JPH0630825A - 加温椅子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 遠赤外線放射材が含有された合成樹脂製座部
ロ及び／又は背もたれ部イに電熱式面状発熱体１０が内
蔵されると共に、面状発熱体の少くとも人体側に金属製
ホイル又はプレート状の均熱材が介在内蔵された加温椅
子。 【効果】 比較的低温で平均化され、しかも遠赤外線放
射のため人体への伝熱効果が高く、低温ヤケドに対する
安全性が高い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、座部及び又は背もたれ
部の表面温度分布がより均一で且必要に応じて感温セン
サーを介してそれらの表面温度制御が正確に行える電熱
式面状発熱体を内蔵し、しかも遠赤外線放射による授熱
効率の良い、電熱加温椅子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電熱式面状発熱体が内蔵された座
部及び又は背もたれ部を有する椅子、長椅子に関して
は、 木質板と面状発熱体とを積層して座部及び背もたれ
部とするもの（実開昭６２−９０５６３）、 プラスチック製等の座板中に面状発熱体を内蔵した
もの（実開昭６２−９５６４７）、 合成樹脂製の座部に、ガラス繊維織布の保護材で挟
持された炭素繊維含有紙を発熱素子とした面状発熱体が
組み込まれたもの（実開平３−７６３８９）、 合成樹脂製の座部に面状発熱体が組み込まれ、電源
の電池が併設されたもの（実開平３−１０７２７５）、 面状発熱体と、ガラス繊維で形成したシートにシリ
カ、アルミナ粉末を蒸着して構成した遠赤外線放射材と
を重ね、これを絶縁シートにて被覆した後、座部、背も
たれ部に内蔵させたもの（実開昭６２−１１８３８３） 等が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記、、、、
に示される椅子は、いずれも面状発熱体の平面発熱温
度の分布の不均一性や人体への授熱効率や安全性に関し
ては特別な配慮がなされず、発熱体と受熱体とをただ一
体化させて受熱体を加温する事により、利用する人体に
授熱する方法を採っている。

【０００４】然し、人体に接して人体に授熱する用具に
ついては、その使用時における低温ヤケドに関し配慮す
る必要があり、その目的を達成するには、授熱時の表面
温度を正確に制御すべき課題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、この様な状
況に鑑みて鋭意検討した結果、あらかじめ作製された面
状発熱体の片面又は両面の全面に熱伝導性の良好な金属
製フォイル又はプレートを密着させて成るものを、受熱
体となる椅子の座部及び／又は背もたれ部に密着内蔵さ
せることの有効性を見出した。即ち、この様にすれば、
金属製フォイル又はプレートが示す均熱化作用と迅速な
熱伝導性を利用して、面状発熱体が発生する熱を該発熱
体の全面から均一、且迅速に受熱体たる椅子の座部及び
／又は背もたれ部に伝える事ができ、しかも該受熱体中
に温度制御用センサーを組み込むことによって、それを
介して座部、背もたれ部の表面の温度コントロールが精
度良く行える事を見出し、更に座部、背もたれ部として
遠赤外線放射材を混合して成るものを使用すると加温効
果も高められる事を見出し本発明を完成するに至った。

【０００６】すなわち本発明で用いる面状発熱体として
は、 電気絶縁性を有する基材上に導電性塗料を塗布し、
両極を取り付けたものを電気絶縁性フィルムで絶縁被覆
したもの、 カーボン繊維よりなる織布、又は不織布に電極を取
り付けたものを電気絶縁性フィルムで絶縁被覆したも
の、 導電性粉末を含有して成る面状半導電性樹脂体に電
極を取りつけ、之を電気絶縁性フィルムで絶縁被覆した
もの、 等が挙げられるが、正の温度抵抗係数を示すを用いる
のが、消費電力の節減、安全性の確保及び温度制御の容
易な事から望ましい。

【０００７】以下に、本発明を図に示す実施例に沿って
更に具体的に述べる。即ち、本発明では、テープ状、撚
糸状、又は編組線状の電極１を配した面状半導電性樹脂
体２を電気絶縁性フィルム又はシート３で覆い、加熱圧
着後、更に粘着剤をあらかじめ塗布した熱伝導性良好な
金属フォイル、好ましくはアルミ製フォイルより成る均
熱体７にて片面又は両面を覆った面状発熱体１０が用い
られる。

【０００８】受熱部となる椅子の座部ロ及び／又は背も
たれ部イは、遠赤外線放射材を含んで成る熱可塑性樹脂
コンパウンド、又は熱硬化性樹脂コンパウンドを用い
て、異形押出法、射出成形法又はプレス成形法により作
製されるもので、その内部に前記面状発熱体１０が装入
されて成る。

【０００９】面状発熱体１０は、その金属フォイル面
が、座部ロ又は背もたれ部イの人体への授熱面側に位置
して配設され、その接触面は必要に応じて接着剤を用い
る等により密着させる事により優れた伝熱性能を有する
加温椅子用座部ロ及び／又は背もたれ部イが構成され
る。

【００１０】本発明で用いられる電極１としては、各種
金属からなるテープ、撚り線又は編組線のいずれでも良
い。

【００１１】また本発明で用いられる面状半導電性樹脂
体２としては、例えば熱可塑性樹脂中に導電性粉末等を
分散させてなるものが挙げられる。

【００１２】ここで用いられる熱可塑性樹脂としては、
例えばポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポ
リアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アイオノマー樹
脂等が挙げられる。

【００１３】なかでも、金属等からなる電極に対して良
好な接着性を有する点で、酸変性された樹脂およびアイ
オノマー樹脂が好ましく、特に酸変性ポリエチレン、酸
変性ポリプロピレン、酸変性エチレン−エチルアクリレ
ート、共重合体等の様な酸変性ポリオレフィン系樹脂及
び、アイオノマー樹脂が特に好ましい。

【００１４】導電性粉末としては、カーボンブラック、
黒鉛、銅粉、ステンレス粉等の金属粉、等が挙げられる
が、なかでもカーボンブラックが好ましい。ここにおい
て例えば、カーボンブラックの使用量は、通常熱可塑性
樹脂１００重量部に対して１０〜４５重量部の範囲であ
る。

【００１５】上記面状半導電性樹脂体２の製造法として
は、例えば、熱可塑性樹脂と導電性粉末とを、ヘンシェ
ルミキサー、バンバリーミキサー、ニーダー、押出機等
の混練機により、混練して、熱可塑性樹脂中に導電性粉
末が分散されたコンパウンドを作り、これをカレンダリ
ングや溶融押出成形等によりフィルム状又はシート状に
成形し、切断する方法が挙げられる。成形物の厚さは通
常５０〜５００μｍである。

【００１６】本発明で用いられる電気絶縁性樹脂フィル
ム又はシート３としては、各種の熱可塑性樹脂からなる
フィルムやシートがいずれも挙げられるが、なかでも面
状半導電性樹脂体２と接する面側に該樹脂体２に対して
接着性を有する樹脂（同種の樹脂も勿論含む、以下同
様）を主成分としてなる層を有するものが好ましく、更
に該樹脂体２と電極１の両方に接着性を有する樹脂を主
成分としてなる層を有するものが最も好ましい。

【００１７】また上記フィルム又はシート３は単層のも
のであるよりは、外層として前述の加熱圧着の際の温度
では溶融しない樹脂からなる層を有するものが好まし
い。

【００１８】例えば酸変性ポリオレフィン系樹脂、およ
び／又はアイオノマー樹脂とカーボンブラックからなる
面状半導電性樹脂体２の場合、電気絶縁性樹脂フィルム
又はシート３としては、該樹脂体２に接する面側に酸変
性ポリオレフィン系樹脂および／又はアイオノマー樹脂
からなる内層と、加熱圧着温度では溶融しない樹脂から
なる外層とが、必要により接着剤等で複合化されたフィ
ルムを用いると、酸変性ポリオレフィン系樹脂および／
又はアイオノマー樹脂が電極１と樹脂体２の両方に強固
に接着するので好ましい。此の時内層の厚さは３０μｍ
以上あるのが好ましい。

【００１９】尚、加熱圧着温度では溶融しない樹脂は、
加熱圧着条件により異なるが、例えば、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエ
ステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリイミド系
樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレン
サルファイド系樹脂などが挙げられる。

【００２０】本発明で用いられる熱伝導性良好な金属製
フォイルとしては、経済性、加工性の面から５０〜２０
０μｍの厚さを有し片面に粘着剤をあらかじめ塗布した
アルミニウム製のものが最も好ましい。勿論、必要に応
じて銅その他の金属であっても良い。

【００２１】遠赤外線放射材料としては、コージライ
ト、酸化ジルコニウム、酸化ストロンチウムが高効率の
遠赤外線放射材として挙げられるが、経済性の点からコ
ージライト又はコージライトと二酸化マンガン６０％、
酸化鉄２０％、酸化コバルト１０％、酸化銅１０％から
成る仮焼物とを混合したものが望ましい。

【００２２】又上記放射材を分散媒となる樹脂と混合し
コンパウンド化するに際し、放射材を０．１〜３０ミク
ロン好ましくは１〜２０ミクロンの粒径にあらかじめ調
整することにより、これを含む樹脂コンパウンドを成形
する際の成形性の点から望ましい。

【００２３】椅子の座部ロ及び／又は背もたれ部イを構
成する熱可塑性又は熱硬化性の合成樹脂としてはポリエ
チレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ、ポリ塩化ビニル、不
飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられ
る。

【００２４】これ等の樹脂中には、あらかじめ５〜３０
重量部の前記遠赤外線放射材を、ダウミキサー、バンバ
リーミキサー、インテンシブニーダー、押出機等を使用
して均一に混合、該混合物を異形押出し加工、加熱プレ
ス加工等して椅子用座部又は背もたれ部を作成する。此
の場合、前記混合、押出し、プレス加工に関しては特に
定める条件はない。

【００２５】熱伝導性の良好な金属フォイルを片面又は
両面に貼着して成る面状発熱体１０を、遠赤外線放射材
を含んで成る椅子用座部ロ又は背もたれ部イたる成形品
中に内蔵する方法としては、例えば異形押出法によって
成る座部成形品の場合、異形押出成形物の座部裏面に凹
部をもうけ、ここに貼着内蔵、必要に応じて更に木製
板、石膏板、プラスチック板、発泡プラスチック板、チ
ップボード等の断熱被覆材を使用して覆う事により達成
される。

【００２６】又、プレス成形法によって成る場合は、例
えば座部ロと背もたれ部イとが一体化してなる椅子にあ
っては、まず遠赤外線放射材を含んで成る加熱硬化型樹
脂製コンパウンドを、あらかじめ準備した上記座部、背
もたれ一体形成形品作製用型にて予備成形し、表裏２体
の該椅子半成形品を作製する。次いで双方の中間に前記
金属フォイル貼着面状発熱体１０を挟み、再度、加熱、
加圧して一体化する事により達成される。

【００２７】受熱体である座部ロ及び／又は背もたれ部
イの加温の程度は通常は、環境温度に対応させ、あらか
じめ面状発熱体への通電量を制御した回路を通じて通電
する事により行われるが、経済性の点から簡易法として
座部又は背もたれ部に感温センサーを設置、此のセンサ
ーの感知した温度に対応して面状発熱体への通電量を制
御する方法も採り得る。此の場合のセンサーの位置は、
座部ロ又は背もたれ部イの中央部分にあって且成形品表
面より０．５〜１ｍｍ深部に位置する事が望ましい。

【００２８】

【作用】本発明の椅子用座部及び／又は背もたれ部に
は、薄くても伝熱性の良い均熱材が貼布された面状発熱
体を用いるため、該部への加温を目的とした内蔵が容易
である。その上、面状半導電性樹脂体を用いる場合は、
それが正の温度抵抗係数を有するため、温度の上昇に対
応して通電電流量が自己低下してゆくので、緻密な温度
制御が行い易い。

【００２９】それに加えて、均熱材の作用で、発生した
熱の部分的集中が防止されるので、座部及び／又は背も
たれ部の温度分布が均一に保たれる。その結果、人体へ
の授熱作用を、程良く温和で安全なものにコントロール
できる。

【００３０】又更に、加温された座部及び／又は背もた
れ部から発生する遠赤外線の効果により、ヤケドがさけ
られる程度に比較的低温に加温された座部及び／又は背
もたれ部であるにも拘わず、接する人体部を深部まで効
果的に温める事が出来る。

【００３１】

【実施例】以下、図面に示す実施例に沿って本発明を更
に具体的に説明する。図１は、面状発熱体が組み込まれ
た本発明の加温椅子の１例における座部と背もたれ部の
部分破断斜視図である。

【００３２】図２は、図１中のＡ−Ａ線断面端面図であ
り、イは、遠赤外線放射材を含んだ樹脂成形物中に発熱
体が内蔵された状態にある背もたれ部を示し、ロは、遠
赤外線放射材を含んだポリ塩化ビニル（熱可塑性合成樹
脂）で異形押出成形された、凹部を有する成形物より成
る座部で、該凹部に発熱体が貼着され、それを木質、石
膏質等の断熱被覆材１２で覆う事により組み込まれてい
る状態を示す。

【００３３】図３は、前記背もたれ部イの部分拡大断面
図を示し、図４は、前記座部ロの部分拡大断面図を示
す。図示の背もたれ部イは、製造コストの観点から面状
発熱体１０の組み込みに当り、遠赤外線放射材を含むポ
リエステル樹脂（熱硬化性合成樹脂）１１を用いたプレ
ス成形法を経てなされることが望ましい。図示の座部ロ
は、面状発熱体１０の組み込みに当り、遠赤外線放射材
を含む樹脂１１を、裏面に凹部を有する断面形状の座部
板として異形押出しした後、その凹部に組み込む方法が
望ましい。両図において、均熱材７は、面状発熱体１０
と密着した状態で座部ロおよび背もたれ部イの人体への
授熱側に配設されている。

【００３４】図５は、本発明で使用する面状発熱体１０
の部分破断斜視図で、温度制御上から望ましい正温度抵
抗係数を有する面状発熱素子２と之を絶縁被覆材３，
３′で被覆されている。そして発熱表面の均熱化及び受
熱体である遠赤外線放射材を含有する熱可塑性又は熱硬
化性樹脂組成物への伝熱効率を高める事を目的として、
少くともその一方の側に金属フォイル７が積層されてい
る。

【００３５】この実施例では、椅子用座部ロ及び／又は
背もたれ部イの表面温度を精密に制御するために、温度
センサー８が組み込まれている。該センサー８は、図６
に示される如く、遠赤外線放射材を含む樹脂成形物の表
面から深さ０．１〜２ｍｍ程が適切である。

【００３６】

【発明の効果】本発明の座部及び／又は背もたれを有す
る椅子は、遠赤外線放射材を含む熱可塑性又は熱硬化性
合成樹脂を使用するため着席する人体への授熱効果が高
く、且つ、均熱材の存在により座部、背もたれ部の表面
のどの場所も低温ヤケドを起さない適温に均一加温され
た状態を精度良く保つ事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の加温椅子の１例における座部と背もた
れ部の部分破断斜視図であり、面状発熱体を内蔵した構
造を示す。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面端面図である。

【図３】図２における背もたれ部イの部分拡大図であ
る。

【図４】図２における座部ロの部分拡大図である。

【図５】本発明で使用される面状発熱体の１例を示す部
分破断斜視図である。

【図６】本発明で使用される温度制御装置がセットされ
た場合の１例を示す概念的部分断面図である。

【符号の説明】

イ 背もたれ部 ロ 座部 １ 電極 ２ 発熱素子 ３ 絶縁被覆材 ４ 通電用リード線 ５ カシメ金具 ６ 通電用リード線被覆材 ７ 均熱材 ８ 感温センサー ９ 温度制御器 １０ 面状発熱体 １１ 遠赤外線放射材を含む樹脂 １２ 断熱被覆材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電熱式面状発熱体が内蔵された座部及び
   ／又は背もたれ部を有する加温椅子において、座部及び
   ／又は背もたれ部が遠赤外線放射材を含む合成樹脂で形
   成されると共に、前記面状発熱体の少くとも人体への授
   熱側に、電気絶縁層を介して金属製のフォイル又はプレ
   ート状の均熱材が配設されたことを特徴とする加温椅
   子。
2. 【請求項２】 座部及び／又は背もたれ部が、熱可塑性
   合成樹脂で異形押出法により成形されたものである請求
   項１記載の加温椅子。
3. 【請求項３】 相互に連続して一体を成す座部及び背も
   たれ部が、熱硬化性合成樹脂により予備成形された表裏
   ２部材から加熱プレス法により成形されたものである請
   求項１記載の加温椅子。
4. 【請求項４】 面状発熱体及び均熱材が、座部及び／又
   は背もたれ部の成形時に形成された凹部に接着剤を介し
   て密着された請求項１、２又は３記載の加温椅子。
5. 【請求項５】 面状発熱体が、正の温度抵抗係数を有す
   るものである請求項１〜４のいずれか１に記載の加温椅
   子。
6. 【請求項６】 面状発熱体が、導電性粉末を含有して成
   る面状半導電性樹脂体を構成要素とするものである請求
   項１〜５のいずれか１に記載の加温椅子。