面状発熱体
【課題】本発明は、面状発熱体１１の発熱部を切り換えられるようして、面状発熱体１１の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することを目的とする。
【解決手段】本発明の面状発熱体１１は、１発熱部の通電を切り換えられるようにしてあるので、使用者の好みに応じて面状発熱体１１の発熱温度を切り替えられ使用感が向上させることができ、例えば、面状発熱体１１の発熱温度の立ち上がりを速くするように設定しても、使用者が暖かくすぎると感じた場合は、発熱部の通電を切り換えて発熱温度を低くすることができるようになり、使用者の好みに応じて切り替えられるようにして使用感を向上することができるようになる。
【解決手段】本発明の面状発熱体１１は、１発熱部の通電を切り換えられるようにしてあるので、使用者の好みに応じて面状発熱体１１の発熱温度を切り替えられ使用感が向上させることができ、例えば、面状発熱体１１の発熱温度の立ち上がりを速くするように設定しても、使用者が暖かくすぎると感じた場合は、発熱部の通電を切り換えて発熱温度を低くすることができるようになり、使用者の好みに応じて切り替えられるようにして使用感を向上することができるようになる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房、加熱、乾燥などの熱源として用いることのできる発熱体の電磁ノイズ防止策に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の面状発熱体は、図５（ａ）、（ｂ）に示したように、ポリエステルシートなどの電気絶縁性の基材５０上に、導電性ペーストを印刷・乾燥して得られる一対の櫛形形状の枝電極５１、５２とこれにより給電される位置にＰＴＣ高分子抵抗体インクを印刷・乾燥して得られるＰＴＣ高分子抵抗体５３を設けて、さらに基材５０と同様の材質の被覆材５４で櫛形形状の枝電極５１、５２及びＰＴＣ高分子抵抗体５３を被覆して保護する構成としたものである。基材５０及び被覆材５４としてポリエステルフィルムを用いる場合には被覆材５４に例えばポリエチレン系の熱融着性樹脂５５をあらかじめ接着しておき、熱時加圧することにより、基材５０と被覆材５４とを熱融着性樹脂５５を介して接合してなる。
【０００３】
図５（ａ）は面状発熱体の平面図で、図５（ｂ）は図５（ａ）のｘ−ｙ線の断面図である。これにより、櫛形形状の枝電極５１、５２及びＰＴＣ高分子抵抗体５３は外界から隔離され、長期信頼性を付与されるのである。前記した熱時加圧の手段としては、図６に被覆材５４を貼り合わせる際の概略構成断面図を示したが、２本の加熱ロール５６、５７からなるラミネーター５８が一般的である。
【０００４】
櫛形形状の枝電極５１、５２及びＰＴＣ高分子抵抗体５３が上面に形成された基材５０を左方向より２本の加熱ロール５６、５７間に導入する。一方、被覆材５４は熱融着性樹脂５５面を下面にして、この場合は上部より加熱ロール５６、５７間に導入される。基材５０と被覆材５４の接着は加熱ロール５６、５７の熱及び加圧力で熱融着性樹脂５５を融解してのちに冷却することで行われていた。
【０００５】
このＰＴＣ高分子抵抗体５３を形成するＰＴＣ高分子抵抗体インクとしては、ベースポリマーと、カーボンブラック、金属粉末、グラファイトなどの導電性物質を溶媒に分散してなり、特にベースポリマーとして結晶性樹脂を用いてＰＴＣ特性を持たせたものが多い（例えば、特許文献１、２、３参照）。
【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（抵抗が正の温度係数を有する意味の英語Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ の頭文字を取っている）を意味しており、ＰＴＣ特性を有するＰＴＣ高分子抵抗体５３は、自己温度調節機能を有する面状発熱体を提供できる。
【特許文献１】特開昭５６−１３６８９号公報
【特許文献２】特開平６−９６８４３号公報
【特許文献３】特開平８−１２０１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら前記従来の構成では、自己温度調節機能を有する面状発熱体であるため、逆に面状発熱体の発熱温度を変えることが難しく、使用者が暖かくすぎると感じた場合は、発熱温度を切り替えられないために、面状発熱体の通電を停止するしかなく、停止すると今度は寒くなってしまうという心配があった。
【０００８】
特に、発熱温度の立ち上がりの速い面状発熱体にしようとすると、安定時の発熱温度が高くなってしまい、使用者が暖かくすぎると感じてしまう心配があり、面状発熱体の発熱温度の立ち上がり速度と安定時の温度を両立させることが難しいという課題があった。つまり、温度上昇によって抵抗値が上昇するＰＴＣ特性は、通電する前の抵抗値と通電後の安定時の抵抗値の差つまり抵抗倍率が大きければ、立ち上がりの速い面状発熱体とすることができるが、一般にこの抵抗倍率は大きくすることが困難であり、面状発熱体の発熱温度の立ち上がりを速くすると安定時の発熱温度が高くなってしまい、安定時の発熱温度を低くすると立ち上がりが遅くなるという課題があった。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、面状発熱体の発熱部を切り換えられるようして、面状発熱体の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するために、本発明の面状発熱体は、電気絶縁性基材と、電気絶縁性基材上に形成された電極及び電極により給電される自己温度制御性を有するＰＴＣ高分子抵抗体と、電極と端子部材及びＰＴＣ高分子抵抗体を覆い電気絶縁性基材と密着させて配設した被覆材とを備えた面状発熱体において、２本の同極となる第１主電極、第２主電極の間に異極となる第３主電極を配設し、第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し、１−３間発熱部と２−３間発熱部を形成して、１−３間発熱部と２−３間発熱部の通電を切り換えられるように構成してある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の面状発熱体は、１−３間発熱部と２−３間発熱部を構成して、１−３間発熱部と２−３間発熱部の通電を切り換えられるようにしてあるので、使用者の好みに応じて面状発熱体の発熱温度を切り替えられ使用感が向上させることができ、例えば、使用者が暖かくすぎると感じた場合は、発熱部の通電を切り換えて発熱温度を低くすることができるようになる。そのため、面状発熱体の発熱温度の立ち上がりを速くするように設定しても、発熱部の通電を切り換えて安定時の発熱温度を低くすることができ、使用者の好みに応じて切り替えられるので、面状発熱体の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
第１の発明の面状発熱体は、電気絶縁性基材と、電気絶縁性基材上に形成された電極及び電極により給電される自己温度制御性を有するＰＴＣ高分子抵抗体と、電極と端子部材及びＰＴＣ高分子抵抗体を覆い電気絶縁性基材と密着させて配設した被覆材とを備えた面状発熱体において、２本の同極となる第１主電極、第２主電極の間に異極となる第３主電極を配設し、第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し１−３間発熱部と２−３間発熱部を形成して、１−３間発熱部と２−３間発熱部の通電を切り換えられるように構成してある。
【００１３】
そして、２本の同極となる第１主電極、第２主電極の間に異極となる第３主電極を配設し、第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し、１−３間発熱部と２−３間発熱部を構成してあるので、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えることで、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱を切り換えられるようになる。つまり、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えることで、１−３間発熱部と２−３間発熱部の両方を発熱させるパターンと、１−３間発熱部のみを発熱させるパターンと、２−３間発熱部のみを発熱させるパターンの３通りの発熱パターンを選択できるようになり、使用者の好みに応じて切り替えられ、使用感を向上することができるようになる。例えば、使用者が暖かくすぎると感じた場合は、発熱部の通電を切り換えて発熱温度を低くすることができるようになり、そのため、面状発熱体の発熱温度の立ち上がりを速くするように設定しても、発熱部の通電を切り換えて安定時の発熱温度を低くすることができ、使用者の好みに応じて切り替えられるので、面状発熱体の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することができるようになる。
【００１４】
第２の発明の面状発熱体は、特に第１の発明の第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として形成した１−３間発熱部と２−３間発熱部を交互に複数配設した構成してある。
【００１５】
そして、１−３間発熱部と２−３間発熱部を交互に複数配設してあるので、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えて、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱を切り換えても、暖房面積を大きく変化させずに部分的に分断して変化させることができ、暖房範囲を極端に狭くして暖房感を急激に変化させて使用感を劣化させることを防止できるようになる。
【００１６】
第３の発明は、特に第１の発明の第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として形成した櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを異なるように構成してある。
【００１７】
そして、櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくすると抵抗値が低くなり発熱温度が高くなり、櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを大きくすると抵抗値が高くなり発熱温度が低くくすることができるようになる。これを利用して第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として形成した櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを異なるように構成してあるので、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱温度を変化させることができる。例えば、第１主電極と第３主電極間より第２主電極と第３主電極間の櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくし、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えて、立ち上がり時には１−３間発熱部と２−３間発熱部を同時に通電しさせ、安定時には１−３間発熱部のみを通電するようにすると、２−３間発熱部の温度が速く立ち上がり、使用者はその速い立ち上がり感を得られ、安定時は１−３間発熱部で低く使用者が長時間快適に使用できるようになる。
【００１８】
第４の発明は、特に第１の発明の第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成してある。
【００１９】
そして、第１の発明の第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成してあるので、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱量を変化させることができ、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えて、面状発熱体の発熱温度水準を変化させる段階を増すことができるようになる。例えば、面状発熱体の発熱温度水準は、１−３間発熱部と２−３間発熱部の両方を発熱させるパターンと、１−３間発熱部のみを発熱させるパターンと、２−３間発熱部のみを発熱させるパターンの３通りの発熱パターンを選択できるようになり、それぞれのパターンで面状発熱体全体の発熱量が異なり、使用者の好みに応じて切り替えられ、使用感を向上することができるようになる。
【００２０】
第５の発明は、特に第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成し、櫛形形状の枝電極部分の面積が小さい方の櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくしてある。
【００２１】
そして、第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成し、発熱部の面積が小さい方の櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくしてあるので、発熱部の面積が小さい方の櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さい部分は温度立ち上がりが速く温度も高めで、使用者はその速い立ち上がり感を得て、安定時は面状発熱体の櫛形形状の枝電極部分の面積が大きい方で長時間快適に使用できるようになり、より、快適に使用できるようになる。
【００２２】
第６の発明は、特に第１の発明の第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し、かつ、第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換える切換手段を配設してある。
【００２３】
そして、第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換える切換手段を配設してあるので、切換手段で第１主電極と第２主電極の通電を切り替えることできるようになり、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱を切り換えることが実現できるようになり、使用者の好みに応じて切り替えられるので、面状発熱体の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することが両立できるようになる。
【００２４】
第７の発明は、特に第１の発明の第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換えるようするとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間のどちらかの電圧を高くする高電圧通電手段を配設してある。
【００２５】
そして、電圧を高くする発熱温度が高くなり、電圧を低くくすると発熱温度が低くくすることができるようになり、第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換えるようしてあるので、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えて、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱温度を変化させることができる。例えば、第１主電極と第３主電極間より第２主電極と第３主電極間の電圧を高くし、立ち上がり時には１−３間発熱部と２−３間発熱部を同時に通電させ、安定時には１−３間発熱部のみを通電するようにすると、２−３間発熱部の温度が速く立ち上がり、使用者はその速い立ち上がり感を得られ、安定時は１−３間発熱部で低く使用者が長時間快適に使用できるようになる。
【００２６】
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、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２７】
（実施の形態１）
図１〜図３は、本発明の実施の形態１における面状発熱体の概略構成図を示し、図１は同面状発熱体の平面図、図２は同面状発熱体の断面図、図３は同面状発熱体の制御ブロック図である。
【００２８】
図１において、面状発熱体１１は、ポリエステル不織布１２ａにラミネートされたポリエステルフィルム等の薄肉の電気絶縁性基材１２上に銀ペーストの印刷・乾燥により形成した一対の電極１３と、電極１３に重なるようにＰＴＣ高分子抵抗体インクを印刷・乾燥により形成したＰＴＣ高分子抵抗体１４を形成している。そして、上記電極１３、ＰＴＣ高分子抵抗体１４、及び電気絶縁性基材１２と接着性を有するアクリル系接着剤等の接着性樹脂層１５を予め形成されたポリエステルフィルム等の薄肉の電気絶縁性オーバコート材をラミネートした被覆材１６を貼り合わせて形成される。
【００２９】
上記電極１３は、２本の同極となる第１主電極１３Ａ、第２主電極１３Ｂの間に異極となる第３主電極１３Ｃを配設し、第３主電極１３Ｃは第１主電極１３Ａに近い部分と第２主電極１３Ｂに近い部分を交互に有し、第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃおよび第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃからそれぞれ一対となるように櫛形形状の第１枝電極１３Ｄ、第２枝電極１３Ｅ、第３枝電極１３Ｆを双方から交互になるように対向させて１対として設けてある。そして、第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃ間に設けた第１枝電極１３Ｄ、第３枝電極１３Ｆおよび第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間に設けた第２枝電極１３Ｅ、第３枝電極１３Ｆ部に自己温度制御性を有するＰＴＣ高分子抵抗体１４を重ねて配設し、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂを形成してある。
【００３０】
このそれぞれ一対として形成した発熱部の面積は１−３間発熱部１４Ａより２−３間発熱部１４Ｂを小さくなるように構成し、発熱部の面積が小さい方の２−３間発熱部１４Ｂに設けた枝電極１３Ｅ、１３Ｆの櫛歯間のピッチを小さくしてある。
【００３１】
また、面状発熱体１１の通電制御部１７には第１主電極１３Ａ、第２主電極１３Ｂの通電を入り切りして１−３間発熱部１４Ａおよび２−３間発熱部１４Ｂの通電を切り換える切換手段１８を配設してある。
【００３２】
上記した構成において、電極１３を介してそれぞれに配設した櫛形形状の複数の第１枝電極１３Ｄ、第２枝電極１３Ｅ、第３枝電極１３Ｆより、これに重なるように配設した自己温度制御性を有するＰＴＣ高分子抵抗体１４に給電することで、ＰＴＣ高分子抵抗体１４に電流が流れ、発熱するようになる。この櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくすると抵抗値が低くなり発熱温度が高くなり、枝電極の櫛歯間のピッチを大きくすると抵抗値が高くなり発熱温度が低くくすることができるようになるので、枝電極１３Ｅ、１３Ｆの櫛歯間のピッチを小さい２−３間発熱部１４Ｂは立ち上がり早く温度が高めとなる。また、このＰＴＣ高分子抵抗体１４はＰＴＣ特性を有し、温度が上昇するとＰＴＣ高分子抵抗体１４の抵抗値が上昇し、所定の温度になるように自己温度調節機能を有するようになり、温度コントロールが不要で安全性の高い面状発熱体１１としての機能を有するようになる。
【００３３】
そして、切換手段１８で第１主電極１３Ａと第２主電極１３Ｂの通電を切り替えることで、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂの発熱を切り換えられ、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂの両方を発熱させるパターンと、１−３間発熱部１４Ａのみを発熱させるパターンと、２−３間発熱部１４Ｂのみを発熱させるパターンと切りの４通りを使用者は選択できるようになり、それぞれのパターンで面状発熱体１１全体の発熱量が異なるので、使用者の好みに応じて切り替えて、使用感を向上することができるようになる。
【００３４】
例えば、使用者が暖かくすぎると感じた場合は、発熱部の通電を切り換えて発熱温度を低くすることができるようになり、そのため、面状発熱体１１の発熱温度の立ち上がりを速くするように設定しても、発熱部の通電を切り換えて安定時の発熱温度を低くすることができ、使用者の好みに応じて切り替えられるので、面状発熱体１１の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することが両立できるようになる。
【００３５】
また、第３主電極１３Ｃは第１主電極１３Ａに近い部分と第２主電極１３Ｂに近い部分を交互に有するように構成し、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂを交互に複数形成するように配設してあるので、第１主電極１３Ａと第２主電極１３Ｂの通電を切り替えて、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂの発熱を切り換えても、暖房面積を大きく変化させずに部分的に分断して変化させることができ、暖房範囲を極端に狭くして暖房感を急激に変化させて劣化させることを防止できるようになる。
【００３６】
さらに、発熱部の面積が小さい方の第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間は櫛形形状の枝電極１３Ｅ、１３Ｆの櫛歯間のピッチを小さくしてあるので、発熱面積が小さい方の櫛形形状の枝電極１３Ｅ、１３Ｆの櫛歯間のピッチを小さい部分で使用者はその速い立ち上がり感を得て、安定時は面状発熱体１１の発熱部の面積が大きい方で時間快適に使用できるようになり、より、快適に使用できるようになる。
【００３７】
つまり、発熱面積が小さい方で立ち上がりを、そして、発熱面積が大きい方で安定時の暖房をするようにしてあり、立ち上がり時には１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂを同時に通電させ、安定時には１−３間発熱部１４Ａのみを通電するようにでき、通電開始時は２−３間発熱部１４Ｂの温度が速く立ち上がらせることで使用者はその速い立ち上がり感を得られ、安定時は広い面積の１−３間発熱部１４Ａで温度が適度に低く使用者が長時間快適に使用できるようになる。
【００３８】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における面状発熱体１１の制御ブロック図である。なお、図３と同様の構成については図１と同様の番号を付与し、図３と異なる構成についてのみ説明を行う。
【００３９】
図４のように示すように、通電制御部１７は第１主電極１３Ａ、第２主電極１３Ｂの通電を入り切りして第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃ間および第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間の通電を切り換えるようするとともに、第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃ間への通電電圧よりも第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間の通電電圧を高く入り切りする高電圧通電手段２１を配設してある。
【００４０】
そして、電圧を高くすると発熱温度が高くなり、電圧を低くくすると発熱温度を低くくすることができるようになり、第１主電極１３Ａ、第２主電極１３Ｂの通電を入り切りして第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃ間および第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間の通電を高電圧通電手段２１で切り換えるようしてあるので、第１主電極１３Ａと第２主電極１３Ｂの通電を切り替えて、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂの発熱温度を変化させることができる。つまり、第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃ間より第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間の電圧を高くし、立ち上がり時には１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂを同時に通電しさせ、安定時には１−３間発熱部１４Ａのみを通電するようにすると、２−３間発熱部１４Ｂの温度が速く立ち上がり、使用者はその速い立ち上がり感を得られ、安定時は１−３間発熱部１４Ａで低く使用者が長時間快適に使用できるようになる。
【００４１】
なお、上記実施の形態１では、面状発熱体１１に、２本の同極となる第１主電極１３Ａ、第２主電極１３Ｂの間に異極となる第３主電極１３Ｃを配設した構成で説明したが、これは面状発熱体１１の一部にこの構成を有するようにしてもよく、その他各部の構成も本発明の目的を達成する範囲であればその構成はどのようなものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のように、本発明は面状発熱体１１の能力を切り替えることが可能となるので、主に車輌に用いられるカーシートヒータや、ハンドルヒータ等の車輌用や暖房器具や加熱器具等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態１における面状発熱体の構成を示す平面図
【図２】同面状発熱体の断面図
【図３】同面状発熱体の制御ブロック図
【図４】本発明の実施の形態２における面状発熱体の制御ブロック図
【図５】（ａ）従来の発熱体の構成を示す平面図（ｂ）同発熱体の断面図
【図６】従来の面状発熱体の被覆材の貼り合わせ時の概略構成図
【符号の説明】
【００４４】
１１ 面状発熱体
１２ 電気絶縁性基材
１３ 電極
１３Ａ 第１主電極
１３Ｂ 第２主電極
１３Ｃ 第３主電極
１３Ｄ 第１枝電極
１３Ｅ 第２枝電極
１３Ｆ 第３枝電極
１４ ＰＴＣ高分子抵抗体
１４Ａ １−３間発熱部
１４Ｂ ２−３間発熱部
１５ 接着性樹脂層
１６ 被覆材
１８ 切替手段
２１ 高電圧通電手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房、加熱、乾燥などの熱源として用いることのできる発熱体の電磁ノイズ防止策に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の面状発熱体は、図５（ａ）、（ｂ）に示したように、ポリエステルシートなどの電気絶縁性の基材５０上に、導電性ペーストを印刷・乾燥して得られる一対の櫛形形状の枝電極５１、５２とこれにより給電される位置にＰＴＣ高分子抵抗体インクを印刷・乾燥して得られるＰＴＣ高分子抵抗体５３を設けて、さらに基材５０と同様の材質の被覆材５４で櫛形形状の枝電極５１、５２及びＰＴＣ高分子抵抗体５３を被覆して保護する構成としたものである。基材５０及び被覆材５４としてポリエステルフィルムを用いる場合には被覆材５４に例えばポリエチレン系の熱融着性樹脂５５をあらかじめ接着しておき、熱時加圧することにより、基材５０と被覆材５４とを熱融着性樹脂５５を介して接合してなる。
【０００３】
図５（ａ）は面状発熱体の平面図で、図５（ｂ）は図５（ａ）のｘ−ｙ線の断面図である。これにより、櫛形形状の枝電極５１、５２及びＰＴＣ高分子抵抗体５３は外界から隔離され、長期信頼性を付与されるのである。前記した熱時加圧の手段としては、図６に被覆材５４を貼り合わせる際の概略構成断面図を示したが、２本の加熱ロール５６、５７からなるラミネーター５８が一般的である。
【０００４】
櫛形形状の枝電極５１、５２及びＰＴＣ高分子抵抗体５３が上面に形成された基材５０を左方向より２本の加熱ロール５６、５７間に導入する。一方、被覆材５４は熱融着性樹脂５５面を下面にして、この場合は上部より加熱ロール５６、５７間に導入される。基材５０と被覆材５４の接着は加熱ロール５６、５７の熱及び加圧力で熱融着性樹脂５５を融解してのちに冷却することで行われていた。
【０００５】
このＰＴＣ高分子抵抗体５３を形成するＰＴＣ高分子抵抗体インクとしては、ベースポリマーと、カーボンブラック、金属粉末、グラファイトなどの導電性物質を溶媒に分散してなり、特にベースポリマーとして結晶性樹脂を用いてＰＴＣ特性を持たせたものが多い（例えば、特許文献１、２、３参照）。
【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（抵抗が正の温度係数を有する意味の英語Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ の頭文字を取っている）を意味しており、ＰＴＣ特性を有するＰＴＣ高分子抵抗体５３は、自己温度調節機能を有する面状発熱体を提供できる。
【特許文献１】特開昭５６−１３６８９号公報
【特許文献２】特開平６−９６８４３号公報
【特許文献３】特開平８−１２０１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら前記従来の構成では、自己温度調節機能を有する面状発熱体であるため、逆に面状発熱体の発熱温度を変えることが難しく、使用者が暖かくすぎると感じた場合は、発熱温度を切り替えられないために、面状発熱体の通電を停止するしかなく、停止すると今度は寒くなってしまうという心配があった。
【０００８】
特に、発熱温度の立ち上がりの速い面状発熱体にしようとすると、安定時の発熱温度が高くなってしまい、使用者が暖かくすぎると感じてしまう心配があり、面状発熱体の発熱温度の立ち上がり速度と安定時の温度を両立させることが難しいという課題があった。つまり、温度上昇によって抵抗値が上昇するＰＴＣ特性は、通電する前の抵抗値と通電後の安定時の抵抗値の差つまり抵抗倍率が大きければ、立ち上がりの速い面状発熱体とすることができるが、一般にこの抵抗倍率は大きくすることが困難であり、面状発熱体の発熱温度の立ち上がりを速くすると安定時の発熱温度が高くなってしまい、安定時の発熱温度を低くすると立ち上がりが遅くなるという課題があった。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、面状発熱体の発熱部を切り換えられるようして、面状発熱体の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するために、本発明の面状発熱体は、電気絶縁性基材と、電気絶縁性基材上に形成された電極及び電極により給電される自己温度制御性を有するＰＴＣ高分子抵抗体と、電極と端子部材及びＰＴＣ高分子抵抗体を覆い電気絶縁性基材と密着させて配設した被覆材とを備えた面状発熱体において、２本の同極となる第１主電極、第２主電極の間に異極となる第３主電極を配設し、第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し、１−３間発熱部と２−３間発熱部を形成して、１−３間発熱部と２−３間発熱部の通電を切り換えられるように構成してある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の面状発熱体は、１−３間発熱部と２−３間発熱部を構成して、１−３間発熱部と２−３間発熱部の通電を切り換えられるようにしてあるので、使用者の好みに応じて面状発熱体の発熱温度を切り替えられ使用感が向上させることができ、例えば、使用者が暖かくすぎると感じた場合は、発熱部の通電を切り換えて発熱温度を低くすることができるようになる。そのため、面状発熱体の発熱温度の立ち上がりを速くするように設定しても、発熱部の通電を切り換えて安定時の発熱温度を低くすることができ、使用者の好みに応じて切り替えられるので、面状発熱体の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
第１の発明の面状発熱体は、電気絶縁性基材と、電気絶縁性基材上に形成された電極及び電極により給電される自己温度制御性を有するＰＴＣ高分子抵抗体と、電極と端子部材及びＰＴＣ高分子抵抗体を覆い電気絶縁性基材と密着させて配設した被覆材とを備えた面状発熱体において、２本の同極となる第１主電極、第２主電極の間に異極となる第３主電極を配設し、第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し１−３間発熱部と２−３間発熱部を形成して、１−３間発熱部と２−３間発熱部の通電を切り換えられるように構成してある。
【００１３】
そして、２本の同極となる第１主電極、第２主電極の間に異極となる第３主電極を配設し、第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し、１−３間発熱部と２−３間発熱部を構成してあるので、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えることで、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱を切り換えられるようになる。つまり、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えることで、１−３間発熱部と２−３間発熱部の両方を発熱させるパターンと、１−３間発熱部のみを発熱させるパターンと、２−３間発熱部のみを発熱させるパターンの３通りの発熱パターンを選択できるようになり、使用者の好みに応じて切り替えられ、使用感を向上することができるようになる。例えば、使用者が暖かくすぎると感じた場合は、発熱部の通電を切り換えて発熱温度を低くすることができるようになり、そのため、面状発熱体の発熱温度の立ち上がりを速くするように設定しても、発熱部の通電を切り換えて安定時の発熱温度を低くすることができ、使用者の好みに応じて切り替えられるので、面状発熱体の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することができるようになる。
【００１４】
第２の発明の面状発熱体は、特に第１の発明の第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として形成した１−３間発熱部と２−３間発熱部を交互に複数配設した構成してある。
【００１５】
そして、１−３間発熱部と２−３間発熱部を交互に複数配設してあるので、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えて、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱を切り換えても、暖房面積を大きく変化させずに部分的に分断して変化させることができ、暖房範囲を極端に狭くして暖房感を急激に変化させて使用感を劣化させることを防止できるようになる。
【００１６】
第３の発明は、特に第１の発明の第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として形成した櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを異なるように構成してある。
【００１７】
そして、櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくすると抵抗値が低くなり発熱温度が高くなり、櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを大きくすると抵抗値が高くなり発熱温度が低くくすることができるようになる。これを利用して第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として形成した櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを異なるように構成してあるので、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱温度を変化させることができる。例えば、第１主電極と第３主電極間より第２主電極と第３主電極間の櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくし、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えて、立ち上がり時には１−３間発熱部と２−３間発熱部を同時に通電しさせ、安定時には１−３間発熱部のみを通電するようにすると、２−３間発熱部の温度が速く立ち上がり、使用者はその速い立ち上がり感を得られ、安定時は１−３間発熱部で低く使用者が長時間快適に使用できるようになる。
【００１８】
第４の発明は、特に第１の発明の第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成してある。
【００１９】
そして、第１の発明の第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成してあるので、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱量を変化させることができ、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えて、面状発熱体の発熱温度水準を変化させる段階を増すことができるようになる。例えば、面状発熱体の発熱温度水準は、１−３間発熱部と２−３間発熱部の両方を発熱させるパターンと、１−３間発熱部のみを発熱させるパターンと、２−３間発熱部のみを発熱させるパターンの３通りの発熱パターンを選択できるようになり、それぞれのパターンで面状発熱体全体の発熱量が異なり、使用者の好みに応じて切り替えられ、使用感を向上することができるようになる。
【００２０】
第５の発明は、特に第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成し、櫛形形状の枝電極部分の面積が小さい方の櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくしてある。
【００２１】
そして、第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成し、発熱部の面積が小さい方の櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくしてあるので、発熱部の面積が小さい方の櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さい部分は温度立ち上がりが速く温度も高めで、使用者はその速い立ち上がり感を得て、安定時は面状発熱体の櫛形形状の枝電極部分の面積が大きい方で長時間快適に使用できるようになり、より、快適に使用できるようになる。
【００２２】
第６の発明は、特に第１の発明の第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し、かつ、第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換える切換手段を配設してある。
【００２３】
そして、第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換える切換手段を配設してあるので、切換手段で第１主電極と第２主電極の通電を切り替えることできるようになり、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱を切り換えることが実現できるようになり、使用者の好みに応じて切り替えられるので、面状発熱体の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することが両立できるようになる。
【００２４】
第７の発明は、特に第１の発明の第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換えるようするとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間のどちらかの電圧を高くする高電圧通電手段を配設してある。
【００２５】
そして、電圧を高くする発熱温度が高くなり、電圧を低くくすると発熱温度が低くくすることができるようになり、第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換えるようしてあるので、第１主電極と第２主電極の通電を切り替えて、１−３間発熱部と２−３間発熱部の発熱温度を変化させることができる。例えば、第１主電極と第３主電極間より第２主電極と第３主電極間の電圧を高くし、立ち上がり時には１−３間発熱部と２−３間発熱部を同時に通電させ、安定時には１−３間発熱部のみを通電するようにすると、２−３間発熱部の温度が速く立ち上がり、使用者はその速い立ち上がり感を得られ、安定時は１−３間発熱部で低く使用者が長時間快適に使用できるようになる。
【００２６】
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、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２７】
（実施の形態１）
図１〜図３は、本発明の実施の形態１における面状発熱体の概略構成図を示し、図１は同面状発熱体の平面図、図２は同面状発熱体の断面図、図３は同面状発熱体の制御ブロック図である。
【００２８】
図１において、面状発熱体１１は、ポリエステル不織布１２ａにラミネートされたポリエステルフィルム等の薄肉の電気絶縁性基材１２上に銀ペーストの印刷・乾燥により形成した一対の電極１３と、電極１３に重なるようにＰＴＣ高分子抵抗体インクを印刷・乾燥により形成したＰＴＣ高分子抵抗体１４を形成している。そして、上記電極１３、ＰＴＣ高分子抵抗体１４、及び電気絶縁性基材１２と接着性を有するアクリル系接着剤等の接着性樹脂層１５を予め形成されたポリエステルフィルム等の薄肉の電気絶縁性オーバコート材をラミネートした被覆材１６を貼り合わせて形成される。
【００２９】
上記電極１３は、２本の同極となる第１主電極１３Ａ、第２主電極１３Ｂの間に異極となる第３主電極１３Ｃを配設し、第３主電極１３Ｃは第１主電極１３Ａに近い部分と第２主電極１３Ｂに近い部分を交互に有し、第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃおよび第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃからそれぞれ一対となるように櫛形形状の第１枝電極１３Ｄ、第２枝電極１３Ｅ、第３枝電極１３Ｆを双方から交互になるように対向させて１対として設けてある。そして、第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃ間に設けた第１枝電極１３Ｄ、第３枝電極１３Ｆおよび第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間に設けた第２枝電極１３Ｅ、第３枝電極１３Ｆ部に自己温度制御性を有するＰＴＣ高分子抵抗体１４を重ねて配設し、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂを形成してある。
【００３０】
このそれぞれ一対として形成した発熱部の面積は１−３間発熱部１４Ａより２−３間発熱部１４Ｂを小さくなるように構成し、発熱部の面積が小さい方の２−３間発熱部１４Ｂに設けた枝電極１３Ｅ、１３Ｆの櫛歯間のピッチを小さくしてある。
【００３１】
また、面状発熱体１１の通電制御部１７には第１主電極１３Ａ、第２主電極１３Ｂの通電を入り切りして１−３間発熱部１４Ａおよび２−３間発熱部１４Ｂの通電を切り換える切換手段１８を配設してある。
【００３２】
上記した構成において、電極１３を介してそれぞれに配設した櫛形形状の複数の第１枝電極１３Ｄ、第２枝電極１３Ｅ、第３枝電極１３Ｆより、これに重なるように配設した自己温度制御性を有するＰＴＣ高分子抵抗体１４に給電することで、ＰＴＣ高分子抵抗体１４に電流が流れ、発熱するようになる。この櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくすると抵抗値が低くなり発熱温度が高くなり、枝電極の櫛歯間のピッチを大きくすると抵抗値が高くなり発熱温度が低くくすることができるようになるので、枝電極１３Ｅ、１３Ｆの櫛歯間のピッチを小さい２−３間発熱部１４Ｂは立ち上がり早く温度が高めとなる。また、このＰＴＣ高分子抵抗体１４はＰＴＣ特性を有し、温度が上昇するとＰＴＣ高分子抵抗体１４の抵抗値が上昇し、所定の温度になるように自己温度調節機能を有するようになり、温度コントロールが不要で安全性の高い面状発熱体１１としての機能を有するようになる。
【００３３】
そして、切換手段１８で第１主電極１３Ａと第２主電極１３Ｂの通電を切り替えることで、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂの発熱を切り換えられ、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂの両方を発熱させるパターンと、１−３間発熱部１４Ａのみを発熱させるパターンと、２−３間発熱部１４Ｂのみを発熱させるパターンと切りの４通りを使用者は選択できるようになり、それぞれのパターンで面状発熱体１１全体の発熱量が異なるので、使用者の好みに応じて切り替えて、使用感を向上することができるようになる。
【００３４】
例えば、使用者が暖かくすぎると感じた場合は、発熱部の通電を切り換えて発熱温度を低くすることができるようになり、そのため、面状発熱体１１の発熱温度の立ち上がりを速くするように設定しても、発熱部の通電を切り換えて安定時の発熱温度を低くすることができ、使用者の好みに応じて切り替えられるので、面状発熱体１１の立ち上がりを速くするとともに安定時の温度を使用者が切り替えられるようにして使用感を向上することが両立できるようになる。
【００３５】
また、第３主電極１３Ｃは第１主電極１３Ａに近い部分と第２主電極１３Ｂに近い部分を交互に有するように構成し、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂを交互に複数形成するように配設してあるので、第１主電極１３Ａと第２主電極１３Ｂの通電を切り替えて、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂの発熱を切り換えても、暖房面積を大きく変化させずに部分的に分断して変化させることができ、暖房範囲を極端に狭くして暖房感を急激に変化させて劣化させることを防止できるようになる。
【００３６】
さらに、発熱部の面積が小さい方の第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間は櫛形形状の枝電極１３Ｅ、１３Ｆの櫛歯間のピッチを小さくしてあるので、発熱面積が小さい方の櫛形形状の枝電極１３Ｅ、１３Ｆの櫛歯間のピッチを小さい部分で使用者はその速い立ち上がり感を得て、安定時は面状発熱体１１の発熱部の面積が大きい方で時間快適に使用できるようになり、より、快適に使用できるようになる。
【００３７】
つまり、発熱面積が小さい方で立ち上がりを、そして、発熱面積が大きい方で安定時の暖房をするようにしてあり、立ち上がり時には１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂを同時に通電させ、安定時には１−３間発熱部１４Ａのみを通電するようにでき、通電開始時は２−３間発熱部１４Ｂの温度が速く立ち上がらせることで使用者はその速い立ち上がり感を得られ、安定時は広い面積の１−３間発熱部１４Ａで温度が適度に低く使用者が長時間快適に使用できるようになる。
【００３８】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における面状発熱体１１の制御ブロック図である。なお、図３と同様の構成については図１と同様の番号を付与し、図３と異なる構成についてのみ説明を行う。
【００３９】
図４のように示すように、通電制御部１７は第１主電極１３Ａ、第２主電極１３Ｂの通電を入り切りして第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃ間および第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間の通電を切り換えるようするとともに、第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃ間への通電電圧よりも第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間の通電電圧を高く入り切りする高電圧通電手段２１を配設してある。
【００４０】
そして、電圧を高くすると発熱温度が高くなり、電圧を低くくすると発熱温度を低くくすることができるようになり、第１主電極１３Ａ、第２主電極１３Ｂの通電を入り切りして第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃ間および第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間の通電を高電圧通電手段２１で切り換えるようしてあるので、第１主電極１３Ａと第２主電極１３Ｂの通電を切り替えて、１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂの発熱温度を変化させることができる。つまり、第１主電極１３Ａと第３主電極１３Ｃ間より第２主電極１３Ｂと第３主電極１３Ｃ間の電圧を高くし、立ち上がり時には１−３間発熱部１４Ａと２−３間発熱部１４Ｂを同時に通電しさせ、安定時には１−３間発熱部１４Ａのみを通電するようにすると、２−３間発熱部１４Ｂの温度が速く立ち上がり、使用者はその速い立ち上がり感を得られ、安定時は１−３間発熱部１４Ａで低く使用者が長時間快適に使用できるようになる。
【００４１】
なお、上記実施の形態１では、面状発熱体１１に、２本の同極となる第１主電極１３Ａ、第２主電極１３Ｂの間に異極となる第３主電極１３Ｃを配設した構成で説明したが、これは面状発熱体１１の一部にこの構成を有するようにしてもよく、その他各部の構成も本発明の目的を達成する範囲であればその構成はどのようなものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のように、本発明は面状発熱体１１の能力を切り替えることが可能となるので、主に車輌に用いられるカーシートヒータや、ハンドルヒータ等の車輌用や暖房器具や加熱器具等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態１における面状発熱体の構成を示す平面図
【図２】同面状発熱体の断面図
【図３】同面状発熱体の制御ブロック図
【図４】本発明の実施の形態２における面状発熱体の制御ブロック図
【図５】（ａ）従来の発熱体の構成を示す平面図（ｂ）同発熱体の断面図
【図６】従来の面状発熱体の被覆材の貼り合わせ時の概略構成図
【符号の説明】
【００４４】
１１ 面状発熱体
１２ 電気絶縁性基材
１３ 電極
１３Ａ 第１主電極
１３Ｂ 第２主電極
１３Ｃ 第３主電極
１３Ｄ 第１枝電極
１３Ｅ 第２枝電極
１３Ｆ 第３枝電極
１４ ＰＴＣ高分子抵抗体
１４Ａ １−３間発熱部
１４Ｂ ２−３間発熱部
１５ 接着性樹脂層
１６ 被覆材
１８ 切替手段
２１ 高電圧通電手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気絶縁性基材と、電気絶縁性基材上に形成された電極及び電極により給電される自己温度制御性を有するＰＴＣ高分子抵抗体と、電極と端子部材及びＰＴＣ高分子抵抗体を覆い電気絶縁性基材と密着させて配設した被覆材とを備えた面状発熱体において、２本の同極となる第１主電極、第２主電極の間に異極となる第３主電極を配設し、第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し、第１主電極と第３主電極との間に形成される１−３間発熱部と、第２主電極と第３主電極との間に形成される２−３間発熱部の通電を切り換えることができるように構成した面状発熱体。
【請求項２】
第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として形成した１−３間発熱部と２−３間発熱部を交互に複数配設した構成した請求項１記載の面状発熱体。
【請求項３】
第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として形成した櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを異なるように構成した請求項１〜２記載のいずれか１項記載の面状発熱体。
【請求項４】
第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成した請求項１〜３記載のいずれか１項記載の面状発熱体。
【請求項５】
第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成し、発熱部の面積が小さい方の櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくした請求項１〜４記載のいずれか１項記載の面状発熱体。
【請求項６】
第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し、かつ、第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換える切り換え手段を配設した請求項１〜５記載のいずれか１項記載の面状発熱体の面状発熱体の制御手段。
【請求項７】
第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換えるようするとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間のどちらかの電圧を高くする高電圧通電手段を配設した請求項１〜６記載のいずれか１項記載の面状発熱体の制御手段。
【請求項１】
電気絶縁性基材と、電気絶縁性基材上に形成された電極及び電極により給電される自己温度制御性を有するＰＴＣ高分子抵抗体と、電極と端子部材及びＰＴＣ高分子抵抗体を覆い電気絶縁性基材と密着させて配設した被覆材とを備えた面状発熱体において、２本の同極となる第１主電極、第２主電極の間に異極となる第３主電極を配設し、第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し、第１主電極と第３主電極との間に形成される１−３間発熱部と、第２主電極と第３主電極との間に形成される２−３間発熱部の通電を切り換えることができるように構成した面状発熱体。
【請求項２】
第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として形成した１−３間発熱部と２−３間発熱部を交互に複数配設した構成した請求項１記載の面状発熱体。
【請求項３】
第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として形成した櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを異なるように構成した請求項１〜２記載のいずれか１項記載の面状発熱体。
【請求項４】
第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成した請求項１〜３記載のいずれか１項記載の面状発熱体。
【請求項５】
第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極間で形成される発熱部の面積を異なるように構成し、発熱部の面積が小さい方の櫛形形状の枝電極の櫛歯間のピッチを小さくした請求項１〜４記載のいずれか１項記載の面状発熱体。
【請求項６】
第１主電極と第３主電極および第２主電極と第３主電極をそれぞれ一対として櫛形形状の枝電極を双方から設けるとともに櫛形形状の枝電極部にＰＴＣ高分子抵抗体を配設し、かつ、第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換える切り換え手段を配設した請求項１〜５記載のいずれか１項記載の面状発熱体の面状発熱体の制御手段。
【請求項７】
第１主電極、第２主電極の通電を入り切りして第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間の通電を切り換えるようするとともに、第１主電極と第３主電極間および第２主電極と第３主電極間のどちらかの電圧を高くする高電圧通電手段を配設した請求項１〜６記載のいずれか１項記載の面状発熱体の制御手段。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図５】
【公開番号】特開２００６−２７８２０４（Ｐ２００６−２７８２０４Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−９７４０９（Ｐ２００５−９７４０９）
【出願日】平成１７年３月３０日（２００５．３．３０）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月３０日（２００５．３．３０）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]