JPH1197160A - Sheet heater - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は電気マットや電気毛
布等の家庭用電気器具とか床暖房や融雪装置等の種々の
発熱装置に使用される面状発熱体に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a planar heating element used for household electric appliances such as electric mats and electric blankets, and various heating apparatuses such as floor heating and snow melting equipment.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の面状発熱体は、例えば、特開平7
−142154号公報に示されているように、炭素繊維
をシート状に加工して通電可能に構成した発熱体の対向
する両辺近傍に銀ペーストなどによる印刷電極を設け、
この印刷電極から通電用の電線を導出するようにし、そ
の表面全体を耐水性及び防水性の樹脂層で被覆するよう
にしている。2. Description of the Related Art A conventional planar heating element is disclosed in, for example,
As shown in -142154, a printing electrode made of silver paste or the like is provided in the vicinity of opposite sides of a heating element which is formed by processing a carbon fiber into a sheet shape so as to be able to conduct electricity,
An electric wire for conduction is led out from the printed electrode, and the entire surface is covered with a water-resistant and waterproof resin layer.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
面状発熱体では、面状発熱素子の対向する両辺近傍に銀
ペーストなどによる印刷電極を設けているため、この印
刷電極は面状発熱素子の外表面にあり、面状発熱体がこ
れを取り付けた外部の部材と擦れて防水性の樹脂層が破
断した場合には、印刷電極も比較的短時間のうちに破断
するようになる。However, in the conventional sheet heating element, a printing electrode made of silver paste or the like is provided near both sides of the sheet heating element facing each other. If the sheet-like heating element on the outer surface rubs against the external member to which it is attached and the waterproof resin layer breaks, the printed electrode also breaks in a relatively short time.
【0004】また、印刷電極を設ける部分は平坦にして
比較的硬質に形成する必要があるため、形成された面状
発熱体は少なくとも当該部分において可撓性が低下し、
例えば、暖房用毛布等に使用する場合には、上記の可撓
性が低下した部分において違和感が生じる。[0004] Further, since the portion on which the printed electrode is provided must be flat and relatively hard, the flexibility of the formed planar heating element is reduced at least in the portion.
For example, when used for a heating blanket or the like, a sense of incongruity occurs in the portion where the flexibility is reduced.
【0005】更にまた、炭素繊維をシート状に加工した
部分を通電可能に構成してこの部分を発熱部分としてい
るので、可撓性が悪くコスト高となるだけでなく、カー
ボン繊維の温度上昇は電流値に比例しておらず、或る電
流値を超えると急激に温度上昇が起こるため温度制御が
難しいといった問題がある。Further, since a portion formed by processing the carbon fiber into a sheet shape is configured to be energized, and this portion is used as a heat generating portion, not only the flexibility is low but the cost is increased, but also the temperature rise of the carbon fiber is reduced. There is a problem that the temperature is not proportional to the current value, and if the current value exceeds a certain current value, the temperature rises sharply, so that the temperature control is difficult.
【0006】また、従来の面状発熱体はその表面全体を
耐水性及び防水性のポリオレフィン系樹脂層で被覆して
いる。そして、この面状発熱体を金属瓦などと共に使用
する際には、金属瓦の下面に弾性体を介して面状発熱体
を取り付ける必要がある。従って、この場合には金属瓦
と面状発熱体との間に上記防水性の樹脂層と弾性体が2
重に介在することになり、面状発熱体の金属瓦などに対
する熱伝導性が低下すると言った問題がある。また、上
記の防水性樹脂層は内部の発熱体素子を外部から加えら
れる摩擦等に対してもある程度耐えることができるよう
に、比較的肉厚に形成されており、その結果として面状
発熱体は可撓性が低下している。そして、この面状発熱
体に更に上記弾性体を積層する場合には、可撓性は更に
低下するため、この面状発熱体を曲率半径の比較的小さ
な金属瓦の部分に沿って添設することができないといっ
た問題がある。[0006] Further, the conventional planar heating element has its entire surface covered with a water-resistant and waterproof polyolefin resin layer. When the sheet heating element is used together with a metal tile or the like, it is necessary to attach the sheet heating element to the lower surface of the metal tile via an elastic body. Accordingly, in this case, the waterproof resin layer and the elastic body are provided between the metal roof tile and the sheet heating element.
There is a problem in that thermal conductivity to metal tiles and the like of the sheet heating element is reduced due to heavy interposition. Further, the waterproof resin layer is formed to be relatively thick so as to be able to withstand the internal heating element to a certain degree against friction or the like applied from the outside. Has reduced flexibility. When the elastic body is further laminated on the sheet heating element, the flexibility is further reduced. Therefore, the sheet heating element is provided along a portion of a metal tile having a relatively small radius of curvature. There is a problem that you can not do.
【0007】本発明は、上記のような問題点を解決せん
とするもので、その目的は電極線が面状発熱素子の面外
に突出することなく、比較的低コストで、温度制御が容
易な面状発熱体を提供するにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object that the electrode wires do not protrude out of the surface of the planar heating element, the cost is relatively low, and the temperature control is easy. Another object of the present invention is to provide a planar heating element.
【0008】本発明の他の目的は金属瓦などの被加熱部
材に対する熱伝導性に優れているとともに、被加熱部材
の曲率半径の小さな部分に沿って添設可能な可撓性に優
れた面状発熱体を提供するにある。Another object of the present invention is to provide a surface having excellent thermal conductivity with respect to a member to be heated such as a metal roof tile and having excellent flexibility which can be provided along a portion having a small radius of curvature of the member to be heated. To provide a heating element in the form of a plate.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するため、本発明の面状発熱体では、織布を構成する縦
繊維糸或いは横繊維糸の一部として、狭幅の可撓性を有
する導電性電極帯体を所定間隔を置いて複数帯配設して
該繊維糸と共に織成し、このようにして織成された織布
にカーボン系の導電材を塗布又は含浸等によって付着さ
せ、上記導電材の上下両面にシリコーン樹脂層を直接か
つ一体的に被覆し、各電極帯体の端部に電極端子を取り
付けてなるのである。In order to achieve the above-mentioned object, the planar heating element of the present invention uses a narrow flexible fiber as a part of the warp or weft fiber constituting the woven fabric. A plurality of conductive electrode strips having a property are arranged at predetermined intervals, woven together with the fiber yarns, and a carbon-based conductive material is applied to the woven fabric thus woven by coating or impregnation. The upper and lower surfaces of the conductive material are directly and integrally coated with a silicone resin layer, and electrode terminals are attached to the ends of each electrode strip.
【0010】このように、狭幅の可撓性を有する導電性
電極帯体を繊維糸と共に織成しているので、電極帯体が
発熱部となる織布から外部に突出することがなく、外部
の部材と擦れて他の部分より先に破断するといったこと
がない。また、織成された織布にカーボン系の導電材を
付着させ、これらを通電により発熱させるようにしてい
るので、カーボン繊維を用いた従来例より安価にして温
度制御が容易となる。また、狭幅の可撓性を有する導電
性電極帯体を繊維糸と共に織成してなる発熱体の織成部
は可撓性に優れたものでり、この織成部に被覆されるシ
リコーン樹脂層も弾力性に優れたものであるため、本発
明の面状発熱体は全体としても弾力性また可撓性に優れ
たものとなる。従って、従来の面状発熱体を被加熱部材
に添設する場合に使用されていた防水性樹脂層と弾性体
の両方の機能を上記シリコーン樹脂層が奏するので、被
加熱部材に対する熱伝導性が向上しまた被加熱部材の小
さな曲率半径部分に追従して添設配置することが可能と
なる。As described above, since the conductive electrode band having a narrow width and flexibility is woven together with the fiber yarns, the electrode band does not protrude outside from the woven fabric serving as the heat generating portion. It does not rub against the member and break before other parts. In addition, since carbon-based conductive materials are attached to the woven fabric and these are heated by energization, the temperature is easily controlled at a lower cost than in the conventional example using carbon fibers. Further, the woven portion of the heating element formed by weaving the conductive electrode strip having a narrow width with the fiber yarn has excellent flexibility, and the silicone resin layer coated on the woven portion is provided. Is also excellent in elasticity, so that the sheet heating element of the present invention has excellent elasticity and flexibility as a whole. Therefore, the silicone resin layer performs both functions of the waterproof resin layer and the elastic body used when the conventional planar heating element is attached to the member to be heated. It is also possible to improve the position and follow the small radius of curvature of the member to be heated.
【0011】また、本発明の面状発熱体では、予めカー
ボン系の導電材を含浸させてなる繊維糸を用いて織布を
形成するに当たって、該織布を構成する縦繊維糸或いは
横繊維糸の一部として狭幅の導電性電極帯体を所定間隔
を置いて複数帯配設して該繊維糸と共に織成し、このよ
うにして形成した織布の上下両面にシリコーン樹脂層を
直接かつ一体的に被覆し、該各電極帯体の端部に電極端
子を取り付けてなるのである。In the planar heating element of the present invention, when forming a woven fabric using a fiber yarn previously impregnated with a carbon-based conductive material, a warp fiber yarn or a weft fiber yarn constituting the woven fabric is used. A plurality of narrow conductive electrode strips are arranged at predetermined intervals as a part of the woven fabric and woven together with the fiber yarns. Silicone resin layers are directly and integrally formed on the upper and lower surfaces of the woven fabric thus formed. And an electrode terminal is attached to an end of each of the electrode strips.
【0012】この面状発熱体では、繊維糸としてカーボ
ン系の導電材を予め含浸させてなるものを用いるため、
上記の場合よりも更に弾力性及び可撓性に優れた面状発
熱体とすることができ、伝熱性に優れ、被加熱部材への
追従性も良いものとなる。In this sheet heating element, a fiber yarn pre-impregnated with a carbon-based conductive material is used.
A planar heating element having more excellent elasticity and flexibility than the above-described case can be obtained, so that the heat generating property is excellent, and the followability to the member to be heated can be improved.
【0013】好ましくは、前記導電性電極帯体として前
記縦繊維糸又は横繊維糸と同程度の径を有する導電線を
集合した導電線群を用い、これら導電線群と交差する前
記横繊維線又は縦繊維線を該導電線群に対して編組する
ことである。[0013] Preferably, a conductive wire group in which conductive wires having the same diameter as that of the warp or weft fiber yarns is used as the conductive electrode strip, and the weft fiber line intersecting these conductive wire groups is used. Or it is braiding a vertical fiber wire to the conductive wire group.
【0014】これにより、電極となる導電線群が縦繊維
糸または横繊維糸と共に編組されるので、上記の場合と
比較して可撓性は一段と向上する。[0014] Thus, since the conductive wire group serving as the electrode is braided together with the warp fiber yarn or the weft fiber yarn, the flexibility is further improved as compared with the above case.
【0015】また、好ましくは、前記織布の上下面に被
覆されてなる前記シリコーン樹脂層の上面と下面の少な
くとも何れか一方の面にガラスクロスを一体的に被覆接
着することで、これにより上記の性能に加えて耐火性に
優れた面状発熱体とすることができる。[0015] Preferably, glass cloth is integrally coated and adhered to at least one of the upper surface and the lower surface of the silicone resin layer which is coated on the upper and lower surfaces of the woven fabric. In addition to the above performance, a sheet heating element having excellent fire resistance can be obtained.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
【0017】図1は本発明の第1の実施形態に係る面状
発熱体1を一部破断しまた一部拡大して示す平面図で、
図2は図1のAーA線に於ける縦断面図である。FIG. 1 is a plan view showing a planar heating element 1 according to a first embodiment of the present invention, partially cut away and partially enlarged.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view taken along line AA of FIG.
【0018】図1の面状発熱体1は、面状発熱部2がそ
の外周を図2に示すように後述する電気絶縁性樹脂層3
で被覆されている。In the sheet heating element 1 shown in FIG. 1, the sheet heating portion 2 has an outer periphery, as shown in FIG.
It is covered with.
【0019】面状発熱部2は電極用銅線4を木綿糸5、
5aと共に織り込んだ織布6にカーボン系導電性塗料7
を付着させ、上記電極線4に電極端子8を取り付けるこ
とによって構成されている。The sheet-like heat generating section 2 comprises a copper wire 4 for an electrode,
5a and carbon-based conductive paint 7
And an electrode terminal 8 is attached to the electrode wire 4.
【0020】この織布6を織成するにあたっては、先ず
縦糸を等間隔で引き揃えるのであるが、この際に電極用
銅線4と木綿糸5とを縦線として使用する。電極用銅線
4としては木綿糸5と実質的に同じ太さのものを複数
本、例えば5本、纏めて一群4aとし、このようにした
複数群の銅線群4aを所定間隔毎に木綿糸5の間に配列
する。図示の例では、4つの銅線群4aを採用し、隣接
する5本の銅線群4aの間に60本の木綿糸5が存在す
るように引き揃える。そして、このように引き揃えた縦
糸の間に、縦糸として使用した木綿糸5と同じ太さの木
綿糸を横糸5aとして使用し、公知の平織の織布を得べ
く編組する。When weaving the woven fabric 6, first, the warp yarns are aligned at equal intervals. At this time, the electrode copper wire 4 and the cotton yarn 5 are used as the warp lines. A plurality of, for example, five, copper wires 4 having substantially the same thickness as the cotton thread 5 are grouped as a group 4a as the electrode copper wires 4, and a plurality of such copper wire groups 4a are formed at predetermined intervals. It is arranged between the cotton yarns 5. In the example shown in the figure, four copper wire groups 4a are adopted, and are aligned so that 60 cotton threads 5 exist between five adjacent copper wire groups 4a. Then, a cotton yarn having the same thickness as the cotton yarn 5 used as the warp is used as the weft 5a between the warps thus aligned, and braided to obtain a known plain-woven fabric.
【0021】次いで、上記のようにして得た織布6にカ
ーボン系導電性塗料7を付着させる。このカーボン系導
電性塗料としては、例えば、溶解した熱可塑性樹脂中に
カーボンブラックを10〜30重量%含有したものを用
いる。そして、カーボン系導電性塗料を織布に付着させ
る方法としては、溶解した導電性塗料槽の中に前記織布
6を通過させることで、これによって織布6にカーボン
系導電性塗料7が含浸されることになる。Next, the carbon-based conductive paint 7 is adhered to the woven fabric 6 obtained as described above. As the carbon-based conductive paint, for example, a paint containing 10 to 30% by weight of carbon black in a dissolved thermoplastic resin is used. As a method for attaching the carbon-based conductive paint to the woven cloth, the woven cloth 6 is passed through a molten conductive paint tank, whereby the woven cloth 6 is impregnated with the carbon-based conductive paint 7. Will be done.
【0022】次に、織布6に付着したカーボン系導電性
塗料7を乾燥させ、各銅線群4aの端部に電極端子8を
溶接などにより固着する。その後、これらを電気絶縁性
樹脂3で被覆する。Next, the carbon-based conductive paint 7 attached to the woven fabric 6 is dried, and the electrode terminals 8 are fixed to the ends of the copper wire groups 4a by welding or the like. Thereafter, these are covered with the electrically insulating resin 3.
【0023】最後に、4つの電極端子8の内の1つ置き
に位置する2つの電極端子8をそれぞれリード線9a、
9bで相互に接続し、各リード線の一方の端子から導出
したリード線をコンセント10に接続し、このコンセン
トは外部電源に接続されるようになっている。Lastly, two electrode terminals 8 located at every other one of the four electrode terminals 8 are connected to lead wires 9a,
The terminals 9b are connected to each other, and a lead wire derived from one terminal of each lead wire is connected to an outlet 10, and this outlet is connected to an external power supply.
【0024】上記のように形成した面状発熱体1のコン
セント10を外部電源(図示せず)に接続すると、電極
用銅線群4からカーボン系導電性塗料7を介してこれに
隣接する電極用銅線群4に電流が流れ、このカーボン系
導電性塗料7が発熱する。When the outlet 10 of the planar heating element 1 formed as described above is connected to an external power source (not shown), the electrode copper wire group 4 is connected to the electrode adjacent to the electrode copper wire group 4 via the carbon-based conductive paint 7. A current flows through the copper wire group 4 for use, and the carbon-based conductive paint 7 generates heat.
【0025】この面状発熱体1の発熱温度、所定の発熱
に要する時間及びその発熱に要する消費電力などは上記
カーボン系導電性塗料7のカーボンブラック含有比率或
いは織布6に対する付着密度(厚さ)または織布の繊維
間密度を変えることによって可変であるが、一例を示す
と、本発明の面状発熱体では、その外装寸法が230m
m×1000mmで消費電力は66Wとなり、外気温度
(周囲温度)に対して30℃温度上昇するのに要する時
間は約6分と極めて短時間となる。The heat generation temperature of the sheet heating element 1, the time required for predetermined heat generation, and the power consumption required for the heat generation are determined by the carbon black content ratio of the carbon-based conductive paint 7 or the adhesion density (thickness) to the woven fabric 6. ) Or by changing the inter-fiber density of the woven fabric. For example, in the sheet heating element of the present invention, the outer dimensions of the heating element are 230 m.
The power consumption is 66 W at mx 1000 mm, and the time required to raise the temperature by 30 ° C. with respect to the outside air temperature (ambient temperature) is extremely short, about 6 minutes.
【0026】尚、上記発熱部の構成として、上記実施形
態では電極用銅線4として綿糸5と実質的に同じ太さの
ものを5本纏めて一群4aとした例を示したが、この数
は5本に限られず複数本でよく、好ましくは4本から8
本とすることである。これによって、その内の1本が何
らかの理由で切断されたとしても、他の残りの銅線が電
極として機能することができるからである。また、電極
用銅線群4aの代わりに、この一群の電極用銅線とほぼ
同じぐらいの幅を有する可撓性に富んだ帯線を用いるこ
ともできる。この場合、この帯線を一本の縦糸として横
糸で編組することになる。なお、電極用銅線に変えて他
の導電性を有する線材または帯材に変更することができ
ることは勿論のことである。なお、前記電極用銅線4と
しては、図示した銅線と同程度の合計断面を有する細か
い銅線の撚り合わせ銅線を使用し得ることは勿論のこと
である。また、本発明の上記実施形態で電極用銅線4を
縦線として配設して織布を形成したが、これとは異なり
これらを横線として配設して織布を形成することができ
ることは、詳述を要しないことである。In the above-described embodiment, as the configuration of the heat-generating portion, an example is shown in which the copper wire 4 for the electrode is formed into a group 4a of five copper wires 5 having substantially the same thickness as the cotton thread 5. Is not limited to five, but may be plural, preferably from 4 to 8
It is a book. Thereby, even if one of them is cut off for some reason, the other remaining copper wires can function as electrodes. Also, instead of the electrode copper wire group 4a, a highly flexible band having a width substantially equal to that of the group of electrode copper wires can be used. In this case, the band is braided as a single warp with a weft. It is needless to say that a wire or band having another conductivity can be used instead of the copper wire for the electrode. It is needless to say that a fine stranded copper wire having a similar cross section to the illustrated copper wire can be used as the electrode copper wire 4. Further, in the above embodiment of the present invention, the woven fabric is formed by arranging the electrode copper wires 4 as vertical lines, but unlike this, it is possible to arrange these as horizontal lines to form the woven fabric. That is, detailed description is not required.
【0027】電極用銅線群または電極用帯線からなる電
極帯体の幅は、好ましくは3〜7mmとし、織布に対し
て40mm〜80mmの間隔で配設することである。こ
れによって、電極帯体に流れる電流量を大きくすること
ができ、また隣接する電極間に挾まれるカーボン系導電
材の幅を比較的狭くすることができるので発熱に要する
時間を短くして発熱効率を良好なものとすることができ
る。The width of the electrode strip composed of the electrode copper wire group or the electrode strip is preferably 3 to 7 mm, and is arranged at an interval of 40 to 80 mm with respect to the woven fabric. As a result, the amount of current flowing through the electrode strip can be increased, and the width of the carbon-based conductive material sandwiched between the adjacent electrodes can be made relatively narrow. Efficiency can be improved.
【0028】また、上記図示した実施形態では電極用銅
線群4aを面状発熱体に4つ配設しているが、2つ以上
であればその数は特に制限はない。何れにしても、隣接
する電極用銅線群4aが異なる電極となるように結線す
ることである。In the illustrated embodiment, four electrode copper wires 4a are provided on the sheet heating element, but the number is not particularly limited as long as the number is two or more. In any case, the connection is made such that adjacent electrode copper wire groups 4a are different electrodes.
【0029】また、上記実施形態では織布6を形成した
後にこの織布をカーボン系の導電材を含有する溶解した
樹脂中に通して織布に含浸させていたが、このカーボン
系の導電材は塗布等によっても織布に付着させることが
できる。In the above embodiment, after the woven fabric 6 is formed, the woven fabric is passed through a melted resin containing a carbon-based conductive material to impregnate the woven fabric. Can be attached to the woven fabric by coating or the like.
【0030】また好ましくは、織布を構成する木綿糸に
予めカーボン系の導電材を含浸させることによって付着
させ、このように含浸した木綿糸を用いて前記のように
織布を織成することである。この場合には、前記のよう
に織布を織成後にカーボン系の導電材を含浸させる行程
は不要となるが、所要の場合には含浸させる行程を補助
的に付加することもできる。なお、この木綿糸の代わり
に他の繊維糸を使用することができることは勿論のこと
である。It is also preferable that the cotton yarn constituting the woven fabric is preliminarily impregnated with a carbon-based conductive material so as to be attached thereto, and the woven fabric is woven as described above using the thus impregnated cotton yarn. It is. In this case, the step of impregnating the carbon-based conductive material after weaving the woven fabric as described above is unnecessary, but if necessary, the step of impregnating can be supplemented. Needless to say, other fiber yarns can be used instead of the cotton yarns.
【0031】本発明では上記の面状発熱部2を被覆する
電気絶縁性樹脂層3としてシリコーン樹脂層3を用いて
いる。シリコーン樹脂は有機基とケイ素のモル比によっ
て樹脂の性質は変化するが、ここではこのモル比が比較
的大きく弾性に富むものを使用する。そして、有機基と
してメチル基のものを使用することによって極めて耐熱
性に優れたものとすることができる。また、シリコーン
樹脂は電気絶縁性に極めて優れているので、上記のよう
にシリコーン樹脂を電気絶縁樹脂層3として使用するこ
とによって、電極用銅線4を他の部分から確実に電気的
に絶縁するとともに、シリコーン樹脂の弾力性により可
撓性に富んだ面状発熱体とすることができる。そして、
この面状発熱体を金属瓦などの被加熱部材の加熱に用い
る場合には両者の間に別途衝撃吸収用の弾性材を介装す
る必要がなくなる。In the present invention, the silicone resin layer 3 is used as the electrically insulating resin layer 3 covering the above-mentioned planar heating portion 2. Although the properties of the silicone resin vary depending on the molar ratio between the organic group and silicon, a resin having a relatively large molar ratio and high elasticity is used here. Further, by using a methyl group as the organic group, it is possible to make the layer extremely excellent in heat resistance. Further, since the silicone resin is extremely excellent in electrical insulation, the use of the silicone resin as the electrical insulating resin layer 3 as described above ensures that the electrode copper wire 4 is electrically insulated from other portions. At the same time, it is possible to obtain a planar heating element having a high flexibility due to the elasticity of the silicone resin. And
When this planar heating element is used for heating a member to be heated such as a metal roof tile, there is no need to separately provide an elastic material for absorbing shock between the two.
【0032】面状発熱部2の上下面をこのシリコーン樹
脂層3で被覆するには、溶液状のシリコーン樹脂層を上
記のように形成した面状発熱部2の上下面に塗布、含浸
或いは成形した後、加熱硬化することである。In order to cover the upper and lower surfaces of the planar heating section 2 with the silicone resin layer 3, a solution-like silicone resin layer is applied, impregnated or molded on the upper and lower surfaces of the planar heating section 2 formed as described above. And then heat-curing.
【0033】このシリコーン樹脂層3の肉厚は面状発熱
部2からの発熱が外部に良好に伝達される熱伝導性と被
加熱部材と共に使用される場合のクッション性を考慮し
て10ミクロンから10数ミリメーターの範囲内で適宜
決定される。尚、必要な場合にはシリコーン樹脂層3の
厚みを電極用銅線4の上下部分では厚く他の部分では薄
くして、電極用銅線4部分では外力に対する保護を充分
にし、他の部分では熱伝導性を良好なものとすることが
できる。The thickness of the silicone resin layer 3 is set at 10 μm in consideration of the thermal conductivity of the heat generated from the sheet-shaped heat generating portion 2 to the outside and the cushioning property when used together with the member to be heated. It is appropriately determined within the range of 10 and several millimeters. If necessary, the thickness of the silicone resin layer 3 is made thicker in the upper and lower portions of the electrode copper wire 4 and thinner in other portions, so that the electrode copper wire 4 is sufficiently protected from external force, and the other portions are sufficiently protected. Good thermal conductivity can be achieved.
【0034】また、本発明の第2の実施形態は、図3に
示すように、第1実施形態の面状発熱体の上下面のシリ
コン樹脂層3の外表面にガラスクロス11を接着してい
る。ガラスクロス11は長繊維のガラスヤーンを織り上
げたもので、好ましくは塩ビコートしたガラスヤーンで
織ったガラスクロスとすることで、この場合にはその上
に所望のプリント模様を印刷することができる。ガラス
クロス11は上記シリコン樹脂層3とは接着剤を介して
接着されるが、好ましい接着剤としてはシリコン樹脂接
着剤を使用することである。In the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, a glass cloth 11 is bonded to the outer surface of the silicon resin layer 3 on the upper and lower surfaces of the planar heating element of the first embodiment. I have. The glass cloth 11 is formed by weaving long fiber glass yarns, and is preferably a glass cloth woven from a PVC-coated glass yarn. In this case, a desired printed pattern can be printed thereon. The glass cloth 11 is bonded to the silicone resin layer 3 via an adhesive, but a preferred adhesive is a silicone resin adhesive.
【0035】この実施形態では、ガラスクロス8が不燃
性で耐熱性及び耐火性に極めて優れているため、暖房用
カーテンとして使用可能である。この場合、上記のよう
に塩ビコートしたガラスヤーンで織ったガラスクロスに
所望のプリント模様を施すことによって好みのデザイン
の装飾性を有する不燃性のカーテンとすることができ
る。In this embodiment, since the glass cloth 8 is nonflammable and has extremely excellent heat resistance and fire resistance, it can be used as a curtain for heating. In this case, by applying a desired print pattern to the glass cloth woven with the glass yarn coated with PVC as described above, a non-combustible curtain having decorativeness of a desired design can be obtained.
【0036】なお、図示を省略したが、上記のガラスク
ロス11は第1実施形態の面状発熱体の上下いずれかの
片面だけに設けるようにすることもできる。Although not shown, the glass cloth 11 may be provided on only one of the upper and lower surfaces of the planar heating element of the first embodiment.
【0037】[0037]
【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明の面状発熱体では導電性電極帯体(導電線群、導電帯
線)が繊維糸と共に編組されて織布を形成し、この電極
性帯体の上下両面に電気絶縁性に優れたシリコーン樹脂
層を直接かつ一体的に被覆しているので、電極帯体が発
熱部となる織布から外部に突出することがなく、外部の
部材と擦れて他の部分より先に破断するといったことが
ない。また、織成された織布にカーボン系の導電材を付
着させ、これらを通電により発熱させるようにしている
ので、カーボン繊維を用いた従来例よりも安価にして温
度制御が容易となる。As apparent from the above description, in the planar heating element of the present invention, the conductive electrode strip (conductive wire group, conductive strip) is braided together with the fiber yarn to form a woven fabric. Since the upper and lower surfaces of the electrode strip are directly and integrally coated with a silicone resin layer having excellent electrical insulation, the electrode strip does not protrude outside from the woven fabric serving as the heat generating portion, and the external It does not rub against the member and break before other parts. In addition, since carbon-based conductive materials are attached to the woven fabric and these are heated by energization, the temperature can be easily controlled at lower cost than in the conventional example using carbon fibers.
【0038】また、狭幅の可撓性を有する導電性電極帯
体を繊維糸と共に織成してなる発熱体の織成部は可撓性
に優れたものでり、これに被覆されるシリコーン樹脂層
も弾力性に優れたものであるため、本発明の面状発熱体
は全体としても弾力性また可撓性に優れたものとなる。
従って、従来の面状発熱体を被加熱部材に添設する場合
に使用されていた防水性樹脂層と弾性体の両方の機能を
上記シリコーン樹脂層が奏するので、被加熱部材に対す
る伝熱性が向上しまた被加熱部材の小さな曲率半径部分
に追従して添設配置することが可能となる。Further, the woven portion of the heating element formed by weaving the conductive electrode strip having a narrow width with the fiber yarn has excellent flexibility, and the silicone resin layer coated thereon is formed. Is also excellent in elasticity, so that the sheet heating element of the present invention has excellent elasticity and flexibility as a whole.
Therefore, since the silicone resin layer performs both functions of the waterproof resin layer and the elastic body used when the conventional planar heating element is attached to the member to be heated, the heat transfer to the member to be heated is improved. In addition, it is possible to additionally arrange the member to be heated so as to follow the small radius of curvature.
【0039】また、面状発熱体に繊維糸としてカーボン
系の導電材を予め含浸させてなるものを用いた場合に
は、上記の場合よりも更に弾力性及び可撓性に優れた面
状発熱体とすることができ、伝熱性に優れ、被加熱部材
への追従性も良いものとなる。Further, when the sheet heating element is made of a fiber yarn impregnated with a carbon-based conductive material in advance, the sheet heating element having more excellent elasticity and flexibility than the above case is used. It can be a body, has excellent heat conductivity, and has good followability to a member to be heated.
【0040】更にまた、前記織布の上下面に被覆されて
なる前記シリコーン樹脂層の上面と下面の少なくとも何
れか一方の面にガラスクロスを一体的に被覆接着した場
合には、これにより耐火性に優れたものとすることがで
きる。Furthermore, when the glass cloth is integrally coated and adhered to at least one of the upper surface and the lower surface of the silicone resin layer coated on the upper and lower surfaces of the woven fabric, the fire resistance is improved. Excellent.
【図1】本発明の好適な実施形態に係る面状発熱体を一
部破断して示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a planar heating element according to a preferred embodiment of the present invention, partially cut away.
【図2】図1のA−A線に於ける断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
【図3】本発明の第2の実施形態に係る面状発熱体の図
2と同様な部分に於ける断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a sheet heating element according to a second embodiment of the present invention, which is similar to FIG. 2;
1 面状発熱体 2 面状発熱部 3 シリコーン樹脂層 4 電極用銅線 4a 電極用銅線群 5 木綿糸 5a 横糸 6 織布 7 カーボン系導電性塗料 8 電極端子 11 ガラスクロス REFERENCE SIGNS LIST 1 sheet heating element 2 sheet heating section 3 silicone resin layer 4 electrode copper wire 4 a electrode copper wire group 5 cotton thread 5 a weft thread 6 woven cloth 7 carbon-based conductive paint 8 electrode terminal 11 glass cloth
Claims (4)
の一部として、狭幅の可撓性を有する導電性電極帯体を
所定間隔を置いて複数帯配設して該繊維糸と共に織成
し、このようにして織成された織布にカーボン系の導電
材を付着させ、該導電材の上下両面にシリコーン樹脂層
を直接かつ一体的に被覆し、該各電極帯体の端部に電極
端子を取り付けてなることを特徴とする面状発熱体。1. A plurality of narrow and flexible conductive electrode strips are arranged at predetermined intervals as a part of a warp fiber thread or a weft fiber thread constituting a woven fabric. A carbon-based conductive material is adhered to the woven fabric woven in this manner, and the upper and lower surfaces of the conductive material are directly and integrally coated with silicone resin layers. A sheet heating element characterized in that an electrode terminal is attached to the heating element.
る繊維糸を用いて織布を形成するに当たって、該織布を
構成する縦繊維糸或いは横繊維糸の一部として狭幅の導
電性電極帯体を所定間隔を置いて複数帯配設して該繊維
糸と共に織成し、このようにして形成した織布の上下両
面にシリコーン樹脂層を直接かつ一体的に被覆し、該各
電極帯体の端部に電極端子を取り付けてなることを特徴
とする面状発熱体。2. When forming a woven fabric using a fiber yarn previously impregnated with a carbon-based conductive material, a conductive material having a narrow width is used as a part of the warp fiber yarn or the weft fiber yarn constituting the woven fabric. A plurality of electrode strips are arranged at predetermined intervals, woven together with the fiber yarns, and the upper and lower surfaces of the woven fabric thus formed are directly and integrally covered with a silicone resin layer. A sheet heating element characterized in that an electrode terminal is attached to an end of the sheet heating element.
糸と同程度の径を有する導電線を集合した導電線群から
なり、これら導電線群と交差する前記横繊維線又は縦繊
維線が該導電線群に対して編組されてなることを特徴と
する請求項1または請求項2記載の面状発熱体。3. The electrode strip comprises a conductive wire group in which conductive wires having the same diameter as the warp fiber yarn or the weft fiber yarn are collected, and the weft fiber line or the warp fiber intersecting these conductive wire groups. 3. The planar heating element according to claim 1, wherein the wire is braided with respect to the conductive wire group.
シリコーン樹脂層の上面と下面の少なくとも何れか一方
の面にガラスクロスを一体的に被覆接着してなることを
特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の面状発
熱体。4. A glass cloth is integrally coated and adhered to at least one of an upper surface and a lower surface of the silicone resin layer coated on upper and lower surfaces of the woven fabric. The sheet heating element according to any one of claims 1 to 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25672597A JPH1197160A (en) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | Sheet heater |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP25672597A JPH1197160A (en) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | Sheet heater |
Publications (1)
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JPH1197160A true JPH1197160A (en) | 1999-04-09 |
Family
ID=17296591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP25672597A Pending JPH1197160A (en) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | Sheet heater |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1197160A (en) |
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-
1997
- 1997-09-22 JP JP25672597A patent/JPH1197160A/en active Pending
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