剤に溶かした樹脂の中に基布３２を浸漬して含浸防止処理部３３を形成した基材３１の片面に銀ペーストや銅ペースト等の導電性材料からなる電極部３４ａ、３４ｂ、３４ｃを塗布し、基材３１の反対面に電極部３４ｄを塗布した後、電極部３４ｂと電極部３４ｄの端部３７ａおよび電極部３４ｃと電極部３４ｄの端部３７ｂを金属糸４０で縫製し、電極部３４ｂ、３４ｃ、３４ｄを電気的に接合している。
【００３３】
このように構成された面状発熱体において、同極の電極部３４ｂと３４ｃは金属糸４０を介して電極部３４ｄによって電気的に接続されており、異極である電極部３４ａと３４ｄは基材３１によって分離されており同一面上の交差部３６で交差することなく、電極部３４ｃを異極の電極部３４ａの外側に引き回して同極の電極部３４ｂと接続する必要がないので、発熱部３５の面積を小さくすることもなく、メインヒーター部と袖ヒーター部から構成される面状発熱体を得ることができる。
【００３４】
さらに、金属糸４０を縫製する時は、電極部３４ｂと電極部３４ｄの端部３７ａおよび電極部３４ｃと電極部３４ｄの端部３７ｂの基材３１を介しての重なり部分を確認しながら縫製できるので、精度良く電極部３４ｂと電極部３４ｄの端部３７ａおよび電極部３４ｃと電極部３４ｄの端部３７ｂを接合することができる。
【００３５】
（実施例４）
図７は本発明の第４の実施例における面状発熱体の構成を示す部分拡大断面図である。
【００３６】
基布３２に薄膜樹脂フィルムを貼り付けたり、薄膜溶融樹脂を基布３２に熱圧着するラミネートする方式、あるいは溶融した樹脂や溶剤に溶かした樹脂の中に基布３２を浸漬し含浸防止処理部３３を形成した基材３１の両面に銀ペーストや銅ペースト等の導電性材料からなる電極部３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄを塗布し、電極部３４ｂと電極部３４ｄの端部３７ａ、および電極部３４ｃと電極部３４ｄの端部３７ｂに基材３１を介して貫通孔をそれぞれ開け、貫通孔に接続金具４１を配置して固定する。これによって電極部３４ｂ、３４ｃ、３４ｄが電気的に結合している。接続金具４１にはハトメ、ねじとナット等を使用する。
【００３７】
このように構成された面状発熱体において、同極の電極部３４ｂと３４ｃは接続金具４１を介して電極部３４ｄによって電気的に接続されており、異極である電極部３４ａと３４ｄは基材３１によって分離されており同一面上の交差部３６で交差することなく、電極部３４ｃを異極の電極部３４ａの外側に引き回して同極の電極部３４ｂと接続する必要がないので、発熱部３５の面積を小さくすることもなく、メインヒーター部と袖ヒーター部から構成される面状発熱体を得ることができる。
【００３８】
さらに、電極部３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄを塗布した後に、電極部３４ｂと電極部３４ｄの端部３７ａおよび電極部３４ｃと電極部３４ｄの端部３７ｂを接続金具４１で固定するので、電極部３４ｂと電極部３４ｄの端部３７ａおよび電極部３４ｃと電極部３４ｄの端部３７ｂの基材３１を介しての重なり度合を確認しながら精度良く接合することができる。また、接続金具４１は金属でできているので引張りや折り曲げなどの機械的強度にも強い。
【００３９】
（実施例５）
図８は本発明の第５の実施例における面状発熱体の構成を示す裏面部分拡大図である。
【００４０】
基材３１の片面に銀ペーストや銅ペースト等の導電性材料からなる電極部３４ａ、３４ｂ、３４ｃを塗布し、基材３１の反対面に電極部３４ｄを塗布する。その際、電極部３４ｄの端部３７ａは基材３１を介して電極部３４ｂの近傍にくるよう塗布され、同じく電極部３４ｄの端部３７ｂは基材３１を介して電極部３４ｃの近傍にくるよう塗布する。４２は導電性テープであり、図９に示すように導電性テープ４２を２つ折りにして電極部３４ｂと電極部３４ｄの端部３７ａを一部覆うようにして接着する。電極部３４ｃと電極部３７ｂも同じようにして導電性テープ４２で接着する。導電性テープ４２には、銅箔やアルミ箔等の金属箔に導電性接着剤が塗布された接着テープが一般的に使用されるが、それ以外に銅箔やアルミ箔等に銀ペーストや銅ペースト等を塗布し電極部３４ｂ、３４ｃおよび電極部３４ｄの端部３７ａ、３７ｂに貼り付けた後、銀ペーストや銅ペーストを乾燥させて銅箔やアルミ箔と電極部３４ｂ、３４ｃおよび電極部３４ｄの端部３７ａ、３７ｂを固着させても良い。
【００４１】
このように構成された面状発熱体において、同極の電極部３４ｂと３４ｃは導電性テープ４２を介して電極部３４ｄによって電気的に接続されており、異極である電極部３４ａと３４ｄは基材３１によって分離されており同一面上の交差部３６で交差することなく、電極部３４ｃを異極の電極部３４ａの外側に引き回して同極の電極部３４ｂと接続する必要がないので、発熱部３５の面積を小さくすることもなく、メインヒーター部と袖ヒーター部から構成される面状発熱体を得ることができる。
【００４２】
さらに、導電性テープ４２を貼り付けるだけなので、作業的に容易であり、確実に接合することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、基材の反対面に塗布された電極部部分が、プリントベースにおけるジャンパー線の役目を果たすので、異極同志の電極部が同一面内で交差することはなく、また、電極部を引き回すこともないので、発熱部の面積を小さくする必要もなく、メインヒーター部と袖ヒーター部から構成される面状発熱体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における面状発熱体の構成を示す平面図
【図２】本発明の実施例１における面状発熱体の裏面部分拡大図
【図３】本発明の実施例１における面状発熱体の基材の構成断面図
【図４】本発明の実施例１における面状発熱体のＡ−Ａ'断面図
【図５】本発明の実施例２における面状発熱体の構成を示す部分拡大断面図
【図６】本発明の実施例３における面状発熱体の構成を示す部分拡大断面図
【図７】本発明の実施例４における面状発熱体の構成を示す部分拡大断面図
【図８】本発明の実施例５における面状発熱体の構成を示す裏面部分拡大図
【図９】本発明の実施例５における面状発熱体の構成を示す部分拡大断面図
【図１０】従来の面状発熱体の斜視図
【図１１】従来の面状発熱体のシート組付け断面図
【図１２】シート平面図
【図１３】従来の他の面状発熱体の平面図
【図１４】従来の他の面状発熱体の平面図
【図１５】従来の他の面状発熱体の平面図
【図１６】従来の他の面状発熱体の平面図
【符号の説明】
３１基材
２３、３５発熱部
３２基布
３３含浸防止処理層
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ電極部
３８含浸防止未処理部
３９微小貫通孔
４０金属糸
４１接続金具
４２導電性テープ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sheet heating element used for an electric heater such as a vehicle-mounted seat heater, sofa heater, floor heating, electric carpet, and tatami mat heating.
[0002]
[Prior art]
As a conventional sheet heating element of this type, for example, an in-vehicle seat heater, as shown in FIG. 10, a linear heater 2 is arranged and fixed on a base material 1 made of a nonwoven fabric or the like by sewing or heat fusion. ing. The linear heater 2 includes a copper alloy twisted wire coated with an insulating material, a copper alloy fine wire braided with an insulating coating, or a core yarn wound with a copper alloy twisted wire and insulated. . 3 is a thermostat for temperature control, and 4 is a harness for supplying electric power to the vehicle seat heater 5.
[0003]
FIG. 11 is an assembled cross-sectional view of a conventional in-vehicle seat heater 5, and the in-vehicle seat heater 5 is installed between the wadding 7 and the main pad 8 constituting the seat 6. This is to prevent the comfort of sitting due to the unevenness of the linear heater 2 when seated.
[0004]
In addition, the seat 6 is drawn into the main pad 8 with the suspending cloth 10 and the wire 11 provided at the tip of the suspending cloth 10 is inserted into the main pad 8 in order to form unevenness along the shape in consideration of sitting comfort. The suspended portion 12 is formed by being fixed to the frame.
[0005]
Furthermore, in order to improve the heating comfort of the seat 6, as shown in FIG. 12, not only the center portion 13 of the seat but also the type incorporating the heater in the peripheral portion 14 is increasing, as shown in FIG. The vehicle seat heater 5 in recent years is composed of a main heater portion 15 for heating the seat central portion 13 and a sleeve heater portion 16 for heating the seat peripheral portion 14 so as to avoid the hanging portion 12.
[0006]
Normally, heating in the car is heated by warm air using exhaust heat from the engine, but seat heating is used for a short period of time while the engine is started and hot air has not yet come out. It must be fast heat.
[0007]
However, since the in-vehicle seat heater 5 is installed between the wadding 7 and the main pad 8, the thickness of the wadding 7 is far from the skin 9, and the temperature rise on the surface of the skin 9 is delayed by that amount. Therefore, an in-vehicle seat heater that can be installed directly under the skin 9 and can improve the rapid heating property has been demanded.
[0008]
Thus, a planar heater as shown in FIG. 14 is conceivable as such a heater. This is made by applying electrode parts 22a, 22b made of a conductive material and a heat generating part 23 made of a resistor material to a base material 21 made of a fiber or the like by a method such as printing, and is formed flat without unevenness. can do. Reference numeral 4 denotes a power supply harness. In this configuration, a current is supplied from the power source through the harness 4 to the electrode portions 22a and 22b, and flows through the heat generating portion 23, so that the heat generating portion 23 generates heat.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the conventional sheet heater, when an in-vehicle seat heater 5 ′ composed of a main heater portion 15 and a sleeve heater portion 16 as shown in FIG. 13 is formed, as shown in FIG. The electrode parts 22a and 22b of different polarities intersect at the A part in the same plane, and cannot be realized as a heater.
[0010]
Also, as shown in FIG. 16, it is possible to avoid crossing the electrode portion 22b by routing the electrode portion 22b to the outside of the electrode portion 22a having a different polarity. Since the area is small, the heating area is small, and there is a problem that heating comfort is impaired.
[0011]
The present invention solves the above-described conventional problems, and is composed of a main heater portion and a sleeve heater portion without crossing electrode portions of different polarities within the same plane or reducing the area of the heat generating portion. An object is to provide a planar heating element.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described conventional problems, the present invention provides a base material obtained by performing impregnation prevention treatment on the surface or inside thereof, an electrode portion made of a conductive material applied on both surfaces of the base material, and the base A heating part made of a resistor material that is applied to at least one side of the material and electrically connected to the electrode part, and the electrode parts of the same polarity in the base material are applied to face each other through the base material An impregnation preventing untreated portion is provided in at least a part of the formed region, and the conductive material applied from both surfaces of the base material is impregnated to be electrically connected.
[0013]
According to the above invention, of the electrode parts of different polarities intersecting in the same plane, only one of the intersecting portions of the opposite polar parts overlaps the opposite surface of the base material via the base material. If the part of the base material that overlaps with the base material of the same polarity is pretreated without impregnation, the base material is impregnated with the electrode parts applied from both sides, Join. In addition, since the portions of the electrode portions of the opposite polarities that intersect each other are subjected to the impregnation preventing treatment on the base material, the applied electrode portions of the opposite polarities are not joined.
[0014]
That is, the electrode part applied to the opposite surface of the base material serves as a jumper wire in the print base, so that the electrode parts of different polarities do not intersect within the same plane, and the electrode parts are routed around Therefore, there is no need to reduce the area of the heat generating part, and a planar heat generating element composed of a main heater part and a sleeve heater part can be obtained.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the first aspect of the present invention , a conductive material is applied to the surface of the base material to form an electrode portion, and a resistor material is applied so as to be electrically connected to the electrode portion to form a heat generating portion. In the planar heating element configured by the above, the base material is configured by performing impregnation prevention treatment on both surfaces of the base fabric that can be impregnated with the conductive material, and the electrode portion is formed on both surfaces of the base material. to be formed, the impregnation prevention unprocessed portion not subjected to said impregnation prevention treatment on at least a part of a region where metal contacts each other in the same pole is formed to face via the substrate provided, of the substrate The base material is impregnated with the conductive material applied from both sides so as to be electrically joined, and the conductive material is impregnated to prevent impregnation by applying the conductive material from both sides of the substrate. The electrodes of the same polarity that are impregnated in the part and facing each other through the base material Since it can be joined together and can serve as a jumper wire in the print base, the electrode parts of different polarities intersect in the same plane, or the electrode parts are routed to reduce the area of the heat generating part. A planar heating element composed of a main heater part and a sleeve heater part can be obtained.
[0016]
In particular, the invention described in claim 2 is that the base material according to claim 1 is subjected to masking treatment in advance at a predetermined location, and the whole base material is subjected to impregnation prevention treatment, and then the masking treatment is removed to impregnate. By providing the non-prevented portion, the same operation and effect as in the first aspect of the invention can be obtained.
[0017]
The invention described in claim 3 is the invention described in claim 1 by providing a non-impregnated untreated portion by chemically removing a predetermined portion of the impregnation preventing treatment applied to the base material described in claim 1. Actions and effects similar to those of the described invention can be obtained.
[0018]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0019]
Example 1
FIG. 1 is a plan view showing the structure of a planar heating element in the first embodiment of the present invention.
[0020]
In FIG. 1, 31 is a base material, and an impregnation preventing treatment layer 33 is formed on the surface of a base fabric 32 as shown in FIG. A conductive material made of silver paste, copper paste, or the like is applied to one surface of the base material 31 to constitute electrode portions 34a, 34b, and 34c. Further, a heating element 35 is configured by applying a resistor material obtained by mixing carbon or the like with a resin material. In this case, the electrode portion 34a and the electrode portions 34b and 34c have different polarities, and the electrode portions 34b and 34c have the same polarity. Reference numeral 36 denotes an intersection where the extended line of the electrode portions 34b and 34c intersects the electrode portion 34a.
[0021]
FIG. 2 is an enlarged view of the back surface of the planar heating element in the first embodiment of the present invention, in which a conductive material made of silver paste or copper paste is applied in the same manner as the electrode portions 34a, 34b, 34c, and the electrode portion 34d is configured. The end portions 37a and 37b of the electrode portion 34d are provided at positions facing the electrode portion 34b and the electrode portion 34c with the base material 31 therebetween.
[0022]
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of the sheet heating element according to the first embodiment of the present invention. The impregnation preventing untreated portion 38 is formed on the end portions 37a and 37b of the electrode portions 34b and 34c and the electrode portion 34d. When the electrode portions 34b, 34c and 34d made of a conductive material are applied, the base material 32 is impregnated into the base fabric 32 from the electrode portions 34b, 34c side and 34d side. The electrode portions 34b, 34c and 34d are electrically joined.
[0023]
In the present embodiment, the impregnation prevention processing unit 33 is configured on the surface of the base cloth 32 as the base material 31. Specifically, a thin film resin film is attached to the surface of the base cloth 32, or the molten resin is thinned. For example, there is a laminating method in which it is placed on the base cloth 32 and extruded with a hot roll at the same time. In addition to the method of forming the base material 31 by forming the impregnation preventing treatment portion 33 on the surface of the base cloth 32 as in this embodiment, the base cloth 32 is immersed in a molten resin or a resin dissolved in a solvent. There is also a method of forming the impregnation prevention processing portion 33 in the base fabric 32.
[0024]
As a method for forming the impregnation prevention untreated portion 38, a method of attaching a thin film resin film having a hole previously formed at a position corresponding to the impregnation prevention untreated portion 38, or a position corresponding to the impregnation prevention untreated portion 38 of the base material 31. Adhesive tape, release paper, etc. are preliminarily disposed on the substrate, and the base fabric 32 is immersed in a molten resin or resin dissolved in a solvent to form the impregnation prevention treatment layer 33, and then the adhesive tape, release paper, etc. are removed. A masking treatment method to be formed, or a thin film resin film is attached, a molten thin film resin is laminated, or a base cloth 32 is immersed in a resin dissolved in a molten resin or a solvent to form an impregnation prevention treatment portion 33 After that, there is a method of removing the impregnation prevention treatment part 33 by dissolving it with a chemical or a solvent only at a predetermined position of the impregnation prevention untreated part 38.
[0025]
In the planar heating element configured as described above, the electrode portions 34b and 34c having the same polarity are electrically connected by the electrode portion 34d, and the electrode portions 34a and 34d having different polarities are separated by the base material 31. Therefore, it is not necessary to connect the electrode part 34c to the outside of the electrode part 34a having the opposite polarity by crossing the electrode part 34c without crossing at the intersection part 36 on the same plane. Without reducing the size, a planar heating element composed of a main heater portion and a sleeve heater portion can be obtained.
[0026]
(Example 2)
FIG. 5 is a partially enlarged sectional view showing the structure of the planar heating element in the second embodiment of the present invention.
[0027]
The base material 31 is a method of laminating a thin film resin film on the base cloth 32, laminating a thin film molten resin to the base cloth 32 by thermocompression, or dipping the base cloth 32 in a molten resin or a resin dissolved in a solvent. Then, after forming the impregnation prevention treatment part 33, the micro through-hole 39 is formed only by a needle or the like at a predetermined position of the impregnation prevention untreated part 38.
[0028]
In this case, when the electrode portions 34b and 34c made of a conductive material such as silver paste or copper paste and the electrode portion 34d are applied as in the first embodiment of the planar heating element of the present invention, the conductive material becomes the electrode portion 34b. The base fabric 32 is impregnated from the 34c side and 34d side to electrically join the electrode portions 34b, 34c and 34d.
[0029]
In the planar heating element configured as described above, the electrode portions 34b and 34c having the same polarity are electrically connected by the electrode portion 34d, and the electrode portions 34a and 34d having different polarities are separated by the base material 31. In addition, it is not necessary to route the electrode part 34c to the outside of the electrode part 34a having a different polarity and to connect to the electrode part 34b having the same polarity without intersecting on the same plane, so that the area of the heat generating part 35 is not reduced. A planar heating element composed of a main heater part and a sleeve heater part can be obtained.
[0030]
Furthermore, unlike the masking method, it is not necessary to use a member such as an adhesive tape or a release paper, and since no chemicals or solvents are used, the impregnation preventing untreated portion 38 can be formed safely and easily.
[0031]
(Example 3)
FIG. 6 is a partially enlarged sectional view showing the structure of the planar heating element in the third embodiment of the present invention.
[0032]
A method of laminating a thin film resin film on the base cloth 32, a method of laminating a thin film molten resin to the base cloth 32, or a dipping prevention process by immersing the base cloth 32 in a molten resin or a resin dissolved in a solvent. After applying electrode portions 34 a, 34 b, 34 c made of a conductive material such as silver paste or copper paste on one side of the base material 31 on which the portion 33 is formed, and applying the electrode portion 34 d on the opposite surface of the base material 31, The part 34b and the end part 37a of the electrode part 34d and the electrode part 34c and the end part 37b of the electrode part 34d are sewn with the metal thread 40, and the electrode parts 34b, 34c and 34d are electrically joined.
[0033]
In the planar heating element configured as described above, the electrode portions 34b and 34c having the same polarity are electrically connected by the electrode portion 34d through the metal thread 40, and the electrode portions 34a and 34d having different polarities are connected to each other. Since it is not necessary to connect the electrode part 34c to the outer side of the electrode part 34a having the same polarity by being separated by the material 31 without crossing at the intersection part 36 on the same plane, Without reducing the area of the portion 35, a planar heating element composed of a main heater portion and a sleeve heater portion can be obtained.
[0034]
Furthermore, when sewing the metal thread 40, it is possible to sew while confirming the overlapping portion of the electrode portion 34b and the end portion 37a of the electrode portion 34d and the electrode portion 34c and the end portion 37b of the electrode portion 34d through the base material 31. Therefore, the electrode part 34b and the end part 37a of the electrode part 34d and the electrode part 34c and the end part 37b of the electrode part 34d can be joined with high accuracy.
[0035]
Example 4
FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view showing the configuration of the planar heating element in the fourth embodiment of the present invention.
[0036]
A method of laminating a thin film resin film on the base cloth 32, a laminating method in which a thin film molten resin is thermocompression bonded to the base cloth 32, or dipping the base cloth 32 in a molten resin or a resin dissolved in a solvent to prevent impregnation. The electrode portions 34a, 34b, 34c, and 34d made of a conductive material such as silver paste or copper paste are applied to both surfaces of the base material 31 on which the electrode 33 is formed, and the electrode portions 34b and the end portions 37a of the electrode portions 34d, and the electrode portions Through holes are formed in the end portions 37b of 34c and the electrode portion 34d through the base material 31, and the connection fittings 41 are arranged and fixed in the through holes. As a result, the electrode portions 34b, 34c, and 34d are electrically coupled. As the connection fitting 41, an eyelet, a screw and a nut are used.
[0037]
In the planar heating element configured as described above, the electrode portions 34b and 34c having the same polarity are electrically connected by the electrode portion 34d via the connection fitting 41, and the electrode portions 34a and 34d having different polarities are connected to each other. Since it is not necessary to connect the electrode part 34c to the outer side of the electrode part 34a having the same polarity by being separated by the material 31 without crossing at the intersection part 36 on the same plane, Without reducing the area of the portion 35, a planar heating element composed of a main heater portion and a sleeve heater portion can be obtained.
[0038]
Further, after the electrode portions 34a, 34b, 34c, and 34d are applied, the electrode portion 34b and the end portion 37a of the electrode portion 34d and the electrode portion 34c and the end portion 37b of the electrode portion 34d are fixed by the connection fitting 41, so that the electrode portion 34b and the edge part 37a of the electrode part 34d, and the electrode part 34c and the edge part 37b of the electrode part 34d can be joined with high accuracy while confirming the degree of overlap through the base material 31. In addition, since the connection fitting 41 is made of metal, it has a high mechanical strength such as pulling and bending.
[0039]
(Example 5)
FIG. 8 is a partially enlarged back view showing the structure of the sheet heating element in the fifth embodiment of the present invention.
[0040]
Electrodes 34 a, 34 b, 34 c made of a conductive material such as silver paste or copper paste are applied to one side of the base 31, and an electrode 34 d is applied to the opposite side of the base 31. At that time, the end portion 37a of the electrode portion 34d is applied so as to be in the vicinity of the electrode portion 34b through the base material 31, and the end portion 37b of the electrode portion 34d is also in the vicinity of the electrode portion 34c through the base material 31. Apply as follows. Reference numeral 42 denotes a conductive tape, which is bonded so that the conductive tape 42 is folded in half so as to partially cover the end portions 37a of the electrode portions 34b and 34d as shown in FIG. The electrode part 34c and the electrode part 37b are also bonded with the conductive tape 42 in the same manner. As the conductive tape 42, an adhesive tape in which a conductive adhesive is applied to a metal foil such as a copper foil or an aluminum foil is generally used. In addition, a silver paste or copper is applied to the copper foil or the aluminum foil. After applying a paste or the like and affixing it to the end portions 37a and 37b of the electrode portions 34b and 34c and the electrode portion 34d, the silver paste or the copper paste is dried to form a copper foil or aluminum foil and the electrode portions 34b and 34c and the electrode portion 34d. The end portions 37a and 37b may be fixed.
[0041]
In the planar heating element configured as described above, the electrode portions 34b and 34c having the same polarity are electrically connected by the electrode portion 34d via the conductive tape 42, and the electrode portions 34a and 34d having different polarities are connected to each other. Since it is separated by the base material 31 and does not intersect at the intersecting portion 36 on the same plane, it is not necessary to route the electrode portion 34c to the outside of the electrode portion 34a having a different polarity and to connect to the electrode portion 34b having the same polarity. A planar heating element composed of a main heater part and a sleeve heater part can be obtained without reducing the area of the heating part 35.
[0042]
Furthermore, since only the conductive tape 42 is attached, it is easy in work and can be reliably joined.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the electrode portion applied to the opposite surface of the substrate serves as a jumper wire in the print base, so that the electrode portions of different polarities intersect in the same plane. In addition, since the electrode portion is not routed around, it is not necessary to reduce the area of the heat generating portion, and a planar heating element composed of the main heater portion and the sleeve heater portion can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a sheet heating element according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged view of a back surface part of the sheet heating element according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view of the substrate of the sheet heating element in FIG. 1. FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA ′ of the sheet heating element in Example 1 of the present invention. FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view showing the configuration of the planar heating element in Example 3 of the present invention. FIG. 7 shows the configuration of the planar heating element in Example 4 of the present invention. Partial enlarged sectional view FIG. 8 is a partially enlarged rear view showing the configuration of the planar heating element in Example 5 of the present invention. FIG. 9 is a partially enlarged sectional view showing the configuration of the planar heating element in Example 5 of the present invention. 10 is a perspective view of a conventional sheet heating element. FIG. 11 is a cross-sectional view of a conventional sheet heating element assembly. 2] Plan view of sheet [FIG. 13] Plan view of another conventional sheet heating element [FIG. 14] Plan view of another sheet heating element in the past [FIG. 15] Plan view of another sheet heating element in the past FIG. 16 is a plan view of another conventional sheet heating element.
31 Substrate 23, 35 Heating part 32 Base cloth 33 Impregnation prevention treatment layer 34a, 34b, 34c, 34d Electrode part 38 Impregnation prevention untreated part 39 Micro through-hole 40 Metal thread 41 Connection fitting 42 Conductive tape

Claims

A sheet heating element formed by applying a conductive material on the surface of a base material to form an electrode portion, and applying a resistor material so as to be electrically connected to the electrode portion to form a heating portion. The base material is formed by performing impregnation prevention treatment on both surfaces of a base fabric that can be impregnated with the conductive material, and the electrode portions are formed on both surfaces of the base material, Comrade provided impregnated prevent unprocessed portion not subjected to said impregnation prevention treatment on at least a part of the area to be formed to face through the substrate, the applied conductive material from said both sides of said substrate A planar heating element that is electrically joined by impregnating a base fabric.

2. The sheet heating according to claim 1, wherein a masking process is performed on a predetermined portion of the base material in advance, an impregnation preventing process is performed on the entire base material, and then an unimpregnated untreated portion is provided by removing the masking process. body.

The planar heating element according to claim 1, wherein the impregnation preventing untreated portion is provided by chemically removing the impregnation preventing treatment at a predetermined position of the substrate.