(57)【要約】【課題】より簡素な構成で、発熱部が損傷した場合に発熱部に流れる電流を遮断できるようにする。【解決手段】通電によって発熱する発熱部２２と、車両バッテリ１５から発熱部２２に供給する電流を制御する電流制御部３０と、を備え、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流を供給することにより発熱部２２が発熱して暖房を行う。発熱部２２が損傷すると、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給されたときに発熱部の損傷した部位が局所発熱して溶断する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電によって発熱する発熱部（２２）と、電源（１５）から前記発熱部に供給する電流を制御する電流制御部（３０）と、を備え、前記電源から前記発熱部に所定電流を供給することにより前記発熱部が発熱して暖房を行うヒータ装置であって、
前記発熱部が損傷すると、前記電源から前記発熱部に前記所定電流が供給されたときに前記発熱部の損傷した部位が局所発熱して溶断するヒータ装置。
【請求項２】
前記電流制御部は、制御サイクル周期に対するパルス幅の比であるデューティー比を変更することが可能なＰＷＭ信号を生成する制御部（３２）と、前記制御部により生成された前記ＰＷＭ信号の前記デューティー比に応じた電流が前記発熱部に流れるよう前記発熱部に供給する電流を制御する駆動装置（３１）と、を備え、
前記制御部は、前記電源から前記発熱部に前記所定電流が供給される際に前記発熱部に流れる単位時間当たりの平均電流が、前記発熱部の損傷した部位を溶断させるのに必要な瞬断電流よりも大きく、かつ、損傷していない前記発熱部を溶断させないような前記デューティー比となる前記ＰＷＭ信号を生成する請求項１に記載のヒータ装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記電源から前記発熱部に前記所定電流が供給される際に前記発熱部に流れる単位時間当たりの平均電流が、前記発熱部の損傷した部位を溶断させるのに必要な瞬断電流よりも大きく、かつ、損傷していない前記発熱部を溶断させないような前記デューティー比を下限値として前記ＰＷＭ信号を生成する請求項２に記載のヒータ装置。
【請求項４】
通電によって発熱する発熱部（２２）と、電源（１５）から前記発熱部に供給する電流を制御する電流制御部（３０）と、を備え、前記電源から前記発熱部に通常電流を供給することにより前記発熱部が発熱して暖房を行うヒータ装置であって、
前記電流制御部は、前記電源から前記発熱部に前記通常電流が供給される第１状態と、損傷していない前記発熱部を溶断させることなく、かつ、前記発熱部の損傷した部位が溶断する溶断電流が前記電源から前記発熱部に供給される第２状態を切り替えるように前記発熱部に流れる電流を制御するヒータ装置。
【請求項５】
前記発熱部は、線状を成しており、
前記発熱部の損傷により前記発熱部の長さ方向と直交する断面の断面積が損傷前の断面積より小さくなると、前記発熱部の損傷した部位が局所発熱して溶断する請求項１ないし４のいずれか１つに記載のヒータ装置。
【請求項６】
前記発熱部の長さ方向に対する前記発熱部の幅および厚さは同じとなっている請求項５に記載のヒータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通電によって発生する発熱部の熱で暖房を行うヒータ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載された安全装置がある。この装置は、交流電源に対して温度ヒューズを直列に配して接続された発熱線と、この発熱線に感熱層を介して取り付けられた短絡線と、この短絡線と直列に接続された発熱抵抗と、備えている。この装置は、発熱線に交流電流が流れることにより、感熱層を介して短絡線に交流電圧が誘起されるようになっている。そして、発熱線が異常加熱すると、発熱線を被覆する感熱層が溶け、発熱線と短絡線との間に短絡電流が流れ、短絡線に接続された発熱抵抗が発熱する。そして、この発熱抵抗の至近位置に配置された温度ヒューズが溶断して発熱線への電源供給を遮断する構成となっている。
（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１５２０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載された装置は、例えば、発熱線が異常加熱した場合に、温度ヒューズが溶断して発熱線に流れる電流が遮断するようになっている。しかしながら、上記特許文献１に記載された装置は、発熱線に流れる電流を遮断するために温度ヒューズ、感熱層、短絡線、発熱抵抗を備えており、構成が複雑で、部品点数も多くコストが高くなるといった問題がある。
【０００５】
本発明は上記問題に鑑みたもので、より簡素な構成で、発熱部が損傷した場合に発熱線に流れる電流を遮断できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、通電によって発熱する発熱部（２２）と、電源（１５）から発熱部に供給する電流を制御する電流制御部（３０）と、を備え、電源から発熱部に所定電流を供給することにより発熱部が発熱して暖房を行うヒータ装置であって、発熱部が損傷すると、電源から発熱部に所定電流が供給されたときに発熱部の損傷した部位が局所発熱して溶断する。
【０００７】
このような構成によれば、発熱部が損傷すると、電源から発熱部に所定電流が供給されたときに発熱部の損傷した部位が局所発熱して溶断するので、より簡素な構成で、発熱部が損傷した場合に発熱部に流れる電流を遮断することができる。
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項４に記載の発明は、通電によって発熱する発熱部（２２）と、電源（１５）から発熱部に供給する電流を制御する電流制御部（３０）と、を備え、電源から発熱部に通常電流を供給することにより発熱部が発熱して暖房を行うヒータ装置であって、電流制御部は、電源から発熱部に通常電流が供給される第１状態と、損傷していない発熱部を溶断させることなく、かつ、発熱部の損傷した部位が溶断する溶断電流が電源から発熱部に供給される第２状態を切り替えるように発熱部に流れる電流を制御する。
【０００９】
このような構成によれば、電流制御部は、電源から発熱部に通常電流が供給される第１状態と、損傷していない発熱部を溶断させることなく、かつ、発熱部の損傷した部位が溶断する溶断電流が電源から発熱部に供給される第２状態を切り替えるように発熱部に流れる電流を制御するので、より簡素な構成で、発熱部が損傷した場合に発熱部に流れる電流を遮断することができる。
【００１０】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係るヒータ装置の取り付け位置を示した図である。
【図２】図２中の矢印II方向から絶縁層２３２を透過してヒータ装置を見た図である。
【図３】図３中のIII−III断面図である。
【図４】発熱線の長さを説明するための図であって、発熱線を直線状に示した模式図である。
【図５】発熱線の幅および厚さを説明するための図である。
【図６】発熱線の損傷率について説明する図である。
【図７】発熱線の損傷率と瞬断電流の関係を示した図である。
【図８】損傷率と局所発熱部の温度の関係を示した図である。
【図９】損傷率と断線までの時間の関係を示した図である。
【図１０】第１実施形態に係るヒータ装置のブロック図である。
【図１１】第１実施形態に係るヒータ装置の発熱線に流れるヒータ電流の電流波形を示した図である。
【図１２】第１実施形態に係るヒータ装置の発熱線に流れるヒータ電流の電流波形を示した図である。
【図１３】第２実施形態に係るヒータ装置のブロック図である。
【図１４】第２実施形態に係るヒータ装置の発熱線に流れるヒータ電流の電流波形を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１３】
（第１実施形態）
第１実施形態のヒータ装置について、図１〜図１２を用いて説明する。図１において、第１実施形態に係るヒータ装置２は、道路走行車両などの移動体の室内に設置されている。ヒータ装置２は、室内のための暖房装置の一部を構成している。ヒータ装置２は、移動体に搭載された電池、発電機などの電源から給電されて発熱する電気的なヒータである。ヒータ装置２は、薄い板状に形成されている。ヒータ装置２は、電力が供給されると発熱する。ヒータ装置２は、その表面と垂直な方向に位置付けられた対象物を暖めるために、主としてその表面と垂直な方向へ向けて輻射熱Ｈを放射する。
【００１４】
室内には、乗員１２が着座するための座席１１が設置されている。ヒータ装置２は、乗員１２の足元に輻射熱Ｈを放射するように室内に設置されている。ヒータ装置２は、たとえば他の暖房装置の起動直後において、乗員１２に対して即効的に暖かさを提供するための装置として利用することができる。ヒータ装置２は、室内の壁面に設置される。ヒータ装置２は、想定される通常の姿勢の乗員１２に対向するように設置される。例えば、道路走行車両は、ハンドル１３を支持するためのステアリングコラム１４を有している。ヒータ装置２は、ステアリングコラム１４の下面に、乗員１２に対向するように設置することができる。
【００１５】
次に、図２〜図５を用いて、ヒータ装置２の構成について説明する。図２〜図３に示すように、ヒータ装置２は、軸Ｘと軸Ｙによって規定されるＸ−Ｙ平面に沿って広がるヒータ部２０を有している。ヒータ部２０は、軸Ｚの方向に厚さをもつ。ヒータ部２０は、ほぼ四角形の薄い板状に形成されている。
【００１６】
ヒータ部２０は、絶縁層２３、電極２１および発熱部２２を有している。ヒータ部２０は、主として表面と垂直な方向に向けて輻射熱Ｈを放射する面状ヒータとも呼ぶことができる。
【００１７】
絶縁層２３は、絶縁層２３１と絶縁層２３２を有している。絶縁層２３１と絶縁層２３２は、それぞれ板状を成しており、ヒータ装置２のＺ軸方向に平行に配置されている。絶縁層２３２は、絶縁層２３１よりも乗員１２側に配置されている。
【００１８】
図３に示すように、絶縁層２３１における絶縁層２３２側の面には、電極２１および発熱部２２が配置されている。電極２１および発熱部２２は、絶縁層２３１にパターン印刷等によって形成されている。
【００１９】
電極２１は、図２に示すように、電極２１１と電極２１２を有している。各電極２１１、電極２１２は、図示しないワイヤーハーネスを介して後述する車両バッテリ１５と接続される。
【００２０】
各電極２１１、２１２は、それぞれ矩形形状を成している。各電極２１１、２１２は、それぞれ低い電気抵抗をもつ材料によって作られている。各電極２１１、２１２は、金属材料によって作ることができる。
【００２１】
発熱部２２は、発熱線２２１と発熱線２２２を有している。各発熱線２２１、２２２は、電極２１１と電極２１２との間を接続している。各発熱線２２１、２２２は、通電によって発熱する。各発熱線２２１、２２２は、それぞれ線状を成す発熱線として構成されている。各発熱線２２１、２２２は、蛇行するように並んで配置されている。
【００２２】
各発熱線２２１、２２２の長さ方向に対する各発熱線２２１、２２２の幅および厚さは同じとなっている。ただし、各発熱線２２１、２２２の曲がり部の幅および厚さは直線部の幅および厚さよりも長くなっている。すなわち、各発熱線２２１、２２２の直線部における各発熱線２２１、２２２の長さ方向と直交する断面の幅および厚さはいずれの位置においても同じになっている。
【００２３】
各発熱線２２１、２２２の損傷により発熱部２２の長さ方向と直交する断面の断面積が損傷前の断面積より小さくなると、発熱部の損傷した部位が局所発熱して溶断するようになっている。
【００２４】
各発熱線２２１、２２２は、それぞれ低い電気抵抗をもつ材料によって作られている。各発熱線２２１、２２２は、金属材料によって作ることができる。例えば、各発熱線２２１、２２２は、銅、ＳＵＳ、銀、金などの金属およびこれらを含む合金を用いて構成することができる。
【００２５】
本ヒータ装置２は、各発熱線２２１、２２２に所定電流が供給されたときに各発熱線２２１、２２２が発する熱で暖房を行う。
【００２６】
図４に示すように、発熱線２２１、２２２の長さをＬとする。また、図５に示すように、発熱線２２１、２２２の幅をＷとし、発熱線２２１、２２２の厚さをｔとしたとき、発熱線２２１、２２２の断面積は、Ｗ×ｔとして表すことができる。
【００２７】
図６に示すように、各発熱線２２１、２２２が損傷した場合、この損傷部の残り幅をｘとすると、各発熱線２２１、２２２の損傷部の損傷率は、損傷率＝（Ｗ×ｔ−ｘ×ｔ）／（Ｗ×ｔ）として表すことができる。すなわち、損傷率は、発熱線２２１、２２２の損傷部位の損傷前の断面積に対する発熱線２２１、２２２の損傷後の残った部位の断面積の比として表すことができる。
【００２８】
各発熱線２２１、２２２に流れる電流は、車両バッテリ１５の電圧と、各発熱線２２１、２２２の電気抵抗特性と、各発熱線２２１、２２２の断面積と、各発熱線２２１、２２２の長さＬによって決まる。また、各発熱線２２１、２２２の損傷の度合いが大きいほど損傷率は大きくなる。
【００２９】
本実施形態のヒータ部２０は、各発熱線２２１、２２２が損傷すると、各発熱線２２１、２２２に所定電流が供給されたときに、発熱線２２１、２２２の損傷した部位が局所発熱して溶断する。
【００３０】
ここでは、このように発熱線２２１、２２２の損傷した部位が局所発熱して溶断することを瞬断と呼び、発熱線２２１、２２２の損傷した部位を溶断させるのに必要な電流を瞬断電流と呼ぶ。瞬断電流は、発熱線２２１、２２２の損傷した部位を溶断させるために連続的に流す最低電流である。なお、瞬断電流は、１アンペア程度とすることができる。
【００３１】
図７に示すように、発熱線２２１、２２２の損傷の度合いが大きく、発熱線２２１、２２２の損傷率が大きくなるほど、瞬断電流は小さくなる。すなわち、損傷の度合いが大きいほど少ない電流で損傷した部位を瞬断させることができる。
【００３２】
また、各発熱線２２１、２２２が損傷すると、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給されたときに発熱部２２の損傷した部位が局所発熱が発生する。そして、図８に示すように、各発熱線２２１、２２２の損傷率が大きくなるほど、局所発熱部の温度も高くなる。
【００３３】
また、図９に示すように、各発熱線２２１、２２２の損傷部の損傷率が大きいほど、各発熱線２２１、２２２の損傷部が断線するまでの時間は短くなる。
【００３４】
本ヒータ部２０は、発熱線２２１、２２２が損傷すると、この損傷した部位を覆っている絶縁層２３の表面温度が、人体に熱的不快感を与える所定温度以上になる前に、発熱線２２１、２２２の損傷した部位が局所発熱して溶断するよう、各発熱線２２１、２２２の長さおよび断面積等が定められている。
【００３５】
各発熱線２２１、２２２が損傷していない場合には、乗員が損傷した部位の周辺を触っても熱的不快感を感じない。
【００３６】
また、各発熱線２２１、２２２に所定電流が供給された状態で、各発熱線２２１、２２２が損傷した場合、各発熱線２２１、２２２の損傷した部位が局所発熱するが、各発熱線２２１、２２２の損傷した部位が速やかに溶断し、各発熱線２２１、２２２に電流が流れなくなる。このため、乗員が損傷した部位の周辺を触っても熱的不快感を感じない。
【００３７】
次に、本実施形態のヒータ装置２のブロック構成について図１０を用いて説明する。本ヒータ装置２は、ヒータ部２０、温度検出部３３および電流制御部３０を備えている。また、電流制御部３０は、駆動装置３１およびＥＣＵ３２を備えている。なお、ＥＣＵ３２は制御部に相当する。
【００３８】
温度検出部３３は、例えば、絶縁層２３２の表面温度等、ヒータ部２０の発熱によって変化する温度を検出し、検出した温度を示す信号をＥＣＵ３２に出力する。
【００３９】
ＥＣＵ３２は、ＣＰＵ、メモリ、Ｉ／Ｏ等を有するコンピュータとして構成されている。ＥＣＵ３２は、メモリに記憶されたプログラムに従って各種処理を実施する。ＥＣＵ３２は、温度検出部３３から出力される信号に基づいてヒータ部２０の発熱部２２に所定の電流が流れるよう駆動装置３１を制御する。
【００４０】
駆動装置３１は、車両バッテリ１５から供給される電力により動作する。なお、車両バッテリ１５は電源に相当する。駆動装置３１は、ＭＯＳトランジスタ、リレー、ＩＰＤ（ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＰｏｗｅｒ  Ｍｏｄｕｌｅ）等の回路素子を有している。駆動装置３１は、ＥＣＵ３２より入力される信号に応じてヒータ部２０の発熱部２２に流れる電流を駆動する。
【００４１】
本実施形態の電流制御部３０は、ヒータ部２０の発熱部２２をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御する。具体的には、ＥＣＵ３２は、ＰＷＭ信号を生成し、このＰＷＭ信号に応じた電流が発熱部２２に流れる。なお、ＰＷＭ信号のデューティー比Ｄは、ＰＷＭ信号の制御サイクル周期Ｔに対するパルス幅Ｈの比として表される。すなわち、Ｄ＝（Ｈ／Ｔ）×１００［％］として表される。ＰＷＭ信号のデューティー比Ｄが大きくなるほど発熱部２２の発熱量は大きくなる。
【００４２】
ＥＣＵ３２は、温度検出部３３により検出された温度を予め定められた設定温度に近づけるようＰＷＭ信号のデューティー比Ｄを特定し、特定したデューティー比ＤのＰＷＭ信号を駆動装置３１に出力する。
【００４３】
具体的には、ＥＣＵ３２は、温度検出部３３により検出された温度が設定温度よりも低い場合には、デューティー比Ｄをより大きくしたＰＷＭ信号を出力し、温度検出部３３により検出された温度が設定温度よりも高い場合には、デューティー比Ｄをより小さくしたＰＷＭ信号を出力する。
【００４４】
ここで、温度検出部３３により検出された温度が設定温度よりも高い場合に、ＰＷＭ信号のデューティー比Ｄを小さくしすぎると、図１１に示すように、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給される際に発熱部２２に流れる単位時間当たりの平均電流が、瞬断電流未満となってしまい、発熱部２２の損傷した部位を溶断させることができなくなってしまう。
【００４５】
このため、ＥＣＵ３２は、図１２に示すように、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給される際に発熱部２２に流れる単位時間当たりの平均電流が、瞬断電流よりも大きく、かつ、損傷していない発熱部を溶断させないデューティー比となるようＰＷＭ信号を生成する。
【００４６】
すなわち、ＥＣＵ３２は、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給される際に発熱部２２に流れる単位時間当たりの平均電流が、瞬断電流よりも大きく、かつ、損傷していない発熱部２２を溶断させないデューティー比を下限値としてＰＷＭ信号を生成する。
【００４７】
これにより、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給される際に発熱部２２に流れる電流が低下しすぎて発熱部２２の損傷した部位を溶断させられないといったことをなくすことが可能となる。
【００４８】
以上、説明したように、本ヒータ装置は、通電によって発熱する発熱部２２と、車両バッテリ１５から発熱部２２に供給する電流を制御する電流制御部３０と、を備えている。そして、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流を供給することにより発熱部２２が発熱して暖房を行う。また、発熱部２２が損傷すると、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給されたときに発熱部２２の損傷した部位が局所発熱して溶断する。
【００４９】
このような構成によれば、発熱部２２が損傷すると、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給されたときに発熱部２２の損傷した部位が局所発熱して溶断するので、より簡素な構成で、発熱部が損傷した場合に発熱部に流れる電流を遮断することができる。
【００５０】
また、電流制御部は、制御サイクル周期に対するパルス幅の比であるデューティー比を変更することが可能なＰＷＭ信号を生成するＥＣＵ３２を備えている。さらに、ＥＣＵ３２により生成されたＰＷＭ信号のデューティー比に応じた電流が発熱部２２に流れるよう発熱部２２に供給する電流を制御する駆動装置３１を備えている。
【００５１】
また、ＥＣＵ３２は、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給される際に発熱部２２に流れる単位時間当たりの平均電流が、発熱部２２の損傷した部位を溶断させるのに必要な瞬断電流よりも大きく、かつ、損傷していない発熱部２２を溶断させないようなデューティー比となるＰＷＭ信号を生成する。
【００５２】
したがって、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給される際に発熱部２２に流れる電流が低下しすぎて発熱部２２の損傷した部位を溶断させられないといったことをなくすことができる。
【００５３】
また、制御部は、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給される際に発熱部２２に流れる単位時間当たりの平均電流が、発熱部２２の損傷した部位を溶断させるのに必要な瞬断電流よりも大きく、かつ、損傷していない発熱部２２を溶断させないようなデューティー比を下限値としてＰＷＭ信号を生成する。
【００５４】
このように、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給される際に発熱部２２に流れる単位時間当たりの平均電流が、発熱部２２の損傷した部位を溶断させるのに必要な瞬断電流よりも大きく、かつ、損傷していない発熱部２２を溶断させないデューティー比を下限値としてＰＷＭ信号を生成することで、車両バッテリ１５から発熱部２２に所定電流が供給される際に発熱部２２に流れる電流が低下しすぎて発熱部２２の損傷した部位を溶断させられないといったことをなくすことができる。
【００５５】
また、発熱部２２は、線状を成しており、発熱部２２の損傷により発熱部２２の長さ方向と直交する断面の断面積が損傷前の断面積より小さくなると、発熱部２２の損傷した部位が局所発熱して溶断する。
【００５６】
このように、発熱部２２は、線状を成しており、発熱部２２の損傷により発熱部２２の長さ方向と直交する断面の断面積が損傷前の断面積より小さくなると、発熱部２２の損傷した部位が局所発熱して溶断するよう構成することができる。
【００５７】
また、発熱部２２の長さ方向に対する発熱部２２の幅および厚さは同じとなっている。このように、発熱部２２の長さ方向に対する発熱部２２の幅および厚さは同じとなるよう構成することができる。
【００５８】
（第２実施形態）
第２実施形態に係るヒータ装置について、図１３〜図１４を用いて説明する。本実施形態のヒータ装置２は、上記第１実施形態のヒータ装置と比較して、さらに、コンデンサ３４およびトリガー回路３５を備えた点が異なる。
【００５９】
コンデンサ３４は、車両バッテリ１５とトリガー回路３５との間に配置されている。トリガー回路３５の状態に応じて車両バッテリ１５からの電荷を蓄積したり、蓄積した電荷を放電する。
【００６０】
トリガー回路３５は、オンまたはオフするスイッチング素子を有している。ＥＣＵ３２からの制御信号に応じてトリガー回路３５のスイッチング素子がオン状態になると、コンデンサ３４に蓄積された電荷が放電されて駆動装置３１から出力されるＰＷＭ信号に加算される。
【００６１】
ＥＣＵ３２は、駆動装置３１から出力されるＰＷＭ信号のうちパルス幅Ｈの期間内にコンデンサ３４に蓄積された電荷が放電されて駆動装置３１から出力されるＰＷＭ信号に加算されるようトリガー回路３５を制御する。
【００６２】
このトリガー回路３５により、図１４に示すように、ＰＷＭ信号のうちパルス幅Ｈの期間中の通常使用電流よりも、さらに大きな溶断電流がヒータ部２０に供給される。ここで、溶断電流は、損傷していない発熱部２２を溶断させることなく、かつ、発熱部２２の損傷した部位が溶断する電流のことをいう。なお、通常使用電流は通常電流である。
【００６３】
本実施形態のヒータ装置２は、通電によって発熱する発熱部２２と、車両バッテリ１５から発熱部２２に供給する電流を制御する電流制御部３０と、を備え、車両バッテリ１５から発熱部２２に通常電流を供給することにより発熱部が発熱して暖房を行う。
【００６４】
図１４に示すように、電流制御部３０は、車両バッテリ１５から発熱部２２に通常電流である通常使用電流が供給される第１状態と、損傷していない発熱部２２を溶断させることなく、かつ、発熱部２２の損傷した部位が溶断する溶断電流が車両バッテリ１５から発熱部２２に供給される第２状態を切り替えるように発熱部２２に流れる電流を制御する。
【００６５】
具体的には、電流制御部３０は、通常使用電流を発熱部２２に流した後、この通常使用電流よりも大きな溶断電流を発熱部２２に流す。その後、電流制御部３０は、再度、通常使用電流を発熱部２２に流した後、発熱部２２に電流が流れないようにする。このような制御を周期的に繰り返し実施する。
【００６６】
以上、説明したように、本ヒータ装置は、通電によって発熱する発熱部２２と、車両バッテリ１５から発熱部２２に供給する電流を制御する電流制御部３０と、を備えている。そして、車両バッテリ１５から発熱部２２に通常電流を供給することにより発熱部２２が発熱して暖房を行う。
【００６７】
電流制御部３０は、車両バッテリ１５から発熱部２２に通常使用電流が供給される第１状態と、損傷していない発熱部２２を溶断させることなく、かつ、発熱部２２の損傷した部位が溶断する溶断電流が車両バッテリ１５から発熱部２２に供給される第２状態を切り替えるように発熱部２２に流れる電流を制御する。
【００６８】
このような構成によれば、電流制御部３０は、車両バッテリ１５から発熱部２２に通常電流が供給される第１状態と、損傷していない発熱部２２を溶断させることなく、かつ、発熱部２２の損傷した部位が溶断する溶断電流が電源から発熱部に供給される第２状態を切り替えるように発熱部２２に流れる電流を制御するので、より簡素な構成で、発熱部２２が損傷した場合に発熱部２２に流れる電流を遮断することができる。
【００６９】
本実施形態では、上記第１実施形態と共通の構成から奏される同様の効果を上記第１実施形態と同様に得ることができる。
【００７０】
（他の実施形態）
（１）上記各実施形態では、車両の室内にヒータ装置を車両の室内に設置したが、車両の室内に限定されるものではなく、例えば、船舶、航空機などの移動体の室内等に設置することもできる。
【００７１】
（２）上記各実施形態では、発熱部２２に流れる電流をＰＷＭ信号によりＰＷＭ制御する例を示したが、例えば、連続的に発熱部２２に電流を流す等、ＰＷＭ制御以外の手法で発熱部２２に流れる電流を制御することもできる。
【００７２】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
【００７３】
（まとめ）
上記各実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、ヒータ装置は、通電によって発熱する発熱部と、電源から発熱部に供給する電流を制御する電流制御部と、を備えている。そして、電源から発熱部に所定電流を供給することにより発熱部が発熱して暖房を行う。そして、発熱部が損傷すると、電源から発熱部に所定電流が供給されたときに発熱部の損傷した部位が局所発熱して溶断する。
【００７４】
また、第２の観点によれば、電流制御部は、制御サイクル周期に対するパルス幅の比であるデューティー比を変更することが可能なＰＷＭ信号を生成する制御部と、制御部により生成されたＰＷＭ信号のデューティー比に応じた電流が発熱部に流れるよう発熱部に供給する電流を制御する駆動装置と、を備えている。そして、制御部は、電源から発熱部に所定電流が供給される際に発熱部に流れる単位時間当たりの平均電流が、発熱部の損傷した部位を溶断させるのに必要な瞬断電流よりも大きく、かつ、損傷していない発熱部を溶断させないようなデューティー比となるＰＷＭ信号を生成する。
【００７５】
したがって、電源から発熱部に所定電流が供給される際に発熱部に流れる電流が低下しすぎて発熱部の損傷した部位を溶断させられないといったことをなくすことができる。
【００７６】
また、第３の観点によれば、制御部は、電源から発熱部に所定電流が供給される際に発熱部に流れる単位時間当たりの平均電流が、発熱部の損傷した部位を溶断させるのに必要な瞬断電流よりも大きく、かつ、損傷していない発熱部を溶断させないようなデューティー比を下限値としてＰＷＭ信号を生成する。
【００７７】
このように、電源から発熱部に所定電流が供給される際に発熱部に流れる単位時間当たりの平均電流が、発熱部の損傷した部位を溶断させるのに必要な瞬断電流よりも大きく、かつ、損傷していない発熱部を溶断させないデューティー比を下限値としてＰＷＭ信号を生成することで、電源から発熱部に所定電流が供給される際に発熱部に流れる電流が低下しすぎて発熱部の損傷した部位を溶断させられないといったことをなくすことができる。
【００７８】
また、第４の観点によれば、ヒータ装置は、通電によって発熱する発熱部と、電源から発熱部に供給する電流を制御する電流制御部と、を備えている。そして、電源から発熱部に通常電流を供給することにより発熱部が発熱して暖房を行う。そして、電流制御部は、電源から発熱部に通常電流が供給される第１状態と、損傷していない発熱部を溶断させることなく、かつ、発熱部の損傷した部位が溶断する溶断電流が電源から発熱部に供給される第２状態を切り替えるように発熱部に流れる電流を制御する。
【００７９】
また、第５の観点によれば、発熱部は、線状を成しており、発熱部の損傷により発熱部の長さ方向と直交する断面の断面積が損傷前の断面積より小さくなると、発熱部２２の損傷した部位が局所発熱して溶断する。
【００８０】
このように、発熱部は、線状を成しており、発熱部の損傷により発熱部の長さ方向と直交する断面の断面積が損傷前の断面積より小さくなると、発熱部の損傷した部位が局所発熱して溶断するよう構成することができる。
【００８１】
また、第６の観点によれば、発熱部の長さ方向に対する発熱部の幅および厚さは同じとなっている。このように、発熱部の長さ方向に対する発熱部の幅および厚さは同じとなるよう構成することができる。
【符号の説明】
【００８２】
２  ヒータ装置
１５  車両バッテリ
２０  ヒータ部
２１  電極
２２  発熱部
２３  絶縁層
３０  電流制御部
３１  駆動装置
３２  ＥＣＵ
３３  温度検出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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