JPH08507404A - 乗り物シート用加熱素子および加熱素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 電流源に接続可能である電導性加熱ループ（２）および加熱ループ用キャリア（３）からなる乗り物シート用加熱素子。キャリア（３）は通気性であり、電気的に絶縁性で柔軟性のある材料から形成されている。加熱ループはキャリア上において一定の位置に設置される。本発明はまた、加熱素子（１）の製造方法にも関する。接着フィルムが連続して材料ウエブの段階で繰り出され、接着層が一方の側に与えられ、加熱ループ（２）が選択された間隔で設置され、さらなるフィルム（４）が連続して材料ウエブの状態で繰り出され、加熱ループを間に挟んだ状態で第一の材料繊維に接続される。材料層の一方には、表面全体に複数の孔（７）があけられている。加熱素子を分離するために中断表示もしくは中断が生じる。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称： 乗り物シート用加熱素子および加熱素子の製造方法 技術分野： 本発明は、添付の特許請求項１の前提部による、乗り物シート用加熱素子に関 する。 本発明はまた、添付の特許請求項１０の前提部による、乗り物シート用加熱素 子の製造方法に関する。 技術の背景： 材料の二層の間に挿入された電導性加熱ループに基づいた乗り物シート用加熱 素子を製造することは、以前から知られている。ある乗り物については、プラス チックフォームで通常作られるシートクッションの弾性体に内張り層を接着する という、乗り物シートの製造方法が開発されてきた。この製造技術と共に従来の 加熱素子を使用するに当たっては、いくつかの問題がある。上記素子の厚みのせ いで内張り層の上からそれらの輪郭が見えたり感じられたりし得るため、内張り の接着が、加熱素子部分では均質にならない。さらに、加熱素子の両側を密着さ せるためには、特別な手段を用いなければならない。 特別な方法は、欧州特許第227 202号により知られており、 その方法によって、内張り層と弾性プラスチックフォーム体との間にある糊箔が 加熱により溶かされ、隣接する層に拡散してそれらを互いに接着させる。従来の 加熱素子はこの周知の方法に関連づけて使用できない。なぜなら、加熱素子が、 内張り層に対する糊の拡散に対し、およびこの方法の実施中に用いられる真空状 態の形成に対しても障壁を形成するためである。 本発明の目的は、材料を節約でき、それによって空間および費用も節約でき、 且つ糊付けされた内張りをシートに組み込むことが可能となる加熱素子を提供す ることである。 発明の説明： 上記目的は、添付の特許請求項１により特徴が明らかである加熱素子によって 達成される。 上記目的はまた、添付の特許請求項１０により特徴が明らかである加熱素子の 製造方法によって達成される。 図面の説明： 以下、本発明を、いくつかの実施態様の実施例により、添付の図面に基づいて より詳細に説明する。 図１は、本発明の第１の実施態様による加熱素子の斜視図を示す。 図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った加熱素子の断面を示す。 図３は、本発明の第２の実施態様による加熱素子の、対応する斜視図を示す。 図４は、本発明の第３の実施態様による加熱素子を切り抜いた断面の、分解斜 視図を示す。 図５は、本発明による加熱素子の、上から見た模式図である。 図６は、本発明による加熱素子を製造する機械を模式的に示す。 図７は、本発明によるシートクッションを製造する装置の断面を示す。 好適な実施態様： 図１および図２に示すように、本発明による加熱素子１は、加熱ループ２を備 えている。加熱ループ２は、キャリア３上に敷かれており、図１および図２に示 される実施態様においては、キャリア３は一対の箔層３および４からなる。下の 箔層はキャリアでもあり得るが、また別の材料とも接合され得る。その場合、該 別の材料がキャリアである。上の箔層４は、多かれ少なかれ、保護性または被覆 性の層を構成しており、場合によってはさらなる接着剤を加えるために必要であ る。また、実施態様によっては、乗り物シート内において取り付けられる前に、 取り外すよう意図されている場合もある。この第１の実施態様においては、少な くとも一方の箔層、好ましくは下の層３が、例えばポリアミドベース上の親水性 の糊 のごく薄い箔からなる。別の例において下の箔層はポリエステルフイルムででき ており、製品の例としては、米国カリフォルニア州のWestwood Productsから、W W-22という商標名で販売している箔がある。上の箔層は、同じ材料からなり得、 その場合、乗り物シートへの取付中も固定されたままであり得る。しかし別の例 においては、紙の保護層、別の繊維材料または不織の織物材料などからなり得る 。この場合、該層は、加熱素子１を製造、貯蔵および輸送中に取り扱うためにの み使用され、乗り物シート取り付けられる前に取り外される。 加熱ループ２は、周知のように、電導的な抵抗線、好ましくは破損の危険性が 無く多数の屈折に耐えるために、多重ケーブルからなり得る。電線は、非絶縁体 でも良いし、または、製造工程に必要な、蒸気の温度よりも高い温度に耐える、 プラスチック絶縁体を有しても良い（下記参照）。加熱ループは二つの接続リー ド線５および６を有する閉ループからなり、この二つの接続リード線は、好まし くは交流発電機およびバッテリを含む乗り物の電流供給システム内にある、図示 しない電流源に接続されるために、図示しないコネクタ装置において終結する。 加熱ループ２は、発生した熱を最適に伝えるために、様々な形で設置され得、ま た、好ましくは既に周知の波形が付けられている。 加熱ループ２は、接着剤、例えば、上の箔層４を下の箔層３に接着するための 接着剤となる糊の層、を使って、少なくとも下の箔層に固定される。該箔層自体 もまた、接着効果が 生じるほど溶けるように箔層上に設置される前に電線を加熱することにより、接 着剤として使用され得る。第１の実施態様に見られるように、キャリア、少なく とも下の箔層３は通気性を有するがこれは、実施態様に示されるように、多くの 孔７により得られる。これらの孔は、取り付け時にも二重の層を有する場合、上 の層内に対応して位置づけられた孔を必要とする。それにより、下側と上側との 間において、加熱素子全体の通気が可能となる。上の層を取り外す意図がある場 合は、孔は必ずしも上の層にあるわけではない。好ましくは、孔は加熱ループ２ の位置と合致しないように配置される。 図３は第２の実施態様を示し、ここにおいて加熱ループは別のタイプの格子状 のキャリアに設置されている。この場合、該キャリアは、例えばポリアミドまた はポリエステルなどにより形成されたメッシュまたはネット８からなる。この場 合、加熱ループ２はまた糊状の接着剤によってネット上に固定され得る。またこ の場合、より確実に加熱ループ２を固定するように配置されている二つの層、す なわち、下のネットと上のネットがあり得る。 図４を参照すると、加熱素子１の様々な構成要素が、よく分かるように互いに 離れて示されている。完成した加熱素子においては、これら様々な構成要素は互 いに接している。 本実施態様の実施例においては、加熱素子はキャリア層３０を含み、その一方 の側に図４においては糊の層として示されている接着剤３１によって加熱ループ ２が固定されている。 本実施例では、接着性フィルム３が素子の下の層を構成しており、加熱ループの 反対側に対して配置されている。以下ににより明らかになるように接着性フィル ム３は摩擦層としても機能する。 以下に、加熱素子１の各構成要素をさらに詳細に説明する。この場合、キャリ ア層３０は、多孔通気性フォーム材からなる。ここで説明される実施態様の実施 例においては、厚さ２mmおよび密度３０kg／m³のポリエチレンフォームを使用す る。加熱素子１は、少なくとも図６に示される乗り物シートの内張り７と同じく らい柔軟且つ伸縮性があることが重要である。これは、しわが寄ったりその他不 適切に形成されるのを防ぐために、工具の外形が原因で製造時に内張り層に起こ る寸法の変化を加熱素子にも伝えるためである。乗り物シートの輪郭は比較的複 雑であり得、その結果、加熱素子のあらゆる部分で三次元の変形が生じる。キャ リア層３０が加熱素子１内で寸法的に大部分を占めるため、この部分も柔軟性に 関する要求を満たすことが大変重要である。キャリア層にフォーム材を使用する ことの明らかな利点はさらに、乗り物シート用の最近の内張り層はしばしば、キ ャリア層とほぼ同じ厚さの薄いフォームからなる内裏材を有していることである 。こうすることによって、キャリア層２が主に、剛性、柔軟性および熱膨張性な どの加熱素子１の全体的な材料特性を決定するため、加熱素子の機械的および熱 的特性が一般に内張り層７の特性と調和するからである。これらの特性が内張り 層７の 特性に高度に適合することの重要性は、後述の、糊で固定された内張り層を持つ 乗り物シートの製造方法の簡単な説明により明らかである。加熱素子１を上記製 造工程で使用するためには、加熱素子が高い通気性を有することが重要である。 この場合、キャリア層は薄い多孔性フォーム層からなるため、加熱素子１が設計 により乗り物シートの「呼吸」特性を損わないことを可能とする非常によい通気 性が達成される。 加熱ループ２は周知のように、電導的な抵抗線からなる。電線は非絶縁性でも 良いしプラスチック性の絶縁体を備えても良い。 図５は加熱素子１を示す。ここには、多数の屈曲および伸張にも破壊の危険性 なく持ちこたえるように、任意の方向への加熱ループの弾性変形を可能にする加 熱ループ２が適切なパターンで配置されている。閉ループは二つの接続リード線 ３２および３３を備えている。これらは、好ましくは、交流発電機およびバッテ リを含む乗り物の電流供給システム内の、図示しない電流源に接続されるように 、図示しないコネクタ素子に接続されている。加熱ループ３は、発生した熱を最 適に伝達するため様々な方法で配置され得、好ましくは同様の波状パターンを示 し得る。 加熱ループ２は、図４に模式的に示されるように、接着剤、例えば糊層３１に よってキャリア層３０に固定される。糊層３１は、適切に溶けた状態の糊からな り、加熱素子１の通気性を損なわないように用いられる。 摩擦層３は、内張り層７と加熱ループ２との間に適用される。摩擦層は通気性 が高く、以下で説明される糊付けされた内張り層を有する乗り物シートを製造す る工程において、内張り層７に生じる変形を機械的に加熱素子１に伝えるために 、加熱ループ２と内張り層７の内側との間に十分高い摩擦を提供する。 図４に示される発明の実施態様に見られるように、摩擦層３は加熱素子１の一 部として含まれており、加熱ループの、内張り層７に向けられる側に適用される 接着性フィルムからなる。接着性フィルムは、主に加熱された後にのみ接着効果 を生じるように用いられ、本実施態様の実施例においては、加熱ループ２をキャ リア層３０に固定するのと同じ糊層によって加熱素子１の残りの部分に固定され る。 しかしながら、摩擦層３にははじめから内張り層７の内側に軽く接着するよう な、ある程度の接着効果があり得る。 完成した加熱素子１において、図４に示されるすべての層は従って、共に押圧 されて一つのユニットとなり、糊層３１によって共に保持され、接着性フィルム ３はまだ溶けていない状態のままであるためそれ自体では限られた接着効果しか もたらさない。溶けていない状態においては、接着性フィルム３は通気性があり 、上記内張り層７の変形を機械的に加熱素子１に伝えるために内張り層７の内側 に対して十分高い摩擦を提供する。 接する面に高い通気性と高い摩擦性を提供するため、接着 層３は、例えば、緩く細密なメッシュ構造を示す。本実施態様の実施例における 接着性フィルムの材料は、英国ブリストル市のApplied Extrusion Technologi es，Ltd.からSH2402と命名されているポリアミド接着剤である。 図６は、本発明による加熱素子の製造装置の一例を模式的に示す。本実施例は 、二つの箔層を用いる第１の実施態様による別の方法に基づいている。一方の箔 層は、装置の一方の端に位置する収容リール９に収容される。装置はさらに、例 えば箔層３の上側への糊の噴射によって接着剤塗布を行うステーション１０を含 む。その次には、所定のパターンに従って加熱ループを配置するステーションが ある。箔層は従って、ベルトコンベヤ１２に支持されながら、様々なステーショ ン間に延びる連結した帯を形成する。第２の箔層４もまた、帯状になるよう設計 されており、収容リール１３から繰り出されるよう配置される。案内ローラ１４ が配置され、そのまわりで第２の箔層４の方向が変えられて、第１の箔層に接着 され、その間に加熱ループが設置される。さらに、穿孔器１６や穿孔刃１７など を含む穿孔器１５が含まれている。装置の末端部には、製造されて帯状につなが っている加熱素子を巻き取るためのリール１８が配置されている。 図６における、本実施態様の実施例による加熱素子の製造は、以下のように行 われる。 収容リール９から下の箔層３が連続して繰り出され、接着剤塗布のため例えば 噴射によってステーション１０において 糊層で覆われる。その後、加熱ループ２がステーション１１で配置され、糊層に よる箔層への糊付けにより固定される。第２の箔層４もまた、連続してその収容 リール１３から繰り出され、加熱ループが配置された後、案内ローラ１４によっ て間に加熱ループが入った状態で下の箔層３に接着される。箔層は次に、穿孔ロ ーラ１６によって穿孔され、そのことにより穿孔刃１７によって穿孔縁が作られ る。上記の縁は、加熱素子の向かい合う２つの縁の間隔に等しい間隔で離れてい る。その後、接合した加熱素子は収集リール１８に巻き取られる。また刃１８は 、加熱素子を、箱に積まれ乗り物シート組立のため工場へ輸送される別々のユニ ットに切り分けるための刃であり得る。上述したように、ループ２と箔層３との 間の接着は、部分的に箔層３を溶かして接着性を持たせるために、加熱ループを 形成している電線をまず加熱することによって得られ得る。このようにすると、 別途糊層の塗布は省略され得る。 図７は、実施例による、シートクッション、すなわち乗り物シートの背もたれ およびシートクッションの製造装置の断面図を模式的に示す。該装置および方法 は、内張り層をクッションの弾性体に糊付けする、従来より周知の技術を改善し たものである。例えば、ここでは例えば、欧州特許第 ｏ 227 202号より詳細に 説明されている技術が用いられ得、特にここで詳細に説明する必要はない。装置 は原則として、内部表面２０が当のクッションと同形であるキャビティを有する 金型１９を含む。装置はさらに、図示しない動力アクチュエータ、例えば液圧ま たは気圧シリンダによって矢印２２の方向およびその反対方向にも移動可能であ る押し出しプレート２１を含む。上記プレートは、成形済みの弾性体２３に圧力 をかけ、クッションのコアを形成し、金型２０の内部表面と同様の表面を示すた めのものである。該コアは、従来の材料、通常例えばポリエステルまたはウレタ ンフォームのプラスチックフォームからなり得る。数多くの通気管２５が金型の キャビティにつながり、ここで示される実施例では金型の底に配置され、通気管 ２５に切り替えられ得る真空装置および加熱装置に接続されている。弾性体２３ の表面２４と金型２０の表面との間の間隙には、例えば通気性フォームプラスチ ック層を基にした通気性のある繊維材料から形成された内張り層２６が位置し、 その内部には、加熱素子の少なくとも一方の箔層３のキャリアと同じ種類であり かつ好ましくは同じ材料から形成された糊箔２７が存在する。言うまでもなく他 の層厚も生じ得る。この技術を使用するとき、この場合は糊箔からなる箔層３お よび金型のキャビティ全体を覆う糊箔２７は、糊箔の接着効果が所定の温度、す なわち、加熱ループが作動しうる最高温度よりも低い温度では生じないような特 性を有するべきである。しかし糊箔は、弾性体２３や内張り層２６などの他のす べてのクッション構成要素と、加熱ループ２とが耐えうる最高温度以下に加熱さ れたときには溶けるべきである。従って、糊箔とは、その材料特性によって少な く ともある温度で別個の、さらなる糊層の必要なく接着効果を有する層を意味する 。糊層の例としては、加熱されると接着効果を生じるポリウレタン箔がある。 本発明によると、加熱素子１は内張り層２６と糊箔２７との間に位置し、それ によりいずれかの被覆する層が取り外される場合は糊層にあたる単一の層を露呈 するか、または加熱ループが間に挟まれている二重の糊箔層を露呈する。 本発明によるシートクッションの製造中には、次のようなことが生じる。 内張り層２６は金型の中に設置され、切り抜き片からなり得るかまたは作業の 間中に断続的に金型のキャビティ上に供給される材料の帯の一部を形成し得る。 糊層は連続した帯として供給され得、断続的な連続供給作業の後、切断され得る 。空気通気管２５を通じて得られる真空効果によって、内張り層２６および糊箔 ２７は吸引されて金型の内壁に密着する。これは、糊箔が微細な多数の孔を有す る多孔構造であるにも関わらず起こるが、それは、これらの孔が空気の通過を高 度に制限するからである。その結果、加熱素子１は、糊箔上の所定の位置に設置 される。次に、弾性体２３は金型に設置され、押し出しプレート２１によって均 一に圧力がかけられる。その目的は、上記弾力体を層および中間にある加熱素子 に対して押圧するためである。その後、空気通気管２５を通る温風によって、糊 箔２７が溶ける温度よりも高い温度に加熱される。その結果、糊箔が水滴状に変 化し、隣接する層すなわ ち弾性体および内張り層２６に拡散する。同じことが加熱素子１のキャリアにも 起こる。キャリアは溶けて水滴状に変化し、隣接する層に拡散する。このことは 加熱ループが隣接する層間に糊付けされ、所定位置に固定されることを意味する 。この加熱段階においても、加熱素子が通気性であることにより空気の流れは円 滑である。真空の排除および熱供給の終了後、そして糊の硬化後、クッションは 端部の仕上げ作業などに入る。 本発明は、上記に説明され図面に示された実施態様の実施例に限定されず、添 付の請求範囲内で改変し得る。例えば、加熱素子の設置は上記の参照文献におい て説明された技術に限らず、乗り物シート用クッション製造のために、内張り層 を弾性体に接着する他の方法と関連して使用し得る。穿孔箔層およびメッシュ構 造の代わりに、キャリアは別の構造を有し得る。例えば、通気性を持たせるため に多孔性材料により形成することによって、真空装置によって製造中に与えられ る真空の通過および供給を可能とし、また流れ込む温風を供給する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｈ Ｕ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＧ ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．弾性枠組み（９）および内張り層（７）から構成される乗り物シート用加熱 素子（１）であって、電流供給源に接続可能であり、電気的絶縁性および通気性 を有し、該加熱ループが任意の方向への弾性的変形を可能とするパターンに配置 されているキャリア層（３０）に取り付けられる電導性加熱ループ（２）を有し 、 該加熱素子（１）の機械的特性が実質的に、該内張り層（７）のそれに相当し 、 該加熱素子（１）の一部分を形成する摩擦層（３）が該内張り層（７）と該加 熱ループ（２）との間に与えられ、該摩擦層は通気性であり、該内張り層（７） の変形を機械的に該加熱素子（１）の他の部分に伝えるために該加熱ループと内 張り層（７）の内部との間に十分高い摩擦を提供することを特徴とする、加熱素 子。 ２．前記摩擦層（３）が、前記加熱ループ（２）の、前記内張り層（７）に向け られる側に適用される接着フィルムからなり、該フィルムが主に加熱された後に のみ接着効果を生じ、溶けていない状態では通気性であり、該内張り層（７）の 変形を前記加熱素子（１）の他の部分に機械的に伝えるために該内張り層（７） の内部に対して十分な摩擦を提供することを特徴とする、請求項１に記載の乗り 物シート用加熱素子 （１）。 ３．前記接着フィルム（３）が、細密なメッシュ構造を有することを特徴とする 、前記請求項に記載の乗り物シート用加熱素子（１）。 ４．前記キャリア（３０）が、多孔性で通気性のあるフォーム材料からなること を特徴とする、請求項１に記載の加熱素子（１）。 ５．乗り物シート用シートクッションの製造方法であって、弾力体（２３）に内 張り層（２６）を糊付けすることを含有し、 加熱ループ（２）およびキャリア（３）の形態をした加熱素子（１）が、該内 張り層（２６）と該弾力体（２３）との間に挿入され、かつ糊付けによって一定 の位置に固定され、該糊付けが、糊箔（２７）を該内張り層（２６）と該弾力体 （２３）との間に挿入しかつ該糊箔を加熱して接着効果を生じさせることによっ て行われること、および、余分の糊箔（３）の形状にあるキャリアを有する該加 熱素子（１）が、該内張り層（２６）と該第一の糊箔との間に挿入され、該第一 の糊箔と該余分の糊箔が加熱されて接着効果を生じることを特徴とする、乗り物 シート用シートクッションの製造方法。 ６．弾性枠組み（９）および内張り層（７）から構成された乗り物シート用加熱 素子（１）の製造方法であって、該加熱素子（１）が、電流供給源に接続可能で あり、通気性キャリア層（３０）に取り付けられ、任意の方向への弾性変形を可 能とするパターンに配置された電導性加熱ループ（２）を示しており、 摩擦層（３）が該内張り層（７）と該加熱ループ（２）との間に与えられ、該 摩擦層は通気性で、該内張り層の変形を機械的に該加熱素子（１）に伝えるため に該加熱素子と該内張り層（７）との間に十分な摩擦を提供することを特徴とす る、加熱素子（１）の製造方法。 ７．前記加熱ループ（２）を前記内張り層（７）の内部の一定の位置に固定する ために、前記加熱素子（１）および内張り層（７）が加熱されて前記摩擦層（３ ）に接着効果を生じさせることを特徴とする、請求項６に記載の方法。