(57)【要約】本発明は、少なくとも一本の導体（２５）を有し、特に自動車の乗客室中の使用者と接触する面を暖房するためのヒータ（２０）に関する。本発明によると、これらの電気導体（２５）のうちの少なくとも一本の導電性は、少なくとも局部的にその温度が許容最高温度を超える時には、少なくとも一時的に減少する。
2009518785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に自動車の乗客室の使用者に接触する面を暖房するための、少なくとも一本の電気導体（２５）を有するヒータ（２０）であって、
前記電気導体（２５）のうちの少なくとも一本の導電率が、その温度が少なくとも局部的に許容される最高温度を超える場合に少なくとも一時的に減少する、ヒータ（２０）。 
【請求項２】
前記導体（２５）および／またはその単一ストランド（３３）のうちの一本が、１００Ω／ｍ〜１０００Ω／ｍ、好ましくは１００Ω／ｍ〜８００Ω／ｍ、好ましくは３００Ω／ｍ〜５００Ω／ｍの電気抵抗を有する、請求項１に記載のヒータ。
【請求項３】
前記電気導体（２５）が、５００μｍ未満、好ましくは１００μｍ〜１００ｎｍ、好ましくは１５〜０．１μｍの間の太さの内部ストランド（３４）を少なくとも一本有し、この内部ストランド（３４）を少なくとも部分的に取り囲む１μｍ未満の厚さを有する被覆層（３５）を少なくとも一層有する、請求項１または２に記載のヒータ。
【請求項４】
前記ヒータ（１）が、熱導体（２）のうちの少なくとも一本により好ましくは形成される少なくとも１つの電気ヒューズ（３００）を有し、この電気ヒューズ（３００）が故障の場合に作動電流を遮断する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項５】
少なくとも一本の前記電気導体（２５）の導電率が、その温度が少なくとも局部的に２００℃〜４００℃、好ましくは２２０℃〜２８０℃にある場合に少なくとも一時的に減少することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項６】
少なくとも一本の前記電気導体（２５）が、少なくとも一本の導体キャリア（１２）およびそれに配置された導電性伝導層（１４）を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項７】
少なくとも一本の前記電気導体（２５）が、導電性パーティクルが埋め込まれた前記導体キャリア（１２）を少なくとも一本有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項８】
前記導体キャリア（１２）の材料が、少なくとも１５０℃まで、好ましくは少なくとも２００℃まで、好ましくは少なくとも２５０℃まで、標準的な条件の下でと少なくとも同じように化学的および／または機械的安定性を保つ、請求項１〜７のいずれか１項に記載のヒータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部による平型ヒータに関し、特に自動車の乗客室中の使用者と接触する面を暖房するための平型ヒータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
［独国特許出願公開第４１０１２９０Ａ１号明細書］
複数の熱導体を、複数の接触導体と接触させ、個々の導体の故障時の代理機能性を作り出すことが知られている。しかし、このようなヒータの安全性と堅固さについて、特に高い要求が課されることがある。
【０００３】
［市販製品］
銅の導体を腐食から守るために、銅の導体に銀メッキを施すことが知られている。しかし、銀が不浸透のものでないと、銅が腐食されてしまうことがありうる。その上、時の経過により銀は銅の中に拡散する。これにより、非常にもろい銀・銅の合金からなる境界層が形成される。この境界層の損傷により、導体を脅かすことになる初期クラックが形成される。
【０００４】
［独国特許出願公開第３８３２３４２Ｃ１号，第１９６３８３７２Ａ１号，第１０２０６３３６Ａ１号明細書］
被覆線を使うことが知られている。この場合、電気導体は、スチールまたは貴金属製の芯線と、銅またはプラチナの被覆を備えている。芯線は、弾性・引裂強さ・引っ張り強さおよび、曲げサイクル強度などの基準に適合させることができる。その一方、被覆は所望の電気特性に対して最良化することができる。ただし、このような被覆線は比較的値段が高く、しかもその耐腐食性には限界がある。
【０００５】
［特開２００２−２１７０５８号公報］
多数のカーボンファイバーからなる熱導体を、熱収縮性チューブで被覆することが知られている。しかしこのような構造は、耐破断性があまりない。
【０００６】
［独国特許出願公開第２００１０４０１１９６８号明細書］
熱導体が三層の異なったコーティングを備えることが知られている。ここでは、異なった層間で漏れた電流が、監視装置によりヒータの故障として検出されなくてはならない。この様な複層のコーティングは、製造技術的にも大がかりであり、監視の電子機器もコストが高い。
【０００７】
［国際公開第２００５／０８９０３１号パンフレット］
金属で被覆されたポリマーの導体を有するヒータが知られている。この発明においては、これが追加の実施例のために改善されるものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明の目的は、十分な耐久性と耐腐食性を有し、割安のコストで製造可能で、しかも故障があった場合には、その周辺を損傷することなしに作動を停止するヒータを製造することにある。これは、請求項１の対象により達成される。
【０００９】
他の目的は、効率よく温度調節でき、しかも、連続作動の間も安全なシートを製造することである。これは、請求項４の対象により達成される。その他の有利な実施形態については、特許請求の範囲および詳細な説明を参照されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、添付図面に基づき当発明の詳細を説明する。
【００１１】
［ヒータ１］
図１は、平型電気ヒータ１を示す。
【００１２】
［平型ヒータキャリア８］
ヒータ１は、少なくとも一つの平型ヒータキャリア８を有する。少なくとも、ヒータキャリア８の一つが、少なくともその一部がテキスタイル、複糸または単糸ニット生地・不織布、織物、可撓性のある熱可塑性樹脂、通気性材料および／またはフィルムからできているのがよい。この実施例では、合成繊維製の不織布を有するヒータキャリア８が用いられる。
【００１３】
［加熱ゾーン１００］
このヒータ１は、少なくとも一つの加熱ゾーン１００を備える。このゾーンは加熱される面に配置されているか、あるいは自身でその面を形成している。
【００１４】
［熱導体２］
ヒータ１は、特に加熱ゾーン１００に接触する、および／またはその中に配置された熱導体２を少なくとも一本有する。好ましくは隣り合って蛇行し電気的に並列して配置された、複数の熱導体を使うことが好ましい。この実施例では、熱導体がそれぞれ隣の熱導体に対して平均約２ｃｍの間隔をおき、ほぼ平行するよう配置されている。
【００１５】
［高抵抗熱導体］
少なくとも熱導体２の一本は、１００Ω／ｍ〜１０００Ω／ｍ、できれば１００Ω／ｍ〜８００Ω／ｍ、より良くは３００Ω／ｍ〜５００Ω／ｍの抵抗を有する。本例では、すべての熱導体2は約３００Ω／ｍの抵抗を有する。
【００１６】
［連結された熱導体］
少なくとも熱導体２の一部がその端部５７の間で、少なくとも部分的に導電性を持って接触点７７で互いに接触しあっていることにより、少なくとも熱導体２の一部が互いに連結されるようになっている。例えば縫製作業時あるいは乱暴な行為による局部的な熱導体の損傷によってもヒータの作動が妨げられることはない。これは、個々の熱導体の局部的な故障の際には、加熱電流は隣接した熱導体に分配されるためである。更には、許容される以上に高い電流負荷は、連結により直ちにすべての熱導体２を損傷し、故障の際にはヒータを早急に作動ストップさせることができる。
【００１７】
［制限された電流負荷］
一本の熱導体２ごとの通常の電流負荷は、１０Ｖ〜５０Ｖの動作電圧で約１００ｍＡ未満であるようになっている。これは熱導体に近接する箇所における局部的過熱を防ぐために重要である。熱導体に近接する箇所での温度は、通常、加熱ゾーン１００中のサーモスタットにより測定された、加熱される面の平均温度よりもはるかに高いことに留意されたい。
【００１８】
［接触部２００］
ヒータ１は、加熱ゾーンと接触する接触部２００を少なくとも１つ有するとよい。このヒータは、距離を置いて加熱ゾーン１００を間に挟んで向かい合ったそれぞれの側に、互いにほぼ平行に配置されている二つの接触部を有する。
【００１９】
［電極４］
ヒータ１は、電流を熱導体２の少なくとも一本に給電するために、少なくとも一本の電極４を有する。ここでは、その各々一本ずつが接触部２００に沿って通る二本の電極４が使われる。これらは、おおよそ曲折していてもよく、および／またはこの例の様に真っすぐに走っていてもよい。
【００２０】
［接触導体３］
電極4の少なくとも一本は、接触導体３を少なくとも一本有する。これは、例えば、少なくとも主には金属製、好ましくは一部に酸化しないあるいは不動態化した金属、好ましくは銀か銀の合金のコーティングを施した銅あるいは銅の合金からなる導電性導体ストランド３０を備えることができる。この実施例では、銀のコーティングを施した銅製のストランドを備える。接触導体用に従来の金属ストランドを使うことができるので、ヒータの価格を下げることができる。
【００２１】
［接触導体／電極との接続］
少なくとも一本の接触導体３および／または一本の電極４が複数の熱導体２と電気的に接続しているのが好ましい。この実施例では、すべての接触導体３がすべての熱導体２に接触している。
【００２２】
［同種の接触面］
少なくとも一本の熱導体２および少なくとも一本の接触導体３が、少なくとも一部が同種の材料からなる面を有すると有利である。この例では、両方とも銀のコーティングが施されている。これにより、２種の導体間の接触抵抗が低減される。ここで同種とは、当該物体が少なくともその機能に重要な特性、殊にその比導電率に関し、類似の、またはおおよそ同じ値あるいは質を有することを意味する。
【００２３】
［数少ない接触導体］
少なくとも一本の電極４は、この実施例のように、最大二本の、好ましくは最大一本の接触導体３を有することが有利である。これにより、熱導体と接触導体間の接触抵抗を増すことなく、材料費を低減できる。これは、熱導体２に可撓性があることと、熱導体２と接触導体３間との接触抵抗が低いこととにより、その接触面に生じる抵抗が非常に低くなるためである。これにより接触導体３を重複配置する必要がなくなる。
【００２４】
［はみ出し部１０８中の非導電性ゾーン］
ヒータ１は、電気導体２５の少なくともその一部が配列されているが動作中に電流が流れることがない、はみ出し部１０８を少なくとも一つ有していてもよい。このようなはみ出し部１０８は本来必要ないが、製造技術上避けられない場合もある。ここでは、それぞれ一つのはみ出し部が接触部２００の加熱ゾーン１００と向かい合いあう側で、接触部に沿って配置されている。それゆえ、ヒータ１が少なくともその導電率が他の領域と比べて少なくとも低く、できれば０である電気導体２５の一部分が配列されている非導電性ゾーン１１０を、好ましくははみ出し部１０８又はシート部の溝の境の部分に有すると有利である。これは、ゾーン１１０中の電気導体２５、好ましくは熱導体２を前もってわざと損傷することにより達成される。これにより、例えば、シート部の溝の境の部分あるいは暖房すべきでない領域における、望ましくない又は偶然の加熱電流の流れを防ぐことができる。
【００２５】
［接続ケーブル６］
電流を電源７０から、少なくとも一本の電極４を通してヒータ１に給電するために、ヒータ１は少なくとも一本の接続ケーブル６を備える。
【００２６】
［温度センサ８０］
ヒータは、６０℃〜８０℃の温度でヒータ１への電流の供給を遮断する温度センサ８０を更に有すると有用である。これらの値は、ある一定の面についての平均であり、熱導体２の温度より常に低い。それにもかかわらず、熱導体自身が発生する温度は、最大２００℃〜２３０℃である。温度センサ８０は、この実施例のように、サーモスタットの一部であってもよい。
【００２７】
［電気ヒューズ３００］
ヒータ１は更に、故障の際に動作電流を遮断する電気ヒューズ３００を有する。実施例において、ヒューズ３００は、温度の閾値を超えた場合に焼き切れて加熱電流を流さない熱導体２によって形成される。
【００２８】
［動作状態］
動作中は、電源７０から接続ケーブル６と一本の電極４を通って、多数の熱導体２に電流が流れ出る。それゆえ、電流の流れる方向はヒータの平面内（それに対して直角にではない）である。熱導体２の温度上昇が、加熱ゾーン１００を温める。その後、電流はそこから他の電極４と第２の接続ケーブル６を経由し、再び電源に戻る。
【００２９】
［電気導体２５］
図２と３は、ヒータ１に使用できる電気導体２５を示す。この電気導体２５は、例えば、熱導体２、接触導体３、電気ヒューズ３００および／または接続ケーブル６であってよい。
【００３０】
［感熱性導電率］
少なくとも一本の電気導体２５の導電率は、その温度が少なくとも局部的に２００℃〜４００℃、好ましくは２２０℃〜２８０℃となった場合、少なくとも一時的に減少されると有利である。これにより、例えばスイッチコンタクトの老化のための融着、ヒータの誤った組付け、あるいは熱導体によるサーモスタットのショートによってヒータのサーモスタットが機能しない場合であっても、ヒータ周辺での許容できない高い温度上昇を避けることができる。電気導体２５は、少なくとも部分的に、好ましくはほとんど完全に、上記の温度範囲内で、好ましくは不可逆的に遮断されると有利である。そうすれば、周辺に火災の危険が生じる前に、ヒータは自己を破壊する。例えばシートの溝の部分のワイヤによる、ヒータの意図しない短絡は、ヒータの局所的な自己破壊によって自動的に取り除かれる。局部的な自己破壊のおかげで、例えば、ずれやシート中での誤った組み込みを原因とするヒータの中のしわ形成による局部的な過熱によって、シートの温度が許容できないほど過度に高くなることはない。これは、フォームクッションあるいは生地カバーなどのヒータを取り囲む材料は、２７０℃を超える温度になってはじめて燃え上がる危険が生じるからである。
【００３１】
［導体キャリア１２と伝導層１４とを備える電気導体２５］
少なくとも一本の電気導体２５が、少なくとも一つの導体キャリア１２と、これに配置された導電性伝導層１４を一つ備えると有利である。このどちらも、色々な方向に伸びていてよい。しかし、できれば主として二つ、あるいはここでのように一つの主な伸び方向を有することが好ましい。
【００３２】
［マトリックス中に導電性粒子をもつ導体２５］
または、あるいはさらに、少なくとも一本の電気導体２５が、少なくとも一つの導体キャリア１２、特に導電性の粒子が埋め込まれているマトリックスを有すると有利である。マトリックスとは、その中に他の成分が埋め込まれている複合材の材料のことである。ここで、粒子とは繊維を含む。粒子あるいは繊維の少なくとも一部は、炭素・スチールあるいはその他の金属からなることが好ましい。ファイバー状のパーティクルは、マトリックス中に埋め込まれていると導電性をより良くすることが可能なので、特に適している。カーボン・ナノチューブ、グラファイト・ナノファイバーあるいは、カーボンフィラメントは特に適している。これにより、導体キャリアの材料の導電率、機械的堅固さ、耐腐食性を確実に良いものとし、紡ぎ易さが保証される。導体キャリア１２はストランド状、特に糸状が好ましく、また紡いだものが好ましい。
【００３３】
［ＣＮＴ］
炭素微小チューブ（カーボン・ナノチューブ又はＣＮＴ）は、管状の炭素構造である。通常、チューブの直径は１ｎｍ〜５０ｎｍの範囲にある。個々のチョーブとしては、現在ではミリメーター単位の長さに達しているものもある。チューブの導電性は、その構造により、金属のようにも、半導電性にも、あるいは低温においては超電導性ともなる。ＣＮＴは、１．３〜１．４ｇ／ｃｍ３の密度を有し、４５０億パスカルの引っ張り強度を有する。電流負荷性は、銅線のおよそ１０００倍である。熱伝導率は、室温で６０００Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。
【００３４】
［グラファイト・ナノファイバー］
グラファイト・ナノファイバーは、通常のカーボンファイバー(直径およそ１０μｍ)に比べて、直径がおよそ１０分の１〜１００分の１である、炭素からなる繊維（固体）である。
【００３５】
［感熱性導体キャリアおよび伝導層］
導体キャリア１２は、ある特定の値の温度を超えた場合には、その材料としての結合を失う様に設計されるのが好ましい。そのためには導体キャリア１２が、特定の値の温度を超えると直ちに化学的に分解あるいは蒸発し、少なくとも部分的に融けたり断絶されたりする材料から作られていると有利である。これにより、許容されない程の温度上昇が起こるとすぐに、伝導層１４を支持する土台は役に立たないものとなる。そのためには、導体キャリア１２が縮み、および／または引き裂けて、その際にその上の伝導層を破壊し／引き裂き、その結果として伝導層の導電性が破壊されると有利である。そのためには導体キャリア１２は、少なくとも部分的にメモリ効果を有する材料からできていると有利である。
【００３６】
［耐熱性の導体キャリア材料］
導体キャリア１２の材料が、少なくとも１５０℃まで、好ましくは少なくとも２００℃まで、より好ましくは少なくとも２５０℃までは、少なくとも標準条件の下での場合と同じ様に化学的におよび／または機械的に安定したままでいることが有利である。このように材料は、普通の加熱作動に対する十分な耐熱性を有する。耐熱性とは、該当材料が日常の温度変化に際して、その形状およびその強度を全く変えないか、またはせいぜい僅かしか変えずに化学的に安定し続け、更には、標準周囲条件におけるのと同様の物質の状態を保つことを意味する。
【００３７】
［熱可融性の導体キャリア材料］
導体キャリア１２は、２００℃〜４００℃、好ましくは２５０℃〜３００℃、好ましくは２６５℃〜２７５℃の温度、ここでは２７０℃で融けるまたは軟化すると有利である。これにより、許容できない程の過熱が起こった場合には、熱導体をタイムリーに確実に遮断することができる。
【００３８】
［堅固な導体キャリア］
導体キャリア１２が少なくとも部分的に、好ましくは柔軟で引きちぎりに強いプラスチック、できれば少なくとも部分的に、より好ましくは完全にカーボンファイバー、ポリプロピレン、ポリエステルおよび／またはガラス繊維および／または少なくとも部分的にスチールからできていると有利である。および／または、導体キャリア１２の材料が、伝導層１４の材料よりも、曲げサイクルに対してより高い耐久性および／または、より少ない引っ張りあるいは押さえ強度を有すると有利である。プラスチックとは、自然には生まれない合成の材料、特にポリマー、またはそれから派生するカーボンファイバーのような物質をいう。
【００３９】
［熱可塑性の導体キャリア材料］
熱導体の導体キャリアが、少なくとも部分的に、好ましくはほぼ完全に、熱可塑性材料、好ましくはプラスチック、好ましくはポリアミド、ポリエステル、カプトンまたはここでの様に、ポリイミドでできていると有利である。これによりアセンブリのコストを手頃なものにできる。その上、そのような繊維は柔らかく、とがっていないし、もろくもない。これによって、周辺のシステム（例えば、シートに乗客が座っていることの検出）を確実に作動させることが可能となり、シートの表面までの貫通を防ぐのがカーボンファイバーの場合よりもずっと容易である。
【００４０】
［薄い導体キャリア］
導体キャリア１２の材料は、５００μｍ未満、好ましくは１００μｍ〜２μｍ、好ましくは５０μｍ〜１５μｍの厚さを有するとよい。
【００４１】
［細い導体ストランド］
導体キャリア１２の材料は、紡むことができるか、または伸ばすことにより、できれば１００μｍ未満、できれば１０μｍ未満、できれば１μｍ未満の、できれば０．１μｍ未満、できれば０．０１μｍ未満の太さのフィラメントあるいは線にすることが可能なものであると有利である。ここでは、１０μｍの太さのフィラメントが使用される。したがって熱導体は細く、多数の単一ストランドによって高い安定性および電気貫流容量が得られる。
【００４２】
［伝導層と導体キャリアとの強い接続］
伝導層１４は、導体キャリア１２と材料的に結合していると好ましい。これにより、導体キャリアと伝導層との間を確実に接続することができる。
【００４３】
［金属被膜化可能な導体キャリア］
そのためには、導体キャリア１２が金属被膜化できるのがよい。このような熱導体は、手頃なコストにより製造することができる。この場合、金属被膜化とは、例えばメッキあるいはスパッタリングなどにより金属コーティングを施すことを意味する。
【００４４】
［薄い伝導層］
伝導層１４は、約１ｎｍ〜１５μｍ、好ましくは１ｎｍ〜１μｍ、好ましくは２０ｎｍ〜０．１μｍの厚さを有すると有利である。これにより、作動電流が許容できない程高い場合に導体キャリア１２が少なくとも部分的に変形することによって、伝導層１４が少なくとも局部的に破壊されることになるため、故障の場合に確実に電流を遮断することができる。
【００４５】
［非晶質材料からなる伝導層］
この例の様にメッキや、スパッタリングまたは塗装技術により、導体キャリア１２の上に伝導層１４が施されていると有利である。これにより、均等な層を構成することが可能となる。
【００４６】
［不活性、腐食保護処理、反応が極めて鈍い、または導電性の腐食生成物を生成する性質の導体表面］
伝導層１４および／または少なくとも一本の導体２５の表面の少なくとも一部が、少なくとも（内部ストランドからみて）外面においては、普通の環境条件下では化学的に活発でないと好都合である。化学的に活発でないとは、不活性であること、すなわち、こう呼ばれる物質が腐食性の物質が作用しても変化しないこと、少なくとも汗・炭酸あるいは果物中の有機酸のような腐食性物質が作用しても変化しないということを意味する。材料は、それが腐食することがない、あるいは導電性の腐食生成物を生成するような種類を選ぶこともできる。そのためには、その表面が不動態化できるおよび／または酸化されている、および／またはクロームメッキされている金属を用いてもよい。これには、金あるいは銀などの貴金属が特に適している。ここでは、少なくとも一本の導体２５が、その表面の少なくとも一部においてメタルを含有する材料から作られる。好ましくは、少なくとも部分的にニッケル、銀、銅、金および／またはこれらの元素のうちの一つを含有する合金から、好ましくはほぼ完全に上記の材料のうちの一つから作られる。これにより、熱導体と接触導体との接触面での接触抵抗が低減される。
【００４７】
［コーティングを施した伝導層］
少なくとも伝導層１４の表面の一部は、特にプラスチックおよび／またはラッカーおよび／または少なくとも部分的にポリウレタン、ＰＶＣ、ＰＴＦＥ、ＰＦＡおよび／またはポリエステルによりコーティングされていると有利である。これらの実施形態では、ヒータ１の電気導体２５は特に耐腐食性であり、その上コーティングにより貼り付けることもできる。
【００４８】
［導体ストランド３０］
この例の様に、少なくとも一本の電気導体２５が少なくとも一本の導体ストランド３０を有すると好都合である。導体ストランドとは、一本、数本かあるいは多数のフィラメント状の電気導体が、好ましくは主にストランドの軸方向に沿って広がっているストランドのことをいう。一本の導体ストランドは、この例での様に、それ自身多数の導体ストランドから構成されていてもよい。
【００４９】
［ストランドとフィラメント］
ストランドとは、その長さの寸法がその横断面の寸法よりもはるかに大きい、長い構造体のことである。横断面の縦・横の寸法は、およそ同様の寸法であると好ましい。この構造体は、まげ弾性はあるが固体の状態であることが好ましい。ここでフィラメント状とは、こう呼ばれる物体が、短いあるいは長い繊維、あるいはモノまたはマルチフィラメントの糸からできていることを意味する。
【００５０】
［複数の単一ストランドおよびストランドの束］
少なくとも一本の導体ストランド３０が、多数の、好ましくは１〜３６０本、より好ましくは１０〜７０本の単一ストランド３３を有すると好都合である。この実施形態においては、熱導体２はおよそ６０本の単一ストランド３３を有している。これにより、個々の単一ストランド３３が例えば縫い付けのときなどに損傷してしまっても、熱導体２が機能を保つことが保証される。ここではそれに加えて、導体ストランド３０の安定性を増すために、複数の単一ストランド３３が少なくとも一つのストランドの束３２にまとめられている。好ましくは１〜２０本の間、より好ましくは２〜５本の間である数本のストランドはその後、総束３１にまとめられる。ここでは、二本のストランドの束が使用される。この種の導体ストランド３０は、導体ストランドの横断面の大部分が導電性のない材料からできているにもかかわらず、大きな表面ならびに低い抵抗を有する。
【００５１】
［細い単一ストランド］
単一ストランド３３および／または導体ストランド３０は、１ ｍｍ未満の、好ましくは０．１ｍｍ未満の、好ましくは１０μｍ未満の太さを有する。熱導体と伝導層の質量がわずかであり、その結果として高い率で破壊できるため、熱導体の周辺は全く影響されることがない。
【００５２】
［支持ストランド］
導体ストランド３０が、少なくとも二つの違ったタイプの単一ストランド３３および／またはストランドの束３２を有すると好都合である。これらは、お互いに異なった材料および／または異なった寸法を有していてもよい。この例のように、導体ストランドの機械的な荷重の大部分を受け止めることができる複数の単一支持ストランド５７０を使用することが好ましい。これらは、例えばここでのように、主としてポリエステルあるいはスチールのような、他のストランドの材料よりも強くてより耐負荷性があり、弾力がより少ない材料からできているのが好ましい。これらは、応用例によっては、できれば他のストランドよりも太く数も多いことが好ましい。これにより、曲げ負荷・引っ張り負荷に対して、細いストランドが効果的に保護される。
【００５３】
［同材料の機能エレメント］
伝導層、導体キャリア、支持導体、接触導体および／または熱導体は、ほとんど同じ一つあるいは複数の材料から、できれば前記のプラスチックのうちの一つからできていると好都合である。これにより、役に立たなくなった熱導体のリサイクリングが容易になる。
【００５４】
［撚られたストランド］
導体ストランド３０および／または少なくとも一本の単一ストランド３３は、撚ること、絡み合わせること、あるいは編むことにより、好ましくはらせん状の空間形状を有すると有利である。これによって特に引っ張りに強い熱導体ができる。
【００５５】
［カバー層］
多数の単一ストランド３３、ストランドの束３２、および／または導体の束３０が、少なくともセクション単位で電気的に互いに絶縁されていること、好ましくは少なくとも一本の単一ストランド３３がその伝導層１４上の絶縁層により少なくとも部分的に絶縁されていることが好都合である。これにより、局部の過熱に対してヒータをさらに保護する。
【００５６】
［接着剤被覆の導体ストランド］
少なくとも一本の導体ストランド３０および／または単一ストランド３３を少なくともセクション単位で、接着剤、特に熱活性化可能な接着剤により被覆してもよい。これによりヒータは簡単に取り付け可能となる。
【００５７】
［内部ストランド３４と被覆層３５］
この図３に示すように、電気導体２５は、導体キャリア１２としてのフィラメント状の内部ストランド３４、およびこの内部ストランド３４を少なくとも部分的に包む伝導層１４としての導電性の被覆層３５を有することができる。被覆層とは、一本のストランドを少なくとも部分的に直接あるいは間接的に包む層のことであるが、これは必ずしもストランドを包む一番外側の層であるとは限らない。
【００５８】
［低減された導体重量、被覆の割合および貴金属含有量］
電気導体２５は、５〜５０ｇ／ｋｍの間、特に１０〜１５ｇ／ｋｍの間の重量であるとよい。これは、１ｋｍにつき、０．１〜１０ｇ、できれば１〜５ｇ、できれば１〜３ｇの金属を含有するとよい。特に、電気導体２５が貴金属、特に銀を１０〜５０ｗｔ％、できれば１５〜２５ｗｔ％含有するとよい。
【００５９】
［テキスタイルに一体化された導体］
部分的に、少なくともセクション単位で、少なくとも一本の電気導体２５がヒータ１のヒータキャリア８に接触するように、および／またはその中に、配置、固定、および／または一体化されていると好都合である。少なくとも一本の電気導体２５が、好ましくは熱導体２または接触導体３として、少なくともヒータキャリア８の一部に、できれば横糸・綴じ糸の中に、あるいは縦糸として組み込まれていると有利である。これはさらにキャリアの上において追加の縫い糸あるいは編み糸を使って固定されていると有利である。更にこれが縫い糸としてキャリア中に埋め込まれていると、および／または接着されおよび／またはヒータキャリア８の２つの層の間に接着されていると好都合である。例えばここでの様に、ヒータの製造の際に縦編みニットの横糸として組み込まれることが好ましい。これにより製造工程が簡単になる。このようなヒータは、電気エネルギーの取電のためのおよび／または加熱のための導体ストランド、および／または補助導体の導体ストランドは、例えばベルト材あるいは連続製品として前もって製造することができ、更に、例えばアイロンをかけて貼り付けさえすればよいので、組み込むのが簡単である。
【００６０】
［温度にあまり依存しない抵抗］
好ましくは、少なくとも一本の熱導体２５、一本の導体ストランド３０および／または一つの伝導層１４が、特定の温度範囲においてはその室温(約２０℃)での抵抗の最大５０％で変動する抵抗を有すると都合でよい。この変動はより少ないのが好ましく、最大３０％がさらに好ましく,最大１０％であるのが理想的である。この特定の温度範囲は好ましくは１０℃〜＋６０℃を含み、−２０℃〜＋１５０℃までがより好ましく、−３０℃〜＋２００℃までが理想的である。この抵抗の調節は、例えば熱導体を予備伸延する（例えば、その元の長さの１０％分）こと、より高い温度(例えば５０℃)で断続的に熱導体を放置する（例えば７２時間）、水を与える（例えば、約３０℃で２時間の浸水など）こと等の普通の方法、あるいはその他の適した方法で行うことができる。
【００６１】
［取り付けの可能性］
車のシート、ハンドル、アームレスト、シートクッション、暖房用毛布等にヒータが組み込まれていると都合が良い。図４は、シート５００に組み込まれたヒータを示す。このヒータは、シート・インサートの中、またはここでのようにカバー表面とシートクッションの間に配置されることができる。シートの使用者に暖房、冷房、換気などを提供するために、ヒータはより大きなサブシステムに組み込まれていると有利である。 
【００６２】
［他の特許と組み合わせた応用可能性］
知られているシステムの追加の構成部品として、あるいは、そのようなシステムの単数あるいは複数の構成部品の代りに、このヒータを用いると有利である。例えば、このヒータは、米国特許第６７８６５４１号；第６６２９７２４号；第６８４０５７６号；第６８６９１４０号および、それらに関連した出願のシートに追加することができる。あるいは、米国特許出願第２００４−０１８９０６１号のシートにも追加することができる。更には、このヒータは、米国特許第６８９３０８６号；第６８６９１３９号；第６８５７６９７号；第６６７６２０７号；第６６１９７３６号；第６６０４４２６号；第６４３９６５８号；第６１６４７１９号；第５９２１３１４号およびそれらに関連する出願および特許と組み合わせて応用できる。あるいは、米国特許出願第２００５−０３２３９５０号；第２００５−０３３１９８６号；第２００５−０１４０１８９号；第２００５−０１２７７２３号；第２００５−００９３３４７号；第２００５−００８５９６８号；第２００５−００６７８６２号；第２００５−００６７４０１号；第２００５−００６６５０５号；第２００４−０３３９０３５号およびそれらに関連した出願とも組み合わせられる。ここで挙げられた特許および特許出願はすべて、ここで参照したことによりこの文書の一部として含まれる。
【００６３】
［空気を動かす手段を有するシート］
シートシステムは、少なくとも一つのシート部ないしは背もたれ、アームレスト、パッドや、クッション、温度を変えるためのインサートおよびカバー表面等の類似の部品を含んでいると有利である。対流的にまたは伝導的にシートまたは乗客を暖房または冷房するために利用できる温度調節された空気または周囲の空気を送るため、空気を動かす装置を備えることができる。
【００６４】
［インサートを有するシート］
シートクッションから使用者に通気性のカバー表面を通して温度調節された空気を吹き付け、それによりシートおよび使用者に対流による暖房または冷房を提供することもまた有利である。米国特許第６８６９１３９号及び第６８５７６９７号に示されるように、インサートを通して温度調節された空気をシートの表面に送るため、クッションはパッドを通り抜ける通路を有することができる。これらの特許に公開されている様々な他のオプション機能、例えば、トンネル、サイドチャンネル、ディフレクター、通気性のないカバーあるいはコーティング等を、本発明のシステムに組み込んでもよい。例えば、空気の流れを緩めるため、または乗客に向けるために、サブチャンネルあるいはトンネルの上部に通路穴を有する中間層のインサートを設けてもよい。熱を供給するためにはヒータを使うことができる。このシステムを使うことによって、伝導的な冷房も同じようにある程度達成できる。
【００６５】
［周囲の空気による冷房］
温度調節された空気は、使用者の上方およびシートの中に吸入される周囲の空気と混合してもよい。ここでは、周囲の空気はカバーの表面を通ってカバーの表面の下の混合部に吸入され、そこで周囲の空気が温度調節した空気と混合される。混合された空気は、その後放出するため、あるいはエバポレーターおよび／または混合部へと送り戻すために、シートから先へと送られる。周囲の空気は対流的な冷房(または暖房)を提供し、その一方、温度調節された空気は伝導的冷房または暖房を提供する。その際混合部は、例えばインサートに組み込まれたオープンなスペースであってよい。混合部を含むシートの例は、米国特許出願第２００５−００６７８６２号および第２００５−００６６５０５号に含まれている。
【００６６】
［車載エアコンとの接続］
車載エアコンとの接続により、またはクローズなシステムによって、またはシステムを組み合わせることによって、温度調節された空気を発生させることができる。クローズなシステムとは、自動車の車載エアコンと接続されていないものを含み、熱電デバイス、吸収型冷房システムあるいは構成部品、ヒータおよびこれらの組み合わせを含む。
【００６７】
［空気がその下部を流れる表面］
空気が使用者に吹き付けられることなしに、温度調節した空気をインサートに送り込むと有利である。例えば、通気性のないカバー表面を使うことによって、通気性のないカバー表面の下方に位置するオープンスペースに設けられたインサートに温度調節した空気を取り入れることができる。空気はインサートの中に吹き込まれ、または吸収されて、インサート、ひいては使用者に対する伝導的な暖房または冷房が行われる。
【００６８】
［隣りあう反対方向の電流］
少なくとも一部の熱導体および／または接触導体が、互いに少なくとも長さ方向の一部で重なり合うか、互いに少なくとも略平行に並んで配置されていると有利である。その際に、その電流の流れる方向が少なくとも長さ方向の一部で互いに反対方向を向いていると有利である。これにより、導体の電磁場を補正することができる。
【００６９】
［折り重なったヒータ］
そのため、ヒータが少なくともセクション単位で折られていると都合がよい。この実施例においては、両方の電極４の間の略真ん中にありかつそれらと略平行である折り端５２に沿って行われる。これによって、対向する電流方向を有する両方の電極４が重なり合うことになる。折り端５２によってできる熱導体２の半部も、両方がそれぞれ対向する電流方向をもって重なって配置される。
【００７０】
［例としての実施例］
これらの実施例は、本発明をわかりやすくするためのものである。ただし、これらは単なる例にすぎず、個々の特性の省略、変更、補足が可能であることは当然である。また異なった実施の形態を互いに組み合わせることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の平型ヒータの上面図である。
【図２】図１のヒータの導体の拡大図である。
【図３】図２の導体の単一ストランドの拡大図である。
【図４】図１のヒータを備えたシート部を見通す遠近断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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