JP2024049236A - 制御用ヒータ、及びシートヒータ - Google Patents
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Abstract
【課題】ヒータ線を他の部品に結線する際に、保護対象であるヒータ線の位置ずれを発生しにくくすること。【解決手段】制御用ヒータ1は、基材4と、第1ヒータ11と、第2ヒータ12と、を備える。第1ヒータ11は、縫製糸によりヒータ線3(第1ヒータ線31)を第1方向D1に沿って蛇行するように基材4に縫い付けて構成され、基材4の厚さ方向においてヒータ線3の温度を検知する温度検知素子13と対向して配置される。第2ヒータ12は、縫製糸によりヒータ線3(第2ヒータ線32)を第2方向D2に沿って蛇行するように基材4に縫い付けて構成され、第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)の両端のうち基材4から引き出される側の一端に接続されている。【選択図】図1
Description
本開示は、例えば車両等に装備されている座席等を温めるシートヒータの温度制御に用いられる制御用ヒータ、及びシートヒータに関する。
特許文献1は、シートヒータの製造方法を開示している。このシートヒータの製造方法では、以下のようにしてシートヒータを製造している。まず、多数の貫通孔を有する基本板上に、第1可撓性シート体を載置する。次に、多数のピンが立設されたピン立設板を基本板の下方から接近させる。ピンを基本板の貫通孔に下方から挿通し、ピンにて第1可撓性シート体を突き抜く。次に、第1可撓性シート体の上面から突出しているピンに沿ってヒータ線を配線する。次に、接着シートを第1可撓性シート体の上面に載置し、さらに、接着シート上に第2可撓性シート体を載置する。次に、熱盤を第2可撓性シート体に接触させて、第1・第2可撓性シート体を接着一体化して積層体を形成する。次に、基本板にて積層体を受けつつ積層体を所定形状に打ち抜く。
特許文献1に開示のシートヒータでは、第1可撓性シート体と第2可撓性シート体とでヒータ線を挟み込むため、ヒータ線を途中から引き出して他の部品に結線することができない、という課題がある。一方、基材にヒータ線を縫製して製造されたシートヒータでは、ヒータ線を途中から引き出して他の部品に結線することは可能であるが、結線する際にヒータ線に掛かる張力により、保護対象であるヒータ線の位置ずれが発生し得る、という課題がある。
そこで、本開示は、ヒータ線を他の部品に結線する際に、保護対象であるヒータ線の位置ずれが発生しにくい制御用ヒータ等を提供する。
本開示の一態様に係る制御用ヒータは、基材と、第1ヒータと、第2ヒータと、を備える。前記第1ヒータは、縫製糸によりヒータ線を第1方向に沿って蛇行するように前記基材に縫い付けて構成され、前記基材の厚さ方向において前記ヒータ線の温度を検知する温度検知素子と対向して配置される。前記第2ヒータは、前記縫製糸により前記ヒータ線を第2方向に沿って蛇行するように前記基材に縫い付けて構成され、前記第1ヒータの前記ヒータ線の両端のうち前記基材から引き出される側の一端に接続されている。
本開示の一態様に係るシートヒータは、前記制御用ヒータと、主ヒータと、を備える。前記主ヒータは、前記制御用ヒータに接続され、前記ヒータ線の発熱により移動体の座席の一部を温める。
本開示の制御用ヒータ等では、ヒータ線を他の部品に結線する際に、保護対象であるヒータ線の位置ずれが発生しにくい、という利点がある。
本開示の一態様に係る制御用ヒータは、基材と、第1ヒータと、第2ヒータと、を備える。前記第1ヒータは、縫製糸によりヒータ線を第1方向に沿って蛇行するように前記基材に縫い付けて構成され、前記基材の厚さ方向において前記ヒータ線の温度を検知する温度検知素子と対向して配置される。前記第2ヒータは、前記縫製糸により前記ヒータ線を第2方向に沿って蛇行するように前記基材に縫い付けて構成され、前記第1ヒータの前記ヒータ線の両端のうち前記基材から引き出される側の一端に接続されている。
これによれば、ヒータ線を他の部品に結線するためにヒータ線を基材から引き出す際に、保護対象である第1ヒータのヒータ線に張力が掛かる前に第2ヒータのヒータ線が張力を受けるので、第1ヒータのヒータ線に張力が掛かりにくくなる。したがって、ヒータ線を他の部品に結線する際に、保護対象であるヒータ線の位置ずれが発生しにくい、という利点がある。
本開示の他の態様に係る制御用ヒータでは、前記第2方向は、前記第1方向と交差している。
これによれば、第2方向が第1方向と平行である場合と比較して、第2ヒータのヒータ線に掛かる張力が第1ヒータのヒータ線に伝わりにくくなるので、保護対象であるヒータ線の位置ずれが更に発生しにくくなる、という利点がある。
本開示の他の態様に係る制御用ヒータでは、前記第2方向は、前記第1方向と直交している。
これによれば、第2方向が第1方向と直交していない場合と比較して、第2ヒータのヒータ線に掛かる張力が第1ヒータのヒータ線に伝わりにくくなるので、保護対象であるヒータ線の位置ずれが更に発生しにくくなる、という利点がある。
本開示の他の態様に係る制御用ヒータでは、前記第2ヒータの前記ヒータ線は、1以上の波形パターンを有している。
これによれば、第2ヒータのヒータ線に張力が掛かる際に、波形パターンが収縮することにより張力を吸収するので、第2ヒータのヒータ線に掛かる張力が第1ヒータのヒータ線に更に伝わりにくくなる、という利点がある。
本開示の他の態様に係る制御用ヒータでは、前記第2ヒータの前記ヒータ線の波形パターンの前記第2方向での幅は、前記第1ヒータの前記ヒータ線の波形パターンの前記第1方向での幅よりも広い。
これによれば、第2ヒータでのヒータ線の配線密度が、第1ヒータでのヒータ線の配線密度よりも小さくなるので、第1ヒータと比較して第2ヒータでの発熱量が小さくなり、第2ヒータでの不要な発熱を抑制しやすくなる、という利点がある。
本開示の他の態様に係る制御用ヒータでは、前記縫製糸により前記第2ヒータの前記ヒータ線を前記基材に縫い付ける縫製ピッチは、前記縫製糸により前記第1ヒータの前記ヒータ線を前記基材に縫い付ける縫製ピッチよりも長い。
これによれば、ヒータ線に張力が掛かる際に、第1ヒータのヒータ線よりも第2ヒータのヒータ線を引き抜きやすくなるので、第2ヒータのヒータ線で張力が吸収されやすくなる。このため、第2ヒータのヒータ線に掛かる張力が第1ヒータのヒータ線に更に伝わりにくくなる、という利点がある。
本開示の一態様に係るシートヒータは、前記制御用ヒータと、主ヒータと、を備える。前記主ヒータは、前記制御用ヒータに接続され、前記ヒータ線の発熱により移動体の座席の一部を温める。
これによれば、ヒータ線を他の部品に結線するためにヒータ線を基材から引き出す際に、保護対象である第1ヒータのヒータ線に張力が掛かる前に第2ヒータのヒータ線が張力を受けるので、第1ヒータのヒータ線に張力が掛かりにくくなる。したがって、ヒータ線を他の部品に結線する際に、保護対象であるヒータ線の位置ずれが発生しにくい、という利点がある。
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の設置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序等は、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。また、以下の実施の形態において、直交又は平行等の表現を用いている。例えば、直交は、完全に直交であることを意味するだけでなく、実質的に直交である、すなわち、例えば数%程度の誤差を含むことも意味する。また、直交は、本開示による効果を奏し得る範囲において直交という意味である。
(実施の形態)
<構成>
図1は、実施の形態におけるシートヒータ100の概要を示す図である。シートヒータ100は、移動体の座席6(図2参照)に設けられている。移動体は、例えば自動車であるが、例えば飛行機又は船舶等の他の移動体であってもよい。座席6は、一例として、自動車の運転席である。なお、座席6は、自動車の助手席又は後部座席であってもよい。
<構成>
図1は、実施の形態におけるシートヒータ100の概要を示す図である。シートヒータ100は、移動体の座席6(図2参照)に設けられている。移動体は、例えば自動車であるが、例えば飛行機又は船舶等の他の移動体であってもよい。座席6は、一例として、自動車の運転席である。なお、座席6は、自動車の助手席又は後部座席であってもよい。
<座席>
図2は、実施の形態におけるシートヒータ100を装備した座席6の概要を示す図である。座席6は、例えば図2に示すように、シートクッション61と、シートバック62と、ヘッドレスト63と、を備えている。シートクッション61は、座席6に着座するユーザの臀部及び大腿部を支持する座席6の座部である。シートバック62は、座席6に着座するユーザの背部を支持する背もたれ部である。ヘッドレスト63は、座席6に着座するユーザの頭部を支持する枕状の部位である。
図2は、実施の形態におけるシートヒータ100を装備した座席6の概要を示す図である。座席6は、例えば図2に示すように、シートクッション61と、シートバック62と、ヘッドレスト63と、を備えている。シートクッション61は、座席6に着座するユーザの臀部及び大腿部を支持する座席6の座部である。シートバック62は、座席6に着座するユーザの背部を支持する背もたれ部である。ヘッドレスト63は、座席6に着座するユーザの頭部を支持する枕状の部位である。
<シートヒータ>
シートヒータ100は、座席6に装備され、ユーザが座席6に着座した際に、ヒータ線3の発熱により、ユーザの身体の少なくとも一部を温める機能を有する。具体的には、シートヒータ100は、クッション材に相当するパッドと、当該パッドを覆うカバーとの間に設置されることで、座席6に取り付けられる。そして、シートヒータ100は、後述する主ヒータ2のヒータ線3の発熱により、ユーザの身体の少なくとも一部を温める機能を有する。
シートヒータ100は、座席6に装備され、ユーザが座席6に着座した際に、ヒータ線3の発熱により、ユーザの身体の少なくとも一部を温める機能を有する。具体的には、シートヒータ100は、クッション材に相当するパッドと、当該パッドを覆うカバーとの間に設置されることで、座席6に取り付けられる。そして、シートヒータ100は、後述する主ヒータ2のヒータ線3の発熱により、ユーザの身体の少なくとも一部を温める機能を有する。
以下では、主ヒータ2のヒータ線3を「第3ヒータ線33」とも言う。また、後述する制御用ヒータ1の第1ヒータ11のヒータ線3を「第1ヒータ線31」、第2ヒータ12のヒータ線3を「第2ヒータ線32」とも言う。また、後述するように第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)を切断して得られる一対のヒータ線3のうちの第2ヒータ線32とは異なるヒータ線3を「第4ヒータ線34」とも言う。なお、実施の形態では、第1ヒータ線31、第2ヒータ線32、第3ヒータ線33、及び第4ヒータ線34は、別々のヒータ線ではなく、一繋ぎのヒータ線である。
シートヒータ100は、図1に示すように、制御用ヒータ1と、主ヒータ2と、を備える。主ヒータ2は、制御用ヒータ1に接続され、ヒータ線3(第3ヒータ線33)の発熱により移動体の座席6の一部を温める。実施の形態では、主ヒータ2は、ユーザの臀部を温める。なお、図1は、シートヒータ100が座席6に取り付けられる前の状態を示している。
主ヒータ2は、基材4と、ヒータ線3(第3ヒータ線33)と、を備える。ここで、実施の形態では、主ヒータ2のヒータ線3(第3ヒータ線33)、及び制御用ヒータ1のヒータ線3(第1ヒータ線31及び第2ヒータ線32)は、いずれも同じ基材4に設けられている。つまり、基材4は、主ヒータ2及び制御用ヒータ1で共用されている。
基材4は、弾性、柔軟性、及び延性を有する材質によってシート状に形成されている。実施の形態では、基材4は、ポリエステルのメッシュによって形成されている。なお、基材4は、例えばウレタン等の発泡性樹脂によって形成されていてもよいし、不織布で形成されていてもよい。
ヒータ線3は、例えば銀及び銅等を含む合金により形成される撚り線である。ヒータ線3は、例えばポリエステル繊維の糸を縫製糸10(図6参照)として用いて、基材4の表面(紙面手前側の面)に縫い付けられている。縫製糸10は、ヒータ線3を基材4に固定するために、ヒータ線3の延在方向に沿ってヒータ線3を基材4に縫い付ける糸である。
ヒータ線3は、例えば車載バッテリ等の電源5から、制御用ヒータ1が配置される領域、及び主ヒータ2が配置される領域を通って電源5に戻るように一繋ぎで基材4の表面に縫い付けられている。そして、ヒータ線3の両端は、電源5の有する一対の電極に電気的に接続されている。したがって、ヒータ線3は、電源5から直流電力を供給されることにより発熱する。
基材4における制御用ヒータ1が配置される領域には、ヒータ線3(第1ヒータ線31)の温度を検知する温度検知素子13が設けられている。実施の形態では、温度検知素子13は、サーミスタである。温度検知素子13は、基材4の表面に配置されたヒータ線3(ここでは、制御用ヒータ1の第1ヒータ線31)の一部と対向するように、基材4の裏面(紙面奥側の面)に設けられている。
温度検知素子13は、電源5から直流電力を供給されることで動作し、ヒータ線3(第1ヒータ線31)の温度を検知する。温度検知素子13の検知結果は、例えば、ECU(Electronic Control Unit)でヒータ線3の温度を制御する際に参照される。具体的には、ECUは、温度検知素子13で検知された第1ヒータ線31の温度に基づいて、主ヒータ2の第3ヒータ線33の温度の制御を実行する。
<制御用ヒータ>
制御用ヒータ1は、図1及び図3に示すように、基材4と、第1ヒータ11と、第2ヒータ12と、を備えている。図3は、実施の形態における制御用ヒータ1の概要を示す拡大図である。図3では、温度検知素子13の図示を省略している。また、図3は、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)が途中で切断された状態を示している。
制御用ヒータ1は、図1及び図3に示すように、基材4と、第1ヒータ11と、第2ヒータ12と、を備えている。図3は、実施の形態における制御用ヒータ1の概要を示す拡大図である。図3では、温度検知素子13の図示を省略している。また、図3は、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)が途中で切断された状態を示している。
第1ヒータ11は、縫製糸10によりヒータ線3(第1ヒータ線31)を第1方向D1に沿って蛇行するように基材4に縫い付けて構成されている。実施の形態では、第1方向D1は、図1及び図3における左右方向である。第1ヒータ11は、基材4の厚さ方向において温度検知素子13と対向して配置される。
第1ヒータ11は、制御用ヒータ1において保護対象のヒータである。つまり、第1ヒータ11は、ヒータ線3を他の部品に結線するためにヒータ線3を基材4から引き出す際に、ヒータ線3の引き出しに伴い発生する張力が、ヒータ線3(第1ヒータ線31)に極力掛からないように保護されるヒータである。ここで、他の部品とは、例えば被覆されたリード線、又はサーミスタ等であって、引き出されたヒータ線3に電気的に接続される部品である。
具体的には、第1ヒータ11においては、第1ヒータ線31は、基材4の厚さ方向から見た平面視で直線状の部位と、平面視で半円形状の折り返し部位とを交互に繰り返すように、かつ、複数の直線状の部位が第1方向D1に並ぶようにして、縫製糸10により基材4に縫い付けられている。このため、第1ヒータ線31は、矩形波状の複数(ここでは、3つ)の波形パターンWP1を有している。
第2ヒータ12は、縫製糸10によりヒータ線3(第2ヒータ線32)を第2方向D2に沿って蛇行するように基材4に縫い付けて構成されている。実施の形態では、第2方向D2は、図1及び図3における上下方向である。つまり、第2方向D2は、第1方向D1と交差している。さらに言えば、第2方向D2は、第1方向D1と直交している。第2ヒータ12は、第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)の両端のうち基材4から引き出される側の一端(図3における左端)に接続されている。また、基材4において第2ヒータ12が配置される領域には、温度検知素子13等の部品が配置されていない。
第2ヒータ12は、保護対象である第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)に掛かる張力を代わりに受けるヒータであって、ダミーヒータとも言う。第2ヒータ12は、第1ヒータ11と同様に、ヒータ線3(第2ヒータ線32)に電力が供給されることで発熱するが、温度検知素子13に熱が伝わらない又は殆ど伝わらないように配置されている。
具体的には、第2ヒータ12においては、第2ヒータ線32は、基材4の厚さ方向から見た平面視で直線状の部位と、平面視で半円形状の折り返し部位とを交互に繰り返すように、かつ、複数の直線状の部位が第2方向D2に並ぶようにして、縫製糸10により基材4に縫い付けられている。このため、第2ヒータ線32は、矩形波状の1つの波形パターンWP2を有している。つまり、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)は、1以上の波形パターンWP2を有している。
実施の形態では、第1ヒータ11の第1ヒータ線31の波形パターンWP1の第1方向D1での幅W1は、第2ヒータ12の第2ヒータ線32の波形パターンWP2の第2方向D2での幅W2と同じ、又は殆ど同じである。幅W1は、第1ヒータ線31において1つの直線状の部位を挟んで隣り合う2つの直線状の部位の間の距離に相当する。同様に、幅W2は、第2ヒータ線32において1つの直線状の部位を挟んで隣り合う2つの直線状の部位の間の距離に相当する。
また、実施の形態では、第2ヒータ12の第2ヒータ線32の振幅は、第1ヒータ11の第1ヒータ線31の振幅よりも短くなっている。このため、ヒータ線3を他の部品に結線するためにヒータ線3を基材4から引き出す際に、第2ヒータ線32を基材4から引き出しやすくなる、という利点がある。なお、第2ヒータ12の第2ヒータ線32の振幅は、第1ヒータ11の第1ヒータ線31の振幅と同じであってもよいし、長くてもよい。
<利点>
以下、実施の形態における制御用ヒータ1の利点について説明する。まず、実施の形態における制御用ヒータ1の利点を説明するに先立って、実施の形態におけるシートヒータ100の結線時の作業について図4を用いて説明する。図4は、実施の形態におけるシートヒータ100の結線時の作業の説明図である。図4の(a)は、第2ヒータ12の第2ヒータ線32を切断する前の状態を示す図であり、図4の(b)は、第2ヒータ12の第2ヒータ線32を切断した後の状態を示す図である。
以下、実施の形態における制御用ヒータ1の利点について説明する。まず、実施の形態における制御用ヒータ1の利点を説明するに先立って、実施の形態におけるシートヒータ100の結線時の作業について図4を用いて説明する。図4は、実施の形態におけるシートヒータ100の結線時の作業の説明図である。図4の(a)は、第2ヒータ12の第2ヒータ線32を切断する前の状態を示す図であり、図4の(b)は、第2ヒータ12の第2ヒータ線32を切断した後の状態を示す図である。
まず、作業者は、第2ヒータ12の第2ヒータ線32の途中部分(図4の(a)におけるバツ印)を切断する。これにより、図4の(b)に示すように、第2ヒータ12の第2ヒータ線32は、一対のヒータ線3に分かれる。ここでは、一対のヒータ線3のうち第1ヒータ11側のヒータ線3を「第2ヒータ線32」、主ヒータ2側のヒータ線3を「第4ヒータ線34」とする。なお、第4ヒータ線34は、制御用ヒータ1に含まれているが、制御用ヒータ1の構成要素に含まれていなくてもよい。
次に、図4の(b)に示すように、作業者は、切断により得られた一対のヒータ線3(第2ヒータ線32及び第4ヒータ線34)を基材4から引き出す。図4の(b)における2つの矢印は、一対のヒータ線3を基材4から引き出す向きを表している。その後、作業者は、基材4から引き出された一対のヒータ線3の一端を他の部品に結線する。これにより、シートヒータ100が備えるヒータ線3が他の部品に電気的に接続される。
ここで、ヒータ線3を基材4から引き出す際に、ヒータ線3に張力が掛かる。そして、ヒータ線3は、縫製糸10により基材4に縫い付けられているが、基材4から引き出し可能な程度にしか固定されていないため、張力に応じて移動し得る。仮に、制御用ヒータ1が第2ヒータ12を備えていない場合、張力が第1ヒータ11の第1ヒータ線31に直接掛かることになる。すると、張力に応じて第1ヒータ線31が移動又は変形することで、第1ヒータ線31の位置ずれが発生してしまう。
そして、第1ヒータ11の第1ヒータ線31の位置ずれが発生すると、第1ヒータ線31の発する熱が温度検知素子13に適切に伝わりにくくなり、第1ヒータ線31、つまりヒータ線3の温度を精度よく検知しにくくなる。既に述べたように、ECUは、温度検知素子13で検知された第1ヒータ線31の温度に基づいて、主ヒータ2の第3ヒータ線33の温度の制御を実行する。このため、温度検知素子13の検知精度が低下すると、シートヒータ100の温度の制御を精度よく行いにくくなる、という問題がある。
これに対して、実施の形態における制御用ヒータ1では、図5に示すように、保護対象である第1ヒータ11の第1ヒータ線31の両端のうち基材4から引き出される側の一端に、ダミーヒータである第2ヒータ12の第2ヒータ線32が接続されている。図5は、実施の形態における制御用ヒータ1に掛かる張力の説明図である。図5における基材4の左側にある矢印は、ヒータ線3を基材4から引き出す向きを表している。また、図5における基材4の内側にある一対の矢印は、それぞれ第2ヒータ線32が変形する向きを表している。
このため、作業者がヒータ線3を基材4から引き出す際に、第1ヒータ11の第1ヒータ線31の代わりに、第2ヒータ12の第2ヒータ線32に張力が掛かる。そして、第2ヒータ線32が変形することで張力を吸収する。つまり、実施の形態における制御用ヒータ1では、ヒータ線3を他の部品に結線するためにヒータ線3を基材4から引き出す際に、保護対象である第1ヒータ11の第1ヒータ線31に張力が掛かる前に第2ヒータ12の第2ヒータ線32が張力を受けるので、第1ヒータ線31に張力が掛かりにくくなる。したがって、ヒータ線3を他の部品に結線する際に、保護対象であるヒータ線3(第1ヒータ線31)の位置ずれが発生しにくい、という利点がある。
特に、実施の形態では、第2ヒータ線32が蛇行する向き(つまり、第2方向D2)は、第1ヒータ線31が蛇行する向き(つまり、第1方向D1)と交差している。このため、これらの向きが互いに平行である場合と比較して、第2ヒータ線32に掛かる張力が第1ヒータ線31に伝わりにくくなるので、保護対象である第1ヒータ線31の位置ずれが更に発生しにくい、という利点がある。
さらには、実施の形態では、第2ヒータ線32が蛇行する向き(つまり、第2方向D2)は、第1ヒータ線31が蛇行する向き(つまり、第1方向D1)と直交している。このため、これらの向きが直交していない場合と比較して、第2ヒータ線32に掛かる張力が第1ヒータ線31に伝わりにくくなるので、保護対象である第1ヒータ線31の位置ずれが更に発生しにくい、という利点がある。
なお、第2ヒータ線32の長さを長くすることで、第2ヒータ線32で張力を吸収しやすくなる。しかしながら、第2ヒータ線32の長さを長くすると、基材4における第2ヒータ12の占有面積が大きくなる。したがって、第2ヒータ線32の長さは、張力の吸収の度合いと、第2ヒータ12の占有面積とのバランスに応じて、適宜設定すればよい。
また、実施の形態では、作業者がヒータ線3を基材4から引き出す際に、第2ヒータ線32のみならず、第4ヒータ線34も基材4から引き出される。そして、第4ヒータ線34に掛かる張力は、第4ヒータ線34が変形することで吸収されるので、第4ヒータ線34と接続される主ヒータ2の第3ヒータ線33に張力が伝わりにくくなり、第3ヒータ線33の位置ずれが発生しにくい、という効果も期待できる。つまり、第4ヒータ線34は、主ヒータ2を保護対象とした場合に、ダミーヒータとなる。
(変形例)
以下、実施の形態における制御用ヒータ1の変形例について列挙する。
以下、実施の形態における制御用ヒータ1の変形例について列挙する。
図6は、実施の形態の変形例における制御用ヒータ1の概要を示す図である。本変形例では、図6に示すように、縫製糸10により第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)を基材4に縫い付ける縫製ピッチP2は、縫製糸10により第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)を基材4に縫い付ける縫製ピッチP1よりも長くなっている。
ここで、縫製ピッチとは、ヒータ線3を挟んだ両側のうちの一方の側の縫い目と、当該縫い目と隣接して縫製糸10で直接的に接続される他方の側の縫い目との間の距離であって、ヒータ線3の長さ方向に投影した距離である。本変形例では、縫製ピッチP1は、第1ヒータ線31における直線状の部位での縫製ピッチであり、縫製ピッチP2は、第2ヒータ線32における直線状の部位での縫製ピッチである。なお、縫製ピッチP1は、第1ヒータ線31における折り返し部位での縫製ピッチであって、縫製ピッチP2は、第2ヒータ線32における折り返し部位での縫製ピッチであってもよい。また、縫製ピッチP1は、第1ヒータ線31における全ての縫製ピッチの平均値であって、縫製ピッチP2は、第2ヒータ線32における全ての縫製ピッチの平均値であってもよい。
本変形例では、上述のように第2ヒータ線32の縫製ピッチP2が第1ヒータ線31の縫製ピッチP1よりも長くなっているので、ヒータ線3に張力が掛かる際に、第1ヒータ線31よりも第2ヒータ線32を引き抜きやすくなり、第2ヒータ線32で張力が吸収されやすくなる。このため、本変形例では、第2ヒータ線32に掛かる張力が第1ヒータ線31に更に伝わりにくくなる、という利点がある。
実施の形態では、第1ヒータ11の第1ヒータ線31の波形パターンWP1の第1方向D1での幅W1は、第2ヒータ12の第2ヒータ線32の波形パターンWP2の第2方向D2での幅W2と同じ、又は殆ど同じであるが、これに限られない。例えば、幅W2は、幅W1よりも広くてもよい。この構成では、第2ヒータ線32の配線密度が、第1ヒータ線31の配線密度よりも小さくなるので、第1ヒータ11と比較して第2ヒータ12での発熱量が小さくなり、第2ヒータ12での不要な発熱を抑制しやすくなる、という利点がある。
実施の形態では、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)は、1つの波形パターンWP2を有しているが、これに限られない。例えば、第2ヒータ線32は、複数の波形パターンWP2を有していてもよい。この場合、第2ヒータ線32で張力を吸収しやすくなる、という利点がある。また、第2ヒータ線32が有する波形パターンWP2の数を増減させることで、ヒータ線3単体の抵抗値のばらつきによるシートヒータ100の抵抗値の公差を調整することが可能である。
実施の形態では、第2ヒータ線32が蛇行する向き(つまり、第2方向D2)は、第1ヒータ線31が蛇行する向き(つまり、第1方向D1)と交差しているが、これに限られない。例えば、第2方向D2は、第1方向D1と平行であってもよい。この場合でも、ヒータ線3が基材4から引き出される際に、第2ヒータ12の第2ヒータ線32が先行して変形することで張力を吸収するので、保護対象である第1ヒータ11の第1ヒータ線31の位置ずれが発生しにくい、という効果を奏し得る。
実施の形態では、第1ヒータ11の第1ヒータ線31の両端のうち、一方のみに第2ヒータ12が接続されているが、これに限られない。例えば、第1ヒータ線31の両端にそれぞれ第2ヒータ12が接続されていてもよい。
実施の形態では、第4ヒータ線34は、主ヒータ2を保護対象とした場合に、ダミーヒータとなっているが、これに限られない。例えば、作業者が、ヒータ線3において主ヒータ2と制御用ヒータ1との間の部分で切断した場合、第4ヒータ線34、つまり主ヒータ2に対するダミーヒータは存在しないことになる。
実施の形態では、シートヒータ100は座席6のシートクッション61に装備されているが、これに限られない。例えば、シートヒータ100は、座席6のシートバック62等の座席6の他の部位に装備されていてもよい。
なお、上記の実施の形態に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
(まとめ)
以上述べたように、第1の態様に係る制御用ヒータ1は、基材4と、第1ヒータ11と、第2ヒータ12と、を備える。第1ヒータ11は、縫製糸10によりヒータ線3(第1ヒータ線31)を第1方向D1に沿って蛇行するように基材4に縫い付けて構成され、基材4の厚さ方向においてヒータ線3の温度を検知する温度検知素子13と対向して配置される。第2ヒータ12は、縫製糸10によりヒータ線3(第2ヒータ線32)を第2方向D2に沿って蛇行するように基材4に縫い付けて構成され、第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)の両端のうち基材4から引き出される側の一端に接続されている。
以上述べたように、第1の態様に係る制御用ヒータ1は、基材4と、第1ヒータ11と、第2ヒータ12と、を備える。第1ヒータ11は、縫製糸10によりヒータ線3(第1ヒータ線31)を第1方向D1に沿って蛇行するように基材4に縫い付けて構成され、基材4の厚さ方向においてヒータ線3の温度を検知する温度検知素子13と対向して配置される。第2ヒータ12は、縫製糸10によりヒータ線3(第2ヒータ線32)を第2方向D2に沿って蛇行するように基材4に縫い付けて構成され、第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)の両端のうち基材4から引き出される側の一端に接続されている。
これによれば、ヒータ線3を他の部品に結線するためにヒータ線3を基材4から引き出す際に、保護対象である第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)に張力が掛かる前に第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)が張力を受けるので、第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)に張力が掛かりにくくなる。したがって、ヒータ線3を他の部品に結線する際に、保護対象であるヒータ線3(第1ヒータ線31)の位置ずれが発生しにくい、という利点がある。
第2の態様に係る制御用ヒータ1では、第1の態様において、第2方向D2は、第1方向D1と交差している。
これによれば、第2方向D2が第1方向D1と平行である場合と比較して、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)に掛かる張力が第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)に伝わりにくくなるので、保護対象であるヒータ線3(第1ヒータ線31)の位置ずれが更に発生しにくくなる、という利点がある。
第3の態様に係る制御用ヒータ1では、第2の態様において、第2方向D2は、第1方向D1と直交している。
これによれば、第2方向D2が第1方向D1と直交していない場合と比較して、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)に掛かる張力が第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)に伝わりにくくなるので、保護対象であるヒータ線3(第1ヒータ線31)の位置ずれが更に発生しにくくなる、という利点がある。
第4の態様に係る制御用ヒータ1では、第1~第3のいずれか1つの態様において、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)は、1以上の波形パターンWP2を有している。
これによれば、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)に張力が掛かる際に、波形パターンWP2が収縮することにより張力を吸収するので、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)に掛かる張力が第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)に更に伝わりにくくなる、という利点がある。
第5の態様に係る制御用ヒータ1では、第4の態様において、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)の波形パターンWP2の第2方向D2での幅W2は、第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)の波形パターンWP1の第1方向D1での幅W1よりも広い。
これによれば、第2ヒータ12でのヒータ線3(第2ヒータ線32)の配線密度が、第1ヒータ11でのヒータ線3(第1ヒータ線31)の配線密度よりも小さくなるので、第1ヒータ11と比較して第2ヒータ12での発熱量が小さくなり、第2ヒータ12での不要な発熱を抑制しやすくなる、という利点がある。
第6の態様に係る制御用ヒータ1では、第1~第5のいずれか1つの態様において、縫製糸10により第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)を基材4に縫い付ける縫製ピッチP2は、縫製糸10により第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)を基材4に縫い付ける縫製ピッチP1よりも長い。
これによれば、ヒータ線3に張力が掛かる際に、第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)よりも第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)を引き抜きやすくなるので、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)で張力が吸収されやすくなる。このため、第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)に掛かる張力が第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)に更に伝わりにくくなる、という利点がある。
第7の態様に係るシートヒータ100は、第1~第6のいずれか1つの態様の制御用ヒータ1と、主ヒータ2と、を備える。主ヒータ2は、制御用ヒータ1に接続され、ヒータ線3(第3ヒータ線33)の発熱により移動体の座席6の一部を温める。
これによれば、ヒータ線3を他の部品に結線するためにヒータ線3を基材4から引き出す際に、保護対象である第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)に張力が掛かる前に第2ヒータ12のヒータ線3(第2ヒータ線32)が張力を受けるので、第1ヒータ11のヒータ線3(第1ヒータ線31)に張力が掛かりにくくなる。したがって、ヒータ線3を他の部品に結線する際に、保護対象であるヒータ線3(第1ヒータ線31)の位置ずれが発生しにくい、という利点がある。
本開示は、例えば車両等に装備されている座席等を温めるシートヒータに利用可能である。
100 シートヒータ
1 制御用ヒータ
10 縫製糸
11 第1ヒータ
12 第2ヒータ
13 温度検知素子
2 主ヒータ
3 ヒータ線
31 第1ヒータ線
32 第2ヒータ線
33 第3ヒータ線
34 第4ヒータ線
4 基材
5 電源
6 座席
61 シートクッション
62 シートバック
63 ヘッドレスト
D1 第1方向
D2 第2方向
P1、P2 縫製ピッチ
W1、W2 幅
WP1、WP2 波形パターン
1 制御用ヒータ
10 縫製糸
11 第1ヒータ
12 第2ヒータ
13 温度検知素子
2 主ヒータ
3 ヒータ線
31 第1ヒータ線
32 第2ヒータ線
33 第3ヒータ線
34 第4ヒータ線
4 基材
5 電源
6 座席
61 シートクッション
62 シートバック
63 ヘッドレスト
D1 第1方向
D2 第2方向
P1、P2 縫製ピッチ
W1、W2 幅
WP1、WP2 波形パターン
Claims (7)
- 基材と、
縫製糸によりヒータ線を第1方向に沿って蛇行するように前記基材に縫い付けて構成され、前記基材の厚さ方向において前記ヒータ線の温度を検知する温度検知素子と対向して配置される第1ヒータと、
前記縫製糸により前記ヒータ線を第2方向に沿って蛇行するように前記基材に縫い付けて構成され、前記第1ヒータの前記ヒータ線の両端のうち前記基材から引き出される側の一端に接続されている第2ヒータと、を備える、
制御用ヒータ。 - 前記第2方向は、前記第1方向と交差している、
請求項1に記載の制御用ヒータ。 - 前記第2方向は、前記第1方向と直交している、
請求項2に記載の制御用ヒータ。 - 前記第2ヒータの前記ヒータ線は、1以上の波形パターンを有している、
請求項1~3のいずれか1項に記載の制御用ヒータ。 - 前記第2ヒータの前記ヒータ線の波形パターンの前記第2方向での幅は、前記第1ヒータの前記ヒータ線の波形パターンの前記第1方向での幅よりも広い、
請求項4に記載の制御用ヒータ。 - 前記縫製糸により前記第2ヒータの前記ヒータ線を前記基材に縫い付ける縫製ピッチは、前記縫製糸により前記第1ヒータの前記ヒータ線を前記基材に縫い付ける縫製ピッチよりも長い、
請求項1~3のいずれか1項に記載の制御用ヒータ。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の前記制御用ヒータと、
前記制御用ヒータに接続され、前記ヒータ線の発熱により移動体の座席の一部を温める主ヒータと、を備える、
シートヒータ。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022155579A JP2024049236A (ja) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | 制御用ヒータ、及びシートヒータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2022155579A JP2024049236A (ja) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | 制御用ヒータ、及びシートヒータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024049236A true JP2024049236A (ja) | 2024-04-09 |
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ID=90609488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2022155579A Pending JP2024049236A (ja) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | 制御用ヒータ、及びシートヒータ |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
2022
- 2022-09-28 JP JP2022155579A patent/JP2024049236A/ja active Pending
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A711 | Notification of change in applicant |
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