JPH0426196B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、電気カーペツト等に用いられる感熱
面状発熱体に関する。

（背景技術） 従来、この種の感熱面状発熱体は、第５図に示
す如く感熱フイルム２１の一方の面に感熱線とし
ても使用可能な発熱線２２、第２の反射電極２３
および発熱線としても使用可能な感熱線２４を設
け、他の一面に第１の反射電極２５および第３の
反射電極２６を設けると共に、これらの表裏をポ
リエチレンフイルムやポリエステルフイルム等の
絶縁フイルム２７，２８により被覆して構成され
ている。かかる感熱面状発熱体は、感熱フイルム
２１の温度変化に伴う抵抗値変化を、発熱線２２
と感熱線２４との間で第１ないし第３の反射電極
２５，２３，２６を介して各電極の対向する部分
の抵抗値の総和 ｜Ｚ｜＝｜Z₁｜＋｜Z₂｜＋｜Z₃｜＋｜Z₄｜ により検知し、もつて温度制御を行なうものであ
る。

ここで、抵抗値の測定経路において発熱線２２
と感熱線２４との間で感熱フイルム２１を複数回
通過させるのは、感熱フイルム２１の両面の電位
差が大きくなると感熱フイルム２１の温度−抵抗
値変化の特性が変化して温度検出能力が低下する
ことから、発熱線２２と感熱線２４との間の電位
を４分割する必要があるためである。

しかるに、この面状発熱体では上記の如く感熱
フイルム２１の抵抗値が各部の抵抗値｜Z₁｜〜｜
Z₄｜の総和となつて極めて大きくなるため、検出
される電気信号が非常に小さくなり、その信号を
増幅するための電子部品点数が増加し、コストの
上昇やコントローラの誤動作の原因になるという
問題があつた。

また、他の従来例として、第６図に示すように
感熱フイルム２１の片面に発熱線２９および感熱
線３０のみを設け、他面に反射電極３１を設ける
ものがあり、この場合には第５図と同一ピツチｄ
の中に線幅が比較的広い発熱線２９および感熱線
３０を配設している。このため、発熱・感熱回路
の設計に際して、第５図および第６図の例で同一
の線長のもとで同一の抵抗値（発熱量）を得るに
は、第６図よりも線幅が狭い第５図の場合には断
面積を等しくするために発熱線２２等の厚さt₁を
第６図における厚さt₂よりも厚くする必要があつ
た。

従つて、発熱線２２等を金属箔のエツチングに
よつて形成する場合、エツチングスピードが低下
してコストが上昇するという欠点があつた。

また、第５図の例において、第１および第３の
反射電極２５，２８側の金属箔の厚さを薄く、例
えば第６図のt₂にしておくと、t₁とt₂との差によ
る感熱フイルム２１の表裏の強度差により、金属
箔と感熱フイルム２１とを貼り合わせる際の薄肉
側の金属箔にシワが入り易くなり、このシワによ
る段差に起因して発熱線２２および感熱線２４が
断線するという問題を生じていた。

（発明の目的） 本発明は上記の点に鑑み提案されたもので、そ
の目的とするところは、感熱フイルムの抵抗値の
測定経路を短くして抵抗値の総和を小さくし、部
品点数の削減やコントローラの誤動作防止を実現
すると共に、同一の抵抗値を発熱線側の金属箔の
厚さを薄くして実現可能とし、エツチングスピー
ドを早めてコストの低減を図り、併せて感熱フイ
ルムの表裏における発熱線や反射電極等を構成す
る金属箔の厚さを同一にして製造時のシワの発生
を未然に防ぐようにした感熱面状発熱体を提供す
ることにある。

（発明の開示） 以下、図に沿つて本発明を説明する。まず、第
１図および第２図は本発明の第１実施例を示すも
ので、第１図において、感熱フイルム１の一面に
は感熱線としても使用可能な発熱線２が設けら
れ、この発熱線２の近傍には、第２図に示す如く
複数に分割形成された第１の反射電極３が並設さ
れている。一方、感熱フイルム１の他面には発熱
線２および第１の反射電極３の双方に対面する第
２の反射電極４と、第１の反射電極３に対面し、
かつ発熱線としても使用可能な感熱線５とが配設
されている。なお、第２の反射電極４も、第２図
に示すように複数に分割形成されている。更に、
これらの表裏にはポリエチレンフイルム等からな
る絶縁フイルム６，７が貼設されている。

ここでこの実施例では、ワツト数を切替えるた
め、発熱線２に通電して使用する時には感熱線５
を本来の感熱線として機能させるが、逆に抵抗値
の異なる感熱線５を発熱線として用いる場合に
は、発熱線２を感熱線として機能させるようにな
つている。なお、発熱線２および第１の反射電極
３を構成する金属箔の厚さt₃と、第２の反射電極
４および感熱線５を構成する金属箔の厚さt₃′と
は同一の厚さにすることが望ましいが、発熱線２
と感熱線５との厚さを変えて抵抗値を変えること
により、切替使用時に発熱量を変えられるのは言
うまでもない。

しかして本発明においては、発熱線２と感熱線
５との間で第２および第１の反射電極４，３を介
した各部分の抵抗値の総和 ｜Ｚ｜＝｜Z₁｜＋｜Z₂｜＋｜Z₃｜ から感熱フイルム１の抵抗値の変化を検出し、こ
れによつて温度制御を行なうものである。また、
本発明では、ピツチｄの中に発熱線２と第１の反
射電極３、または第２の反射電極４と感熱線５し
か配設しないため、各線幅を広くとることがで
き、必然的に金属箔の厚さt₃、t₃′を従来よりも薄
くすることができる。

次に、この面状発熱体を用いた電気カーペツト
等において、ピン等の導電部材が発熱線等に接触
して通電が不能になる場合につき考察する。ま
ず、第２図において、ピンが位置ａ、ｂ、ｃに刺
さつた時には発熱線２と感熱線５とが短絡するた
め通電不能になるが、例えば位置ａ、ｂ、ｆ、位
置ａ、ｅ、ｆ、位置ａ、ｃ、ｅ等に刺さつた時に
は発熱線２と感熱線５とが短絡するおそれがな
く、通電が可能である。従つて、ピン等による短
絡に基づく事故の発生も極めて少なく、信頼性の
高い電気カーペツトを得ることができる。

次いで、第３図は本発明の第２実施例を示すも
ので、この実施例では第１の反射電極３′を分割
することなく発熱線２に並設し、第２の反射電極
４のみを分割形成したものである。この例によれ
ば、上述した第１実施例と同一の効果が得られる
ことのほか、例えば位置ａ、ｂ、ｅにピンが刺さ
つた時には発熱線２と感熱線５とが短絡するが、
これ以外の位置ａ、ｃ、ｅ等にピンが刺さつた時
には短絡せず通電可能であるため、第１実施例よ
りは劣るもののかなりの信頼性を持つ電気カーペ
ツトを提供することができる。

なお、この実施例の応用例としては、図示され
ていないが第１の反射電極を分割し、一方、第２
の反射電極４を分割せず感熱線５に並設する構造
を採用することも可能である。何れにしても、連
続状に形成した反射電極を発熱線としても使用で
きるようにすれば、本来の発熱線２、感熱線５お
よび反射電極の間で相互に発熱線、感熱線、反射
電極の機能を兼ね備えることができ、種々の段階
で発熱量を切替可能な面状発熱体を形成すること
ができる。

更に、第４図は本発明の第３実施例を示してい
る。この実施例は、第１の反射電極３′と第２の
反射電極４′との双方を分割することなくそれぞ
れ発熱線２および感熱線５に並設してある。この
実施例においても、感熱フイルム１の抵抗値の低
減や金属箔の線幅の減少等、第１実施例と同一の
効果を得ることができる。

なお、第１図ないし第４図の各実施例におい
て、ピン等による発熱線２と感熱線５との短絡に
よつて通電不能になる確率は、例えば２畳仕様の
電気カーペツトでは、順次、１／4000：１／
200：１程度になる。また、この比率と、面状発
熱体の製造段階での感熱フイルム１中への導電性
異物の混入による短絡の可能性等をも考え併せれ
ば、第１実施例または第２実施例に示した如く、
第１および第２の反射電極のうち少なくとも一方
を複数に分割して形成することが好ましい。

更に、これらの実施例では、発熱線２と感熱線
５との間の極間電圧が３分割されることにより第
５図に示した従来例に比べて各部の電位が若干上
昇するが、第６図の従来例における２分割に比べ
れば各部の電位は低下し、温度特性の変化は実用
上、少ないものである。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、感熱フイルムの
一面に第１の反射電極と、感熱線としても使用可
能な発熱線とを設け、前記感熱フイルムの他面に
前記第１の反射電極および発熱線の双方に対面す
る第２の反射電極と、前記第１の反射電極に対面
し、かつ発熱線としても使用可能な感熱線とを設
けたから、温度制御にあたつての低抵値の測定経
路が短くなつて抵抗値の総和が少なくなるため、
検出される電気信号の増幅等に要する電子部品点
数の削減が図れ、コストの低減が可能であると共
に、コントローラの誤動作を防止することができ
る。

また、平面的な同一ピツチ内に線幅の広い発熱
線や感熱線等を形成することにより金属箔の厚さ
を薄くすることができ、エツチングスピードの上
昇による製造時間の短縮、ならびに材料の削減に
よるコストの低減を図ることができる。更に、感
熱フイルムの表裏に厚さの等しい金属箔を用いる
ことにより、感熱フイルムと金属箔とを張り合わ
せる際にシワが発生するおそれがなく、発熱線や
感熱線が断線するのを未然に防止することが可能
である。

加えて、発熱線と感熱線とが可逆的なため、発
熱量の切替も容易である等、種々の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１実施例を示
すもので、第１図は部分断面図、第２図は部分平
面図、第３図は本発明の第２実施例を示す部分平
面図、第４図は本発明の第３実施例を示す部分平
面図、第５図および第６図は従来例を示す部分断
面図である。 １……感熱フイルム、２……発熱線、３，３′
……第１の反射電極、４，４′……第２の反射電
極、５……感熱線、６，７……絶縁フイルム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 感熱フイルムの一面に第１の反射電極と、感
   熱線としても使用可能な発熱線とを設け、前記感
   熱フイルムの他面に前記第１の反射電極および発
   熱線の双方に対面する第２の反射電極と、前記第
   １の反射電極に対面し、かつ発熱線としても使用
   可能な感熱線とを設けたことを特徴とする感熱面
   状発熱体。 ２ 第１または第２の反射電極のうち少なくとも
   一方が複数に分割形成されてなる特許請求の範囲
   第１項記載の感熱面状発熱体。