JPH03261090A - Heated body equipped with heater - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To shorten the time required for raising the temperature of a subject to be heated by installing at the subject a first group of heaters constituted mainly of electric heaters of a fixed temperature coefficient, and a second group of heaters of electric heaters of a positive temperature coefficient, and providing a switch for actuating only the first group of heaters at the start of the assembly and for actuating the second group of heaters for maintaining the temperature raised. CONSTITUTION:An electric (LTC) heater A of a fixed temperature coefficient and an electric (PTC) heater B of a positive temperature coefficient are alternately connected to a power source by a switch Sc. The switch Sc turns the LTC heater A on and the PTC heater 8 off at the start of the assembly. A preset heater temperature TN is reached by the required shortest time for raising the temperature after the start of the assembly, and when the heater temperature TN is reached the heater A is stopped and the PTC heater B is actuated to maintain the temperature raised. When the select mode is changed the heater B is already heated by the heater A and the resistance value of the heater B is increased by PTC characteristics but the heater B is operative to retain mirror temperature through necessary self-temperature control.

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は屋外等で使用される自動車、ハイク、電車、
等の交通手段等に使用される通電ヒータ付サイドくラー
、通電ヒータイリハックミラー等や、必要に応して通電
し間欠的に使用するヒータ付座席・便座、ヒータ付カー
ペット等の起動時急速加熱を必要とするヒータ付被加熱
体に関する。[Detailed Description of the Invention] "Industrial Application Field" This invention is applicable to automobiles, hikes, trains, etc. used outdoors.
Activated side coolers with energized heaters, energized heated rehack mirrors, etc. used in means of transportation, etc., heated seats/toilet seats, heated carpets, etc. that are energized and used intermittently as necessary, etc. The present invention relates to a heated object with a heater that requires heating.

「従来の技術」 交通手段、例えば自動車等で使用されるサイドごラー等
では降霜・降霜・降雪・降雨等により、結氷したり、着
雪したり、結露したり、水滴が同着したりして視認が劣
化する。``Conventional technology'' Transportation means, such as side trucks used in automobiles, can freeze, snow, condense, or collect water droplets due to frost, frost, snow, or rainfall. Visibility deteriorates.

この対策としては、結氷・着雪に対しては、先ず、ミラ
ーの背面につけたヒータにより加熱することにより融氷
・融雪し、水滴に変換し、更に加熱蒸散するか、ワイパ
ーで拭ったり、超音波加振したりして一応水滴を除去し
、残留水滴を更に加熱するか、等の手段で氷・雪・水等
を除く方法が用いられている。To prevent freezing and snow from accumulating, first melt the ice and snow by heating it with a heater attached to the back of the mirror, convert it into water droplets, and then evaporate it by heating, or wipe it with a wiper, or Methods of removing ice, snow, water, etc. are used, such as applying sonic vibration to remove water droplets and then further heating the remaining water droplets.

ワイパーは機械式のため、信頼性に欠け、超音波加振は
価格が高く複雑である欠点があり、何れも視認回復まで
の時間が速い利点があるが、結氷に対してはヒータを併
用せざるを得す、安価・簡単なヒータ方式で、しかも視
認回復時間の短かいものが望まれていた。Wipers are mechanical, so they lack reliability, and ultrasonic vibrations are expensive and complicated. Both have the advantage of quickly restoring visibility, but they can also be used in combination with heaters to prevent icing. There was a need for an inexpensive, simple heater system with short visual recovery time.

このため、起動時の初期電圧印加時（起動時と呼ぶ）大
電力で加熱し、ごラー′ｊ１温後の温度糾Ｊ、１時の電
力を低減する方式が行われている。For this reason, a method is used in which heating is performed with a large power when an initial voltage is applied at startup (referred to as startup time), and the power is reduced at the time when the temperature rises.

ＰＴＣ（正の温度係数）ヒータは起動電力を大にし、維
持電力を小にする自己制御性を有し、この目的に使用さ
れるが、起動電力対維持電力の制御比が不十分のため、
更に複数ヒータ回路を設はスイッチ制御する下記方式が
ビラ−や便座に対して発表されている。PTC (positive temperature coefficient) heaters have self-control properties that increase starting power and reduce maintenance power, and are used for this purpose, but because the control ratio of starting power to maintenance power is insufficient,
Furthermore, the following method of installing multiple heater circuits and controlling them with switches has been announced for use in billers and toilet seats.

（ａ）実開昭５８−１２３６６号公報では、ミラー背面
に複数のヒータ回路を設け、起動時、全回路に並列通電
し、維持時には必要な回路にのみ通電する。(a) In Japanese Utility Model Application Laid-open No. 58-12366, a plurality of heater circuits are provided on the back surface of the mirror, all circuits are energized in parallel during startup, and only necessary circuits are energized during maintenance.

（ｂ）実開昭６（１−３２１４６号公報ではミラー背面
に２系統のヒータ回路を設け、同上の如くサーモスタッ
トにより制御する。(b) In Utility Model Application Publication No. 1-32146, two systems of heater circuits are provided on the rear surface of the mirror, and are controlled by a thermostat as described above.

（Ｃ）実開昭５８−１３４９９９号公報では、ミラーで
はなく便座への応用で、複数のＰＴＣヒータ回路を設け
、任意のヒータをスイッチで選択する。同一の考え方は
ごラーにも適用可能である。(C) In Japanese Utility Model Application Publication No. 58-134999, a plurality of PTC heater circuits are provided, and an arbitrary heater is selected by a switch, for application to a toilet seat rather than a mirror. The same idea can be applied to Gorah.

「発明が解決しようとする課題」 起動時と維持時との電力比を大きくするためにＰＴＣヒ
ータが工夫されたが、更にその比率を上昇するために複
数のヒータ回路を用い、その開閉を制御する方式が先に
示したように（ａ）〜（Ｃ）で発表されている。``Problem to be solved by the invention'' PTC heaters were devised to increase the power ratio between startup and maintenance, but in order to further increase that ratio, multiple heater circuits were used to control their opening and closing. As shown above, methods to do this have been announced in (a) to (C).

その（ａ）及び（１））の従来技術は全く同一の概念で
あり、（ａ）の従来技術で゛複数°”が“′２”になっ
た場合が（ｂ）の従来技術である。制御には何れもサー
モスタットが使用されている。以下簡単のために（ｂ）
の従来技術の２ケのヒータ回路の場合について考察する
。The conventional techniques (a) and (1) have exactly the same concept, and the conventional technique (b) is when the "multiple degrees" in the conventional technique (a) becomes "'2". A thermostat is used for control.For simplicity, (b)
Consider the case of two conventional heater circuits.

（ａ）及び（ｂ）の従来技術は構成するヒータ回路の性
質、即ちＬＴＣかＰＴＣかについて言及していないが、
全ての構成ヒータ回路がＰＴＣの場合が（Ｃ）の従来技
術である。以下に種々の組合せを考察する。すなわち（
ｂ）の従従来技術の２ケのヒータＡＢが第５図に示す如
く組合わされ、（イ）ヒータＡ、Ｂ共にＰＴＣヒータの
場合、（ロ）ヒータＡがＬＴＣ，ヒータＢがＰＴＣの場
合、（ハ）ヒータＡがＰＴＣ，ヒータＢがＬＴＣの場合
、（ニ）ヒータＡ、　　Ｂ共にＬＴＣの場合について考
察すればよいことになる。以後被加熱体の代表としてミ
ラーについて説明する。ヒータＡ、　　Ｂ、共に面状発
熱体で、第５図へに示すようにミラーＭの背面にヒータ
Ａが接着又は粘着され、その背面にヒータＢが更に接着
又は粘着されているものとする。Although the conventional techniques (a) and (b) do not mention the nature of the constituent heater circuits, that is, whether they are LTC or PTC,
The case in which all constituent heater circuits are PTC is the prior art (C). Various combinations are considered below. That is, (
b) Two heaters AB of the prior art are combined as shown in FIG. 5, (a) when both heaters A and B are PTC heaters, (b) when heater A is LTC and heater B is PTC, (c) When heater A is PTC and heater B is LTC, (d) When heaters A and B are both LTC, it is sufficient to consider the case. Hereinafter, a mirror will be explained as a representative object to be heated. It is assumed that both heaters A and B are planar heating elements, and as shown in FIG. 5, heater A is adhered or adhered to the back surface of mirror M, and heater B is further adhered or adhered to the back surface thereof.

制御を含めた回路図は第５図Ｂに示す如く、ヒータＢの
両端が電源（図示セず）に常時接続され、ヒータＡはス
イッチＳを介して電源に接続される。As shown in FIG. 5B, the circuit diagram including control is such that both ends of heater B are always connected to a power source (not shown), and heater A is connected to the power source via switch S.

起動される時はスイッチＳはＯＮでヒータＡ、Ｂは共に
加熱電力を発生し、ごラーＭの昇温を速めるが、ミラー
Ｍが昇温後の温度維持時（以下維持時と呼ぶ）にはスイ
ッチＳをＯＦＦとすることにより電力を低減する。When activated, the switch S is ON and the heaters A and B both generate heating power to speed up the temperature rise of the mirror M, but when the mirror M is maintaining the temperature after the temperature has risen (hereinafter referred to as maintenance time). reduces the power by turning off the switch S.

以下従来技術の問題点をのべるに当ってヒータ付ごラー
を代表としてその具備すべき必要条件についてのべる。In discussing the problems of the prior art, the necessary conditions for the heater-equipped oven will be discussed below.

もラー加熱の目的は、自動車の駐・停車中に生した結氷
・水滴耐着を、車の発進に当って除去するための起動時
加熱と、くクー昇温後（主として走行中）の、再着氷・
再着滴防止のために、ミラー温度を適切な温度に維持す
るための維持加熱とである。この場合の必要条件は （ア）°゛起動時に解氷・除滴の完了に要する時間（以
下起動時間と呼ぶ）は極力短かい“°。ことが望ましく
、可能な限りの電力を投入する必要がある。The purpose of heating is to heat the vehicle at startup to remove ice and water droplets that form while the vehicle is parked or stopped, and to heat the vehicle after the vehicle has been heated (mainly while driving). Re-icing/
This is maintenance heating to maintain the mirror temperature at an appropriate temperature in order to prevent droplets from landing again. In this case, the necessary conditions are (a) The time required to complete thawing and dripping at startup (hereinafter referred to as startup time) is as short as possible. It is desirable to input as much power as possible. There is.

（イ）給電余力が十分ある場合は、この最大投入電力は
「加熱中に発生する熱歪等で、ミラーやヒータが破壊し
ないこと」で制限される。しかし、自動車等では給電は
蓄電池に依存し、その電力は自動車としての他の機能に
も使用されるため、ミラー加熱電力は制限され、特定値
を超えることを許されない。蓄電池の電圧が定まってい
るので、通常“′ξミラー熱に利用可能な最大電流値１
　ｍａｘが自動車側から規制される。(a) If there is sufficient power supply capacity, the maximum input power is limited by ``preventing the mirror and heater from being destroyed due to thermal distortion, etc. that occurs during heating.'' However, in cars and the like, power supply depends on storage batteries, and the power is also used for other functions of the car, so the mirror heating power is limited and is not allowed to exceed a specific value. Since the voltage of the storage battery is fixed, the maximum current value 1 that can be used for mirror heating is usually
max is regulated by the automobile side.

（つ）起動時電力を投入しつづけると、ミラーは必要以
上に過熱し、ミラーやヒータ自体の破損・焼損・人体が
触れた場合の焼傷等を生しるので一般に、“ミラー温度
が特定値下１１に達すると、ザーモスタット等を用いて
スイッチＳをＯＦＦ　とする等によりヒータ回路を制御
し、電力を低減した維持電力とする”。外囲温度によっ
て当然起動時間は異なり、−４０″Ｃでは一５°Ｃの時
より長くなる。(1) If you continue to apply power during startup, the mirror will overheat more than necessary, causing damage or burnout to the mirror or heater itself, or burns if touched by the human body. When the value reaches 11, the heater circuit is controlled by turning off the switch S using a thermostat or the like to maintain the reduced power. The startup time naturally varies depending on the ambient temperature, and is longer at -40''C than at -5C.

（１）維持時は、当然弔電ノｊとされるが、゛広い外囲
条件、例えば−４０°Ｃ〜＋５０’Ｃにおいて過熱して
はならないし、再着氷・着滴を生しない゛ことが必要で
ある。(1) During maintenance, it is of course necessary to give a warning, but it must not be overheated under a wide range of ambient conditions, for example -40°C to +50'C, and must not cause re-icing or dripping. is necessary.

従来技術は以上の必要条件を満足し得ないか、又は不十
分に満足しているにすぎず解決すべき課題となる。上述
の従来技術の代表例として第５図で次のケースについて
順次考察する。The prior art does not satisfy the above requirements or only satisfies them insufficiently, which is a problem to be solved. As a representative example of the above-mentioned prior art, the following cases will be sequentially considered in FIG.

（イ）ヒータＡ−Ｂ共にＰＴＣヒータ （ロ）ヒータＡがＬＴＣ，ヒータＢがＰＴＣ（ハ）ヒー
タＡがＰＴＣ，ヒータＢがＬＴＣ（ニ）ヒータＡ−Ｂ共
にＬＴＣ 先ずＬＴＣヒータとＰＴＣヒータの特性と、定電圧印加
時の昇温特性について説明する。(b) Both heaters A and B are PTC heaters (b) Heater A is LTC, heater B is PTC (c) Heater A is PTC, heater B is LTC (d) Both heaters A and B are LTC. The characteristics and temperature rise characteristics when applying a constant voltage will be explained.

第６図は両者の温度と抵抗値との関係を示す。FIG. 6 shows the relationship between temperature and resistance value for both.

金属、例えば銅では電気抵抗値の温度係数は３．８Ｘ　
Ｉ　Ｏ−’／’Ｃと小さく、−４０°Ｃ〜＋８０°Ｃの
温度範囲では点線５４に示す如く抵抗値は殆んど不変で
ある。このような低温度係数（Ｌｏｗ　Ｔｅｍｐ、Ｃｏ
ｅｆｆ、）の抵抗体をＬＴＣヒータと呼ぶ。一方におい
て、曲線５３に示す如く特定の温度より高くなると抵抗
値が急激に増大するように作られた正温度係数（Ｐｏｓ
ｉｔｉｖｅ　Ｔｅｍｐ、Ｃｏｅｆｆ、）の抵抗体をＰＴ
Ｃヒータと呼ぶ。後者の代表的なものは、カーボン粒子
等の導電粒子をポリマー等に混入して作られる。For metals such as copper, the temperature coefficient of electrical resistance is 3.8X
The resistance value is as small as IO-'/'C, and remains almost unchanged as shown by the dotted line 54 in the temperature range of -40°C to +80°C. Such a low temperature coefficient (Low Temp, Co
eff, ) is called an LTC heater. On the other hand, as shown in curve 53, the positive temperature coefficient (Pos
tive Temp, Coeff, ) resistor to PT
It is called a C heater. A typical example of the latter is made by mixing conductive particles such as carbon particles into a polymer or the like.

カーボン粒子の相互接触による導電路が、ポリマーの大
きな熱膨脹によって絶たれるためにこのＰＴＣが発生す
るとされている。図の縦軸は夫々の温度の抵抗値と２０
°Ｃにおける抵抗値との比Ｔで目盛っである。It is said that this PTC occurs because the conductive path caused by the mutual contact of carbon particles is cut off by the large thermal expansion of the polymer. The vertical axis of the figure is the resistance value at each temperature and 20
It is scaled by the ratio T to the resistance value at °C.

さてこのようなＬＴＣヒータとＰＴＣヒータに一定電圧
を印加した場合の時間的挙動を第７図に示す。曲線５５
はＰＴＣヒータを流れる電流の時間的経過を示し、点線
５６はＬＴＣヒータを流れる電流を示す。何れも最大電
流が自動車側から許される許容値１１１１８Ｘを超えな
いように２０　’Ｃにおける抵抗値が調整されている。Now, FIG. 7 shows the temporal behavior when a constant voltage is applied to such an LTC heater and a PTC heater. curve 55
shows the time course of the current flowing through the PTC heater, and the dotted line 56 shows the current flowing through the LTC heater. In either case, the resistance value at 20'C is adjusted so that the maximum current does not exceed the allowable value 11118X allowed by the automobile side.

曲線５７はｐ　′ｒ　ｃヒータの温度の時間的経過、曲
線５８はミラー表面温度の時間的経過である。ヒータは
くラー背面に設置されているのでヒータとミラー間の熱
抵抗や、ミラーの熱容量、熱放散のためにミラー表面温
度は時間遅れを有すると共に、終局温度が低い。Curve 57 is the time course of the temperature of the p'rc heater, and curve 58 is the time course of the mirror surface temperature. Since the heater is installed on the back of the mirror, the mirror surface temperature has a time delay due to the thermal resistance between the heater and the mirror, the heat capacity of the mirror, and heat dissipation, and the final temperature is low.

ＬＴＣヒータの場合も同様で、曲線５９はヒータ温度の
時間的経過、曲線６０はごラー表面温度の時間的経過で
ある。何れも外囲−４０°Ｃからの昇温特性を示す。又
簡単のため氷や水滴は耐着していない場合を示しである
。ＬＴＣヒータでは昇温に対して抵抗値がほぼ一定であ
り、時間に対し電流はＩ　ｌｌ１１Ｍを保つのに対し、
ＰＴＣヒータでは昇温により抵抗値が増大するので、逐
次電流値は減少し、温度が平衡すると低い一定値に落ち
つく、このためＰＴＣヒータでは温度上昇が鈍化し急速
に終局温度に達し、且つその温度が低いが、Ｌ　ＴＣヒ
ータでは当初はぼ直線的に昇温し、その傾斜は同しＩ　
ｍａＸであればＰＴＣヒータの初期傾斜と同しであるが
やがて昇温と共に熱放散が増え上昇率が低下し、やがて
一定の終局温度になる。しかしＰＴＣに比してその時の
終局温度は図示範囲を超えたはるかに高い温度となる。The same applies to the LTC heater, where the curve 59 is the time course of the heater temperature, and the curve 60 is the time course of the heater surface temperature. Both exhibit temperature rise characteristics from an outer temperature of -40°C. Also, for the sake of simplicity, a case is shown in which ice and water droplets are not resistant to adhesion. In the LTC heater, the resistance value is almost constant as the temperature rises, and the current remains at Ill11M over time.
In a PTC heater, the resistance value increases as the temperature rises, so the current value sequentially decreases and settles to a low constant value when the temperature is balanced.For this reason, in the PTC heater, the temperature rise slows down and quickly reaches the final temperature, and the current value decreases. However, with the LTC heater, the temperature initially rises almost linearly, and the slope is the same as I.
If it is maX, it is the same as the initial slope of the PTC heater, but as the temperature rises, heat dissipation increases and the rate of increase decreases, eventually reaching a constant final temperature. However, compared to PTC, the final temperature at that time is much higher than the illustrated range.

さて（イ）の場合ヒータＡ、Ｂ、は共にＰＴＣとすると
、夫々を流れる電流ＩＡとＩＢとの和の最大値が１゜、
以下でなければならない。これらの和電流は曲線５５の
如く推移し、ミラー温度の曲線５８が４０’Ｃに達した
時、図ではｔ＝２分、ヒータ’７１　度Ｔ　１ｌ−５０
°Ｃの時にサーモスイッチＳがＯＦＦとなり、起動期が
終わり、維持期に入る。Now, in case (a), if heaters A and B are both PTC, the maximum value of the sum of currents IA and IB flowing through each is 1°,
Must be less than or equal to The sum of these currents changes as shown by the curve 55, and when the mirror temperature curve 58 reaches 40'C, in the figure, t=2 minutes, the heater '71 degrees T 1l-50
When the temperature is °C, the thermoswitch S is turned off, the startup period ends, and the maintenance period begins.

この間の昇温に投入された総エネルギーは図のイ、口、
ハ、二で囲まれた斜線化した面積に電圧Ｖを乗した値と
なる。この面積値は利用可能なエネルギーとして図のイ
ロホニの矩形面積より少ないので最短の昇温時間を実現
していない。（ロ）及び（ハ）で、ヒータＡ、Ｂの何れ
かがＰＴＣヒータの場合も（イ）と同様の理由で利用可
能エネルギーを１（１０％利用できないので理想的な最
短昇温１ ２ 時間を満足しない。The total energy input to raise the temperature during this period is
C. It is the value obtained by multiplying the shaded area surrounded by 2 by the voltage V. Since this area value is less than the rectangular area of the Japanese porcelain in the figure as available energy, the shortest heating time is not achieved. In (b) and (c), if either heater A or B is a PTC heater, for the same reason as in (a), the available energy is 1 (10% cannot be used, so the ideal shortest temperature rise is 12 hours). not satisfied.

（ニ）の場合はヒータＡ、Ｂは共にＬ　Ｔ　Ｃヒータで
あるから、ＩＡ＋ＩＥ　＝１．□、を全ての温度で満足
できるので、起動時に利用可能エネルギーを１（１０％
利用することができる。第７図ではピラー表面温度を４
０°Ｃにするにはヒータの温度ｔ１□を１（１０°Ｃと
すればよくξラー表面を４０°Ｃにするまでの昇温時間
は約１．５分で最短の昇温時間を得ることができる。こ
の場合はｔ　ｏ　＝　１（１０　′Ｃでサーモスイッチ
ＳをＯＦＦとし維持期に入る。スイッチＳをＯＦＦとし
た第５図ＢでのヒータＢの抵抗値は維持期で全ての外囲
温度（−４０°Ｃ〜１−８０’Ｃ）で除氷・除滴能力を
有し、且つ人体に焼傷を与えず、過熱焼損をしないよう
に設計されねばならない。しかしこのようにすることは
ＬＴＣヒータでは不可能で、外囲４０°Ｃでミラー温度
が７０°Ｃを超えないようにすれば、外囲が一４０°Ｃ
〜２０°Ｃ附近では着氷着滴を防くことが困難になる。In the case of (d), both heaters A and B are LTC heaters, so IA+IE = 1. □ can be satisfied at all temperatures, so the available energy at startup is reduced to 1 (10%
can be used. In Figure 7, the pillar surface temperature is 4.
To reach 0°C, set the heater temperature t1□ to 1 (10°C). The shortest heating time is approximately 1.5 minutes to reach 40°C on the ξ roller surface. In this case, at t o = 1 (10'C), thermoswitch S is turned OFF and the maintenance period begins.The resistance value of heater B in Fig. 5B with switch S OFF is It must be designed to have de-icing and de-icing capabilities at ambient temperatures (-40°C to 1-80'C), and to prevent burns and overheating to the human body. This is not possible with LTC heaters, and if the mirror temperature does not exceed 70°C in an external environment of 40°C,
At temperatures around ~20°C, it becomes difficult to prevent icing and droplets from forming.

このためヒータＢに第２のサーモスイッチＳ。For this reason, a second thermoswitch S is installed on the heater B.

（図示せず）を直列に設（）、ヒータＢの電力を４０°
Ｃ〜−２０゛Ｃで一応の着氷・着滴防止能力を有する値
とし、外囲温度が高い場合にはミラー表面温度が例えば
７０゛Ｃを超えないようにスイッチＳＲをＯＮ　−ＯＦ
Ｆすることが必要となる。この場合は、余分のサーモス
イッチＳＩｌを必要とし、構造が複雑となり、コストが
一ヒ昇する。また、スイッチＳ８はＯＮ　−ＯＦＦ頻度
が高く、しかも比較的大電力を０Ｎ−ＯＦＦするので信
頼性が低下すると共に、自動車側電源にも比較的大電流
をＯＮ　−ＯＦＦ的に負荷するので、他の電子機器等に
ノイズや電源電圧変動を与えることとなり望ましくない
という問題点を有する。(not shown) are connected in series (), and the power of heater B is set at 40°.
C to -20°C, which has a certain ability to prevent icing and dripping, and when the ambient temperature is high, turn on the switch SR to prevent the mirror surface temperature from exceeding, for example, 70°C.
It is necessary to F. In this case, an extra thermoswitch SI1 is required, which complicates the structure and increases cost. In addition, the switch S8 has a high ON-OFF frequency and turns a relatively large amount of power ON-OFF, reducing reliability. It also loads a relatively large current on the vehicle side power supply in an ON-OFF manner. This has the problem of undesirably imparting noise and power supply voltage fluctuations to electronic devices and the like.

以上従来の方式では、（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）
何れも急速昇温ヒータ４＝Ｊξラーとして問題がある。In the above conventional method, (a), (b), (c), (d)
In either case, there is a problem as the rapid temperature rise heater 4=Jξ error.

また従来のヒータは、ミラー自体と別に作られ、５ラ一
背面に接着・粘着される場合が多い。この場合ヒータの
発熱は、伝導によってミラーに伝えられるが、その放射
熱（赤外線）は、ごラー背面の金属鏡によって反射され
、背面方向に失われ、ミラー内部に進入しないため、ξ
ラー昇温に役立たないで、昇温時間が長くなるという問
題点があった。Furthermore, conventional heaters are often made separately from the mirror itself and glued to the back surface of the mirror. In this case, the heat generated by the heater is transmitted to the mirror by conduction, but the radiant heat (infrared rays) is reflected by the metal mirror on the back of the mirror and is lost toward the back, and does not enter the interior of the mirror.
There was a problem that the heating time was longer without being useful for raising the temperature.

「課題を解決するための手段」 この発明によればＬＴＣヒータを主体とする第１類ヒー
タと、ＰＴＣヒータを主体とする第２類ヒータとが比加
熱体に近接して設心ｊられ、起動時に第１頻ヒータを作
動させ、維持時に第２類ヒータを作動させるスイッチが
設けられている。"Means for Solving the Problem" According to the present invention, a first class heater mainly consisting of an LTC heater and a second class heater mainly consisting of a PTC heater are centered close to a specific heating body, A switch is provided that operates the first type heater during startup and operates the second type heater during maintenance.

このスイッチとしては温度によるサーモスイッチ等を用
いるか、起動後の所定時間経過すると切換わるスイッチ
である。維持時にはなるべくスイッチが０Ｎ−ＯＦＦＬ
ないよう第２類ヒータとスイッチがＯＮになる温度ＴＬ
を設計する。This switch may be a temperature-based thermoswitch or the like, or it may be a switch that switches after a predetermined period of time has elapsed after startup. When maintaining, keep the switch at 0N-OFFL as much as possible.
Temperature TL at which the class 2 heater and switch are turned on to avoid
design.

起動時にＬＴＣヒータが効率よく氷・水滴を加熱するよ
うにミラー表面に透明ＬＴＣヒータを設けるか、ミラー
背面金属鏡上にＬＴＣヒータを設ける。A transparent LTC heater is provided on the mirror surface so that the LTC heater efficiently heats ice and water droplets at startup, or an LTC heater is provided on the metal mirror on the back of the mirror.

ヒータからの放射赤外線を反射する赤外線吸収層を金属
鏡背面に密着して設ける。ヒータの背面方向に放射する
赤外線をミラ一方向に反射する反射層を設ける。An infrared absorbing layer that reflects infrared radiation emitted from the heater is provided in close contact with the back surface of the metal mirror. A reflective layer is provided to reflect infrared rays emitted toward the rear of the heater in one direction.

ヒータと被加熱体との接着剤、粘着剤に高熱伝導率の物
質を混入する。A substance with high thermal conductivity is mixed into the adhesive or adhesive between the heater and the heated object.

「作用」 起動時はＬＴＣヒータＡの抵抗値を最大許容電流を流す
ように設計すれば、最短昇温時間が得られる。維持時に
スイッチによりＰＴＣヒータＢに切り換えて、Ｐ　ＴＣ
ヒータの有する広い外囲温度範囲での自己温度制御性を
利用し、別のサーモスイッチＳ□を不要とする。"Operation" If the resistance value of LTC heater A is designed so that the maximum allowable current flows during startup, the shortest temperature rise time can be obtained. During maintenance, switch to PTC heater B using a switch,
Utilizing the self-temperature controllability of the heater over a wide ambient temperature range, a separate thermoswitch S□ is not required.

このようにすると、更にスイッチの維持時における０Ｎ
−ＯＦＦ頻度をほとんど０にすることができ、より高い
信頼性と、通行中の自動車側への電圧変動、ノイズ発生
等を防止できる。By doing this, furthermore, when maintaining the switch, 0N
-The OFF frequency can be reduced to almost 0, resulting in higher reliability and prevention of voltage fluctuations, noise generation, etc. to passing cars.

ＬＴＣヒータとして、ミラー表面の透明伝導層や、ξラ
ー背面の金属鏡上に形成した金属ヒータ等を用いると、
直接氷や水滴や案う−自体を加熱するので理想的な熱伝
導が得られ、昇温時間が短縮できる。If a transparent conductive layer on the mirror surface or a metal heater formed on the metal mirror on the back of the ξ mirror is used as the LTC heater,
Since it directly heats ice, water droplets, and the ice itself, ideal heat conduction is achieved and heating time can be shortened.

ミラー背面金属鏡上に赤外線吸収層を設けるこ５ とによりヒータのくラ一方向放射赤外線を金属鏡で反射
することなく吸収し、その為の赤外吸収層の昇温により
金属鏡を透過してのガラスへの熱伝導を増加することに
より急速昇温を可能とする。By providing an infrared absorbing layer on the metal mirror at the back of the mirror, the heater's back absorbs the unidirectionally emitted infrared rays without being reflected by the metal mirror, and by increasing the temperature of the infrared absorbing layer, the infrared rays are transmitted through the metal mirror. By increasing heat conduction to all glass, rapid temperature rise is possible.

ヒータの放射赤外線はその１／２が背面方向に放射し、
従来逸散していたものをアルミ蒸着層等で被加熱体方向
に反射させ有効に被加熱体の旨温に利用する。1/2 of the infrared radiation from the heater is emitted toward the back.
The heat that would conventionally be dissipated is reflected in the direction of the heated object using an aluminum evaporated layer, etc., and is effectively used to increase the temperature of the heated object.

接着剤、粘着剤にアルミナ等の高熱伝導性粒子を混入す
ると、ヒータから被加熱体への熱伝導がよくなり昇温が
早くなる。When highly thermally conductive particles such as alumina are mixed into the adhesive or pressure-sensitive adhesive, heat conduction from the heater to the heated object becomes better and the temperature rises faster.

「実施例ｊ 第１図にこの発明の実施例を示ず。ＬＴＣヒータＡとＰ
ＴＣヒータＢとがスイッチＳ、で切換えられて電源（図
示せず）に接続される。蓄電池等の電源電圧をＶ、最大
利用可能電流をＩ　ＩＩａＸとすると、全温度範囲での
最小許容抵抗（！　Ｒ＋ｎｉ、−Ｖ／■。ａＸが定まる
。ＬＴＣヒータＡの抵抗値ｒａ−Ｒｍ　ｒゎとすれば最
短昇温時間が得られる。起動時スイッチＳ、はＬＴＣヒ
ータＡをＯＮＳ　ＰＴＣヒ６ −タＢをＯＦＦとするようにしておく。従って起動開始
後最短の昇温時間で、予め設定されたヒータ温度ＴＳに
到達し、スイッチＳｃがサーモスタット等で作られた温
度センス・スイッチであり、温度ＴＳでＯＦＦになるよ
うに作られていると、ヒータ温度がＴＳに達した時点で
ヒータＡは動作停止し、ＰＴＣヒータＢが作動し維持期
に入る。ヒータＢはそのモード切換時点ですでにヒータ
Ａにより加熱昇温され、抵抗値はＰＴＣ特性により増大
しているが、以後着氷、着流防止に必要な自己温度制御
によるミラー温度保持の機能を広い外囲温度範囲にわた
って果たす。Embodiment j An embodiment of the present invention is not shown in Fig. 1. LTC heaters A and P
The TC heater B is switched by a switch S and connected to a power source (not shown). If the power supply voltage of the storage battery, etc. is V, and the maximum usable current is I IIaX, then the minimum allowable resistance in the entire temperature range (! R + ni, -V/■.a The shortest temperature rise time can be obtained.At startup, switch S is set to turn off LTC heater A and PTC heater B. Therefore, the shortest temperature rise time after start-up is set in advance. If the switch Sc is a temperature sense switch made of a thermostat or the like and is made to turn off at the temperature TS, the heater A will turn off when the heater temperature reaches TS. stops operating, and PTC heater B operates to enter the maintenance period.Heater B has already been heated and heated by heater A at the time of mode switching, and its resistance value has increased due to the PTC characteristics, but after that, icing and It performs the function of maintaining mirror temperature over a wide ambient temperature range by self-temperature control, which is necessary to prevent drift.

モード切換を温度でなく起動開始後の時間で行うことも
できる。これは一般に知られている各種のタイマを用い
ることで実現できる。勿論サーモスイッチと組合せ使用
することもできる。Mode switching can also be performed not based on temperature but on the time after startup. This can be achieved by using various commonly known timers. Of course, it can also be used in combination with a thermoswitch.

スイッチＳ、にサーモスイッチを用いた時、その温度に
よる０Ｎ−ＯＦＦに履歴をもたせ、温度ＴイでＯＦＦ　
、温度ＴＳでＯＮとし、維持期におし〕るＰＴＣヒータ
Ｂによる加熱時に、外囲温度−４０’〜＋４０″Ｃに於
てスイッチＳｃが遭遇する温度Ｔｐ〜ＴＬに対し、なる
べく温度ＴＳが Ｔ　ｔ　＜　Ｔ　ｓ とするかＴ　ｈ　＞　Ｔ　ｐでもなるべくＴＬ　−Ｔｎ
　　＜＜ＴＳ　　−Ｔ。When a thermoswitch is used for switch S, it has a history of ON-OFF depending on the temperature, and turns OFF at temperature T.
, turned on at temperature TS, and turned on during the maintenance period. When heating with PTC heater B, the temperature TS should be as low as possible compared to the temperature Tp to TL that the switch Sc encounters at an ambient temperature of -40' to +40"C. T t < T s or T h > T p but preferably TL −Tn
<<TS-T.

となるように、温度ＴＬ、及びヒータＢのＰＴＣを設計
すると、スイッチＳ、の絣持期にお◆ノる０ＮＯＦＦ頻
度を低下でき、大電流の０Ｎ−ＯＦＦによる他の電子、
電気機器への悪影響をさけることができる。If the temperature TL and the PTC of the heater B are designed so that
Negative effects on electrical equipment can be avoided.

第２図は他の実施例を示し、ＬＴＣヒータＡＰＴＣヒー
タＢ−ＬＴＣヒータＡ２の直列回路が電源の両端に接続
され、ＰＴＣヒータＢの両端間にスイッチＳａが接続さ
れている。Ｌ　Ｔ　ＣヒータＡ＋　、Ａ２の各抵抗Ｔ　
ａｌ＋　　Ｔ　ａ２はＴ　ａ＋　＋　Ｔａ２＝　Ｒｍｔ
、 となるように作られる。勿論γ、５　γ８゜の何れから
０であってもよい。スイッチＳａはＯＮ　−ＯＦＦ型の
サーモスイッチである。サーモスイッチＳａとしては、
バイメタル等による機械的接点やポリスインチ等として
知られているポリマーと電導粒子を混合したＰＴＣ型の
ものでもよく、後者はヒーク付ミラー制御に適している
。その他各種の温度センサと半導体スイッチ・リレー等
との組合わせを用いうろことは言うまでもない。FIG. 2 shows another embodiment, in which a series circuit of LTC heater APTC heater B and LTC heater A2 is connected to both ends of a power supply, and a switch Sa is connected between both ends of PTC heater B. Each resistance T of LTC heater A+, A2
al+ Ta2 is Ta+ + Ta2= Rmt
, is made so that . Of course, it may be any one of γ, 5 to 8 degrees to 0. The switch Sa is an ON-OFF type thermoswitch. As thermo switch Sa,
A mechanical contact made of bimetal or the like or a PTC type made of a mixture of polymer and conductive particles known as polyinch may be used, and the latter is suitable for mirror control with heat. Needless to say, scales can be used in combination with various other temperature sensors, semiconductor switches, relays, etc.

金弟６図に示した特性のＬＴＣヒーヒーとＰＴＣヒータ
Ｂとが用いられたとして説明する。起動時はスイッチＳ
３はＯＮとされ、ヒータＢは短絡され、ヒータＡのみが
作動し、利用可能電力を１（１０％利用する。第７図に
示したように昇温しで１．５分後にヒータ温度がＴＨ−
１（１０°Ｃ（Ｇラー温度４０°Ｃ）になってスイッチ
ＳａがＯＦＦになり、維持期に入る。この時はＰＴＣヒ
ータＢはヒータＡにより加熱されるがヒータＡ、Ｅ１間
の熱抵抗のため若干低く７０°Ｃ程度になっている。７
０°ＣではヒータＢはγ！＝ｉ　３．５である。維持期
ではヒータＡとヒータＢが直列に入るのでヒータＢのｒ
　’＝　３．５にヒータＡのｒ＃０．６（−４０°〜＋
１（１０°Ｃで一定）が加算されて全体でγξ４．１と
なり、この時のヒータＡ、Ｂの発熱分担は０．６　：　
３．５即ち１：９ ０ ６となり、ＰＴＣ主体の第２類ヒータとなっている。維
持期への切換直後の全体のγ＃４．１は起動時のγ−０
，６に比し約７倍となっている。即ち維持期当初の電力
は起動動電力の１７７に低下し、過熱を防止すると共に
、やがてその時の外囲条件に対応したＴに自動的に変化
し温度自己制御性を発揮する。ミラー表面温度は、ミラ
ーの熱抵抗・熱容量のため平滑化され２０°〜７０°Ｃ
程度に保たれる。The explanation will be given assuming that LTC heater B and PTC heater B having the characteristics shown in Fig. 6 are used. Switch S at startup
3 is turned on, heater B is short-circuited, and only heater A operates, utilizing 1 (10%) of the available power. As shown in Figure 7, the temperature rises and after 1.5 minutes, the heater temperature decreases. TH-
1 (10°C (Gler temperature 40°C), switch Sa turns OFF and enters the maintenance period. At this time, PTC heater B is heated by heater A, but the thermal resistance between heaters A and E1 Therefore, the temperature is slightly lower at around 70°C.7
At 0°C, heater B is γ! = i 3.5. During the maintenance period, heater A and heater B are connected in series, so the r of heater B
'= 3.5 and r#0.6 of heater A (-40°~+
1 (constant at 10°C) is added to give a total of γξ4.1, and the heat generation share of heaters A and B at this time is 0.6:
3.5, that is, 1:9 0 6, making it a class 2 heater mainly based on PTC. The overall γ#4.1 immediately after switching to the maintenance phase is γ-0 at startup
, 6 is about 7 times as large. That is, the electric power at the beginning of the maintenance period decreases to 177 of the starting dynamic force to prevent overheating, and eventually changes automatically to T corresponding to the surrounding conditions at that time, demonstrating temperature self-control. The mirror surface temperature is smoothed to 20° to 70°C due to the mirror's thermal resistance and heat capacity.
It is maintained at a certain level.

第３図はこの発明の第３の実施例を示す。ヒータＡとＢ
とが分布定数的に複合されている場合の原理図である。FIG. 3 shows a third embodiment of the invention. Heaters A and B
FIG. 2 is a diagram showing the principle of a case where the following are combined in a distributed constant manner.

同図（ａ）は模式的なバタン構造図で、帯状のＰＴＣヒ
ータＢの両側辺に沿ってＬ　Ｔ　ＣヒータＡ＋　、Ａ２
が形成されている。同図（Ｃ）に示すようにＬＴＣヒー
タＡ＋　、Ａ２が互いにかみ合った櫛歯状とされ、これ
ら間を埋めるようにＰＴＣヒータＢが接続される。ＬＴ
ＣヒータＡｌ、Ａｚは銅箔の条等でＰＥＴ等の基板の上
に作られる。Figure (a) is a schematic diagram of the baton structure, in which LTC heaters A+ and A2 are connected along both sides of a band-shaped PTC heater B.
is formed. As shown in FIG. 2C, the LTC heaters A+ and A2 are interlocked to form a comb-like shape, and the PTC heater B is connected to fill the gap between them. LT
The C heaters Al and Az are made of copper foil strips or the like on a substrate such as PET.

ＰＴＣヒータＢは斜線部を覆うごとく印刷される。PTC heater B is printed to cover the shaded area.

図では帯状であるが適宜曲折し折りたたんだジグザグ状
等としたりラセン状渦巻型等のバタンとし、任意の面状
発熱体とすることができる。この場合銅条Ａ、、Ａ、が
Ｌ　Ｔ　Ｃヒータとなり、スイッチＳ３がＯＮの起動時
、ＰＴＣヒータＢがオンスイッチＳ２と並列になるので
、ＰＴＣヒータＢの面抵抗を大きくし、ＬＴＣヒータＡ
が主体となるようにする。少し昇温するとＰＴＣ特性で
ヒータＢの抵抗は大となり、ヒータＡに対し無視できる
ようになる。十分昇温してスイッチＳａがＯＦＦとなる
と、ＬＴＣヒータＡ＋　’、Ａ２はあたかもＰＴＣヒー
タＢの電極であるかの如く機能する。同図（ｂ）はその
動作を個別部品回路で近似表現したものであり、ヒータ
Ａ１　はＬＴＣの小ヒータａ　＋＋、　　ａ　１２１・
・・＋ａｌｊの直列接続で表わせ、ヒータＡ２はＬＴＣ
の小ヒータａ　２１＋　　ａ　２２＋　”’＋　　ａ２
ｊの直列接続で表わされ、これらの両小ヒータの各接続
点間にＰＴＣの小ヒータｂ＋、ｂｚ、・・・＋　　ｂｊ
−１がそれぞれ接続される。Although it is shown in the figure as a band, it can be suitably bent and folded into a zigzag shape, or a helical spiral shape, etc., to form any planar heating element. In this case, the copper strips A, , A become LTC heaters, and when the switch S3 is turned ON, the PTC heater B is in parallel with the ON switch S2, so the sheet resistance of the PTC heater B is increased, and the LTC heater A
be the main focus. When the temperature rises a little, the resistance of heater B increases due to PTC characteristics, and becomes negligible compared to heater A. When the temperature rises sufficiently and the switch Sa is turned off, the LTC heaters A+' and A2 function as if they were the electrodes of the PTC heater B. Figure (b) is an approximate representation of the operation using individual component circuits, where heater A1 is LTC small heater a++, a121.
・Represented by series connection of +alj, heater A2 is LTC
Small heater a 21+ a 22+ ”'+ a2
j, and PTC small heaters b+, bz, ...+ bj are connected between each connection point of these two small heaters.
-1 are connected respectively.

次に第４図に実際のヒータ形成性を示す。第１図・第２
図の回路は、ＰＥＴ等の基板２−２上に形成したＬＴＣ
ヒータ２−１と、ＰＴＣヒータ３の夫々の面状発熱体を
重ね合せ、接着・又は粘着することで容易に形成できる
。ＬＴＣ面状発熱体は、プリント回路用等の銅箔付ＰＥ
Ｔ板等を任意のバタンに化学蝕刻して作ることができる
。ごラーへの伝熱は、接触面積に比例するので、ミラー
と同一形状面の全面にわたってなるべく一様に且つ銅箔
面積が最大に絶縁部面積が最小になるように作られるこ
とが望ましい。このためには銅箔２１の厚さを極めて薄
くする必要があり、この場合はプラスチック基板２−２
上に蒸着・化学メツキ等で作ることができる。ＰＴＣ面
状発熱体３は、市販のものでよく、一般にＰＥＴ基板上
に根粒等とプラスチックよりなる導電電極（第３図（Ｃ
）の如き）を印刷し、その上に、カーボン粒子とポリマ
ーの混合物よりなるＰＴＣ抵抗インクを印刷して作られ
る。−枚のＰＥＴ基板の片面にＬＴＣヒータ、他面にＰ
ＴＣヒータをそれぞれ形成することもできる。藁う−背
面へは更に接着又は粘着層４によって貼りつけられるが
、起動時１．．　Ｔ　Ｃヒータとミラー間の熱抵抗を減
少するには、第４図に示ず如＜　ＬＴＣヒータの抵抗面
がごラーに対向するように貼りつけることが望ましい。Next, FIG. 4 shows the actual formability of the heater. Figure 1/2
The circuit in the figure is an LTC formed on a substrate 2-2 such as PET.
It can be easily formed by overlapping the respective planar heating elements of the heater 2-1 and the PTC heater 3 and adhering or adhering them. LTC sheet heating element is PE with copper foil for printed circuits etc.
It can be made by chemically etching a T-plate or the like into any desired baton. Since heat transfer to the mirror is proportional to the contact area, it is desirable to make the copper foil area as uniform as possible over the entire surface of the same shape as the mirror, and to maximize the area of the copper foil and minimize the area of the insulating part. For this purpose, it is necessary to make the thickness of the copper foil 21 extremely thin, and in this case, the thickness of the copper foil 21 must be made extremely thin.
It can be made by vapor deposition, chemical plating, etc. The PTC sheet heating element 3 may be a commercially available one, and generally consists of root nodules and the like on a PET substrate and a conductive electrode made of plastic (Fig. 3 (C).
), and then a PTC resistance ink made of a mixture of carbon particles and a polymer is printed thereon. - LTC heater on one side of PET board, P on the other side
It is also possible to form TC heaters respectively. Straw - It is further pasted on the back side with adhesive or adhesive layer 4, but when starting 1. ．． In order to reduce the thermal resistance between the TTC heater and the mirror, it is desirable to attach the LTC heater so that the resistive surface faces the mirror, as shown in FIG.

またこの接着・粘着材４にはＡ１２　Ｊ３＋　Ｂｅ２０
５等の電気絶縁性で、熱伝導のよい粉状・粒状４１、短
繊維状等の材料を混入し、ＬＴＣヒータ抵抗体とミラー
間の熱伝導を良くすることができる。Also, this adhesive/adhesive material 4 is A12 J3+ Be20
It is possible to improve the heat conduction between the LTC heater resistor and the mirror by mixing materials such as powder, granules, short fibers, etc., which are electrically insulating and have good thermal conductivity, such as No. 5 or the like.

これは、又ＬＴＣヒータの銅抵抗体２−１と共に面方向
の温度分布を一様化するのにも役立つ。This also helps to make the temperature distribution in the surface direction uniform along with the copper resistor 2-1 of the LTC heater.

ＬＴＣヒータを理想的にごラーに設置するには熱伝導性
からみて、ミラー上に直接設けることが望ましい。氷や
水滴を直接加熱するにはミラー全面に設けることが望ま
しい。これは透明で電導性を有するＩｎ（ｓｎ）、　　
５ｎ（ｓｂ）等の酸化物層をミラー硝子前面に形成する
ことで実現できる。また硝子プラスチック等の前面に金
属蒸着やメツキによって鏡面を設け、この金属層をＬＴ
Ｃヒータ抵抗体とすることもできる。両方法とも必要に
応して化学エツチング等で適宜のパターンとすることが
できる。後者では、エツチングで除去した部分の幅３ ４ を、人間の目の分解能程度に細くすることで視認品質を
良好に保つことができる。To ideally install the LTC heater on your mirror, it is desirable to install it directly on the mirror from the viewpoint of thermal conductivity. In order to directly heat ice or water droplets, it is desirable to provide it on the entire surface of the mirror. This is In(sn), which is transparent and conductive.
This can be achieved by forming an oxide layer such as 5n (sb) on the front surface of the mirror glass. In addition, a mirror surface is provided on the front surface of glass plastic etc. by metal vapor deposition or plating, and this metal layer is
It can also be a C heater resistor. In both methods, an appropriate pattern can be formed by chemical etching or the like, if necessary. In the latter case, good visibility quality can be maintained by making the width 3 4 of the portion removed by etching as narrow as the resolution of the human eye.

対擦傷性のために１表面にＬＴＣヒータを形成するのが
望ましくない場合は、ガラスミラー背面の金属鏡上に形
成する。この金属鏡は一般にクロームやアル５ニウム等
も蒸着やスパッタで２（１０人程度付着させて作られる
。−最にこの面抵抗は１５Ω／　ｃｙＷ程度であり、直
接その上に銅等の面抵抗の一桁以上小さい伝導層でＬＴ
Ｃヒータを形成すれば、パターン化することも可能であ
る。砧う−自体が金属の場合や、金属鏡の面抵抗が小さ
い時は、薄いポリイミド等の絶縁層を設ムノ、その」二
にＬＴＣヒータを形成する。If it is not desirable to form the LTC heater on one surface for scratch resistance, it may be formed on the metal mirror behind the glass mirror. This metal mirror is generally made by attaching chromium, aluminum, etc. by evaporation or sputtering. -Finally, this sheet resistance is about 15Ω/cyW, and a sheet resistance of copper, etc. is placed directly on top of it. LT with conductive layer smaller than one order of magnitude
If a C heater is formed, patterning is also possible. When the mirror itself is metal or when the sheet resistance of the metal mirror is small, a thin insulating layer of polyimide or the like is provided, and an LTC heater is formed next.

ＬＴＣヒータを、直接ミラー自体上に形成できない時は
、第４図に示す如（別に予め作られたＬＴＣヒータ２や
ＰＴＣヒータ３の面状ヒータを兆う−１の背面に接着・
又は粘着することになる。When it is not possible to form the LTC heater directly on the mirror itself, as shown in Fig. 4, it can be bonded to the back surface of the LTC heater 2 or PTC heater 3, which is made in advance.
Or it will stick.

この場合、ヒータからミラー１への熱伝導を良くするこ
とが必要で、このためにはＬＴＣヒータの抵抗体表面積
がなるべくミラー面積を広くカッ＼−すると共に、接着
・粘着層４の厚さをなるべく小とし、かつ接着・粘着層
４に高熱伝導材又は高熱伝導の粒、粉、繊維等を混入す
ることによって、その熱伝導率を高める必要がある。In this case, it is necessary to improve heat conduction from the heater to the mirror 1, and for this purpose, the surface area of the resistor of the LTC heater should be as wide as possible, and the thickness of the adhesive/adhesive layer 4 should be made as large as possible. It is necessary to increase the thermal conductivity by making it as small as possible and by mixing a high thermal conductive material or high thermal conductive grains, powder, fibers, etc. into the adhesive/adhesive layer 4.

ヒータの熱は、ＬＴＣヒーヒーＰＴＣヒータの何れであ
るかには関係せず、熱伝導と、熱放射（主として赤外線
）とでミラーに移送されミラーを昇温する。熱伝導も熱
放射も、ミラ一方向の前方と、その逆方向の後方とに行
われ、夫々約Ｘづつとなる。後方熱伝導は、一般にヒー
タ基板２２や粘着層５、ＰＴＣヒータ３の図示されない
基板等の熱伝導率が小さなことと、その背面に空気層が
存在する等とで大きくなく、大した熱損失にはならない
。勿論ヒータの背面に断熱材（気泡を有するプラスチッ
ク６や、各種繊維の紙・布・フェルト等）の層を設υる
ことができる。後方熱放射は従来は逸散するに任せられ
ていたがアル≧芸着ＰＥＴのアルご鏡面２−３で反射さ
せ再び前方へ向けることができる。The heat of the heater is transferred to the mirror by thermal conduction and thermal radiation (mainly infrared rays) and raises the temperature of the mirror, regardless of whether it is an LTC heater or a PTC heater. Both heat conduction and heat radiation occur in the front direction of the mirror in one direction and the rear direction in the opposite direction, and are approximately X in each direction. Generally speaking, backward heat conduction is not large due to the small thermal conductivity of the heater substrate 22, the adhesive layer 5, the unillustrated substrate of the PTC heater 3, etc., and the presence of an air layer on the back side, resulting in a large heat loss. Must not be. Of course, a layer of heat insulating material (plastic 6 with bubbles, paper, cloth, felt, etc. made of various fibers) can be provided on the back side of the heater. Conventionally, the backward heat radiation was left to dissipate, but it can be reflected by the Algo mirror surface 2-3 of Al≧Geki PET and directed forward again.

これはヒータ基板として背面にアルミ葎着層を有するＰ
ＥＴ等を用いて容易に実現できる。このようにして増大
されて前方に向う熱放則（一般に１（１０°Ｃ以下のヒ
ータ故大部分赤外線である）はごラーに向う。This is a P with an aluminum adhesion layer on the back side as a heater substrate.
This can be easily realized using ET or the like. The heat radiation thus increased and directed forward (generally 1 (mostly infrared radiation due to the heater below 10°C) is directed towards the rear.

しかしミラー１の背面の金属鏡１−２は一般に赤外線の
良反射体であり再び後方に反射し、ごラーの加熱に利用
できない。後方の赤外線反射面２−３を利用すると、両
反射面の間で赤外線はとしこめられ多重反射が生じ、そ
の間粘着剤４やヒータ２−１やヒータ基板２−２に吸収
され、ヒータの温度を上昇し、熱伝導量を増大させる効
果はあるが、エネルギ移送速度は放射の方が速いという
利点が生かせない。これを解決するため、金属鏡１−２
の背面に赤外線吸収層１−３が形成される。However, the metal mirror 1-2 on the back side of the mirror 1 is generally a good reflector of infrared rays, and the infrared rays are reflected back again, so that they cannot be used for heating the food. When the rear infrared reflecting surface 2-3 is used, the infrared rays are concentrated between both reflecting surfaces and multiple reflections occur, during which they are absorbed by the adhesive 4, heater 2-1, and heater substrate 2-2, and the temperature of the heater increases. Although it has the effect of increasing the amount of heat conduction by increasing the amount of heat conducted, the advantage that radiation has a faster energy transfer rate cannot be taken advantage of. To solve this problem, metal mirror 1-2
An infrared absorbing layer 1-3 is formed on the back surface of the infrared absorbing layer 1-3.

第４図においてミラー１はξラー硝子１＝−１、その背
面の金属鏡１−２よりなり、金属鏡１−２はクローム等
の真空蒸着やスパッタ、無電解メツキ等で作製される。In FIG. 4, the mirror 1 is made of ξ-shaped glass 1=-1 and a metal mirror 1-2 on the back thereof, and the metal mirror 1-2 is made of chrome or the like by vacuum deposition, sputtering, electroless plating, or the like.

金属鏡１−２の背面の赤外線吸収層１−３は赤外線放射
率（此は吸収率と同しである）の高い材料で作られ、こ
の材料としては各種セラごツク、例えばチタン酸アルご
ニウム、コージライト、５ｉＯｚ　・Ｆｅｚｅ３・Ｍｎ
２Ｏ３＋等の微粉を、セラミック系バインダ（アル藁す
やシリカ等のアルコキシド等の有機物を溶媒にとかした
もの）で焼結したり、有機ポリマー系バインダ等で連結
したりして作ることもできるし、ブレンドした有機バイ
ンダのみを塗布乾燥後、高温で化学分解して底層するこ
ともできるし、セラミックを溶剤して底層することもで
きる。十分赤外線を吸収するが、くラー１への伝熱を妨
げない程度の厚さとする必要がある。ＬＴＣヒータＡは
銅等の金属薄層２１とこれが形成されたＰＥＴ等の基板
２−２よりなり、その背面に、蒸着されたアル果ニウム
等で作られた赤外線反射層２−３が形成される。ＰＴＣ
ヒータは内部構造を省略しているが、従来のものと同様
のものである。ＰＴＣヒータ３の背面に発泡ポリエチレ
ン等の断熱層６が形成される。ごラー１の背面にＬＴＣ
ヒータ２を付着する付着剤４はアルごす粉末４−１を混
入した有機系接着剤又は粘着剤である。ＬＴＣヒータ２
の背面にＰＴ７ Ｃヒータ３を付着する付着剤５は有機系接着剤、又は粘
着剤で、アルミナは混入してもしなくてもよい。The infrared absorption layer 1-3 on the back side of the metal mirror 1-2 is made of a material with high infrared emissivity (this is the same as absorption rate), and this material may include various ceramics, such as aluminum titanate. Nium, cordierite, 5iOz・Feze3・Mn
It can also be made by sintering fine powder such as 2O3+ with a ceramic binder (organic substances such as alkoxides such as alumina and silica dissolved in a solvent) or by connecting them with an organic polymer binder. The bottom layer can be formed by applying and drying only the blended organic binder and then chemically decomposing it at high temperature, or it is also possible to form the bottom layer by using ceramic as a solvent. It is necessary to have a thickness that sufficiently absorbs infrared rays but does not impede heat transfer to the cooler 1. The LTC heater A consists of a metal thin layer 21 made of copper or the like and a substrate 2-2 made of PET or the like on which this is formed, and an infrared reflective layer 2-3 made of vapor-deposited aluminum or the like is formed on the back side. Ru. PTC
Although the internal structure of the heater is omitted, it is similar to the conventional one. A heat insulating layer 6 made of foamed polyethylene or the like is formed on the back surface of the PTC heater 3. LTC on the back of the driver 1
The adhesive 4 to which the heater 2 is attached is an organic adhesive or adhesive mixed with algosu powder 4-1. LTC heater 2
The adhesive 5 for attaching the PT7C heater 3 to the back surface of the PT7C heater 3 is an organic adhesive or adhesive, and may or may not contain alumina.

夫々の層の厚さは層構造を示すために比例性を欠いて図
示されており、実際の機械構造図面ではない；夫々の層
の特性・機能はすでに述べたので省略する。The thickness of each layer is shown out of proportion to show the layer structure, and is not a drawing of an actual mechanical structure; the characteristics and functions of each layer have already been described and will therefore be omitted.

以上ミラーとしてガラス１−１の背面に金属鏡１−２を
有する例についてのべたが、ガラス１１の代りにプラス
チックでもよいことは勿論である。又金属鏡１−２がガ
ラス１−１の前面に設υられていてもかまわない。又ミ
ラ−１自体が金属で作られ、その前面が鏡面に仕上げら
れていてもよい。以上何れに対しても、この発明の主旨
に沿って実施が可能である。Although the example in which the metal mirror 1-2 is provided on the back surface of the glass 1-1 as a mirror has been described above, it goes without saying that the glass 11 may be replaced by plastic. Further, the metal mirror 1-2 may be provided in front of the glass 1-1. Further, the mirror 1 itself may be made of metal, and its front surface may be finished with a mirror surface. Any of the above can be implemented in accordance with the spirit of the present invention.

又、この発明はミラー以外の、便座、座席、カーペット
等にも適用可能なことは勿論で、それ等の表面が使用に
当って急速に昇温することが望ましい全ての被加熱体に
対し適用されるものである。Furthermore, this invention can of course be applied to toilet seats, seats, carpets, etc. other than mirrors, and can also be applied to all heated objects whose surfaces are desired to rapidly rise in temperature during use. It is something that will be done.

「発明の効果」 ８ この発明によれば起動時はＬＴＣヒータを主として利用
するので利用可能エネルギーを１（１０％使用し、急速
昇温を可能とし、人間の待時間を最小にすることができ
る。"Effects of the Invention" 8 According to this invention, since the LTC heater is mainly used during startup, available energy is used by 1 (10%), rapid temperature rise is possible, and human waiting time can be minimized. .

昇温後の維持時はＰＴＣヒータを主として利用するので
、その自己制御性により広い外囲温度範囲でミラー等被
加熱体を希望する温度範囲に保つことができ維持時のサ
ーモスタット等の使用を不要とした。Since the PTC heater is mainly used to maintain the temperature after raising the temperature, its self-control property allows the heated object such as the mirror to be maintained within the desired temperature range over a wide ambient temperature range, making it unnecessary to use a thermostat etc. during maintenance. And so.

回路制御用のサーモスイッチは少くともＬＴＣヒータ用
の１ケでよく、簡単で安価な回路構成となり、サーモス
イッチの０Ｎ−ＯＦＦ頻度は、うまく設計された場合、
最初の起動時から維持時への切換に当り一回ＯＦＦとな
るのみでよく、その他の設計でもその０Ｎ−ＯＦＦ頻度
を非常に少くすることができ、スイッチの長寿命、高信
頼性が確保されると共に、電源側へのノイズや負荷変動
による電圧変動等を防止することができる。At least one thermoswitch for circuit control is required for the LTC heater, resulting in a simple and inexpensive circuit configuration, and if well designed, the ON-OFF frequency of the thermoswitch can be reduced as follows:
It only needs to be turned OFF once when switching from initial startup to maintenance, and other designs can also minimize the frequency of ON-OFF cycles, ensuring long life and high reliability of the switch. At the same time, noise on the power supply side and voltage fluctuations due to load fluctuations can be prevented.

ＬＴＣヒータとξシー間の熱伝導を改善できると共に、
ヒータからの熱放射の後方逸散を反射層でヒータ側に向
け、前方放射骨とを合せて、ミラー鏡面上の吸収層で吸
収させ、ミラー前方への熱伝導に変えることにより、従
来利用できなかった熱放射エネルギーを旦う−昇温に利
用できるようにし、電力当りの昇温効率を上昇し、更に
昇温時間の短縮を実現できる。It is possible to improve the heat conduction between the LTC heater and the ξ sea, and
By directing the backward dissipation of heat radiation from the heater toward the heater side with a reflective layer, combining it with the forward radiation bone, absorbing it with an absorbing layer on the mirror surface, and converting it into heat conduction toward the front of the mirror, it is possible to The heat radiation energy that was not available can now be used for heating, increasing the heating efficiency per unit of electric power, and further shortening the heating time.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図はこの発明を切換型のヒータ回路として構成した
実施例を示す回路図、第２図はこの発明を直列型のヒー
タ回路として構成した実施例を示す回路図、第３図はこ
の発明を分布定数型のヒータとして構成した実施例を示
し、（ａ）及び（Ｃ）はその模式化したバクーンを示す
図、（ｂ）は個別定数化した等価回路図、第４図はこの
発明を適用したヒータ付Ｓラーの模式化した断面部分図
、第５図は従来の急速昇温ヒータ付ミラーを示し、Ａは
層構造図、Ｂは回路図、第６図はＬＴＣヒータ及びＰＴ
Ｃヒータの温度に対する抵抗値変化を示す図、第７図は
、ヒータ電流、ヒータ温度、ミラー表面温度の電圧印加
後の時間的変動を示す図である。 １ ＜　弥 、Ｕ □□□１ 國 復”共 ＋十千十−１−Fig. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of this invention configured as a switching type heater circuit, Fig. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of this invention configured as a series type heater circuit, and Fig. 3 is a circuit diagram showing an embodiment of this invention configured as a series type heater circuit. Fig. 4 shows an embodiment in which the heater is configured as a distributed constant type heater, (a) and (C) are diagrams showing the simplified Bakun, (b) is an equivalent circuit diagram with individual constants, and Fig. 4 shows an embodiment of the present invention. A schematic partial cross-sectional view of the applied heater-equipped S mirror, FIG. 5 shows a conventional mirror with a rapid temperature rise heater, A is a layer structure diagram, B is a circuit diagram, and FIG. 6 shows an LTC heater and a PT.
FIG. 7, which is a diagram showing the change in resistance value of the C heater with respect to temperature, is a diagram showing temporal fluctuations in heater current, heater temperature, and mirror surface temperature after voltage application. 1 < Ya, U □□□1 National Restoration” together + 1,000-1-

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）定温度係数の通電加熱ヒータ（ＬＴＣヒータ）を
主とする第１類ヒータと、正の温度係数の通電加熱ヒー
タ（ＰＴＣヒータ）を主とする第２類ヒータとが近接し
て被加熱体に設置され、初期昇温の起動時には上記第１
類ヒータのみを作動せしめ、昇温後の維持時は上記第２
類ヒータを主として作動せしめるように制御されるスイ
ッチが設けられているヒータ付被加熱体。(1) Class 1 heaters, mainly current-carrying heaters (LTC heaters) with a constant temperature coefficient, and Class 2 heaters, mainly current-carrying heaters (PTC heaters) having a positive temperature coefficient, are placed in close proximity. It is installed in the heating element, and at the time of starting the initial temperature rise, the first
When maintaining the temperature after raising the temperature, operate only the similar heater.
An object to be heated with a heater, which is equipped with a switch that is controlled to mainly operate a similar heater. （２）上記スイッチは、上記第１類ヒータの作動による
上記被加熱体又はその近傍の温度が特定値Ｔ＿Ｈ以上へ
の昇温により、上記第２類ヒータに切換えられることを
特徴とする請求項１記載のヒータ付被加熱体。(2) The switch is characterized in that the switch is switched to the second class heater when the temperature of the heated object or its vicinity rises to a specific value T_H or more due to the operation of the first class heater. 1. The heated object with a heater according to 1. （３）上記スイッチは、上記第１類ヒータの作動時間が
、特定の値以上になった時、上記第２類ヒータに切換え
られることを特徴とする請求項１記載のヒータ付被加熱
体。(3) The object to be heated with a heater according to claim 1, wherein the switch is configured to switch to the second category heater when the operating time of the first category heater exceeds a specific value. （４）上記スイッチは、上記第１類ヒータが、被加熱体
又はその近傍温度（以下被加熱体温度と呼ぶ）が上記特
定値Ｔ＿Ｈ以上で通電をＯＦＦとし、Ｔ＿Ｈより低い所
定の温度Ｔ＿Ｌ以下で通電をＯＮとされる履歴を有する
温度スイッチであり、上記第２類ヒータ作動時の上記被
加熱体の終局温度Ｔ＿Ｓが、大部分の使用外囲温度で、
Ｔ＿Ｌ以上であるようにされていることを特徴とする請
求項２記載のヒータ付被加熱体。(4) The switch turns off the electricity when the temperature of the first class heater (hereinafter referred to as the heated body temperature) of the heated body or its vicinity (hereinafter referred to as the heated body temperature) is above the specific value T_H, and below a predetermined temperature T_L lower than T_H. It is a temperature switch that has a history of being energized in
3. The heated object with a heater according to claim 2, wherein the heating target is T_L or more. （５）上記被加熱体はミラーであり、上記ＬＴＣヒータ
が、上記ミラー背面金属鏡上に直接又は絶縁層を介して
形成された第２の金属層又はミラー前面ガラス上に形成
された透明導電層より形成されたものであることを特徴
とする請求項１記載のヒータ付ミラー。(5) The object to be heated is a mirror, and the LTC heater is formed on a second metal layer formed directly on the rear metal mirror or via an insulating layer, or on a transparent conductive layer formed on the front glass of the mirror. The heated mirror according to claim 1, characterized in that it is formed from a layer. （６）上記ＬＴＣヒータ及び上記ＰＴＣヒータが、夫々
のフィルム基材の一面又は同一基材の両面に形成され、
そのヒータが上記被加熱体の表層近傍に設けられたこと
を特徴とする請求項１記載のヒータ付被加熱体。(6) the LTC heater and the PTC heater are formed on one side of each film base material or on both sides of the same base material,
2. The object to be heated with a heater according to claim 1, wherein the heater is provided near a surface layer of the object to be heated. （７）上記スイッチが上記ＬＴＣヒータに直列に挿入さ
れ、かつ上記スイッチと並列に上記ＰＴＣヒータが接続
されていることを特徴とする請求項５又は６記載のヒー
タ付被加熱体。(7) The heated object with a heater according to claim 5 or 6, wherein the switch is inserted in series with the LTC heater, and the PTC heater is connected in parallel with the switch. （８）被加熱体表面層と上記ヒータとの間に赤外線吸収
層を設けたことを特徴とする請求項１記載のヒータ付被
加熱体。(8) The heated object with a heater according to claim 1, characterized in that an infrared absorbing layer is provided between the heated object surface layer and the heater. （９）上記ＬＴＣヒータ背面及び／又は上記ＰＴＣヒー
タ背面に赤外線反射層を設けたことを特徴とする請求項
１記載のヒータ付被加熱体。(9) The object to be heated with a heater according to claim 1, characterized in that an infrared reflective layer is provided on the back surface of the LTC heater and/or the back surface of the PTC heater. （１０）上記ＬＴＣヒータは上記被加熱体の表層に接着
又は粘着され、その接着又は粘着材に高熱伝導率材又は
高熱伝導の粒・粉・繊維等が混入されていることを特徴
とする請求項１記載のヒータ付被加熱体。(10) A claim characterized in that the LTC heater is adhered or adhered to the surface layer of the object to be heated, and the adhesive or adhesive material contains a high thermal conductivity material or particles, powder, fibers, etc. of high thermal conductivity. Item 1. The heated object with a heater according to item 1.