JPH01272080A - 床暖房用面状発熱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は座った個所が適正出力で可熱され、それ以外の
・個所は保温程度に加熱される形態の節電型床暖房用面
状発熱体に関する。

（従来の技術） 面状発熱体を使用した床暖房用装置において、人体が乗
ることによって必要個所にだけ通電させるようにしたも
のがあり、特開昭６１−２５９０３４号公報、特公昭６
２−１７６０８０号公報によって公知となっている。

特開昭６１−２５９０３４号公報のものく前者）は、並
列接続した複数の発熱抵抗体とその各々に対し通電を入
切するスイッチとから構成して、人体が位置する部分の
みの発熱抵抗体への通電を停止し、それ以外の位置の発
熱抵抗体のみへの通電を行うようにしたものであり、特
公昭６２−１７６０８０号公報のもの（後者）は感圧抵
抗変化特性を有する複数個のＳＭ＾ヒータをカーペット
に区分配置して、荷重が作用した区分のＳＭＡヒータに
のみ抵抗値検出回路とＰＩＤ制御回路とによって自動的
に通電制御を行うようにした構成である。

（発明が解決しようとする課題） ところで前者の従来装置は、手動方式であって操作が煩
わしいのと、個々に独立した複数の発熱抵抗回路が必要
で構造が複雑になるのとが問題であった。

一方、後者の従来装置は、自動方式である点で利便な面
があるが、特殊構造のＳＭＡヒータを用いているのでコ
スト高であり、また、前者と同様個々に独立した複数の
ヒーク回路が必要で複雑な構造となる点も問題であった
。

さらに、両者に共通しているところは、人が乗った都度
のオン・オフ方式発熱運転操作では床温の上昇（後者の
例）、低下（前者の例）に時間がかかり快適性に問題が
ある点は否めなかった。

このように従来装置が実用上に問題点を有している事実
に鑑みて、本発明は面状発熱体への接続配線を２本で済
ませる構造となし、通常の人が乗座していない状態では
１層のみの全面加熱による保温運転の節電を可能ならし
め、一方、採暖時においては体重が加わった接触部周辺
のみ１層追加の２層全面加熱を行って自動的９局部的に
発熱量が上昇する構造となし、もって構造の簡素化なら
びに運転コストの低減化をはかり、さらに即暖効果によ
る快適性の向上を求めようとすることを発明の目的とす
る。

（課題を解決するための手段） しかして本発明は実施例を示す添付図面により明らかに
ように、床暖房用面状発熱体として、可撓性を有する電
熱細線（５）の並列群中に、並列する複数本の絶縁糸か
らなる絶縁帯（７）、　（７）が所定間隔にて複数個所
設けられてなる緯糸群又は経糸群と、絶縁糸（８）の並
列群中に、可撓性を有し並列する複数本の導電糸（９）
からなる導電帯が、両端部に夫々連続して延びる一対の
電極帯αφ、０＠とそれ等の間を区分した複数列におい
て前記絶縁帯（７）、　（７）との交差部が切り離され
た間欠的に延びる接触片帯ａυ。

０υとの２種で設けられてなる経糸群又は緯糸群との織
成になり、電極帯Ｑｌ、α場、接触片帯αυ、αυ及び
絶縁帯（１０）、（１０）、接触片帯（１１）、（１１
）及び絶縁帯（７）により縦横配置の複数ブロック（Ｘ
＋Ｙ＋）、　−（ＸｎＹｎ）に別けられた発熱面（６）
、　（６）を有する第１ｒａ発熱体（１１と、一対の前
記電極帯αの、αのの一方に対応する導電帯が前記接触
片帯（１１）、（１１）と同構造の接触片帯ＯＤ、α０
に形成される他は前記第１織発熱体（１）と同様に形成
してなる第２織発熱体（２）とを、弾力性及び電気絶縁
性を有する可撓薄板からなるスペーサ（３）を介在させ
、かつ縦横方向を揃えて合着せしめるとともに、前記ス
ペーサ（３）には、第２織発熱体（２）の各接触片帯α
Ｄ、αＤに対応する位置に合わせてスリット状の抜穴（
２）を設ける一方、前記両織発熱体（１）、　（２）の
同じ側の端部で相対向する両電極帯Ｑｌ、α呻は電源の
一極に一括接続可能となし、また、第１織発熱体（１）
の他の電極帯α旧よ電源の他極に接続可能となし、さら
に、両織発熱体（１１，（２）と前記スペーサ（３）と
からなる積層体を絶縁シート（４）で被覆せしめてなり
、人が乗座した個所が２層、乗座していない個所が１層
で夫々加熱される如く形成したことを特徴とする。

（作用） 電極帯αφ、α１、接触片帯ａυ、ａυ及び絶縁帯（７
）。

（７）によって複数ブロックに別けられた発熱面を有す
る第１織発熱体（１）が、通常の人が乗座していないと
きに全面通電されるので、その発熱量を必要最小限度に
小さ（しておくことによって保温だけのための運転が行
え、一方、人が乗座した場合にはその体重が加わる個所
に存するスペーサ（３）が圧縮を受けて薄くなり、その
結果、抜穴（２）を通じて体重が加わる個所の両画発熱
体（１）、　（２）における接触片帯αυ、αυ相互が
接触するようになり、かくして電極＃０φと当該接触片
帯Ｑｌ）、Ｑυとの間の第２織発熱体（２）の発熱面は
電熱細線（５ンの並列群が形成する第１織発熱体（１１
の発熱面に対して並列接続された状態となり、２層の発
熱体による高能力の加熱運転が自動的に切換えて行われ
る。

この場合、予め保温運転を行わせておくことにより必要
個所に於ける暖房の立上りを速くできる。

また、人が面状発熱体から離れ、加重が解かれると、ス
ペーサ（３）は自らが保有する弾力により元の厚い状態
に復するので、相互に接触していた接触片帯α１）、Ｑ
ｌ）は離隔してスイッチ切の状態になり、最初の保温運
転に自動復帰する。

（実施例） 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
。

第１図は本発明の例の発熱体を層毎に分離し斜視した外
観図であって、この発熱体はスペーサ（３）を中に挟ん
で第１織発熱体（１）と第２織発熱体（２）とでサンド
インチ状に積層してなる積層体の外周囲を絶縁シート（
４）で被覆せしめて所定の大きさの厚シート状に形成さ
れる。

第１織発熱体（１）と第２織発熱体（２）とは−列の導
電帯が異なった構造である他は形状、内部構造が等しい
合同形状をなしており、経糸群と緯糸群とを平織り等に
より織成して所定の縦横寸法を有する織組織のものが得
られる。

緯糸群は可撓性を有する電熱細線（５）が大半を占めて
いて、その並列群中に並列する複数本の絶縁糸からなる
絶縁帯（１０）、（１０）、接触片帯（１１）、（１１
）及び絶縁帯（７１が所定間隔を存して複数個所に設け
られている。

なお、電熱細線としては例えばカーボン粉末を含有する
フッ素樹脂製フィルムの厚さ０．１ｍｍ、幅２ｎ＋程度
の極細帯状のもの等が用いられる。

一方、絶縁糸としてコよポリエチレン樹脂製のヤーン等
が用いられ４゜ これに対して経糸群はポリエチレンヤーン等の絶縁糸（
８）が大半を占めていて、その並列群中に可撓性を有し
並列する複数本の導電糸（９）例えば銅箔糸からなる導
電帯が幅方向の左右両端部とその中間を適宜区分した複
数個所との多列に設けられている。

上記導電帯は、第１織発熱体（１）にあっては、左右両
耳端の２列を経方向の端から端まで連続した全長に亘っ
て延長せしめることによって、電極帯０［相］、αのに
夫々形成せしめ、一方、第２織発熱体（２）にあって片
側の例えば右耳端の１列を前述する電極帯０１ｌｌｌに
形成せしめている。

これに対して電極帯α０以外の他の導電帯については、
前記絶縁帯（７）、　（７）に対して交差させる交差部
で切り離して間欠的な鎖線状に経方向の全長間に延長せ
しめることによって、夫々を電熱細線（５）に直角交差
させた接触片帯０υ、　Ｑｌ）に形成せしめている。

かく構成してなる緯糸群及び経糸群を平織り等に織成す
ることによって前述の両画発熱体（１１，（２）が形成
されるが、電極帯Ｑｌ、αφ及び接触片帯ａυ。

αυは電熱細線（５）、　（５）に導電的に直交差した
配列をとっていることは言うまでもない。

さらに、両画発熱体（１）、　（２）は前記各帯（７）
、　（７）、αＩ、　Ｑの、ａυ、αＤによって縦横配
置の複数のブロック（ＸＩＹＩ）、・・・（ＸｎＹｎ）
に別けられた多数個の発熱面（６）、　（６）を有して
いる。

次にスペーサ（３）は軟質の発泡ポリウレタン樹脂から
なる弾力性及び電気絶縁性ならびに耐熱性を有する適宜
厚さのマット状のもの等が用いられるものであって、前
記両画発熱体（１１，＋２）と縦横寸法が同じ形状の一
枚を使用して両画発熱体（１）、　（２）間に介在せし
める。

上記スペーサ（３）は第１・２）！発熱体（１）、　（
２）とサンドインチ状に重ね合わせた場合に両面側の同
位置で相対向する接触片帯ｏｎ、　ａυに対応する位置
に合わせて該接触片帯αυ、Ｑυに比し稍々大きい形の
スリット状の抜穴（２）が多行多列に複数個設けられて
いる。

以上述べた構造を有する第１・２織発熱体（１）。

（２）をスペーサ（３）を介在させて、縦横方向を揃え
て合着せしめ、例えば接着剤により３Ｎを接着一体せし
めた後、絶縁シート（４）で被覆、貼合わせて面状発熱
体に仕上げるが、両織発熱体（１）、　（２）の同じ耳
側の端部で相対向する対の電極帯αω、０のは、第３図
（イ）及び第４図（イ）に機能示する如く、−括して電
源の一極に接続させるようにし、また、第１織発熱体（
１）における反対側の他の電極帯αωは電源の他極に接
続させるようにするのであって、各電極帯Ｑ１．Ｑ（１
１の端部に電源用導線α■を接続することによって節単
に結線が行える。

かく構成した面状発熱体は２本の前記電源用導線０１Ｊ
、α湯に通電させると、人が乗座しない状態では、第３
図（イ）に通電発熱個所が大実線で示され、第３図（ｔ
りに左下がり斜線でブロック示されるように、第１織発
熱体（１）における各ブロック（ＸｔＹ＋）。

・・・（ＸｎＹｎ）の発熱面（６）、　（６）全部が通
電により発熱しており、このワット密度を小さくしてお
くことにより、所謂、保温運転が行われる。

この場合、第２織発熱体（２）は一つの電極帯α鴫が電
源に接続しているだけで接触片帯（９）は離れており、
閉回路が形成されないので（第２図（イ）参照）当然非
通電状態である。

一方、−人が乗座して２個のブロック（ＸｉＹｓ）。

（ｘａｙｉ）に体重が加えられたとすると、第４図（イ
）に黒丸で示される個所の接触片帯αυ、ａυが第１織
゛発熱体（１）と第２織発熱体（２）相互において電気
的に接触する（第２図（［＋）参照）。

すなわち、体重の印加によってその個所のスペーサ（３
）が押圧されて厚みが極端に薄くなる結果、その個所の
抜穴ＯＥ、　Ｕを通じて両織発熱体（１）、　（２）の
接触片帯αυ、αυが接触し重なり合い、電気的導通が
成される。

このために、第４図（イ）に通電発熱個所が大実線で示
されるように第２織発熱体（２）の発熱面（６）。

（６）のうち、電極帯αのから黒丸で示した接触片帯α
υ。

αυまでの間のブロック（ｘ３Ｙ３）・・・（ＸｎＹ３
）に対応する発熱面（ａｔ、　（ａｌハ、第１　Ｈ１発
熱体（ｔ）　＋７）　同シ（Ｘ３Ｙ３）　−”−（Ｘｎ
Ｙｓ）に対応する発熱面（６１，（６）と電気的に並列
関係となって通電が開始され、従って第４図（０）に交
差斜線で示される領域は上下２層の発熱面（６）。

（６）が発熱作動し、ワット密度の高い加熱が局部的に
行われる。

すなわち、人が乗座している個所のみが温度上昇し、そ
の他の個所は通常の保温運転となる。

この状態から人が面状発熱体より離れると、当然、体重
の印加が解かれるので、スペーサ（３）は弾力によって
元の厚さまで復する結果、第２織発熱体（２）の局部的
な加熱運転は解かれ、最初の保温運転の状態に自動的に
戻ることは言うまでもない。

なお、乗座した個所は予め保温運転によって温度が上昇
しているところに発熱が加えるれるので、床温の上昇は
速やかに成され、所定温度に達するまでの立上がり時間
は短い。

（発明の効果） 本発明は以上説明したように、電極帯Ｑｌ、αｅ、接触
片帯００，０υ及び絶縁帯（７）、　（７）によって縦
横配　４置の複数ブロック（ｘｒｖｔ）・・・（ＸｎＹ
ｎ）に別けられた発熱面（６１，（６１を有する第１織
発熱体（１）、第２織発熱体（２）を、前記接触片帯α
υ、ａυに対応する個所に抜穴（２）が設けられた弾力
性、電気絶縁性を有するスペーサ（３）を挟みサンドイ
ッチ状に積層した構成であって、２層のヒータを人が乗
座しないときは１層で保温、人が乗座すると２層で加熱
するように作動させているので、必要な時と場所だけに
限って適正な容量で加熱し、通常は小容量で保温運転さ
せるいることから節電効果は大であり、しかも保温運転
で十分な程暖かいところにさらに加熱が増幅されるので
節電タイプでありながら、使用時における暖房の立上が
りが早く、快適感が倍増される。

さらに、本発明は織発熱体中に加熱増加のためのスイッ
チ機構が一体に設けられていて、電源との接触に際して
は２本の導線で済むので、電気回路は頗る簡素化されて
装置コストも至って低度におさまる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る分離斜視図、第２図（イ
）　、　（Ｅｌ）は第１図における要部の無乗座時、乗
座時毎に示す断面図、第３図（（）　、　（Ｉりは本発
明の例に係る無乗座時の場合の機能示構造図及び発熱領
域説明図、第４図Ｃイ）　、　（ＩＩ）は同じく乗座時
の場合の機能示構造図及び発熱領域説明図である。 （１１・・・第１　織発熱体、　（２）・１２）ａ発熱
体、（３）・・・スペーサ、　（４）・・・絶縁シート
、（５）・・・電熱細線、　（６）・・・発熱面、（７
）・・・絶縁帯、　（８）・・・絶縁糸、（９）・・・
導電糸、　００・・・電極帯、０ト・接触片帯、　（２
）・・・抜穴。 第３図 Ｃ口） ４　図 （イ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、可撓性を有する電熱細線（５）の並列群中に、並列
   する複数本の絶縁糸からなる絶縁帯（７）、（７）が所
   定間隔にて複数個所設けられてなる緯糸群又は経糸群と
   、絶縁糸（８）の並列群中に、可撓性を有し並列する複
   数本の導電糸（９）からなる導電帯が、両端部に夫々連
   続して延びる一対の電極帯（１０）、（１０）とそれ等
   の間を区分した複数列において前記絶縁帯（７）、（７
   ）との交差部が切り離された間欠的に延びる接触片帯（
   １１）、（１１）との２種で設けられてなる経糸群又は
   緯糸群との織成になり、電極帯（１０）、（１０）、接
   触片帯（１１）、（１１）及び絶縁帯（７）、（７）に
   より縦横配置の複数ブロック（Ｘ＿１Ｙ＿１）…（Ｘ＿
   ｎＹ＿ｎ）に別けられた発熱面（６）、（６）を有する
   第１織発熱体（１）と、一対の前記電極帯（１０）、（
   １０）の一方に対応する導電帯が前記接触片帯（１１）
   、（１１）と同構造の接触片帯（１１）、（１１）に形
   成される他は前記第１織発熱体（１）と同様に形成して
   なる第２織発熱体（２）とを、弾力性及び電気絶縁性を
   有する可撓薄板からなるスペーサ（３）を介在させ、か
   つ縦横方向を揃えて合着せしめるとともに、前記スペー
   サ（３）には、第２織発熱体（２）の各接触片帯（１１
   ）、（１１）に対応する位置に合わせてスリット状の抜
   穴（１２）を設ける一方、前記両織発熱体（１）、（２
   ）の同じ側の端部で相対向する両電極帯（１０）、（１
   ０）は電源の一極に一括接続可能となし、また、第１織
   発熱体（１）の他の電極帯（１０）は電源の他極に接続
   可能となし、さらに、両織発熱体（１）、（２）と前記
   スペーサ（３）とからなる積層体を絶縁シート（４）で
   被覆せしめてなり、人が乗座した個所が２層、乗座して
   いない個所が１層で夫々加熱される如く形成したことを
   特徴とする床暖房用面状発熱体。