JPH01164620A - ヒータシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、車両や航空機等の座席を暖めるヒータユニッ
トを装着したヒータシートに関する。

［従来の技術］ 従来のヒータシートは、例えば第７図〜第９図に示すよ
うに、メインバッド５１と、メインバッド５１の表面に
積層されたウレタン層５２と、ウレタン層５２の表面を
被覆する表皮５３と、表皮５３とウレタン層５２との間
にキルテイングされたヒータユニット６０とより構成さ
れている。この場合ヒータユニット６ｏは、根元部６１
と根元部６１から櫛歯状に延出する採暖部６２とよりな
り、ヒータシート５０の座部５０ａおよび背部５０ｂに
それぞれ設けられている。そして採暖部６２は、布地等
の可撓性を有する支持体６３が２枚貼り合わせられ、そ
の間に線状の発熱体６４が所定間隔を隔てて蛇行した状
態で配置されている。

なお、発熱体６４には、電源と接続するリード線６５、
温度ｌ制御部６６等が段けられている。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来のヒータシートにおいては、表皮５３のメイン
バッド５１に対する相対移動によって生じる滑りやしわ
の発生を防止するため、およびデザインの向上等のため
、表皮５３とウレタン層５２とを縫い合わせるキルテイ
ング５７が施されている。しかし表皮５３とウレタン層
５２との間にヒータユニット６０が設けられているため
、キルテイング５７は発熱体６４の破損、断線を回避す
るようにＦＢ両歯状なす採暖部６２のスリット部分に施
さなければならず自ずと制約されている。

またキルテイングパターンによっては、ヒータユニット
６０の形状を変更しなければならない場合、あるいはヒ
ータユニット６０の−取り付けが不可能なキルテイング
パターン（例えば格子状パターン）の場合もある。

そこでこれらの不都合を解消してキルテイングパターン
の自由度を向上させるために、例えば特開昭６２−１９
１１４号公報には、表皮５３とヒータユニット６０との
間にウレタンパッド等の中間物を配設する技術が提案さ
れている。しかしこの場合、発熱体６４と表皮５３の距
離が遠くなる上に、特にウレタンパッドのような発泡体
を用いるとその断熱効果によって表皮温度の上昇が緩慢
になるという問題が生じる。また同じ表皮温度にするた
めにはより多くの電力が必要となる。

本発明は上記問題点を解決するものであり、その目的は
、ヒータユニットによる表皮温度の−に界に支障をきた
すことなく、キルテイングパターンの自由度を向上する
ことができるヒータシートを提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明のヒータシートは、シート本体と、該シート本体
の表面を被覆する表皮と、少なくとも該表皮にキルテイ
ングされ、繊維で形成されたシート状基部と該シート状
基部の全体または一部で両端に連続する部分のＩｎｎ衣
表面めっきを施すことにより形成された導電体層よりな
る発熱体と該発熱体の該両端にそれぞれ接続された少な
くとも正負１対の電極とよりなるヒータユニットと、よ
り構成されていることを特徴とするものである。

本発明におけるシート本体は、ヒータシートの基部とな
る部分である。このシート本体は、従来と同じものを用
いることができ、例えばポリウレタン等のクツション材
と鉄製骨材により形成し、その表面にポリウレタン等を
積層してもよい。

表皮は、シート本体の表面を被覆しヒータシートの外装
となるものであり、織布、レザー等の従来と同じものを
用いることができる。

本発明を特徴づけるヒータユニットは、シート状基部の
全体または一部で両端に連続する部分のＩｌ雑表面にめ
っきで形成された導電体層よりなる発熱体を有する。

即ち、発熱体は、集束する多数の各繊維間で接続し、シ
ート状基部の両端間に極めて多数の電気流通経路が形成
された状態となっている。導電体層Ｇよ例えば無電解め
っき法により形成することができ、その配線パターンは
例えば格子状等に自由に形成することができる。特にシ
ート状基部を形成する繊維に対してバイアス方向（斜め
方向）に伸びる線により形成すると、流れる電流が均一
化され発熱効果が安定するのでより好ましい。導電体と
しては、ニッケル、銅、金、銀、コバルト、クロム等を
用いることができる。

シート状基部は、天然繊維、合成４１維、またはこれら
の混合繊維からなる糸を織成、編成または集積して形成
した織布、不織布等を用いることができる。この場合、
天然ｍ維は、合成繊維と比較してめっきする導電体の保
持性に優れるため、繊維の混合割合でめっき邑をコント
ロールすることにより発熱量をコントロールすることが
できるので混合ＪＩＮを用いるのが好ましい。なおシー
ト状基部の少なくとも一面には、その−面上に一体的に
接着した樹脂製薄膜により絶縁層を設けることもできる
。

電極は、発熱体の両端にそれぞれ接続されて少なくとも
正負１対設けられる。電極は、導電性のものであれば特
に限定されないが、例えば薄い帯状の銅板を用いること
ができる。この電極は、例えばシート状基部に糸で縫製
することにより、あるいは保護膜を電極の上からシート
状基部に被覆させることにより取り付けることができる
。

［作用］ 本発明のヒータシートにおいては、ヒータユニットの発
熱体がシート状基部のｍ維全体または一部で両端に連続
する部分の繊維表面にめっきを施すことにより形成され
た導電体層よりなる。このヒータユニットに電源が投入
され、リード線、電極を介して発熱体に電流が流れると
、発熱体がその抵抗により発熱する。このとき、発熱体
が各繊維の表面間で接続して極めて多数の電気流通経路
が形成されており、電流がその流通経路を分流する。こ
のため、１対の電極間を結ぶ発熱体がキルテイングによ
り局部的に断線した状態となっていても、断線していな
い他の流通経路を電流が迂回して流れる。従って発熱体
での通電が完全に遮断されることがなくなる。そして発
熱体がシート状基部の表面に沿って平面状に形成されて
いるため、発熱体による触感的な異物感も少なくなる。

また発熱体が導電体めつき層よりなり可撓性を有するた
め、シート状基部の変形に追従し易い。

［発明の効果］ 本発明のヒータシートにおいては、ヒータユニットの発
熱体がめつきで形成された導電体層であるため、発熱体
とキルテイング部が交差してもヒータとしての性能が発
揮され、発熱体の形状に左右されることなく自由なキル
テイングパターンを施すことが可能となる。従って、キ
ルテイングによる表皮とヒータユニットとの固定が容易
になるとともに、デザイン性を向上させることができる
。

そして、発熱体がシート状基部の表面に対して面一に形
成されているため、ヒータユニットを表皮のすぐ下側に
配設しても発熱体による異物感がなく触感に優れる。こ
れにより発熱体と表皮との間に緩衝材を配置する必要が
ないため、表皮湿度を迅速に上昇させることができる。

また従来のように発熱体として発熱線を用いた場合には
、繰り返し変形により弱い箇所が疲労して局部的に断線
する恐れがあるが、本発明の場合には、発熱体が可撓性
をもちシート状基部に追従し易いため、荷重が分散され
易く、耐久性に優れる。

［実施例］ 以下本発明のヒータシートの具体的実施例を図面に基づ
き説明する。

本実施例のヒータシートは、第１図および第２図に示す
ように、シート本体１と、カバーバット２と、表皮３と
、ヒータユニット４とより構成されている。

シート本体１は、座部１ａと、座部１ａの一側辺部に段
階的に揺動可能に取り付けられた背部１ｂとよりなる。

シート本体１は、ポリウレタンと鉄製骨材により形成さ
れている。

カバーバット２は、シート本体１の座部１ａおよび背部
１ｂの略中央部表面にそれぞれ配置されている。このカ
バーバット２は、ポリウレタンを約１０１１１ＩＩｌの
厚さに形成したものである。

表皮３は、シート本体１の座部１ａおよび背部１ｂの表
面を被覆するように配置されている。この表皮３は、レ
ザーで形成されている。

ヒータユニット４は、カバーバット２と表皮３の間に配
設され、その周囲をカバーバット２および表皮３ととも
にキルテイングにより固定されている。またカバーバッ
ト２、ヒータユニット４、表皮３の重なり合った部分の
所定箇所には、キルテイング６が施されており、これら
が相対移動しないように固定されている。

このヒータユニット４は、第３図および第４図に示すよ
うにシート状基部４１と、発熱体４２と、１対の電極４
３．４３と、リード線４４．４４と、絶縁層４５とより
なる。

シート状基部４１は、ポリエステルと綿とを６５対３５
の割合で混合し織成したものであり、カバーバット２と
略同じ大きざに形成されている。

発熱体４２は、シート状基部４１の繊維表面にニッケル
を無電解めっきして形成した導電体層からなる。この場
合の配線パターンは、シート状基部４１の繊維に対して
バイアス方向に伸びる直線により格子状の模様とし、シ
ート状基部４１の全面に亘って形成している。発熱体４
２は、第５図に拡大断面図を示すように、シート状基部
４１を形成する繊維４１ａの表面に付着した発熱体４２
が各繊維４１８間で接続した状態となっている。

この発熱体４２は次のようにして形成した。まず、還元
触媒金属と還元剤と粘性物質とを混合して作製したペー
ストをシート状基部４１に捺染機により格子状に塗布し
、乾燥させた。そして、洗浄工程を経た後ニッケルめっ
き浴に浸漬し、ペーストを塗った部分にニッケルをめっ
きさせた。なおペーストの粘度を調整することにより、
ペーストをシート状基部４１の内部まで浸透するように
すれば、シート状基部４１の内部にまでめっきすること
ができる。

１対の電極４３．４３は、厚み０．２５１ＤＩＩｌに成
された帯状の銅板である。この１対の電極４３．４３は
、シート状基部４１に発熱体４２を形成した後、シート
状基部４１の対向する両端部に沿って発−熱体４２と接
続するようにそれぞれ糸４６で縫製して取り付けられて
いる。

リード線４４．４４は、１対の電極４３．４３にそれぞ
れ１本づつハンダ付によって一端４４ａ、４４ａが接続
されている。各リード線４４．４４の他端は、図示しな
い電源と接続されている。

絶りｔ層４５は、厚み７０μｍのポリエチレン樹脂製薄
膜で形成されている。この絶縁層４５は、シート状基部
４１の全面に発熱体４２および１対の電極４３．４３を
被覆するように一体的に接着されており、発熱体４２お
よび１対の電極４３．４３を保持固定している。なお絶
縁層４５は、ポリウレタン樹脂等の溶液を塗布し、乾燥
させて形成することもできる。

本実施例のヒータシートは以上のように構成されており
、次に使用される場合の作用を説明する。

ヒータユニットに電源が投入されると、リード線４４．
４４、電極４３．４３を介して発熱体４２に電流が流れ
る。このとき、発熱体４２は、繊Ｎ４１ａ間で接続して
多数の電気流通経路が形成されており、発熱体４２がキ
ルテイングによって局部的に断線した状態となっていて
も、電流は発熱体４２の断線していない流通経路に迂回
して流れる。従って発熱体４２の１対の電極４４．４４
間での通電は、キルテイングによる影響をほとんど受け
ない。そして、発熱体４２は、その抵抗により発熱しそ
の周囲に接している表皮３を暖める。

これによりヒータシートに着座している者が暖められる
。なお着座者により発熱体４２に荷重が加わっても、発
熱体４２は可撓性を有するためシート状基部の変形に追
従し易い。

以上のように本実施例のヒータシートは、ヒータユニッ
ト４の発熱体４２がシート状基部４１のｐＡ雑衣表面め
っきで形成された導電体層よりなり、シート状基部４１
の全面に亘って格子状に形成されている。これによりキ
ルテイングによって発熱体４２に穴が開いたり、局部的
な断線が生じても、他の部分に電流が迂回して流れるた
め、ヒータとしての性能の低下がほとんどない。従って
自由なキルテイングパターンを施すことが可能となる。

また、表皮３とヒータユニット４とを一体的にキルテイ
ングできるため、ヒータユニット４の位置決めを容易に
行うことができる。

そして、発熱体４２は、表皮３と直接接するように配置
されているため、表皮３の温度を迅速に上昇させること
ができ、同じ設定温度の場合でも消費電力を少なくする
ことができる。

また、発熱体４２は、シート状基部４１を形成するＩＩ
Ｎに対してバイアス方向に伸びる直線により格子状に形
成されているため、流れる電流が均一化されて発熱効果
の安定度を向上させることができる。

さらには、発熱体４２は、シート状基部４１にめっきし
て形成された導電体層であるため、従来の発熱線のよう
な異物感がなく、着座者は快適な触感が得られる。

（実験） 本発明に係る上記実施例のヒータユニットについて、時
間経過による表面温度の変化を測定し、線状の発熱体を
用いた従来のヒータユニットと比較した。この場合のヒ
ータユニットは、縦横２５ｃｍｘ　５５　ｃｍ　（電極
間距１１１５５ｃｍ）の大きさであり、電極間には１２
Ｖの電圧で印加した。この条件では、発熱体の抵抗が約
５０、発熱量が２８Ｊ／Ｓであった。なお測定は、室温
２０℃において表面温度計のセンサ部を発熱体に直接接
触させることにより行った。その結果を第６図に示す。

第６図からも明らかなように、本発明に係るヒータユニ
ットは、従来のヒータユニットよりも表面温度の上昇の
立ち上がりが早く、発熱量も多いことが確認できた。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の実施例に係り、第１図はヒー
タシートの一部を切欠いた斜視図、第２図は第１図のＡ
−Ａ線で切断したときに相当するヒータシートの断面図
、第３図はヒータユニットの平面図、第４図はヒータユ
ニットの一部断面図、第５図は繊維の表面に形成された
発熱体の一部を拡大して示す断面図、第６図は発熱体の
表面湿度特性曲線を示すグラフである。第７図〜第９図
は従来のヒータシートに係り、第７図はその斜視図、第
８図は第７図のＢ−Ｂ線で切断したときに相当するヒー
タシートの断面図、第９図はヒータユニットの斜視図で
ある。 １・・・シート本体　　　　２・・・カバーバット３・
・・表皮　　　　　　　４・・・ヒータユニット４１・
・・シート状基部　　４２・・・発熱体４３・・・電極
　　　　　　　４４・・・リード線４５・・・絶縁層 特許出願人　　　豊田紡織株式会社 同　　　　　東海染工株式会社 代理人　　　　弁理士　大川　宏 第１図 第２図 第３図 第４図　　　　゛ 第６図 給８時間（力） 第７図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）シート本体と、 該シート本体の表面を被覆する表皮と、 少なくとも該表皮にキルティングされ、繊維で形成され
   たシート状基部と該シート状基部の全体または一部で両
   端に連続する部分の繊維表面にめっきを施すことにより
   形成された導電体層よりなる発熱体と該発熱体の該両端
   にそれぞれ接続された少なくとも正負１対の電極とより
   なるヒータユニットと、より構成されていることを特徴
   とするヒータシート。
2. （２）発熱体は、シート状基部にニッケルを無電解めっ
   きして形成されている特許請求の範囲第１項記載のヒー
   タシート。
3. （３）シート状基部は、繊維を織成、編成または集積し
   て形成されている特許請求の範囲第１項記載のヒータシ
   ート。