JP2001087080A - 面状発熱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両用座席に内蔵される面状発熱体では、着
座時の異物感や座席表皮面への発熱体の浮き出しが生じ
る課題があった。 【解決手段】 可撓性を有する支持体２に複数本の導体
を編組状とした発熱体３を配設して面状発熱体を構成し
たものである。発熱体３を編組状に構成することで、よ
り極薄化、細線化が可能となり座席装着時の異物感や座
席の表皮面への浮き出しが防止でき、またパット材の厚
みを薄くできることから、座席の表皮面を素早く暖める
速熱性が改善できる。また、複数本の導体を編組状に構
成することで、着座時の荷重による屈曲が生じても導体
に加わる応力が分散され屈曲性が向上すると共に、導体
がばらけることがなくなり絶縁被覆を廃止することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は座席等に用いられる
面状発熱体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の面状発熱体２１は、図２４のよう
に複数本の導体２５に絶縁被覆２６を施した構成の発熱
体２２や、実開昭６０−８０６９０号公報に記載されて
いるように、引張りや屈曲性の向上を目的として図２５
に示す合成繊維の芯体２７に導体２５をスパイラル巻き
して絶縁被覆２６を施した発熱体２２を、図２６に示す
ように支持体２８に配線して構成されたものが一般的で
あった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図２２は車両用の座席
２０に面状発熱体２１を装着した例で、発熱体２２の線
径が０．５〜１mm程度でも着座時に異物感を与えたり、
座席２０の表皮２３面への浮き出しが指摘され発熱体２
２をより極薄化または細線化する必要があった。

【０００４】図２３は車両用の座席２０に面状発熱体２
１が装着された部位の拡大断面図で、従来は発熱体２２
の異物感や座席２０の表皮２３面への浮き出しを防止す
るため、座席２０の表皮２３直下に配設されるパット材
２４を厚く（２０〜３０mm程度）して、このパット材２
４の下側に面状発熱体２１が装着されていた。

【０００５】このためパット材２４が断熱材となって、
座席２０の表皮２３面を素早く暖める速熱性を阻害した
り、速熱性を向上しようとすれば面状発熱体２１の消費
電力を大きくする必要があり、車両のバッテリー容量等
による制約が生じた。

【０００６】また、従来の発熱体２２は図２４に示すよ
うに導体２５がばらけるのを防止したり、強度確保等の
ために絶縁被覆２６を施していることから、電源等との
接続時には必要な部分の絶縁被覆２６を除去する必要が
あった。

【０００７】さらに、車両用の座席２０に装着される面
状発熱体２１に使用される発熱体２２は、極薄化または
細線化が要求されると共に、着座時の荷重による繰り返
し屈曲に対する断線対策が重要な課題であった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、可撓性を有する支持体に複数本の導体を編
組状とした発熱体を配設して面状発熱体を構成したもの
である。

【０００９】発熱体を編組状に構成することで、より極
薄化、細線化が可能となり座席装着時の異物感や座席の
表皮面への浮き出しが防止でき、またパット材の厚みを
薄くできることから、座席の表皮面を素早く暖める速熱
性が改善できる。

【００１０】また、複数本の導体を編組状に構成するこ
とで、着座時の荷重による屈曲が生じても導体に加わる
応力が分散され屈曲性が向上すると共に、導体がばらけ
ることがなくなり絶縁被覆を廃止することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、複数本の導体を編組状に構成した発熱体を可撓性を
有する支持体に配設した面状発熱体で、前記導体の使用
本数が多くなっても発熱体を扁平状に加工できるため極
薄化が可能で、異物感のない座席用の面状発熱体を提供
できる。

【００１２】また、前記導体を編組状に構成することで
導体に加わる折り曲げの応力が分散され、屈曲性が大幅
に向上して着座時の荷重による断線が防止できる。

【００１３】さらに、編組状に構成することで導体がば
らけないため、絶縁被覆を廃止でき、半田付加工が容易
にできるだけでなく、スポット溶接による接続等半田レ
ス加工も可能となる。

【００１４】請求項２に記載の発明は、前記発熱体を同
種の導体で構成したもので、仕様が簡単で且つ、発熱体
の単位長さ当りの抵抗値（Ω／m）は導体の使用本数を
変えることで容易に可能となる。

【００１５】請求項３に記載の発明は、前記発熱体を異
種の導体を組み合わせて構成したもので、同種の導体で
構成する場合に比べ発熱体の単位長さ当りの抵抗値（Ω
／m）設定範囲をより拡大できる。

【００１６】請求項４に記載の発明は、前記発熱体に芯
線を設けて複数本の導体を編組状に構成したもので、引
張り強度を向上できる。

【００１７】請求項５に記載の発明は、前記発熱体を前
記支持体の配設領域内でそれぞれ外周域と内周域に配設
し、この外周域と内周域に配設された発熱体を並列接続
したもので、単位長さ当りの抵抗値（Ω／m）が大きい
発熱体でも使用が可能となり、発熱体の種類（Ω／mの
違い）を削減できる。

【００１８】請求項６に記載の発明は、前記支持体の外
周部に配設される前記発熱体を波状に配設したもので、
導体を編組状に構成してそれぞれの導体に加わる応力を
分散して屈曲性を向上すると共に、さらに前記発熱体を
波状に配設することで発熱体への応力も分散され屈曲性
を飛躍的に向上できる。

【００１９】請求項７に記載の発明は、前記支持体の一
方の面を均熱部材で構成したもので、発熱体の熱が分散
され座席表皮面の温度分布を改善できる。

【００２０】請求項８に記載の発明は、前記導体にメッ
キを施したもので、耐水性や耐腐食性および、半田付性
を向上できると共に、前記導体部分に色別マーカーを施
すことができ発熱体の種別表示ができる。

【００２１】請求項９に記載の発明は、前記導体に絶縁
被覆を施したもので、発熱体の耐久性をより向上できる
と共に、絶縁被覆に色別を施すことができ発熱体の種別
表示ができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図１から図２
６を用いて説明する。

【００２３】（実施例１）図１は車両用座席２０に装着
される面状発熱体１の平面図で、可撓性を有する支持体
２に発熱体３が配設された例である。図２は図１で用い
られる発熱体３の拡大図で、複数本の導体４を編組状に
構成した例である。

【００２４】また図３のように、発熱体３ａの導体４ａ
を複数本（図示では３本）のより線とし、これらを編組
状に構成することも可能である。この場合、図２のよう
に単線の導体４を用いた場合に比べより柔軟性のある発
熱体３ａが得られる。

【００２５】このように導体４を編組状に構成すること
で、導体４のばらけが防止でき従来仕様で必要であった
絶縁被覆を廃止することができ、絶縁被覆を除去する必
要がなく、直接発熱体３への半田付が可能となる。

【００２６】また、導体４の使用本数や編組時のピッチ
等を変えることで発熱体３の必要な抵抗値（Ω／m）を
設定することができる。

【００２７】（実施例２）図４は発熱体３ｂの拡大図
で、複数本の同種の導体４ｂを編組状に構成した例で、
発熱体３ｂの必要な単位長さ当りの抵抗値（Ω／m）
は、導体４ｂの使用本数を変えることで容易に設定でき
る。

【００２８】また図５のように発熱体３ｃを複数本の同
種の導体４ｃのより線（図示では３本）とすることも可
能で、同様に導体４ｃの使用本数やより本数を変えるこ
とで、必要な単位長さ当りの抵抗値（Ω／m）を設定で
きる。

【００２９】（実施例３）図６は発熱体３ｄの拡大図
で、複数本の同種の導体４ｄと複数本の異種の導体４ｅ
（斜線部）を編組状にした例で、発熱体３ｄの抵抗値
（Ω／m）は導体４ｄと導体４ｅの材質やそれぞれの使
用本数を組み替えることで、同種の導体４ｂを用いる場
合に比べ、抵抗値（Ω／m）の設定幅が拡大するという
利点がある。

【００３０】図７は発熱体３ｆの拡大図で、複数本（図
示では３本）の同種の導体４ｆと複数本（図示では３
本）の異種の導体４ｇ（斜線部）を編組状に構成した例
で、同種の導体４ｂを用いる場合に比べ抵抗値（Ω／
m）の設定が容易で、さらに抵抗値（Ω／m）の設定幅が
拡大するという利点がある。

【００３１】（実施例４）図８は発熱体３ｇの拡大図
で、複数本の導体４ｈと芯線５（斜線部）を編組状に構
成した例である。

【００３２】芯線５はピアノ線やステンレス線等の鋼線
を用いることで、発熱体３ｇの引張りや屈曲強度が向上
できる。

【００３３】図９は発熱体３ｈの拡大図で、より線状の
芯線５ａに複数本の導体４ｉを編組状に構成した例であ
る。

【００３４】このように芯線５ａを用いることで引張り
や屈曲強度が向上できると共に、より柔軟性のある発熱
体３が構成できる。

【００３５】ここで芯線５ａは芳香族ポリアミド繊維や
ポリエステル繊維、炭素繊維等の集束糸が有効である。

【００３６】（実施例５）図１０は面状発熱体１ａの平
面図で、支持体２に発熱体３ａと３ｂを配設し発熱体３
ａは支持体２の配設領域内の外周域６を、発熱体３ｂは
支持体２の配設領域内の内周域７に配設され、外周域６
と内周域７に配設された発熱体３ａ、発熱体３ｂはそれ
ぞれ並列接続され電源供給部８に接続された例である。

【００３７】このように外周域６と内周域７に配設され
た発熱体３ａ、発熱体３ｂをそれぞれ並列接続すること
で、面状発熱体１ａの全抵抗値を小さくすることができ
る。

【００３８】これは、発熱体３の抵抗値（Ω／m）が大
きい程使用する導体４の線径が細くでき、また編組状を
構成する導体の本数も少なくできるという利点を活用す
るもので、発熱体３をより細くすることで抵抗値（Ω／
m）が大きくなっても、外周域６と内周域７に配設され
た発熱体３ａ、発熱体３ｂをそれぞれ並列接続すること
で対応することができる。

【００３９】（実施例６）図１１は面状発熱体１ｂの平
面図で、支持体２の外周部（図示では面状発熱体１ｂの
左右域）に配設される発熱体３を波状に配設した例であ
る。

【００４０】一般に車両用座席２０に装着される面状発
熱体１では、荷重が加わる中央部より放射状に折れじわ
が生じ、面状発熱体１の周縁部が最も折れじわが大きく
なって発熱体３が断線する原因となっている。

【００４１】従って発熱体３自身の屈曲強度を向上する
と共に、面状発熱体１の周縁部の発熱体３を波状に配設
することで発熱体３に加わる折り曲げ応力が分散され、
さらに屈曲強度をアップできる。

【００４２】図１２は面状発熱体１ｃの平面図で、支持
体２の外周部全域に配設される発熱体３を波状に配設し
た例で、より折り曲げ応力に対する効果が向上できる。

【００４３】（実施例７）図１３は面状発熱体１の断面
拡大図で、発熱体３を縫製糸９で支持体２に保持してこ
の支持体２の一方の面に均熱部材８を構成した例であ
る。

【００４４】図１３では発熱体３と反対側の支持体２の
面に均熱部材８を構成した場合、図１４は発熱体３側の
支持体２の面に均熱部材８を構成した場合の例である。

【００４５】特に発熱体３が線状の場合は、発熱体３の
中心が最も温度が高く、中心部より離れるに従い温度が
低下するため、車両用座席２０の表皮２３面の温度分布
に影響を与えることになるが、均熱部材８を構成するこ
とで車両用座席２０の表皮２３面の温度分布を均一化で
きる。

【００４６】図１５、１６は面状発熱体１の断面拡大図
で、発熱体３を支持体２と均熱部材８で保持した例で、
図１７は発熱体３を支持体２ａと２ｂで保持し均熱部材
８を構成した例で、いずれも同様の効果を得ることがで
きる。

【００４７】（実施例８）図１８はメッキ９を施した導
体４の拡大図で、導体４の極薄化や細線化に伴う耐水性
や耐腐食性の低下を防止すると共に、鋼線等のように半
田付性が悪い材質にはメッキを施すことで容易に半田付
加工ができる。

【００４８】またメッキ９を施すことで、図１９のよう
に発熱体３に色別マーカー１０を付けることができ、発
熱体３の抵抗値（Ω／m）に対する種別を区分すること
が可能となる。

【００４９】（実施例９）図２０は絶縁被覆１１を施し
た導体４の拡大図で、導体４の極薄化や細線化に伴う耐
水性や耐腐食性の低下を防止することができる。

【００５０】また図２１のように導体４の絶縁被覆１１
に色を付ける（図示では２本の導体Ａ）ことで発熱体３
の抵抗値（Ω／m）に対する種別を区分することが可能
となる。

【００５１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、以下のよ
うな効果が得られる。

【００５２】（１）複数本の導体を編組状に構成するこ
とで、導体の使用本数が多くなっても発熱体を扁平状に
加工できるため発熱体を極薄化、細線化でき、座席装着
時の異物感や座席の表皮面への浮き出しが防止できると
共に、パット材の厚みを薄くできることから座席の表皮
面を素早く暖める速熱性を大きく改善できる。

【００５３】（２）導体の使用本数や編組時のピッチ等
を変えることで発熱体の必要な抵抗値（Ω／m）を自由
に設定することができる。

【００５４】（３）複数本の導体を編組状に構成するこ
とで、着座時の荷重による屈曲が生じても導体に加わる
応力が分散され屈曲性が飛躍的に向上する。

【００５５】（４）複数本の導体を編組状に構成するこ
とで、導体のばらけがなくなり絶縁被覆を廃止でき、半
田付加工が容易にできると共に、スポット溶接による接
続等半田レス加工も可能となる。

【００５６】（５）発熱体を同種の導体で構成すること
で仕様が簡単となり、且つ発熱体の単位長さ当りの抵抗
値（Ω／m）が導体の使用本数を変えることで容易に対
応できる。

【００５７】（６）発熱体を異種の導体を組み合わせて
構成することで、同種の導体で構成した場合に比べ発熱
体の単位長さ当りの抵抗値（Ω／m）設定範囲をより拡
大できる。

【００５８】（７）複数本の導体と芯線（ピアノ線やス
テンレス線等の鋼線や芳香族ポリアミド繊維やポリエス
テル繊維、炭素繊維等の集束糸等）を編組状に構成する
ことで、発熱体の引張りや屈曲強度が向上できる。

【００５９】（８）発熱体を支持体の配設領域内でそれ
ぞれ外周域と内周域に配設し、この外周域と内周域に配
設された発熱体を並列接続することで、単位長さ当りの
抵抗値（Ω／m）が大きい発熱体が使用可能となり、導
体の線径を細くできると共に使用本数を少なくできて発
熱体の種類（Ω／mの違い）も削減できる。

【００６０】（８）支持体の外周部に配設される前記発
熱体を波状に配設することで、発熱体への応力が分散さ
れ屈曲性を飛躍的に向上できる。

【００６１】（９）支持体の一方の面を均熱部材で構成
することで、発熱体の熱を分散し座席表皮面の温度分布
を改善できる。

【００６２】（１０）導体にメッキを施すことで、耐水
性や耐腐食性および、半田付性を向上できると共に、色
別マーカーを施すことができ発熱体の種別表示ができ
る。

【００６３】（１１）導体に絶縁被覆を施すことで、発
熱体の耐久性をより向上できると共に、絶縁被覆に色別
を施すことができ発熱体の種別表示ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の面状発熱体の平面図

【図２】本発明の実施例１の発熱体の拡大図

【図３】本発明の実施例１の発熱体の拡大図

【図４】本発明の実施例２の発熱体の拡大図

【図５】本発明の実施例２の発熱体の拡大図

【図６】本発明の実施例３の発熱体の拡大図

【図７】本発明の実施例３の発熱体の拡大図

【図８】本発明の実施例４の発熱体の拡大図

【図９】本発明の実施例４の発熱体の拡大図

【図１０】本発明の実施例５の面状発熱体の平面図

【図１１】本発明の実施例６の面状発熱体の平面図

【図１２】本発明の実施例６の面状発熱体の平面図

【図１３】本発明の実施例７の面状発熱体の断面拡大図

【図１４】本発明の実施例７の面状発熱体の断面拡大図

【図１５】本発明の実施例７の面状発熱体の断面拡大図

【図１６】本発明の実施例７の面状発熱体の断面拡大図

【図１７】本発明の実施例７の面状発熱体の断面拡大図

【図１８】本発明の実施例８の導体の拡大図

【図１９】本発明の実施例８の発熱体の拡大図

【図２０】本発明の実施例９の発熱体の拡大図

【図２１】本発明の実施例９の発熱体の拡大図

【図２２】車両用座席の斜視図

【図２３】車両用座席の拡大断面図

【図２４】従来の発熱体の拡大図

【図２５】従来の発熱体の拡大図

【図２６】従来の面状発熱体の平面図

【符号の説明】

１ 面状発熱体 ２ 支持体 ３ 発熱体 ４ 導体 ５ 芯線 ６ 外周域 ７ 内周域 ８ 均熱部材 ９ メッキ １０ 色別マーカー １１ 絶縁被覆

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米山 充 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 白武 昭 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 永山 一巳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 ▲よし▼田 修 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3B084 JF02 3B096 AC14

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】座席に装着され着座面を暖房する面状発熱
   体を、可撓性を有する支持体とこの支持体に配設される
   発熱体で構成し、前記発熱体は複数本の導体を編組状に
   構成した面状発熱体。
2. 【請求項２】発熱体を同種の導体で構成した請求項１記
   載の面状発熱体。
3. 【請求項３】発熱体を異種の導体を組み合わせて構成し
   た請求項１記載の面状発熱体。
4. 【請求項４】発熱体に芯線を設けた請求項２または３記
   載の面状発熱体。
5. 【請求項５】発熱体を、前記支持体の配設領域内でそれ
   ぞれ外周域と内周域に配設し、この外周域と内周域に配
   設された前記発熱体を並列接続した請求項１記載の面状
   発熱体。
6. 【請求項６】支持体の外周部に配設される前記発熱体を
   波状に配設した請求項１記載の面状発熱体。
7. 【請求項７】支持体の一方の面を均熱部材で構成した請
   求項１記載の面状発熱体。
8. 【請求項８】導体にメッキを施した請求項２または３記
   載の面状発熱体。
9. 【請求項９】導体に絶縁被覆を施した請求項２または３
   記載の面状発熱体。