JP2021081117A - ヒータ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ヒータ表面に対する物体の接触または近接が水の付着に起因して検出不能になることを抑制することが可能なヒータ装置を提供する。【解決手段】ヒータ装置10の絶縁被覆層54は例えば発泡樹脂で構成されており、電気的な絶縁性を有する絶縁物体で構成された高誘電率部と、その高誘電率部に比して比誘電率が小さい空気で構成された低誘電率部とを有している。そして、その低誘電率部は、発信電極30および受信電極40のそれぞれとヒータ表面10aとの間に位置する。これにより、低誘電率部は、発信電極30と受信電極40との間の静電容量がヒータ表面10aに対する水付着に起因して増大する変化幅を抑制するように作用する。従って、ヒータ表面10aに対する物体の接触または近接が水の付着に起因して検出不能になることを抑制することができる。【選択図】図2

Description

本発明は、ヒータ表面から熱を放射するヒータ装置に関するものである。
この種のヒータ装置として、例えば特許文献1に記載されたヒータ装置が従来から知られている。この特許文献1に記載されたヒータ装置は、発熱するヒータ本体部と、ヒータ本体部に対する人体の接近または接触を静電容量の変化に基づいて検出するための検出電極とを備えている。
特許第5954235号公報
特許文献1のヒータ装置が有するヒータ本体部は薄い板状に形成されている。そのため、特許文献1のヒータ装置では、ヒータ本体部に水が接触した場合、その水は検出電極に対し非常に近接する。従って、その場合、検出電極を用いて検出される静電容量が、その水の接触に起因して大きく変化してしまい、人体がヒータ本体部に接触してもその接触を検出できないという誤検出が生じる可能性がある。発明者らの詳細な検討の結果、以上のようなことが見出された。
本発明は上記点に鑑みて、ヒータ表面に対する物体の接触または近接が水の付着に起因して検出不能になることを抑制することが可能なヒータ装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載のヒータ装置は、
一方向(Dt)の一方側を向いたヒータ表面(10a)を有し、そのヒータ表面から熱を放射するヒータ装置であって、
ヒータ表面に対し上記一方向の他方側に配置された発信電極(30)および受信電極(40)と、
発信電極および受信電極に対する上記一方向の一方側においてその発信電極および受信電極を覆う絶縁被覆層(54)とを備え、
発信電極および受信電極は、ヒータ表面に対する物体(2)の接触または近接を発信電極と受信電極との間の静電容量の変化により検出する接触検出部(71)に電気的に接続され、
絶縁被覆層は、電気的な絶縁性を有する絶縁物体(541a)で構成された第1構成部(541)と、その第1構成部に比して比誘電率が小さい第2構成部(542)とを有し、
第2構成部は、発信電極および受信電極の少なくとも一方とヒータ表面との間に位置する。
このようにすれば、発信電極と受信電極との間に飛ぶ電気力線を遮るように第2構成部が配置される。すなわち、ヒータ表面に水が付着した場合、その電気力線上で、第2構成部は、ヒータ表面上の水に対して直列に静電容量を生じる。そのため、例えば絶縁被覆層が単純に上記絶縁物体だけで構成された比較例を想定した場合、その比較例と比較して、第2構成部は、発信電極と受信電極との間の静電容量がヒータ表面に対する水の付着に起因して増大する変化幅を抑制するように作用する。従って、ヒータ表面に対する物体の接触または近接が水の付着に起因して検出不能になることを、上記比較例と比較して抑制することができる。
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
第1実施形態においてヒータ装置が車両に搭載された様子を示す図である。 第1実施形態において、ヒータ装置の厚み方向に沿った平面でヒータ装置の一部を切断した断面を示す断面図である。 第1実施形態において、ヒータ装置のヒータ表面に対向する方向視(要するに、図2の矢印IIIで示された方向視)で、発熱部、発信電極、および受信電極のそれぞれの配置を模式的に示した図である。 第1実施形態におけるヒータ装置と検出回路と制御装置とを含んだ回路図である。 第1実施形態のヒータ装置が有する絶縁被覆層の単体の断面を、図2と同じ図示方向で模式的に示した図である。 図2相当の断面図において、第1比較例のヒータ装置のヒータ表面に水が付着した状態を模式的に示した図である。 図6に示す水が付着した状態にある第1比較例のヒータ装置において、発信電極と受信電極との間に生じる静電容量を表した模式図である。 図2の断面図において、第1実施形態のヒータ装置のヒータ表面に水が付着した状態を模式的に示した図であって、図6と対比される図である。 図8に示す水が付着した状態にある第1実施形態のヒータ装置において、発信電極と受信電極との間に生じる静電容量を表した模式図であって、図7と対比される図である。 第1比較例においてセンサ値を縦軸に示したタイムチャートであって、ヒータ表面上の或る水付着箇所に水が付着し、その後に乗員が水付着箇所とは異なる接触箇所に接触した場合のタイムチャートである。 第1実施形態において図10に相当するタイムチャートであって、ヒータ表面上の或る水付着箇所に水が付着し、その後に乗員が水付着箇所とは異なる接触箇所に接触した場合のタイムチャートである。 第2実施形態において、ヒータ装置の厚み方向に沿った平面でヒータ装置の一部を切断した断面を示す断面図であって、図2に相当する図である。 第2比較例において、ヒータ装置の厚み方向に沿った平面でヒータ装置の一部を切断した断面を示す断面図であって、図12に相当する図である。 第3実施形態において、ヒータ装置の厚み方向に沿った平面でヒータ装置の一部を切断した断面を示す断面図であって、図12に相当する図である。 第4実施形態において、ヒータ装置の厚み方向に沿った平面でヒータ装置の一部を切断した断面を示す断面図であって、図2に相当する図である。 第5実施形態において、ヒータ装置のヒータ表面に対向する方向視で、絶縁被覆層に含まれる複数本のグランド線を模式的に示した図である。 第5実施形態におけるヒータ装置と検出回路と制御装置とを含んだ回路図であって、図4に相当する図である。 第6実施形態において、ヒータ装置の厚み方向に沿った平面でヒータ装置の一部を切断した断面を示す断面図であって、図2に相当する図である。
以下、図面を参照しながら、各実施形態を説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
(第1実施形態)
図1に示すように、本実施形態のヒータ装置10は、車両などの移動体の室内に設置されている。ヒータ装置10は、車室内の暖房装置の一部を構成している。ヒータ装置10は、移動体に搭載された電池または発電機などの電源装置から電力を供給されて発熱する電気ヒータである。
ヒータ装置10は、例えば車両走行用エンジンの起動直後に、乗員2に対して即効的に暖かさを提供するための装置として利用することが可能である。ヒータ装置10は、車室内の座席3に着座する乗員2の足元に輻射熱を放射するように設置される。例えば、ヒータ装置10は、ステアリング4を支持するためのステアリングコラム5を覆うように設けられたステアリングコラムカバー6の下面に設置される。また、ヒータ装置10は、そのステアリングコラムカバー6より下方に位置するダッシュボード7に設置してもよい。
図2および図3に示すように、ヒータ装置10は面状ヒータとも称されるものである。ヒータ装置10は、軸Xと軸Yによって規定されるX−Y平面に沿って面状に広がるように形成されている。また、ヒータ装置10は、軸Zの方向に厚さをもつ。すなわち、その軸Zの方向はヒータ装置10の厚み方向Dtである。なお、軸Xと軸Yと軸Zはそれぞれ、互いに交差する座標軸、厳密に言えば、直交座標系を構成し互いに直交する座標軸である。また、本実施形態の説明において、ヒータ装置10の厚み方向Dtは、一方向としてのヒータ厚み方向Dtとも称される。また、図2は、図3のII−II断面を示した断面図である。
本実施形態のヒータ装置10は、ほぼ長方形の薄い板状に形成されている。ヒータ装置10は、ヒータ厚み方向Dtの一方側に設けられたヒータ表面10aと、ヒータ厚み方向Dtの他方側に設けられたヒータ裏面10bとを有している。そのヒータ表面10aはヒータ厚み方向Dtの一方側を向いており、ヒータ裏面10bはヒータ厚み方向Dtの他方側を向いている。
上記のステアリングコラムカバー6またはダッシュボード7である設置対象物にヒータ裏面10bが例えば接着されることにより、ヒータ装置10はその設置対象物に固定される。その一方で、ヒータ装置10は、通電されることにより、ヒータ表面10aから輻射熱を放射する。この輻射熱により、ヒータ装置10は、ヒータ表面10aに対し対向して位置する暖房対象としての乗員2を暖める。
ヒータ装置10は、絶縁基材12、発熱部20、発信電極30、受信電極40、絶縁層50、および絶縁被覆層54などを備えている。
絶縁基材12は、優れた電気絶縁性を有し、かつ高温に耐える樹脂材料により板状に形成されている。具体的には、絶縁基材12は、樹脂フィルムによって形成されている。絶縁基材12は、ヒータ厚み方向Dtの一方側に設けられた一方側基材面12aと、ヒータ厚み方向Dtの他方側に設けられた他方側基材面であるヒータ裏面10bとを有している。
発熱部20は、ヒータ装置10の中の熱源であり、通電により発熱する金属材料によって構成されている。発熱部20は、絶縁基材12に対しヒータ厚み方向Dtの一方側(言い換えれば、乗員側)に設けられ、一方側基材面12aに接触するように配置されている。具体的には、発熱部20は、その絶縁基材12の一方側基材面12a上で、所定間隔で折り返されながら蛇行して延びるように配置されている。
図4に示すように、発熱部20は、制御装置70により、通電が制御される。なお、制御装置70は、制御処理や演算処理を行うプロセッサ、プログラムやデータ等を記憶するROM、RAM等の記憶部を含むマイクロコンピュータ、およびその周辺回路で構成されている。記憶部は、非遷移的かつ実体的な記憶媒体で構成されている。
制御装置70は、検出回路71から伝送される信号、および、ヒータ装置10に設けられた不図示の温度センサから伝送される信号などに基づき、発熱部20への通電を制御する。制御装置70は、ヒータ装置10を所定の目標温度に制御するため、発熱部20への通電を、オンオフ制御、または、デューティ制御する。例えば、制御装置70は、電源21と発熱部20とグランド22とを接続する配線の途中に設けられたスイッチ72の動作を制御し、ヒータ装置10を所定の目標温度に調整する。この制御装置70、検出回路71、スイッチ72、およびヒータ装置10は全体として、ヒータシステム8を構成する。なお、グランド22は接地電位点として設けられており、例えば本実施形態では、車両ボデー、または、その車両ボデーに電気的に接続されて同電位とされている部位などがグランド22に該当する。
図2および図3に示すように、発信電極30および受信電極40も、発熱部20と同様に、絶縁基材12に対しヒータ厚み方向Dtの一方側に設けられ、一方側基材面12aに接触するように配置されている。要するに、発信電極30と受信電極40と発熱部20は互いに同一の層に設けられている。別言すれば、発信電極30と受信電極40と発熱部20は、一方側基材面12a上で、その一方側基材面12aに沿った方向に互いに並んで配置されている。
この発信電極30と受信電極40は、例えば乗員2等である物体がヒータ装置10のヒータ表面10aに接触または接近したことを検出するために一対を成している。そして、ヒータ装置10は、その一対を成す発信電極30と受信電極40との組合せである検出電極部41を複数有している。
その複数の検出電極部41の各々において、一対を成す発信電極30と受信電極40は、ヒータ表面10aに沿った1つの方向である電極並び方向Dhに互いに並んで配置されている。更に、ヒータ装置10の全体としては、発信電極30と受信電極40は、電極並び方向Dhに交互に並んで配置されている。従って、複数の検出電極部41も、その電極並び方向Dhに並んで配置されている。そして、発信電極30と受信電極40は、互いに離隔されて配置されている。
また、電極並び方向Dhに並んだ複数の検出電極部41の相互間にはそれぞれ、発熱部20が設けられている。
発熱部20と発信電極30と受信電極40とのそれぞれと、ヒータ表面10aとの位置関係について言及すると、その発熱部20と発信電極30と受信電極40は、ヒータ表面10aに対するヒータ厚み方向Dtの他方側に配置されている。
図4に示すように、発信電極30と受信電極40は、検出回路71に電気的に接続されている。検出回路71から発信電極30に対しパルス状の電圧が印加されると、発信電極30と受信電極40との間に電界が形成され、所定の電荷が蓄積される。
図2に示すように、乗員2の指などの物体がヒータ装置10の乗員側表面としてのヒータ表面10aに接触または接近した場合、電荷を仮想線として示す電気力線Eの一部が、その物体により遮られる。すると、その物体により遮られた分、受信電極40で検知される電界が減少し、発信電極30と受信電極40との間の静電容量も小さくなる。
そのため、図4の検出回路71は、発信電極30と受信電極40との間の静電容量の変化を捉えて、物体の接触または近接を検出することが可能である。このように、検出回路71は、ヒータ表面10aに対する物体の接触または近接を発信電極30と受信電極40との間の静電容量の変化により検出する接触検出部として機能する。そして、検出回路71が検出した検出情報は制御装置70に伝送され、その制御装置70は、その検出情報に基づいて発熱部20への通電を制御する。なお、検出回路71の接地電位は、例えばグランド22の接地電位と同じになっている。
図2および図3に示す発信電極30と受信電極40は金属材料で構成されており、絶縁基材12、絶縁層50、および絶縁被覆層54よりも高い熱伝導率を有する。これにより、発信電極30と受信電極40は、発熱部20が発熱した熱を面方向へ拡散する放熱機能を有するものとなる。
また、発信電極30と受信電極40は、薄膜状または線状に形成され、低熱容量となっている。そのため、発信電極30と受信電極40は、物体と接触したときに、接触した部分の温度が急速に低下する特性を有している。
絶縁層50は、電気的な絶縁性を有するシート状物である。図2に示すように、絶縁層50は、発熱部20と発信電極30と受信電極40とに接触し、一方側基材面12a上で、発熱部20と発信電極30と受信電極40とを覆うように設けられる。すなわち、絶縁層50は、発熱部20と発信電極30と受信電極40とに対するヒータ厚み方向Dtの一方側において、発熱部20と発信電極30と受信電極40とをそれぞれ覆っている。
絶縁層50は、高い絶縁性を有する材料により構成されている。その絶縁層50を構成する材料としては、例えばポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、またはシリコン樹脂などの樹脂材料を挙げることができるが、本実施形態の絶縁層50は、エポキシ樹脂で構成されている。なお、エポキシ樹脂の比誘電率εrは「εr≒3〜4」であり、ウレタン樹脂の比誘電率εrは「εr≒6〜7」である。
絶縁被覆層54は、電気的な絶縁性を有するシート状物である。また、絶縁被覆層54は、ヒータ装置10のうちヒータ厚み方向Dtの一方側の最外層になっているので、ヒータ厚み方向Dtにおける絶縁被覆層54の一方側の表面がヒータ表面10aになっている。すなわち、ヒータ表面10aは、ヒータ厚み方向Dtにおける絶縁被覆層54の一方側に形成されている。
また、絶縁被覆層54は、絶縁層50に対してヒータ厚み方向Dtの一方側に積層され、その絶縁層50に対し樹脂粘着材などによって接合されている。すなわち、絶縁層50は、発熱部20、発信電極30、および受信電極40のそれぞれと、絶縁被覆層54との間に積層されている。そして、絶縁被覆層54は、絶縁層50を介しているが、発熱部20と発信電極30と受信電極40とに対するヒータ厚み方向Dtの一方側において、発熱部20と発信電極30と受信電極40とをそれぞれ覆っている。
具体的には、図5に示すように、絶縁被覆層54は、第1構成部としての高誘電率部541と、その高誘電率部541に比して比誘電率εrが小さい第2構成部としての低誘電率部542とを有している。その低誘電率部542は、絶縁被覆層54の中で、複数に分かれて形成されると共に満遍なく分散して設けられている。また、高誘電率部541は、電気的な絶縁性を有する絶縁物体541aで構成されている。
詳細に言うと、本実施形態の絶縁被覆層54は発泡樹脂で構成されている。従って、絶縁物体541aは、その発泡樹脂のうちの樹脂材である。そして、低誘電率部542は、その発泡樹脂に複数の気泡として含まれる空気で構成されている。そのため、図2および図5に示すように、低誘電率部542は、発信電極30および受信電極40の各々とヒータ表面10aとの間に位置する。また、絶縁層50は樹脂で構成されているので、低誘電率部542の比誘電率εrは、絶縁層50の比誘電率εrに比して小さい。
また、絶縁被覆層54が有する樹脂材である絶縁物体541aの材質は、絶縁層50と同じであってもよいし、絶縁層50に対し異なってもよい。
絶縁層50は、絶縁被覆層54とは異なり発泡樹脂で構成されてはいない。従って、絶縁層50は、低誘電率部542を有していない。一般化した表現をすれば、絶縁層50の中に低誘電率部542の構成物が占める体積割合は、絶縁被覆層54の中に低誘電率部542の構成物が占める体積割合よりも小さい。その低誘電率部542の構成物とは、低誘電率部542を構成する構成物であるので、本実施形態では空気である。
次に、図4に示す検出回路71からの検出情報に基づいて制御装置70が発熱部20への通電を制御する制御処理について説明する。
ヒータ装置10の電源がオンにされると、制御装置70は発熱部20に通電する。それと共に、検出回路71は発信電極30に所定の電圧を印加する。
そして、制御装置70は、乗員2等である物体の近接または接触が検出回路71により検出されたか否かを例えば周期的に逐次判定する。その判定の結果、物体の近接または接触が検出回路71により検出されていない場合、制御装置70は、ヒータ装置10で暖房を行うための所定の電流で発熱部20に通電する通常状態を維持する。
一方、制御装置70は、物体の近接または接触が検出回路71により検出された場合には、発熱部20へ通電する電流の大きさを通常状態よりも低くするか、または発熱部20への通電を停止する。これにより、ヒータ装置10のヒータ表面10aに物体が接触した場合、その接触した部分の温度が急速に低下する。従って、本実施形態のヒータ装置10は、安全性の高いものとなっている。
次に、本実施形態のヒータ装置10が絶縁被覆層54を備えていることによる作用効果を説明するための第1比較例について説明する。図6に示すように、第1比較例のヒータ装置80は絶縁被覆層54を備えておらず、ヒータ厚み方向Dtにおける絶縁層50の一方側の表面がヒータ表面10aになっている。この点を除き、第1比較例のヒータ装置80は本実施形態のヒータ装置10と同じである。
図6および図7に示すように、第1比較例のヒータ装置80においてヒータ表面10a上に、水滴である水WTが付着した場合、絶縁層50内を通る第1の電気力線E1上では、絶縁層50が静電容量C1を生じる。それに加え、水WTを通過する第2の電気力線E2上では、水WTが静電容量C2を生じる。
この場合、絶縁層50の静電容量C1と水WTの静電容量C2との関係は、下記式F1で表される。
C2=(80/3)×C1 ・・・(F1)
なお、上記式F1は、絶縁層50の比誘電率εrであるεr1が「εr1=3程度」であり、且つ、水WTの比誘電率εrであるεr2が「εr2=80程度」であるという条件の下で導出されている。また、上記式F1は、厚みがdで且つ誘電率がεである誘電体が極板面積Sの平行平板の間に入っている場合の静電容量Cを表した一般式「C=ε×S/d」で静電容量Cは誘電率εに比例すること、および「ε=εr×ε0」という関係から得られたものである。その「ε=εr×ε0」という式においてεは誘電体の誘電率であり、εrは誘電体の比誘電率であり、ε0は真空の誘電率である。
そして、第1比較例のヒータ装置80でヒータ表面10a上に水WTが付着した場合の発信電極30と受信電極40との間に生じる合成静電容量C0cw(すなわち、水付着時の合成静電容量C0cw)は、上記式F1に基づいて導出された下記式F2で表される。
C0cw=C1+C2=(83/3)×C1 ・・・(F2)
その一方で、第1比較例のヒータ装置80でヒータ表面10a上に水WTが付着していない場合の発信電極30と受信電極40との間に生じる合成静電容量C0(すなわち、水未付着時の合成静電容量C0)は、下記式F3で表される。
C0=C1 ・・・(F3)
上記の水付着時と水未付着時との合成静電容量C0cw、C0を比較すれば判るように、第1比較例のヒータ装置80では、ヒータ表面10a上に水WTが付着することに起因して、発信電極30と受信電極40との間に生じる合成静電容量が大幅に増大する。
これに対し、本実施形態のヒータ装置10は、上述したように絶縁被覆層54を備えている。そのため、図8および図9に示すように、水WTを通過する第2の電気力線E2上では、水WTが静電容量C2を生じると共に、絶縁被覆層54も水WTを挟んだ先後の部位Pa、Pbにて静電容量C3を生じる。なお、本実施形態において絶縁層50内を通る第1の電気力線E1上では、第1比較例と同様に、絶縁層50が静電容量C1を生じる。
この場合、絶縁層50の静電容量C1と絶縁被覆層54の静電容量C3との関係は、下記式F4で表される。
C3=(1/3)×C1 ・・・(F4)
なお、上記式F4は、絶縁層50の比誘電率εrであるεr1が「εr1=3程度」であり、且つ、絶縁被覆層54の低誘電率部542を構成する空気の比誘電率εrであるεr3が「εr3=1程度」であるという条件の下で導出されている。また、上記式F4は、上記式F1と同様に、一般式「C=ε×S/d」で静電容量Cは誘電率εに比例すること、および「ε=εr×ε0」という関係から得られたものである。
本実施形態のヒータ装置10でヒータ表面10a上に水WTが付着した場合の発信電極30と受信電極40との間に生じる合成静電容量C0w(すなわち、水付着時の合成静電容量C0w)は下記式F5で表される。そして、下記式F5と上記式F1と上記式F4とから下記式F6が導出される。
C0w=C1+1/(1/C2+2/C3) ・・・(F5)
C0w=(563/483)×C1 ・・・(F6)
その一方で、本実施形態のヒータ装置10における水未付着時の合成静電容量C0は、第1比較例と同様に、上記式F3で表される。
上記の水付着時と水未付着時との合成静電容量C0w、C0を比較すれば判るように、本実施形態のヒータ装置10では、第1比較例に比して、ヒータ表面10a上に水WTが付着したことに起因した合成静電容量の増大が格段に抑制される。
以上述べたように、水WTの付着時における発信電極30と受信電極40との間の静電容量変化に、第1比較例と本実施形態との間で大きな差異があるので、水WTの付着時のタイムチャートを示した図10と図11との間にも差異が生じる。
その図10は第1比較例におけるタイムチャートであり、図11は本実施形態のタイムチャートである。具体的に、図10と図11は、それぞれ、ヒータ表面10a上の或る水付着箇所Px(図3参照)に水WTが付着し、その後に乗員2が水付着箇所Pxとは異なる接触箇所Pth(図3参照)に接触した場合のタイムチャートである。そして、図10と図11は何れも、センサ値Gsを縦軸に示している。
詳細には、図10および図11の何れでも、t1時点は、ヒータ表面10aに水WTが付着した時点を示し、その後のt2時点は、乗員2がヒータ表面10aに接触した時点を示し、その後のt3時点は、乗員2がヒータ表面10aから離れた時点を示している。
また、図10および図11の縦軸に示されたセンサ値Gsは、発信電極30と受信電極40との間の静電容量に応じて変化する検出回路71(図4参照)の出力値である。このセンサ値Gsは、発信電極30と受信電極40との間の静電容量(詳細には、合成静電容量)が大きいほど小さくなる。なお、図10および図11の縦軸の「0」は、発信電極30と受信電極40との間の静電容量の0を示すものではなく、「センサ値Gs=0」を示している。
図10に示すように、第1比較例では、t1時点で水WTが付着したことによりセンサ値Gsが大幅に下がっている。これにより、t2時点で乗員2がヒータ表面10aに接触しても、センサ値Gsは、t1時点よりも前の大きさを下回ったままである。そのため、第1比較例では、ヒータ表面10aに水WTが付着すると、乗員2がヒータ表面10aに接触したことを検出することができない。
これに対し、本実施形態では図11に示すように、t1時点で水WTが付着したことによりセンサ値Gsは僅かに下がるが、t1時点の前と比較して略同程度の大きさで維持される。これにより、t2時点で乗員2がヒータ表面10aに接触した場合には、センサ値Gsは、t1時点よりも前の大きさに対し十分な差をもって大きくなっている。そして、t3時点で乗員2がヒータ表面10aから離れた場合には、t1時点よりも前と略同程度の大きさに戻っている。そのため、本実施形態では、ヒータ表面10aに水WTが付着しても、乗員2がヒータ表面10aに接触したことを検出することができる。そして、ヒータ表面10aに接触していた乗員2がヒータ表面10aから離れたことも検出することができる。
上述したように、本実施形態によれば、図2および図5に示すように、ヒータ装置10は絶縁被覆層54を備えている。その絶縁被覆層54は、電気的な絶縁性を有する絶縁物体541aで構成された高誘電率部541と、その高誘電率部541に比して比誘電率εrが小さい低誘電率部542とを有している。そして、その低誘電率部542は、発信電極30および受信電極40の少なくとも一方とヒータ表面10aとの間に位置する。
これにより、図5および図8に示すように、発信電極30と受信電極40との間に飛ぶ第2の電気力線E2を遮るように低誘電率部542が配置される。すなわち、ヒータ表面10aに水WTが付着した場合、その第2の電気力線E2上で、低誘電率部542は、ヒータ表面10a上の水WTに対して直列に静電容量を生じる。そのため、例えば絶縁被覆層54が無い図6の第1比較例と比較して、低誘電率部542は、発信電極30と受信電極40との間の静電容量がヒータ表面10aに対する水WTの付着に起因して増大する変化幅を抑制するように作用する。
従って、図6〜図11を用いて上述したように、本実施形態では、ヒータ表面10aに対する物体の接触または近接が水WTの付着に起因して検出不能になることを、第1比較例と比較して抑制することができる。
また、本実施形態によれば、図2に示すように、ヒータ装置10は絶縁層50を備え、その絶縁層50は、絶縁被覆層54と発信電極30および受信電極40のそれぞれとの間に積層され、電気的な絶縁性を有している。また、絶縁層50の中に低誘電率部542の構成物が占める体積割合は、絶縁被覆層54の中に低誘電率部542の構成物が占める体積割合よりも小さい。
従って、絶縁層50の方が絶縁被覆層54よりも、発熱部20と発信電極30と受信電極40との電気的な絶縁性を確保しやすい。そして、その発熱部20と発信電極30と受信電極40との電気的な絶縁性が絶縁層50によって十分に確保されれば、絶縁被覆層54に高い絶縁性を要求する必要がない。そのため、絶縁層50が無い場合に比して、絶縁被覆層54が水付着の影響を軽減する機能を高めることが容易である。
また、本実施形態によれば、図2および図5に示すように、絶縁被覆層54に含まれる低誘電率部542は空気で構成されている。従って、簡易な構成で低誘電率部542の比誘電率εrを低くすることが可能である。そして、空気の比誘電率εrは「εr≒1」であり、理論上、空気の比誘電率εrは最も小さいので、水WTの付着に起因した発信電極30と受信電極40との間の静電容量変化を最も抑える効果を期待することできる。
また、本実施形態によれば、絶縁被覆層54は発泡樹脂で構成され、絶縁被覆層54のうちの高誘電率部541を構成する絶縁物体541aは、その発泡樹脂のうちの樹脂材である。そして、絶縁被覆層54のうちの低誘電率部542は、その発泡樹脂に気泡として含まれる空気で構成されている。従って、絶縁被覆層54を簡易な構成としつつ、低誘電率部542の比誘電率εrを低くすることが可能である。
そして、空気自体は断熱作用を生じるが、発泡樹脂のうちの樹脂材である絶縁物体541aが、ヒータ装置10の中で発せられる熱(具体的には、発熱部20が発する熱)をヒータ表面10aへ伝える役割を果たす。すなわち、ヒータ表面10aは、発熱部20に対し、空気以外の物体(具体的には、絶縁物体541aおよび絶縁層50)により熱伝導可能に連結されている。これにより、ヒータ装置10の中では、絶縁被覆層54を介して良好に伝熱することが可能である。そのため、ヒータ装置10の放熱性能を大きく悪化させることなく、低誘電率部542を空気で構成することが可能である。
更に、乗員2がヒータ表面10aに接触した際にヒータ表面10aの温度を迅速に低下させる温度低下性能を絶縁被覆層54が大きく悪化させることのないように、絶縁被覆層54を設けることが可能である。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。このことは後述の実施形態の説明においても同様である。
図12に示すように、本実施形態のヒータ装置10は、第1実施形態のヒータ装置10の構成に加えて更に、意匠層56を備えている。この点において、本実施形態は第1実施形態と異なっている。
具体的に、本実施形態のヒータ装置10の意匠層56は、意匠性を有するシート状の意匠部材で構成されている。例えば、その意匠部材は、車両の内装で使用されるファブリック、布、または革などである。
また、意匠層56は、絶縁被覆層54に対してヒータ厚み方向Dtの一方側に積層され、その絶縁被覆層54に対し例えば接着などによって接合されている。意匠層56は、ヒータ装置10のうちヒータ厚み方向Dtの一方側の最外層になっているので、ヒータ厚み方向Dtにおける意匠層56の一方側の表面がヒータ表面10aになっている。例えば、意匠層56は、絶縁被覆層54の全体にわたって絶縁被覆層54を覆うように絶縁被覆層54に積層されている。
なお、本実施形態ではヒータ表面10aは絶縁被覆層54に形成されていないが、絶縁被覆層54とヒータ表面10aとの位置関係に言及すれば、ヒータ表面10aは、ヒータ厚み方向Dtにおける絶縁被覆層54の一方側に形成されていると言える。
このように意匠層56が設けられているので、ヒータ装置10が例えば車室内に設置された設置済み状態におけるヒータ装置10の見た目の向上、言い換えればヒータ装置10の意匠性の向上を図ることが可能である。
また、ヒータ表面10aは絶縁被覆層54ではなく意匠層56に形成されているので、絶縁被覆層54に意匠性を要求する必要がないというメリットもある。
ここで、本実施形態と対比される第2比較例について、図13を用いて説明する。その図13に示すように、第2比較例のヒータ装置82は、本実施形態の絶縁被覆層54とは異なる絶縁被覆層83を備えている。その第2比較例の絶縁被覆層83は、本実施形態の絶縁被覆層54と同様に高誘電率部541と低誘電率部542とを有している。但し、第2比較例の絶縁被覆層83において、高誘電率部541は、絶縁層50と意匠層56との間に配置された複数のスペーサとして構成され、そのスペーサによって形成された空気層が低誘電率部542となっている。すなわち、第2比較例の絶縁被覆層83のうちの大部分は、空気層である低誘電率部542で占められている。この点を除き、第2比較例のヒータ装置82は本実施形態のヒータ装置10と同じである。
このような第2比較例のヒータ装置82では、空気の熱伝導率λは「λ≒0.02W/mK」であり、その空気の熱伝導率λは小さいので、空気層である低誘電率部542が発熱部20からヒータ表面10aへの伝熱を大きく妨げてしまう。
これに対し、本実施形態のヒータ装置10では、第1実施形態と同様に、絶縁被覆層54は発泡樹脂で構成され、低誘電率部542は、その発泡樹脂に気泡として含まれる空気で構成されている。従って、本実施形態の低誘電率部542の断熱作用は、第2比較例に比して小さく抑えられる。そして、意匠層56と絶縁被覆層54とが全体的に張り合わされていることにより発熱部20からヒータ表面10aへ適切に伝熱され、意匠層56の温度が上昇しやすく、ヒータ表面10aから輻射熱を放射することができる。
以上説明したことを除き、本実施形態は第1実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第1実施形態と共通の構成から奏される効果を第1実施形態と同様に得ることができる。
(第3実施形態)
次に、第3実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第2実施形態と異なる点を主として説明する。
図14に示すように、本実施形態では、絶縁被覆層54の構造が第2実施形態と異なっている。
具体的に、本実施形態の絶縁被覆層54は、穿孔された樹脂フィルムで構成されている。従って、高誘電率部541を構成する絶縁物体541aは、その樹脂フィルムを構成する樹脂材である。そして、低誘電率部542は、樹脂フィルムに形成された複数のフィルム孔542a内の空気で構成されている。
例えば、その複数のフィルム孔542aは、絶縁被覆層54をヒータ厚み方向Dtに貫通している。そして、複数のフィルム孔542aは、絶縁被覆層54に沿って満遍なく分散するように配置されている。従って、本実施形態でも低誘電率部542は、絶縁被覆層54の中で満遍なく分散して設けられている。
本実施形態の絶縁被覆層54は上記のようになっているので、絶縁被覆層54を構成する樹脂フィルムにおける穿孔位置に応じて、低誘電率部542の分布を任意に設定することが可能である。
そのため、絶縁被覆層54が例えば発泡樹脂で構成されている場合と比較して、次のようなメリットがある。つまり、空気である低誘電率部542が発熱部20からヒータ表面10aへの伝熱を妨げにくく且つ低誘電率部542が水付着に起因した電極30、40間の静電容量変化を効果的に抑えるように、低誘電率部542の分布を設定しやすいというメリットがある。
以上説明したことを除き、本実施形態は第2実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第2実施形態と共通の構成から奏される効果を第2実施形態と同様に得ることができる。
なお、本実施形態は第2実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第1実施形態と組み合わせることも可能である。
(第4実施形態)
次に、第4実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
図15に示すように、本実施形態のヒータ装置10は、第1実施形態のヒータ装置10の構成に加えて更に、防水層58を備えている。この点において、本実施形態は第1実施形態と異なっている。
具体的に、本実施形態のヒータ装置10の防水層58は、絶縁被覆層54に対してヒータ厚み方向Dtの一方側に積層され、その絶縁被覆層54に対し接合されている。そして、防水層58は、ヒータ表面10aから絶縁被覆層54への水WTの浸透を防止する。
例えば防水層58は防水性および防湿性を備えている。防水層58は、例えば絶縁被覆層54に接着され防湿シートであってもよいし、絶縁被覆層54上に塗布され固化した防湿コーティングであってもよい。
また、防水層58は、ヒータ装置10のうちヒータ厚み方向Dtの一方側の最外層になっているので、ヒータ厚み方向Dtにおける防水層58の一方側の表面がヒータ表面10aになっている。例えば、防水層58は、絶縁被覆層54の全体にわたって絶縁被覆層54を覆うように絶縁被覆層54に積層されている。
このように防水層58が設けられているので、絶縁被覆層54が防水性および防湿性を備えていなくても、発泡樹脂である絶縁被覆層54にヒータ表面10aから水WTが染み込むことを防止することができる。その結果、発信電極30と受信電極40との間の静電容量がヒータ表面10aに対する水WTの付着に起因して増大することを抑制するという狙いの効果を、絶縁被覆層54に常に発揮させることが可能である。
以上説明したことを除き、本実施形態は第1実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第1実施形態と共通の構成から奏される効果を第1実施形態と同様に得ることができる。
なお、本実施形態は第1実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第2実施形態または第3実施形態と組み合わせることも可能である。
(第5実施形態)
次に、第5実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
本実施形態でも第1実施形態と同様に、絶縁被覆層54は発泡樹脂で構成されている。但し、図16および図17に示すように、本実施形態の絶縁被覆層54は、複数本のグランド線543を有している。
具体的に、複数本のグランド線543は、互いに同電位になるように互いに連結されており、グランド22に対し電気的に接続される。これにより、複数本のグランド線543は、検出回路71の接地電位と同電位になる。
例えば、複数本のグランド線543は、絶縁被覆層54において格子状に配置されている。そのため、その格子状の複数本のグランド線543は、発信電極30と受信電極40とのそれぞれに対しヒータ厚み方向Dtの一方側に重複して配置されることになる。
そして、その複数本のグランド線543は、絶縁被覆層54の内部に所定の密度(すなわち、所定のグランド線密度)で分布するように配置されている。ここで、複数本のグランド線543は密に分布されるほど、水付着に起因した電極30、40間の静電容量増加を抑える効果は高くなるが、電極30、40間の静電容量変化に基づき物体の接触または近接を検出する機能(別言すれば、感度)は低下する。そこで、上記グランド線密度は、物体の接触または近接を検出する機能が実用的に得られ、且つ水付着に起因した電極30、40間の静電容量増加を抑える効果も得られるように、予め実験的に定められている。
このような複数本のグランド線543が設けられているので、発信電極30と受信電極40との間に飛ぶ電気力線E(図2参照)とヒータ表面10aに付着した水WTとの交わりがグランド線543によって抑制される。その結果、水付着に起因した電極30、40間の静電容量増加を抑制することが可能である。
以上説明したことを除き、本実施形態は第1実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第1実施形態と共通の構成から奏される効果を第1実施形態と同様に得ることができる。
なお、本実施形態は第1実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第2〜第4実施形態のうちの何れかと組み合わせることも可能である。
(第6実施形態)
次に、第6実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。
図18に示すように、本実施形態のヒータ装置10は、絶縁層50(図2参照)を備えていない。従って、本実施形態の絶縁被覆層54は、発熱部20と発信電極30と受信電極40とに接触し、一方側基材面12a上で、発熱部20と発信電極30と受信電極40とを覆うように設けられる。
以上説明したことを除き、本実施形態は第1実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第1実施形態と共通の構成から奏される効果を第1実施形態と同様に得ることができる。
なお、本実施形態は第1実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第2〜第5実施形態のうちの何れかと組み合わせることも可能である。
(他の実施形態)
(1)上記各実施形態では、絶縁基材12の面上に発熱部20が所定間隔で折り返されるように配置されるものについて説明したが、発熱部20の配置方法はこれに限らない。発熱部20は、種々の配置方法を採用することができる。
(2)上述の第1実施形態では図2に示すように、絶縁被覆層54は、絶縁層50に対して積層され、その絶縁層50に対し樹脂粘着材などによって接合されているが、その接合方法はこれに限らない。例えば、絶縁被覆層54は、絶縁層50に対して融着させられていてもよい。
(3)上述の各実施形態では図2および図5に示すように、絶縁被覆層54に含まれる低誘電率部542は、発信電極30および受信電極40の各々とヒータ表面10aとの間に位置するが、これは一例である。そのような配置が好ましいが、例えば、低誘電率部542は、発信電極30および受信電極40のうちの一方とヒータ表面10aとの間に位置するが、それらのうちの他方とヒータ表面10aとの間に位置しないことも考え得る。要するに、低誘電率部542は、発信電極30および受信電極40の少なくとも一方とヒータ表面10aとの間に位置すればよい。
(4)上述の第1実施形態では図2および図5に示すように、低誘電率部542は空気で構成されているが、これは一例である。低誘電率部542は、高誘電率部541の絶縁物体541aに比して比誘電率εrが小さい構成物で構成されていれば、空気以外の構成物で構成されていることも考え得る。このようにしても、高誘電率部541の絶縁物体541aに比して比誘電率εrが小さい構成物が、発信電極30と受信電極40との間に飛ぶ第2の電気力線E2(図8参照)を遮るように配置されるからである。
(5)上述の第2実施形態のヒータ装置10が有する絶縁被覆層54は、第1実施形態と同様に発泡樹脂で構成されているが、その絶縁被覆層54自体に意匠層56と絶縁層50とを接合する機能を備えさせてもよい。すなわち、第2実施形態において絶縁被覆層54は、空気を気泡として含んだ発泡粘着材で構成されていてもよい。そのようにした場合、高誘電率部541の絶縁物体541aは、その発泡粘着材のうちの樹脂材であり、低誘電率部542は、その発泡粘着材に気泡として含まれる空気で構成される。その発泡粘着材を構成する樹脂材としては、例えばアクリル樹脂やシリコン樹脂などを挙げることができる。
(6)上述の第1実施形態の説明では、絶縁被覆層54を構成する発泡樹脂における気泡の構造について言及されていないが、その発泡樹脂は、独立気泡構造(別言すると、単泡構造)になっていてもよい。このようにすれば、発泡樹脂である絶縁被覆層54の内部に発泡樹脂の気泡を伝わってヒータ表面10aから水WTが染み込むことを防止することができる。その結果、発信電極30と受信電極40との間の静電容量がヒータ表面10aに対する水WTの付着に起因して増大することを抑制するという狙いの効果を、絶縁被覆層54に常に発揮させることが可能である。なお、図5は、発泡樹脂の独立気泡構造を模式的に示している。
(7)上述の各実施形態では例えば図2および図5に示すように、絶縁被覆層54は発泡樹脂で構成され、絶縁物体541aに比して熱伝導率が高い材料を含んではいないが、これは一例である。例えば、その絶縁被覆層54は、絶縁物体541aに比して熱伝導率が高い材料(すなわち、高熱伝導材料)を含んで構成されていてもよい。更に言うと、その高熱伝導材料は、絶縁物体541aに比して比誘電率εrが低いものであることが好ましい。
このようにすれば、ヒータ表面10aに対する水付着に起因した電極30、40間の静電容量増加を絶縁被覆層54によって抑制しつつ、上記高熱伝導材料が絶縁被覆層54に含まれない場合に比して、発熱部20の熱がヒータ表面10aへ伝わりやすくなる。
(8)上述の各実施形態では例えば図2に示すように、発信電極30と受信電極40と発熱部20は、一方側基材面12a上で、その一方側基材面12aに沿った方向に互いに並んで配置されているが、これは一例である。その発信電極30と受信電極40と発熱部20は一方側基材面12a上に並んでいる必要はなく、それらの配置は種々考えられる。
(9)上述の各実施形態では例えば図2に示すように、ヒータ装置10は、そのヒータ装置10のうちヒータ厚み方向Dtにおける最も他方側に、絶縁基材12を有しているが、ヒータ装置10がその絶縁基材12を備えていないことも考え得る。例えば、図1のダッシュボード7のうちヒータ装置10が設置されるヒータ設置部分が、絶縁基材12の替わりとして機能することも考え得る。
(10)なお、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。
また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。
また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
(まとめ)
上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、ヒータ装置は、一方向の一方側を向いたヒータ表面を有し、そのヒータ表面から熱を放射する。ヒータ装置は、発信電極および受信電極に対する上記一方向の一方側においてその発信電極および受信電極を覆う絶縁被覆層を備える。その絶縁被覆層は、電気的な絶縁性を有する絶縁物体で構成された第1構成部と、その第1構成部に比して比誘電率が小さい第2構成部とを有する。そして、その第2構成部は、発信電極および受信電極の少なくとも一方とヒータ表面との間に位置する。
また、第2の観点によれば、ヒータ装置は絶縁層を備え、その絶縁層は、絶縁被覆層と発信電極および受信電極との間に積層され、電気的な絶縁性を有する。また、その絶縁層の中に第2構成部の構成物が占める体積割合は、絶縁被覆層の中に第2構成部の構成物が占める体積割合よりも小さい。従って、発信電極と受信電極との電気的な絶縁性が絶縁層によって十分に確保されれば、絶縁被覆層に高い絶縁性を要求する必要がない。そのため、絶縁層が無い場合に比して、絶縁被覆層が水付着の影響を軽減する機能を高めることが容易である。
また、第3の観点によれば、第2構成部は空気で構成されている。従って、簡易な構成で第2構成部の比誘電率を低くすることが可能である。
また、第4の観点によれば、絶縁被覆層は発泡樹脂または発泡粘着材で構成され、絶縁物体は、発泡樹脂または発泡粘着材のうちの樹脂材であり、第2構成部は、発泡樹脂または発泡粘着材に気泡として含まれる空気で構成されている。従って、絶縁被覆層を簡易な構成としつつ、第2構成部の比誘電率を低くすることが可能である。そして、空気自体は断熱作用を生じるが、発泡樹脂または発泡粘着材のうちの樹脂材が、ヒータ装置の中で発せられる熱をヒータ表面へ伝える役割を果たす。すなわち、絶縁被覆層を介して良好に伝熱することが可能である。そのため、ヒータ装置の放熱性能を大きく悪化させることなく、第2構成部を空気で構成することが可能である。
また、第5の観点によれば、絶縁被覆層は、穿孔された樹脂フィルムで構成され、絶縁物体は、樹脂フィルムを構成する樹脂材であり、第2構成部は、樹脂フィルムに形成された孔内の空気で構成されている。このようにすれば、樹脂フィルムにおける穿孔位置に応じて、第2構成部の分布を任意に設定することが可能である。そのため、絶縁被覆層が例えば発泡樹脂で構成されている場合と比較して、ヒータ表面への伝熱を第2構成部が妨げにくく且つ第2構成部が水付着に起因した静電容量変化を効果的に抑えるように、第2構成部の分布を設定しやすい。
また、第6の観点によれば、ヒータ装置は防水層を備えている。そして、その防水層は、絶縁被覆層に対し上記一方向の一方側に積層され、ヒータ表面から絶縁被覆層への水の浸透を防止する。従って、絶縁被覆層が防水性および防湿性を備えていなくても、ヒータ表面から絶縁被覆層に水が染み込むことを防止することができる。その結果、発信電極と受信電極との間の静電容量がヒータ表面に対する水の付着に起因して増大することを抑制するという狙いの効果を、絶縁被覆層に常に発揮させることが可能である。
また、第7の観点によれば、絶縁被覆層は、絶縁物体に比して熱伝導率が高い材料を含んで構成されている。従って、ヒータ表面に対する水付着に起因した発信電極と受信電極との間の静電容量増加を絶縁被覆層によって抑制しつつ、上記熱伝導率が高い材料が絶縁被覆層に含まれない場合に比して、ヒータ装置の内部で熱がヒータ表面へ伝わりやすくなる。
また、第8の観点によれば、絶縁被覆層は、グランドに接続されるグランド線を有している。従って、発信電極と受信電極との間に飛ぶ電気力線とヒータ表面に付着した水との交わりがグランド線によって抑制され、水付着に起因した発信電極と受信電極との間の静電容量増加を抑制することが可能である。
2 乗員(物体)
10 ヒータ装置
10a ヒータ表面
30 発信電極
40 受信電極
54 絶縁被覆層
71 検出回路(接触検出部)
541 高誘電率部(第1構成部)
541a 絶縁物体
542 低誘電率部(第2構成部)

Claims (8)

  1. 一方向(Dt)の一方側を向いたヒータ表面(10a)を有し、該ヒータ表面から熱を放射するヒータ装置であって、
    前記ヒータ表面に対し前記一方向の他方側に配置された発信電極(30)および受信電極(40)と、
    前記発信電極および前記受信電極に対する前記一方向の前記一方側において該発信電極および該受信電極を覆う絶縁被覆層(54)とを備え、
    前記発信電極および前記受信電極は、前記ヒータ表面に対する物体(2)の接触または近接を前記発信電極と前記受信電極との間の静電容量の変化により検出する接触検出部(71)に電気的に接続され、
    前記絶縁被覆層は、電気的な絶縁性を有する絶縁物体(541a)で構成された第1構成部(541)と、該第1構成部に比して比誘電率が小さい第2構成部(542)とを有し、
    前記第2構成部は、前記発信電極および前記受信電極の少なくとも一方と前記ヒータ表面との間に位置する、ヒータ装置。
  2. 前記絶縁被覆層と前記発信電極および前記受信電極との間に積層され、電気的な絶縁性を有する絶縁層(50)を備え、
    該絶縁層の中に前記第2構成部の構成物が占める体積割合は、前記絶縁被覆層の中に前記第2構成部の構成物が占める体積割合よりも小さい、請求項1に記載のヒータ装置。
  3. 前記第2構成部は空気で構成されている、請求項1または2に記載のヒータ装置。
  4. 前記絶縁被覆層は発泡樹脂または発泡粘着材で構成され、
    前記絶縁物体は、前記発泡樹脂または前記発泡粘着材のうちの樹脂材であり、
    前記第2構成部は、前記発泡樹脂または前記発泡粘着材に気泡として含まれる空気で構成されている、請求項1または2に記載のヒータ装置。
  5. 前記絶縁被覆層は、穿孔された樹脂フィルムで構成され、
    前記絶縁物体は、前記樹脂フィルムを構成する樹脂材であり、
    前記第2構成部は、前記樹脂フィルムに形成された孔(542a)内の空気で構成されている、請求項1または2に記載のヒータ装置。
  6. 前記絶縁被覆層に対し前記一方向の前記一方側に積層され、前記ヒータ表面から前記絶縁被覆層への水の浸透を防止する防水層(58)を備えている、請求項1ないし5のいずれか1つに記載のヒータ装置。
  7. 前記絶縁被覆層は、前記絶縁物体に比して熱伝導率が高い材料を含んで構成されている、請求項1ないし6のいずれか1つに記載のヒータ装置。
  8. 前記絶縁被覆層は、グランド(22)に接続されるグランド線(543)を有している、請求項1ないし7のいずれか1つに記載のヒータ装置。
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