CN105228492B

CN105228492B - 座椅加热器

Info

Publication number: CN105228492B
Application number: CN201480029028.6A
Authority: CN
Inventors: 酒谷茂昭; 及川摩; 及川一摩; 高田健太郎; 阿部宪生; 兵头孝昭
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-06-10
Filing date: 2014-06-04
Publication date: 2018-07-31
Anticipated expiration: 2034-06-04
Also published as: CN105228492A; EP3009049A4; US9936539B2; US20160029438A1; JP6134916B2; WO2014199595A1; EP3009049B1; JPWO2014199595A1; EP3009049A1

Abstract

作为座席(901)的座椅加热器具备：面状发热体(101)，在上表面具有多个热线，包含纤维层(101b)；缓冲部(902)，位于面状发热体(101)的下表面；及表皮(903)，位于面状发热体(101)的上方，其中，面状发热体(101)在纤维层(101b)的空隙部分具有二氧化硅气凝胶(101b)，该二氧化硅气凝胶(101b)是具有平均细孔径为10nm以上且68nm以下的细孔的二氧化硅的多孔体。

Description

座椅加热器

技术领域

本发明涉及在制暖用的座席中提供一种使用了热效率高的制暖用的座席的座席的隔热结构。

背景技术

以往的制暖用座席例如在设于机动车车辆的座席中所见到那样，存在在座席的缓冲构件与将其覆盖的表皮构件之间夹持并配设座椅加热器的结构(例如参照专利文献1)。

这样的座椅加热器为了提高寒冷时的舒适性而设置于机动车车辆等。然而，从节能的观点出发，优选以更少的电力量来提供加热器的功能。

尤其是近年来，要求电动机动车的普及。其结果是，需要尽量提高能量效率，以少的电力消耗来提供制暖。其结果是，与行驶距离的增加相关，因此是极其重要的技术。从这样的观点来看，在铁道车辆和/或飞机中可以说也存在相同的课题。

图9是以往的制暖用的座席901的剖视图。以从设置于机动车车辆的座席901的缓冲部902的上侧覆盖的方式配设表皮903。座椅加热器904夹持而配设在表皮903及缓冲部902之间(专利文献1)。座椅加热器904是通过表皮903来加热乘员的臀部的片状的电加热器。或者也是对背部进行加热的结构。

通常座椅加热器904通过在无纺布等纤维状的材料中缝制或者粘贴由铜等构成的电热线的结构构成。

而且，在以往的制暖用的座席901中，从座椅加热器904产生的热量通过热传导向表皮903传递，对乘员的臀部进行加热。另一方面，从座椅加热器904产生的热量的一部分通过热传导也向缓冲部902移动而使用于缓冲部902的温度上升。因此，与向缓冲部902移动的热量相应地，车辆产生的电能未使用于本来的制暖用途。因此，存在燃耗下降这样的课题。

为了抑制向该缓冲部902侧的热移动，提出了在缓冲部902与座椅加热器904之间设置隔热材料的结构(专利文献2)。在专利文献2中，作为隔热材料，使用通过层压膜对玻璃绒等二氧化硅系的纤维构成的芯材进行了真空密封的真空隔热材料。隔热材料抑制从座椅加热器904产生的热量的一部分向缓冲部902逃散的热量。由此，能够期待促进表皮903侧的温度的上升的效果。

而且，在该座席901中，给出了如下技术启示：通过在缓冲部902与座椅加热器904之间配设具有比缓冲部902小的热传导率的隔热体，能够抑制从座椅加热器904向缓冲部902的热移动，能够以来自面状发热体的更少的发热量进行座席901的制暖。

这种情况可认为在有效利用通过座椅加热器904发热的热量并提高能量效率这样的点上具有大的优点。

然而，在以往的结构(专利文献2)中，通过缓冲部902与座椅加热器904之间的隔热体，具有抑制向缓冲部902逃散的热量的效果。然而，随着时间的经过，热量会在包含于隔热体内的空气层中传递，向缓冲部902传热，因此存在热量逃散的问题。

本发明用于解决前述现有的问题，涉及在制暖用的座席901中提供一种抑制向设于座席901的缓冲部902的热移动且热效率良好的制暖用的座席901的隔热结构。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2008-67850号公报

【专利文献2】日本特开2009-268718号公报

发明内容

为了实现上述目的，本发明的座椅加热器具有保持了由无纺布等纤维状的材料构成的基材的一部分、或者全部具有空气的平均自由程的68nm以下的细孔的多孔二氧化硅构成的气凝胶层的结构。在该层中，空气产生的热量的输送受到妨碍，由此能发挥优异的隔热效果。该纤维的表层具备的电热线产生的热量在气凝胶层中会妨碍热传导。因此，在必要的部位能有效地实现热量的传递。

根据本申请发明的包含多孔二氧化硅的座椅加热器，使用具有柔软性的纤维基材，并空过抑制经由空气层的热传导来能够选择性地控制暖传导和隔热，能够使加热器的电热线产生的热量有效且快速地在面内均匀化。

附图说明

图1A是实施方式1的制暖用的座席的剖视图。

图1B是实施方式1的面状发热体的剖视图。

图2是实施方式1的面状发热体的制造工序的流程图。

图3是实施例1的面状发热体的剖视图。

图4是比较例1的面状发热体的剖视图。

图5是实施例2的面状发热体的剖视图。

图6是实施方式2的面状发热体的剖视图。

图7A是实施例3的面状发热体的剖视图。

图7B是实施例4的面状发热体的剖视图。

图7C是实施例5的面状发热体的剖视图。

图8是实施例6的面状发热体的剖视图。

图9是专利文献1记载的现有的制暖用的座席的剖视示意图。

具体实施方式

以下，关于本发明的实施方式，参照附图进行说明。需要说明的是，并不通过该实施方式来限定本发明。

(实施方式1)

图1A表示实施方式1的制暖用的座席901的剖视示意图，图1B是实施方式1的机动车座席用座椅加热器的剖视示意图。在图1A、图1B中，对于与图9相同的构成要素，使用相同的符号，并省略说明。

关于第一实施方式，使用图1A、图1B进行说明。

图1A是机动车制暖用的座席901的剖视图。图中，朝向纸面的左侧为车身前方侧，右侧为车身后方侧。座席901具备缓冲部902、配设在缓冲部902上的面状发热体101、配设在面状发热体101上的表皮903。

图1B是实施方式1的面状发热体101的剖视图。在该图中，作为配设方向，朝向纸面的上侧为车身前方侧，下侧为车身后方侧。

面状发热体101包括电热线201、纤维层101b、在该纤维间的空隙配置的由二氧化硅构成的气凝胶层101a。

<电热线201>

电热线201是配设电加热器线并成形为面状的结构、印刷有PTC(positivetemperature coefficient：正温度系数)电阻体和电极的结构、将PTC电阻体挤压成形为薄膜片状的结构与电极一起热压接于无纺布和/或树脂片的结构等。

<纤维层101b>

纤维层101b是包含PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、浆料等的复合纤维或纤维素系的材料、聚丙烯和/或PVA(聚乙烯醇)等树脂系的纤维、无纺布。更优选的是，从安全性的观点出发，应使用对纤维实施了难燃处理的材料，例如可认为作为难燃剂，适用磷系的材料。而且，也可以是玻璃绒等无机系的纤维。

在作为纤维层101b使用树脂片的情况下，优选均匀地混入粒径为100nm以上且500μm以下的二氧化硅气凝胶的粉末。

在为比该粒径小的粉末的情况下，比表面积会极端增大。结果是，树脂的粘度上升大，成形性受损。

在粒径比该范围大的情况下，使粒子分布时的均匀性受损。结果是，降低热传导率的效果下降。

如图1B所示，在纤维层101b的下部包含从纤维层101b将二氧化硅的气凝胶层101a相连的纤维的部分。在仅由纤维构成的纤维层101b通过线材等缝制而贴附由铜等构成的电热线201。而且，为了避免表皮的悬吊部，也可以在规定的部位设置开孔部。

<气凝胶层101a>

由二氧化硅构成的气凝胶层101a是以气凝胶进入纤维层101b的空隙而置换空气的形式存在的层。该气凝胶具有包含数10nm级的细孔的多孔体结构。作为二氧化硅的气凝胶层101a的隔热性能，通常为热传导率0.01W/m·K～0.03W/m·K。而且，使用PET等纤维的无纺布或隔热玻璃绒通常热传导率为0.04W/m·K～0.07W/m·K。

另一方面，机动车的座席901所使用的缓冲部902的软质聚氨酯泡沫通常热传导率为0.04W/m·K～0.06W/m·K。因此，与仅是纤维的纤维层101b和/或缓冲部902相比，气凝胶层101a的热传导率低，隔热性能高。

<效果>

根据上述结构，在面状发热体101的内部配设了缓冲部902、及具有比纤维层101b小的热传导率的气凝胶层101a。由此，能够抑制从面状发热体101向缓冲部902的热移动。结果是，能够以来自面状发热体101的更少的发热量进行座席901的制暖，具有节能效果。而且，能够以更少的发热量进行座席901的制暖。

因此，尤其是如汽油车和/或柴油车那样使用燃料进行发电的机动车中，在进行面状发热体101那样的电力制暖的情况下，根据上述结构，能够减少向面状发热体101的投入电力。因此，能够节约发电所需的燃料，能够减少燃耗。需要说明的是，当如前所述投入电力减小时，能够减小发电用的发电机和/或蓄积所发出的电力的蓄电池的容量。相应地，实现轻量化，这也与燃耗的减少相关。

而且，在由于人体的就座而向座席901施加了载荷的情况下，气凝胶层101a由于保持于纤维而基本上追随于纤维，保持具有挠性的状态。由此，不会阻碍就座感。

<气凝胶层101a>

作为气凝胶，优选作为具有10nm以上且68nm以下的细孔的二氧化硅的多孔体的二氧化硅气凝胶。是热传导率比空气的热传导率低的隔热材料成分。能够抑制从面状发热体101向缓冲部902的热移动，能够以来自面状发热体101的更少的发热量进行座席901的制暖。

在细孔大于68nm的情况下，大于作为空气的平均自由程的68nm，因此空气能够在细孔内自由移动。通过本发明制作的气凝胶的细孔不是独立的，而是以细孔间相连的方式构成。由此，存在于气凝胶的细孔内的空气自由移动，抑制空气的热传导的效果变弱。

另一方面，在细孔小于10nm的情况下，虽然具有将空气封闭在内的效果，但是细孔容积占整体的比例也变小，固体热传导的性质(热传导率)增大，作为隔热材料不好。

上述细孔尺寸为平均值。为三维的结构，可以不是全部为上述数值范围，只要平均值为上述范围，作为整体就出现上述效果。

需要说明的是，如果不是平均值而是全部的细孔的大小处于上述的数值范围，则更优选。

<气凝胶层101a的表面>

二氧化硅气凝胶的表面及细孔的壁面优选显示水的接触角为110度以上的疏水性。表面的官能团优选具有三甲硅烷基或甲基。而且，细孔的尺寸优选为20nm以上且68nm以下。其结果是，能够抑制从面状发热体101向缓冲部902的热移动，能够以面状发热体101的少的发热量进行座席901的制暖。

若水的接触角大于110度，与气凝胶表面相接触的水接近于球状，并且能够抑制由于凝胶的细孔的毛细管现象而向细孔引入的情况。

而且，当成为160度以上时，例如与粘着剂的粘结非常困难，施工时的粘贴需要基于孔加工的铆紧、系紧(insulock)等的固定。

优选从两端进入有10度的120度～150度。

若作为官能团由三甲硅烷基或甲基构成，则能够抑制如羟基或具有羟基的羧基那样与水分子发生氢结合的情况。

二氧化硅气凝胶的起始原料是烷氧基硅烷或水玻璃。是使用溶胶凝胶合成反应而作成的二氧化硅多孔体。由于是将微粒子相连而成的集合体，因此在由于人体的就座而向座席901施加载荷的情况下，能够变形。结果是，不会阻碍缓冲的就座感等。

在由烷氧基硅烷或水玻璃合成的气凝胶中，细孔不是独立，而是以细孔间相连的方式构成，而且，二氧化硅的一次粒子多个相连。若为此结构，能够以多个粒子的集合体整体相对于外力进行变形，因而除了通过纤维自身的柔软性之外，进一步不会使就座感产生不适感。

<粒径>

二氧化硅气凝胶在二氧化硅多孔体中作为凝胶骨架的强化微粒子，优选以微粉硅胶(aerosil)等的气相二氧化硅、胶态二氧化硅、具有中空构造的中空二氧化硅等二氧化硅粉末为主成分的粉末。其粒径优选含有10nm以上且200nm以下的粒径。

微粉硅胶等的气相二氧化硅或胶态二氧化硅、具有中空构造的中空二氧化硅等的二氧化硅粉末为表面具有亲水基的亲水性，能够均匀地分散在烷氧基硅烷或水玻璃中。

当大于200nm时，需要为了防止沉降而新添加分散剂，并且变得无法忽视粒子自身具有的热传导，粒子的添加成为使隔热性能恶化的主要原因。

当小于10nm时，比孔小，无法提升凝胶骨架的强度。

上述粒径是平均值。为三维的结构，即便不是全部为上述数值范围，只要平均为上述范围，作为整体就能出现上述效果。

需要说明的是，如果不是平均值而作为绝对值为上述的数值范围，则更优选。

<气凝胶层101a的形成方法>

接下来，关于本发明的实施方式1的气凝胶层101a的形成方法，使用图2的流程图进行说明。首先，简略地记载气凝胶的制造方法，但是气凝胶的制造方法并不局限于此。

气凝胶层101a的形成如图2所示，包括溶胶调整工序、浸渗工序、养护工序、疏水化工序、干燥工序。

<溶胶调整工序>

通过酸性离子交换树脂或矿酸，使钠水玻璃水溶液为pH3以下。此时的SiO2浓度为6wt％以上且20wt％以下，更优选为8wt％以上且17wt％以下。

当浓度小于6wt％时，凝胶的骨架弱，因此在干燥时因作用于凝胶的应力而收缩，得不到多孔体。

在与20wt％相比浓度过高的情况下，虽然骨架充分，但是容易产生浓度不均且凝胶化急剧进展，因此难以得到均匀的凝胶。

而且，若为8wt％以上且17wt％以下的范围，除了以上的优点之外，还具有以下的优点。能够确保使纤维浸渗为止所需的时间、例如5分钟以上的凝胶化时间，且能得到均匀的凝胶，因此从作业性及凝胶物性的观点出发可以说是适当的浓度范围。

酸性离子交换树脂优选具有磺基的树脂，在添加矿酸的情况下，优选盐酸或硫酸，但并不局限于此。

接下来，添加碱，将pH调整至7附近。作为此时添加的碱，优选氨水、NaOH、KOH等，但并不局限于此。

接下来，在凝胶化开始之前，快速地使溶胶溶液浸渗于PET纤维的所希望的部位。此时的浸渗手法可以是浸渗法、涂敷法或描绘，但是需要使浸渗结束至凝胶化完成为止。

在本次的说明中，从进行脱Na的工序进行了说明，但也可以采用如下的方法：预先实施脱Na，使用稳定化后的水溶液，将该溶液的pH调整为7附近，使纤维浸渗于该溶胶溶液。

<养护工序>

接下来，为了使凝胶的骨架牢固，按照各纤维以20度以上且小于100度，更优选以80度以上且小于100度进行静置。

需要说明的是，此时，为了防止凝胶的干燥，优选浸渗在水或有机溶剂中。有机溶剂可以是例如IPA、乙醇、凡士林、甲苯、二甲苯等。

尤其若是与水不混合的非极性溶剂即甲苯、二甲苯，则在不存在向凝胶的浸入引起的相溶这一观点上，仅是防止凝胶的表面的干燥的效果，无需担心凝胶中所保持的水成分析出。

因此，作为必要的时间，只要是1小时以上，优选10小时以上即可。

在比20度低的情况下，虽然凝胶化随时间的经过而进展，但需要凝胶骨架形成时间。例如，在10度的情况下需要50小时的静置。

另一方面，在100度以上的情况下，凝胶中的水或者浸渗于表面的水会沸腾，因此会导致干燥或凝胶的破坏，从而难以应用。

为了强化凝胶的骨架并在短时间内进行养护，优选80度以上且小于100度之间，更优选80度以上且95度以下。这是因为，若接近100度，则蒸发不会太激烈。

例如若为80度，则只要进行12小时间以上的加温即可，若为95度，则以5小时以上的加温完成强化。

即便是20度以上且小于80度的加温，只要花费充分的加温时间，则也不会产生问题。

在该时刻，虽然凝胶具有多孔体的形状，但是凝胶的壁面为包含硅醇基的亲水性，因此在干燥时由于依赖于水的表面张力的应力，多孔体被破坏，进行收缩。

<疏水化工序>

为了防止该收缩行为，将凝胶的表面置换成疏水基。作为该疏水化所使用的液体，使单、双或三甲基氯硅烷、或三甲基甲氧基硅烷或六亚甲基二硅氧烷在盐酸中反应。该反应应该以20度以上且100度以下，更优选30度以上且70度以下实施。而且，对于该反应，基于超声波的加速也是有效的手段。

当比20度低时，反应不进展。当比100度高时，蒸发且酸性会变化。当成为30度以上时，反应进展得更良好。当为70度以下时，没有蒸发，反应也进展。

通过该反应，硅醇基置换为例如三甲硅烷基，凝胶表面及凝胶内部的多孔体壁面置换成疏水性的性质。

而且，为了减少水分量，可以预先在疏水化之前，从水向有机溶剂置换。作为使用的有机溶剂，通常为脂肪族醇、醚、酯、或酮、或者脂肪族或芳香族烃。优选的溶剂是甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮等，也可以设为它们的混合液。

<干燥工序>

最后，通过使含有的溶液干燥，可作成具有所希望的气凝胶层101a的纤维。而且，干燥可以通过提升为溶剂的沸点以上来进行，或者也可以通过在沸点以下花费时间而进行，还可以使用利用了超临界的干燥法和/或利用了微波的干燥法。

在此，记述以多个实施例验证了效果的结果。

<实施例1>

作为使气凝胶层301a浸渗的纤维，选定了由PET构成的厚度1mm且纤维的单位面积重量为105g/m2，纤维直径约30μm的纤维。

接下来，从硅酸钠进行脱钠化，对于将SiO₂浓度提高至16wt％的水玻璃水溶液，滴下12规定盐酸并进行搅拌，将pH调整为7～7.5附近。

然后，以在理论值下纤维的一半的厚度由凝胶填埋的方式进行计算，使PET和溶胶溶液以重量比1：2.5的比例从表层均匀地涂敷于纤维，在纤维中进行凝胶化。

然后，在80度下，以加水并浸渗的状态在炉内静置12小时。在12小时后，使纤维浸渗在六亚甲基二硅氧烷、12规定盐酸、异丙醇类(IPA)的混合液中，以55度放置12小时，由此使凝胶表面的硅醇基疏水化。

需要说明的是，IPA为了抑制溶液的完全分离而使用。然后，通过利用150度的干燥炉干燥2小时而完成。向该得到的纤维，将由铜线构成的电热线缝制于PET纤维，由此形成了面状发热体101。

图3是实施例1的面状发热体101的剖视示意图。面状发热体101包含如下构造：仅在PET纤维层的下部包含气凝胶的气凝胶层301a，在上部仅由PET纤维构成的PET纤维层301b，在表层具有由铜线构成的电热线302。

<比较例>

图4是相对于实施例1未设置气凝胶层301a的比较例1的面状发热体101的剖视示意图。根据实验，确认到了如实施例1那样配设气凝胶层301a时，与未配设气凝胶层301a的情况相比，向面状发热体101的投入电力能够削减约1.5成。而且，为了使面内温度均热化而花费的时间也缩短约2分钟。

实施例1是将气凝胶层301a形成至纤维的一半的情况，但是关于气凝胶层301a的浸渗结构，其应用例如图5所示。

<实施例2>

图5是在面状发热体101中，使用实施例1中所使用的同一水玻璃水溶液的原料，使pH调整后的溶胶溶液浸渗于实施例1所使用的PET纤维的纤维整面，实施与实施例1同样的养护工序、疏水化工序、干燥工序，形成了由二氧化硅构成的气凝胶层301a，之后，通过缝制Cu的电热线而制作的面状发热体101的剖视示意图。如图5那样，使气凝胶层301a浸渗于PET纤维整面，即便纤维全部的热传导率下降，也能够期待这样的隔热效果。

而且，即便通过对纤维包含气凝胶的气凝胶层301a进行后加工，由此向所希望的地方，即，面状发热体101与缓冲部902之间插入或粘贴，作为提高隔热效果的构件而使用，也能够期待同样的效果。

(实施方式2)

使用图6对实施方式2进行说明。图6是实施方式2的制暖用的座席的面状发热体101的剖视图。与实施方式1的不同点是通过气凝胶层301a在PET纤维层301b中实施了描绘图案。由此，能够局部地使热传导率变化。仅在面状发热体101的电热线302的下部且直至面状发热体101的下表面的纤维的空隙部分设置有气凝胶层301a。

在该构造中，因气凝胶层301a，热量不向下部行进，而向面方向扩展。能够优先地使热量容易向在面状发热体101的面内的电热线302间传递。

由此，是与未形成气凝胶层301a的描绘图案的情况相比，使面方向的均热化加速为特征的座椅加热器。

在实施方式1中，电热线302周边的面内方向的隔热性相同。然而，在该实施方式2中，如图6那样，从面状发热体101上的电热线302产生的热量的一部分优先向没有气凝胶层301a的部分进行热传导。由此，能够更有效地实现均热化，能够抑制不必要的热移动，还具有节能效果。

实施例3、4、5是相当于本发明的实施方式2的构造的应用例，其剖视图如图7A～图7C所示。

<实施例3>

图7A是相当于实施例3的面状发热体101的剖视图。在实施例3中，在PET纤维层301b形成使气凝胶浸渗的气凝胶层301a和在除了电热线302的正下方之外的表层部不使气凝胶浸渗的仅由纤维构成的PET纤维层301b。在电热线302正下方设有气凝胶层301a。或者，在面状发热体101的下表面整体设有气凝胶层301a。各个气凝胶层301a相连。在电热线302间的正下方，在面状发热体101的上部未设置气凝胶层301a。

通过使表面部分的热传导率带有差异，能够使由电热线302产生的热量优先地容易向面状发热体101的纤维基材的表层部分传递。需要说明的是，气凝胶层101a的制造方法、使用的纤维与实施例1相同。

<实施例4>

图7B是相当于实施例4的面状发热体101的剖视图。在实施例4中，面状发热体101的下方整体的整面为气凝胶层301a。面状发热体101的上方如下。在面状发热体101的基材的面内方向上，在多个电热线302中，在电热线302之间间隔小的电热线302间的正下方设置了气凝胶层301a。此外，为PET纤维层301b。或者，仅在相邻的电热线302之间的正下方设置气凝胶层301a。或者，仅在电热线302之间小的密集之处的电热线302间的正下方设置气凝胶层301a。

通过在表面部分的PET纤维层301b，局部性地设置气凝胶层301a，由此与实施例3同样，能够使表面部分的热传导率带有差异。由此，能够使由电热线302产生的热量优先从面状发热体101的纤维基材的表层部分的距电热线302远的方向容易传递，能促进均热化，在温度到达平衡为止的时间上确认到缩短效果。需要说明的是，气凝胶层301a的制造方法、使用的纤维与实施例1同样。

<实施例5>

图7C是相当于实施例5的面状发热体101的剖视图。气凝胶层101a的制造方法、使用的纤维与实施例1相同。

在实施例5中，作为技术思想，与实施例4不同，以使人感知到电热线302产生的热量为止的时间优先为目标。即，在面状发热体101的基材的面内方向上，在电热线302的正下方及相邻的电热线302彼此之间的下部设有不包含气凝胶的PET纤维层301b。或者也可以在多个电热线302间的狭窄的下方设置不包含气凝胶的PET纤维层301b。其他的部分是气凝胶层301a。面状发热体101的下方整面也是气凝胶层301a。

在上述构造中，实现了能提高电热线302的密集部的均热、并提高温度的结构。使用的构件、气凝胶形成用的原料及制造方法与实施例1记载的情况同样。而且，在描绘中，使用武藏工程学的肖特大师作为分配器装置，以凝胶化前的溶胶溶液涂敷于纤维的方式形成。

与不具有气凝胶的比较例1相比，确认到了在实施例3的情况下为约1.5成，在实施例4的情况下为约1.6成，在实施例5的情况下为约1成的投入电力的减少效果。

(实施方式3)

参照图8，对实施方式3进行。图8是实施方式3的面状发热体101的剖视图。面状发热体101由气凝胶层301a、PET纤维层301b、电热线302、罩纤维层801构成。

罩纤维层801以外的构成要素与图3所示的实施方式1的情况相同。

与实施方式1、2不同的点在于为了防止具有细孔的二氧化硅的多孔体即二氧化硅气凝胶粒子的滑落，在一面或两面设置对柔软性、缓冲性没有影响的单位面积重量的罩纤维层801，具有提高耐久性的特征。

如实施方式1所述，在将溶胶调整溶液涂敷于纤维之后，在表面残留粘着性直至凝胶化为止。在该阶段，张贴薄的罩纤维层801，完成凝胶化。由此，能够使罩纤维层801固定于气凝胶层301a。由此，无需设置新的粘结层，就能够有效地实现落粉的对策。

作为罩纤维层801，优选例如纺粘的纤维等，作为纤维的单位面积重量优选为20g/m²以上且100g/m²以下的纤维。

这种情况下，作为纤维厚度，相当于0.1～0.3mm左右的纺粘纤维。即，在脱离该范围的情况下，不满足作为罩层的功能。

在单位面积重量比20g/m²小的情况下，纤维的空隙变大，气凝胶粒子从空隙的间隙滑落，无法充分发挥保护效果。

而且，单位面积重量超过100g/m²时，厚度增加，无法忽视罩纤维层801的热传导率的影响，无法充分发挥面状发热体的隔热性能。

<实施例6>

作为实施例6，使用厚度0.15mm且单位面积重量60g/m²的PET的纺粘纤维作为罩纤维层801。其他的构件与实施例5相同。在评价中，与实施例1的情况相比，效果不逊色，且与比较例1相比确认到了实施例1同样的节能效果。

而且，在实施例6中，仅记载了一侧的落粉对策的情况，但是在气凝胶的表面出现于图5那样的整面的情况下，即使配置成粘贴于两面而防止落粉也能够期待同样的落粉对策和节能效果。

而且，在实施例6中，罩纤维层801使用了纤维，但即使粘贴厚度0.3mm以下的PET等的有机膜，也能够不损害柔软性地防止落粉。

需要说明的是，在第一～第六实施例中，公开了通过座席901的座面进行制暖时的结构，但是在座席的靠背或扶手、头枕、长软椅、车门饰、方向盘等进行制暖时可以应用同样的结构。而且，在进行顶棚或脚下的辐射制暖时也可以应用同样的结构。

而且，在面状发热体中，能够使用未设置电热线302的纤维结构体本身作为隔热构件，即使为了防止二氧化硅气凝胶粒子的滑落而将罩纤维层801形成于其两面或一面也能形成维持优异的隔热性能的隔热构件。

上述实施方式可以适时组合。

【产业上的可利用性】

如以上那样，本发明的座席可以在机动车或一般住宅、办公室、飞机、剧场、屋外观战场所、屋外作业场所等的各种座席的多样的制暖中展开。

【符号说明】

101 面状发热体

101a 气凝胶层

101b 纤维层

201 电热线

301a 气凝胶层

301b PET纤维层

302 电热线

801 罩纤维层

901 座席

902 缓冲部

903 表皮

904 座椅加热器

Claims

1.一种座椅加热器，具备：

面状发热体，在纤维的上表面具有多个热线；

缓冲部，位于所述纤维的下表面；及

表皮，位于所述纤维的上方，

在所述座椅加热器中，

在所述纤维的一部分的空隙部分具有二氧化硅气凝胶，所述二氧化硅气凝胶是具有平均细孔径为10nm以上且68nm以下的细孔的二氧化硅的多孔体，

在所述纤维的内部下方，仅在纤维下表面整体的下方部的空隙部分设有所述二氧化硅气凝胶。

2.一种座椅加热器，具备：

面状发热体，在纤维的上表面具有多个热线；

缓冲部，位于所述纤维的下表面；及

表皮，位于所述纤维的上方，

在所述座椅加热器中，

在所述纤维的内部下方，在纤维下表面整体的下方部的空隙部分设有所述二氧化硅气凝胶，

在所述纤维的内部上方的上方部的空隙部分中，仅在所述热线的下部的热线下部部分设有所述二氧化硅气凝胶。

3.一种座椅加热器，具备：

面状发热体，在纤维的上表面具有多个热线；

缓冲部，位于所述纤维的下表面；及

表皮，位于所述纤维的上方，

在所述座椅加热器中，

在所述纤维的内部上方的上方部的空隙部分中，仅在所述多个热线的下部的区域和相邻的多个所述热线之间的下部的区域设有所述二氧化硅气凝胶。

4.一种座椅加热器，具备：

面状发热体，在纤维的上表面具有多个热线；

缓冲部，位于所述纤维的下表面；及

表皮，位于所述纤维的上方，

在所述座椅加热器中，

在所述纤维的内部上方的上方部的空隙部分中，在除相邻的多个所述热线之间的下部的区域和所述相邻的多个所述热线的下部的区域以外的区域设有所述二氧化硅气凝胶。

5.一种座椅加热器，具备：

面状发热体，在纤维的上表面具有多个热线；

缓冲部，位于所述纤维的下表面；及

表皮，位于所述纤维的上方，

在所述座椅加热器中，

仅在所述纤维的所述热线的下部且直至所述纤维的下表面为止的空隙部分设有所述二氧化硅气凝胶。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的座椅加热器，其中，

所述二氧化硅气凝胶的表面和细孔的壁面具有显示出水的接触角为110度以上的疏水性，存在于所述表面和所述壁面的官能团具有三甲硅烷基或甲基。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的座椅加热器，其中，

所述二氧化硅气凝胶的表面和细孔的壁面的水的接触角为120度～150度。

8.根据权利要求1～5中任一项所述的座椅加热器，其特征在于，

所述二氧化硅气凝胶的起始原料是烷氧基硅烷或水玻璃，所述二氧化硅气凝胶是使用溶胶凝胶合成反应而作成的二氧化硅多孔体。

9.根据权利要求1～5中任一项所述的座椅加热器，其特征在于，

所述二氧化硅气凝胶包含包括微粉硅胶的气相二氧化硅、胶态二氧化硅、具有中空构造的中空二氧化硅中的一种以上的粉末，

所述粉末的平均粒径为10nm以上且200nm以下。

10.根据权利要求1～5中任一项所述的座椅加热器，其中，

在一面或两面设有不包含气凝胶层且单位面积重量比使所述气凝胶浸渗的层小的罩纤维层。

11.根据权利要求10所述的座椅加热器，其中，

所述单位面积重量为20g/m²～100g/m²。

12.根据权利要求10所述的座椅加热器，其中，

所述罩纤维层的厚度为0.1mm～0.3mm。