WO2007110976A1 - 面状発熱体とそれを用いた座席 - Google Patents

面状発熱体とそれを用いた座席 Download PDF

Info

Publication number
WO2007110976A1
WO2007110976A1 PCT/JP2006/313938 JP2006313938W WO2007110976A1 WO 2007110976 A1 WO2007110976 A1 WO 2007110976A1 JP 2006313938 W JP2006313938 W JP 2006313938W WO 2007110976 A1 WO2007110976 A1 WO 2007110976A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heating element
planar heating
element according
polymer resistor
electrodes
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/313938
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Takahito Ishii
Seishi Terakado
Katsuhiko Uno
Hirosi Fukuda
Hiroyuki Ogino
Keizo Nakajima
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. filed Critical Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority to US12/278,624 priority Critical patent/US20090051196A1/en
Priority to CN2006800523489A priority patent/CN101336565B/zh
Priority to CA2642012A priority patent/CA2642012C/en
Priority to JP2008506844A priority patent/JPWO2007110976A1/ja
Priority to EP06781058A priority patent/EP1988748A4/en
Publication of WO2007110976A1 publication Critical patent/WO2007110976A1/ja

Links

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
    • H05B3/10Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/146Conductive polymers, e.g. polyethylene, thermoplastics
    • 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
    • H05B3/34Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
    • 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
    • H05B2203/005Heaters using a particular layout for the resistive material or resistive elements using multiple resistive elements or resistive zones isolated from each other
    • 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
    • H05B2203/011Heaters using laterally extending conductive material as connecting means
    • 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
    • H05B2203/013Heaters using resistive films or coatings
    • 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
    • H05B2203/017Manufacturing methods or apparatus for heaters
    • 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
    • H05B2203/02Heaters using heating elements having a positive temperature coefficient
    • 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
    • H05B2203/029Heaters specially adapted for seat warmers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2214/00Aspects relating to resistive heating, induction heating and heating using microwaves, covered by groups H05B3/00, H05B6/00
    • H05B2214/04Heating means manufactured by using nanotechnology

Definitions

  • the present invention relates to a deformable thin planar heating element having flexibility that can be attached to a device having an arbitrary surface shape, high reliability, and PTC characteristics.
  • the present invention also relates to a seat using this planar heating element.
  • JP-A-56-13689, JP-A-8-120182, US Pat. No. 7049559, etc. disclose conventional planar heating elements.
  • This resistor generates heat when energized.
  • carbon black, metal powder, graphite, etc. are generally used as the conductive material, and crystalline resin is used as the base polymer. With such materials, this heat generating part exhibits PTC characteristics.
  • FIG. 21 is a perspective plan view of a conventional planar heating element
  • FIG. 22 is a cross-sectional view taken along line 22-22 in FIG.
  • the planar heating element 60 includes a base material 50, a pair of comb-shaped electrodes 51 and 52, a polymer resistor 53, and a covering material 54.
  • the electrically insulating substrate 50 is made of a resin such as a polyester film.
  • the comb-shaped electrodes 51 and 52 are formed by printing and drying a conductive paste such as silver paste on the substrate 50.
  • the polymer resistor 53 is formed by printing and drying polymer resistor ink at a position where power is supplied by the comb-shaped electrodes 51 and 52.
  • the covering material 54 made of the same material as the base material 50 covers and protects the comb-shaped electrodes 51 and 52 and the polymer resistor 53.
  • FIG. 23 shows a schematic cross-sectional view of an apparatus for bonding the covering material 54 together. In this way, there are two powers for heating and pressing! It is common to use a laminator 58 consisting of hot rolls 56 and 57.
  • a substrate 50 in which comb-shaped electrodes 51 and 52 and a polymer resistor 53 are formed in advance, and a coating material 54 in which a heat-fusible resin 55 is bonded in advance are supplied, and these are heated and heated 56, Heat and press at 57. In this way, the planar heating element 60 is produced.
  • the PTC characteristic means a resistance-temperature characteristic in which the resistance value increases as the temperature rises, and when the temperature reaches a certain temperature, the resistance value increases rapidly.
  • the polymer resistor 53 having PTC characteristics can give the planar heating element 60 a self-temperature adjusting function.
  • the conventional sheet heating element 60 uses a rigid material such as a polyester film as the base material 50. Further, it has a five-layer structure composed of a base material 50, comb-shaped electrodes 51 and 52 printed thereon, a polymer resistor 53, and a covering material 54 disposed thereon. Therefore, depending on the material and the thickness of the base material 50 and the covering material 54, flexibility is lacking. That is, when the sheet heating element 60 is used for a car seat heater (heater for heating a seat in an automobile), the seating feeling is impaired, and when it is used for a handle heater, the feeling of touch is impaired.
  • the shape is planar
  • the force is exerted over the entire surface and the planar heating element 60 is deformed.
  • the comb-shaped electrodes 51 and 52 and the polymer resistor 53 are cracked at the folded portion. Therefore, durability may be reduced.
  • the base material 50 such as a polyester sheet and the covering material 54 are used without air permeability, moisture tends to be trapped when used for a car seat heater or a needle heater. Therefore, when used for a long time, the feeling of sitting will be lost.
  • the present invention is a planar heating element that imparts flexibility to conform to a shape deformed by an external force and improves reliability such as a feeling of use and durability when attached to an instrument.
  • the planar heating element of the present invention comprises an electrically insulating substrate, a pair of electrodes disposed on the substrate, and these electrodes. And a polymer resistor electrically connected.
  • the polymer resistor is a resin composition that is crosslinked through one of oxygen and nitrogen, and is mixed with the resin composition, and at least one of a fiber-like conductor and a flake-like conductor. ,including.
  • the sheet heating element is configured by three layers of a base material, an electrode, and a polymer resistor. Therefore, it is flexible and can be provided immediately and at low cost.
  • FIG. 1A is a plan view showing a planar heating element in Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 1B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 1A.
  • FIG. 2 is a perspective side view showing a seat of an automobile to which a planar heating element according to an embodiment of the present invention is attached.
  • FIG. 3 is a perspective front view of the seat shown in FIG. 2.
  • FIG. 4A is a diagram for explaining the PTC expression mechanism in the conventional configuration.
  • FIG. 4B is a diagram showing a state in which the state force temperature shown in FIG. 4A has increased.
  • FIG. 4C is a diagram for explaining the PTC expression mechanism in the planar heating element according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4D is a diagram showing a state in which the state force temperature shown in FIG. 4C has increased.
  • FIG. 5A is a plan view showing another planar heating element according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 5A.
  • FIG. 6A is a plan view showing still another planar heating element in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 6A.
  • FIG. 7A is a plan view showing another planar heating element according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 7B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 7A.
  • FIG. 8A is a plan view showing still another planar heating element in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 8A.
  • FIG. 9A is a plan view showing a planar heating element according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 9A.
  • FIG. 10A is a plan view showing another planar heating element according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 10B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 10A.
  • FIG. 11A is a plan view showing still another planar heating element according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 11B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 11A.
  • FIG. 12A is a plan view showing another planar heating element according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 12B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 12A.
  • FIG. 13A is a plan view showing still another planar heating element according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 13B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 13A.
  • FIG. 14A is a plan view showing a planar heating element in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 14B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 14A.
  • FIG. 15A is a plan view showing another planar heating element in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 15B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 15A.
  • FIG. 16A is a plan view showing still another planar heating element according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 16B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 16A.
  • FIG. 17A is a plan view showing another planar heating element according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 17B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 17A.
  • FIG. 18A is a plan view showing still another planar heating element according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 18B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 18A.
  • FIG. 19A is a plan view showing still another planar heating element according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 19B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 19A.
  • FIG. 20A is a plan view showing still another planar heating element in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 20B is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. 20A.
  • FIG. 21 is a perspective plan view of a conventional planar heating element.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an example of a conventional planar heating element manufacturing apparatus.
  • FIG. 1A and IB are a plan view and a cross-sectional view of a planar heating element according to Embodiment 1 of the present invention.
  • . 2 and 3 are a side view and a front view, respectively, showing the seat of the automobile with the planar heating element shown in FIG. 1A.
  • the planar heating element 1 includes an electrically insulating base material 2, a first electrode (hereinafter referred to as an electrode) 3 A, a second electrode (hereinafter referred to as an electrode) 3 B, and a polymer resistor 4.
  • the electrodes 3A and 3B may be collectively described as the electrode 3.
  • the electrodes 3A and 3B are arranged on the base material 2 so as to be symmetrical with each other, and are partially sewn to the base material 2 with a thread 3C.
  • the polymer resistor 4 is formed on the base material 2 on which the electrode 3 is disposed by extruding it into a film by a T-die extrusion method. As a result, the polymer resistor 4 is thermally fused to the electrode 3 and the substrate 2.
  • planar heating element 1 The central portion of the planar heating element 1 is punched after the polymer resistor 4 is heat-sealed to the electrode 3 and the substrate 2.
  • the planar heating element 1 is configured.
  • the lead wire for supplying electric power with power supply to the electrodes 3A and 3B is not shown.
  • punching in the center is not limited to this location.
  • Other seats may be provided depending on the material and shape of the skin 10 of the seat. In this case, the wiring pattern of the electrode 3 is changed.
  • a conventional sheet heating element is composed of five layers of a base material, an electrode, a polymer resistor, a heat-fusible resin, and a coating material, whereas sheet heating is performed.
  • the body 1 is composed of three layers of a substrate 2, a pair of electrodes 3, and a polymer resistor 4. Therefore, it is flexible and easy and low cost.
  • the electrode 3 is sewn on the base material 2.
  • the material cost is low.
  • the processing man-hour is large! / ⁇ .
  • processing costs are also lower when producing in areas with low processing rates.
  • the polymer resistor 4 is electrically connected to the electrode 3 by thermal fusion. In this manner, the electrode 3 and the polymer resistor 4 and the substrate 2 and the polymer resistor 4 are joined by thermal fusion. As a result, the electrode 3 is disposed in an electrically connected state between the base material 2 and the polymer resistor 4.
  • the substrate 2 is a non-one-punch type nonwoven fabric made of, for example, polyester fiber. Besides this, it may be formed of woven fabric. It is preferable that the base material 2 is impregnated with a flame retardant to impart flame retardancy.
  • the electrode 3 is made of, for example, a tin-plated stranded copper wire having a resistance value of 0.03 Q Zcm or less. In addition to this, it may be composed of a woven braided copper wire. In this way, the electrode 3 is composed of a stranded copper wire or a woven braided copper wire, so that it is inexpensive and has excellent flexibility.
  • the electrode 3 is preferably arranged in a wave shape as shown in FIG. 1A. Due to this configuration, even when elongation or deformation is applied, the electrode 3 has a large length due to the corrugated shape, and thus has excellent flexibility. In addition, the potential is equalized in the region corresponding to the wave width of the polymer resistor 4, and the heat generating portion of the polymer resistor 4 becomes uniform.
  • the polymer resistor 4 is composed of a kneaded product of a fibrous conductor and a resin composition.
  • the fibrous conductor examples include tin-plated and antimony-doped fiber-shaped conductive ceramics.
  • Mick acid titanium can be used.
  • the resin composition for example, a modified polyethylene having a carboxyl group as a reacted resin exhibiting PTC characteristics, a modified polyethylene having an epoxy group as a reactive resin reacting with the reacted resin, a liquid-resistant resin An ethylene-butyl alcohol copolymer is used as a component, and they are mixed and used.
  • a flame retardant to the polymer resistor 4.
  • a phosphorus flame retardant such as ammonium phosphate tricresyl phosphate
  • a nitrogen flame retardant such as melamine, guanidine, guanylurea, or a combination thereof
  • inorganic flame retardants such as magnesium hydroxide and antimony trioxide, and halogen flame retardants such as bromine and chlorine can be used.
  • a kneaded material A is prepared in advance from a resin to be reacted that exhibits PTC characteristics, a liquid-resistant resin, and a fibrous conductor.
  • a kneaded material B made of a flame retardant is prepared in advance. Then, both are mixed and extruded from a T-die to form a film. In this way, the polymer resistor 4 is produced.
  • the weight ratio of the fibrous conductor, the resin composition, and the flame retardant is, for example, 35: 5: 60, and the resin to be reacted, the reactive resin, and the liquid-resistant resin are used in equal amounts.
  • the planar heating element 1 is attached so that the base material 2 is arranged on the surface side on a seat part 6 which is a seat of an automobile as a heater for heating or a backrest 7 provided so as to rise from the seat part 6. Used. A seat base 9 and a skin 10 are used for the seat 6 and the backrest 7. The seat base material 9 such as a urethane note is deformed when a load is applied by a human body seated on the seat, and the shape is restored when the load disappears. The skin 10 covers the seat base 9. That is, the planar heating element 1 is attached by arranging the polymer resistor 4 side on the seat base material 9 and the base material 2 side on the skin 10. In addition, in order to correspond to the suspended part (not shown) of the seat part 6 and the backrest 7, an extension part (not shown) of the base material 2 to be suspended at the center part or the peripheral part is provided. There is.
  • the thin sheet heating element 1 as described above is disposed along the deformable seat base material 9 and the skin 10. Therefore, the planar heating element 1 is also deformed similarly to the deformation of the seat 6 and the backrest 7. Have to do. For this purpose, various heat generation patterns are designed and electrodes for that purpose.
  • a pair of wide electrodes 3A, 3B arranged so as to face each other are arranged along the outer side in the longitudinal direction of the planar heating element 1.
  • a current flows through the polymer resistor 4 and the polymer resistor 4 generates heat.
  • the polymer resistor 4 has a PTC characteristic, and has a self-temperature adjusting function so that the resistance value increases as the temperature rises to reach a predetermined temperature. That is, the polymer resistor 4 gives the planar heat generator 1 a function that is highly safe and does not require temperature control. Further, as a car seat heater incorporated in an automobile seat, the sheet heating element 1 can satisfy flame retardancy and liquid resistance if it is seated. The seating feeling can be satisfied by the same elongation characteristics as a seat skin material that does not feel like a paper, that is, a load of 7 kgf or less for 5% elongation.
  • the planar heating element 1 having PTC characteristics can exhibit fast heat performance and energy saving performance.
  • Tubing heaters require a temperature controller.
  • the temperature controller controls the heat generation temperature by the tubing heater by controlling the energization by ON-OFF control. Since the heater wire temperature rises to about 80 ° C when ON, it must be placed at some distance from the skin 10.
  • the heat generation temperature is self-controlled within the range of 40 ° C to 45 ° C. Therefore, it can be arranged close to the vicinity of the skin 10. Since the sheet heating element 1 is arranged in the vicinity of the skin 10 where the heat generation temperature is low, the rapid heating property and the heat radiation loss to the outside can be reduced. Therefore, energy saving can be realized.
  • Body 1 is fire retardant.
  • the sheet heating element (1) must satisfy the flame resistance of the automotive interior material flame retardant standard FMVSS302, but by placing a base material (2) made of flame retardant nonwoven fabric on the upper side of the seat. Can conform to this standard.
  • flame retardancy is roughly defined as follows. That is, the gas bar is placed on the surface of the test specimen in the box-shaped evaluation device.
  • nonflammability means that when the end face of a specimen is blown with a flame of gas and the flame of gas, which is the ignition source, is extinguished after 60 seconds, the ignition part of the specimen is burned but does not burn. means.
  • self-extinguishing means that the test specimen is extinguished within 60 seconds, and the power is extinguished within 2 inches.
  • FIGS. 4C and 4D show the case where a fibrous conductor 39 is used.
  • the granular conductor 34 has a structure structure as shown in FIG. 4A. Point contact. Therefore, when an electric current is applied between the electrodes 31 and 32, the resin composition 33 generates heat as shown in FIG. 4B, and the conductive path is cut off sensitively by the change in specific volume due to the heat. In this way, a resistance temperature characteristic having a sudden increase in resistance value is exhibited.
  • a fibrous conductor 39 is used for the polymer resistor 4. This increases the contact points of the conductive paths formed as shown in FIG. 4C. As a result, the conductive path is maintained with any change in the specific volume. On the other hand, in the case of a large specific volume change in the melting point or the like, the resistance temperature characteristic that causes a large change in resistance value is exhibited like the carbon black. Thus, in the polymer resistor 4, the contact point due to the overlap of the fibrous conductors 39 increases with respect to the hysteresis of the specific volume accompanying the crystallization of the resin composition 38 that exhibits the PTC characteristics. Increased value stability.
  • liquid-resistant resin to the resin composition 38 of the polymer resistor 4.
  • the polymer resistor 4 can have liquid resistance.
  • Liquid resistance means non-polar oil It means resistance value stability when various liquids such as oil such as engine oil that is oil or brake oil that is polar oil, or organic solvent such as thinner that is low molecular weight solvent.
  • thermoplastic polyester resin, polyamide resin, and polypropylene resin can be used alone or in combination as the liquid-resistant resin.
  • a flexible polymer resistor 4 and a flexible resin composition 38 constituting the flexible polymer resistor 4 are required. Having flexibility means that the flexible rosin composition 38 is amorphous. In general, amorphous coffins swell easily and change in specific volume when in contact with various liquids. This also causes an increase in resistance as well as a change in specific volume due to heat. When a resin composition having no liquid resistance is used for a polymer resistor, and the resin composition swells, the polymer resistor does not easily recover its resistance value and does not generate heat.
  • liquid-resistant rosin having high crystallinity it is preferable to add liquid-resistant rosin having high crystallinity to the rosin composition 38.
  • the reactive reactive resin having flexibility allows the reactive reactive resin, the fibrous conductor, and the liquid-resistant active resin that express PTC characteristics to be partially chemically bonded.
  • the liquid resistance of the polymer resistor 4 can be greatly improved.
  • the polymer resistor 4 configured with the above-described blending ratio can satisfy a sufficient liquid resistance standard. That is, the resistance change before and after the test when the various liquids are dropped for 24 hours and energized for 24 hours and then left at room temperature for 24 hours is + 50% or less.
  • the combination of the reactive functional group of the reactive resin constituting the resin composition 38 and the functional group of the resin to be reacted includes the following combinations in addition to the epoxy group and the carboxylic acid group described above. Is possible.
  • the epoxy group undergoes addition polymerization by reacting with a carbonyl group such as a maleic anhydride group, an ester group, a hydroxyl group, an amino group, etc. in addition to the carboxylic acid group described above. What is necessary is just to use the to-be-reacted resin which has these functional groups.
  • an oxazoline group or a maleic anhydride group can be used as the reactive functional group.
  • the resin composition 38 has a structure that is crosslinked through at least one of oxygen and nitrogen.
  • the reactive functional group of the reactive resin reacts with the functional group of the reaction resin, which is a polar group, to form a chemical bond. Therefore, the reacted resin Thermal stability can be increased as compared with the case of a single substance.
  • the resin composition 38 includes the reactive resin and the reactive resin that exhibits PTC characteristics, so that the fibrous conductor 39 can be formed by the adhesive force and bonding force of the reactive resin. Be captured. Furthermore, the conductive path by the fibrous conductor 39 is stabilized by the binding force between the reactive resin and the reactive resin.
  • an ethylene vinyl acetate copolymer that is a low melting point resin that exhibits PTC characteristics. It is preferable to use ester-based ethylene copolymers such as ethylene acrylethyl copolymer and ethylene methyl methacrylate copolymer. In addition to this, when the exothermic temperature is appropriate, a reactive resin can also be used as the reacted resin.
  • the fibrous conductor 39 in addition to the titanium oxide-based conductive ceramic fiber, a potassium titanate-based conductive ceramic whisker conductive ceramic fiber, a metal fiber such as copper or aluminum, a metal-plated glass fiber, etc. Insulating ceramic fibers with a conductive layer formed on the surface, carbon fibers such as PAN-based carbon fibers, carbon nanotubes, or fibrous conductive polymers such as polylin may be used! Further, a flaky conductor may be used in place of the fibrous conductor 39.
  • an electrically conductive ceramic whisker As the flaky conductor, an electrically conductive ceramic whisker, an insulating ceramic flake whisker having a conductive layer formed on the surface thereof, such as metal flakes or metal flake mica flakes, or scaly graphite can be used. Moreover, it is preferable to use a flame retardant material such as metal or ceramic for the viewpoint of realizing the flame resistance of the polymer resistor 4.
  • FIG. 5A is a plan view of another planar heating element in the present embodiment
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line 5B-5B in FIG. 5A.
  • a plurality of auxiliary electrodes 5 are provided between the electrodes 3A and 3B.
  • the rest of the configuration is the same as in Figure 1A and Figure IB.
  • FIG. 1A In the configuration of FIG. 1A, there is a case where the temperature is partially kept between the electrodes 3A and 3B, the resistance value of the portion increases, and the potential concentrates. When this state further progresses, a so-called hot line phenomenon occurs in which the temperature of a part of the polymer resistor 4 rises compared to the temperature of other parts.
  • the auxiliary electrode 5 As shown in Fig. 5A, the potential is equalized and the hot line is Is avoided. Thereby, the safety of the planar heating element 1 is further increased.
  • the auxiliary electrode 5 has a corrugated shape in which it is preferable to use a tin-mesh stranded copper wire or a tin-mesh braided copper wire as in the case of the electrode 3.
  • the number of auxiliary electrodes 5 is not limited. The number should be set to one or more according to the size of the polymer resistor 4. That is, it is sufficient that at least a pair of auxiliary electrodes 5 are arranged in parallel with the electrode 3 and electrically connected to the polymer resistor 4.
  • FIG. 6A is a plan view of still another planar heating element according to the present embodiment
  • FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line 6B-6B in FIG. 6A.
  • the electrode 3 is provided by sewing after the polymer resistor 4 is thermally laminated in a film shape on the substrate 2. Then, in order to make the electrical connection between the electrode 3 and the high molecular resistor 4 more reliable, a heat and pressure treatment is applied! That is, the electrode 3 is exposed from four polymer resistors.
  • the material of each component is the same as that shown in Fig. 1A.
  • the planar heating element 1 as a car seat heater for automobiles is obtained in the same manner as the configuration of FIG. 1A.
  • the electrode 3 is between the substrate 2 and the polymer resistor 4, whereas in the configuration of FIG. 6A, the electrode 3 is on the polymer resistor 4. Therefore, it is easy to confirm the position of the electrode 3, and it is possible to reliably perform the punching of the center portion of the base material 2 to increase flexibility.
  • the auxiliary electrode 5 shown in FIG. 5A may be provided in this configuration.
  • FIG. 7A is a plan view of another planar heating element in the present embodiment
  • FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line 7B-7B in FIG. 7A.
  • the slidable conductor 11 is provided on the polymer resistor 4 in advance, and then the electrode 3 is provided on the slidable conductor 11.
  • the rest of the configuration is the same as in Figure 6A.
  • the slidable conductor 11 is composed of, for example, a film formed by drying a paste using graphite or a film made of a resin compound formed by kneading graphite.
  • the planar heating element 1 is flexible. As a result, the electrical connection between the electrode 3 and the polymer resistor 4 becomes more reliable.
  • the auxiliary electrode 5 shown in FIG. 5A may be provided in this configuration. Also, a slidable conductor 11 may be provided at the location where the auxiliary electrode 5 is provided.
  • FIG. 8A is a plan view of another planar heating element in the present embodiment
  • FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line 8B-8B in FIG. 8A.
  • the polymer resistor 13 is used instead of the polymer resistor 4.
  • the polymer resistor 13 is produced by impregnating and drying an ink made of a material constituting the polymer resistor 4 in a mesh-like non-woven fabric or woven fabric having an opening.
  • Other configurations are the same as those in FIG. 6A.
  • the polymer resistor 13 has an opening and is deformable.
  • planar heating element 1 using the polymer resistor 13 becomes more flexible.
  • the bonding between the electrode 3 and the polymer resistors 4 and 13 is not limited to the force obtained by thermal bonding.
  • the electrode 3 and the polymer resistors 4 and 13 can be electrically connected by bonding through a conductive adhesive or mechanical contact by simple pressing.
  • a coating layer may be provided on the polymer resistors 4 and 13, the electrode 3, and the auxiliary electrode 5 on the opposite surface of the substrate 2 for the purpose of improving wear resistance.
  • the covering layer preferably covers at least the weak polymer resistor 4. However, in consideration of flexibility, it is preferable to use a thin coating layer. In addition, since the weather resistance of the electrode is superior to the conventional one, a thin coating layer can be used.
  • planar heating element 1 configured as described above on the seat 6 or the backrest 7 so that the base material 2 is on the surface side. That is, the thickness and hardness of the electrode 3 or the auxiliary electrode 5 are felt on the seating surface due to the cushioning property of the base material 2, and the seating feeling is not impaired.
  • a flame-retardant nonwoven fabric as the base material 2 and disposing it on the surface side, it is possible to prevent the spread of fire in the combustion test and obtain a practical seat.
  • 9A and 9B are a plan view and a cross-sectional view of a planar heating element according to Embodiment 2 of the present invention.
  • 1A and FIG. IB in the first embodiment is that a liquid-resistant film 12 is bonded on a base material 2 and an electrode 3 is sewn and attached on the liquid-resistant film 12. ⁇ ! It is a point.
  • the resin composition that constitutes the polymer resistor 4 is composed of a combination of a reactive resin that exhibits PTC characteristics and a reactive resin. Other configurations are the same as the configurations in FIG. 1A and FIG. IB in the first embodiment.
  • the liquid-resistant film 12 is arranged in the direction in which various liquids permeate, that is, on the base 2 side. Therefore, the polymer resistor 4 is suppressed from coming into contact with various liquids, and as a result, the liquid resistance of the planar heating element 1 is improved.
  • This configuration can also satisfy the same liquid resistance standard as in the first embodiment.
  • the conventional sheet heating element is composed of five layers of a base material, an electrode, a polymer resistor, a heat-fusible resin, and a coating material, whereas the sheet-shaped heating element is planar.
  • the heating element 1 is composed of four layers: a base material 2, a liquid-resistant film 12, a pair of electrodes 3, and a polymer resistor 4. Therefore, it exhibits flexibility and is easy and low cost.
  • the liquid-resistant film 12 is preferably composed of a flame-retardant material having flame retardancy higher than that defined in the FMVSS302 standard. Thereby, the flame retardance of the planar heating element 1 is improved.
  • a flame retardant material an ethylene butyl alcohol copolymer, a plastic polyester resin, a polyamide resin, and a polypropylene resin can be used alone or in combination.
  • FIG. 10A is a plan view of another planar heating element according to the present embodiment
  • FIG. 10B is a cross-sectional view taken along the line 10B-10B.
  • the auxiliary electrode 5 is provided between the pair of electrodes 3 in the configuration of FIG. 9A as in FIG. Therefore, the safety of the planar heating element 1 can be further improved.
  • FIG. 11A is a plan view of still another sheet heating element according to the present embodiment
  • FIG. 11B is a cross-sectional view taken along the line 11B-11B.
  • the electrode 3 is provided by sewing. Then, in order to make the electrical connection between the electrode 3 and the polymer resistor 4 more reliable, a heat and pressure treatment is performed. Even in such a case, as shown in FIGS. 6A and 6B of the first embodiment. Similar to the configuration, the planar heating element 1 as a car seat heater for automobiles is obtained. Then, the same effect as in FIGS. 6A and 6B of Embodiment 1 can be obtained. In this configuration, the auxiliary electrode 5 shown in FIG. 10A may be provided.
  • FIG. 12A is a plan view of another planar heating element according to the present embodiment
  • FIG. 12B is a cross-sectional view taken along the line 12B-12B.
  • the electrode 3 After providing the slidable conductor 11 by force on the polymer resistor 4 in this way, the electrode 3 is provided at that position, so that the electrode 3 moves over the slidable conductor 11. Because of sliding, the flexibility of the sheet heating element 1 is further increased. In addition, the electrical connection between the electrode 3 and the polymer resistor 4 becomes more reliable. That is, the same effects as those in FIGS. 7A and 7B of the first embodiment can be obtained. Note that the auxiliary electrode 5 shown in FIG. 10A may be provided in this configuration.
  • FIG. 13A is a plan view of still another sheet heating element according to the present embodiment
  • FIG. 13B is a cross-sectional view taken along line 13B-13B.
  • the polymer resistor 13 is produced by impregnating and drying an ink having a material force constituting the polymer resistor 4 in a mesh-like nonwoven fabric or woven fabric having an opening. With this configuration, the polymer resistor 13 has an opening and can be deformed. Therefore, the planar heating element 1 using the polymer resistor 13 becomes more flexible. That is, the same effect as in FIGS. 8A and 8B of Embodiment 1 can be obtained.
  • the planar heating element 1 configured as described above on the seat 6 and the backrest 7 shown in Figs. 2 and 3 so that the base material 2 is on the surface side. . That is, the cushioning property of the substrate 2 allows the thickness or hardness of the electrode 3 or the auxiliary electrode 5 to be felt on the seat surface and does not impair the seating feeling.
  • the sheet heating element 1 according to the present embodiment is also preferably used for the seat 6 and the backrest 7 as in the first embodiment.
  • FIGS. 14A and 14B are a plan view and a cross-sectional view of a sheet heating element according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the 1A and FIG. IB in Embodiment 1 is different from the configuration of FIG. 1A and FIG. It is a point.
  • Other configurations are the same as those in FIGS. 1A and 1B in the first embodiment.
  • electrodes 3A and 3B are sewn and arranged on the substrate 2, and the polymer resistor 4 is extruded onto the film by a T-die extrusion method.
  • Polymer resistor 4 is heat-sealed to electrode 3 and substrate 2.
  • the position between the electrodes 3A, 3B of the polymer resistor 4 is punched with Thomson, and a slit 15 penetrating from the polymer resistor 4 to the base material 2 is provided, The
  • the punching location in Thomson is not limited to this location, and may be provided in other locations depending on the shape of the skin material of the seat. In this case, it is necessary to change the wiring pattern of the electrode 3, but this can also be handled.
  • the force that can be seen as a deformed shape familiar part in the central part is often identified as a deformed shape familiar part because the central part is often pulled out due to the shape of the skin material of the seat.
  • the polymer resistor 4 is extruded onto the film 2 by the T-die extrusion method on the base material 2 previously punched with Thomson and provided with the slit 15, and the polymer resistor 4 is heated between the electrode 3 and the base material 2. It may be fused.
  • the polymer resistor 4 is formed as a film on a separator (not shown) such as polypropylene or release paper and extruded by a T-die, and at this stage, the polymer resistor 4 is punched to form slits 15 in the polymer resistor 4. It may be provided. In the former case, the slit 15 is formed only on the base material 2, and in the latter case, the slit 15 is formed only on the polymer resistor 4.
  • the planar heating element 1 is provided with the slit 15 which is a deformed shape conforming portion that conforms to a shape deformed by an external force. Therefore, the planar heating element 1 is easily deformed by an external force and provides a satisfactory seating feeling.
  • FIG. 15A is a plan view of another planar heating element according to the present embodiment
  • FIG. 15B is a cross-sectional view taken along the line 15B-15B.
  • Constitutive Force in FIGS. 15A and 15B A difference from the configurations in FIGS. 14A and 14B is that a cutout portion 15A is provided as a deformed shape familiar portion.
  • the polymer resistor 4 is placed on a separator (not shown) such as polypropylene or release paper. At the same time, the polymer resistor 4 is cut to provide a cutout portion 15A. Next, using a thermal laminator, the sheet heating element 1 is produced by attaching the polymer resistor 4 to the substrate 2 on which the electrode 3 is disposed and then removing the separator.
  • a separator such as polypropylene or release paper.
  • the electrode 3 and the polymer resistor 4 are heat-sealed to ensure electrical connection and provide a satisfactory seating feeling by the notch 15A that is a deformed shape familiar part. it can.
  • FIG. 16A is a plan view of another planar heating element according to the present embodiment
  • FIG. 16B is a cross-sectional view taken along the line 16B-16B.
  • the polymer resistor 4 and the base material 2 are punched to form the slit 15, a part of the auxiliary electrode 5 is also punched.
  • the auxiliary electrode 5 is provided between the pair of electrodes 3 so that the generation of the hot line can be avoided. Therefore, the safety of the planar heating element 1 can be further improved.
  • FIG. 17A is a plan view of still another sheet heating element according to the present embodiment
  • FIG. 17B is a sectional view taken along the line 17B-17B.
  • the polymer resistor 4 is thermally laminated in the form of a film on the base material 2, and then the electrode 3 is provided by sewing so as to make the electrical connection between the electrode 3 and the polymer resistor 4 more reliable. Therefore, heat and pressure treatment is performed. Thereafter, the polymer resistor 4 and the base material 2 are punched out to form a slit 15.
  • the same effects as in FIGS. 6A and 6B of the first embodiment can be further obtained.
  • the auxiliary electrode 5 shown in FIG. 16A may be provided in this configuration.
  • FIG. 18A is a plan view of another planar heating element according to the present embodiment
  • FIG. 18B is a cross-sectional view taken along the line 18B-18B.
  • the electrode 3 After providing the slidable conductor 11 by force on the polymer resistor 4 as described above, the electrode 3 is provided at that position, so that the electrode 3 is placed on the slidable conductor 11. Because of sliding, the flexibility of the sheet heating element 1 is further increased. In addition, the electrical connection between the electrode 3 and the polymer resistor 4 is more reliable. Become fruit. That is, the same effects as those in FIGS. 7A and 7B of the first embodiment can be further obtained. Note that the auxiliary electrode 5 shown in FIG. 16A may be provided in this configuration.
  • FIG. 19A is a plan view of still another sheet heating element according to the present embodiment
  • FIG. 19B is a cross-sectional view taken along the line 19B-19B.
  • the polymer resistor 13 is produced by impregnating and drying an ink having a material force constituting the polymer resistor 4 in a mesh-like nonwoven fabric or woven fabric having an opening. With this configuration, the polymer resistor 13 has an opening and can be deformed. Therefore, the planar heating element 1 using the polymer resistor 13 becomes more flexible. That is, the same effect as in FIGS. 8A and 8B of Embodiment 1 can be further obtained.
  • FIG. 20A is a plan view of still another planar heating element according to the present embodiment
  • FIG. 20B is a cross-sectional view taken along the line 20B-20B.
  • the electrically insulating second base material 14 on which the electrode 3 is sewn and the base material 2 on which the polymer resistor 4 is bonded are bonded together by thermal lamination to form the planar heating element 1. It is formed.
  • the second base material 14 is provided on the surface opposite to the surface on which the base material 2 of the planar heating element 1 is disposed.
  • the electrode 3 is fixed to the second base material 14.
  • the polymer resistor 4 and the electrode 3 can be handled as separate parts. Therefore, it is possible to combine the slits 15 which are force-fitting deformed shape familiar parts and the notch parts 15A shown in FIG. That is, in this configuration, the deformed shape conforming portion can be provided on at least one of the base materials 2 and 14 and the polymer resistor 4. As a result, a planar heating element 1 that is deformed by an external force and has an excellent seating feeling can be obtained.
  • the second base material 14 functions as the coating layer described in the first embodiment by being provided so as to cover at least the polymer resistor 4.
  • the planar heating element 1 according to the present embodiment configured as described above is arranged and used on the seat 6 and the backrest 7 shown in Figs. 2 and 3 so that the base material 2 is on the surface side. Is preferred. In other words, the cushioning property of the base material 2 allows the thickness or hardness of the electrode 3 or the auxiliary electrode 5 to be felt on the seating surface and does not impair the seating feeling. In addition, using a flame retardant nonwoven fabric as the substrate 2, By disposing it on the surface side, it is possible to prevent the spread of fire in the combustion test and to obtain a practical seat. That is, the planar heating element 1 according to the present embodiment is also preferably used for the seat 6 and the backrest 7 as in the first embodiment.
  • planar heating element has a simple structure and has flexibility to easily adapt to deformation due to external force.
  • This planar heating element can be mounted on the surface shape of appliances that have a combination of, for example, a continuous curved surface and flat surface, so it can be used as a heater for automobile seats, handles, and other appliances that require heating. it can.

Landscapes

  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Chair Legs, Seat Parts, And Backrests (AREA)

Abstract

 発熱体は、電気絶縁性の基材と、この基材上に配置された一対の電極と、これらの電極と電気的に接続された高分子抵抗体とを有する。高分子抵抗体は、酸素と窒素とのいずれかを介して架橋された樹脂組成物と、この樹脂組成物に混入され、少なくとも繊維状導電体とフレーク状導電体とのいずれかと、を含む。

Description

面状発熱体とそれを用レヽた座席
技術分野
[0001] 本発明は、任意の面形状を持つ器具に装着可能な柔軟性と、高い信頼性と PTC 特性とを有する変形自在な薄い面状発熱体に関する。また本発明は、この面状発熱 体を用いた座席に関する。
背景技術
[0002] 特開昭 56— 13689号公報、特開平 8— 120182号公報、米国登録特許第 70495 59号などは従来の面状発熱体を開示している。この種の面状発熱体の発熱部には 、ベースポリマーと、導電性物質とを溶媒に分散した抵抗体インクを基材に印刷'乾 燥して作製される抵抗体が用いられている。この抵抗体は通電により発熱する。この 種の抵抗体には一般に、導電性物質としてカーボンブラック、金属粉末、グラフアイト などが用いられ、ベースポリマーとして結晶性榭脂が用いられる。このような材料によ りこの発熱部は PTC特性を発揮する。
[0003] 図 21は従来の面状発熱体の透視平面図、図 22は図 21の 22— 22線の断面図で ある。図 21、図 22に示すように、面状発熱体 60は、基材 50と一対の櫛形状電極 51 、 52と高分子抵抗体 53と被覆材 54とを有する。電気絶縁性の基材 50はポリエステ ルフィルムなどの樹脂で構成されている。櫛形状電極 51、 52は基材 50上に銀ぺー スト等の導電性ペーストを印刷 ·乾燥して形成されて 1、る。高分子抵抗体 53は櫛形 状電極 51、 52により給電される位置に高分子抵抗体インクを印刷 ·乾燥して形成さ れている。基材 50と同様の材質の被覆材 54は櫛形状電極 51、 52と高分子抵抗体 5 3とを被覆して保護している。
[0004] 基材 50、被覆材 54としてポリエステルフィルムを用いる場合、被覆材 54に例えば 変性ポリエチレン等の熱融着性榭脂 55を予め接着しておく。そして熱を与えながら 加圧する。このようにすることにより、基材 50と被覆材 54とが熱融着性榭脂 55を介し て接合される。被覆材 54と熱融着性榭脂 55とは、櫛形状電極 51、 52と高分子抵抗 体 53とを外界から隔離する。そのため面状発熱体 60には長期信頼性が付与される [0005] 図 23は、被覆材 54を貼り合わせる装置の概略構成断面図を示して 、る。このよう に加熱加圧の方法としては、 2つの力!]熱ロール 56、 57からなるラミネータ 58を用いる のが一般的である。すなわち、櫛状電極 51、 52と高分子抵抗体 53とを予め形成した 基材 50と、熱融着性榭脂 55を予め接着した被覆材 54とを供給し、これらを加熱ロー ル 56、 57で加熱加圧する。このようにして面状発熱体 60が作製される。
[0006] PTC特性とは、温度上昇によって抵抗値が上昇し、ある温度に達すると抵抗値が 急激に増加する抵抗温度特性を意味して ヽる。 PTC特性を有する高分子抵抗体 53 は、面状発熱体 60に自己温度調節機能を付与することができる。
[0007] 以上のように従来の面状発熱体 60には、基材 50としてポリエステルフィルムなどの 剛直な材料が用いられている。また基材 50と、その上に印刷された櫛形状電極 51、 52、高分子抵抗体 53と、さらにその上に配置された被覆材 54とから構成された 5層 構造を有する。そのため、基材 50や被覆材 54の材質やその厚さによっては、柔軟性 に欠ける。すなわち、面状発熱体 60をカーシートヒータ(自動車の座席暖房用ヒータ )に用いる場合に着座感が損なわれ、ハンドルヒータに用いる場合には手触り感が損 なわれる。
[0008] また形状が面状であるため、その面の一部に着座等による荷重が加わった場合、 その力が全体に及んで面状発熱体 60が変形する。その変形の形状によっては、面 状発熱体 60の端に近いほど変形量が増え、面の一部に折り皺などが生じる。この折 り皺部分で櫛形状電極 51、 52や高分子抵抗体 53に亀裂などが生じる可能性がある 。そのため耐久的が低下する可能性がある。
[0009] また通気性のな 、ポリエステルシートなどの基材 50や被覆材 54が用いられて!/、る ため、カーシートヒータやノヽンドルヒータに用いられた場合に湿気がこもりやすい。そ のため長時間使用すると着座感ゃ手触り感が損なわれる。
発明の開示
[0010] 本発明は、外力により変形する形状に馴染む柔軟性を付与し、器具に装着した際 の使用感と耐久性等の信頼性を向上させた面状発熱体である。本発明の面状発熱 体は、電気絶縁性の基材と、この基材上に配置された一対の電極と、これらの電極と 電気的に接続された高分子抵抗体とを有する。高分子抵抗体は、酸素と窒素とのい ずれかを介して架橋された榭脂組成物と、この榭脂組成物に混入され、少なくとも繊 維状導電体とフレーク状導電体とのいずれかと、を含む。従来の 5層構造の面状発 熱体に対して、この構成では、基材と電極と高分子抵抗体との 3層で面状発熱体が 構成されている。そのため柔軟性を発揮しやすぐかつ低コストで提供できる。
図面の簡単な説明
[図 1A]図 1Aは本発明の実施の形態 1における面状発熱体を示す平面図である。
[図 1B]図 1Bは図 1Aに示す面状発熱体の断面図である。
[図 2]図 2は本発明の実施の形態における面状発熱体を取りつけた自動車の座席を 示す透視側面図である。
[図 3]図 3は図 2に示す座席の透視正面図である。
[図 4A]図 4Aは従来の構成における PTC発現メカニズムを説明する図である。
[図 4B]図 4Bは図 4Aに示す状態力 温度が上昇した状態を示す図である。
[図 4C]図 4Cは本発明の実施の形態による面状発熱体における PTC発現メカニズム を説明する図である。
[図 4D]図 4Dは図 4Cに示す状態力 温度が上昇した状態を示す図である。
[図 5A]図 5Aは本発明の実施の形態 1における他の面状発熱体を示す平面図である
[図 5B]図 5Bは図 5Aに示す面状発熱体の断面図である。
[図 6A]図 6Aは本発明の実施の形態 1におけるさらに他の面状発熱体を示す平面図 である。
[図 6B]図 6Bは図 6Aに示す面状発熱体の断面図である。
[図 7A]図 7Aは本発明の実施の形態 1における別の面状発熱体を示す平面図である [図 7B]図 7Bは図 7Aに示す面状発熱体の断面図である。
[図 8A]図 8Aは本発明の実施の形態 1におけるさらに別の面状発熱体を示す平面図 である。
[図 8B]図 8Bは図 8Aに示す面状発熱体の断面図である。 圆 9A]図 9Aは本発明の実施の形態 2における面状発熱体を示す平面図である。
[図 9B]図 9Bは図 9Aに示す面状発熱体の断面図である。
圆 10A]図 10Aは本発明の実施の形態 2における他の面状発熱体を示す平面図で ある。
[図 10B]図 10Bは図 10Aに示す面状発熱体の断面図である。
[図 11A]図 11Aは本発明の実施の形態 2におけるさらに他の面状発熱体を示す平面 図である。
[図 11B]図 11Bは図 11 Aに示す面状発熱体の断面図である。
圆 12A]図 12Aは本発明の実施の形態 2における別の面状発熱体を示す平面図で ある。
[図 12B]図 12Bは図 12Aに示す面状発熱体の断面図である。
圆 13A]図 13Aは本発明の実施の形態 2におけるさらに別の面状発熱体を示す平面 図である。
[図 13B]図 13Bは図 13Aに示す面状発熱体の断面図である。
圆 14A]図 14Aは本発明の実施の形態 3における面状発熱体を示す平面図である。
[図 14B]図 14Bは図 14Aに示す面状発熱体の断面図である。
圆 15A]図 15Aは本発明の実施の形態 3における他の面状発熱体を示す平面図で ある。
[図 15B]図 15Bは図 15Aに示す面状発熱体の断面図である。
[図 16A]図 16Aは本発明の実施の形態 3におけるさらに他の面状発熱体を示す平面 図である。
[図 16B]図 16Bは図 16Aに示す面状発熱体の断面図である。
圆 17A]図 17Aは本発明の実施の形態 3における別の面状発熱体を示す平面図で ある。
[図 17B]図 17Bは図 17Aに示す面状発熱体の断面図である。
圆 18A]図 18Aは本発明の実施の形態 3におけるさらに別の面状発熱体を示す平面 図である。
[図 18B]図 18Bは図 18Aに示す面状発熱体の断面図である。 [図 19A]図 19Aは本発明の実施の形態 3におけるさらに別の面状発熱体を示す平面 図である。
[図 19B]図 19Bは図 19Aに示す面状発熱体の断面図である。
[図 20A]図 20Aは本発明の実施の形態 3におけるさらに別の面状発熱体を示す平面 図である。
[図 20B]図 20Bは図 20Aに示す面状発熱体の断面図である。
[図 21]図 21は従来の面状発熱体の透視平面図である。
[図 22]図 22は図 21に示す面状発熱体の断面図である。
[図 23]図 23は従来の面状発熱体の作製装置の一例の概略構成を示す断面図であ る。
符号の説明
1 面状発熱体
2 基材
3 電極
3 A 第 1電極(電極)
3B 第 2電極(電極)
3C 糸
4, 13 高分子抵抗体
5 補助電極
6 座部
7 背もたれ
9 座席基材
10 表皮
11 摺動性導電体
12 耐液性フィルム
14 第 2の基材 (被覆層)
15 スリット (変形形状馴染部)
15A 切り欠き部 (変形形状馴染部) 31, 32 電極
33 榭脂組成物
34 粒状導電体
35 高分子抵抗体
38 榭脂組成物
39 繊維状導電体
50 基材
51, 52 櫛形状電極
53 高分子抵抗体
54 被覆材
55 熱融着性樹脂
56, 57 カロ熱ロール
58 ラミネータ
60 面状発熱体
発明を実施するための最良の形態
[0013] 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実 施の形態によって本発明が限定されるものではない。また各実施の形態特有の構成 を適宜組み合わせることができる。
[0014] (実施の形態 1)
図 1A、図 IBは本発明の実施の形態 1による面状発熱体の平面図と断面図である
。図 2、図 3は図 1Aに示す面状発熱体を取りつけた自動車の座席を示す側面図と正 面図である。
[0015] 面状発熱体 1は、電気絶縁性の基材 2と第 1電極 (以下、電極) 3Aと第 2電極 (以下 、電極) 3Bと高分子抵抗体 4とを含む。以下、電極 3A、 3Bをまとめて電極 3として説 明する場合がある。電極 3A、 3Bは基材 2に、それぞれが左右対称になるように配置 され、糸 3Cで部分的に基材 2に縫い付けられている。高分子抵抗体 4は電極 3が配 置された基材 2上に、 Tダイ押し出し法によりフィルム状に押し出して形成されている 。これにより高分子抵抗体 4が電極 3と基材 2とに熱融着して 、る。 [0016] 面状発熱体 1の中央部は、電極 3と基材 2とに高分子抵抗体 4が熱融着された後に 打ち抜かれている。このようにして面状発熱体 1が構成されている。なお、電極 3A、 3 Bに電源力もの電力を供給するためのリード線は図示していない。また、中央部の打 ち抜きはこの場所に限定されない。座席の表皮 10の材料や形状によりこれ以外の場 所に設けてもよい。この場合、電極 3の配線パターンを変更する。
[0017] この構成により、従来の面状発熱体が基材と電極と高分子抵抗体と熱融着性榭脂 と被覆材との 5層で構成されているのに対して、面状発熱体 1は基材 2と一対の電極 3と高分子抵抗体 4との 3層で構成されている。そのため柔軟性を発揮しやすぐかつ 低コストである。
[0018] また基材 2に電極 3が縫製されて ヽる。この構成では、材料費が廉価である。ただし 加工工数は大き!/ヽ。しかしながら加工レートの低 ヽ地域で生産する場合には加工費 もまた廉価となる。
[0019] 高分子抵抗体 4は熱融着により、電極 3に電気的に接続されている。このように熱融 着により電極 3と高分子抵抗体 4、基材 2と高分子抵抗体 4とがそれぞれ接合されて いる。結果として、電極 3は基材 2と高分子抵抗体 4との間に電気的に接続された状 態で配置されている。
[0020] 基材 2は、例えばポリエステル繊維で作製された-一ドルパンチタイプの不織布で ある。これ以外に織布で形成してもよい。基材 2には難燃剤が含浸処理され難燃性 が付与されて 、ることが好まし 、。
[0021] 電極 3は例えば 0. 03 Q Zcm以下の抵抗値を有する錫メツキ撚り銅線で構成され ている。これ以外にメツキ編組銅線で構成してもよい。このようにメツキ撚り銅線、また はメツキ編組銅線で電極 3を構成することにより、廉価で屈曲性に優れる。
[0022] また電極 3は図 1Aに示すように波型に配置されていることが好ましい。この構成に より、伸びや変形が加わった場合にも電極 3は波形形状により長さのゆとりを持った め、屈曲性に優れる。また高分子抵抗体 4の波型の幅に相当する領域で電位が均等 化され、高分子抵抗体 4の発熱部位が均質になる。
[0023] 高分子抵抗体 4は、繊維状導電体と榭脂組成物との混練物から構成されて!ヽる。
繊維状導電体には、例えば錫メツキしてアンチモンドープした繊維形状の導電性セラ ミックである酸ィ匕チタンを用いることができる。榭脂組成物としては、例えば PTC特性 を発現する被反応榭脂としてカルボキシル基を有する変性ポリエチレンを、被反応榭 脂と反応する反応性榭脂としてエポキシ基を有する変性ポリエチレンを、耐液性樹脂 成分としてエチレン—ビュルアルコール共重合体をそれぞれ用い、混成して用いる。
[0024] また高分子抵抗体 4には難燃剤を添加することが好ましい。これにより、榭脂組成 物の燃焼性を難燃剤により低減して、結果として高分子抵抗体 4の難燃性を実現す ることができる。難燃剤としては、リン酸アンモ-ゥムゃトリクレジルホスフェートなどの リン系難燃剤や、メラミン、グァ-ジン、グァニル尿素などの窒素系難燃剤、あるいは これらを組み合わせて用いることができる。また、水酸ィ匕マグネシウムや三酸ィ匕アンチ モンなどの無機系難燃剤や臭素系や塩素系などのハロゲン系難燃剤を用いることが できる。
[0025] 高分子抵抗体 4を作製する際にはまず PTC特性を発現する被反応樹脂と耐液性 榭脂と繊維状導電体とから混練物 Aを予め作製し、一方、反応性榭脂と難燃剤とから なる混練物 Bを予め作製する。そして両者を混合して Tダイより押し出してフィルム状 にする。このようにして高分子抵抗体 4が作製される。繊維状導電体と榭脂組成物と 難燃剤との重量比率は例えば 35: 5: 60とし、被反応樹脂と反応性榭脂と耐液性榭 脂とは等量用いる。
[0026] 面状発熱体 1は、暖房用ヒータとして自動車の座席である座部 6や、座部 6から立ち 上がるように設けられた背もたれ 7に基材 2を表面側に配置するように取り付けて使用 される。座部 6や背もたれ 7には、座席基材 9と表皮 10とが用いられている。ウレタン ノ^ト等の座席基材 9は、座席に腰掛けた人体による荷重が力かった時に変形し、荷 重が力からなくなると形状復元する。表皮 10は座席基材 9を覆っている。すなわち、 面状発熱体 1は、座席基材 9に高分子抵抗体 4側を、表皮 10に基材 2側を配置して 取り付けられる。なお座部 6や背もたれ 7の吊り込み部(図示せず)に対応するために 、中央部や周縁部に吊り込むための基材 2の延長部(図示せず)が設けられている場 合がある。
[0027] このように薄い面状発熱体 1は変形可能な座席基材 9と表皮 10に沿って配置され ている。そのため面状発熱体 1も、座部 6や背もたれ 7の変形に対応して相似の変形 をしなければならない。そのために、種々の発熱パターンを設計し、そのための電極
3の配置形状を変更する必要がある。ここではその詳細は省略する。
[0028] 相対向するように配置された幅の広い一対の電極 3A、 3Bは、面状発熱体 1の長手 方向の外側部沿って配設されている。電極 3A、 3Bに重なるように配設された高分子 抵抗体 4に電極 3A、 3Bより給電することで、高分子抵抗体 4に電流が流れ、高分子 抵抗体 4が発熱する。
[0029] 高分子抵抗体 4は PTC特性を有し、温度が上昇すると抵抗値が上昇して、所定の 温度になるように自己温度調節機能を有する。すなわち、高分子抵抗体 4は面状発 熱体 1に安全性が高く温度コントロールを不要とする機能を付与する。また、自動車 用座席に組み込まれるカーシートヒータとして、面状発熱体 1は着座感ゃ難燃性や 耐液性を満足することができる。着座感は、紙のような音鳴り感がなぐ座席表皮材と 同等の伸び特性、すなわち 5%の伸びに対して 7kgf以下の荷重であることで満足で きる。
[0030] また従来のチュービングヒータに比べて、 PTC特性を有する面状発熱体 1は速熱 性と省エネ性とを発揮することができる。チュービングヒータは、温度制御器を必要と する。温度制御器はオン オフ(ON— OFF)制御で通電を制御してチュービングヒ ータによる発熱温度を制御している。 ON時のヒータ線温度は約 80°Cまで上昇する ため、表皮 10とはある程度の距離をおいて配置する必要がある。これに対し面状発 熱体 1では、発熱温度が 40°C〜45°Cの範囲に自己制御される。そのため、表皮 10 の近傍に近接して配置することができる。面状発熱体 1は発熱温度が低ぐ表皮 10 の近傍に配置されることより、速熱性と外部への放熱ロスを低減できる。そのため省ェ ネルギー性を実現できる。
[0031] また、基材 2に難燃性不織布を用いて、また、高分子抵抗体 4に難燃性の繊維状導 電体と必要に応じて難燃剤を配合することで、面状発熱体 1には難燃性が付与され る。面状発熱体 1単品は、米国自動車用内装材難燃規格 FMVSS302規格の難燃 性を満足する必要があるが、座席の上側に難燃性不織布カゝらなる基材 2を配置する ことでこの規格に適合できる。なお、 FMVSS302規格において難燃性は概略、以下 のように定義されている。すなわち、箱状の評価装置内で試験体の表面にガスバー ナで着火しょうとしても着火しない、あるいは表面力 厚さ 1Z2インチの領域で、炎が 4インチ Z分以上の速度で進行しない。また 60秒以内に鎮火する場合は、着火点か ら 2インチ以上延焼しない。
[0032] したがって、不燃性はもとより自己消火するものや、水平着火で 80mmZ分の燃焼 速度以下であるものがこの規格に適合する。すなわち、不燃性とはガスの炎で試験 体の端面をあぶり、 60秒後に着火源であるガスの炎を消すと、試験体の着火部は焦 げているものの、燃えることのない状態を意味する。また自己消火とは試験体にー且 火がついても 60秒以内、し力も 2インチ以内で消火する状態を意味する。
[0033] さらに、高分子抵抗体 4に繊維形状、またはフレーク形状の導電体を用いることが 好ましい。これにより抵抗値安定性が高まる。高分子抵抗体 4の PTC発現メカニズム は以下のように推察される。図 4A〜図 4Dは、 PTC発現メカニズムを説明するための 概念図である。図 4A、図 4Bはカーボンブラックのような粒状導電体 34を用いた場合 を示し、図 4C、図 4Dは繊維状導電体 39を用いた場合を示している。
[0034] 導電体としてカーボンブラックのような粒状導電体 34を用いた高分子抵抗体 35で は、図 4Aに示すように粒状導電体 34はストラクチャー構造を有するもののその導電 パスはいわば粒と粒との点接触状である。そのため、電極 31、 32間に電流を印加す ると図 4Bに示すように榭脂組成物 33が発熱し、その熱による比容積の変化により敏 感に導電パスの切断がおこる。このようにして急激な抵抗値上昇を有する抵抗温度 特性が発現される。
[0035] これに対し高分子抵抗体 4には、繊維状導電体 39が用いられている。これにより、 図 4Cに示すように形成される導電パスの接触点が多くなる。そのため、比容積のわ ずかの変化では導電パスが維持される。一方、融点などにおける大きな比容積の変 ィ匕においては、カーボンブラック同様、大きな抵抗値変化を生ずる抵抗温度特性が 発現される。このように高分子抵抗体 4では、 PTC特性を発現する榭脂組成物 38の 結晶化に伴う比容積のヒステリシスに対して繊維状導電体 39同士の重なりによる接 触点が多くなるので、抵抗値の安定性が高まる。
[0036] また、高分子抵抗体 4の榭脂組成物 38に耐液性榭脂を配合することが好ましい。こ れにより高分子抵抗体 4に耐液性を持たせることができる。耐液性とは、無極性オイ ルであるエンジンオイルや極性オイルであるブレーキオイル等のオイル類や、低分子 溶剤であるシンナーなどの有機溶剤等の各種液体が接触した時の抵抗値安定性を 意味している。耐液性樹脂としてエチレン—ビニルアルコール共重合体以外に、熱 可塑性ポリエステル榭脂、ポリアミド榭脂、ポリプロピレン榭脂を単独もしくは組み合 わせて用いることができる。
[0037] 座席に組み込まれる面状発熱体 1に要求される伸び特性を満足するためには、柔 軟な高分子抵抗体 4と、これを構成する柔軟な榭脂組成物 38が求められる。柔軟性 を有することは、柔軟な榭脂組成物 38が非晶性であることを意味している。一般に、 各種液体と接した場合に非晶性の榭脂は容易に膨潤して、比容積が変化する。この ことがあた力も熱による比容積の変化同様、抵抗値の上昇を生ずる。耐液性のない 榭脂組成物を高分子抵抗体に用い、榭脂組成物が膨潤した場合、高分子抵抗体は 容易にはその抵抗値を回復することがなぐ発熱しなくなる。そのため、榭脂組成物 3 8には結晶性の高い耐液性榭脂を添加することが好ましい。このように柔軟性を有す る反応性榭脂によって、 PTC特性を発現する被反応性榭脂と繊維状導電体と耐液 性榭脂とを一部化学的に結合させる。その結果として高分子抵抗体 4の耐液性が大 幅に改善できる。上述の配合比率で構成された高分子抵抗体 4では、充分な耐液性 規格を満足することができる。すなわち、各種液体を滴下して 24時間後に通電を 24 時間行 、、その後室温に 24時間放置した場合の試験前後の抵抗値変化が + 50% 以下となる。
[0038] なお榭脂組成物 38を構成する反応性榭脂の反応性官能基と被反応樹脂の官能 基との組み合わせとしては上述のエポキシ基とカルボン酸基以外に以下のような組 み合わせが可能である。
[0039] エポキシ基は上述のカルボン酸基以外に無水マレイン酸基などのカルボニル基、 エステル基、水酸基、アミノ基等と反応して付加重合する。これらの官能基を有する 被反応榭脂を用いればよい。また、反応性官能基としてォキサゾリン基ゃ無水マレイ ン酸基を用いることもできる。このように榭脂組成物 38は酸素と窒素との少なくとも 、 ずれかを介して架橋された構造を有する。反応性榭脂の反応性官能基は極性基で ある被反応樹脂の官能基との間で反応して化学結合を生じる。そのため被反応榭脂 単独の場合に比べて熱的安定性を高めることができる。
[0040] このように榭脂組成物 38が反応性榭脂と PTC特性を発現する被反応性榭脂とを 含むことにより、反応性榭脂の接着力と結合力により繊維状導電体 39が捕捉される。 さらに反応性榭脂と被反応性榭脂との結合力により、繊維状導電体 39による導電パ スが安定ィ匕する。
[0041] カーシートヒータのように発熱温度が 40〜50°Cと比較的低!ヽ場合には、 PTC特性 を発現する被反応榭脂として低融点の榭脂であるエチレン酢酸ビニル共重合体、ェ チレンアクリルェチル共重合体、エチレンメタクリル酸メチル共重合体等のエステル 系のエチレンコポリマーを用いることが好ましい。これ以外に、発熱温度が適切な場 合には反応性榭脂を被反応榭脂として用いることもできる。
[0042] 繊維状導電体 39として、酸化チタン系の導電性セラミック繊維以外にチタン酸カリ ゥム系の導電性セラミックウイスカゃ導電性セラミック繊維、銅やアルミニウムなどの金 属繊維、金属メツキガラス繊維などの表面に導電層を形成された絶縁性セラミック繊 維、 PAN系カーボン繊維などのカーボン繊維、カーボンナノチューブ、あるいはポリ ァ-リンなど力もなる繊維状の導電性ポリマーを用いてもよ!、。また繊維状導電体 39 に替えてフレーク状導電体を用いてもよい。フレーク状導電体としては、導電性セラミ ックウイス力や金属フレーク、金属メツキマイカフレークなどの表面に導電層を形成さ れた絶縁性セラミックフレークゃゥイス力、あるいは鱗片状黒鉛を用いることができる。 また高分子抵抗体 4の難燃性を実現する観点力もは、金属やセラミックなどの難燃性 材料を用いることが好まし 、。
[0043] 次に高分子抵抗体 4内の電位分布を均等化するための好ましい構造について説 明する。図 5Aは本実施の形態における他の面状発熱体の平面図、図 5Bは図 5Aに おける 5B— 5B線における断面図である。この構成では、電極 3A、 3B間に複数の補 助電極 5が設けられている。これ以外の構成は図 1A、図 IBと同様である。
[0044] 図 1 Aの構成では、電極 3A、 3B間で部分的に保温されてその部位の抵抗値が上 昇して電位が集中する場合がある。この状態がさらに進行すると高分子抵抗体 4の一 部の温度がその他の部位の温度に比べて上昇する、いわゆるホットラインの現象が 生ずる。図 5Aのように補助電極 5を設けることにより、電位が均等化されホットライン の発生が回避される。これにより、面状発熱体 1の安全性がより高まる。
[0045] なお補助電極 5には、電極 3と同様に錫メツキ撚り銅線ゃ錫メツキ編組銅線を用いる ことが好ましぐ波形形状に構成することが好ましい。また補助電極 5の本数に限定は ない。高分子抵抗体 4の大きさに合せて 1本以上に本数を決めればよい。すなわち、 少なくとも一対の補助電極 5が電極 3と平行に配置され、高分子抵抗体 4と電気的に 接続されていればよい。
[0046] 次に高分子抵抗体 4と電極 3と基材 2との異なる配置構造について説明する。図 6A は本実施の形態におけるさらに他の面状発熱体の平面図、図 6Bは図 6Aにおける 6 B— 6B線における断面図である。この構成では、基材 2上に高分子抵抗体 4がフィル ム状に熱ラミネートされた後に、電極 3が縫製により設けられている。そして電極 3と高 分子抵抗体 4との電気的接続をより確実にするために熱加圧処理が施されて!/ヽる。 すなわち、電極 3が高分子抵抗体 4カゝら露出している。各構成要素の材料等は図 1A の構成と同様である。
[0047] この構成においても、図 1Aの構成と同様に自動車用カーシートヒータとしての面状 発熱体 1が得られる。また、図 1Aの構成では電極 3が基材 2と高分子抵抗体 4との間 にあるのに対して、図 6Aの構成では電極 3が高分子抵抗体 4上にある。そのため電 極 3の位置の確認が容易であり、柔軟性を増すために行う基材 2中央部の打ち抜き を確実に行うことができる。また、電極 3の配置に自由度があるため、高分子抵抗体 4 を基材 2へ貼り合わせる工程を共通化して、種々の発熱パターンの面状発熱体を作 製することができる。なおこの構成に図 5Aに示す補助電極 5を設けてもよい。
[0048] 次に、面状発熱体 1の柔軟性を高めるための好ましい構造について説明する。図 7 Aは本実施の形態における別の面状発熱体の平面図、図 7Bは図 7Aにおける 7B— 7B線における断面図である。この構成では、高分子抵抗体 4上にあらかじめ摺動性 導電体 11が設けられた後、摺動性導電体 11の上に電極 3が設けられている。これ以 外の構成は図 6Aと同様である。摺動性導電体 11は、例えば、グラフアイトを用いた ペーストを乾燥してなる皮膜や、グラフアイトを混練してなる榭脂コンパゥンドからなる フィルムなど力 構成される。
[0049] この構成により、電極 3が摺動性導電体 11上を摺動するため、面状発熱体 1の柔軟 性がより高まるとともに、電極 3と高分子抵抗体 4との電気的接続がより確実になる。な おこの構成に図 5Aに示す補助電極 5を設けてもよい。また補助電極 5を設ける箇所 にも摺動性導電体 11を設けてもょ 、。
[0050] 次に、面状発熱体 1の柔軟性を高めるための別の好ましい構造について説明する 。図 8Aは本実施の形態における別の面状発熱体の平面図、図 8Bは図 8Aにおける 8B— 8B線における断面図である。この構成では高分子抵抗体 4の代わりに高分子 抵抗体 13が用いられている。高分子抵抗体 13は、開口部を有するメッシュ状の不織 布または織布に高分子抵抗体 4を構成する材料カゝらなるインクを含浸 '乾燥して作製 される。これ以外の構成は図 6Aと同様である。
[0051] この構成において、高分子抵抗体 13は開口部を有するとともに変形可能である。
そのため高分子抵抗体 13を用いた面状発熱体 1がより柔軟になる。
[0052] なお、上記実施例において、電極 3と高分子抵抗体 4、 13との接合を熱接着とした 力 れに限定されない。導電性接着剤を介しての接着や、単なる押し付けによる機械 的接触により電極 3と高分子抵抗体 4、 13とを電気的に接続することができる。さら〖こ 、基材 2の反対面の高分子抵抗体 4、 13や電極 3、補助電極 5上に、耐摩耗性の向 上等を目的として被覆層を設けてもよい。被覆層は少なくとも強度の弱い高分子抵抗 体 4を覆うことが好ま 、。ただし柔軟性を考慮して薄 、被覆層を用いることが好まし Vヽ。また従来に比べ電極の耐候性が優れて ヽるため薄 、被覆層を用いることができ る。
[0053] 以上のように構成された面状発熱体 1を座部 6や背もたれ 7に、基材 2が表面側に なるように配置して用いることが好適である。すなわち、基材 2によるクッション性で電 極 3または補助電極 5の厚みや固さが座面で感じられて着座感を損なうことがない。 また、基材 2として難燃性不織布を用いてこれを表面側に配置することで、燃焼試験 における延焼が阻止でき、実用的な座席が得られる。
[0054] (実施の形態 2)
図 9A、図 9Bは本発明の実施の形態 2による面状発熱体の平面図と断面図である 。実施の形態 1における図 1A、図 IBの構成と異なる点は、基材 2上に、耐液性フィ ルム 12が貼り合わせられ、耐液性フィルム 12上に電極 3が縫 、付けて配置されて!ヽ る点である。また高分子抵抗体 4を構成する榭脂組成物は PTC特性を発現する被反 応榭脂と、反応性榭脂との組み合わせで構成されている。これ以外の構成は実施の 形態 1における図 1A、図 IBの構成と同様である。
[0055] 本実施の形態では、各種液体が浸透してくる方向、すなわち基材 2の側に耐液性 フィルム 12が配置されている。そのため高分子抵抗体 4が各種液体と接触することが 抑制され、結果として面状発熱体 1の耐液性が向上する。この構成でも実施の形態 1 と同様の耐液性規格を満足することができる。
[0056] またこの構成により、従来の面状発熱体が基材と電極と高分子抵抗体と熱融着性 榭脂と被覆材との 5層で構成されているのに対して、面状発熱体 1は基材 2と耐液性 フィルム 12と一対の電極 3と高分子抵抗体 4との 4層で構成されている。そのため柔 軟性を発揮しやすぐかつ低コストである。
[0057] 耐液性フィルム 12は FMVSS302規格に定義された以上の難燃性を有する難燃 材料で構成することが好ましい。これにより面状発熱体 1の難燃性が向上する。このよ うな難燃材料としてはエチレン ビュルアルコール共重合体と可塑性ポリエステル榭 脂とポリアミド榭脂とポリプロピレン榭脂を単独または組み合わせて用いることができ る。
[0058] 次に、実施の形態 1の図 5A、図 5Bと同様に、図 9A、図 9Bの構成に補助電極 5を 設けた場合について簡単に説明する。図 10Aは本実施の形態による他の面状発熱 体の平面図、図 10Bは 10B— 10B線における断面図である。
[0059] このように図 9Aの構成に、実施の形態 1の図 5Aと同様に、一対の電極 3間に補助 電極 5を設けることでホットラインの発生を回避することができる。そのため面状発熱 体 1の安全性をより高めることができる。
[0060] 次に、実施の形態 1の図 6A、図 6Bと同様に、電極 3を高分子抵抗体 4の上に設け た場合について簡単に説明する。図 11Aは本実施の形態によるさらに他の面状発 熱体の平面図、図 11Bは 11B—11B線における断面図である。
[0061] 耐液性フィルム 12上に高分子抵抗体 4をフィルム状に熱ラミネートした後に電極 3 を縫製により設ける。そして電極 3と高分子抵抗体 4との電気的接続をより確実にする ために熱加圧処理を実施する。このようにしても実施の形態 1の図 6A、図 6Bに示す 構成と同様、自動車用カーシートヒータとしての面状発熱体 1が得られる。そして実施 の形態 1の図 6A、図 6Bと同様の効果が得られる。なおこの構成に図 10Aに示す補 助電極 5を設けてもよい。
[0062] 次に、実施の形態 1の図 7A、図 7Bと同様に、摺動性導電体 11を設けた場合につ いて簡単に説明する。図 12Aは本実施の形態による別の面状発熱体の平面図、図 1 2Bは 12B— 12B線における断面図である。
[0063] このように高分子抵抗体 4上にあら力じめ摺動性導電体 11を設けた後に、その部 位に電極 3を設けることにより、電極 3が摺動性導電体 11上を摺動するため、面状発 熱体 1の柔軟性がより高まる。また、電極 3と高分子抵抗体 4との電気的接続がより確 実になる。すなわち実施の形態 1の図 7A、図 7Bと同様の効果が得られる。なおこの 構成に図 10Aに示す補助電極 5を設けてもよい。
[0064] 次に、実施の形態 1の図 8A、図 8Bと同様に、高分子抵抗体 4に代えて高分子抵抗 体 13を用いた場合について簡単に説明する。図 13Aは本実施の形態によるさらに 別の面状発熱体の平面図、図 13Bは 13B— 13B線における断面図である。
[0065] 高分子抵抗体 13は、開口部を有するメッシュ状の不織布または織布に高分子抵抗 体 4を構成する材料力もなるインクを含浸 ·乾燥して作製される。この構成にぉ 、て、 高分子抵抗体 13は開口部を有するとともに変形可能である。そのため高分子抵抗 体 13を用いた面状発熱体 1がより柔軟になる。すなわち実施の形態 1の図 8A、図 8B と同様の効果が得られる。
[0066] 以上のように構成された面状発熱体 1を図 2、図 3に示す座部 6や背もたれ 7に、基 材 2が表面側になるように配置して用いることが好適である。すなわち、基材 2による クッション性で電極 3または補助電極 5の厚みや固さが座面で感じられて着座感を損 なうことがない。また、基材 2として難燃性不織布を用いてこれを表面側に配置するこ とで、燃焼試験における延焼が阻止でき、実用的な座席が得られる。すなわち、本実 施の形態による面状発熱体 1もまた実施の形態 1と同様に座部 6や背もたれ 7に用い ることが好適である。
[0067] (実施の形態 3)
図 14A、図 14Bは本発明の実施の形態 3による面状発熱体の平面図と断面図であ る。実施の形態 1における図 1A、図 IBの構成と異なる点は、基材 2と高分子抵抗体 4の少なくともいずれかに、外力により変形する形状に馴染む変形形状馴染部である スリット 15を設けられている点である。これ以外の構成は実施の形態 1における図 1A 、図 1Bの構成と同様である。
[0068] 本実施の形態では、まず実施の形態 1と同様に、基材 2に電極 3A、 3Bを縫い付け て配置し、高分子抵抗体 4を Tダイ押し出し法によりフィルム上に押し出して、電極 3と 基材 2とに高分子抵抗体 4が熱融着させる。そして基材 2の中央部を打ち抜いた後、 高分子抵抗体 4の、電極 3A、 3B間の位置をトムソンで打ち抜いて、高分子抵抗体 4 から基材 2に貫通するスリット 15を設けて 、る。
[0069] トムソンでの打ち抜き個所はこの場所に限定するものではなぐ座席の表皮材の形 態によりこれ以外の場所に設けてもよい。この場合、電極 3の配線パターンを変更す る必要があるが、これにも対応できる。中央部の抜き部も変形形状馴染部と見ること ができる力 座席の表皮材の形状により中央部が抜かれることが多いため、ここでは 変形形状馴染部として区別している。
[0070] また予めトムソンで打ち抜いてスリット 15を設けた基材 2に高分子抵抗体 4を Tダイ 押し出し法によりフィルム上に押し出して、電極 3と基材 2とに高分子抵抗体 4が熱融 着させてもよい。あるいは、高分子抵抗体 4をポリプロピレンや離型紙等のセパレータ (図示せず)上にー且、 Tダイ押し出しによりフィルムとして作製し、この段階で打ち抜 きにより高分子抵抗体 4にスリット 15を設けてもよい。前者の場合は基材 2にのみ、後 者の場合は高分子抵抗体 4にのみスリット 15が形成される。
[0071] このように本実施の形態による面状発熱体 1には、外力により変形する形状に馴染 む変形形状馴染部であるスリット 15が設けられている。そのため面状発熱体 1は、外 力により容易に変形するので満足すべき着座感を提供する。
[0072] 次に、スリット 15とは異なる変形形状馴染部について説明する。図 15Aは本実施の 形態による他の面状発熱体の平面図、図 15Bは 15B—15B線における断面図であ る。図 15A、図 15Bにおける構成力 図 14A、図 14Bの構成と相違する点は、変形 形状馴染部として切り欠き部 15Aが設けられている点である。
[0073] この場合、高分子抵抗体 4をポリプロピレンや離型紙等のセパレータ(図示せず)上 にー且、 Tダイ押し出しによりフィルムとして作製し、この段階で打ち抜きにより高分子 抵抗体 4に切り欠き部 15Aを設ける。次に熱ラミネータを用いて、電極 3が配置された 基材 2に高分子抵抗体 4を貼り合せた後にセパレータを取り外すことで面状発熱体 1 が作製される。
[0074] この構成においても、電極 3と高分子抵抗体 4とが熱融着され、電気的接続が確保 できるとともに、変形形状馴染部である切り欠き部 15Aにより満足すべき着座感を提 供できる。
[0075] 次に、実施の形態 1の図 5Α、図 5Βと同様に、補助電極 5を設けた場合について簡 単に説明する。図 16Aは本実施の形態による他の面状発熱体の平面図、図 16Bは 16B— 16B線における断面図である。この場合、高分子抵抗体 4と基材 2とを打ち抜 いてスリット 15を形成する際に補助電極 5の一部もまた打ち抜かれる。
[0076] このように図 14Aの構成に、実施の形態 1の図 5Α、図 5Βと同様に、一対の電極 3 間に補助電極 5を設けることでホットラインの発生を回避することができる。そのため 面状発熱体 1の安全性をより高めることができる。
[0077] 次に、実施の形態 1の図 6Α、図 6Βと同様に、電極 3を高分子抵抗体 4の上に設け た場合について簡単に説明する。図 17Aは本実施の形態によるさらに他の面状発 熱体の平面図、図 17Bは 17B— 17B線における断面図である。
[0078] このように、基材 2上に高分子抵抗体 4をフィルム状に熱ラミネートした後に電極 3を 縫製により設け、電極 3と高分子抵抗体 4との電気的接続をより確実にするために熱 加圧処理を実施する。その後、高分子抵抗体 4と基材 2とを打ち抜いてスリット 15を形 成する。この構成により実施の形態 1の図 6Α、図 6Βと同様の効果がさらに得られる。 なおこの構成に図 16Aに示す補助電極 5を設けてもよい。
[0079] 次に、実施の形態 1の図 7Α、図 7Βと同様に、摺動性導電体 11を設けた場合につ いて簡単に説明する。図 18Aは本実施の形態による別の面状発熱体の平面図、図 1 8Βは 18B— 18B線における断面図である。
[0080] このように高分子抵抗体 4上にあら力じめ摺動性導電体 11を設けた後に、その部 位に電極 3を設けることにより、電極 3が摺動性導電体 11上を摺動するため、面状発 熱体 1の柔軟性がより高まる。また、電極 3と高分子抵抗体 4との電気的接続がより確 実になる。すなわち実施の形態 1の図 7A、図 7Bと同様の効果がさらに得られる。な おこの構成に図 16Aに示す補助電極 5を設けてもよい。
[0081] 次に、実施の形態 1の図 8A、図 8Bと同様に、高分子抵抗体 4に代えて高分子抵抗 体 13を用いた場合について簡単に説明する。図 19Aは本実施の形態によるさらに 別の面状発熱体の平面図、図 19Bは 19B— 19B線における断面図である。
[0082] 高分子抵抗体 13は、開口部を有するメッシュ状の不織布または織布に高分子抵抗 体 4を構成する材料力もなるインクを含浸 ·乾燥して作製される。この構成にぉ 、て、 高分子抵抗体 13は開口部を有するとともに変形可能である。そのため高分子抵抗 体 13を用いた面状発熱体 1がより柔軟になる。すなわち実施の形態 1の図 8A、図 8B と同様の効果がさらに得られる。
[0083] 次に、電極 3を電気絶縁性の別の基材上に設けた構成について説明する。図 20A は本実施の形態によるさらに別の面状発熱体の平面図、図 20Bは 20B— 20B線に おける断面図である。この構成では、電極 3が縫製により配置された電気絶縁性の第 2の基材 14と、高分子抵抗体 4を貼り合せた基材 2とが熱ラミネートにより貼り合せて 面状発熱体 1が形成される。結果的に第 2の基材 14は面状発熱体 1の基材 2が配置 された面と反対面に設けられる。電極 3は第 2の基材 14に固定されている。
[0084] この構成では、高分子抵抗体 4と電極 3とをそれぞれ別のパーツとして取り扱うこと ができる。そのため、あら力じめ変形形状馴染部であるスリット 15や、図 15Aに示す 切り欠き部 15Aを任意の部分に設けてそれらを組み合わせることができる。すなわち この構成では、変形形状馴染部を基材 2、 14、高分子抵抗体 4の少なくともいずれか に設けることができる。これにより外力により変形する極めて着座感に優れた面状発 熱体 1が得られる。
[0085] また第 2の基材 14は少なくとも高分子抵抗体 4を覆うように設けることで実施の形態 1で説明した被覆層として機能する。
[0086] 以上のように構成された本実施の形態による面状発熱体 1を図 2、図 3に示す座部 6や背もたれ 7に、基材 2が表面側になるように配置して用いることが好適である。す なわち、基材 2によるクッション性で電極 3または補助電極 5の厚みや固さが座面で感 じられて着座感を損なうことがない。また、基材 2として難燃性不織布を用いてこれを 表面側に配置することで、燃焼試験における延焼が阻止でき、実用的な座席が得ら れる。すなわち、本実施の形態による面状発熱体 1もまた、実施の形態 1と同様に座 部 6や背もたれ 7に用いることが好適である。
産業上の利用可能性
本発明による面状発熱体は、構成が簡単で、外力による変形に容易に馴染む柔軟 性を有する。この面状発熱体は、例えば連続した曲面や平面の組み合わせ等のある 器具の表面形状に装着可能であるため、暖房用ヒータとして自動車の座席、ハンド ル、その他の暖房を必要とする器具に適用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 電気絶縁性の基材と、
前記基材上に配置された一対の電極と、
酸素と窒素とのいずれかを介して架橋された榭脂組成物と、
前記榭脂組成物に混入された、少なくとも繊維状導電体とフレーク状導電体とのい ずれかと、を含み、前記一対の電極と電気的に接続された高分子抵抗体と、を備え た、
面状発熱体。
[2] 前記榭脂組成物は、耐液性樹脂成分を含む、
請求項 1記載の面状発熱体。
[3] 前記榭脂組成物は、
カルボキシル基、カルボ-ル基、水酸基、エステル基、ァミノ基の少なくともいず れかの官能基を含む PTC機能を発現する被反応樹脂と、
エポキシ基、ォキサゾリン基、無水マレイン酸基の少なくともいずれかの官能基 を含む反応性榭脂と、を反応させて構成された、
請求項 1記載の面状発熱体。
[4] 前記榭脂組成物は、前記被反応樹脂と、前記反応性榭脂と、エチレン ビニルアル コール共重合体と熱可塑性ポリエステル榭脂とポリアミド榭脂とポリプロピレン榭脂の 少なくともいずれかを含む耐液性樹脂とを反応させて形成された、
請求項 3記載の面状発熱体。
[5] 前記繊維状導電体は、導電性セラミックウイスカ、導電性セラミック繊維、金属繊維、 表面に導電層を形成された絶縁性セラミックウイスカ、表面に導電層を形成された絶 縁性セラミック繊維、カーボン繊維、カーボンナノチューブ、繊維状導電性ポリマーの 少なくともいずれかを含む、
請求項 1記載の面状発熱体。
[6] 前記フレーク状導電体は、導電性セラミツクウイス力、金属フレーク、表面に導電層を 形成された絶縁性セラミツクウイス力、表面に導電層を形成された絶縁性セラミックフ レーク、鱗片状黒鉛の少なくともいずれかを含む、 請求項 1記載の面状発熱体。
[7] 前記高分子抵抗体は、以下のいずれかの条件の少なくともいずれかを満たす難燃 性を前記高分子抵抗体に付与する難燃剤をさらに含む、
請求項 1記載の面状発熱体。
1)ガスの炎で前記高分子抵抗体の端面をあぶり、 60秒後に前記ガスの炎を消すと、 前記高分子抵抗体は焦げても前記高分子抵抗体自体は燃えな ヽ、
2)ガスの炎で前記高分子抵抗体の端面をあぶり、前記高分子抵抗体に一旦火がつ いても 60秒以内、し力も 2インチ以内で消火する、
3)ガスの炎で前記高分子抵抗体の端面をあぶり、前記高分子抵抗体に着火しても 表面力も厚さ 1Z2インチの領域で、炎が 4インチ Z分以上の速度で進行しない。
[8] 前記基材は、米国自動車安全基準 302に定義された以上の難燃性を有する、
請求項 1記載の面状発熱体。
[9] 前記基材は、織布と不織布とのいずれかである、
請求項 1記載の面状発熱体。
[10] 前記一対の電極は、前記基材に縫製されている、
請求項 9記載の面状発熱体。
[11] 前記一対の電極は、前記基材と前記高分子抵抗体とに縫製されている、
請求項 9記載の面状発熱体。
[12] 前記一対の電極は、メツキ撚り銅線とメツキ編組銅線のいずれかである、
請求項 1記載の面状発熱体。
[13] 前記高分子抵抗体が前記基材と前記一対の電極との間に配置された、
請求項 1記載の面状発熱体。
[14] 前記高分子抵抗体は開口部を有するメッシュ状不織布に前記高分子抵抗体を構成 するインクが含浸して構成されて 、る、
請求項 1記載の面状発熱体。
[15] 前記一対の電極と前記高分子抵抗体とが熱溶着されている、
請求項 1記載の面状発熱体。
[16] 前記一対の電極と前記高分子抵抗体との間に設けられ、前記一対の電極と前記高 分子抵抗体とを電気的に接続する摺動性導電体をさらに備えた、
請求項 1記載の面状発熱体。
[17] 前記基材と前記高分子抵抗体との間に設けられた耐液性フィルムを有する、
請求項 1記載の面状発熱体。
[18] 前記耐液性フィルムは、以下の 、ずれかの条件の少なくとも 、ずれかを満たす難燃 性を有する難燃材料で構成された、
請求項 17記載の面状発熱体。
1)ガスの炎で前記耐液性フィルムの端面をあぶり、 60秒後に前記ガスの炎を消すと 、前記耐液性フィルムは焦げても前記耐液性フィルム自体は燃えない、
2)ガスの炎で前記耐液性フィルムの端面をあぶり、前記耐液性フィルムにー且火が ついても 60秒以内、し力も 2インチ以内で消火する、
3)ガスの炎で前記耐液性フィルムの端面をあぶり、前記耐液性フィルムに着火しても 表面力も厚さ 1Z2インチの領域で、炎が 4インチ Z分以上の速度で進行しない。
[19] 前記難燃材料は、エチレン ビニルアルコール共重合体と可塑性ポリエステル榭脂 とポリアミド榭脂とポリプロピレン榭脂の少なくとも 、ずれかを含む、
請求項 18記載の面状発熱体。
[20] 少なくとも前記高分子抵抗体を覆う電気絶縁性の被覆層をさらに備えた、
請求項 1記載の面状発熱体。
[21] 前記一対の電極と平行に配置され、前記高分子抵抗体と電気的に接続された少なく とも一対の補助電極をさらに備えた、
請求項 1記載の面状発熱体。
[22] 前記基材と前記高分子抵抗体との少なくとも!/ヽずれかに、外力により変形に追従可 能な変形形状馴染部が設けられた、
請求項 1記載の面状発熱体。
[23] 前記変形形状馴染部はスリットと切り欠き部とのいずれかである、
請求項 22記載の面状発熱体。
[24] 前記一対の電極は波形に配置された、
請求項 1記載の面状発熱体。
[25] 前記基材の設けられた面の反対面に設けられ、前記一対の電極が固定された第 2の 基材をさらに備えた、
請求項 1記載の面状発熱体。
[26] 座部と、
前記基材が前記座部において表面側になるように配置された請求項 1記載の面状発 熱体と、を備えた、
座席。
[27] 座部と、
前記座部から立ち上がるように設けられた背もたれと、
前記基材が前記背もたれにお!、て表面側になるように配置された請求項 1記載の面 状発熱体と、を備えた、
座席。
PCT/JP2006/313938 2006-03-29 2006-07-13 面状発熱体とそれを用いた座席 WO2007110976A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/278,624 US20090051196A1 (en) 2006-03-29 2006-07-13 Sheet heating element and seat making use of the same
CN2006800523489A CN101336565B (zh) 2006-03-29 2006-07-13 面状发热体以及使用其的座席
CA2642012A CA2642012C (en) 2006-03-29 2006-07-13 Sheet heating element and seat making use of the same
JP2008506844A JPWO2007110976A1 (ja) 2006-03-29 2006-07-13 面状発熱体とそれを用いた座席
EP06781058A EP1988748A4 (en) 2006-03-29 2006-07-13 FLAT HEATING ELEMENT AND SEAT USING THE SAME

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-091176 2006-03-29
JP2006091176 2006-03-29
JP2006091177 2006-03-29
JP2006-091177 2006-03-29
JP2006091178 2006-03-29
JP2006-091178 2006-03-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007110976A1 true WO2007110976A1 (ja) 2007-10-04

Family

ID=38540916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/313938 WO2007110976A1 (ja) 2006-03-29 2006-07-13 面状発熱体とそれを用いた座席

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20090051196A1 (ja)
EP (1) EP1988748A4 (ja)
JP (1) JPWO2007110976A1 (ja)
CN (1) CN101336565B (ja)
CA (1) CA2642012C (ja)
WO (1) WO2007110976A1 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009151976A (ja) * 2007-12-19 2009-07-09 Panasonic Corp 高分子発熱体
WO2009104361A1 (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 パナソニック株式会社 高分子発熱体
CN101605409A (zh) * 2008-06-13 2009-12-16 清华大学 面热源
JP2010021146A (ja) * 2008-07-11 2010-01-28 Qinghua Univ 線熱源の製造方法
JP2010129425A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Panasonic Corp 抵抗体組成物およびこれを用いた発熱体
US20130277359A1 (en) * 2007-01-22 2013-10-24 Panasonic Corporation Ptc resistor
JP2016029223A (ja) * 2014-07-25 2016-03-03 株式会社アイテック 炭素含有紙
WO2017006303A1 (ko) * 2015-07-03 2017-01-12 한온시스템 주식회사 차량용 복사열 히터

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007004953A1 (de) * 2007-01-26 2008-07-31 Tesa Ag Heizelement
US7823967B2 (en) * 2007-03-26 2010-11-02 Emteq, Inc. Heater system for an aircraft seat
KR101116472B1 (ko) * 2009-02-06 2012-03-07 (주)엘지하우시스 탄소나노튜브-금속입자 복합 조성물 및 이를 이용한 발열 조향핸들
US20100282458A1 (en) * 2009-05-08 2010-11-11 Yale Ann Carbon fiber heating source and heating system using the same
US8388056B2 (en) * 2009-05-08 2013-03-05 ReAnna Gayle Smith Heated collapsible article of furniture
WO2011117413A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Iee International Electronics & Engineering S.A. Occupant sensing and heating textile
US20120055914A1 (en) * 2010-09-08 2012-03-08 Goto Denish Co.,Ltd. Seat heater and seat with seat heater using sheet heating element
JP5845038B2 (ja) * 2011-09-29 2016-01-20 松文産業株式会社 面状発熱体
CA2856482C (en) * 2011-11-21 2015-08-25 Soleno Textiles Techniques Inc. Textile system for producing heat
KR101504802B1 (ko) 2012-01-31 2015-03-30 실버레이 주식회사 도전선 손상방지기능을 갖춘 면상 도전체
CN103096533A (zh) * 2013-01-07 2013-05-08 王贺 一种加热垫
DE102013203584B4 (de) * 2013-03-01 2016-01-07 Beiersdorf Ag Heizelement mit flächiger, Wärme entwickelnder Schicht, Pflaster mit Heizelement und Verfahren zur Herstellung eines Heizelements
CN103200710A (zh) * 2013-03-27 2013-07-10 启东文鑫电子有限公司 一种电热材料
KR101460689B1 (ko) * 2013-04-04 2014-11-12 (주)케이엠앤아이 차량용 시트의 히팅 매트
EP2845764B1 (en) * 2013-09-05 2017-05-24 ALT Technologies B.V. Flexible laminate
US9290118B2 (en) * 2013-10-08 2016-03-22 The Boeing Company Heated flight attendant jumpseats for commercial airplane applications
US9925900B2 (en) * 2014-08-20 2018-03-27 Faurecia Autmotive Seating, LLC Vehicle seat cushion
DE102015116689A1 (de) * 2015-10-01 2017-04-06 Kongsberg Automotive Ab Heiz- und Ventilationseinlage für einen Fahrzeugsitz
KR101741786B1 (ko) * 2015-11-11 2017-05-30 주식회사 창민테크론 면상발열체
CN105376877A (zh) * 2015-11-27 2016-03-02 绵眠(上海)智能科技有限公司 电热毯加热材料及电热毯
GB2546130B (en) * 2016-01-06 2020-04-08 Ford Global Tech Llc Vehicle furniture
US10442328B2 (en) 2016-06-21 2019-10-15 Kongsberg Automotive Ab Assembly, system, and circuit with combined heating and occupancy detecting for a vehicle seat
US20190098703A1 (en) * 2017-09-26 2019-03-28 E I Du Pont De Nemours And Company Heating elements and heating devices
US10988027B2 (en) * 2018-04-10 2021-04-27 Ford Global Technologies, Llc Wheel well heating method
US10946839B2 (en) * 2018-04-10 2021-03-16 Ford Global Technologies, Llc Wheel well heater and heating method
JP7035947B2 (ja) * 2018-10-09 2022-03-15 株式会社デンソー シートヒータ装置
CN110868768B (zh) * 2019-10-25 2022-02-11 中国航发北京航空材料研究院 防冰用金属纤维增强石墨复合膜的制备方法
JP2021163690A (ja) * 2020-04-02 2021-10-11 東芝ライテック株式会社 車両用照明装置、および車両用灯具

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5613689A (en) 1979-07-16 1981-02-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Panel heater for hair beauty device
JPH01186783A (ja) * 1988-01-18 1989-07-26 Idemitsu Kosan Co Ltd 正温度特性発熱素子の製造方法
JPH0231098U (ja) * 1988-08-19 1990-02-27
JPH0476291U (ja) * 1990-11-14 1992-07-03
US5206482A (en) 1990-11-08 1993-04-27 Smuckler Jack H Self regulating laminar heating device and method of forming same
JPH0584086U (ja) * 1992-04-20 1993-11-12 エヌオーケー株式会社 面状発熱体
JPH08120182A (ja) 1994-10-21 1996-05-14 Nok Corp Ptc組成物およびそれを用いた面状発熱体
JPH11214131A (ja) * 1998-01-29 1999-08-06 Kobayashi Tadao 面状発熱体およびその製造方法
JP2000012201A (ja) * 1998-06-29 2000-01-14 Otsuka Chem Co Ltd 自動車ミラー用ヒータ
JP2002050503A (ja) * 2000-08-03 2002-02-15 Tdk Corp 有機質正特性サーミスタとその製造方法
JP2002050454A (ja) * 2000-08-03 2002-02-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 面状発熱体およびこれを用いた熱機器
JP2002343606A (ja) * 2001-05-15 2002-11-29 Nec Tokin Corp 高分子ptc組成物及び高分子ptc素子
JP2003133031A (ja) * 2001-10-23 2003-05-09 Helix Technology Inc 熱電膜加熱装置
EP1544869A1 (en) 2002-06-19 2005-06-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Flexible ptc heating element and method of manufacturing the heating element
JP2005259564A (ja) * 2004-03-12 2005-09-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高分子発熱体及び該発熱体の製造方法
JP2005293895A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 面状発熱体
JP2005347650A (ja) * 2004-06-04 2005-12-15 Chubu Kako Kk Ptc効率増強剤及びそれを添加した高分子ptc組成物

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0231098A (ja) * 1988-07-18 1990-02-01 Dainippon Plastics Co Ltd 管継手
US5378533A (en) * 1989-07-17 1995-01-03 Fujii Kinzoku Kako Co., Ltd. Electrically conductive exothermic composition comprising non-magnetic hollow particles and heating unit made thereof
JP2786319B2 (ja) * 1990-07-17 1998-08-13 株式会社日立製作所 可変速スクロール圧縮機
US5198639A (en) * 1990-11-08 1993-03-30 Smuckler Jack H Self-regulating heated mirror and method of forming same
JPH0794259A (ja) * 1993-09-21 1995-04-07 Mitsubishi Cable Ind Ltd 絶縁被覆された発熱体
US5993698A (en) * 1997-11-06 1999-11-30 Acheson Industries, Inc. Electrical device containing positive temperature coefficient resistor composition and method of manufacturing the device
CN1108087C (zh) * 1999-11-19 2003-05-07 北京化工大学 柔性橡塑面状发热体及其制备方法
US6607679B2 (en) * 2001-01-12 2003-08-19 Tdk Corporation Organic PTC thermistor
JP5450957B2 (ja) * 2004-03-26 2014-03-26 ユーロケラ ガラスセラミック板およびガラス板、加熱板、ならびに調製
TW200617087A (en) * 2004-11-19 2006-06-01 Polytronics Technology Corp Conductive composition exhibiting ptc behavior and over-current protection device using the same
DE102006060784A1 (de) * 2005-12-28 2007-07-05 Tdk Corp. PTC Element

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5613689A (en) 1979-07-16 1981-02-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Panel heater for hair beauty device
JPH01186783A (ja) * 1988-01-18 1989-07-26 Idemitsu Kosan Co Ltd 正温度特性発熱素子の製造方法
JPH0231098U (ja) * 1988-08-19 1990-02-27
US5206482A (en) 1990-11-08 1993-04-27 Smuckler Jack H Self regulating laminar heating device and method of forming same
JPH0476291U (ja) * 1990-11-14 1992-07-03
JPH0584086U (ja) * 1992-04-20 1993-11-12 エヌオーケー株式会社 面状発熱体
JPH08120182A (ja) 1994-10-21 1996-05-14 Nok Corp Ptc組成物およびそれを用いた面状発熱体
JPH11214131A (ja) * 1998-01-29 1999-08-06 Kobayashi Tadao 面状発熱体およびその製造方法
JP2000012201A (ja) * 1998-06-29 2000-01-14 Otsuka Chem Co Ltd 自動車ミラー用ヒータ
JP2002050503A (ja) * 2000-08-03 2002-02-15 Tdk Corp 有機質正特性サーミスタとその製造方法
JP2002050454A (ja) * 2000-08-03 2002-02-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 面状発熱体およびこれを用いた熱機器
JP2002343606A (ja) * 2001-05-15 2002-11-29 Nec Tokin Corp 高分子ptc組成物及び高分子ptc素子
JP2003133031A (ja) * 2001-10-23 2003-05-09 Helix Technology Inc 熱電膜加熱装置
EP1544869A1 (en) 2002-06-19 2005-06-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Flexible ptc heating element and method of manufacturing the heating element
US7049559B2 (en) 2002-06-19 2006-05-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Flexible PTC heating element and method of manufacturing the heating element
JP2005259564A (ja) * 2004-03-12 2005-09-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高分子発熱体及び該発熱体の製造方法
JP2005293895A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 面状発熱体
JP2005347650A (ja) * 2004-06-04 2005-12-15 Chubu Kako Kk Ptc効率増強剤及びそれを添加した高分子ptc組成物

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130277359A1 (en) * 2007-01-22 2013-10-24 Panasonic Corporation Ptc resistor
JP2009151976A (ja) * 2007-12-19 2009-07-09 Panasonic Corp 高分子発熱体
WO2009104361A1 (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 パナソニック株式会社 高分子発熱体
JPWO2009104361A1 (ja) * 2008-02-18 2011-06-16 パナソニック株式会社 高分子発熱体
US8519305B2 (en) 2008-02-18 2013-08-27 Panasonic Corporation Polymer heating element
CN101605409A (zh) * 2008-06-13 2009-12-16 清华大学 面热源
JP2010021146A (ja) * 2008-07-11 2010-01-28 Qinghua Univ 線熱源の製造方法
JP2010129425A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Panasonic Corp 抵抗体組成物およびこれを用いた発熱体
JP2016029223A (ja) * 2014-07-25 2016-03-03 株式会社アイテック 炭素含有紙
WO2017006303A1 (ko) * 2015-07-03 2017-01-12 한온시스템 주식회사 차량용 복사열 히터
US10752091B2 (en) 2015-07-03 2020-08-25 Hyundai Motor Company Radiant heater for vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
US20090051196A1 (en) 2009-02-26
CA2642012C (en) 2013-01-15
CN101336565A (zh) 2008-12-31
CA2642012A1 (en) 2007-10-04
EP1988748A1 (en) 2008-11-05
CN101336565B (zh) 2011-09-28
EP1988748A4 (en) 2011-07-20
JPWO2007110976A1 (ja) 2009-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2007110976A1 (ja) 面状発熱体とそれを用いた座席
JP5278316B2 (ja) 面状発熱体
JP4877066B2 (ja) 抵抗体組成物およびこれを用いた面状発熱体
JP5217411B2 (ja) 高分子発熱体
JP2010020989A (ja) 高分子発熱体
JP2008293671A (ja) 抵抗体組成物およびこれを用いた面状発熱体
RU2403686C1 (ru) Листовой нагревательный элемент
JP2011003330A (ja) 面状発熱体およびそれを用いた座席
JP5125581B2 (ja) 面状発熱体
CN101578913B (zh) 片状发热元件
JP2010257683A (ja) 面状発熱体およびその製造方法
JP2010257685A (ja) 面状発熱体
JP5126156B2 (ja) 面状発熱体
JP2009009706A (ja) 面状発熱体
RU2378804C1 (ru) Листовой нагревательный элемент и сиденье, в котором он используется
JP2010132055A (ja) 車両用暖房装置
JP2010257684A (ja) 面状発熱体
JP2010244971A (ja) 面状発熱体
JP2009176549A (ja) 高分子発熱体
JP2010129425A (ja) 抵抗体組成物およびこれを用いた発熱体
JP2009193689A (ja) 高分子抵抗体及びその製造方法
JP2006041067A (ja) 高分子発熱体及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 06781058

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008506844

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200680052348.9

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12278624

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2642012

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006781058

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2008135331

Country of ref document: RU

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE