(57)【要約】      （修正有）【課題】電極が任意形状になった場合に、電極間距離が短い領域では高温になり、長い領域では低温になるという温度分布不均一が生じるという不具合が発生しない導電膜ヒータを提供する。【解決手段】電極に挟まれた導電膜を短冊状に等間隔にストライプを形成し、そのストライプ内に導電膜残留幅と導電性をなくした導電膜除去幅とを設ける。さらにｎを自然数として、ｎ番目の導電膜残留幅Ｗｎ、その高さをＨｎ、基準となる導電膜残留幅Ｗｎ、高さＨ１としてＷｎを決定する。また、電極が円形の場合、円形の半径をＬｏ、ストライプの幅をＷｏ、導電膜残留幅の高さを決めたストライプ内のズレをｂとし、Ｗｎを決定。さらに、導電膜残留幅と導電膜除去幅を固定し、導電膜残留幅の抵抗値をＲｎとして、導電膜残留領域にあらかじめ抵抗値がどのように変化するかを検討した除去模様をつける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
面状基材に成膜された導電膜の上に、任意形状で交点を持たない２本の電極が形成されたヒータにおいて、２本の電極の間を等間隔Ｗｏのストライプで短冊状に区切り、ｎを自然数として、ｎ番目のストライプ内に導電膜残留幅Ｗｎと導電性のない導電膜除去幅が設けられ、その導電膜残留幅の高さをＨｎとし、かつ基準となる導電膜残留幅Ｗ１とその高さＨ１
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ヒータ
【請求項２】
任意形状の電極が円形で、左右の対称線と、実質的に上下の対称線を設定できるとして、円形の４分の１において、円形の半径をＬｏ、ストライプ内の基線から導電膜残留幅の高さ
2014160633.tif 000030
を特徴とする請求項１に記載の導電膜ヒータ。
【請求項３】
４分の１の円形において、左右の対称線から半径Ｌｏの距離を保つ線と、円形ヒータ面の半径に電極幅を加えた半径との交点から、ｘ方向の内側方向に向かう上下の対称線と平行な線と円形の半径との交点までを電極の終端部とすることを特徴とする請求項２に記載の導電膜ヒータ。
【請求項４】
面状基材上に成膜された導電膜の上に、任意形状で交点を持たない２本の電極が形成されたヒータにおいて、２本の電極の間を等間隔のストライプで短冊状に区切り、ストライプ内に同一の導電膜残留幅と導電性のない導電膜除去幅が設けられ、ｎ番目の導電膜残留幅の抵抗をＲｎ、平均高さをＨｎとして、基準となる導電膜残留幅の抵抗をＲ１、高さをＨ１とす
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【請求項５】
導電膜残留幅の抵抗Ｒｎを調整する手段として、導電膜に除去模様を設けることを特徴とする請求項４に記載の導電膜ヒータ。
【請求項６】
導電膜残留幅の抵抗を調整する除去模様として、円形または楕円形を用いたことを特徴とする請求項４、および請求項５に記載の導電膜ヒータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は導電膜ヒータあるいは発熱パネルに関し、面状の基材に導電膜を形成し、電力を供給することにより発熱する機能をもつヒータ形状に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  導電膜ヒータは電気基板を保温したり、医療用機材を保温したりするために広く利用されている。とりわけ透明導電膜ヒータは液晶ディスプレイを寒冷な環境で使用する場合の対応部品として広く使われている。この種のヒータは発熱パネルや薄膜抵抗体ヒータとも呼ばれ、広く知られている。【０００３】  従来の導電膜ヒータは長方形の面状基材に均一に導電膜を成膜し、それに電極を印刷手段により取り付けて作成される。この電極に電力を供給することにより、保温や加熱用のヒータとなる。【０００４】  面状基材としては、高分子フィルム、ガラス、ステンレス板、銅板等が用いられる。高分子フィルムの場合は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）やポリイミドが代表的な材料である。とりわけ、ＰＥＴは光透過度が高く、フレキシブルで、安価であるため透明導電膜ヒータの分野で広く使われている。【０００５】  導電膜には、ＩＴＯ膜やカーボン印刷膜、銀ナノワイヤ膜、導電性ポリマー膜、金属蒸着膜などさまざまな導電性をもつ材料が用いられている。電極材料としては固有抵抗の低い銀ペーストが代表的であるが、銅やニッケルなどの金属ペーストも用いられている。
【先行技術文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１５３５５９
【特許文献２】特開平８−１３８８４１
【特許文献３】特開２０１１−２２２４６１
【特許文献４】特開２０１２−１６０４２１
【発明の概要】
【発明が解決しようという課題】
【０００７】    導電膜ヒータに用いられる導電膜は、平面状でシート抵抗（正方形の抵抗値、単位はΩ／□と表記）が均一なものが用いられる。導電膜の製造方法は、スパッター法、蒸着法、ＣＶＤ法、メッキ、印刷、スプレー法等多岐にわたり、いずれも特性を均質な膜に成膜しようとするものである。したがって、シート抵抗はどの場所においてもほぼ一定となっていた。
【０００８】  これらの一定なシート抵抗を持つ材料で製造される導電膜ヒータは、細いヒータ線を面状基材に埋め込んだヒータやジグザグに導体ペーストを印刷して作成したヒータに比べ、発熱面が均一なこと、発熱面積が大きくとれること、赤外線の輻射効率が均一なため発熱効率が高いことなどの特長を有していた。加えて、ヒータ自身の温度が比較的低く抑えられるため、面状基材との局所的な温度差が小さく、熱伝導率や熱膨張率の整合性を良好に保つことができるなどの特長も有していた。
【０００９】  他方、シート抵抗一定の導電膜ヒータはこれまで、形が長方形で、相対する辺に同じ幅の電極を印刷して作られるものが多かった。このように四角な形状で平面全体を一定温度に温めるには好都合であるが、三角形や円形など電極が任意形状の場合にはヒータ面を一定温度にするには不適であるという重大な課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  本発明においては、この課題、すなわち電力を供給する２つの電極が交わることなく任意形状をしている導電膜ヒータについて、単位面積当たりの電力が発熱面のどの場所でも同一となるような導電膜形状の技術を開示する。
【００１１】  本発明の第一の手段として、任意形状の電極にはさまれた領域を短冊状に幅Ｗｏのストライプに分割する。ストライプは電極間の導電膜上に配列されている。この時ｎを自然数として、ｎ番目のストライプ内において、導電性のない導電膜を除去した導電膜除去幅をＷｒｎ、導電性が維持されている導電膜残留幅をＷｎ、この時の導電膜残留幅の高さをＨｎとする。次に、１番目の導電膜残留幅の高さをＨ１、導電膜残留幅をＷ１として、数１式が成り立つように、Ｗｎを決定する。
【数１】
2014160633.tif 000003
ストライプ幅Ｗｏはヒータ領域のいずれにおいても一定であり、Ｗｏ＝Ｗｒｎ＋Ｗｎ  となる。
2014160633.tif 000004
【００１２】  ここで、水平方向をｘとして任意形状の２つ電極を下部電極Ｆ（ｘ）、上部電極Ｇ（ｘ）と表す。さらに詳しくは、Ｆ（ｘ）は下部電極と導電膜の境界線を表す関数であり、Ｇ（ｘ）は上部電極と導
2014160633.tif 000005
【数２】
2014160633.tif 000006
ここで、ｂは導電膜残留幅の高さを定義する位置を調整するためにストライプ内で位置ズレ長さを表している。
【００１３】  数１式と数２式で表すような導電膜残留幅を形成すれば、ヒータ面が一様な電力綿密度となり、均一な温度分布を持つことができる。
【００１４】  第二の手段として、寒冷地の交通信号の分野で需要が多い円形の導電膜ヒータに関する技術である。数２式の電極形状Ｆ（ｘ）、Ｇ（ｘ）を円の式で表し、円の特殊性を考慮して導電膜残留幅Ｗｎを決定する。さらに円形形状では、電極形状Ｆ（ｘ）とＧ（ｘ）はかなり接近するので、接近領域における電極形状についての技術も開示する。
【００１５】  これまで導電膜残留幅Ｗｎと導電膜除去幅Ｗｒｎの決定の仕方を説明してきたが、第三の手段では、どのストライプ幅も導電膜残留幅も一定にし、ｎ番目の導電膜残留幅の抵抗値をＲｎ、１番目の導電膜残留幅の抵抗値をＲ１とすると、数３式が成り立つようにＲｎを決定することを説明している。
【数３】
2014160633.tif 000007
【００１６】  この時、抵抗Ｒｎを調整する手段として、導電膜残留幅に、四角形や三角形、円形等の導電膜除去模様を入れることにより、数３式の条件を満たす技術を開示する。
【発明の効果】
【００１７】  本発明の導電膜ヒータは次のような効果を有する。
（１）シート抵抗が一定の導電膜を用いたヒータにおいて、平面状で電極が任意な形状を      していても、電極に挟まれた面のいずれの位置でも略々電力密度が一定となり、温      度分布が均一になるものである。
（２）交通信号のようにヒータ面が円形の導電膜ヒータにおいて、二つの電極がかなり接      近するが、この接近領域も電力密度が均一になるような効果を有する。
（３）各ストライプの導電膜除去幅と導電膜残留幅が同じであり、各ストライプの抵抗値      をそのストライプの導電膜に円形や多角形の除去模様を作り、その除去模様の単位      面積当たりの数を調整することにより、容易に抵抗値を変え、きめ細かく電力密度      を一定とし、温度分布をより均一にする効果を有する。
（４）ヒータ面のいたるところがほぼ同一の温度になることにより、局所的な温度上昇が      抑制され、長期に安定な発熱効率の良い導電膜ヒータを提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来型の基本的な導電膜ヒータの平面図
【図２】実施例１の説明図
【図３】実施例２の円形の透明導電膜フィルムヒータの電極構造の説明図
【図４】実施例２の円形の４分の１でのストライプの構成図
【図５】実施例３の説明図
【図６】実施例３の導電膜残留幅の抵抗を調整する導電膜の除去模様の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１９】  ここで技術内容を詳しく説明する。図１は一般的に使われてきた導電膜ヒータを示す。図１において、１０は電極であり、金属導体ペーストで印刷により形成される。２０は電極端子で、電源との接続箇所である。３０は導電膜で、ＰＥＴなどの面状基材４０の上に成膜されている。このような導電膜ヒータに電極端子から電力を供給し、所定の温度を保持するように電力制御を行ないつつ、ヒータ機能を達成する。
【００２０】  この構造の導電膜ヒータにおいて、形状が四角形でなく、任意の場合、２本の電極も任意形状となり、導電膜のシート抵抗が一定のため電極間隔の狭い箇所は温度が高くなり、広い箇所は温度が低くなるという温度分布が不均一の問題が発生していた。
【００２１】  本発明においては、任意形状の電極の温度分布不均一問題を解決し、面状基材上の導電膜の温度をヒータ面のすべてにおいて電力面密度を均一し、温度分布の均一化を達成するものである。
【００２２】  本発明においては、第一の提案として、先ず、任意形状の２本の電極に囲まれた導電膜を等間隔の短冊状のストライプに分割し、その分割幅をＷｏとする。そして、一つのストライプの電極間の平均距離を高さＨｎとする。
【００２３】それぞれのストライプの中で、導電膜除去幅Ｗｒｎ、導電膜残留幅Ｗｎ、かつＷｒｎ＋Ｗｎ＝Ｗｏとし、ストライプ高さＨｎとすと、Ｗｎ＝Ｗ１×（Ｈｎ／Ｈ１）２の関係が成り立つようにストライプ内の導電膜残留幅を定めて、ヒータ面の単位面積当たりの発熱量を均一化する。
【００２４】  第二の提案としては、導電膜ヒータが円形の場合について、左右対称線と上下対称線を利用して、全体の４分の１の面について発明を説明する。加えて、１本の上部電極に円の方程式を導入することで、電極形状を簡単に表現でき、第一の提案と同じように導電膜残留幅Ｗｎを決めることができる。こうして、ヒータ面の電力面密度の均一化を図る。
【００２５】  第三の提案としては、２本の任意形状の電極に挟まれた導電膜の領域を短冊状のストライプに分割し、一番長いストライプの高さをＨ１とし、このストライプの抵抗値をＲ１、任意に番号を付けたｎ番目のストライプの抵抗値をＲｎ、高さをＨｎとしたときに、数３式を満たすようにＲｎを決定し、ヒータ面の電力面密度の均一化を図る
【００２６】このように、抵抗値Ｒｎはストライプ幅、導電膜残留幅及び導電膜除去幅を一定とし、導電膜残留幅の導電膜中に、除去模様を加えることで調整される。以下に、実施例１、２、３を用いて詳しく説明する。
【実施例１】
【００２７】  第１の発明として、数１式を用いて導電膜除去幅を決定した導電膜ヒータの内容を、図２で説明する。【００２８】  図２においては、任意形状を持つ２本の電極１０に挟まれた導電膜のストライプ形状を示している。ここでは、ストライプ内に導電膜除去幅Ｗｒｎと導電膜残留幅Ｗｎが設けられている。ここでｎは前述したように１，２，３，・・・の自然数で、最大値をｍとする。【００２９】  導電膜除去幅と導電膜残留幅の和は、どの場所も一定で、ストライプ幅Ｗｏである。すなわちＷｏ＝Ｗｎ＋Ｗｒｎと表される。【００３０】  ここで導電膜残留幅の高さＨ１、Ｈ２、・・・Ｈｎ、・・・Ｈｍとすると、高さＨｎは数２式で表現できる。【００３１】
2014160633.tif 000008
【００３２】    ｂの値は導電膜残留幅やＧ（ｘ）−Ｆ（ｘ）の勾配の急峻さによって変化し、経験的に決められることも多い。それぞれのストライプで異なる値を持つこともある。すなわち、ｂｎと表現する方がより正しいが、本発明の説明文中ではｂと表記する。【００３３】  図２のような任意の形状の２つの電極に、単純に電圧を印加した場合、電極間隔が長い領域では抵抗が高くなり、電流の減少により電力面密度が小さくなって温度が低くなる。逆に、電極間隔が短い領域では抵抗が低く、電流が増加するため電力面密度が増大し温度は高くなる。すなわち任意形状の電極ではヒータ面内で温度の不均一が生じてしまう。【００３４】
2014160633.tif 000009
【００３５】  ここで、ストライプ幅における電力面密度をどの場所でも同一なるよう導電膜残留幅Ｗｎを決定する。Ｈ１とＷ１を適切に定めたとすると、Ｗｎを数１式の条件で決定すれば、温度
2014160633.tif 000010
【００３６】  次に、このように決定した導電膜残留幅Ｗｎにした場合に、ヒータのいたるところの電力面密度は同一になることを示す。【００３７】  先ずｎ＝１の電力面密度をＥ１（Ｗ／ｃｍ２）、ヒータ面全体のシート抵抗は一定でＲｓ（Ω／□）、二つの電極に印加される電圧をＶｏ（Ｖ）とする。さらに、ｎ＝１の導電膜残留幅の電極間の抵抗
2014160633.tif 000011
したがって、Ｅ１は既知の値Ｖｏ、Ｒｓ、Ｗ１、Ｗｏ、Ｈ１を使って数４式で表される。
【数４】
2014160633.tif 000012
【００３８】  同様にして、ｎ番目のストライプの電力面密度Ｅｎは次のように表される。
2014160633.tif 000013
となる。数１式を使ってＷｎに代入すると、数５式を得る。
【数５】
2014160633.tif 000014
【００３９】  数４式と数５式が等しくなることから、ストライプの平面内では、電力面密度は等しいことが示され、ヒータ面全体で均一な電力面密度となる。【００４０】  導電膜ヒータでは基材が薄く、周辺の構造材への熱伝導による熱の散逸が少ない。したがって、温度はほぼ電力面密度で決り、ヒータ面温度は面全体でほぼ同じといえる。【００４１】  電極が任意形状のシート抵抗が均一な導電膜ヒータに、導電膜残留幅と導電膜除去幅を数１式に従って設けることにより、温度が均一なヒータを提供することができる。
【実施例２】
【００４２】  最近の交通標識はＬＥＤが使われ、消費電力が大幅に削減された。このために発熱量が少なく、寒冷地の交通標識の雪、霜、氷の除去のためにヒータが必要となる。交通標識は多種の形状のものがあるが、正方形や長方形のものについては、図１に示した従来型の透明導電膜ヒータを適切に設計し、利用することができる。他方、交通標識のうち信号機は円形のものが多く、従来の透明導電膜ヒータをそのまま使うことはできない。【００４３】  通常の交通信号は円形であるので、シート抵抗がヒータ面のいたるところ同一であれば、周囲に電極を付与しただけでは、場所ごとに電力面密度がヒータ面で不均一になる。仮に、このままで使用すれば温度の高い領域は必要以上に電力を要し、効率の悪いヒータになる。ここでは第２の発明として、円形の導電膜ヒータを均一温度にする技術を提示し、実施例２として説明する。【００４４】  図３において、透明導電膜上に形成された交通信号を温めるための電極構造を示す。電流は電極端子２０から入り、右上部電極１０ａから透明導電膜を通過して、対抗電極１０ｂに至る。中央導電膜除去幅５０は、この幅を電流が流れないように設けられ、交流２００Ｖでの使用を考え、幅は２ｍｍ以上となっている。次に、対向電極１０ｂの中においては、同一電位であるので、対向電極に流れ込んだ電流は、左側に至り、導電膜を通って左上部電極１０ｃに到達し、電極端子２０を経て電源に至る。【００４５】このように円形信号のヒータにおいては、左右対称線５１と、ほぼ対称とみなせる上下対称線５２が存在することにより、図４のように右上４分の１の機能を詳細に説明すればよいことになる。図４では電極端子２０、右上部電極１０ａは同じであり、左右を分けている導電膜除去幅５０の半分と、左右対称線５１が図示されている。さらに略々上下対称線５２も記載されている。【００４６】本図においては、図２と異なり導電膜除去幅は、導電膜残留幅の左側に設定されている。すなわち左側の導電膜除去膜幅と導電膜残留幅Ｗｎとがセットになってストライプ幅Ｗｏを形成している。【００４７】  ここでｘ方向の座標をｎとＷｏで表せば、１０ａは数６式となる。
【数６】
2014160633.tif 000015
数６式でｂは実施例１と同様、ストライプの右側の側線から高さＨｎを定義する位置までの距離である。このｂは、０≦ｂ≦Ｗｏ  となる。先に書いた通りｂは一定でも、多少形状に合わせてストライプごとに変化させてもよい。【００４８】  数６式のｎ＝１場合のストライプにおいては、導電膜除去幅は左右対称の中心である導電膜除去幅５０の半分となっている。交流２００Ｖの電圧で正常な絶縁を保つには、前述の通り中央導電膜除去幅は、２ｍｍ以上必要であり、ａ＝１ｍｍ以上が設計値となる。【００４９】  次にＧ（ｘ）は円形を表現しているので、円の半径をＬｏとすれば、数７式で表される。厳密には、右上部電極と導電膜の境界線を表し、右上部電極の下側、あるいは内側の円を表す。
【数７】
2014160633.tif 000016
【００５０】  この式は上下対称線５２から右上部電極１０ａまでの高さＨｎを表している。したがって数８式のように表現できる。
【数８】
2014160633.tif 000017
【００５１】  ここで、透明導電膜ヒータがどのストライプにおいても、導電膜残留幅Ｗｎを数１式の
2014160633.tif 000018
ように表すことができる。ここでのｍはＬｏの分割数である。
【数９】
2014160633.tif 000019
【数１０】
2014160633.tif 000020
【００５２】  次に、右上部電極１０ａに電圧Ｖｏが印加され、上下対称線５２を０電位と考えて、ｎ番目のストライプの電力面密度Ｅｎを計算する。なお、透明導電膜のシート抵抗はＲｓΩ／□であり、実施例１と同様にヒータ面のどの場所でも一定である。Ｅｎはストライプ内の電力をス
2014160633.tif 000021
る。この式に数１式を代入すると数１１式を得る。
【数１１】
2014160633.tif 000022
【００５３】  ｎは１・・・・ｍと変化しても、数１１式で決定される導電膜残留幅にすれば、導電膜のいたるところの電力面密度は同じ値となり一定である。電極形状が円であれば、数８式、数９式、数１０式で決定される寸法を用いて、数１式のようにＷｎを決定すれば、円形の交通標識の面が均一な電力綿密度となり、均一な温度となる。そして効率のよい寒冷地用の導電膜ヒータとなる。【００５４】  ここで、右上部電極がさらに伸びていくと対向電極に接触する。実際にはどこかで電極の長さに終端部を設けなければならない。それには、外側の右上部電極の境界線がｘ方向にＬｏ距離を保つ線と一致するｃ点で終端することが合理的である。すなわち、図４にあるように外側の右上部電極の境界線と左右対称線からの距離Ｌｏの線との交点ｃとし、そこから上下対称線と平行に半径Ｌｏの線との交点までを終端部とする。【００５５】  この時の終端部としての交点ｃ、辺の幅をｄとすると、典型的な銀ペーストの電極幅は５ｍｍであるので、一般的に円形ヒータの半径を１５０ｍｍ（信号標識の直径は３００ｍｍ）として、外側の電極の曲線は半径１５５ｍｍとなる。右上部電極の終端部の高さＨｍは、１５５２−１５０２＝Ｈｍ２の直角三角形の関係から、Ｈｍ３９．１ｍｍとなる。同様に終端部の辺は上下対称線と平行なので、直角三角形の関係で１５０２―３９．１２＝１４４．８２の関係となる。したがって１５０−１４４．８＝ｄより、右上部電極１０ａの終端部の幅はｄ＝５．２ｍｍである。ただし、半径や電極の寸法は数十ｍｍの範囲で、経験上あるいは信号半径や面積等により変化する。しかし、終端部の辺の幅や高さはここで説明したように計算するとよい。【００５６】  このような電極の終端部を設けると、右上部電極１０ａと対向電極１０ｂは接触（ショート）することなく適切な距離を保ち、安定に電力を供給することができる。また、電力面密度を計算するにも実際との誤差が少なく設計しやすい形状となる。【００５７】  本実施例においては、交通標識の対称線を利用して信号面積の４分の１で説明したが、全体は図３のような円形になっている。
【実施例３】
【００５８】  第３の発明を実施例３として図５と図６に示す。図５においては、任意形状の下部電極
2014160633.tif 000023
の導電膜除去幅Ｗｒｎが形成されている。さらに導電膜残留幅Ｗｎも同様である。当然ストライプ幅ＷｏはＷｎ＋Ｗｒｎとなり、ヒータ面のいずれにおいても同じ幅となる。【００５９】
2014160633.tif 000024
ライプの高さＨｎを定義した位置で、ストライプ内の右側の基線からの距離を表す。電極の任意形状の変化が緩やかと認められるときは、ほぼｂ＝Ｗｏ／２となる。【００６０】  実施例３においては、ヒータ面の電力面密度をいたるところ一定にするためには、ストライプの高さ方向の抵抗値を変えることを基本アイデアとしている。今、ｎ番目の導電膜残留幅をＷｎ、その高さをＨｎ、抵抗値をＲｎとすると、Ｒｎを数１２式にしたがって決定すれれば、均一な電力面密度を得る。
【数１２】
2014160633.tif 000025
ここでＨ１、Ｒ１は考えているヒータ面内で、電極間距離が一番小さい場所の電極間の高さＨ１と導電膜残留幅の抵抗Ｒ１を表す。この部分は導電膜残留幅の抵抗がヒータ面内で一番低い場所でもある。【００６１】  数１２式のようにｎ番目の導電膜残留幅の抵抗を決定したときに単位面積当たりの電力面密度Ｅ１およびＥｎが等しくなることを示す。電極に印加される電圧を従来通りＶｏとすると、電力面密度は、（電圧の２乗÷抵抗）÷ストライプ面積で表されるので、Ｅ１は数１３式で示すことができる。
【数１３】
2014160633.tif 000026
同様にＥｎを式で表せば、数１４式となる。
【数１４】
2014160633.tif 000027
2014160633.tif 000028
すなわち、どのストライプでもストライプ内で平均化した電力面密度は同一となる。【００６２】  ここで、導電膜残留幅の抵抗値を数１２式のように変化させる方法を説明する。それは、各々のストライプにおいて高さに応じて数１２式に従った抵抗値になるように、導電膜残留幅の導電膜に除去模様を入れことである。【００６３】  除去模様の様子を図６に示す。除去模様には番号７０が付されて、ほぼ正方形である。この除去模様の形状は三角形、四角形、多角形、円形など様々考えられる。抵抗値Ｒｎを数１２式に従うようにするためには、ストライプ内に除去模様の大きさと数（面密度）をどのくらいにすればよいか、あらかじめ検討することが必要である。【００６４】  この抵抗Ｒｎは、電磁界の計算式であるラプラス方程式をコンピュータによって数値解を求めることで精度よく算出できる。他方、導電膜に除去模様をエッチングにより形成し、実験でも求めることもできる。どちらにしても数１２式の条件を満たすことにそれほど大きな困難はない。除去模様を規則正しく配列するか、ランダムに配置するかは、やり易い方を選択すればよい。【００６５】  この方式でヒータ面の電力面密度を一定にした場合、除去模様を細かくすれば、実施例１や実施例２より、電流の流れのない除去模様領域を細かく分散させることができ、温度の均一性がさらに向上する。【００６６】  いろいろな形状の除去模様のうち、特に円形または楕円形を用いると、除去模様近辺の電界の集中度合いが緩和され、温度分布の均一性が、三角形、四角形やその他の模様に比べ良好になる。
【産業上に利用の可能性】
【００６７】  任意形状の電極にはさまれた発熱面をもつヒータはいろいろな分野に利用されている。液晶ディスプレイの保温用の透明導電膜ヒータ、監視カメラの曇り止め透明導電膜ヒータ、医療用実験機器の保温用導電膜ヒータ、近年ＬＥＤ化が進んだために、寒冷地の交通信号を雪や霜から守るための保温用透明導電膜ヒータ等に利用され、一部ではすでに実使用されている。
【符号の説明】
【００６８】  １０      電極
１０ａ    右上部電極
１０ｂ    対向電極
１０ｃ    左上部電極
２０      電極端子
３０      導電膜
４０      面状基材
５０      中央導電膜除去幅
５１      図３の左右対称線
５２      図３のおおよその上下対称線
６０      導電膜除去幅
７０      除去模様【００６９】  ａ        中央導電膜除去幅の１／２の長さ
ｂ        ストライプ幅の高さを定義した位置でのストライプの右の基線からの長さ
ｃ        円形電極における右上部電極の外側の曲線と左右対称線から距離Ｌｏの線と            の交点
ｄ        円形電極における右上部電極の終端部の幅
ｍ        ストライプ番号ｎの最大値
ｎ        ストライプにつけた自然数のストライプ番号
Ｈｎ      ストライプ番号ｎのストライプの高さ
Ｗｏ      ストライプ幅
Ｗｎ      ストライプ番号ｎの導電膜残留幅
Ｗｒｎ    ストライプ番号ｎの導電膜除去幅
Ｆ（ｘ）  下部電極と導電膜の境界線を表す関数
Ｇ（ｘ）  上部電極と導電膜の境界線を表す関数
Ｒｓ      単位をΩ／□とするシート抵抗
Ｖｏ      電極端子に印加される電圧
Ｒｎ      ｎ番目のストライプの抵抗値
【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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