JP3826136B2 - 被覆された発熱導体を備える電気加熱装置 - Google Patents

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、請求項１の上位概念に基づく加熱装置に関する。当分野に属する加熱装置は、たとえば家具、車両シート、屋外設備などを電気で加熱するために用いられる。
【０００２】
（背景技術）
当分野に属する加熱装置を、たとえば車両シートのシートカバーの下に取り付けることが知られている。この場合、電気的な発熱素線が着席面に敷設され、上張り材によって覆われる。上張り材が滑らないように固定するために、上張り材は、規則的な間隔で配置された縫目によって、たとえばシートのクッションと結合される。
【０００３】
この場合、発熱素線の上から縫合をしなくてはならないという問題が発生する。その際に、ミシンの針によって発熱素線が傷つけられる可能性がある。極端な場合、そのときに素線の分断に至ることもあり得る。このことは、加熱装置の全面的な不具合につながる。このような場合には、コストをかけてシートを再加工しなければならず、もしくは完全に不良品となる。
【０００４】
さらに、発熱素線を絶縁層で外装することが公知である。しかしこの絶縁層はフレキシブルでなくてはならない。そのために絶縁層も、縫い針による損傷に対して発熱素線を不十分にしか保護することができない。
【０００５】
（発明の開示）
本発明は、請求項１の構成要件を備える加熱装置に関するものである。本発明は、発熱導体が損傷したときに、中間層３が電流のバイパスとしての役目を果たすことができるという利点がある。それにより、発熱導体２が損傷したときでも、加熱装置１に電流が流れることが引き続き保証される。
【０００６】
更に、請求項１に記載の加熱装置は、発熱素線の表面と密着させることもできるフレキシブルな導電性の中間層を有しているので、接触抵抗が少なくなる。
【０００７】
請求項２に記載の加熱装置は、機械的に高い過負荷耐性を備えている。
【０００８】
請求項３に記載の加熱装置は、簡単かつ防食性の構造を有している。
【０００９】
請求項４に記載の加熱装置は、発熱導体２に不具合が起きたとき、中間層３が高すぎる電流負荷によって危険にさらされないことを保証する。
【００１０】
請求項５に記載の加熱装置は、発熱導体の簡単で広範な敷設を可能にする。
【００１１】
（発明を実施するための最良の形態）
以下の説明では、本発明を実施する可能性について取り上げる。これらの実施形態は一例としてのみ理解されるべきものである。
【００１２】
図１は、加熱装置１を示している。この加熱装置は発熱導体２を有している。発熱導体２は、導電性の中間層３で包囲されている。中間層３を備える電気的な発熱導体２は、絶縁層４で包囲されている。
【００１３】
電気的な発熱導体２は、有利には金属導線である。中間層３によって発熱導体２の負荷が軽減されるので、本発明における発熱導体は、従来の解決法よりも機械的に耐久性が低くてよい。すなわち、たとえば高価な特殊鋼の素線の代わりに、これよりも安価な銅の素線を使うことができる。
【００１４】
中間層３は、有利には、プラスチックでできている。このプラスチックは、それ自体が導電性であってよい。しかしながら、たとえばグラファイトや金属からなる導電性粒子が混入されていてもよい。プラスチックで被覆する代わりに、グラファイト粉末を塗布することも考えられる。この場合、グラファイト粉末は発熱導体２と中間層３の間でルーズな状態で存在することになる。
【００１５】
絶縁層４は従来の絶縁プラスチックであってよい。本例では、これはハロゲンを含有しないプラスチックである。
【００１６】
加熱装置１のスイッチを入れると、発熱導体２が電流で負荷される。発熱導体の電気抵抗は、発熱導体２が加熱されることにつながる。傷がついていない状態のときは、わずかな電流しか中間層３を通って流れない。このことは、発熱導体２に比べて中間層３のほうが抵抗率が高いことによって保証される。
【００１７】
発熱導体２の損傷が、その導体横断面の減少という結果につながると、その部位で発熱導体の電気抵抗が高くなる。それにより、これを取り囲む中間層３に向かって電流が局所的に逃げていく。中間層３を介して発熱導体２の損傷個所を迂回した後、電流は再び発熱導体２の中を当初の方向に流れつづける。
【００１８】
図２は、３つの発熱導体２，２’，２’’を備える平形リボンケーブルを示している。これらの発熱導体は、それぞれ独自の中間層３，３’，３’’で包囲されている。発熱導体２，２’，２’’は規則的な間隔で互いに平行に延びている。これらの発熱導体は、下面では絶縁層４で覆われるとともに、上面では絶縁層４’で覆われている。絶縁層４，４’は、それぞれ発熱導体２，２’，２’’の両側で相互に結合されている。それにより、これらの絶縁層が平形リボンケーブルの外側層を形成している。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による発熱導体を示す横断面図である。
【図２】 本発明による発熱導体を備える平形リボンケーブルを示す横断面図である。

Claims (5)

1. 少なくとも部分的に絶縁層（４）で覆われた電気的な発熱導体（２）を備える電気式の加熱装置（１）において、前記発熱導体（２）と前記絶縁層（４）の間に導電性の中間層（３）が配置され、前記中間層（３）が、少なくとも部分的に、導電性プラスチック、導電材料粒子が混入されたプラスチックおよびグラファイト粉末から選ばれた材料で形成され、前記発熱導体（２）に比べ前記中間層（３）の抵抗率が高く、前記発熱導体（２）に損傷箇所があるとき、その損傷箇所を前記中間層（３）を介し迂回して電流が流れ、迂回後、再び前記発熱導体（２）に電流が流れることを特徴とする加熱装置。
2. 電気的な前記発熱導体（２）が金属素線であることを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
3. 前記発熱導体（２）が線状またはテープ状であり、前記中間層（３）は電気的な前記発熱導体（２）を略全円周にわたって外套状に取り囲んでいることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の加熱装置。
4. 前記中間層（３）の横断面が、電流の流れる方向で、電気的な前記発熱導体（２）の電流負荷容量と少なくとも同等の電流負荷容量を有していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の加熱装置。
5. 少なくとも２つの発熱導体（２，２’，２’’）がそれぞれ独自の中間層（３，３’，３’’）で少なくとも部分的に覆われており、これらの各々の中間層（３，３’，３’’）がさらに少なくとも部分的に少なくとも１つの絶縁層（４，４’）で覆われていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の加熱装置。

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