JP2002231426A - ミラー用面状ヒータ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信頼性に優れ、かつ安価に構成できるミラー
用面状ヒータを提供する。 【解決手段】 櫛歯状をなし、互いに櫛歯が交互に位置
するように配置された一対の電極２１と、それら電極２
１にそれぞれ一体形成された給電端子２２と、電極２１
を内包するように電極２１及び給電端子２２と一体成形
された正の抵抗温度係数を有する導電性樹脂よりなる発
熱体層２３とによって構成されているものとする。ハト
メによる給電端子の取り付けやその取り付け部分の防水
のための樹脂塗布といった従来行っていた面倒な作業は
不要となる。また、防水性が確保され、腐食に起因する
ような問題（障害）も発生しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はミラーに付着した
霜や露あるいは曇りを取り除くために用いられるヒータ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動車の外部に取り付けられてい
るサイドミラー等においては、ミラーに付着した霜や露
あるいは曇りを取り除くためのミラー加熱用ヒータとし
て、ミラー全体を一様に加熱できることから面状のヒー
タが従来より使用されている。図８はこの種の面状ヒー
タの従来構成の一例を示したものであり、図中、１１は
絶縁基板、１２は電極、１３は発熱体層、１４は給電端
子、１５はハトメ、１６は粘着層を示す。

【０００３】絶縁基板１１はこの面状ヒータが取り付け
られるミラーの形状に沿う形状とされ、この絶縁基板１
１上に櫛歯状をなす一対の電極１２が形成されている。
絶縁基板１１は例えば厚さが0.１mmから0.３５mm程度の
ポリエステルフィルム等の絶縁フィルムよりなるものと
される。一対の電極１２はそれぞれ主電極部１２ａと、
その主電極部１２ａから櫛歯状に多数突出された副電極
部１２ｂとよりなり、互いの副電極部１２ｂが交互に位
置するように配置されている。これら電極１２は例えば
導電性インクを厚さ１０μm から２０μm 程度となるよ
うに印刷塗布する印刷法や予め絶縁基板１１上に貼り合
わせた金属箔をエッチングするといった方法によって形
成される。なお、金属箔には例えば厚さが２５μm 程度
のアルミニウム箔や銅箔が使用される。

【０００４】発熱体層１３は一対の電極１２上に副電極
部１２ｂを覆うように形成される。この発熱体層１３は
例えば正の抵抗温度係数を有する導電性樹脂よりなり、
厚さが３０μm から１００μm 程度となるように印刷法
で塗布することにより形成される。外部電源供給用の一
対の給電端子１４の取り付けは金属製のハトメ１５を用
いて行われ、即ち絶縁基板１１の、両電極１２の主電極
部１２ａが形成されている部分にそれぞれ貫通孔をあ
け、絶縁基板１１の電極１２形成面と反対面に給電端子
１４を配置してハトメ１５を挿入し、圧着固定すること
により行われる。

【０００５】一対の給電端子１４はそれぞれハトメ１５
により絶縁基板１１に機械的に固定されると共に、ハト
メ１５を介してそれぞれ対応する電極１２と電気的に接
続される。図９Ａはこの給電端子１４取り付け部分の断
面構造を示したものであり、ハトメ１５はこの例では２
連構造のものとされている。なお、ハトメ１５が位置す
る部分は図９Ａに示したように発熱体層１３がないもの
される。図８中、矩形枠１３ａで囲まれた領域はこの発
熱体層１３のない部分を示す。

【０００６】粘着層１６は発熱体層１３が形成されてい
る面上に例えば全面に渡って設けられ、この粘着層１６
によって面状ヒータをミラーに貼り付け固定できるもの
となっている。粘着層１６は絶縁性を有する粘着材によ
って形成され、例えば両面粘着テープを貼り合わせるこ
とによって構成される。一方、図１０は面状ヒータの従
来構成の他の例を示したものであり、図８と対応する部
分には同一符号を付してある。この例では発熱体１７が
電極を兼ねるものとなっており、図１０に示したよう
に、一本の発熱体１７がジグザグ状に絶縁基板１１上に
形成され、その両端にそれぞれ給電端子１４が接続され
たものとなっている。

【０００７】この発熱体１７は予め絶縁基板１１上に貼
り合わせた金属箔をエッチングすることによって形成さ
れ、金属箔には例えば厚さ２５μm 程度のアルミニウム
箔や銅箔などが用いられる。なお、給電端子１４の取り
付け部分は上述した図９Ａと同様の構造とされている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うにハトメを使用して給電端子を取り付ける構造とされ
ている従来のミラー用面状ヒータにおいては、例えば自
動車のサイドミラー等のようにミラーが雨や洗車によっ
て水にさらされ、給電端子取り付け部分に水滴が付着す
ると、ハトメの穴や圧着境界面を通って水分が電極形成
面まで染み込み、それにより腐食が生じてハトメと電極
間の接触抵抗値が増大し、その部分が異常発熱したり、
さらには薄い電極が腐食により最終的には断線に至り、
機能を損なうといった問題が生じる虞れがあった。

【０００９】このため、従来においてはこのような問題
の発生を防止するために、図９Ｂに示したように例えば
シリコーン樹脂等の合成樹脂を塗布して給電端子１４取
り付け部分に防水層１８を形成するといったことが行わ
れていた。従って、従来のミラー用面状ヒータはハトメ
による給電端子の取り付け作業に加え、防水層形成のた
めの樹脂塗布作業を必要とするものとなっており、これ
らの点で面倒で手間のかかる構造となっていた。この発
明の目的はこの問題に鑑み、水滴が付着するような環境
で使用しても異常発熱や断線が発生せず、その点で信頼
性に優れ、かつ安価に構成することができるミラー用面
状ヒータを提供することにあり、さらにその製造方法を
提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、ミラーに取り付けられる面状ヒータは、櫛歯状をな
し、互いの櫛歯が交互に位置するように配置された一対
の電極と、それら電極にそれぞれ一体形成された給電端
子と、電極を内包するように、電極及び給電端子と一体
成形された正の抵抗温度係数を有する導電性樹脂よりな
る発熱体層とによって構成される。請求項２の発明では
請求項１の発明において、発熱体層を覆うように絶縁層
が形成される。

【００１１】請求項３の発明では請求項１乃至２のいず
れかの発明において、給電端子が突出している面と反対
側の面に粘着層が形成される。請求項４の発明によれ
ば、ミラーに取り付けられる面状ヒータは、一対の櫛歯
状電極を互いの櫛歯が交互に位置するように金属板の打
ち抜き加工によって一体に形成すると共に、その金属板
によって給電端子を各電極に一体形成し、正の抵抗温度
係数を有する導電性樹脂でアウトサート成形により、電
極を内包するように発熱体層を形成した後、それら電極
の一体化接続部を切断除去することによって製造され
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面を参
照して実施例により説明する。図１はこの発明によるミ
ラー用面状ヒータの一実施例を示したものであり、図２
はその断面構造を示したものである。この例では面状ヒ
ータ２０は一対の電極２１とそれら電極２１に一体形成
された一対の給電端子２２と発熱体層２３と絶縁層２４
と粘着層２５とによって構成される。以下、この面状ヒ
ータ２０の構造を製造工程に沿って製造方法と共に詳細
に説明する。

【００１３】図３は例えばフープ状の金属板に所要の加
工が施され、個別に切断分離されて個片とされたリード
フレーム２６を示したものであり、櫛歯状をなす一対の
電極２１と一対の給電端子２２とが一体形成されたもの
となっている。各電極２１は主電極部２１ａと、その主
電極部２１ａから櫛歯状に多数突出された副電極部２１
ｂとを有するものとされ、互いの副電極部２１ｂが交互
に位置するように打ち抜き加工によって形成されてい
る。これら電極２１は主電極部２１ａの両端が互いに接
続部２７によって接続一体化された状態となっており、
この接続部２７によって両電極２１の所定の間隔での配
置状態、つまり両副電極部２１ｂの所定の配列が維持さ
れている。

【００１４】給電端子２２は両電極２１の主電極部２１
ａからそれぞれ一体に延長形成された延長部２１ｃの先
端に形成されており、図に示したように曲げ加工が施さ
れて金属板の板面に対し、直立した状態とされている。
なお、この例では一対の給電端子２２は一方の接続部２
７に隣接して設けられている。リードフレーム２６を構
成する金属板には黄銅板やリン青銅板などが使用され、
その厚さは例えば0.１mmから0.８mm程度とされる。図
中、２８はフープ状の金属板を順次送ってリードフレー
ム２６を順次加工する際に使用されるパイロット穴（送
り穴）を示す。なお、電極２１と発熱体層２３との良好
な接触状態（電気的接続状態）が得られるよう、リード
フレーム２６には例えば銀メッキや金メッキ等のメッキ
処理が適宜施される。

【００１５】上記のような構成とされたリードフレーム
２６は成形金型内に収容され、アウトサート成形により
両電極２１を内包するように発熱体層２３が電極２１及
び給電端子２２と一体成形される。図４は発熱体層２３
が成形された状態を示したものであり、図中、２９は成
形時に電極２１を所定の位置に固定すべく、主電極部２
１ａ及び副電極部２１ｂ上に所要数配列されて圧接され
た金型の固定ピンの位置した（抜けた）穴を示す。図４
に示したように、一対の給電端子２２は発熱体層２３の
外部に突出され、また両電極２１を接続一体化している
接続部２７も発熱体層２３の外部に突出されている。

【００１６】発熱体層２３は正の抵抗温度係数を有する
導電性樹脂よりなるものとされ、射出成形などにより成
形される。この種の樹脂には例えばポリエチレンにカー
ボン粉末を混錬した樹脂が使用される。給電端子２２以
外の、発熱体層２３の外部に突出している部分、つまり
接続部２７によって接続されている主電極部２１ａの両
端部分は図５に示したように切断除去される。そして、
図１及び２に示したように発熱体層２３の全体を覆うよ
うに絶縁層２４が形成一体化される。絶縁層２４は例え
ばポリエチレンやポリプロピレンなどの合成樹脂とさ
れ、射出成形によって形成される。

【００１７】粘着層２５は絶縁層２４の給電端子２２が
突出している面と反対側の面に形成され、これにより面
状ヒータ２０が完成する。なお、この粘着層２５は例え
ばアクリル系の両面粘着テープを絶縁層２４に貼り合わ
せることによって構成される。上記のようにして構成さ
れた面状ヒータ２０は、給電端子２２が電極２１と一体
形成されているため、従来のようにハトメを使用して給
電端子を取り付けるといった作業は不要となる。

【００１８】また、給電端子２２は発熱体層２３さらに
は絶縁層２４と成形一体化されているため、この給電端
子２２部分から水分が内部に染み込むといったことはほ
とんど起こり得ず、つまり防水性が確保されたものとな
っている。なお、たとえ給電端子２２と絶縁層２４との
界面から水分が染み込んだとしても、機械的な接続部分
がないため、腐食によって接触抵抗が増大するといった
現象が発生することはなく、また上述したように電極２
１は従来のように印刷や金属箔のエッチングによって形
成するものと異なり、例えば厚さが0.１mmから0.８mmと
いった厚い金属板によって構成されているため、腐食に
よって断線に至るといったことはほとんど起こり得ない
構造となっている。

【００１９】図６はこの発明の他の実施例を示したもの
であり、この図６に示した面状ヒータ３０は図１に示し
た面状ヒータ２０に対し、絶縁層２４のない構成とした
ものであり、つまり前述した図５の状態に対し、絶縁層
２４を形成せず、発熱体層２３の給電端子２２が突出し
ている面と反対側の面に粘着層２５を形成したものとな
っている。発熱体層２３の保護の点では絶縁層２４が形
成一体化されていることが好ましいと言えるが、例えば
自動車のサイドミラーに取り付ける場合、サイドミラー
の構造により絶縁層２４をなしとすることもでき、この
図６に示したような面状ヒータ３０を使用することもで
きる。

【００２０】上述した例では面状ヒータの外形形状を方
形として示しているが、面状ヒータの形状は取り付ける
ミラーの外形形状に一致するように選定される。図７は
いろいろな形状のミラーに対応する際の一つの方法とし
てのリードフレームの構成を示したものである。この図
７に示したリードフレーム２６′は図３に示したリード
フレーム２６に対し、副電極部２１ｂ及び給電端子２２
の構成（大きさ）は変えず、主電極部２１ａのみ形状を
大きくし、つまり取り付けるミラーの外形形状に一致す
るように主電極部２１ａの側縁に図に示したように曲線
状に膨らみをもたせて大きくしたものである。

【００２１】リードフレーム２６′は金属板より構成さ
れ、熱の良伝導体であるため、リードフレーム２６′に
このような形状を採用することによっても良好な性能を
有する面状ヒータを構成することができ、つまり主電極
部２１ａの形状を変えることのみで、いろいろな形状の
面状ヒータを簡易に構成することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
給電端子は電極と一体形成され、かつ発熱体層と成形一
体化されており、従来の面状ヒータのようにハトメによ
って電極と給電端子とを接続するといった機械的接続部
分がないため、給電端子部分に水滴が付着しても水分が
内部（電極部分）に染み込むといったことはほとんど起
こり得ず、よって腐食に起因する異常発熱や断線の虞れ
のない信頼性に優れた面状ヒータを得ることができる。

【００２３】また、従来の面状ヒータのように、ハトメ
による給電端子の取り付けや防水のための樹脂塗布とい
った手間のかかる作業を行わなくてもよいため、その点
で安価に構成することができる。なお、発熱体層は正の
抵抗温度係数を有する導電性樹脂で形成されるため、
霜、露、曇りの除去性能に優れた面状ヒータを得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるミラー用面状ヒータの一実施例
を示す斜視図。

【図２】図１の断面図。

【図３】図１に示した面状ヒータの構成要素となる電
極、給電端子が一体形成されたリードフレームの斜視
図。

【図４】図３のリードフレームに発熱体層が形成された
状態を示す斜視図。

【図５】図４の状態に対し、不要部分が切断除去された
状態を示す斜視図。

【図６】この発明によるミラー用面状ヒータの他の実施
例を示す斜視図。

【図７】リードフレームの形状変更例を示す斜視図。

【図８】従来のミラー用面状ヒータの構成を説明するた
めの図。

【図９】Ａは図８における給電端子取り付け部分の拡大
断面図、ＢはＡに対し、防水層が形成された状態を示す
図。

【図１０】従来のミラー用面状ヒータの他の構成を説明
するための図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横戸 重範 神奈川県座間市相武台２丁目268番地 東 京コスモス電機株式会社神奈川工場内 Ｆターム(参考） 3D025 AA02 AC09 AC11 AD01 3D053 FF03 FF19 FF21 GG05 GG06 HH21 JJ20 3K034 AA05 AA06 AA07 AA08 AA16 AA32 BA08 CA02 CA19 CA29 CA34 JA01 3K092 PP15 QA05 QB19 QB21 QB30 QB65 QC05 QC21 QC28 QC43 UA06 VV09 VV12

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミラーに取り付けられる面状のヒータで
   あって、 櫛歯状をなし、互いの櫛歯が交互に位置するように配置
   された一対の電極と、 それら電極にそれぞれ一体形成された給電端子と、 上記電極を内包するように、上記電極及び給電端子と一
   体成形された正の抵抗温度係数を有する導電性樹脂より
   なる発熱体層とによって構成されていることを特徴とす
   るミラー用面状ヒータ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のミラー用面状ヒータにお
   いて、 上記発熱体層を覆うように絶縁層が形成されていること
   を特徴とするミラー用面状ヒータ。
3. 【請求項３】 請求項１乃至２記載のいずれかのミラー
   用面状ヒータにおいて、 上記給電端子が突出している面と反対側の面に粘着層が
   形成されていることを特徴とするミラー用面状ヒータ。
4. 【請求項４】 ミラーに取り付けられる面状ヒータの製
   造方法であって、一対の櫛歯状電極を互いの櫛歯が交互
   に位置するように金属板の打ち抜き加工によって一体に
   形成すると共に、その金属板によって給電端子を各電極
   に一体形成し、 正の抵抗温度係数を有する導電性樹脂でアウトサート成
   形により、上記電極を内包するように発熱体層を形成し
   た後、それら電極の一体化接続部を切断除去することを
   特徴とするミラー用面状ヒータの製造方法。