RU2403686C1 - Sheet heating coil - Google Patents

Sheet heating coil Download PDF

Info

Publication number
RU2403686C1
RU2403686C1 RU2009128231/07A RU2009128231A RU2403686C1 RU 2403686 C1 RU2403686 C1 RU 2403686C1 RU 2009128231/07 A RU2009128231/07 A RU 2009128231/07A RU 2009128231 A RU2009128231 A RU 2009128231A RU 2403686 C1 RU2403686 C1 RU 2403686C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sheet
resistor
element according
temperature coefficient
positive temperature
Prior art date
Application number
RU2009128231/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Хироси ФУКУДА (JP)
Хироси ФУКУДА
Кацухико УНО (JP)
Кацухико УНО
Такахито ИСИИ (JP)
Такахито ИСИИ
Кеизо НАКАДЗИМА (JP)
Кеизо НАКАДЗИМА
Акихиро УМЕДА (JP)
Акихиро УМЕДА
Original Assignee
Панасоник Корпорэйшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Панасоник Корпорэйшн filed Critical Панасоник Корпорэйшн
Application granted granted Critical
Publication of RU2403686C1 publication Critical patent/RU2403686C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/002Heaters using a particular layout for the resistive material or resistive elements
    • H05B2203/006Heaters using a particular layout for the resistive material or resistive elements using interdigitated electrodes

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

FIELD: electricity. ^ SUBSTANCE: sheet heating coil contains a substrate sheet made of an electric insulating material, and wires made of a conductive material and distanced from each other on the substrate sheet. The sheet heating coil contains at least one resistor sheet with the positive temperature coefficient being in an electric contact with the wires and self-heated up in response to electric power supplied by wires. This at least one resistor sheet with positive temperature coefficient can contain a flame retardant and/or a moisture protection film. When the sheet heating coil according to the present invention is used for heating automobile seats or a steering wheel, a passenger sitting thereon feels comfortable, and a driver feels comfortable while holding a steering wheel. ^ EFFECT: sheet heating coil according to the present invention exhibits excellent flexibility, strength and reliability, and has low manufacturing price. ^ 60 cl, 44 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к нагревательному элементу и, в частности, настоящее изобретение относится к листовому нагревательному элементу с прекрасной характеристикой положительного температурного коэффициента (РТС). Листовой нагревательный элемент является столь гибким, что его можно крепить к поверхности бытовых приборов любой формы.The present invention relates to a heating element, and in particular, the present invention relates to a sheet heating element with an excellent positive temperature coefficient (PTC) characteristic. The sheet heating element is so flexible that it can be attached to the surface of household appliances of any shape.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Характеристика положительного температурного коэффициента - это характеристика, заключающаяся в росте сопротивления вместе с ростом температуры. Листовой нагревательный элемент, обладающий такой характеристикой положительного температурного коэффициента, обладает свойством саморегулирования излучаемой теплоты. До сих пор в тепловыделяющих элементах, таких как листовой нагревательный элемент, использовался резистор. Такой резистор формировался из резистивных чернил (resistor ink) с полимерной основой и электропроводным материалом, диспергированным в растворителе.A positive temperature coefficient characteristic is a characteristic consisting in an increase in resistance along with an increase in temperature. A sheet heating element having such a characteristic of a positive temperature coefficient has the property of self-regulation of radiated heat. Until now, a resistor has been used in fuel elements such as a sheet heating element. Such a resistor was formed from resistor ink with a polymer base and electrically conductive material dispersed in a solvent.

Этими резистивными чернилами осуществляют печать на материале основы, образуя нагревательный элемент. Чернила сушат, а затем спекают для формирования резистора в виде листа (см. патентную ссылку 1, патентную ссылку 2 и патентную ссылку 3). Такой резистор излучает теплоту при пропускании через него электрического тока. Электропроводным материалом, применяемым в резисторах такого типа, обычно является сажа, металлический порошок, графит и т.п. В качестве полимерной основы обычно используют кристаллический полимер. Листовой нагревательный элемент, формируемый из таких материалов, обладает положительным температурным коэффициентом.These resistive inks carry out printing on the base material, forming a heating element. The ink is dried and then sintered to form a sheet resistor (see Patent Reference 1, Patent Reference 2 and Patent Reference 3). Such a resistor radiates heat when an electric current is passed through it. The electrically conductive material used in this type of resistor is typically carbon black, metal powder, graphite, and the like. A crystalline polymer is usually used as the polymer base. A sheet heating element formed from such materials has a positive temperature coefficient.

На фиг. 1А приведен прозрачный вид сверху листового нагревательного элемента по предшествующему уровню техники, описанного в патентной ссылке 1. Для простоты описания на чертеже представлен вид внутренней структуры нагревательного элемента. На фиг. 1В приведено сечение по линии 1В-1В на фиг. 1А. Как показано на фиг. 1А и 1В, листовой нагревательный элемент 10 содержит подложку 11, пару электродов 12, 13, полимерный резистор 15 и покрывающий материал 15. Электроды 12, 13 образуют форму гребенки. Подложка 11 является материалом, обладающего электроизоляционными свойствами, который выполнен из полимера, например, в форме полиэфирной пленки.In FIG. 1A is a transparent top view of the prior art sheet heating element described in Patent Reference 1. For simplicity of description, the drawing shows a view of the internal structure of the heating element. In FIG. 1B is a sectional view taken along line 1B-1B of FIG. 1A. As shown in FIG. 1A and 1B, the sheet heating element 10 comprises a substrate 11, a pair of electrodes 12, 13, a polymer resistor 15, and a coating material 15. The electrodes 12, 13 form a comb shape. The substrate 11 is a material having electrical insulating properties, which is made of a polymer, for example, in the form of a polyester film.

Электроды 12, 13 выполнены путем нанесения проводящей пасты, такой как серебряная паста, на подложку 11, после чего пасту высушивают. Полимерный резистор 14 находится в электрическом контакте с электродами 12, 13, имеющими форму гребенки и эти электроды подают на полимерный резистор питание. Полимерный резистор 14 имеет положительный температурный коэффициент. Полимерный резистор 14 выполнен из полимерных резистивных чернил и эти чернила нанесены и высушены в положении, при котором возникает электрический контакт с электродами 12, 13 на подложке. Материал 15 покрытия выполнен из того же типа материала, что и материал подложки 11, и защищает электроды 12, 13 и полимерный резистор 14, закрывая их.The electrodes 12, 13 are made by applying a conductive paste, such as silver paste, to the substrate 11, after which the paste is dried. The polymer resistor 14 is in electrical contact with the comb-shaped electrodes 12, 13, and these electrodes supply power to the polymer resistor. The polymer resistor 14 has a positive temperature coefficient. The polymer resistor 14 is made of polymer resistive inks and these inks are deposited and dried in a position in which there is electrical contact with the electrodes 12, 13 on the substrate. The coating material 15 is made of the same type of material as the substrate material 11, and protects the electrodes 12, 13 and the polymer resistor 14 by closing them.

Если в качестве материала подложки 11 и материала покрытия 15 используется полимерная пленка, к материалу покрытия 15 заранее приклеивают термопластичная смола 16, такой, как модифицированный полиэтилен. Затем, подложку 11 и материал покрытия 15 прессуют при нагревании. Соответственно, подложка 11 и материал покрытия 15 соединяются. Материал покрытия 15 и термопластичная смола 16 изолируют электроды 12, 13 и полимерный резистор 14 от внешней среды. Поэтому работоспособность листового нагревательного элемента 10 сохраняется длительное время.If a polymer film is used as the substrate material 11 and the coating material 15, thermoplastic resin 16, such as modified polyethylene, is pre-glued to the coating material 15. Then, the substrate 11 and the coating material 15 are pressed by heating. Accordingly, the substrate 11 and the coating material 15 are connected. The coating material 15 and the thermoplastic resin 16 isolate the electrodes 12, 13 and the polymer resistor 14 from the external environment. Therefore, the performance of the sheet heating element 10 is maintained for a long time.

На фиг. 2 показано упрощенное сечение конструкции устройства, которое наносит материал покрытия 15. Как показано на чертеже, ламинатор 22 имеет два нагреваемых валка 20, 21, осуществляющих термокомпрессию. В этом процессе подложка 11, на которой заранее сформированы электроды 12, 13 и полимерный резистор 14, и материал покрытия 15, на который заранее нанесена термопластичная смола 16, помещаются один поверх другого и подаются на ламинатор 22. Они подвергаются термокомпрессии горячими валками 21, 22, образую единый листовой нагревательный элемент.In FIG. 2 shows a simplified sectional view of the structure of the device that applies the coating material 15. As shown in the drawing, the laminator 22 has two heated rolls 20, 21 that perform thermal compression. In this process, the substrate 11, on which the electrodes 12, 13 and the polymer resistor 14 are preformed, and the coating material 15, on which the thermoplastic resin 16 is previously applied, are placed one on top of the other and fed to the laminator 22. They are subjected to thermal compression by hot rolls 21, 22 , form a single sheet heating element.

Полимерный резистор, сформированный таким способом, имеет положительный температурный коэффициент, когда величина сопротивления растет с температурой, и при достижении определенной температуры величина сопротивления резко увеличивается. Поскольку полимерный резистор 14 имеет положительный температурный коэффициент, листовой нагревательный элемент 10 обладает свойством саморегулирования температуры.A polymer resistor formed in this way has a positive temperature coefficient when the resistance value increases with temperature, and when a certain temperature is reached, the resistance value increases sharply. Since the polymer resistor 14 has a positive temperature coefficient, the sheet heating element 10 has the property of self-regulation of temperature.

В патентной ссылке 2 раскрыта композиция, обладающая положительным температурным коэффициентом, выполненная из аморфного полимера, частиц кристаллического полимера, электропроводной сажи, графита, и неорганического наполнителя. Такую композицию, обладающую положительным температурным коэффициентом, диспергируют в органическом растворителе для получения чернил. Затем чернила наносят на полимерную пленку, снабженную электродами, для получения полимерного резистора. Дополнительно, для сшивания полимера осуществляют термообработку. На полимерный резистор в качестве защитного слоя наносят полимерную пленку, тем самым получая готовый листовой нагревательный элемент. Этот листовой нагревательный элемент по патентной ссылке 2 имеет такие же свойства положительного температурного коэффициента при излучении теплоты, что и устройство по патентной ссылке 1.Patent Reference 2 discloses a positive temperature coefficient composition made of an amorphous polymer, crystalline polymer particles, electrically conductive carbon black, graphite, and an inorganic filler. Such a composition having a positive temperature coefficient is dispersed in an organic solvent to obtain ink. Then, ink is applied to a polymer film equipped with electrodes to obtain a polymer resistor. Additionally, heat treatment is performed to crosslink the polymer. A polymer film is applied to the polymer resistor as a protective layer, thereby obtaining a finished sheet heating element. This sheet heating element according to patent reference 2 has the same properties of a positive temperature coefficient when radiating heat as the device according to patent reference 1.

На фиг. 3 показано сечение другого листового нагревательного элемента согласно предшествующему уровню техники, описанного в патентной ссылке 3. Как показано на фиг. 3, листовой нагревательный элемент 30 имеет гибкую подложку 31. Электроды 32, 33 и полимерный резистор 34 последовательно нанесены на эту гибкую подложку методом печати. Затем поверх них формируют гибкий покрывающий слой 35. Подложка 31 обладает свойствами газового барьера и водонепроницаемости. Подложка 31 содержит полиэфирный нетканый материал, имеющий длинные волокна, и к поверхности этого полиэфирного нетканого материала приклеена термопластичная пленка, например, относящаяся к типу полиуретанов. Подложка 31 может быть пропитана жидкостью, например, полимерными резистивными чернилами.In FIG. 3 shows a cross section of another sheet heating element according to the prior art described in Patent Reference 3. As shown in FIG. 3, the sheet heating element 30 has a flexible substrate 31. The electrodes 32, 33 and the polymer resistor 34 are sequentially printed onto this flexible substrate. Then, a flexible coating layer 35 is formed on top of them. The substrate 31 has the properties of a gas barrier and water tightness. Substrate 31 contains a polyester non-woven material having long fibers, and a thermoplastic film, for example, a type of polyurethane, is adhered to the surface of this polyester non-woven material. The substrate 31 may be impregnated with a liquid, for example, polymer resistive ink.

Покрывающий слой 35 содержит полиэфирный нетканый материал, и к поверхности этого полиэфирного нетканого материала приклеена термопластичная пленка, например, относящаяся к типу полиэфиров. Покрывающий слой 35 также обладает свойствами газового барьера и водонепроницаемости. Покрывающий слой 35 приклеен к подложке 31, закрывая полностью электроды 32, 33, и полимерный резистор 34. Листовой нагревающий элемент 30 согласно патентной ссылке 3 состоит в целом из шести слоев. Такой листовой нагревательный элемент по патентной ссылке 3 также имеет положительный температурный коэффициент, как и устройство по патентной ссылке 1.The covering layer 35 contains a polyester non-woven material, and a thermoplastic film, for example of the type of polyesters, is adhered to the surface of this polyester non-woven material. The covering layer 35 also has the properties of a gas barrier and water resistance. The cover layer 35 is adhered to the substrate 31, completely covering the electrodes 32, 33, and the polymer resistor 34. The sheet heating element 30 according to Patent Reference 3 consists of a total of six layers. Such a sheet heating element according to patent reference 3 also has a positive temperature coefficient, as does the device according to patent reference 1.

В известном листовом нагревательном элементе 10 согласно патентной ссылке 1 и патентной ссылке 2 в качестве подложки 11 использован жесткий материал, например полиэфирная пленка. Кроме того, известный нагревательный элемент 10 имеет пятислойную структуру, выполненную из подложки 11, гребенчатых электродов 12, 13, напечатанных на ней, полимерного резистора 14, и покрывающего материала 15, на который нанесен клеевой слой. По мере увеличения толщины, листовой нагревательный элемент 10 становится все менее гибким. Когда такой листовой нагревательный элемент 10, не обладающий достаточной гибкостью, используют как подогреватель автомобильных сидений, пассажиру неудобно сидеть. Когда такой не обладающий гибкостью листовой нагревательный элемент используется для обогрева рулевого колеса, такое колесо неудобно держать в руках.In the known sheet heating element 10 according to Patent Reference 1 and Patent Reference 2, a rigid material, for example a polyester film, is used as the substrate 11. In addition, the known heating element 10 has a five-layer structure made of a substrate 11, comb electrodes 12, 13 printed on it, a polymer resistor 14, and a coating material 15 on which an adhesive layer is applied. As the thickness increases, the sheet heating element 10 becomes less and less flexible. When such a sheet heating element 10, not having sufficient flexibility, is used as a heater for car seats, the passenger is uncomfortable to sit. When such a non-flexible sheet heating element is used to heat the steering wheel, it is inconvenient to hold such a wheel in your hands.

Поскольку нагревательный элемент 10 имеет форму листа, например, когда используется в качестве подогревателя автомобильных сидений и когда на нем сидит пассажир, сила прилагается к нагревательному элементу в целом и нагревательный элемент 10 меняет форму. Типично, чем ближе к кромке нагревательного элемента 10, тем больше величина деформации. Поэтому морщины на нагревательном элементе образуются неравномерно. Эти морщины могут привести к возникновению трещин в гребенчатых электродах 12, 13 и в полимерном резисторе 14. Соответственно, такой нагревательный элемент считается недолговечным.Since the heating element 10 has the shape of a sheet, for example, when used as a heater for car seats and when a passenger sits on it, the force is applied to the heating element as a whole and the heating element 10 changes shape. Typically, the closer to the edge of the heating element 10, the greater the amount of deformation. Therefore, wrinkles on the heating element are formed unevenly. These wrinkles can cause cracks in the comb electrodes 12, 13 and in the polymer resistor 14. Accordingly, such a heating element is considered to be short-lived.

Полиэфирные листы, используемые в подложке 11 и в материале покрытия 15, не обладают вентиляционными свойствами. Поэтому, когда нагревательный элемент 10 используется как подогреватель автомобильного сиденья или как подогреватель рулевого колеса, влага, выделяемая пассажиром или водителем, легко собирается на них. Вождение или езда в течение длительного времени становится очень некомфортабельной.The polyester sheets used in the substrate 11 and in the coating material 15 do not have ventilation properties. Therefore, when the heating element 10 is used as a heater of the car seat or as a heater of the steering wheel, the moisture generated by the passenger or driver is easily collected on them. Driving or riding for a long time becomes very uncomfortable.

С другой стороны, в случае листового нагревательного элемента 30 согласно патентной ссылке 3, электроды 32, 33, полимерный резистор 34, подложка 31 и покрывающий слой 35 обладают гибкостью, поэтому при использовании в качестве подогревателя автомобильного сиденья или подогревателя рулевого колеса, сидеть или держать руль удобно. Однако поскольку нагревательный элемент 30 сформирован из шести слоев, недостатком является низкая производительность при изготовлении и высокая себестоимость таких устройств.On the other hand, in the case of the sheet heating element 30 according to patent reference 3, the electrodes 32, 33, the polymer resistor 34, the substrate 31 and the cover layer 35 are flexible, therefore, when using the car seat as a heater or the steering wheel heater, sit or hold the steering wheel conveniently. However, since the heating element 30 is formed of six layers, the disadvantage is the low productivity in manufacturing and the high cost of such devices.

Патентная ссылка 1: не прошедшая экспертизу японская патентная заявка № S56-13689.Patent Reference 1: Unexamined Japanese Patent Application No. S56-13689.

Патентная ссылка 2: не прошедшая экспертизу японская патентная заявка № Н8-120182.Patent Reference 2: Unexamined Japanese Patent Application No. H8-120182.

Патентная ссылка 3: Патент США № 7,049,559.Patent Reference 3: US Patent No. 7,049,559.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Настоящее изобретение решает эти проблемы предшествующего уровня техники и его целью является создание листового нагревательного элемента, обладающего высокими показателями гибкости, долговечности и надежности, а также имеющего низкую себестоимость. Когда листовой нагревательный элемент по настоящему изобретению используется в качестве подогревателя автомобильного сиденья или подогревателя рулевого колеса, пассажиру удобно сидеть, а водителю удобно держать рулевое колесо.The present invention solves these problems of the prior art and its aim is to create a sheet heating element having high rates of flexibility, durability and reliability, as well as having a low cost. When the sheet heating element of the present invention is used as a car seat heater or a steering wheel heater, it is convenient for the passenger to sit and it is convenient for the driver to hold the steering wheel.

Листовой нагревательный элемент по настоящему изобретению содержит лист подложки, выполненный из электроизолирующего материала, проводника, выполненные из электропроводного материала и расположенные на расстоянии между ними, и листовую подложку. Листовой нагревательный элемент далее содержит по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом, находящийся в электрическом контакте с проводами, и выполненный с возможностью нагреваться с возможностью саморегулирования при подаче на него по проводам электрического тока.The sheet heating element of the present invention comprises a substrate sheet made of an electrically insulating material, a conductor made of electrically conductive material and spaced apart therebetween, and a sheet substrate. The sheet heating element further comprises at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient in electrical contact with the wires, and configured to heat up with self-regulation when applying electric current through the wires.

Этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом может иметь толщину 20-200 мкм или, предпочтительно, 30-100 мкм.This at least one positive temperature coefficient resistor sheet may have a thickness of 20-200 μm or, preferably, 30-100 μm.

Этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом может содержать полимерную композицию и электропроводный материал. Полимерная композиция может содержать реактантную (reactant) смолу и реактивную (reactive) смолу, сшитую с реактантной смолой. Электропроводный материал может содержать по меньшей мере один компонент из ряда, включающего сажу и графит. Этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом может быть выполнен с возможностью плавления под воздействием теплоты для обеспечения электрического контакта с проводниками.This at least one positive temperature coefficient resistor sheet may comprise a polymer composition and an electrically conductive material. The polymer composition may contain a reactant resin and a reactive resin crosslinked with a reactant resin. The electrically conductive material may comprise at least one component from a series including carbon black and graphite. This at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient can be made with the possibility of melting under the influence of heat to provide electrical contact with the conductors.

Этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом может иметь электрическое сопротивление в диапазоне от 0,0007 МОм до 0,016 МОм или, предпочтительно, от 0,0011 МОм до 0,0078 МОм.This at least one positive temperature coefficient resistor sheet may have an electrical resistance in the range of from 0.0007 MΩ to 0.016 MΩ or, preferably, from 0.0011 MΩ to 0.0078 MΩ.

Этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом может иметь антипирен. Антипирен может содержать по меньшей мере один огнезащитный состав из ряда, включающего фосфорсодержащий огнезащитный состав, огнезащитный состав на основе азота, огнезащитный состав на основе кремния, неорганический огнезащитный состав и огнезащитный состав на основе галогена. Огнезащитный состав содержится в по меньшей мере одном листе резистора с положительным температурным коэффициентом в количестве 5% по весу или более, предпочтительно 10-30% по весу или, оптимально, 5-25% по весу. Благодаря включению огнезащитного состава этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом удовлетворяет по меньшей мере одному из следующих условий:This at least one positive temperature coefficient resistor sheet may have a flame retardant. The flame retardant may contain at least one flame retardant from a series including a phosphorus-containing flame retardant, a nitrogen-based flame retardant, a silicon-based flame retardant, an inorganic flame retardant, and a halogen-based flame retardant. The flame retardant composition is contained in at least one resistor sheet with a positive temperature coefficient of 5% by weight or more, preferably 10-30% by weight, or optimally 5-25% by weight. Due to the inclusion of a flame retardant, this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient satisfies at least one of the following conditions:

(а) когда конец этого по меньшей мере одного листа резистора с положительным температурным коэффициентом обжигают пламенем газовой горелки, и пламя газовой горелки гаснет через 60 секунд, этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом не горит, даже если он обуглился.(a) when the end of this at least one positive temperature coefficient resistor sheet is fired by a gas burner flame, and the gas burner flame goes out after 60 seconds, this at least one positive temperature coefficient resistor sheet does not burn even if it is carbonized.

(b) когда конец этого по меньшей мере одного листа резистора с положительным температурным коэффициентом обжигают пламенем газовой горелки, этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом горит не более 60 секунд, но пламя гаснет в пределах 2 дюймов (50,8 мм), или(b) when the end of this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient is fired by a gas burner flame, this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient burns for no more than 60 seconds, but the flame goes out within 2 inches (50.8 mm ), or

(с) когда конец этого по меньшей мере одного листа резистора с положительным температурным коэффициентом обжигают пламенем газовой горелки, даже если этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом воспламеняется, пламя не распространяется быстрее, чем 4 дюйма (101,6 мм) в минуту, на площади толщиной 1/2 дюйма (12,7 мм) от поверхности.(c) when the end of this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient is fired by the flame of a gas burner, even if this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient is ignited, the flame does not propagate faster than 4 inches (101.6 mm) per minute, on an area 1/2 inch (12.7 mm) thick from the surface.

Этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом может содержать влагозащитный полимер. Влагозащитный полимер может содержать сополимер этиленвинилового спирта, термопластичную полиэфирную смолу, полипропиленовую смолу или их комбинацию. Влагозащитный полимер содержится в по меньшей мере одном листе резистора с положительным температурным коэффициентом в количестве 10% по весу или более, предпочтительно 10-70% по весу, или, оптимально, 30-50% по весу.This at least one positive temperature coefficient resistor sheet may comprise a moisture barrier polymer. The moisture proof polymer may comprise a copolymer of ethylene vinyl alcohol, a thermoplastic polyester resin, a polypropylene resin, or a combination thereof. The moisture-proof polymer is contained in at least one resistor sheet with a positive temperature coefficient in an amount of 10% by weight or more, preferably 10-70% by weight, or, optimally, 30-50% by weight.

Провода могут быть пришиты к листу подложки. Провода могут иметь диаметр 1 мм или менее, предпочтительно, 0,5 мм, и сопротивление менее 1 Ом/м. Электропроводным материалом, из которого выполнены провода, может быть медь, медь луженая оловом, или сплав меди и серебра. Провода могут располагаться с интервалом прибл. 70-150 мм.Wires can be sewn onto a backing sheet. The wires may have a diameter of 1 mm or less, preferably 0.5 mm, and a resistance of less than 1 Ohm / m. The electrically conductive material from which the wires are made may be copper, tinned copper, or an alloy of copper and silver. Wires can be spaced approx. 70-150 mm.

Этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом может иметь эластичность выше, чем эластичность листа подложки, и растягиваться более чем на 5% под нагрузкой менее 7 кгс.This at least one positive temperature coefficient resistor sheet may have an elasticity higher than that of the substrate sheet and stretch more than 5% under a load of less than 7 kgf.

Лист подложки может быть выполнен либо из нетканого материала, либо из иглопробивной ткани, сформированной из полиэфирных волокон. Листовой нагревательный элемент далее может содержать лист покрытия, выполненный из электроизолирующего материала и взаимодействующий с листом подложки, чтобы охватить провода и этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом. Лист покрытия может быть выполнен либо из нетканого материала, или из ткани, сформированной из полиэфирных волокон. По меньшей мере один из листов подложки или покрытия может содержать огнезащитный состав.The substrate sheet can be made either of non-woven material or of needle-punched fabric formed from polyester fibers. The sheet heating element may further comprise a coating sheet made of an electrically insulating material and interacting with the substrate sheet to cover the wires and this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient. The coating sheet may be made of either non-woven material or fabric formed from polyester fibers. At least one of the sheets of the substrate or coating may contain a flame retardant.

В листовом нагревательном элементе по настоящему изобретению провода могут проходить между этим по меньшей мере одним листом резистора с положительным температурным коэффициентом и листом подложки. В альтернативном варианте, по меньшей этот мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом расположен между проводами и листом подложки.In the sheet heating element of the present invention, wires may extend between this at least one positive temperature coefficient resistor sheet and the substrate sheet. Alternatively, at least one positive temperature coefficient resistor sheet is disposed between the wires and the substrate sheet.

Листовой нагревательный элемент по настоящему изобретению далее может содержать влагозащитную пленку. Влагозащитная пленка может содержать сополимер этиленвинилового спирта, термопластичную полиэфирную смолу, полиамидную смолу, полипропиленовую смолу, или иономер, или их комбинации. Влагозащитная пленка может иметь толщину 5-100 мкм или, предпочтительно, 10-50 мкм. Влагозащитная пленка расположена между этим по меньшей мере одним листом резистора с положительным температурным коэффициентом, и листом подложки. Влагозащитная пленка может содержать огнезащитный состав.The sheet heating element of the present invention may further comprise a moisture barrier film. The moisture barrier film may comprise a copolymer of ethylene vinyl alcohol, a thermoplastic polyester resin, a polyamide resin, a polypropylene resin, or an ionomer, or combinations thereof. The moisture barrier film may have a thickness of 5-100 microns or, preferably, 10-50 microns. A moisture barrier film is disposed between this at least one positive temperature coefficient resistor sheet and the substrate sheet. The moisture barrier film may contain a flame retardant.

По меньшей мере один из проводов может проходить зигзагообразно. Провода могут быть проложены так, чтобы на каждый из по меньшей мере одного листа резистора с положительным температурным коэффициентом питание подавали более чем два провода.At least one of the wires may extend in a zigzag fashion. The wires may be laid so that more than two wires are supplied with power to each of the at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient.

Листовой нагревательный элемент по настоящему изобретению далее может содержать электропроводные пленки, расположенные между проводниками и этим по меньшей мере одним листом резистора с положительным температурным коэффициентом. Электропроводные пленки могут быть выполнены из графитовой пасты или смолы, содержащей графит.The sheet heating element of the present invention may further comprise conductive films located between the conductors and this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient. The electrical conductive films may be made of graphite paste or resin containing graphite.

Этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом содержит нетканый материал или ткань, пропитанную резистивным материалом с положительным температурным коэффициентом.This at least one positive temperature coefficient resistor sheet comprises a nonwoven fabric or fabric impregnated with a positive temperature coefficient resistive material.

Листовой нагревательный элемент по настоящему изобретению может далее содержать пленку покрытия, выполненную из термопластичного эластомера. Пленка покрытия может быть выполнена из термопластичного эластомера на основе полиолефина, термопластичного эластомера на основе стирола, или термопластичного эластомера на основе уретана, или из их комбинации.The sheet heating element of the present invention may further comprise a coating film made of a thermoplastic elastomer. The coating film may be made of a thermoplastic elastomer based on a polyolefin, a thermoplastic elastomer based on styrene, or a thermoplastic elastomer based on urethane, or a combination thereof.

В листе подложки и в по меньшей мере одном листе резистора с положительным температурным коэффициентом может быть выполнено множество прорезей или множество выемок.A plurality of slots or a plurality of slots can be made in the substrate sheet and in at least one positive temperature coefficient resistor sheet.

Краткое описание приложенных чертежейBrief Description of Attached Drawings

Фиг. 1А - прозрачный вид сверху листового нагревательного элемента по предшествующему уровню техники.FIG. 1A is a transparent top view of a sheet heating element of the prior art.

Фиг. 1В - сечение листового нагревательного элемента по фиг. 1А.FIG. 1B is a sectional view of the sheet heating element of FIG. 1A.

Фиг. 2 - упрощенный вид в сечении примера конструкции устройства для производства листового нагревательного элемента по предшествующему уровню техники.FIG. 2 is a simplified cross-sectional view of an example construction of a prior art sheet metal heating element production apparatus.

Фиг. 3 - вид в сечении другого листового нагревательного элемента по предшествующему уровню техники.FIG. 3 is a cross-sectional view of another sheet heating element of the prior art.

Фиг. 4А - вид сверху листового нагревательного элемента по 1 варианту настоящего изобретения.FIG. 4A is a plan view of a sheet heating element according to 1 embodiment of the present invention.

Фиг. 4В - сечение листового нагревательного элемента по фиг. 4А.FIG. 4B is a sectional view of the sheet heating element of FIG. 4A.

Фиг. 4С - сечение первого модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг. 4А.FIG. 4C is a sectional view of a first modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 4A.

Фиг. 4D - сечение второго модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг. 4А.FIG. 4D is a sectional view of a second modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 4A.

Фиг. 5А - прозрачный вид сбоку автомобильного сиденья, к которому прикреплен листовой нагревательный элемент по 1 варианту настоящего изобретения.FIG. 5A is a transparent side view of a car seat to which a sheet heating element according to an embodiment of the present invention is attached.

Фиг. 5В - прозрачный фронтальный вид сиденья по фиг. 5А.FIG. 5B is a transparent front view of the seat of FIG. 5A.

Фиг. 6А и 6В - виды 1 варианта полимерного резистора, используемого в настоящем изобретении.FIG. 6A and 6B are views of 1 embodiment of a polymer resistor used in the present invention.

Фиг. 6С и 6D - виды 2 варианта полимерного резистора, используемого в настоящем изобретении.FIG. 6C and 6D are views of a 2 embodiment of a polymer resistor used in the present invention.

Фиг. 7А - вид сверху листового нагревательного элемента по 2 варианту настоящего изобретения.FIG. 7A is a plan view of a sheet heating element according to Embodiment 2 of the present invention.

Фиг. 7В - сечение листового нагревательного элемента, показанного на фиг. 12А.FIG. 7B is a sectional view of the sheet heating element shown in FIG. 12A.

Фиг. 7С - сечение первого модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 7А.FIG. 7C is a sectional view of a first modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 7A.

Фиг. 7D - сечение второго модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 7А.FIG. 7D is a sectional view of a second modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 7A.

Фиг. 8А - вид сверху листового нагревательного элемента по 3 варианту настоящего изобретения.FIG. 8A is a plan view of a sheet heating element according to embodiment 3 of the present invention.

Фиг. 8В - сечение листового нагревательного элемента по фиг. 8А.FIG. 8B is a sectional view of the sheet heating element of FIG. 8A.

Фиг. 8С - сечение первого модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 8А.FIG. 8C is a sectional view of a first modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 8A.

Фиг. 8D - сечение второго модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 8А.FIG. 8D is a sectional view of a second modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 8A.

Фиг. 9А - вид сверху листового нагревательного элемента по 4 варианту настоящего изобретения.FIG. 9A is a plan view of a sheet heating element according to embodiment 4 of the present invention.

Фиг. 9В - сечение листового нагревательного элемента по фиг. 9А.FIG. 9B is a sectional view of the sheet heating element of FIG. 9A.

Фиг. 9С - сечение первого модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 9А.FIG. 9C is a sectional view of a first modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 9A.

Фиг. 9D - сечение второго модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 9А.FIG. 9D is a sectional view of a second modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 9A.

Фиг. 10А - вид сверху листового нагревательного элемента по 5 варианту настоящего изобретения.FIG. 10A is a plan view of a sheet heating element according to Embodiment 5 of the present invention.

Фиг. 10В - сечение листового нагревательного элемента по фиг. 10А.FIG. 10B is a sectional view of the sheet heating element of FIG. 10A.

Фиг. 10С - сечение первого модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 10А.FIG. 10C is a sectional view of a first modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 10A.

Фиг. 10D - сечение второго модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 10А.FIG. 10D is a sectional view of a second modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 10A.

Фиг. 11А - вид сверху листового нагревательного элемента по 6 варианту настоящего изобретения.FIG. 11A is a plan view of a sheet heating element according to embodiment 6 of the present invention.

Фиг. 11В - сечение листового нагревательного элемента по фиг. 11А.FIG. 11B is a sectional view of the sheet heating element of FIG. 11A.

Фиг. 11С - сечение первого модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 11А.FIG. 11C is a sectional view of a first modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 11A.

Фиг. 11D - сечение второго модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 11А.FIG. 11D is a sectional view of a second modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 11A.

Фиг. 12А - вид сверху листового нагревательного элемента по 7 варианту настоящего изобретения.FIG. 12A is a plan view of a sheet heating element according to embodiment 7 of the present invention.

Фиг. 12В - сечение листового нагревательного элемента по фиг. 12А.FIG. 12B is a sectional view of the sheet heating element of FIG. 12A.

Фиг. 12С - сечение первого модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 12А.FIG. 12C is a sectional view of a first modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 12A.

Фиг. 13А - вид сверху листового нагревательного элемента по 8 варианту настоящего изобретения.FIG. 13A is a plan view of a sheet heating element according to Embodiment 8 of the present invention.

Фиг. 13В - сечение листового нагревательного элемента по фиг. 13А.FIG. 13B is a sectional view of the sheet heating element of FIG. 13A.

Фиг. 13С - сечение первого модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 13А.FIG. 13C is a sectional view of a first modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 13A.

Фиг. 13D - сечение второго модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 13А.FIG. 13D is a sectional view of a second modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 13A.

Фиг. 14А - вид сверху листового нагревательного элемента по 9 варианту настоящего изобретения.FIG. 14A is a plan view of a sheet heating element according to embodiment 9 of the present invention.

Фиг. 14В - сечение листового нагревательного элемента по фиг. 14А.FIG. 14B is a sectional view of the sheet heating element of FIG. 14A.

Фиг. 14С - сечение первого модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 14А.FIG. 14C is a sectional view of a first modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 14A.

Фиг. 14D - сечение второго модифицированного варианта листового нагревательного элемента по фиг 14А.FIG. 14D is a sectional view of a second modified embodiment of the sheet heating element of FIG. 14A.

Подробное описание предпочтительных вариантовDetailed Description of Preferred Options

Ниже следует описание вариантов настоящего изобретения со ссылками на приложенные чертежи. Следует отметить, что настоящее изобретение не ограничивается этими вариантами. Кроме того, структуры, относящиеся к разным вариантам, можно соответствующим образом комбинировать.The following is a description of embodiments of the present invention with reference to the attached drawings. It should be noted that the present invention is not limited to these options. In addition, the structures related to the different options can be appropriately combined.

1 вариант листового нагревательного элемента1 option sheet heating element

Далее следует описание варианта листового нагревательного элемента, в котором использован вышеописанный полимерный резистор. На фиг. 4А показан вид сверху 1 варианта листового нагревательного элемента по настоящему изобретению, а на фиг. 4В - сечение листового нагревательного элемента по фиг. 4А по линии 4В-4В.The following is a description of an embodiment of a sheet heating element in which the above-described polymer resistor is used. In FIG. 4A is a plan view of 1 embodiment of a sheet heating element of the present invention, and FIG. 4B is a sectional view of the sheet heating element of FIG. 4A on line 4B-4B.

Листовой нагревающий элемент 40 содержит изолирующую подложку 41, первый проволочный электрод 42А, второй проволочный электрод 42В, и полимерный резистор 44. Проволочные электроды 42А, 42В иногда совместно именуются проволочными электродами 42. Проволочные электроды 42 пришиты к изолирующей подложке 41 нитью 43. Полимерный резистор в форме пленки нанесен поверх них термической адгезией.The sheet heating element 40 comprises an insulating substrate 41, a first wire electrode 42A, a second wire electrode 42B, and a polymer resistor 44. The wire electrodes 42A, 42B are sometimes collectively referred to as wire electrodes 42. The wire electrodes 42 are sewn to the insulating substrate 41 by a thread 43. The polymer resistor in film form is applied over them by thermal adhesion.

Листовой нагревательный элемент 40 изготавливают следующим способом. Сначала проволочные электроды 42А, 42В симметрично размещают на изолирующей подложке 41. Далее проволочные электроды 42А, 42В частично пришивают к изолирующей подложке 41 нитью 43. Затем, используя, например, экструдер с Т-образной головкой, полимерный резистор 44 экструдируют в форме пленки на изолирующую подложку 41. После этого полимерный резистор с помощью ламинатора наплавляют и крепят к изолирующей подложке 41.Sheet heating element 40 is made as follows. First, the wire electrodes 42A, 42B are symmetrically placed on the insulating substrate 41. Next, the wire electrodes 42A, 42B are partially sewn to the insulating substrate 41 by thread 43. Then, using, for example, an extruder with a T-shaped head, the polymer resistor 44 is extruded in the form of a film onto an insulating the substrate 41. After that, the polymer resistor is deposited using a laminator and attached to the insulating substrate 41.

Толщина полимерного резистора 44 конкретно не ограничена, но, принимая во внимание гибкость, себестоимость материалов, соответствующую величину сопротивления и прочность при нагрузке, его толщина может составлять 20-200 мкм, предпочтительно, 300-100 мкм.The thickness of the polymer resistor 44 is not particularly limited, but taking into account the flexibility, cost of materials, the corresponding value of resistance and strength under load, its thickness can be 20-200 microns, preferably 300-100 microns.

После того как полимерный резистор 44 наплавлен на проволочные электроды 42 и на изолирующую подложку 41, в центральной части листового нагревательного элемента пробивают отверстие. Положение, в котором пробивают отверстие в центральном участке, не ограничено положением, показанным на чертеже. Имеются случаи, когда пробивают отверстие в центральном участке в других положениях, в зависимости от варианта применения. Во избежание пробивания электродов, схему прокладки проволочных электродов 42 следует изменить.After the polymer resistor 44 is fused to the wire electrodes 42 and to the insulating substrate 41, a hole is punched in the central part of the sheet heating element. The position in which the hole is punched in the central portion is not limited to the position shown in the drawing. There are cases when a hole is punched in the central portion in other positions, depending on the application. To avoid piercing the electrodes, the layout of the wire electrodes 42 should be changed.

Вышеописанный листовой нагревательный элемент 40 используется, например, как подогреватель автомобильных сидений. В этом случае, как показано на фиг. 5А и 5В, листовой нагревательный элемент 40 крепится к внутренней части сиденья 50 и к спинке 51, поднимающейся от сиденья 50. Сиденье 50 и спинка 51 выполнены из материала основы 52 сиденья и обивки 53 сиденья, покрывающей материал основы 52 сиденья. Материал основы 52 сиденья выполнен из гибкого материала, например, в форме уретановой подушки, и меняет форму под нагрузкой садящегося человека, а после снятия нагрузки восстанавливает форму. Листовой нагревательный элемент 40 крепится так, чтобы сторона полимерного резистора 44 быта обращена к материалу основы 52 сиденья, а сторона подложки 41 была обращена к обивке 53 сиденья.The above-described sheet heating element 40 is used, for example, as a car seat heater. In this case, as shown in FIG. 5A and 5B, the sheet heating element 40 is attached to the inside of the seat 50 and to the back 51 rising from the seat 50. The seat 50 and the back 51 are made of seat base material 52 and seat cover 53 covering the base material 52 of the seat. The base material 52 of the seat is made of a flexible material, for example, in the form of an urethane cushion, and changes shape under the load of a sitting man, and after removing the load restores shape. The sheet heating element 40 is mounted so that the side of the household polymer resistor 44 is facing the seat base material 52 and the substrate side 41 is facing the seat cover 53.

Поскольку листовой нагревательный элемент 40 имеет положительный температурный коэффициент, он потребляет не много энергии, так как температура растет быстро. Нагревательный элемент с положительным температурным коэффициентом должен иметь дополнительный регулятор температуры. Этот дополнительный регулятор температуры управляет температурой нагревателя, включая и выключая подачу питания. В частности, когда нагревательный элемент излучает линейные тепловые лучи, между этими лучами возникает несколько мест с пониженной температурой. Для того чтобы максимально сократить такие места с пониженной температурой, в случае нагревательного элемента без положительного температурного коэффициента, при подаче питания температуре поднимается до прибл. 80°С. Поэтому нагревательный элемент без положительного температурного коэффициента приходится размещать в сиденье на некоторой глубине под обивкой 53 сиденья.Since the sheet heating element 40 has a positive temperature coefficient, it does not consume much energy since the temperature rises rapidly. A positive temperature coefficient heating element must have an additional temperature controller. This optional temperature controller controls the temperature of the heater by turning the power on and off. In particular, when a heating element emits linear thermal rays, several places with a reduced temperature occur between these rays. In order to minimize such places with a reduced temperature, in the case of a heating element without a positive temperature coefficient, when the power is supplied, the temperature rises to approx. 80 ° C. Therefore, the heating element without a positive temperature coefficient must be placed in the seat at a certain depth under the seat cover 53.

Наоборот, в случае листового нагревательного элемента 40, обладающего положительным температурным коэффициентом, температура, до которой он нагревается, автоматически поддерживается на уровне 40-45оС. Поскольку температура, до которой нагревается такой нагревательный элемент 40, невысока, его можно расположить ближе к обивке 53. Кроме того, поскольку нагревательный элемент расположен рядом с обивкой 53, он может быстро переносить теплоту к сидящему пассажиру. Более того, поскольку температура, до которой он нагревается, невысока, потребление энергии можно сократить.Conversely, in the case of sheet heating element 40 having a positive temperature coefficient, the temperature to which it is heated, automatically maintained at 40-45 ° C. As the temperature to which heats a heating element 40 is low, it can be positioned closer to trim 53. In addition, since the heating element is located adjacent to the upholstery 53, it can quickly transfer heat to the seated passenger. Moreover, since the temperature to which it is heated is low, energy consumption can be reduced.

Далее следует подробное описание конструкции листового нагревательного элемента 43 по настоящему изобретению. На фиг. 6А-6D показаны примеры полимерного резистора 44, используемого в листовом нагревательном элементе по настоящему изобретению. На фиг. 6А-6В показан полимерный резистор 44, в котором используется мелкодисперсный проводник, такой, как сажа. На фиг. 6С и 6D показано полимерный резистор, в котором используется проводящее волокно. На фиг. 6А и 6С показано внутреннее состояние полимерного резистора при комнатной температуре, а на фиг 6С и 6D показан внутреннее состояние полимерного резистора, когда температура поднимается относительно состояния, показанного на фиг. 6А и 6В.The following is a detailed description of the structure of the sheet heating element 43 of the present invention. In FIG. 6A-6D show examples of a polymer resistor 44 used in a sheet heating element of the present invention. In FIG. 6A-6B show a polymer resistor 44 that uses a fine conductor, such as carbon black. In FIG. 6C and 6D show a polymer resistor that uses a conductive fiber. In FIG. 6A and 6C show the internal state of the polymer resistor at room temperature, and FIGS. 6C and 6D show the internal state of the polymer resistor when the temperature rises relative to the state shown in FIG. 6A and 6B.

В полимерном резисторе, показанном на фиг. 6А и 6В, используются мелкодисперсные проводники 60, например сажа. Мелкодисперсные проводники 60 входят в точечный контакт в полимерной композиции 62, образуя проводящие каналы. Когда на электроды 42А, 24В подают ток, он течет по мелкодисперсным проводникам 60, нагревая полимерный резистор 44. Когда полимерный резистор 44 нагревается, полимерная композиция 62 расширяется. Поэтому, как показано на фиг. 6В, проводящие каналы, созданные мелкодисперсными проводниками 60, разрываются. В результате сопротивление полимерного резистора 44 резко возрастает.In the polymer resistor shown in FIG. 6A and 6B, fine conductors 60 are used, for example carbon black. The finely dispersed conductors 60 enter into point contact in the polymer composition 62, forming conductive channels. When a current is applied to the electrodes 42A, 24B, it flows through the fine conductors 60, heating the polymer resistor 44. When the polymer resistor 44 is heated, the polymer composition 62 expands. Therefore, as shown in FIG. 6B, the conductive channels created by the fine conductors 60 are broken. As a result, the resistance of the polymer resistor 44 increases sharply.

В полимерном резисторе 44, показанном на фиг. 6С и 6D, в качестве проводников 61 используются волокна. Эти волокна 61 продольно помещены поверх друг друга в полимерной композиции 62, образуя проводящие каналы. Когда на электроды 42А, 42В подают ток, полимерный резистор 44 нагревается и по мере его нагревания сопротивление полимерного резистора 44 резко возрастает.In the polymer resistor 44 shown in FIG. 6C and 6D, fibers are used as conductors 61. These fibers 61 are longitudinally placed on top of each other in the polymer composition 62, forming conductive channels. When a current is applied to the electrodes 42A, 42B, the polymer resistor 44 heats up and as it heats up, the resistance of the polymer resistor 44 increases sharply.

К примерам волоконных проводников 61 относятся керамические волокна, выполненные из оксида титана, покрытого оловом и с присадками сурьмы, электропроводные керамические волоски на основе титаната калия, медные или алюминиевые металлические волокна, металлизированное стекловолокно с проводящими слоями, сформированными на их поверхности, углеродное волокно, углеродные нанотрубки или проводящие полимерные волокна, выполненные из полианилина и пр. Кроме того, вместо волоконных проводников 61 можно использовать чешуйчатые проводники. К примерам чешуйчатых проводников относятся керамические чешуйки, такие как чешуйки слюды со сформированными на их поверхности проводящими слоями, металлические чешуйки из меди и алюминия и пр., или чешуйчатый графит.Examples of fiber conductors 61 include ceramic fibers made of tin oxide coated with antimony additives, conductive ceramic hairs based on potassium titanate, copper or aluminum metal fibers, metallized glass fiber with conductive layers formed on their surface, carbon fiber, carbon nanotubes or conductive polymer fibers made of polyaniline, etc. In addition, scaly conductors can be used instead of fiber conductors 61. Examples of flake conductors include ceramic flakes, such as mica flakes with conductive layers formed on their surface, metallic flakes made of copper and aluminum, etc., or flake graphite.

Вышеперечисленные проводники можно использовать индивидуально или в смеси двух или более типов, подобранных так, чтобы создать требуемый положительный температурный коэффициент.The above conductors can be used individually or in a mixture of two or more types, selected so as to create the required positive temperature coefficient.

Полимерная композиция 62 полимерного резистора 44 образована путем смешивания реактантной смолы, которая показывает характеристики положительного температурного коэффициента, и реактивной смолы, которая вступает в реакцию с реактантной смолой. Реактантной смолой предпочтительно является модифицированный полиэтилен, имеющий карбоксильную группу. Реактивной смолой предпочтительно является модифицированный полиэтилен, имеющий эпоксидную группу. При смешивании их друг с другом карбоксильные группы в реактантной смоле создают химическую связь с кислородом эпоксидных групп в реактивной смоле, поэтому полимерный резистор содержит сшитую структуру.The polymer composition 62 of the polymer resistor 44 is formed by mixing a reactant resin, which shows the characteristics of a positive temperature coefficient, and a reactive resin, which reacts with the reactant resin. The reactant resin is preferably a modified polyethylene having a carboxyl group. The reactive resin is preferably a modified polyethylene having an epoxy group. When mixing them with each other, the carboxyl groups in the reactant resin create a chemical bond with the oxygen of the epoxy groups in the reactive resin, so the polymer resistor contains a crosslinked structure.

Благодаря такой сшитой структуре температурные характеристики коэффициента теплового расширения и характеристики температуры плавления полимерного резистора 44 становятся более стабильными, чем если бы полимерная композиция 62 была сформирована только из реактантной смолы. Поскольку реактантная смола и реактивная смола прочно соединены благодаря сшитой структуре, даже при многократном нагревании и охлаждении, приводящих к многократному тепловому расширению и тепловому сжатию, температурные характеристики коэффициента теплового расширения и плавления этого полимерного резистора сохраняются, поэтому их изменение во времени не проявляется. Другими словами, даже со временем полимерный резистор 44 сохраняет постоянные температурные характеристики коэффициента теплового расширения и постоянную температуру плавления.Thanks to such a crosslinked structure, the temperature characteristics of the coefficient of thermal expansion and the melting characteristics of the polymer resistor 44 become more stable than if the polymer composition 62 was formed only from a reactant resin. Since the reactant resin and reactive resin are firmly connected due to the crosslinked structure, even with repeated heating and cooling, leading to multiple thermal expansion and thermal compression, the temperature characteristics of the coefficient of thermal expansion and melting of this polymer resistor are preserved, therefore, their change in time does not occur. In other words, even with time, the polymer resistor 44 maintains constant temperature characteristics of the coefficient of thermal expansion and a constant melting temperature.

Реакция сшивания может происходить не только через кислород, но и через азот. Реакция сшивания происходит, если реактивную смолу, содержащую функциональную группу, включающую по меньшей мере один элемент из ряда, содержащего кислород и азот, и реактантную смолу, обладающую функциональной группой, способной вступать в реакцию с этой функциональной группой, смешивают путем размешивания. Примеры функциональных групп реактантной смолы и функциональных групп реактивной смолы, помимо вышеописанных эпоксидных и карбоксильных групп, приведены ниже.The crosslinking reaction can occur not only through oxygen, but also through nitrogen. A crosslinking reaction occurs if a reactive resin containing a functional group comprising at least one element from a series containing oxygen and nitrogen and a reactant resin having a functional group capable of reacting with this functional group are mixed by stirring. Examples of the functional groups of the reactant resin and the functional groups of the reactive resin, in addition to the above epoxy and carboxyl groups, are given below.

Примеры функциональных групп реактантной смолы, помимо карбонильных групп, включают эпоксидные группы, карбоксильные группы, группы сложных эфиров, гидроксильные группы, аминовые группы, виниловые группы, группы малеинового ангидрида и оксазолиновые группы в дополнительной полимеризации. Примеры функциональных групп реактивной смолы, помимо эпоксидных групп, включают группы малеинового ангидрида и оксазолиновые группы.Examples of functional groups of the reactant resin, in addition to carbonyl groups, include epoxy groups, carboxyl groups, ester groups, hydroxyl groups, amine groups, vinyl groups, maleic anhydride groups, and oxazoline groups in the additional polymerization. Examples of functional groups of the reactive resin, in addition to epoxy groups, include maleic anhydride groups and oxazoline groups.

Поскольку подогреватель автомобильного сиденья должен нагреваться до относительно низкой температуры 40-50°С, реактантная смола, обладающая положительным температурным коэффициентом, предпочтительно может быть модифицированной олефиновой смолой с низкой точкой плавления, например, сополимером этиленвинилацетата, сополимером этиленвинилакрилата, сополимером этиленметилметакрилата, сополимером этиленметакриловой кислоты, сополимером этиленбутилакрилата, или другим сополимером этилена эфирного типа.Since the car seat heater should be heated to a relatively low temperature of 40-50 ° C, a positive temperature coefficient reactant resin can preferably be a low melting point olefin resin, for example, an ethylene vinyl acetate copolymer, an ethylene vinyl acrylate copolymer, an ethylene methylene acrylate copolymer an ethylene butyl acrylate copolymer, or another ether type ethylene copolymer.

Композицию 52 смолы необязательно готовить путем смешивания реактантной смолы и реактивной смолы. Положительный температурный коэффициент можно получить даже, если использовать только реактантную смолу. Поэтому, если допускается некоторое изменение положительного температурного коэффициента со временем, можно использовать только реактантную смолу. Когда используется только реактантная смола, ее тип соответственно подбирается в соответствии с требуемой величиной положительного температурного коэффициента.Resin composition 52 is optionally prepared by mixing a reactant resin and a reactive resin. A positive temperature coefficient can be obtained even if only reactant resin is used. Therefore, if a slight change in the positive temperature coefficient is allowed over time, only reactant resin can be used. When only reactant resin is used, its type is suitably selected in accordance with the required value of the positive temperature coefficient.

В вышеописанном примере реактантная смола и реактивная смола вступают в реакцию так, чтобы придать сшитую структуру реактантной смоле в полимерной композиции 62. Однако можно использовать сшивающий агент, не являющийся реактивной смолой. Кроме того, можно также формировать сшитую структуру в реактантной смоле без использования реактивной смолы, вместо этого облучая реактантную смолу электронным лучом. В этом случае можно использовать реактантную смолу, не имеющую вышеописанных функциональных групп.In the above example, the reactant resin and the reactive resin are reacted so as to impart a crosslinked structure to the reactant resin in the polymer composition 62. However, a non-reactive crosslinking agent can be used. In addition, it is also possible to form a crosslinked structure in the reactant resin without using a reactive resin, instead irradiating the reactant resin with an electron beam. In this case, you can use a reactant resin that does not have the above functional groups.

Поскольку полимерный резистор 44 имеет форму гибкой пленки, то при воздействии внешней силы на листовой нагревательный элемент 40 он растягивается и меняет форму так же, как и изолирующая подложка 41. Полимерный резистор 44 должен иметь такую же или большую гибкость, что и изолирующая подложка 41. Если полимерный резистор 44 имеет такую же или большую гибкость, что и изолирующая подложка 41, то долговечность и надежность полимерного резистора 44 увеличиваются, поскольку изолирующая подложка имеет большую механическую прочность, чем полимерный резистор 44, и, когда прилагается внешняя сила, ограничивает растяжение или изменение формы полимерного резистора 44.Since the polymer resistor 44 is in the form of a flexible film, when an external force is applied to the sheet heating element 40, it stretches and changes its shape in the same way as the insulating substrate 41. The polymer resistor 44 must have the same or greater flexibility as the insulating substrate 41. If the polymer resistor 44 has the same or greater flexibility as the insulating substrate 41, then the durability and reliability of the polymer resistor 44 increases because the insulating substrate has a greater mechanical strength than the polymer a resistor 44, and when an external force is applied, it limits the stretching or changing shape of the polymer resistor 44.

Если полимерный резистор 44 используется в подогревателе автомобильного сиденья, наличие в полимерном резисторе 44 огнезащитного состава является дополнительным преимуществом. Подогреватель автомобильного сиденья должен удовлетворять требованиям стандарта на воспламеняемость U.S. FMVSS 302. Более конкретно, он должен удовлетворять любому одному из нижеперечисленных требований:If the polymer resistor 44 is used in the car seat heater, the presence of flame retardant in the polymer resistor 44 is an additional advantage. The car seat heater must comply with the U.S. Flammability Standard. FMVSS 302. More specifically, it must satisfy any one of the following requirements:

(1) когда конец полимерного резистора 44 обжигают пламенем газовой горелки, и пламя газовой горелки гаснет через 60 секунд, сам полимерный резистор 44 не горит, даже если он обуглился.(1) when the end of the polymer resistor 44 is fired by the flame of a gas burner, and the flame of the gas burner goes out after 60 seconds, the polymer resistor 44 does not burn, even if it is charred.

(2) когда конец полимерного резистора 44 обжигают пламенем газовой горелки, полимерный резистор 44 горит не более 60 секунд, но пламя гаснет в пределах 2 дюймов (50,8 мм).(2) when the end of the polymer resistor 44 is fired by a gas burner flame, the polymer resistor 44 burns for no more than 60 seconds, but the flame goes out within 2 inches (50.8 mm).

(3) когда конец полимерного резистора 44 обжигают пламенем газовой горелки, даже если этот полимерный резистор 44 воспламеняется, пламя не распространяется быстрее, чем 4 дюйма (101,6 мм) в минуту, на площади толщиной 1/2 дюйма (12,7 мм) от поверхности.(3) when the end of the polymer resistor 44 is burned with the flame of a gas burner, even if this polymer resistor 44 is ignited, the flame does not propagate faster than 4 inches (101.6 mm) per minute over an area 1/2 inch (12.7 mm thick) ) from the surface.

Несгораемость определяется следующим образом. Конец образца обжигают пламенем газовой горелки. Когда через 60 секунд пламя гасят, образец не горит, и не горят даже обуглившиеся остатки образца. Самогашением называют случай, когда образец горит не более 60 секунд и обгоревший участок не превышает 2 дюймов (50,8 мм).Fire resistance is determined as follows. The end of the sample is fired by the flame of a gas burner. When the flame is extinguished after 60 seconds, the sample does not burn, and even the charred remains of the sample do not burn. Self-extinguishing refers to the case when the sample burns for no more than 60 seconds and the charred area does not exceed 2 inches (50.8 mm).

Огнезащитным составом может быть состав на основе фосфора, например, фосфат аммония или трикрезилфосфат; состав на основе азота, такой как меламин, гуанидин или гуанилмочевина; или состав на основе кремния или их комбинации. Можно использовать неорганические огнезащитные агенты, такие как оксид магния, триоксид сурьмы, или огнезащитные составы на основе галогенов, такие как составы на основе брома или хлора.The flame retardant may be a phosphorus-based composition, for example, ammonium phosphate or tricresyl phosphate; a nitrogen-based composition such as melamine, guanidine or guanyl urea; or a silicon-based composition or a combination thereof. Inorganic flame retardants, such as magnesium oxide, antimony trioxide, or halogen-based flame retardants, such as bromine or chlorine based compounds, can be used.

Особенное преимущество дает огнезащитный состав, имеющий жидкое состояние при комнатной температуре или имеющий такую точку плавления, чтобы плавиться при температуре смешивания. Гибкость полимерного резистора можно повысить, используя по меньшей мере один из составов на основе фосфора, на основе аммония или на основе кремния, тем самым повышая долговечность и надежность листового нагревательного элемента.A fire retardant composition having a liquid state at room temperature or having a melting point such as to melt at a mixing temperature provides a particular advantage. The flexibility of the polymer resistor can be enhanced by using at least one of the phosphorus, ammonium, or silicon based compositions, thereby increasing the durability and reliability of the sheet heating element.

Количество добавляемого огнезащитного состава определяют следующим образом. Если огнезащитного состава недостаточно, стойкость к возгоранию ослабевает и ни одно из вышеописанных условий не выполняется. Ввиду этого количество огнезащитного состава, добавляемого в полимерный резистор 44, должно быть 5% по весу или более. Однако с увеличением количества огнезащитного состава нарушается композиционный баланс между полимерной композицией 62 и проводником 60 или проводником 61, содержащимся в этой композиции, сопротивление полимерного резистора 44 повышается, а положительный температурный коэффициент снижается. Ввиду этого количество добавляемого огнезащитного состава предпочтительно составляет 10-30% по весу, и оптимально 15-25% по весу относительно полимерного резистора 44.The amount of flame retardant added is determined as follows. If the flame retardant is insufficient, the resistance to fire is weakened and none of the above conditions are met. In view of this, the amount of flame retardant added to the polymer resistor 44 should be 5% by weight or more. However, as the amount of flame retardant composition increases, the compositional balance between the polymer composition 62 and the conductor 60 or the conductor 61 contained in this composition is violated, the resistance of the polymer resistor 44 increases, and the positive temperature coefficient decreases. In view of this, the amount of the flame retardant added is preferably 10-30% by weight, and optimally 15-25% by weight relative to the polymer resistor 44.

В полимерный резистор 44 полезно добавлять влагозащитную смолу, чтобы придать резистору стойкость к воздействию влаги. Эта стойкость предотвращает порчу полимерного резистора при контакте с жидкими химикатами, такими как неорганические масла, включая моторное масло, незамерзающими жидкостями, такими как тормозная жидкость и пр., или с растворителями с низким молекулярным весом, такими как разбавители и прочие органические растворители.It is useful to add a moisture-proof resin to the polymer resistor 44 in order to make the resistor resistant to moisture. This resistance prevents damage to the polymer resistor by contact with liquid chemicals, such as inorganic oils, including engine oil, non-freezing fluids, such as brake fluid, etc., or with low molecular weight solvents such as diluents and other organic solvents.

Когда полимерный резистор 44 вступает в контакт с такими жидкими химикатами, полимерная композиция 62, которая содержит большие количества аморфной смолы, легко расширяется и изменяет объем, поэтому токопроводящие каналы проводников разрываются и сопротивление возрастает. Это явление идентично изменению объема (или положительному температурному коэффициенту), вызванному теплотой. Когда полимерный резистор 44 вступает в контакт с жидким химикатом, описанным выше, начальная величина сопротивления не восстанавливается, даже если жидкость высыхает. Даже если эта величина и восстанавливается, такое восстановление требует времени.When the polymer resistor 44 comes into contact with such liquid chemicals, the polymer composition 62, which contains large amounts of amorphous resin, easily expands and changes in volume, so the conductive channels of the conductors break and the resistance increases. This phenomenon is identical to a change in volume (or a positive temperature coefficient) caused by heat. When the polymer resistor 44 comes into contact with the liquid chemical described above, the initial resistance value is not restored even if the liquid dries. Even if this value is restored, such recovery takes time.

Для того чтобы придать полимерному резистору 44 свойство влагостойкости, в полимерный резистор 44 добавляют высококристаллизованную влагостойкую смолу так, что полимерная композиция 62 и проводники 60, 61 частично вступают в химическую связь с этой влагостойкой смолой. В результате, даже если полимерный резистор 44 вступает в контакт с жидким химикатом, описанным выше, расширения полимерной композиции 62 не происходит.In order to impart a moisture resistance property to the polymer resistor 44, a highly crystallized moisture resistant resin is added to the polymer resistor 44 such that the polymer composition 62 and the conductors 60, 61 partially chemically bond with this moisture resistant resin. As a result, even if the polymer resistor 44 comes into contact with the liquid chemical described above, the expansion of the polymer composition 62 does not occur.

Влагостойкая смола содержит один из компонентов, выбранных из ряда, включающего сополимер этиленвинилового спирта, термопластичную полиэфирную смолу, полиамидную смолу, полипропиленовую смолу, или иономер, или можно использовать их комбинации. Эти влагостойкие смолы не только придают полимерному резистору 44 влагостойкость, но и способствуют сохранению гибкости полимерной композиции 62. Иными словами, эти влагостойкие смолы поддерживают гибкость полимерного резистора 44.The moisture resistant resin contains one of the components selected from the range including ethylene vinyl alcohol copolymer, thermoplastic polyester resin, polyamide resin, polypropylene resin, or ionomer, or combinations thereof can be used. These moisture resistant resins not only provide moisture resistance to the polymer resistor 44, but also help maintain the flexibility of the polymer composition 62. In other words, these moisture resistant resins support the flexibility of the polymer resistor 44.

Влагостойкую смолу добавляют в количестве предпочтительно 10% по весу или более относительно полимерной композиции 62 в полимерном резисторе 44. Тем самым влагостойкость полимерного резистора 44 повышается. Однако, когда в составе присутствует большое количество влагостойкой смолы, полимерный резистор 44 отвердевает и его гибкость уменьшается. Кроме того, проводники захватываются во влагостойкой смоле, и проводящие каналы разрываются с трудом, даже при повышении температуры, и, в итоге, положительный температурный коэффициент падает. Поэтому для сохранения гибкости полимерного резистора и для создания нужного положительного температурного коэффициента количество влагостойкой смолы предпочтительно составляет 10-70% по весу, и оптимально 30-50% по весу.The moisture resistant resin is added in an amount of preferably 10% by weight or more relative to the polymer composition 62 in the polymer resistor 44. Thereby, the moisture resistance of the polymer resistor 44 is increased. However, when a large amount of moisture resistant resin is present in the composition, the polymer resistor 44 hardens and its flexibility decreases. In addition, the conductors are trapped in a moisture-resistant resin, and the conductive channels break with difficulty, even with increasing temperature, and, as a result, the positive temperature coefficient decreases. Therefore, to maintain the flexibility of the polymer resistor and to create the desired positive temperature coefficient, the amount of the moisture-resistant resin is preferably 10-70% by weight, and optimally 30-50% by weight.

Для проверки влияния описанных выше влагостойких смол был проведен следующий тест. Сначала был изготовлен полимерный резистор 44, не содержащий влагостойкой смолы, и множество полимерных резисторов 44, содержащих, соответственно, различные влагостойкие смолы (50% по весу). На эти полимерные резисторы 44 наносились капли вышеописанных жидких химикатов, которые оставались на резисторах 24 часа. После подачи на эти полимерные резисторы 44 тока в течение 24 часов, их оставляли при комнатной температуре на 24 часа. До и после теста измерялись величины сопротивления этих резисторов. Было обнаружено, что полимерные резисторы 44, не содержавшие влагостойкой смолы, показали 200-300-кратный рост сопротивления по сравнению с величиной до теста.To test the effect of the above moisture resistant resins, the following test was conducted. First, a polymer resistor 44 was made that did not contain a moisture resistant resin, and a plurality of polymer resistors 44 containing, respectively, various moisture resistant resins (50% by weight). Drops of the above-described liquid chemicals were applied to these polymer resistors 44, which remained on the resistors for 24 hours. After applying 44 currents to these polymer resistors for 24 hours, they were left at room temperature for 24 hours. Before and after the test, the resistance values of these resistors were measured. It was found that polymer resistors 44 that did not contain a moisture-resistant resin showed a 200-300-fold increase in resistance compared to the value before the test.

Наоборот, во всех полимерных резисторах 44, содержавших влагостойкие смолы, увеличение сопротивления было не более чем 1,5-3-кратным по сравнению с величиной до теста. Этот тест показал, что добавление влагостойкой смолы в полимерный резистор 44 позволяет предотвратить расширение полимерной композиции 62, образующей полимерный резистор 44, которое может быть вызвано контактом с жидким химикатом, таким как органические растворители или напитки. Другими словами, добавкой влагостойкой смолы в полимерный резистор 44 сопротивление полимерного резистора 44 можно стабилизировать, и листовой нагревательный элемент 40 может иметь высокую долговечность.On the contrary, in all polymer resistors 44 containing moisture-resistant resins, the increase in resistance was not more than 1.5-3-fold compared with the value before the test. This test showed that the addition of a moisture-resistant resin to the polymer resistor 44 prevents the expansion of the polymer composition 62 forming the polymer resistor 44, which may be caused by contact with a liquid chemical such as organic solvents or drinks. In other words, by adding a moisture-resistant resin to the polymer resistor 44, the resistance of the polymer resistor 44 can be stabilized, and the sheet heating element 40 can have high durability.

Пара проволочных электродов 42А 42В, обращенных друг к другу, расположена двумя рядами в продольном направлении листового нагревательного элемента 40. Полимерный резистор 44 расположен так, чтобы перекрывать пару проволочных электродов 42А, 42В, соответственно. Когда электроды 42А, 42В подают электроэнергию на полимерный резистор 44, через полимерный резистор 44 течет ток и полимерный резистор 44 нагревается.A pair of wire electrodes 42A 42B facing each other is arranged in two rows in the longitudinal direction of the sheet heating element 40. The polymer resistor 44 is located so as to overlap a pair of wire electrodes 42A, 42B, respectively. When electrodes 42A, 42B supply electricity to the polymer resistor 44, current flows through the polymer resistor 44 and the polymer resistor 44 heats up.

Проволочные электроды 42 пришиты к изолирующей подложке 42 полиэфирной нитью 43 с помощью швейной машины. Поэтому проволочные электроды 42 прочно прикреплены к изолирующей подложке 41, что позволяет изменять их форму вместе с изменением формы изолирующей подложки 41, что повышает механическую надежность листового нагревательного элемента.Wire electrodes 42 are sewn to the insulating substrate 42 with polyester thread 43 using a sewing machine. Therefore, the wire electrodes 42 are firmly attached to the insulating substrate 41, which allows you to change their shape along with a change in the shape of the insulating substrate 41, which increases the mechanical reliability of the sheet heating element.

Проволочные электроды 42 выполнены по меньшей мере из металлической электропроводной проволоки и/или скрученного металлического электропроводного провода, в котором металлические проводники скручены друг с другом. Материалом металлической электропроводной проволоки может быть медь, луженая медь, или сплав меди с серебром. С точки зрения механической прочности, предпочтительно использовать сплав меди с серебром, поскольку он обладает высокой прочностью на растяжение. Более подробно, проволочные электроды 42 сформированы скручиванием 19 проволок из сплава меди с серебром, имеющих диаметр 0,05 мм.The wire electrodes 42 are made of at least a metal conductive wire and / or twisted metal conductive wire, in which the metal conductors are twisted with each other. The material of the metal conductive wire may be copper, tinned copper, or an alloy of copper with silver. From the point of view of mechanical strength, it is preferable to use an alloy of copper with silver, since it has high tensile strength. In more detail, wire electrodes 42 are formed by twisting 19 copper-silver alloy wires having a diameter of 0.05 mm.

Сопротивление проволочных электродов 42 должно быть как можно более низким, и падение напряжения на проволочных электродах 42 должно быть невелико. Сопротивление проволочных электродов 42 выбирается таким, чтобы падение напряжения, поданного на листовой нагревательный элемент составляло 1 В или менее. Другими словами, предпочтительно, сопротивление проволочных электродов 42 составляет 1 Ом/м или менее. Если диаметр проволочных электродов 42 большой, эти электроды образуют выпуклости в листовом нагревательном элементе 40, и на нем становится неудобно сидеть. Поэтому их диаметр должен быть 1 мм или менее, и, желательно, 0,5 мм или менее, чтобы на нагревательном элементе было еще более удобно сидеть.The resistance of the wire electrodes 42 should be as low as possible, and the voltage drop across the wire electrodes 42 should be small. The resistance of the wire electrodes 42 is selected so that the voltage drop applied to the sheet heating element is 1 V or less. In other words, preferably, the resistance of the wire electrodes 42 is 1 ohm / m or less. If the diameter of the wire electrodes 42 is large, these electrodes form bulges in the sheet heating element 40, and it becomes uncomfortable to sit on it. Therefore, their diameter should be 1 mm or less, and preferably 0.5 mm or less, so that it is even more convenient to sit on the heating element.

Расстояние между проволочными электродами 42А, 42В должно быть в диапазоне прибл. 70-150 мм. По практическим причинам расстояние между проволочными электродами 42А, 42В должно быть прибл. 100 мм. Если расстояние между электродами меньше 70 мм, то когда человек сидит на листовом нагревательном элементе 40, и его ягодицы нажимают на проволочные электроды 42, существует вероятность, что такая нагрузка и изгибающие силы приведут к перелому или повреждению электродов. С другой стороны, если расстояние между электродами больше 150 мм, сопротивление полимерного резистора 44 нужно уменьшить до очень малой величины, что затрудняет изготовление полезного полимерного резистора 44 с положительным температурным коэффициентом.The distance between the wire electrodes 42A, 42B should be in the range of approx. 70-150 mm. For practical reasons, the distance between the wire electrodes 42A, 42B should be approx. 100 mm If the distance between the electrodes is less than 70 mm, then when a person sits on a sheet heating element 40 and his buttocks are pressed on the wire electrodes 42, it is likely that such a load and bending forces will lead to fracture or damage to the electrodes. On the other hand, if the distance between the electrodes is greater than 150 mm, the resistance of the polymer resistor 44 needs to be reduced to a very small value, which makes it difficult to produce a useful polymer resistor 44 with a positive temperature coefficient.

Если расстояние между проволочными электродами 42А, 42В составляет 70 мм, то поскольку толщина пленки полимерного резистора 44, как указано выше, составляет 20-200 мкм, и предпочтительно 30-100 мкм, сопротивление полимерного резистора 44 должно составлять прибл. 0,0016-0,016 Ом/м, предпочтительно, 0,0023-0,0078 Ом/м. Кроме того, если расстояние между проволочными электродами 42А, 42В составляет 100 мм, сопротивление полимерного электрода 44 должно быть в диапазоне прибл. 0,0011-0,011 Ом/м, предпочтительно, 0,0016-0,0055 Ом/м. Кроме того, если расстояние между проволочными электродами 42А, 42В составляет 150 мм, сопротивление полимерного электрода 44 должно быть в диапазоне прибл. 0,0007-0,007 Ом/м, предпочтительно, 0,0011-0,0036 Ом/м.If the distance between the wire electrodes 42A, 42B is 70 mm, then since the film thickness of the polymer resistor 44 is 20-200 μm, and preferably 30-100 μm, the resistance of the polymer resistor 44 should be approx. 0.0016-0.016 ohm / m, preferably 0.0023-0.0078 ohm / m. In addition, if the distance between the wire electrodes 42A, 42B is 100 mm, the resistance of the polymer electrode 44 should be in the range of approx. 0.0011-0.011 ohm / m, preferably 0.0016-0.0055 ohm / m. In addition, if the distance between the wire electrodes 42A, 42B is 150 mm, the resistance of the polymer electrode 44 should be in the range of approx. 0.0007-0.007 ohm / m, preferably 0.0011-0.0036 ohm / m.

Следует отметить, что в этом варианте в качестве электрода используется проволочный электрод, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом, и можно использовать электрод из металлической фольги или мембранный электрод, полученный трафаретной печатью серебряной пастой и т.п.It should be noted that in this embodiment, a wire electrode is used as the electrode, but the present invention is not limited to this option, and a metal foil electrode or a membrane electrode obtained by screen printing with silver paste and the like can be used.

Для изолирующей подложки 41 можно использовать иглопробивной нетканый материал из полиэфирных волокон. Также можно использовать ткань из полиэфирных волокон. Изолирующая подложка 41 обеспечивает гибкость листового нагревательного элемента 40. Листовой нагревательный элемент 40 легко может менять свою форму при воздействии внешней силы. Поэтому, если он используется как подогреватель автомобильного сиденья, то при его использовании повышается комфорт. Листовой нагревательный элемент имеет такие же свойства удлинения, как и материал обивки сиденья. Более конкретно, при нагрузке 7 кгс или менее он растягивается на 5% максимум.For the insulating substrate 41, needle-punched nonwoven fabric made from polyester fibers can be used. You can also use a fabric made of polyester fibers. The insulating substrate 41 provides the flexibility of the sheet heating element 40. The sheet heating element 40 can easily change its shape when exposed to an external force. Therefore, if it is used as a car seat heater, comfort is enhanced by its use. The sheet heating element has the same elongation properties as the seat upholstery material. More specifically, at a load of 7 kgfs or less, it stretches to a maximum of 5%.

Как указано выше, проволочные электроды 42 пришиты к изолирующей подложке 41. Благодаря пришиванию в изолирующей подложке остаются отверстия, пробитые иглой, но вышеописанный нетканый материал или ткань предотвращают образование трещин на отверстиях от иглы.As indicated above, the wire electrodes 42 are sewn to the insulating substrate 41. Due to sewing in the insulating substrate, holes remain pierced by the needle, but the above-described non-woven material or fabric prevents cracks in the holes from the needle.

Нетканый материал или ткань из полиэфирных волокон обладает хорошими вентиляционными свойствами и при использовании в качестве подогревателя автомобильного сиденья или подогревателя рулевого колеса не накапливает влагу. Поэтому, даже если на ней сидеть, или за нее держаться длительное время, первоначальное ощущение удобства сохраняется и остается очень приятным. А поскольку при посадке пассажира не возникает никаких звуков, как при посадке на бумагу, сиденье не теряет удобства, даже если внутри него установлен листовой нагревательный элемент 40.The non-woven fabric or fabric made of polyester fibers has good ventilation properties and does not accumulate moisture when used as a car seat heater or a steering wheel heater. Therefore, even if you sit on it, or hold on to it for a long time, the initial feeling of comfort is preserved and remains very pleasant. And since when boarding the passenger there are no sounds like when landing on paper, the seat does not lose convenience, even if a sheet heating element 40 is installed inside it.

Кроме того, изолирующей подложке 41 желательно придать свойство несгораемости, пропитав ее вышеописанным огнезащитным составом. Огнезащитный состав должен добавляться в количестве 5% по весу или более относительно изолирующей подложки 41. Однако с увеличением количества добавляемого огнезащитного состава себестоимость производства листового нагревательного элемента 40 растет. Кроме того, физические свойства изолирующей подложки 41 ухудшаются. Ввиду этого количество добавляемого огнезащитного состава предпочтительно составляет 10-30% по весу и оптимально 15-25% по весу относительно изолирующей подложки 41.In addition, the insulating substrate 41, it is desirable to give the property of fire resistance, impregnating it with the above flame retardant composition. The flame retardant composition should be added in an amount of 5% by weight or more relative to the insulating substrate 41. However, with an increase in the amount of flame retardant added, the cost of manufacturing a sheet heating element 40 increases. In addition, the physical properties of the insulating substrate 41 are deteriorated. In view of this, the amount of the flame retardant added is preferably 10-30% by weight and optimally 15-25% by weight relative to the insulating substrate 41.

Листовой нагревательный элемент также может иметь влагозащитную пленку 45, относящуюся к типу, показанному на фиг. 4С. Влагозащитная пленка 45 приклеена к изолирующей подложке 41. Листовой нагревательный элемент 40, показанный на фиг. 4С, изготавливают следующим способом. Сначала, используя экструдер с Т-образной головкой, влагостойкую смолу экструдируют в форме пленки на изолирующую подложку 41, формируя влагозащитную пленку 45. Затем на влагозащитную пленку 45 помещают проволочные электроды 42А, 42В, и пришивают их на изолирующую подложку 41 и на влагозащитную пленку 45 нитью 43. Затем используют экструдер с Т-образной головкой для экструзии полимерного резистора 44 в форме пленки, наносимой на влагозащитную пленку 45. Полимерный резистор 44 термической адгезией крепит проволочные электроды 42 к влагозащитной пленке 45.The sheet heating element may also have a moisture barrier film 45 of the type shown in FIG. 4C. The moisture barrier film 45 is adhered to the insulating substrate 41. The sheet heating element 40 shown in FIG. 4C are made as follows. First, using a T-shaped extruder, the moisture-proof resin is extruded in the form of a film onto an insulating substrate 41, forming a moisture-proof film 45. Then, wire electrodes 42A, 42B are placed on the moisture-proof film 45 and sewn onto the insulating substrate 41 and onto the moisture-proof film 45 thread 43. Then, an extruder with a T-shaped head is used to extrude the polymer resistor 44 in the form of a film applied to the moisture protective film 45. The polymer resistor 44 by thermal adhesion attaches the wire electrodes 42 to the moisture protective film 45 e.

Листовой нагревательный элемент 40 крепят так, чтобы изолирующая подложка 41 контактировала с местом, в которое могут проникнуть жидкие химикаты. Поэтому даже если жидкие химикаты проникнут в изолирующую подложку 41, она защищена влагозащитной пленкой 45, и химикаты не попадут в полимерный резистор 44. Иными словами, влагозащитная пленка 45 предотвращает контакт между химикатами и полимерным резистором 44. Если листовой нагревательный элемент снабжен влагозащитной пленкой 45, то полимерный резистор 44 может не обладать свойством влагостойкости.The sheet heating element 40 is fixed so that the insulating substrate 41 is in contact with a place into which liquid chemicals can penetrate. Therefore, even if liquid chemicals penetrate the insulating substrate 41, it is protected by a moisture barrier 45 and the chemicals do not enter the polymer resistor 44. In other words, the moisture barrier 45 prevents contact between the chemicals and the polymer resistor 44. If the sheet heating element is provided with a moisture barrier 45, then the polymer resistor 44 may not have the property of moisture resistance.

Материалом влагозащитной пленки 45 могут быть сополимер этиленвинилового спирта, термопластичная полиэфирная смола, полиамидная смола, полипропиленовая смола или иономер, используемые по одному или в комбинации.The material of the moisture barrier film 45 may be an ethylene vinyl alcohol copolymer, a thermoplastic polyester resin, a polyamide resin, a polypropylene resin, or an ionomer, used alone or in combination.

С точки зрения гибкости листового нагревательного элемента 40, влагозащитная пленка 45 должна быть тонкой, но для того чтобы сохранить влагозащитные свойства, толщина должна быть в диапазоне 50-100 мкм. С учетом производительности и себестоимости оптимальной является толщина 10-50 мкм.From the point of view of flexibility of the sheet heating element 40, the moisture barrier 45 should be thin, but in order to maintain the moisture barrier, the thickness should be in the range of 50-100 μm. Taking into account productivity and prime cost, the thickness of 10-50 microns is optimal.

Кроме того, вышеописанные огнезащитные составы можно добавлять во влагозащитную пленку 45. Огнезащитный состав добавляется в количестве предпочтительно 10-30% по весу и, оптимально, 15-25% по весу относительно влагозащитной пленки 45.In addition, the above flame retardants can be added to the moisture barrier 45. The flame retardant is added in an amount of preferably 10-30% by weight and optimally 15-25% by weight relative to the moisture barrier 45.

Кроме того, листовой нагревательный элемент может быть снабжен второй изолирующей подложкой 46, относящейся к типу, показанному на фиг. 4D. Листовой нагревательный элемент согласно фиг. 4D изготавливают следующим способом. Сначала проволочные электроды 42А, 42В укладывают симметрично на первую изолирующую подложку 41 и, соответственно частично пришивают к ней нитью. 43. Затем, с помощью экструдера с Т-образной головкой, на второй изолирующей подложке 46 формируют полимерный резистор 44. Затем первую изолирующую подложку 41 и вторую изолирующую подложку 46 соединяют друг с другом термической адгезией, используя такое устройство, как ламинатор, так что проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 входят в контакт.In addition, the sheet heating element may be provided with a second insulating substrate 46 of the type shown in FIG. 4D. The sheet heating element according to FIG. 4D is made as follows. First, the wire electrodes 42A, 42B are laid symmetrically on the first insulating substrate 41 and, accordingly, partially sewn to it with a thread. 43. Then, using a T-shaped extruder, a polymer resistor 44 is formed on the second insulating substrate 46. Then, the first insulating substrate 41 and the second insulating substrate 46 are connected to each other by thermal adhesion using a device such as a laminator so that the wire electrodes 42 and polymer resistor 44 come into contact.

Вторая изолирующая подложка 46 выполнена из тех же материалов, и по тем же спецификациям, что и первая подложка 41. Вторую изолирующую подложку 46 также можно пропитать вышеописанным огнезащитным составом. Количество огнезащитного состава должно быть 5% по весу или более относительно изолирующей подложки 46, предпочтительно, 10-30% по весу, и оптимально, 15-24% по весу.The second insulating substrate 46 is made of the same materials and according to the same specifications as the first substrate 41. The second insulating substrate 46 can also be impregnated with the above flame retardant. The amount of flame retardant should be 5% by weight or more relative to the insulating substrate 46, preferably 10-30% by weight, and optimally, 15-24% by weight.

Благодаря тому, что обе стороны листового нагревательного элемента 40 покрыты первой изолирующей подложкой 41 и второй изолирующей подложкой 46, соответственно, усиливается амортизирующий эффект самого листового нагревательного элемента 40. Поэтому, если листовой нагревательный элемент используется для подогрева автомобильного сиденья, такой элемент повышает комфорт. Кроме того, вторая изолирующая подложка 46 защищает полимерный резистор 44 от ударов и царапин.Due to the fact that both sides of the sheet heating element 40 are coated with the first insulating substrate 41 and the second insulating substrate 46, respectively, the cushioning effect of the sheet heating element 40 itself is enhanced. Therefore, if the sheet heating element is used to heat the car seat, this element increases comfort. In addition, the second insulating substrate 46 protects the polymer resistor 44 from bumps and scratches.

Дополнительно, когда нагревательный элемент используется как автомобильный подогреватель или в таких условиях, при которых нагревательный элемент подвергается постоянному воздействию внешней силы скольжения, вторая изолирующая подложка 46 препятствует истиранию и повреждению полимерного резистора 44. Поскольку полимерный резистор 44 полностью закрыт двумя изолирующими подложками, электроизолирующие свойства листового нагревательного элемента улучшаются.Additionally, when the heating element is used as a car heater or under conditions in which the heating element is constantly exposed to external sliding force, the second insulating substrate 46 prevents abrasion and damage to the polymer resistor 44. Since the polymer resistor 44 is completely covered by two insulating substrates, the electrical insulating properties of the sheet heating element improve.

Кроме того, листовой нагревательный элемент 40, показанный на фиг. 4С, может иметь вторую изолирующую подложку 46.In addition, the sheet heating element 40 shown in FIG. 4C may have a second insulating substrate 46.

2 вариант листового нагревательного элемента2 option sheet heating element

На фиг. 7А показан вид сверху нагревательного элемента 70 по второму варианту настоящего изобретения, а на фиг 7В показано сечение по линии 7В-7В на фиг. 7А. Конструкция отличается от первого варианта (см. фиг. 4А) тем, что проволочные электроды 71 расположены на изолирующей подложке 41 волнистыми линиями.In FIG. 7A is a plan view of a heating element 70 according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a sectional view taken along line 7B-7B of FIG. 7A. The design differs from the first embodiment (see FIG. 4A) in that the wire electrodes 71 are arranged on the insulating substrate 41 by wavy lines.

Как показано на фиг. 7А, проволочные электроды 71 расположены на изолирующей подложке 41 волнистыми линиями и прикреплены нитью 43. Согласно такой конструкции, когда к листовому нагревательному элементу 70 приложена внешняя сила, то поскольку проволочные электроды 71 расположены волнистыми линиями, имея запас по длине, они легко меняют форму в ответ на растяжение, вытягивание и изгиб. Поэтому волнистые проволочные электроды 71 обладают механической прочностью в отношении внешней силы, превосходящую такую прочность проволочных электродов 42, расположенных по прямой, как показано на фиг. 4А.As shown in FIG. 7A, the wire electrodes 71 are arranged on the insulating substrate 41 by wavy lines and attached by a thread 43. According to this design, when external force is applied to the sheet heating element 70, since the wire electrodes 71 are arranged in wavy lines, having a margin in length, they easily change shape in response to stretching, stretching and bending. Therefore, the corrugated wire electrodes 71 have a mechanical strength with respect to an external force exceeding that of the wire electrodes 42 arranged in a straight line, as shown in FIG. 4A.

Кроме того, в тех участках, по которым проходят проволочные электроды 71, напряжение, подаваемое на полимерный резистор 44, становится равномерным, и распределение температуры нагревания полимерного резистора 44 также становится равномерным.In addition, in those areas through which the wire electrodes 71 pass, the voltage supplied to the polymer resistor 44 becomes uniform, and the distribution of the heating temperature of the polymer resistor 44 also becomes uniform.

Кроме того, листовой нагревательный элемент 70 может иметь влагозащитную пленку 45, описанную для 1 варианта (см. фиг. 7С). Волнистые проволочные электроды 71 пришиты на влагозащитную пленку 45 на изолирующей подложке 41 нитью 43.In addition, the sheet heating element 70 may have a moisture barrier 45 described for option 1 (see FIG. 7C). Wavy wire electrodes 71 are sewn onto a moisture barrier film 45 on an insulating substrate 41 by a thread 43.

Дополнительно, листовой нагревательный элемент может иметь вторую изолирующую подложку 46, описанную для 1 варианта (см. фиг. 7D). Листовой нагревательный элемент 70, покрытый второй изолирующей подложкой 76, как показано на фиг. 7D, также может иметь влагозащитную пленку, показанную на фиг. 7С.Additionally, the sheet heating element may have a second insulating substrate 46 described for option 1 (see FIG. 7D). A sheet heating element 70 coated with a second insulating substrate 76, as shown in FIG. 7D may also have the moisture barrier film shown in FIG. 7C.

3 вариант листового нагревательного элемента3 option sheet heating element

На фиг 8А представлен вид сверху листового нагревательного элемента по третьему варианту настоящего изобретения, а на фиг. 8В - сечение по линии 8В-8В на фиг. 8А. Конструкция отличается от первого варианта (фиг. 4А) тем, что между парой проволочных электродов 42 расположены вспомогательные проволочные электроды 81. Иными словами, вспомогательные проволочные электроды 81 расположены между парой проволочных электродов и пришиты к изолирующей подложке 41 швейной машиной с помощью нити 82, выполненной из полиэфирных волокон и т.п., как и в случае проволочных электродов 42.FIG. 8A is a plan view of a sheet heating element according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 8B is a section along line 8B-8B in FIG. 8A. The design differs from the first embodiment (Fig. 4A) in that auxiliary wire electrodes 81 are located between the pair of wire electrodes 42. In other words, auxiliary wire electrodes 81 are located between the pair of wire electrodes and sewn to the insulating substrate 41 by a sewing machine using thread 82 made made of polyester fibers and the like, as is the case with wire electrodes 42.

В структуре, показанной на фиг. 4А, полимерный резистор 44 склонен нагреваться неравномерно между электродами 42, и сопротивление этого участка растет, концентрируя на нем электрический потенциал. Если такое состояние продолжается, температура этой части полимерного резистора 44 повышается больше, чем на других частях, что приводит к возникновению так называемого явления горячей линии. Применяя вспомогательные проволочные электроды 81, как показано на фиг. 8А, электрический потенциал равномерно распределяется по всему полимерному резистору 44, так, чтобы температура нагревания стала равномерной. Следовательно, можно предотвратить возникновение явления горячей линии в части полимерного резистора 44.In the structure shown in FIG. 4A, the polymer resistor 44 tends to heat unevenly between the electrodes 42, and the resistance of this portion grows, concentrating the electric potential on it. If this condition continues, the temperature of this part of the polymer resistor 44 rises more than on other parts, which leads to the appearance of the so-called hot line phenomenon. Using auxiliary wire electrodes 81, as shown in FIG. 8A, the electric potential is evenly distributed throughout the polymer resistor 44, so that the heating temperature becomes uniform. Therefore, the occurrence of a hot line phenomenon in the portion of the polymer resistor 44 can be prevented.

Следует отметить, что, как и проволочные электроды 42, вспомогательные проволочные электроды 81 выполнены из металлической проволоки или скрученной металлической проволоки.It should be noted that, like the wire electrodes 42, the auxiliary wire electrodes 81 are made of metal wire or twisted metal wire.

На фиг. 8А и 8В показаны два вспомогательных проволочных электрода 81, расположенных между парой проволочных электродов 42. Однако количество вспомогательных проволочных электродов 81 этим не ограничивается, и это количество может определяться в соответствии с размером полимерного резистора 44, расстоянием между электродами 42 и требуемым распределением теплоты.In FIG. 8A and 8B show two auxiliary wire electrodes 81 located between a pair of wire electrodes 42. However, the number of auxiliary wire electrodes 81 is not limited to this, and this number can be determined in accordance with the size of the polymer resistor 44, the distance between the electrodes 42 and the desired heat distribution.

На фиг. 8А вспомогательные проволочные электроды расположены почти параллельно паре проволочных электродов 42. Однако варианты расположения этим не ограничиваются и вспомогательные проволочные электроды 81 также могут проходить в зигзагообразной конфигурации между парой проволочных электродов 42.In FIG. 8A, the auxiliary wire electrodes are located almost parallel to the pair of wire electrodes 42. However, the arrangement is not limited to this, and the auxiliary wire electrodes 81 can also extend in a zigzag configuration between the pair of wire electrodes 42.

Кроме того, вспомогательные проволочные электроды могут прокладываться в волнистой конфигурации как проволочные электроды 71 во втором варианте, показанном на фиг. 72А и 72В. Разумеется, волнистые проволочные электроды 71 и волнистые вспомогательные электроды 81 можно комбинировать друг с другом.In addition, the auxiliary wire electrodes can be laid in a wavy configuration as wire electrodes 71 in the second embodiment shown in FIG. 72A and 72B. Of course, the corrugated wire electrodes 71 and the corrugated auxiliary electrodes 81 can be combined with each other.

Листовой нагревательный элемент 80 может иметь влагозащитную пленку 45, описанную для первого варианта (см. фиг. 8С). Проволочные электроды 42 и вспомогательные проволочные электроды 81 пришиты к влагозащитной пленке 45 и к изолирующей подложке 41 нитями 43 и 82.The sheet heating element 80 may have a moisture barrier 45 described for the first embodiment (see FIG. 8C). The wire electrodes 42 and the auxiliary wire electrodes 81 are sewn to the moisture barrier film 45 and to the insulating substrate 41 by threads 43 and 82.

Дополнительно, листовой нагревательный элемент 80 может иметь вторую изолирующую подложку 46, описанную для первого варианта (см. фиг. 8D). Такая конфигурация также может иметь влагозащитную пленку 45, показанную на фиг. 8С, а также вторую изолирующую подложку, показанную на фиг. 8D.Additionally, the sheet heating element 80 may have a second insulating substrate 46 described for the first embodiment (see FIG. 8D). Such a configuration may also have a moisture barrier film 45 shown in FIG. 8C, as well as the second insulating substrate shown in FIG. 8D.

4 вариант листового нагревательного элемента4 option sheet heating element

На фиг. 9А представлен вид сверху листового нагревательного элемента 90 по четвертому варианту настоящего изобретения. На фиг. 9В представлено сечение по линии 9В-9В на фиг. 9А. Эта конструкция отличается от первого варианта (см. фиг. 4А) тем, что полимерный резистор 44 установлен путем введения его между изолирующей подложкой и проволочными электродами 42.In FIG. 9A is a plan view of a sheet heating element 90 according to a fourth embodiment of the present invention. In FIG. 9B is a sectional view taken along line 9B-9B of FIG. 9A. This design differs from the first embodiment (see FIG. 4A) in that the polymer resistor 44 is installed by introducing it between the insulating substrate and the wire electrodes 42.

Листовой нагревательный элемент 90 по четвертому варианту настоящего изобретения изготавливают следующим способом. Сначала полимерный резистор 44 в форме пленки горячим ламинированием наносят на изолирующую подложку 41. Затем на полимерный резистор 44 укладывают проволочные электроды 42 и пришивают с помощью швейной машины к подложке 41. Проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 сжимают при нагревании так, чтобы проволочные электроды 42 приклеились к полимерному резистору 44. Поскольку проволочные электроды 42 расположены на полимерном резисторе 44, их расположение легко можно проверить. Когда центральную часть изолирующей подложки 41 перфорируют для повышения гибкости, можно надежно предотвратить пробивание проволочных электродов 42.The sheet heating element 90 according to the fourth embodiment of the present invention is made as follows. First, a film-shaped polymer resistor 44 is applied by hot lamination to an insulating substrate 41. Then, wire electrodes 42 are laid onto the polymer resistor 44 and sewn onto the substrate 41 using a sewing machine. The wire electrodes 42 and the polymer resistor 44 are compressed while heating so that the wire electrodes 42 glued to the polymer resistor 44. Since the wire electrodes 42 are located on the polymer resistor 44, their location can easily be checked. When the central portion of the insulating substrate 41 is perforated to increase flexibility, the penetration of wire electrodes 42 can be reliably prevented.

Кроме того, поскольку проволочные электроды 42 пришиты к изолирующей подложке 41, к которой уже прикреплен полимерный резистор 44, возникает большая свобода расположения проволочных электродов 42. Можно легко производить разнообразные листовые нагревательные элементы 90, сделав процесс крепления полимерного резистора 44 к изолирующей подложке 41 общим процессом, после чего электроды 42 можно пришивать в различных конфигурациях для получения различных рисунков нагревания.In addition, since the wire electrodes 42 are sewn to the insulating substrate 41 to which the polymer resistor 44 is already attached, there is greater freedom of arrangement of the wire electrodes 42. It is possible to easily produce a variety of sheet heating elements 90, making the process of attaching the polymer resistor 44 to the insulating substrate 41 a common process whereupon the electrodes 42 can be sewn in various configurations to obtain different patterns of heating.

Кроме того, в этом варианте можно использовать вспомогательные проволочные электроды 81, показанные на фиг. 8А.In addition, in this embodiment, auxiliary wire electrodes 81 shown in FIG. 8A.

В этом варианте проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 подвергаются термической адгезии. Но настоящее изобретение этим не ограничивается. Проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 также могут склеиваться с использованием электропроводного клея. Проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 также могут быть электрически соединены посредством механического контакта, просто прижимающего их друг к другу.In this embodiment, the wire electrodes 42 and the polymer resistor 44 undergo thermal adhesion. But the present invention is not limited to this. Wire electrodes 42 and polymer resistor 44 can also be bonded using electrically conductive glue. The wire electrodes 42 and the polymer resistor 44 can also be electrically connected by mechanical contact, simply pressing them against each other.

Листовой нагревательный элемент 90 также может иметь влагозащитную пленку 45, описанную для 1 варианта (см. фиг. 9С). Полимерный резистор 44 в форме пленки ламинируют на влагозащитную пленку 45, и затем проволочные электроды 42 пришивают на изолирующую подложку 41 через полимерный резистор 44 и влагозащитную пленку 45.The sheet heating element 90 may also have a moisture barrier 45 described for option 1 (see FIG. 9C). A film-shaped polymer resistor 44 is laminated to a moisture-proof film 45, and then wire electrodes 42 are sewn onto an insulating substrate 41 through a polymer resistor 44 and a moisture-proof film 45.

Листовой нагревательный элемент 90 также может иметь вторую изолирующую подложку 46, описанную для 1 варианта (см. фиг. 9D). Дополнительно, листовой нагревательный элемент 90, показанный на фиг. 9D, может иметь влагозащитную пленку, показанную на фиг. 9С, расположенную между полимерным резистором 44 и первой изолирующей подложкой 41.The sheet heating element 90 may also have a second insulating substrate 46 described for option 1 (see FIG. 9D). Additionally, the sheet heating element 90 shown in FIG. 9D may have the moisture barrier film shown in FIG. 9C located between the polymer resistor 44 and the first insulating substrate 41.

5 вариант листового нагревательного элемента5 option sheet heating element

На фиг. 10А представлен вид сверху листового нагревательного элемента 100 по пятому варианту настоящего изобретения. На фиг. 10В представлено сечение по линии 10В-10В на фиг. 10А. Эта конструкция отличается от четвертого варианта (см. фиг. 9А) тем, что между полимерным резистором 22 и проволочными электродами 42 имеются электропроводные полоски 101, по которым скользят проволочные электроды 42.In FIG. 10A is a plan view of a sheet heating element 100 according to a fifth embodiment of the present invention. In FIG. 10B is a sectional view taken along line 10B-10B of FIG. 10A. This design differs from the fourth embodiment (see Fig. 9A) in that there are electrically conductive strips 101 between the polymer resistor 22 and the wire electrodes 42, along which the wire electrodes 42 slide.

Листовой нагревательный элемент 100 по пятому варианту изготавливают следующим способом. Полимерный резистор 44 в форме пленки ламинируют на изолирующую подложку 41. Затем на этот полимерный резистор 44 крепят электропроводные полоски 101. Затем на электропроводные полоски 101 укладывают проволочные электроды 42 и швейной машиной пришивают их к изолирующей подложке 41 через электропроводные полоски 101 и полимерный резистор 44. Проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 сжимают при нагревании так, что полимерный резистор 44 прочно приклеивается к проволочным электродам 42.The sheet heating element 100 according to the fifth embodiment is made as follows. The film-shaped polymer resistor 44 is laminated to an insulating substrate 41. Then, the conductive strips 101 are attached to this polymer resistor 44. Then, the wire electrodes 42 are laid on the conductive strips 101 and sewn onto the insulation substrate 41 through the conductive strips 101 and the polymer resistor 44. The wire electrodes 42 and the polymer resistor 44 are compressed when heated so that the polymer resistor 44 adheres firmly to the wire electrodes 42.

Электропроводные полоски 101 сформированы, например, из пленки, полученной из высушенной графитовой пасты, или из пленки, полученной из смолы, содержащей графит. Когда электропроводные полоски 101 установлены на полимерном резисторе 44, их горячим ламинированием крепят на полимерном резисторе 44, или их наносят в форме краски.The electrical conductive strips 101 are formed, for example, from a film obtained from dried graphite paste or from a film obtained from a resin containing graphite. When the conductive strips 101 are mounted on the polymer resistor 44, they are hot-laminated to the polymer resistor 44, or applied in the form of a paint.

Поскольку проволочные электроды 42 могут скользить по электропроводным полоскам 101, гибкость листового нагревательного элемента дополнительно повышается. Поскольку электропроводные полоски 101 обладают прекрасной проводимостью, проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 более надежно электрически соединены через электропроводные полоски 101.Since the wire electrodes 42 can slide along the conductive strips 101, the flexibility of the sheet heating element is further enhanced. Since the conductive strips 101 have excellent conductivity, the wire electrodes 42 and the polymer resistor 44 are more reliably electrically connected through the conductive strips 101.

Следует отметить, что в этом варианте также можно дополнительно использовать вспомогательные электроды 81 по третьему варианту (см. фиг. 8А). Кроме того, электропроводные полоски 101 можно выполнить и для вспомогательных электродов 81.It should be noted that in this embodiment, auxiliary electrodes 81 according to the third embodiment can also be additionally used (see Fig. 8A). In addition, conductive strips 101 can be performed for auxiliary electrodes 81.

В этом варианте электропроводные полоски прикрепляют на полимерный резистор 44 после приклеивания полимерного резистора 44 к изолирующей подложке 41. Но электропроводные полоски 101 можно крепить к полимерному резистору 44 заранее.In this embodiment, the conductive strips are attached to the polymer resistor 44 after gluing the polymer resistor 44 to the insulating substrate 41. But the conductive strips 101 can be attached to the polymer resistor 44 in advance.

Проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 соединены термической адгезией. Однако настоящее изобретение этим не ограничивается. Проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 могут электрически соединяться друг с другом механическим контактом при простом сжимании их друг с другом.Wire electrodes 42 and polymer resistor 44 are connected by thermal adhesion. However, the present invention is not limited to this. The wire electrodes 42 and the polymer resistor 44 can be electrically connected to each other by mechanical contact by simply squeezing them together.

Листовой нагревательный элемент 100 также может иметь влагозащитную пленку 45, описанную выше для первого варианта (см. фиг. 10С). Полимерный резистор 44 в форме пленки горячим ламинированием наносят на влагозащитную пленку 45. Затем на полимерный резистор 44 наносят электропроводные полоски 101. Проволочные электроды 42 пришивают к изолирующей подложке 41 через электропроводные полоски 101, полимерный резистор 444 и влагозащитную пленку 45.The sheet heating element 100 may also have a moisture barrier 45 described above for the first embodiment (see FIG. 10C). A polymer film resistor 44 is applied by hot lamination to a moisture barrier film 45. Then, conductive strips 101 are applied to the polymer resistor 44. Wire electrodes 42 are sewn to the insulating substrate 41 through the conductive strips 101, the polymer resistor 444, and the moisture barrier film 45.

Листовой нагревательный элемент 100 может быть снабжен второй изолирующей подложкой 46, как показано на фиг. 10D. Полимерный резистор 44 в форме пленки горячим ламинированием наносят на вторую изолирующую подложку 46. Затем к полимерному резистору 44 крепят электропроводные полоски 101. С другой стороны, проволочные электроды пришивают к первой изолирующей подложке 41. Затем вторую изолирующую подожку 46 соединяют с первой изолирующей подложкой 41 термической компрессией так, чтобы проволочные электроды 42 вошли в контакт с электропроводными полосками 101, образуя узел.The sheet heating element 100 may be provided with a second insulating substrate 46, as shown in FIG. 10D. A hot film-coated polymer resistor 44 is applied to the second insulating substrate 46 by hot lamination. Then, conductive strips 101 are attached to the polymer resistor 44. On the other hand, wire electrodes are sewn to the first insulating substrate 41. Then, the second insulating substrate 46 is connected to the first insulating substrate 41 by thermal compression so that the wire electrodes 42 come into contact with the conductive strips 101, forming a node.

6 вариант листового нагревательного элемента6 option sheet heating element

На фиг. 11А представлен вид сверху листового нагревательного элемента по шестому варианту настоящего изобретения. На фиг. 11В представлено сечение по линии 11В-11В на фиг. 11А. Эта конструкция отличается от четвертого варианта (см. фиг. 9А) тем, что вместо полимерного резистора 44 используется полимерный резистор 111. Полимерный резистор 111 получен путем пропитки сетчатого нетканого материала или ткани с полимерным резистором.In FIG. 11A is a plan view of a sheet heating element according to a sixth embodiment of the present invention. In FIG. 11B is a sectional view taken along line 11B-11B of FIG. 11A. This design differs from the fourth embodiment (see FIG. 9A) in that instead of the polymer resistor 44, a polymer resistor 111 is used. The polymer resistor 111 is obtained by impregnating a mesh non-woven material or fabric with a polymer resistor.

Листовой нагревательный элемент 110 по шестому варианту настоящего изобретения изготавливают следующим способом. Получают чернила, диспергируя и перемешивая полимерный резистор, описанный для 1-5 вариантов, в жидкости, например, в растворителе. Сетчатый нетканый материал или ткань пропитывают этими чернилами такими способами, например, как посредством печати, окрашивания, погружения и т.п., и высушивают для получения полимерного резистора 111. Сетчатый нетканый материал или ткань имеет множество мелких пор между волокнами, и в эти поры проникает смола резистора.The sheet heating element 110 according to the sixth embodiment of the present invention is made as follows. Get ink by dispersing and mixing the polymer resistor described for 1-5 options, in a liquid, for example, in a solvent. The mesh non-woven fabric or fabric is impregnated with these inks in such ways as, for example, by printing, dyeing, dipping, etc., and dried to obtain a polymer resistor 111. The mesh non-woven fabric or fabric has many small pores between the fibers, and into these pores Resin penetrates the resin.

Далее на полимерном резисторе 111 размещают проволочные электроды 42 и пришивают их швейной машиной к изолирующей подложке 41. Затем полимерный резистор 111 приклеивают к изолирующей подложке 41 способом горячего ламинирования. Проволочные электроды 42 и полимерный резистор 111 подвергают термической компрессии так, что полимерный резистор 111 прочно приклеивается к проволочным электродам 42.Next, wire electrodes 42 are placed on the polymer resistor 111 and sewn with a sewing machine to the insulating substrate 41. Then, the polymer resistor 111 is glued to the insulating substrate 41 by hot lamination. The wire electrodes 42 and the polymer resistor 111 are thermally compressed so that the polymer resistor 111 adheres firmly to the wire electrodes 42.

В этой конструкции, поскольку полимерный резистор 111 выполнен из сетчатого нетканого материала или ткани, имеющей множество пор, он обладает большой гибкостью, так как легко может менять форму под воздействием на него внешней силы.In this design, since the polymer resistor 111 is made of a mesh non-woven material or fabric having many pores, it has great flexibility since it can easily change shape under the influence of an external force.

Поскольку полимерный резистор удерживается в порах нетканого материала или ткани, полимерный резистор 111 плотно приклеивается к изолирующей подложке 41, тем самым механическая прочность полимерного резистора 111 повышается.Since the polymer resistor is held in the pores of the nonwoven material or fabric, the polymer resistor 111 adheres tightly to the insulating substrate 41, thereby increasing the mechanical strength of the polymer resistor 111.

Следует отметить, что в этом варианте сетчатый нетканый материал или ткань пропитывают полимерным резистором чернильного типа. Можно также подвергать сетчатый нетканый материал или ткань термической компрессии, чтобы пропитать ее полимерным резистором пленочного или листового типа.It should be noted that in this embodiment, the mesh non-woven material or fabric is impregnated with an ink type polymer resistor. The net nonwoven fabric or fabric may also be thermally compressed to impregnate it with a film or sheet type polymer resistor.

Дополнительно в этом варианте проволочные электроды 42 и полимерный резистор 111 соединены способом термической адгезии. Однако настоящее изобретение этим не ограничивается. Проволочные электроды 42 и полимерный резистор 111 могут склеиваться электропроводным клеем. Проволочные электроды 42 и полимерный резистор 111 также могут электрически соединяться механическим контактом при сжатии их друг с другом.Additionally, in this embodiment, the wire electrodes 42 and the polymer resistor 111 are connected by thermal adhesion. However, the present invention is not limited to this. The wire electrodes 42 and the polymer resistor 111 may be bonded with an electrically conductive adhesive. The wire electrodes 42 and the polymer resistor 111 can also be electrically connected by mechanical contact while compressing them with each other.

Кроме того, в этом варианте можно использовать вспомогательные электроды 81, описанные для третьего варианта (см. фиг. 8А).In addition, in this embodiment, auxiliary electrodes 81 described for the third embodiment can be used (see FIG. 8A).

Листовой нагревательный элемент 110 также может иметь влагозащитную пленку 45, описанную для первого варианта настоящего изобретения (см. фиг. 11С). Полимерный резистор 111 и влагозащитная пленка 45 склеиваются ламинированием.The sheet heating element 110 may also have a moisture barrier 45 described for the first embodiment of the present invention (see FIG. 11C). The polymer resistor 111 and the moisture barrier film 45 are glued together by lamination.

Листовой нагревательный элемент 110 может быть снабжен второй изолирующей подложкой 46, как показано на фиг. 11D. Нетканый материал или сетчатую ткань пропитывают материалом полимерного резистора, формируя полимерный резистор 111. Полимерный резистор 111 и вторую изолирующую подложку 46 скрепляют горячим ламинированием. Проволочные электроды 42 пришивают швейной машиной к первой изолирующей подложке 41. Первую и вторую изолирующие подожки 41, 46 соединяют друг с другом термической компрессией так, что проволочные электроды 42 входят в контакт с полимерным резистором 111.The sheet heating element 110 may be provided with a second insulating substrate 46, as shown in FIG. 11D. The nonwoven fabric or mesh fabric is impregnated with the polymer resistor material to form the polymer resistor 111. The polymer resistor 111 and the second insulating substrate 46 are bonded by hot lamination. The wire electrodes 42 are sewn with a sewing machine to the first insulating substrate 41. The first and second insulating pads 41, 46 are connected to each other by thermal compression so that the wire electrodes 42 come into contact with the polymer resistor 111.

Листовой нагревательный элемент 110 может быть снабжен второй изолирующей подложкой, как показано на фиг. 11С.The sheet heating element 110 may be provided with a second insulating substrate, as shown in FIG. 11C.

7 вариант листового нагревательного элемента7 option sheet heating element

На фиг. 12А представлен вид сверху листового нагревательного элемента 120 по седьмому варианту настоящего изобретения. На фиг. 12В представлено сечение по линии 12АВ-12В на фиг. 12А. Эта конструкция отличается от первого варианта (см. фиг. 4А) тем, что на полимерном резисторе 44 дополнительно имеется покрывающий слой 121.In FIG. 12A is a plan view of a sheet heating element 120 according to a seventh embodiment of the present invention. In FIG. 12B is a sectional view taken along line 12AB-12B of FIG. 12A. This design differs from the first embodiment (see Fig. 4A) in that the polymer resistor 44 additionally has a coating layer 121.

Покрывающий слой 121 сформирован из материала, обладающего электроизоляционными свойствами. После горячего ламинирования полимерного резистора 44 на изолирующую подложку 41, к которой заранее прикреплены проволочные электроды 42, к полимерному резистору 44 также горячим ламинированием крепят покрывающий слой 121, чтобы закрыть этот полимерный резистор 44.The covering layer 121 is formed of a material having electrical insulating properties. After hot lamination of the polymer resistor 44 on the insulating substrate 41, to which the wire electrodes 42 are pre-attached, a coating layer 121 is also fastened to the polymer resistor 44 by hot lamination to close this polymer resistor 44.

Основным компонентом покрывающего слоя 121 является либо термопластичный эластомер на основе полиолефина, либо термопластичный эластомер на основе стирола, либо термопластичный эластомер на основе уретана. Термопластичный эластомер придает листовому нагревательному элементу 120 гибкость.The main component of the cover layer 121 is either a polyolefin-based thermoplastic elastomer, or a styrene-based thermoplastic elastomer, or a urethane-based thermoplastic elastomer. The thermoplastic elastomer gives flexibility to the sheet heating element 120.

Покрывающий слой 121 защищает листовой нагревательный элемент 120 от ударов и царапин, которые могут повредить листовой нагревательный элемент 120.The cover layer 121 protects the sheet heating element 120 from bumps and scratches that can damage the sheet heating element 120.

Кроме того, когда нагревательный элемент используется как подогреватель автомобильного сиденья, или в таких условиях, когда он подвергается постоянному воздействию внешней силы, заставляющей его скользить, покрывающий слой 121 препятствует истиранию полимерного резистора 44 так, что листовой нагревательный элемент не теряет своей функции излучения теплоты.Furthermore, when the heating element is used as a car seat heater, or in such conditions when it is constantly exposed to an external force causing it to slide, the coating layer 121 prevents the polymer resistor 44 from being abraded so that the sheet heating element does not lose its heat emission function.

Кроме того, поскольку нагревательный элемент 120 электрически изолирован, он является безопасным, даже если на него подано высокое напряжение.In addition, since the heating element 120 is electrically isolated, it is safe even if a high voltage is applied to it.

Покрывающий слой 121 должен покрывать полимерный резистор 44 полностью. Однако, учитывая гибкость, предпочтительно использовать тонкий покрывающий слой 121.The covering layer 121 should cover the polymer resistor 44 completely. However, given the flexibility, it is preferable to use a thin coating layer 121.

Листовой нагревательный элемент 120 также может иметь влагозащитный пленку 45, описанную для первого варианта (см. фиг. 12С). Влагозащитная пленка 45 наносят горячим ламинированием на изолирующую подложку 41. Проволочные электроды 42 пришивают на изолирующую подложку 41 через влагозащитную пленку 45. После ламинирования полимерного резистора 44 на влагозащитную пленку 45 ламинируют покрывающий слой 121.The sheet heating element 120 may also have a moisture barrier film 45 described for the first embodiment (see FIG. 12C). The moisture-protective film 45 is applied by hot lamination to the insulating substrate 41. The wire electrodes 42 are sewn onto the insulating substrate 41 through the moisture-proof film 45. After lamination of the polymer resistor 44, the coating layer 121 is laminated to the moisture-proof film 45.

8 вариант листового нагревательного элемента8 option sheet heating element

На фиг. 13А представлен вид сверху листового нагревательного элемента 130 по восьмому варианту настоящего изобретения, а на фиг. 13В представлено сечение по линии 13В-13В на фиг. 13А. Эта конструкция отличается от первого варианта (см. фиг. 4А) тем, что по меньшей мере либо изолирующая подложка 41 и/или полимерный резистор 44 снабжен множеством прорезей 131.In FIG. 13A is a plan view of a sheet heating element 130 according to an eighth embodiment of the present invention, and FIG. 13B is a sectional view taken along line 13B-13B of FIG. 13A. This design differs from the first embodiment (see FIG. 4A) in that at least either the insulating substrate 41 and / or the polymer resistor 44 is provided with a plurality of slots 131.

Листовой нагревательный элемент 130 по восьмому варианту изготавливают следующим способом. Сначала, как и в первом варианте, проволочные электроды 42 размещают на изолирующей подложке 41 и пришивают к ней. С помощью экструдера с Т-образной головкой полимерный резистор 44 в форме пленки или листа экструдируют на изолирующую подложку 41 и крепят к ней термической адгезией. После перфорирования центральной части изолирующей подложки 41 для формирования удлиненных отверстий, для формирования множества прорезей 131 в полимерном резисторе 44 и в изолирующей подложке используют пробивной штамп Томсона.The sheet heating element 130 of the eighth embodiment is made as follows. First, as in the first embodiment, the wire electrodes 42 are placed on an insulating substrate 41 and sewn to it. Using a T-shaped extruder, a polymer resistor 44 in the form of a film or sheet is extruded onto an insulating substrate 41 and attached to it by thermal adhesion. After perforating the central part of the insulating substrate 41 to form elongated holes, a Thomson punch stamp is used to form a plurality of slots 131 in the polymer resistor 44 and in the insulating substrate.

Участки, пробитые пробивным штампом Томсона, не ограничиваются показанными на чертеже. В зависимости от формы обивки 53 сиденья автомобиля пробивание можно выполнять в иных местах, чем те, которые показаны на чертеже. В этом случае может возникнуть необходимость изменить маршрут прокладки проволочных электродов 42.The areas punched by the Thomson punch stamp are not limited to those shown in the drawing. Depending on the shape of the upholstery 53 of the car seat, punching can be performed in other places than those shown in the drawing. In this case, it may be necessary to change the route of the wire electrodes 42.

Кроме того, проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 могут крепиться к изолирующей подложке 41, на которой уже сформированы прорези 131, пробитые пробивным штампом Томсона. Альтернативно, полимерный резистор 44 может крепиться к сепаратору, например, из полипропилена или в форме антиадгезионной бумаги для пресс-форм (не показана). Затем, перед тем, как крепить полимерный резистор к изолирующей подложке 41, в полимерном резисторе 44 выполняют прорези 131. В первом случае прорези 131 выполняют только в изолирующей подложке 41, а в последнем случае прорези 131 выполняют только в полимерном резисторе 44.In addition, the wire electrodes 42 and the polymer resistor 44 can be attached to an insulating substrate 41, on which slots 131 have already been formed, punched with a Thomson piercing stamp. Alternatively, the polymer resistor 44 may be attached to a separator, such as polypropylene or in the form of mold release paper (not shown). Then, before attaching the polymer resistor to the insulating substrate 41, the slots 131 are made in the polymer resistor 44. In the first case, the slots 131 are made only in the insulating substrate 41, and in the latter case, the slots 131 are made only in the polymer resistor 44.

Поскольку в листовом нагревательном элементе 130 по этому варианту настоящего изобретения выполнено множество прорезей 131, этот листовой нагревательный элемент 130 может легко менять форму в ответ на внешнюю силу так, что когда на нем сидят, чувство комфорта усиливается. Удлиненное отверстие, сформированное в центральной части изолирующей подложки 41, тоже может считаться придающим гибкость листовому нагревательному элементу 130. Однако удлиненное отверстие предназначено для крепления листового нагревательного элемента 130 к сиденью и не предназначено для придания гибкости этому нагревательному элементу 130. Следовательно, его следует функционально различать с прорезями 131.Since a plurality of slots 131 are made in the sheet heating element 130 of this embodiment of the present invention, this sheet heating element 130 can easily change shape in response to an external force such that when it is seated, the feeling of comfort is enhanced. The elongated hole formed in the central part of the insulating substrate 41 can also be considered to give flexibility to the sheet heating element 130. However, the elongated hole is designed to attach the sheet heating element 130 to the seat and is not intended to give flexibility to this heating element 130. Therefore, it should be functionally distinguished with slots 131.

Следует отметить, что прорези 131 по этому варианту также можно формировать в листовых нагревательных элементах по 1-7 вариантам.It should be noted that the slots 131 in this embodiment can also be formed in sheet heating elements in 1-7 variants.

Листовой нагревательный элемент 130 также может иметь влагозащитную пленку 45, описанную для первого варианта (см. фиг. 13С). Сначала проволочные электроды 42 пришивают на изолирующую подложку 41 через влагозащитную пленку 45, как и в первом варианте. С помощью экструдера с Т-образной головкой полимерный резистор 44 в форме пленки экструдируют на изолирующую подложку 41 и крепят к ней термической адгезией. После пробивания центральной части изолирующей подложки 41 для формирования множества прорезей 131 между проволочными электродами 42, проходящими от полимерного резистора 44 сквозь изолирующую подложку 41, используют пробивной штамп Томсона.The sheet heating element 130 may also have a moisture barrier 45 described for the first embodiment (see FIG. 13C). First, the wire electrodes 42 are sewn onto the insulating substrate 41 through a moisture barrier film 45, as in the first embodiment. Using a T-shaped extruder, a film-shaped polymer resistor 44 is extruded onto an insulating substrate 41 and attached thereto by thermal adhesion. After punching the central part of the insulating substrate 41 to form a plurality of slots 131 between the wire electrodes 42 passing from the polymer resistor 44 through the insulating substrate 41, a Thomson punch stamp is used.

Листовой нагревательный элемент 130 может быть снабжен второй изолирующей подложкой 46, как показано на фиг. 13D. Сначала проволочные электроды 42 пришивают к первой изолирующей подложке 41. Затем, с помощью экструдера с Т-образной головкой полимерный резистор 44 в форме пленки или листа экструдируют на вторую изолирующую подложку 46 и крепят к ней термической адгезией. Первую и вторую изолирующие подложки 41, 46 соединяют друг с другом термической компрессией так, что проволочные электроды 42 и полимерный резистор 44 вступают в контакт друг с другом. После пробивания центрального участка первой изолирующей подложки 41 и второй изолирующей подложки 46, используют пробивной штамп Томсона для формирования прорезей 131, проходящих сквозь первую изолирующую подложку, полимерный резистор 44 и вторую изолирующую подложку 46.The sheet heating element 130 may be provided with a second insulating substrate 46, as shown in FIG. 13D. First, wire electrodes 42 are sewn onto the first insulating substrate 41. Then, using a T-shaped extruder, the polymer resistor 44 in the form of a film or sheet is extruded onto the second insulating substrate 46 and attached to it by thermal adhesion. The first and second insulating substrates 41, 46 are connected to each other by thermal compression so that the wire electrodes 42 and the polymer resistor 44 come into contact with each other. After punching the center portion of the first insulating substrate 41 and the second insulating substrate 46, a Thomson punch stamp is used to form slots 131 passing through the first insulating substrate, the polymer resistor 44, and the second insulating substrate 46.

Прорези 131 можно формировать заранее, пробивая первую и вторую изолирующие подложки 41, 46 пробивным штампом Томсона. Альтернативно, полимерный резистор 44 можно крепить к сепаратору, например, из полипропилена, или в форме антиадгезионной бумаги для пресс-форм (не показана), а прорези 131 можно формировать только в изолирующих подложках 41, 46 путем пробивания. В первом случае прорези 131 формируются только в изолирующих подложках 41, 46, а в последнем случае прорези 131 формируются только в полимерном резисторе 44.Slots 131 can be formed in advance by punching the first and second insulating substrates 41, 46 with a Thomson punch stamp. Alternatively, the polymer resistor 44 can be attached to a separator, for example of polypropylene, or in the form of release paper for molds (not shown), and slots 131 can only be formed in insulating substrates 41, 46 by punching. In the first case, the slots 131 are formed only in the insulating substrates 41, 46, and in the latter case, the slots 131 are formed only in the polymer resistor 44.

9 вариант листового нагревательного элемента9 option sheet heating element

На фиг. 14А представлен вид сверху листового нагревательного элемента 140 по девятому варианту настоящего изобретения. На фиг. 9В представлено сечение по линии 14В-14В на фиг. 14А. Эта конструкция отличается от восьмого варианта (см. фиг. 13А) тем, что вместо прорезей 131 в нем выполнено множество надрезов 141.In FIG. 14A is a plan view of a sheet heating element 140 according to a ninth embodiment of the present invention. In FIG. 9B is a sectional view taken along line 14B-14B of FIG. 14A. This design differs from the eighth embodiment (see FIG. 13A) in that instead of the slots 131, a plurality of cuts 141 are made therein.

Листовой нагревательный элемент 140 по девятому варианту настоящего изобретения изготавливают следующим способом. Сначала полимерный резистор 44 крепят к сепаратору, выполненному из полипропилена или из антиадгезионной бумаги для пресс-форм (не показана), и пробивают для формирования надрезов 141. Далее, полимерный резистор 44 горячим ламинированием крепят к изолирующей подложке 41, к которой уже пришиты волнистые проволочные электроды 71, а после этого сепаратор удаляют с полимерного резистора 44.The sheet heating element 140 according to the ninth embodiment of the present invention is made as follows. First, the polymer resistor 44 is attached to a separator made of polypropylene or mold release paper (not shown), and punched to form notches 141. Next, the polymer resistor 44 is hot-laminated to an insulating substrate 41 to which corrugated wire is already sewn electrodes 71, and then the separator is removed from the polymer resistor 44.

Поскольку полимерный резистор 44 благодаря надрезам 141 легко меняет форму в ответ на приложенную внешнюю силу, чувство комфорта для сидящего усиливается.Since the polymer resistor 44, due to the notches 141, easily changes shape in response to an external force applied, the feeling of comfort for the seated person is enhanced.

Кроме того, аналогичные надрезы 141 можно выполнить в изолирующей подложке 41. В этом случае эти надрезы 141 вносят существенный вклад в вышеописанную функцию, позволяя еще более повысить комфорт для сидящего.In addition, similar incisions 141 can be made in the insulating substrate 41. In this case, these incisions 141 make a significant contribution to the above function, allowing you to further increase the comfort for the sitting.

Надрезы 141 по этому варианту можно также выполнять в листовых нагревательных элементах по 1-7 вариантам.The incisions 141 of this embodiment can also be made in sheet heating elements according to 1-7 variants.

Листовой нагревательный элемент также может иметь влагозащитную пленку 45, описанную для 1 варианта (см. фиг. 14С). Сначала проволочные электроды 71 пришивают к изолирующей подложке 41 через влагозащитную пленку 45. Полимерный резистор 44 крепят к сепаратору из полипропилена или антиадгезионной бумаги для пресс-форм (не показана) и пробивают для формирования надрезов 141 в полимерном резисторе 44. Используя горячий ламинатор полимерный резистор 44 крепят к влагозащитной пленке 45, а после этого сепаратор удаляют.The sheet heating element may also have a moisture barrier 45 described for option 1 (see FIG. 14C). First, the wire electrodes 71 are sewn to the insulating substrate 41 through a moisture-proof film 45. The polymer resistor 44 is attached to a separator of polypropylene or mold release paper (not shown) and punched to form cuts 141 in the polymer resistor 44. Using a hot laminator, the polymer resistor 44 attached to a moisture barrier film 45, and then the separator is removed.

Листовой нагревательный элемент 140 может быть снабжен второй изолирующей подложкой 46, как показано на фиг. 14D. Сначала полимерный резистор 44 крепят к сепаратору из полипропилена или антиадгезионной бумаги для пресс-форм (не показана) и пробивают для формирования надрезов 141 в полимерном резисторе 44. После горячего ламинирования полимерного резистора на вторую изолирующую подложку 46 сепаратор удаляют. С другой стороны, волнистые проволочные электроды 42 пришивают к первой изолирующей подложке 41. Затем первую и вторую изолирующие подложки соединяют термической компрессией, используя горячий ламинатор, так, чтобы проволочные электроды и полимерный резистор 44 вошли в контакт друг с другом, образуя узел.The sheet heating element 140 may be provided with a second insulating substrate 46, as shown in FIG. 14D. First, the polymer resistor 44 is attached to a separator of polypropylene or mold release paper (not shown) and punched to form cuts 141 in the polymer resistor 44. After hot lamination of the polymer resistor onto the second insulating substrate 46, the separator is removed. On the other hand, the corrugated wire electrodes 42 are sewn to the first insulating substrate 41. Then, the first and second insulating substrates are joined by thermal compression using a hot laminator, so that the wire electrodes and the polymer resistor 44 come into contact with each other, forming a node.

Листовой нагревательный элемент 140, как показано на фиг. 14С, может иметь вторую изолирующую подложку 46.The sheet heating element 140, as shown in FIG. 14C may have a second insulating substrate 46.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Листовой нагревательный элемент по настоящему изобретению имеет простую конструкцию, прекрасные характеристики положительного температурного коэффициента, и гибкость, позволяющую ему легко менять форму в ответ на внешнюю силу. Поскольку такой листовой нагревательный элемент может крепиться к поверхности бытовых приборов, имеющих сложную топографию поверхности, его можно использовать в качестве подогревателя автомобильных сидений и рулевых колес, а также в бытовых приборах, таких как электрические напольные обогреватели. Кроме того, высокая производительность при изготовлении и низкая себестоимость дают широкий диапазон применения.The sheet heating element of the present invention has a simple structure, excellent positive temperature coefficient characteristics, and flexibility allowing it to easily change shape in response to external force. Since such a sheet heating element can be attached to the surface of household appliances having a complex topography of the surface, it can be used as a heater for car seats and steering wheels, as well as in household appliances such as electric floor heaters. In addition, high production productivity and low cost give a wide range of applications.

Позиции на чертежахItems in the drawings

10, 30, 40, 70, 80, 90, 100, 120, 130 и 140 - листовой нагревательный элемент10, 30, 40, 70, 80, 90, 100, 120, 130 and 140 - sheet heating element

11, 31, 41 - подложка11, 31, 41 - substrate

12, 13, 32, 33, 42, 71, 81 - проволочные электроды12, 13, 32, 33, 42, 71, 81 - wire electrodes

14, 34, 44, 111 - полимерный резистор14, 34, 44, 111 - polymer resistor

15, 35, 121 - покрывающий слой15, 35, 121 - covering layer

20, 21 - горячий валок20, 21 - hot roll

22 - ламинатор22 - laminator

43, 82 - нить43, 82 - thread

45 - влагозащитная пленка45 - moisture protective film

46 - вторая изолирующая подложка46 - second insulating substrate

50 - сиденье50 - seat

51 - спинка сиденья51 - backrest

52 - материал основы сиденья52 - seat base material

53 - обивка сиденья53 - seat upholstery

60 - мелкодисперсный проводник60 - fine conductor

61 - волокнистый проводник61 - fiber conductor

62 - композиция смолы62 - resin composition

101 - проводящая полоска101 - conductive strip

131 - прорезь131 - slot

141 - надрез.141 - notch.

Claims (60)

1. Листовой нагревательный элемент, содержащий:
лист подложки, выполненный из электроизоляционного материала;
провода, выполненные из электропроводного материала и расположенные на расстоянии друг от друга на листе подложки; и
по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом, находящийся в электрическом контакте с проводами, и выполненный с возможностью нагревания с саморегулированием в ответ на поданный через провода электрический ток,
при этом по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом содержит композицию смолы и электропроводный материал, причем композиция смолы содержит реактантную смолу и реактивную смолу, сшитую с реактантной смолой.
1. A sheet heating element comprising:
a backing sheet made of an insulating material;
wires made of electrically conductive material and located at a distance from each other on a substrate sheet; and
at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient in electrical contact with the wires, and configured to heat with self-regulation in response to the electric current supplied through the wires,
wherein at least one positive temperature coefficient resistor sheet comprises a resin composition and an electrically conductive material, the resin composition comprising a reactant resin and a reactive resin crosslinked with the reactant resin.
2. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом имеет толщину 20-200 мкм.2. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient has a thickness of 20-200 microns. 3. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом имеет толщину 30-100 мкм.3. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient has a thickness of 30-100 μm. 4. Элемент по п.1, в котором электропроводный материал является по меньшей мере одним из ряда, включающего по меньшей мере сажу и графит.4. The element according to claim 1, in which the electrically conductive material is at least one of a series comprising at least soot and graphite. 5. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным, температурным коэффициентом является термически плавким для создания электрического контакта с проводами.5. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive, temperature coefficient is thermally fusible to create electrical contact with the wires. 6. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом имеет электрическое сопротивление в диапазоне от 0,0007 до 0,016 Ом·м.6. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient has an electrical resistance in the range from 0.0007 to 0.016 Ohm · m 7. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом имеет электрическое сопротивление в диапазоне от 0,0011 до 0,0078 Ом·м.7. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient has an electrical resistance in the range from 0.0011 to 0.0078 Ohm · m. 8. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом содержит огнезащитный состав.8. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient contains a flame retardant. 9. Элемент по п.8, в котором огнезащитный состав содержит по меньшей мере один из ряда, включающего огнезащитный состав на основе фосфора, огнезащитный состав на основе азота, огнезащитный состав на основе кремния, неорганический огнезащитный состав и огнезащитный состав на основе галогена.9. The element of claim 8, in which the flame retardant composition contains at least one of a series including a phosphorus-based flame retardant, a nitrogen-based flame retardant, a silicon-based flame retardant, an inorganic flame retardant, and a halogen-based flame retardant. 10. Элемент по п.8, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом удовлетворяет по меньшей мере одному из следующих условий:
(a) когда конец этого по меньшей мере одного листа резистора с положительным температурным коэффициентом обжигают пламенем газовой горелки, и пламя газовой горелки гаснет через 60 с, этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом не горит, даже если он обуглился.
(b) когда конец этого по меньшей мере одного листа резистора с положительным температурным коэффициентом обжигают пламенем газовой горелки, этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом горит не более 60 с, но пламя гаснет в пределах 2 дюймов (50,8 мм), или
(c) когда конец этого по меньшей мере одного листа резистора с положительным температурным коэффициентом обжигают пламенем газовой горелки, даже если этот по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом воспламеняется, пламя не распространяется быстрее, чем 4 дюйма (101,6 мм) в минуту, на площади толщиной 1/2 дюйма (12,7 мм) от поверхности.
10. The element of claim 8, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient satisfies at least one of the following conditions:
(a) when the end of this at least one positive temperature coefficient resistor sheet is fired by a gas burner flame, and the gas burner flame goes out after 60 seconds, this at least one positive temperature coefficient resistor sheet does not burn even if it is carbonized.
(b) when the end of this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient is fired by a gas burner flame, this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient burns for no more than 60 s, but the flame goes out within 2 inches (50.8 mm ), or
(c) when the end of this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient is fired by a flame of a gas burner, even if this at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient is ignited, the flame does not propagate faster than 4 inches (101.6 mm) per minute, on an area 1/2 inch (12.7 mm) thick from the surface.
11. Элемент по п.8, в котором огнезащитный состав содержится в по меньшей мере одном листе резистора с положительным температурным коэффициентом в количестве 5 вес.% или более.11. The element of claim 8, in which the flame retardant is contained in at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient in the amount of 5 wt.% Or more. 12. Элемент по п.8, в котором огнезащитный состав содержится в по меньшей мере одном листе резистора с положительным температурным коэффициентом в количестве 10-30 вес.% или более.12. The element of claim 8, in which the flame retardant is contained in at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient in the amount of 10-30 wt.% Or more. 13. Элемент по п.8, в котором огнезащитный состав содержится в по меньшей мере одном листе резистора с положительным температурным коэффициентом в количестве 15-25 вес.% или более.13. The element of claim 8, in which the flame retardant is contained in at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient in the amount of 15-25 wt.% Or more. 14. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом содержит влагостойкую смолу.14. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient contains a moisture resistant resin. 15. Элемент по п.14, в котором влагостойкая смола содержится в по меньшей мере одном листе резистора с положительным температурным коэффициентом в количестве 10 вес.% или более.15. The element according to 14, in which the moisture-resistant resin is contained in at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient in the amount of 10 wt.% Or more. 16. Элемент по п.14, в котором влагостойкая смола содержится в по меньшей мере одном листе резистора с положительным температурным коэффициентом в количестве 10-70 вес.%.16. The element according to 14, in which the moisture-resistant resin is contained in at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient in the amount of 10-70 wt.%. 17. Элемент по п.14, в котором влагостойкая смола содержится в по меньшей мере одном листе резистора с положительным температурным коэффициентом в количестве 30-50 вес.%.17. The element according to 14, in which the moisture-resistant resin is contained in at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient in the amount of 30-50 wt.%. 18. Элемент по п.14, в котором водостойкая смола содержит по меньшей мере одну из ряда, включающего сополимер этиленвинилового спирта, термопластичную полиэфирную смолу, полиамидную смолу, полипропиленовую смолу и иономер.18. The item 14, in which the waterproof resin contains at least one of a series including a copolymer of ethylene vinyl alcohol, a thermoplastic polyester resin, a polyamide resin, a polypropylene resin and an ionomer. 19. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом нагревается с саморегулированием до температуры от около 40 до около 45°С.19. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient is heated with self-regulation to a temperature of from about 40 to about 45 ° C. 20. Элемент по п.1, в котором провода пришиты к листу подложки.20. The element according to claim 1, in which the wires are sewn to the substrate sheet. 21. Элемент по п.1, в котором провода имеют диаметр, равный 1 мм или менее.21. The element according to claim 1, in which the wires have a diameter equal to 1 mm or less. 22. Элемент по п.1, в котором провода имеют диаметр, равный 0,5 мм или менее.22. The element according to claim 1, in which the wires have a diameter equal to 0.5 mm or less. 23. Элемент по п.1, в котором провода имеют сопротивление равное 1 Ом/м или менее.23. The element according to claim 1, in which the wires have a resistance of 1 Ohm / m or less. 24. Элемент по п.1, в котором электропроводный материал, из которого сформированы провода, является одним из ряда, включающего медь, луженую медь и сплав меди и серебра.24. The element according to claim 1, in which the electrically conductive material from which the wires are formed is one of a series including copper, tinned copper and an alloy of copper and silver. 25. Элемент по п.1, в котором провода сформированы скручиванием друг с другом 19 проволок из сплава меди с серебром диаметром 0,05 мм.25. The element according to claim 1, in which the wires are formed by twisting each other 19 wires of an alloy of copper with silver with a diameter of 0.05 mm 26. Элемент по п.1, в котором провода расположены с интервалом 70-150 мм.26. The element according to claim 1, in which the wires are spaced 70-150 mm apart. 27. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом имеет эластичность равную или большую, чем эластичность листа подложки.27. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient has an elasticity equal to or greater than the elasticity of the substrate sheet. 28. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом растягивается более чем на 5% при нагрузке менее 7 кгс.28. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient is stretched by more than 5% at a load of less than 7 kgf. 29. Элемент по п.1, в котором лист подложки выполнен из нетканого материала или из ткани, выполненной из полиэфирных волокон.29. The element according to claim 1, in which the substrate sheet is made of non-woven material or fabric made of polyester fibers. 30. Элемент по п.28, в котором лист подложки подвергнут иглопробиванию.30. The element of claim 28, wherein the substrate sheet is needle punched. 31. Элемент по п.1, далее содержащий лист покрытия, выполненный из электроизоляционного материала и взаимодействующий с листом подложки для охватывания проводов и по меньшей мере одного листа резистора с положительным температурным коэффициентом.31. The element according to claim 1, further comprising a coating sheet made of electrical insulating material and interacting with the substrate sheet to cover the wires and at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient. 32. Элемент по п.31, в котором лист покрытия выполнен из нетканого материала или из ткани, сформированной из полиэфирных волокон.32. The item according to p, in which the coating sheet is made of non-woven material or from a fabric formed from polyester fibers. 33. Элемент по п.31, в котором по меньшей мере один из листа подложки и листа покрытия содержит огнезащитный состав.33. The element according to p, in which at least one of the substrate sheet and the coating sheet contains a flame retardant. 34. Элемент по п.33, в котором огнезащитный состав содержит по меньшей мере один из ряда, включающего огнезащитный состав на основе фосфора, огнезащитный состав на основе азота, огнезащитный состав на основе кремния, неорганический огнезащитный состав и огнезащитный состав на основе галогена.34. The element according to p. 33, in which the flame retardant composition contains at least one of a series including a phosphorus-based flame retardant, a nitrogen-based flame retardant, a silicon-based flame retardant, an inorganic flame retardant and a halogen-based flame retardant. 35. Элемент по п.33, в котором по меньшей мере один из листа подложки и листа покрытия отвечает по меньшей мере одному из следующих условий:
(a) когда конец этого по меньшей мере одного из листа подложки или листа покрытия обжигают пламенем газовой горелки, и пламя газовой горелки гаснет через 60 с, этот по меньшей мере один лист не горит, даже если он обуглился.
(b) когда конец этого по меньшей мере одного из листа подложки или листа покрытия обжигают пламенем газовой горелки, этот лист горит не более 60 с, но пламя гаснет в пределах 2 дюймов (50,8 мм), или
(c) когда конец этого по меньшей мере одного из листа подложки или листа покрытия обжигают пламенем газовой горелки, даже если этот лист воспламеняется, пламя не распространяется быстрее, чем 4 дюйма (101,6 мм) в минуту, на площади толщиной 1/2 дюйма (12,7 мм) от поверхности.
35. The element according to p, in which at least one of the substrate sheet and the coating sheet meets at least one of the following conditions:
(a) when the end of this at least one of the substrate sheet or the coating sheet is fired by a gas burner flame, and the gas burner flame goes out after 60 seconds, this at least one sheet does not burn, even if it is charred.
(b) when the end of this at least one of the substrate sheet or the coating sheet is burned with a gas burner flame, this sheet burns for no more than 60 s, but the flame goes out within 2 inches (50.8 mm), or
(c) when the end of this at least one of the substrate sheet or the coating sheet is fired by a gas burner flame, even if this sheet is ignited, the flame does not propagate faster than 4 inches (101.6 mm) per minute over an area 1/2 inches (12.7 mm) from the surface.
36. Элемент по п.33, в котором огнезащитный состав содержится в одном из по меньшей мере листа подложки и листа покрытия в количестве 5 вес.% или более.36. The element according to p, in which the flame retardant is contained in one of at least a substrate sheet and a coating sheet in an amount of 5 wt.% Or more. 37. Элемент по п.33, в котором огнезащитный состав содержится в одном из по меньшей мере листа подложки и листа покрытия в количестве 10-30 вес.% или более.37. The element according to p. 33, in which the flame retardant is contained in one of at least a substrate sheet and a coating sheet in an amount of 10-30 wt.% Or more. 38. Элемент по п.33, в котором огнезащитный состав содержится в одном из по меньшей мере листа подложки и листа покрытия в количестве 15-25 вес.% или более.38. The element according to p. 33, in which the flame retardant is contained in one of at least a substrate sheet and a coating sheet in an amount of 15-25 wt.% Or more. 39. Элемент по п.1, в котором провода расположены между по меньшей мере одним пленочным резистором с положительным температурным коэффициентом и листом подложки.39. The element according to claim 1, in which the wires are located between at least one film resistor with a positive temperature coefficient and the substrate sheet. 40. Элемент по п.1, далее содержащий водозащитную пленку.40. The element according to claim 1, further containing a waterproof film. 41. Элемент по п.40, в котором влагозащитная пленка содержит по меньшей мере один элемент из ряда, включающего сополимер этиленвинилового спирта, термопластичную полиэфирную, смолу, полиамидную смолу, полипропиленовую смолу и иономер.41. The element of claim 40, wherein the moisture barrier film comprises at least one member of a series comprising a copolymer of ethylene vinyl alcohol, a thermoplastic polyester resin, a polyamide resin, a polypropylene resin, and an ionomer. 42. Элемент по п.40, в котором влагозащитная пленка имеет толщину 5-100 мкм.42. The element of claim 40, wherein the moisture barrier film has a thickness of 5-100 microns. 43. Элемент по п.40, в котором влагозащитная пленка имеет толщину 10-50 мкм.43. The element of claim 40, wherein the moisture barrier film has a thickness of 10-50 microns. 44. Элемент по п.40, в котором влагозащитная пленка расположена между по меньшей мере одним листом резистора с положительным температурным коэффициентом и листом подложки.44. The element of claim 40, wherein the moisture barrier film is positioned between at least one positive temperature coefficient resistor sheet and a substrate sheet. 45. Элемент по п.40, в котором влагозащитная пленка содержит огнезащитный состав.45. The element of claim 40, wherein the moisture barrier film comprises a flame retardant composition. 46. Элемент по п.45, в котором в котором огнезащитный состав содержит по меньшей мере один из ряда, включающего огнезащитный состав на основе фосфора, огнезащитный состав на основе азота, огнезащитный состав на основе кремния, неорганический огнезащитный состав и огнезащитный состав на основе галогена.46. The element according to item 45, in which the flame retardant composition contains at least one of a series comprising a phosphorus-based flame retardant, a nitrogen-based flame retardant, a silicon-based flame retardant, an inorganic flame retardant and a halogen-based flame retardant . 47. Элемент по п.45, в котором влагозащитная пленка отвечает по меньшей мере одному из следующих условий:
(a) когда конец влагозащитной пленки обжигают пламенем газовой горелки, и пламя газовой горелки гаснет через 60 с, эта влагозащитная пленка не горит, даже если она обуглится.
(b) когда конец влагозащитной пленки обжигают пламенем газовой горелки, эта влагозащитная пленка горит не более 60 с, но пламя гаснет в пределах 2 дюймов (50,8 мм), или
(c) когда конец влагозащитной пленки обжигают пламенем газовой горелки, даже если эта влагозащитная пленка воспламеняется, пламя не распространяется быстрее, чем 4 дюйма (101,6 мм) в минуту, на площади толщиной 1/2 дюйма (12,7 мм) от поверхности.
47. The element according to item 45, in which the moisture-proof film meets at least one of the following conditions:
(a) when the end of the moisture barrier film is burned with the flame of a gas burner and the flame of the gas burner goes out after 60 seconds, this moisture barrier film does not burn, even if it is charred.
(b) when the end of the moisture barrier film is burned with the flame of a gas burner, the moisture barrier film burns for no more than 60 s, but the flame goes out within 2 inches (50.8 mm), or
(c) when the end of the moisture barrier film is burned with a flame of a gas burner, even if this moisture barrier film is ignited, the flame does not propagate faster than 4 inches (101.6 mm) per minute over an area 1/2 inch (12.7 mm) thick from surface.
48. Элемент по п.45, в котором огнезащитный состав содержится во влагозащитной пленке в количестве 5 вес.% или более.48. The element according to item 45, in which the flame retardant is contained in a moisture-proof film in an amount of 5 wt.% Or more. 49. Элемент по п.45, в котором огнезащитный состав содержится во влагозащитной пленке в количестве 10-30 вес.% или более.49. The element according to item 45, in which the flame retardant is contained in a moisture barrier film in an amount of 10-30 wt.% Or more. 50. Элемент по п.45, в котором огнезащитный состав содержится во влагозащитной пленке в количестве 15-25 вес.% или более.50. The element according to item 45, in which the flame retardant is contained in a moisture barrier film in an amount of 15-25 wt.% Or more. 51. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один провод проходит по волнистой траектории.51. The element according to claim 1, in which at least one wire passes along a wavy path. 52. Элемент по п.1, в котором провода расположены так, что на каждый из по меньшей мере одного листа резистора с положительным температурным коэффициентом электроэнергию подают более чем два провода.52. The element according to claim 1, in which the wires are arranged so that on each of at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient, more than two wires are supplied with electricity. 53. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом расположен между проводами и листом подложки.53. The element according to claim 1, in which at least one sheet of a resistor with a positive temperature coefficient is located between the wires and the substrate sheet. 54. Элемент по п.1, далее содержащий электропроводные пленки, расположенные между проводами и по меньшей мере одним листом резистора с положительным температурным коэффициентом, что позволяет проводам скользить по этим пленкам.54. The element according to claim 1, further containing conductive films located between the wires and at least one sheet of resistor with a positive temperature coefficient, which allows the wires to slide on these films. 55. Элемент по п.54, в котором электропроводные пленки выполнены из графитовой пасты или из смолы, содержащей графит.55. The element according to item 54, in which the conductive film is made of graphite paste or resin containing graphite. 56. Элемент по п.1, в котором по меньшей мере один лист резистора с положительным температурным коэффициентом содержит нетканый материал или ткань, пропитанную материалом резистора с положительным температурным коэффициентом.56. The element according to claim 1, in which at least one sheet of the resistor with a positive temperature coefficient contains non-woven material or fabric impregnated with the material of the resistor with a positive temperature coefficient. 57. Элемент по п.1, далее содержащий пленку покрытия, выполненную из термопластичного эластомера.57. The element according to claim 1, further comprising a coating film made of a thermoplastic elastomer. 58. Элемент по п.57, в котором пленка покрытия выполнена по меньшей мере из одного элемента из ряда, включающего термопластичный эластомер на основе полиолефина, термопластичный эластомер на основе стирола, и термопластичный эластомер на основе уретана.58. The element according to clause 57, in which the coating film is made of at least one element from the series, including a thermoplastic elastomer based on a polyolefin, a thermoplastic elastomer based on styrene, and a thermoplastic elastomer based on urethane. 59. Элемент по п.1, в котором в листе подложки и в листе резистора с положительным температурным коэффициентом выполнено множество прорезей.59. The element according to claim 1, in which a lot of slots are made in the substrate sheet and in the resistor sheet with a positive temperature coefficient. 60. Элемент по п.1, в котором в листе подложки и в листе резистора с положительным температурным коэффициентом выполнено множество надрезов. 60. The element according to claim 1, in which a lot of cuts are made in the substrate sheet and in the resistor sheet with a positive temperature coefficient.
RU2009128231/07A 2007-01-22 2008-01-22 Sheet heating coil RU2403686C1 (en)

Applications Claiming Priority (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007-010996 2007-01-22
JP2007-010995 2007-01-22
JP2007-010999 2007-01-22
JP2007010998 2007-01-22
JP2007010995 2007-01-22
JP2007-011000 2007-01-22
JP2007010996 2007-01-22
JP2007-010997 2007-01-22
JP2007-010998 2007-01-22
JP2007011000 2007-01-22
JP2007-168439 2007-06-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2403686C1 true RU2403686C1 (en) 2010-11-10

Family

ID=44024942

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009128233/07A RU2401518C1 (en) 2007-01-22 2008-01-22 Resistor with positive temperature coefficient
RU2009128231/07A RU2403686C1 (en) 2007-01-22 2008-01-22 Sheet heating coil

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009128233/07A RU2401518C1 (en) 2007-01-22 2008-01-22 Resistor with positive temperature coefficient

Country Status (1)

Country Link
RU (2) RU2401518C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015113921A1 (en) 2015-08-21 2017-02-23 K.L. Kaschier- Und Laminier Gmbh Material web and heating element
RU2709478C1 (en) * 2018-08-15 2019-12-18 Акционерное общество "Авиаавтоматика" имени В.В. Тарасова" Method of heated article surface mounting of heating element

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI129739B (en) * 2021-06-08 2022-08-15 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Improved negative temperature coefficient thermistor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015113921A1 (en) 2015-08-21 2017-02-23 K.L. Kaschier- Und Laminier Gmbh Material web and heating element
EP3139701A1 (en) 2015-08-21 2017-03-08 K.L. Kaschier- und Laminier GmbH Material sheet and heating element
RU2709478C1 (en) * 2018-08-15 2019-12-18 Акционерное общество "Авиаавтоматика" имени В.В. Тарасова" Method of heated article surface mounting of heating element

Also Published As

Publication number Publication date
RU2401518C1 (en) 2010-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5278316B2 (en) Planar heating element
JPWO2007110976A1 (en) Sheet heating element and seat using the same
US10201039B2 (en) Felt heater and method of making
CN107484265B (en) Combined heater and sensor and method for heating and sensing
US20160021705A1 (en) Self-regulating conductive heater and method of making
KR101548589B1 (en) Electrical heating device
CN109983838A (en) Film heater and its manufacturing method
US20180124871A1 (en) Carbon veil heater and method of making
RU2403686C1 (en) Sheet heating coil
JP2005228546A (en) Heating element
CN101578913B (en) Sheet heating element
JP2011003330A (en) Planar heating element and seat using the same
JP2007227280A (en) Flexible ptc heating element
JP6867980B2 (en) Conductive heater with sensing function
RU2378804C1 (en) Sheet heating element and seat incorporating said element
JP2007227281A (en) Flexible ptc heating element
JP2009009706A (en) Planar heating element
JP2010257684A (en) Planar heating element
JP2006344872A5 (en)
JP2006344872A (en) Polymer heating element

Legal Events

Date Code Title Description
QA4A Patent open for licensing

Effective date: 20170413

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190123