JPH0362492A - 透明面状発熱体 - Google Patents
透明面状発熱体Info
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Landscapes
- Surface Heating Bodies (AREA)
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。
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、透明面状発熱体に関し、詳しくは向い合う辺
縁間の距離が異なるにもかかわらず均一に発熱すること
ができ、デフロスタ、透明ヒータ等として好適に利用す
ることができる透明面状発熱体に関するものである。
縁間の距離が異なるにもかかわらず均一に発熱すること
ができ、デフロスタ、透明ヒータ等として好適に利用す
ることができる透明面状発熱体に関するものである。
（従来の技術）
従来、デフロスタ等に用いられる面状発熱体にとしては
９発熱体となる透明導電膜に電圧を印加して通電により
発熱させるために、一対の帯状の電極を透明導電膜の向
い合う平行な辺縁に設けた面状発熱体が知られている。
９発熱体となる透明導電膜に電圧を印加して通電により
発熱させるために、一対の帯状の電極を透明導電膜の向
い合う平行な辺縁に設けた面状発熱体が知られている。
（発明が解決しようとする課題）
しかし、上記のような透明面状発熱体を適用する窓等の
形状は必ずしも向い合う辺縁が平行ではないので、適用
する平面形状の自由度が著しく制限されることになる。
形状は必ずしも向い合う辺縁が平行ではないので、適用
する平面形状の自由度が著しく制限されることになる。
また、向い合う辺縁が平行でない平面形の透明面状発熱
体では、その辺縁に沿って一対の平行にならない帯状の
電極を設けて電圧を印加した場合に、相対的に電極間の
距離が短いところでは、その間の電気抵抗値が低いので
表面温度が高くなり、逆に電極間の距離が長いところで
は抵抗値が高くなるので１表面温度は低くなり、均一な
発熱が得られず、かつ発熱効果も悪いものである。例え
ば、デフロスタとして用いた場合１表面温度の低いとこ
ろではガラス面等に部分的に曇りが生じ、視界も遮られ
、温度の高いところでは火傷等の危険をともなうことも
ある。また、逆に均一な発熱を得るために、一対の帯状
の電極を透明面状発熱体の湾曲した辺縁の湾曲した部分
を外して直線的に平行に設けた場合には、電極が辺縁の
縁枠より内側に位置することになるので、電極が目ざわ
りとなり見苦しく、かつ電極に挟まれていない部分は発
熱が得られないことになる。
体では、その辺縁に沿って一対の平行にならない帯状の
電極を設けて電圧を印加した場合に、相対的に電極間の
距離が短いところでは、その間の電気抵抗値が低いので
表面温度が高くなり、逆に電極間の距離が長いところで
は抵抗値が高くなるので１表面温度は低くなり、均一な
発熱が得られず、かつ発熱効果も悪いものである。例え
ば、デフロスタとして用いた場合１表面温度の低いとこ
ろではガラス面等に部分的に曇りが生じ、視界も遮られ
、温度の高いところでは火傷等の危険をともなうことも
ある。また、逆に均一な発熱を得るために、一対の帯状
の電極を透明面状発熱体の湾曲した辺縁の湾曲した部分
を外して直線的に平行に設けた場合には、電極が辺縁の
縁枠より内側に位置することになるので、電極が目ざわ
りとなり見苦しく、かつ電極に挟まれていない部分は発
熱が得られないことになる。
本発明は上記のような課題を解決するものであって、そ
の目的は向い合う辺縁間の距離が異なるにもかかわらず
均一に発熱することができる透明面状発熱体を提供する
ことにある。
の目的は向い合う辺縁間の距離が異なるにもかかわらず
均一に発熱することができる透明面状発熱体を提供する
ことにある。
（課題を解決するための手段）
本発明者らは上記のごとき課題を解決すべく研究を重ね
た結果９本発明に到達したのである。
た結果９本発明に到達したのである。
すなわち１本発明は、透明導電膜からなる抵抗発熱体に
電圧を印加し電流を通じて発熱させる透明面状発熱体に
おいて、向い合う辺縁間の距離が異なる透明導電膜面上
に上記辺縁に沿って一対の帯状の電極を設け、電極間距
離の変化に合わせて電極間距離Ｌ（ｃｍ）と透明導電膜
の表面抵抗値Ｒ（Ω／□）との関係を９式Ｒ＝Ａ／Ｌ２
（Ａ ；印加電圧によって決まる定数）を満足するよう
に調節してなることを特徴とする透明面状発熱体を要旨
とするものである。
電圧を印加し電流を通じて発熱させる透明面状発熱体に
おいて、向い合う辺縁間の距離が異なる透明導電膜面上
に上記辺縁に沿って一対の帯状の電極を設け、電極間距
離の変化に合わせて電極間距離Ｌ（ｃｍ）と透明導電膜
の表面抵抗値Ｒ（Ω／□）との関係を９式Ｒ＝Ａ／Ｌ２
（Ａ ；印加電圧によって決まる定数）を満足するよう
に調節してなることを特徴とする透明面状発熱体を要旨
とするものである。
以下１本発明の詳細な説明する。
本発明においては、透明導電膜の電気抵抗を電極間の距
離に応じて変化させるものである。すなわち、電極間の
距離が長いところでは透明導電膜の表面抵抗値を小さく
して電極間の抵抗値を小さくシ、一方、電極間の距離が
短いところでは透明導電膜の表面抵抗値を大きくして電
極間の抵抗値を高くする。このように電極間の距離に応
じて透明導電膜の表面抵抗値を変化させることによって
。
離に応じて変化させるものである。すなわち、電極間の
距離が長いところでは透明導電膜の表面抵抗値を小さく
して電極間の抵抗値を小さくシ、一方、電極間の距離が
短いところでは透明導電膜の表面抵抗値を大きくして電
極間の抵抗値を高くする。このように電極間の距離に応
じて透明導電膜の表面抵抗値を変化させることによって
。
電極間の距離が変っても電極間の抵抗値を等しくするこ
とができる。
とができる。
具体的には、電極間の距離に応じて透明導電膜の厚みに
変化を与えて表面抵抗値を変化させる。
変化を与えて表面抵抗値を変化させる。
すなわち、電極間の距離が長いところでは透明導電膜の
厚みを厚＜シ、一方、電極間の距離が短いところは透明
導電膜の厚みを薄くする。
厚みを厚＜シ、一方、電極間の距離が短いところは透明
導電膜の厚みを薄くする。
本発明にいう電極間の距離とは、向い合った帯状の電極
の同じ側の端と端を結ぶ直線に直角に２つの電極間を測
ったものである。ただし、この場合、２つの電極の一方
の端と端を結ぶ直線と、もう一方の電極の端と端を結ぶ
直線とは平行である。
の同じ側の端と端を結ぶ直線に直角に２つの電極間を測
ったものである。ただし、この場合、２つの電極の一方
の端と端を結ぶ直線と、もう一方の電極の端と端を結ぶ
直線とは平行である。
第１図は１本発明の透明面状発熱体の平面図の一例を示
すものであるが、第１図において、電極Ｅ間の距離はＬ
で示され、中央部が最大の電極間距離Ｌ ｍ＆Ｋを有し
１両端が最小の電極間距離Ｌａｉイを有している。
すものであるが、第１図において、電極Ｅ間の距離はＬ
で示され、中央部が最大の電極間距離Ｌ ｍ＆Ｋを有し
１両端が最小の電極間距離Ｌａｉイを有している。
電極間の距離Ｌ（ｃｍ）、透明導電体の表面抵抗値をＲ
（Ω／□）とすると、Ｒ＝Ａ／Ｌ２（Ａ ；印加電圧に
より決まる定数）の値を満足するように、電極間の距離
りに応じてその距離りの部分の表面抵抗値Ｒを調節する
。一対の電極が設けられていない両側の辺縁から辺縁へ
は帯状の電極の長さ方向に表面抵抗値は変化するが、電
極間の距離に沿った方向には表面抵抗値は変化しない。
（Ω／□）とすると、Ｒ＝Ａ／Ｌ２（Ａ ；印加電圧に
より決まる定数）の値を満足するように、電極間の距離
りに応じてその距離りの部分の表面抵抗値Ｒを調節する
。一対の電極が設けられていない両側の辺縁から辺縁へ
は帯状の電極の長さ方向に表面抵抗値は変化するが、電
極間の距離に沿った方向には表面抵抗値は変化しない。
印加電圧により決まる定数Ａについて、さらに詳しく説
明する。発熱体の発熱温度（１）と電力密度（Ｗ ／
ｃｎｆ ）との間には、相関関係があるので、電力密度
が決まれば１発熱温度が定まることになる。
明する。発熱体の発熱温度（１）と電力密度（Ｗ ／
ｃｎｆ ）との間には、相関関係があるので、電力密度
が決まれば１発熱温度が定まることになる。
ここで、印加電圧をＶ（Ｖ）とすると、電力密度りは、
Ｄ＝Ｖ’／ＲｘＬ”が与えられるので。
Ｄ＝Ｖ’／ＲｘＬ”が与えられるので。
Ｒ＝ Ｖ ２／ Ｄ Ｘ Ｌ ”となり、これから定数
Ａ＝Ｖ’／Ｄが導かれる。したがって、定数Ａは所望す
る発熱温度に応じて、印加電圧によって任意に定めるこ
とができる。
Ａ＝Ｖ’／Ｄが導かれる。したがって、定数Ａは所望す
る発熱温度に応じて、印加電圧によって任意に定めるこ
とができる。
本発明は１例えば、第１図に示されるような向い合った
２つの辺縁の一方が直線で他方が曲線を有しかつ向い合
った他の２つの辺縁が平行な平面形状を有する透明面状
発熱体、あるいは向い合った２つの辺縁がともに曲線を
有しかつ向い合った他の２つの辺縁が平行な平面形状を
有する透明面状発熱体等に好ましく適用することができ
る。これらの透明面状発熱体は平面状のものは勿論のこ
と、立体的なものであってその展開図が上記のような平
面形状を有するものでもよい。
２つの辺縁の一方が直線で他方が曲線を有しかつ向い合
った他の２つの辺縁が平行な平面形状を有する透明面状
発熱体、あるいは向い合った２つの辺縁がともに曲線を
有しかつ向い合った他の２つの辺縁が平行な平面形状を
有する透明面状発熱体等に好ましく適用することができ
る。これらの透明面状発熱体は平面状のものは勿論のこ
と、立体的なものであってその展開図が上記のような平
面形状を有するものでもよい。
次に９本発明の透明面状発熱体の応用例を挙げる。第１
図はフルフェイス型のヘルメットの前面を覆う透明なシ
ールドに取り付けて使用するための透明面状発熱体の平
面図であるが、この透明面状発熱体の平面形は上下方向
に両辺縁に近いところが狭く、中央部が広くなっている
。ところで。
図はフルフェイス型のヘルメットの前面を覆う透明なシ
ールドに取り付けて使用するための透明面状発熱体の平
面図であるが、この透明面状発熱体の平面形は上下方向
に両辺縁に近いところが狭く、中央部が広くなっている
。ところで。
フルフェイス型のヘルメットは、冬季等外気温が低い時
にはヘルメットの内側は体温で暖まるので。
にはヘルメットの内側は体温で暖まるので。
ヘルメットのシールドの内面が曇ることになり。
視界が遮られて危険な事態を生ずる。そこでこの曇りを
防ぐために、ヘルメットのシールドに本発明の透明面状
発熱体を結合し、シールドを加熱すると、シールドが均
一に加熱され、シールド全面の曇りを均一に除去するこ
とができる。
防ぐために、ヘルメットのシールドに本発明の透明面状
発熱体を結合し、シールドを加熱すると、シールドが均
一に加熱され、シールド全面の曇りを均一に除去するこ
とができる。
本発明の透明面状発熱体は、透明なフィルム等を基板と
し、その上に酸化インジウム、酸化錫。
し、その上に酸化インジウム、酸化錫。
酸化インジウム・酸化錫混合物（ＩＴＯ）等の金属酸化
物の透明導電膜を真空蒸着法、イオンブレーティング法
、スパッタリング法等により形成することによって製造
される。
物の透明導電膜を真空蒸着法、イオンブレーティング法
、スパッタリング法等により形成することによって製造
される。
（実施例）
以下２本発明を実施例によって具体的に説明する。
実施例１
厚さ７５μｍの透明なポリエチレンテレフタレートフィ
ルムを基板として用い、その上に真空蒸着法によって、
ＩＴＯからなる透明導電膜を形成した。
ルムを基板として用い、その上に真空蒸着法によって、
ＩＴＯからなる透明導電膜を形成した。
その際、横方向の長さＷ＝３０ｃｍ、Ｌｍａｘ＝１３ｃ
ｍ。
ｍ。
Ｌ、ゎ＝ ９ ｃｍとする第１図に示す形状にしたとき
に９式Ｒ＝Ａ／Ｌ２（ただし、 Ａ＝２５００）で算出
した表面抵抗値が第２図の曲線ａで示される分布を示す
ように厚み０．２〜０．３μｍの透明導電膜を形成し、
透明導電フィルムを作成した。
に９式Ｒ＝Ａ／Ｌ２（ただし、 Ａ＝２５００）で算出
した表面抵抗値が第２図の曲線ａで示される分布を示す
ように厚み０．２〜０．３μｍの透明導電膜を形成し、
透明導電フィルムを作成した。
得られた透明導電フィルムを第１図の形状とし。
互いに向かい合う曲線の辺縁と直線の辺縁に沿ってそれ
ぞれ導電性ペースト（銀ペースト）によって巾１ｃｍの
帯状の電極Ｅを形成し１次いで各電極Ｅにリード線を結
合し、フルフェイス型ヘルメットのシールド用の透明面
状発熱体を得た。
ぞれ導電性ペースト（銀ペースト）によって巾１ｃｍの
帯状の電極Ｅを形成し１次いで各電極Ｅにリード線を結
合し、フルフェイス型ヘルメットのシールド用の透明面
状発熱体を得た。
この透明面状発熱体をＩＴＯ側がヘルメットのシールド
側になるようにシリコーン系粘着剤によってシールド外
面に貼設した。
側になるようにシリコーン系粘着剤によってシールド外
面に貼設した。
シールド外面上の透明面状発熱体に直流電源により電圧
１２Ｖを印加し、温度１０℃、相対湿度６０％の雰囲気
で発熱させ９通電後１０分間後に、接触表面温度計を用
いてシールドの内側の温度（℃）を測定したところ、第
３図に数字で示すように、一対の電極が平行でない場合
でもシールド全面にわたり均一に発熱させることができ
た。
１２Ｖを印加し、温度１０℃、相対湿度６０％の雰囲気
で発熱させ９通電後１０分間後に、接触表面温度計を用
いてシールドの内側の温度（℃）を測定したところ、第
３図に数字で示すように、一対の電極が平行でない場合
でもシールド全面にわたり均一に発熱させることができ
た。
得られた透明面状発熱体の透過度（平行光線５５０ｎｍ
にて測定）は、中央部の表面抵抗値が低くて膜厚が厚く
なった部分で透過度が６９％、左右両辺に近いところの
表面抵抗値の高い部分で７３％であり。
にて測定）は、中央部の表面抵抗値が低くて膜厚が厚く
なった部分で透過度が６９％、左右両辺に近いところの
表面抵抗値の高い部分で７３％であり。
ヘルメット用のシールドとして使用上において何等問題
のないものであった。
のないものであった。
比較例１
全面に厚み０．３μｍの均一な厚みのＩＴＯからなる透
明導電層を形成した以外は、実施例１と同様にして表面
抵抗値１５Ω／□の透明導電フィルムを得た。得られた
透明導電フィルムから、実施例１と同様にして透明面状
発熱体を作成し、以下実施例１と同様にしてヘルメット
のシールド外面に貼設して発熱させたところ、第４図に
示すような温度分布であった。第４図から明らかなよう
に、極めて大きな温度分布を示しており、不均一に発熱
していることが判る。
明導電層を形成した以外は、実施例１と同様にして表面
抵抗値１５Ω／□の透明導電フィルムを得た。得られた
透明導電フィルムから、実施例１と同様にして透明面状
発熱体を作成し、以下実施例１と同様にしてヘルメット
のシールド外面に貼設して発熱させたところ、第４図に
示すような温度分布であった。第４図から明らかなよう
に、極めて大きな温度分布を示しており、不均一に発熱
していることが判る。
（発明の効果）
本発明は上記のごとく、対向する一対の電極が平行でな
い透明面状発熱体において、電極間の距離の変化に応じ
た表面抵抗値を、透明導電膜に与えるものであるので１
発熱面の全面にわたり均一な発熱が得られる。
い透明面状発熱体において、電極間の距離の変化に応じ
た表面抵抗値を、透明導電膜に与えるものであるので１
発熱面の全面にわたり均一な発熱が得られる。
第１図は本発明の透明面状発熱体の一例を示す平面図、
第２図は透明面状発熱体の表面抵抗値の変化を示すグラ
フ、第３図は表面温度測定値を記入した実施例の透明面
状発熱体の平面図、第４図は表面温度測定値を記入した
比較例の透明面状発熱体の平面図である。
第２図は透明面状発熱体の表面抵抗値の変化を示すグラ
フ、第３図は表面温度測定値を記入した実施例の透明面
状発熱体の平面図、第４図は表面温度測定値を記入した
比較例の透明面状発熱体の平面図である。
Claims (1)
- （１）透明導電膜からなる抵抗発熱体に電圧を印加し電
流を通じて発熱させる透明面状発熱体において、向い合
う辺縁間の距離が異なる透明導電膜面上に上記辺縁に沿
って一対の帯状の電極を設け、電極間の距離の変化に合
わせて電極間の距離Ｌ（ｃｍ）と透明導電膜の表面抵抗
値Ｒ（Ω／□）との関係を、式Ｒ＝Ａ／Ｌ＾２（Ａ；印
加電圧によって決まる定数）を満足するように調節して
なることを特徴とする透明面状発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19715889A JPH0362492A (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 透明面状発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19715889A JPH0362492A (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 透明面状発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0362492A true JPH0362492A (ja) | 1991-03-18 |
Family
ID=16369736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19715889A Pending JPH0362492A (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 透明面状発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0362492A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08279392A (ja) * | 1995-04-05 | 1996-10-22 | Kitazato Supply:Kk | 透明加温プレートおよび透明加温装置 |
| JP2013008458A (ja) * | 2011-06-22 | 2013-01-10 | Tsuchiya Co Ltd | 面状発熱体 |
| JP2018123053A (ja) * | 2012-12-20 | 2018-08-09 | サン−ゴバン グラス フランスＳａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ Ｇｌａｓｓ Ｆｒａｎｃｅ | 電気加熱層を備えているガラス板およびその製造方法 |
| JP2018190609A (ja) * | 2017-05-08 | 2018-11-29 | 株式会社ネクスコ・エンジニアリング北海道 | 凸曲面状透明ヒーター、凸曲面状透明ヒーターを備えてなる製品および凸曲面状透明ヒーターの製造方法 |
| JP2021131931A (ja) * | 2020-02-18 | 2021-09-09 | 日立造船株式会社 | カーボンナノチューブヒータおよびカーボンナノチューブヒータの製造方法 |
| WO2023063113A1 (ja) * | 2021-10-15 | 2023-04-20 | 株式会社デンソー | フィルムヒータ |
| WO2024070718A1 (ja) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | リンテック株式会社 | 配線シート及びシート状ヒータ |
-
1989
- 1989-07-28 JP JP19715889A patent/JPH0362492A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08279392A (ja) * | 1995-04-05 | 1996-10-22 | Kitazato Supply:Kk | 透明加温プレートおよび透明加温装置 |
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| JP2018123053A (ja) * | 2012-12-20 | 2018-08-09 | サン−ゴバン グラス フランスＳａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ Ｇｌａｓｓ Ｆｒａｎｃｅ | 電気加熱層を備えているガラス板およびその製造方法 |
| JP2018190609A (ja) * | 2017-05-08 | 2018-11-29 | 株式会社ネクスコ・エンジニアリング北海道 | 凸曲面状透明ヒーター、凸曲面状透明ヒーターを備えてなる製品および凸曲面状透明ヒーターの製造方法 |
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| WO2023063113A1 (ja) * | 2021-10-15 | 2023-04-20 | 株式会社デンソー | フィルムヒータ |
| WO2024070718A1 (ja) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | リンテック株式会社 | 配線シート及びシート状ヒータ |
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