(57)【要約】【課題】  単独でその形状を保持することができ、機械的強度が高く、簡単な方法で施工することができ、防水性、耐候性、耐食性などにも優れた硬質面状発熱体を提供すること。【解決手段】  柔軟性を有する面状の発熱部１１と、この発熱部１１を内包するよう形成された硬化樹脂層２０とを有する。硬化樹脂層２０は、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂による硬化樹脂を含有することが好ましく、繊維強化された硬化樹脂からなることが好ましい。また、発熱部１１は、発熱用導電性糸を含む横糸８と、絶縁性糸からなる縦糸１０と、横糸８の両端部に電気的に接続するよう配置される一対の電極線６とが織り込まれた織布５からなることが好ましい。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟性を有する面状の発熱部と、この発熱部を内包するよう形成された硬化樹脂層と、を有する硬質面状発熱体。
【請求項２】
前記硬化樹脂層が、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂による硬化樹脂を含有する請求項１に記載の硬質面状発熱体。
【請求項３】
前記硬化樹脂層が、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシアクリレート樹脂およびウレタンアクリレート樹脂から選ばれた少なくとも１種の樹脂を含有する請求項１または２に記載の硬質面状発熱体。
【請求項４】
前記硬化樹脂層が、繊維強化された硬化樹脂からなる請求項１〜３のいずれかに記載の硬質面状発熱体。
【請求項５】
前記発熱部が、
発熱用導電性糸を少なくとも含み所定間隔で配置される横糸と、
絶縁性糸からなり前記横糸に交差して所定間隔で配置される縦糸と、
前記横糸の両端部に電気的に接続するようにそれぞれ配置される一対の電極線と、
が織り込まれた織布で構成してある請求項１〜４のいずれかに記載の硬質面状発熱体。
【請求項６】
前記織布には、結束保護樹脂が含浸してある請求項５に記載の硬質面状発熱体。
【請求項７】
前記結束保護樹脂が、前記織布に含浸させた液状樹脂を硬化させることにより形成される請求項６に記載の硬質面状発熱体。
【請求項８】
前記結束保護樹脂が、前記織布に含浸させた溶液状態または溶融状態のホットメルト樹脂を固化させることにより形成される請求項６に記載の硬質面状発熱体。
【請求項９】
前記織布には、絶縁被覆層が被覆してある請求項５に記載の硬質面状発熱体。
【請求項１０】
前記絶縁被覆層が、前記織布の両面に樹脂シートを積層することにより形成される請求項９に記載の硬質面状発熱体。
【請求項１１】
前記絶縁被覆層が、前記織布の両面にホットメルト樹脂からなる樹脂シートを溶融接着させることにより形成される請求項９に記載の硬質面状発熱体。
【請求項１２】
前記織布を構成する絶縁性糸が光透過性の糸である請求項５〜１１のいずれかに記載の硬質面状発熱体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬質面状発熱体に係り、さらに詳しくは、柔軟性を有する面状の発熱部が、硬化樹脂層によって内包されてなる、機械的特性および化学的安定性などに優れた硬質面状発熱体に関する。
【背景技術】
【０００２】
面状発熱体としては、種々のタイプのものが知られているが、電極形状により分類すると、直列電極タイプの面状発熱体と、並列電極タイプの面状発熱体とがある。直列電極タイプの面状発熱体では、ニクロム線や金属箔などの線状の発熱素子が、蛇行状に配置されて面を形成し、その線状の発熱素子の両端に電圧を印加して、線状の発熱素子を発熱させる。
【０００３】
並列電極タイプの面状発熱体には、二つのタイプの面状発熱体がある。一つは、並列に配置された一対の電極間に、面状の導電フィルムなどからなる発熱素子を配置するタイプ（純粋面状タイプ）である。もう一つは、並列に配置された一対の電極間に、線状の発熱素子を並列に配置するタイプ（線面タイプ）である。
【０００４】
直列電極タイプの面状発熱体では、線状発熱素子の長手方向の一部が切断されると、発熱体の全体に電流が流れなくなり、面状発熱体としての機能を有しなくなるという課題を有する。これに対して、並列電極タイプの面状発熱体では、面状の発熱素子または線状の発熱素子の一部が切断されても、その他の発熱素子に電流が流れ、面状発熱体としての機能を維持することができる。
【０００５】
ところが、並列電極タイプの一つである純粋面状タイプの面状発熱体では、発熱素子の発熱量が一般に小さく、十分な発熱量を得ることが困難である。また、この純粋面状タイプの面状発熱体では、面状の発熱素子の一部に破損が生じると、その破損が生じた部分の周囲に電界が集中し、電流が流れすぎることにより異常発熱を生じやすいという課題がある。
【０００６】
それに対して、線面タイプの面状発熱体では、線状の発熱素子を用いているために比較的に大きな発熱量を得ることができる。また、線状の発熱素子の一本が切れたとしても、その切れた発熱素子には、電流が流れず、発熱しなくなるのみであり、他の線状の発熱素子には電界が集中することもなく、正常に発熱し続ける。
【０００７】
そこで、並列電極で線面タイプの面状発熱体が、様々な分野において好ましく用いられている。従来の線面タイプの面状発熱体では、たとえば特許文献１に示すように、縦糸と横糸とを密に編み込んだ織布を樹脂フィルムで被覆して構成してある。横糸の両端には、縦糸と平行に、電極線が接続してある。これらの電極線も、織布の一部となり、樹脂フィルムで被覆される。各電極線は、たとえば特許文献２に示すように、複数の導電線で構成してあり、それらの導電線は、ハニカム状に接続される。
【０００８】
従来の線面タイプの面状発熱体は、柔軟性（基材形状に対する追従性）を有する反面、単独でその形状を保持することが困難で、僅かな荷重によって変形してしまう。このため、機械的強度が要求される用途に使用することができず、また、その施工方法もきわめて煩雑である。さらに、前記織布からなる面状発熱体および当該織布を樹脂フィルムで被覆してなる面状発熱体は、防水性、耐候性、耐食性などにも劣る。
【特許文献１】実公昭６２−４０３８９号公報
【特許文献２】特公平１−３０２６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであって、単独でその形状を保持することができて、機械的強度が高く、簡単な方法で施工することができ、防水性、耐候性、耐食性などにも優れた硬質面状発熱体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、本発明の硬質面状発熱体は、柔軟性を有する面状の発熱部と、この発熱部を内包するよう形成された硬化樹脂層と、を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の硬質面状発熱体は、発熱部を内包する硬化樹脂層によって、単独でその形状（例えばパネル形状）を保持することができるとともに、軽量でありながら高い機械的強度を有し、相当な大きさの荷重によっても変形することがない。また、硬化樹脂層により発熱部が保護される結果、当該硬質面状発熱体は、防水性、耐候性、耐食性などにも優れたものとなる。本発明の硬質面状発熱体は、定格のヒータパネルとして使用することもできる。
【００１２】
本発明において、前記硬化樹脂層が、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂による硬化樹脂（樹脂硬化物）を含有することが好ましい。熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂による硬化樹脂は、熱可塑性樹脂のような熱変形が生じないので、面状発熱体の構成部材としての形状安定性や耐久性に優れている。なお、熱硬化性樹脂及び光硬化性樹脂は、本発明においては、硬化前の状態のものも含まれる。
【００１３】
本発明において、当該硬化樹脂層が、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシアクリレート樹脂およびウレタンアクリレート樹脂から選ばれた少なくとも１種の樹脂を含有することが好ましい。これらの樹脂（樹脂硬化物）は、機械的特性に優れているとともに、化学的にも安定であり、硬化樹脂層の樹脂成分としてこれらを用いることにより、硬質面状発熱体の防水性、耐候性、耐食性などを一層向上させることができる。
【００１４】
本発明において、当該硬化樹脂層が繊維強化された硬化樹脂からなることが好ましい。これにより、硬質面状発熱体の機械的強度を一層向上させることができる。
【００１５】
本発明において、前記発熱部が、発熱用導電性糸を少なくとも含み所定間隔で配置される横糸と；絶縁性糸からなり前記横糸に交差して所定間隔で配置される縦糸と；前記横糸の両端部に電気的に接続するようにそれぞれ配置される一対の電極線と；が織り込まれた織布（以下、「特定の織布」ともいう。）からなることが好ましい。
【００１６】
硬質面状発熱体を構成する発熱部には、これを内包する硬化樹脂層の熱容量も考慮して比較的大きな発熱量が要求される。また、当該発熱部を構成する発熱素子に損傷が生じても、発熱部としての機能が維持されることが重要である。しかして、特定の織布からなる線面タイプの発熱部であれば、線状の発熱素子を用いているために比較的に大きな発熱量を得ることができる。また、発熱素子の一本が切れたとしても、他の発熱素子は、正常に発熱し続ける。このように、硬化樹脂層に「内包される」発熱部として、特定の織布からなるものを採用することは、きわめて有効である。
【００１７】
本発明において、前記発熱部が、特定の織布と、特定の織布に含浸された結束保護樹脂と、からなることが好ましい。このように、特定の織布の組織または構造中の間隙（空気相）に結束保護樹脂が充填（含浸）される結果、当該発熱部を有する硬質面状発熱体の内部に気泡が残留することを防止できるとともに、発熱部と硬化樹脂層との密着性も向上する。これにより、気泡の残留に起因する熱伝導性の低下などの問題を回避することができる。
【００１８】
前記結束保護樹脂は、特定の織布に含浸させた液状樹脂（結束保護剤）を硬化させることにより形成することができる。液状樹脂は、特定の織布の組織または構造中の間隙に容易に充填され、その後、硬化することにより結束保護樹脂となる。また、前記結束保護樹脂は、特定の織布に含浸させた溶液状態または溶融状態のホットメルト樹脂を固化させることにより形成することもできる。溶液状態または加熱された溶融状態のホットメルト樹脂は、特定の織布の組織または構造中の間隙に容易に充填され、その後、溶媒を飛散させたり、あるいは冷却するなどして固化することにより結束保護樹脂となる。
【００１９】
本発明において、前記発熱部が、特定の織布と、特定の織布を被覆する絶縁被覆層と、からなることが好ましい。このように、特定の織布が絶縁被覆層により被覆される結果、当該発熱部の平滑性が向上し、当該発熱部と硬化樹脂層との界面に空気相が残留することを防止できるとともに、絶縁被覆層がバインダーとなって、特定の織布と硬化樹脂層との密着性も向上する。これにより、気泡の残留に起因する熱伝導性の低下などの問題を回避することができる。
【００２０】
前記絶縁被覆層は、特定の織布の両面に樹脂シートを積層することにより形成することができる。また、特定の織布の両面にホットメルト樹脂からなる樹脂シートを溶融接着させることによっても形成することができる。
【００２１】
本発明において、特定の織布を構成する絶縁性糸が、光透過性の糸であることが好ましい。これにより、特定の織布としての光透過率が向上し、硬質面状発熱体を光硬化法により製造する際に、成形型の一面側からの光照射によっても、特定の織布を内包する（特定の織布の両面を被覆する）硬化樹脂層を形成することができる。
【００２２】
すなわち、そのような特定の織布を使用して硬質面状発熱体を製造する場合において、光硬化性樹脂からなる未硬化樹脂が当該織布の両面を被覆するように成形空間に充填されることにより、未硬化樹脂層と特定の織布と未硬化樹脂層との積層体（三層体）を形成し、この積層体に対して、成形型の一面から光を照射すると、照射光の一部は、一面側に位置する未硬化樹脂層および特定の織布を透過して他面側に位置する未硬化樹脂層に到達し、これを構成する光硬化性樹脂を硬化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
【００２４】
図１は本発明の一実施形態に係る硬質面状発熱体を一部破断して示す平面図、
図２は図１に示すＡ−Ａ線に沿う断面図、
図３は図１に示す電極線単位の要部拡大図、
図４は硬質面状発熱体の製造方法の一例を示す説明図、
図５は硬質面状発熱体の製造方法の他の例を示す説明図、
図６は本発明の他の実施形態に係る硬質面状発熱体を一部破断して示す平面図、
図７は図６に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図、
図８は本発明のさらに他の実施形態に係る硬質面状発熱体を一部破断して示す平面図、
図９は図８に示すＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【００２５】
第１の実施形態
図１および図２に示すように、本実施形態に係る硬質面状発熱体２は、柔軟性のある面状の発熱部１１が硬化樹脂層２０によって内包されることにより構成されている。
【００２６】
この硬質面状発熱体２を構成する発熱部１１は、横糸８と縦糸１０と電極線６とが織り込まれた織布５（特定の織布）からなる。織布５の横糸８は、発熱用導電性糸と、必要に応じて絶縁糸を含む糸で構成してある。横糸８を構成する発熱用導電性糸は、たとえば絶縁性フィラメントの外周を導電性塗料で被覆したものである。この発熱用導電性糸は、単線でも撚り線でも良い。絶縁性フィラメントの材質としては、特に限定されないが、ポリエステル、コットン、ナイロン、ガラス繊維などである。導電性塗料としては、たとえば導電性粒子を混入して得られる温度依存性の高い正温度特性（ＰＴＣ）型の導電性塗料などが用いられる。
【００２７】
ＰＴＣ型の導電性塗料としては、高温になるにつれて、抵抗が増大し、良好な自己温度調節機能を発揮するものであれば特に限定されず、たとえば金属粒子、カーボン粒子（カーボンブラック粒子、グラファイトカーボン粒子、黒鉛粒子）などの、導電性粒子を含有するものが用いられる。導電性粒子としては、カーボン粒子が好ましく用いられる。
【００２８】
このような導電性塗料中に、絶縁性フィラメントを浸漬して乾燥させれば、本実施形態の横糸８を構成する導電性糸が得られる。導電性糸の電気抵抗値は、おおむね、５００〜１００００Ω／ｃｍである。
【００２９】
本実施形態では、縦糸１０は、織布５の長手方向Ｌに沿って延び、その長手方向Ｌに直交する幅方向Ｗに沿って所定間隔で配置され、絶縁性糸で構成してある。
【００３０】
縦糸１０を構成する絶縁性糸は、たとえば導電性塗料で被覆されていない以外は同様な導電性糸の芯材として用いられる絶縁性フィラメントで構成される。また、例えば金属線を絶縁被覆したものでも良い。この縦糸１０も、単線でも撚り線でも良い。
【００３１】
横糸８の幅方向Ｗの両端には、一対の電極線６が織布５の長手方向Ｌに沿って配置してある。
【００３２】
各電極線６は、図３に示すように、相互にハニカム状に織り込まれて幅方向Ｗに接続される複数の低抵抗縦導電線３０で構成してある。低抵抗縦導電線３０は、金属製糸で構成してあるのが好ましい。
【００３３】
前記低抵抗縦導電線３０は、織布５の両端において、織布５に対して一体的に織り込まれ、電極線６を構成し、各横糸８と電気的に接続してある。
【００３４】
低抵抗縦導電線３０の電気抵抗値は、低いほどよく、通常５Ω／ｃｍ以下、好ましくは、１Ω／ｃｍ以下である。
【００３５】
低抵抗導電線３０を構成する好ましい形態である金属製糸は、たとえば銅、鉄、ステンレスなどからなる。金属製糸は、単線でも撚り線でも良い。この金属製糸の線径は、縦糸１０および横糸８の線径と略同じであり、好ましくは１０〜１０００μｍである。
【００３６】
本実施形態では、織布５における隣り合う横糸８相互間の間隔Ｌ１は、好ましくは０．０１〜５０mmである。また、織布５における隣り合う縦糸１０相互間の間隔Ｗ１は、好ましくは０．０１〜５０mmである。
【００３７】
横糸８の配置間隔Ｌ１が狭すぎると、単位面積あたりの発熱量が大きくなりすぎる傾向にあり、横糸８の配置間隔Ｌ１が広すぎると、発熱部全体としての発熱能力が低下する傾向にある。なお、縦糸１０は、ほとんど発熱に寄与しないため、織布５としての強度を保持できる限り、縦糸１０の配置間隔Ｗ１は、横糸８の配置間隔Ｌ１よりも広くすることができる。ただし、横糸８と縦糸１０との織布５を形成する作業性を考慮すると、横糸の配置間隔Ｗ１と、縦糸の配置間隔Ｌ１とは、実質的に同じ程度がよい。
【００３８】
織布５からなる発熱部１１を内包する硬化樹脂層２０は、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂による硬化樹脂、即ち、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂の硬化物（硬化樹脂）を含有してなる。
【００３９】
硬化樹脂層２０を形成するために使用する熱硬化性樹脂は、熱エネルギーによって硬化（重合・架橋）するものであれば、特に限定されるものではなく、ラジカル重合型のものであっても、イオン重合型のものであってもよく、また、二液硬化性のものであっても、一液硬化性のものであってもよい。なお、本発明における「熱硬化性樹脂」には、室温で硬化する樹脂も包含されるものとする。
【００４０】
硬化樹脂層２０を形成するために使用する光硬化性樹脂も、光、特に紫外線エネルギーによって硬化するものであれば、特に限定されるものではなく、ラジカル重合型のものであっても、イオン重合型のものであってもよく、また、二液硬化性のものであっても、一液硬化性のものであってもよい。
【００４１】
硬化樹脂層２０を構成する樹脂成分としては、硬質面状発熱体の用途（使用環境で要求される機械的特性および化学的特性）などに応じて適宜の樹脂を選択することができる。ここに、好適な樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシアクリレート樹脂およびウレタンアクリレート樹脂が挙げられる。これらの樹脂の硬化物は、機械的特性に優れているとともに化学的にも安定であり、これらを使用することにより、硬質面状発熱体の防水性、耐候性、耐食性を一層向上させることができる。これらのうち、特に優れた耐食性を発揮できることなどから、エポキシアクリレート樹脂が好ましい。
【００４２】
硬化樹脂層２０は、樹脂（樹脂硬化物）のみからなるものであってもよいが、繊維強化された硬化樹脂（Fiber-reinforced thermoset resin；ＦＲＴＳ）からなることが好ましい。これにより、硬質面状発熱体の機械的強度を一層向上させることができる。ここに、強化用繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維、フェノール繊維、ポリビニルアルコール繊維、ナイロン繊維など、繊維強化プラスチック（Fiber-reinforced plastic；ＦＲＰ）を構成する繊維として公知のものをすべて使用することができる。繊維の形態および長さについても特に限定されるものではない。
【００４３】
発熱部１１（織布５）における各電極線６の長手方向Ｌの端部は、硬化樹脂層２０から延出し、電源に接続するためのリード線２２に接続されている。このリード線２２を介して、一対の電極線６間に印加される電圧は、特に限定されないが、たとえば２５０ボルト以下である。電極線６の間に電圧が印加されると、横糸８の長手方向Ｗに電流が流れ、横糸８が発熱する。硬質面状発熱体２における発熱部１１の発熱温度は、８０℃以下であることが好ましい。
【００４４】
硬質面状発熱体２の厚さ（ｔ）としては１〜２０ｍｍであることが好ましく、さらに好ましくは２〜１０ｍｍとされる。この厚さが過小である硬質面状発熱体は、十分な機械的強度を有するものとならない。一方、この厚さが過大である硬質面状発熱体は、その表面（硬化樹脂層の表面）が発熱するまでにある程度長い時間を要するなど、発熱体としての実用性に欠け、また、硬化樹脂層を光硬化法により形成する際に、織布を内包する未硬化樹脂の全域に紫外線を到達させることが困難となる。
【００４５】
本実施形態において、織布５（特定の織布）からなる発熱部１１は、並列電極タイプで、いわゆる線面タイプの面状発熱体である。そのため、当該発熱部１１の一部に破損が生じて、横糸８からなる線状発熱素子の一部が切断されたとしても、他の横糸８には電流が供給され、発熱を維持することができる。また、切断された横糸８は、電流が流れずに発熱しないのみであり、他の横糸８に印加される電圧も変化せず、異常発熱などが発生するおそれもない。このように、硬化樹脂層２０に内包される発熱部１１として、特定の織布を使用することは、きわめて有効である。
【００４６】
本実施形態の硬質面状発熱体２は、発熱部１１を内包する硬化樹脂層２０によって、単独でその形状（パネル形状）を保持することができるとともに、軽量でありながら高い機械的強度を有し、相当な大きさの荷重によっても変形することがない。また、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂による硬化樹脂は、その分解点以下の温度では軟化することがなく、熱可塑性樹脂のように熱変形することもない。さらに、硬化樹脂層２０により発熱部１１が保護される結果、硬質面状発熱体２は、防水性、耐候性および耐食性などに優れたものとなる。この硬質面状発熱体２は、定格のヒータパネルとして使用することもできる。
【００４７】
硬質面状発熱体を製造する方法の一例を示すと、先ず、図４（Ｉ）に示すように、上型５１と下型５２とからなる成形型５０の成形空間Ｃに、発熱部となる織布５を配置する。同図において、５３は織布５を支持するスペーサーである。このスペーサー５３は、脱型後に硬質面状発熱体の一部（硬化樹脂層の構成部分）となるので、当該硬化樹脂層を構成する硬化樹脂（成形空間Ｃに充填される樹脂の硬化物）と同種の樹脂硬化物からなることが好ましい。また、５４は上型５１に形成された硬化性樹脂の注入孔、５５は一対の電極線６の端部（硬化樹脂層２０から延出させる部分）を型外に位置させるための液密性のある貫通孔である。
【００４８】
ここに、樹脂の硬化反応（熱硬化反応・光硬化反応）は、通常、常圧下で行われるため、成形型５０には、高い耐圧性は要求されず、成形型５０として、いわゆる樹脂型を使用することができる。マスターモデルなどによって種々の形状・サイズの樹脂型（簡易成形型）を作製し、それぞれを使用することによって、種々の形状・サイズの硬質面状発熱体（ヒータパネル）を容易に製造することができる。成形型５０を構成する樹脂としては、エポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂などを挙げることができる。
【００４９】
なお、光硬化性樹脂による硬化樹脂層を形成する場合には、成形型５０を構成する樹脂として、光透過性（透明性）のある樹脂を使用する必要がある。また、成形型５０の型面、特に樹脂型の型面には、シリコーンなどからなる離型剤を塗布しておくことが好ましい。
【００５０】
次に、図４（II）に示すように、成形型５０の成形空間に、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂からなる未硬化樹脂６０を注入する。ここに、注型される未硬化樹脂６０は、樹脂のみからなるものであってもよいが、樹脂と共に強化用繊維が含有されていることが好ましく、これにより、繊維強化された硬化樹脂（ＦＲＴＳ）からなる硬化樹脂層を形成することができる。なお、織布を内包するように強化用繊維を成形空間に充填し、この成形空間に、強化用繊維を含有しない未硬化樹脂を注入し、成形空間内に充填された強化用繊維に含浸させることによってもＦＲＴＳからなる硬化樹脂層を形成することができる。
【００５１】
次に、注型された未硬化樹脂６０に、熱エネルギーまたは紫外線エネルギーを付与して当該未硬化樹脂６０を硬化させる。これにより、図４(III) に示すように、織布５を内包する硬化樹脂層２０が形成される。
【００５２】
硬化樹脂層２０の形成方法（硬化方法）としては、熱硬化性樹脂を成形空間に注入した場合には、これを加熱する方法が挙げられる。熱硬化性樹脂の加熱方法としては、
（ａ）熱硬化性樹脂を注入した成形型をオーブンなどを用いて加熱する方法、
（ｂ）それぞれの端部が型外にある一対の電極線６間に電圧を印加して織布を発熱させる方法、を挙げることができる。
【００５３】
加熱温度としては８０℃以下であることが好ましく、さらに好ましくは３０〜５０℃、特に好ましくは４０℃程度である。なお、室温で硬化反応が進行する熱硬化性樹脂を使用する場合には、当該樹脂が注入されている成形型５０を室温下に放置することにより硬化させることもできる。
【００５４】
一方、光硬化性樹脂（光重合開始剤を含有する樹脂組成物）を成形空間に注入した場合には、透明な樹脂型からなる成形型５０の一面および／または他面から当該光硬化性樹脂に紫外線を照射することにより光硬化させる。光硬化反応は室温下で行わせることができるので、製品（硬質面状発熱体）を構成する前段階の織布５に熱履歴を付与したり、そのために大型のオーブンを用意したりする必要がないなどの点で有利であり、工程の合理化・省エネルギー化を図ることができる。
【００５５】
なお、光硬化性樹脂による硬化樹脂層を形成する場合において、織布５を構成する絶縁性糸（縦糸を構成する絶縁性糸および横糸に含まれることのある絶縁性糸）が、光透過性を有する糸であることが好ましい。これにより、織布５全体としての光透過率が向上し、一面のみからの紫外線照射によっても、織布５を内包する（織布５の両面を完全に被覆する）硬化樹脂層を形成することができ、紫外線の有効利用を図ることができる。すなわち、成形型５０の一面から照射された紫外線は、織布５の一面側の光硬化性樹脂の硬化反応に寄与するが、照射された紫外線の一部は、織布５を透過して、織布５の他面側の光硬化性樹脂の硬化反応にも寄与する。
【００５６】
硬化反応の終了後、成形型５０を開いて、図４（IV）に示したような、織布５からなる発熱部１１が硬化樹脂層２０に内包されてなる硬質面状発熱体２を取り出す。
【００５７】
硬質面状発熱体を製造する方法の他の例としては、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂を半硬化させて得られるプリプレグシートを２枚用意し、図５（Ｉ）に示すように、発熱部となる織布５を２枚のプリプレグシート６５で挟み込んでなる積層体を、上型５１と下型５２とからなる成形型５０の成形空間に配置する。同図において、５５は一対の電極線６の端部を型外に位置させるための液密性のある貫通孔である。
【００５８】
プリプレグシート６５には強化用繊維が含有されていることが好ましく、これにより、繊維強化された硬化樹脂（ＦＲＴＳ）からなる硬化樹脂層を形成することができる。
【００５９】
「強化用繊維が含有されているプリプレグシート」は、
（ａ）予め増粘剤を添加した液状の硬化性樹脂に強化用繊維を分散させて得られる樹脂組成物を半硬化させる方法、
（ｂ）予め増粘剤を添加した液状の硬化性樹脂を強化用繊維に含浸させた後、加温することにより当該硬化性樹脂を半硬化させる方法によって製造することができる。
【００６０】
次に、図５（II）に示すように、成形型５０（上型５１および下型５２）を閉じた後、織布５の両面に積層されたプリプレグシート６５に熱エネルギーまたは紫外線エネルギーを付与して、当該プリプレグシート６５を完全硬化させる。これにより、図５(III) に示すように、織布５を内包する硬化樹脂層２０が形成される。その後、成形型５０を開いて、図５（IV）に示したような、織布５からなる発熱部１１が硬化樹脂層２０に内包されてなる硬質面状発熱体２を取り出す。
【００６１】
第２実施形態
図６および図７に示す硬質面状発熱体１６は、柔軟性のある面状の発熱部１２が、織布５（第１の実施形態の硬質面状発熱体を構成する織布と同一のもの）と、この織布５に含浸された結束保護樹脂９とからなる点が、前記実施形態と異なる。その他の構成は、第１の実施形態の硬質面状発熱体と同様であり、図１および図２に示した符号と共通の符号が付してある部材は、第１の実施形態に係るものと共通する部材であり、その説明は一部省略する。
【００６２】
本実施形態の硬質面状発熱体１６のように、織布５の組織または構造中の間隙（空気相）に結束保護樹脂９が充填（含浸）されて発熱部１２が構成されていることにより、硬質面状発熱体１６の内部に気泡が残留することを防止できるとともに、織布５の表裏面の近傍に存在する結束保護樹脂９によって、発熱部１２（結束保護樹脂含浸織布）と硬化樹脂層２０との密着性が向上する。
【００６３】
結束保護樹脂９は、織布５に液状樹脂（結束保護剤）を含浸させた後、当該液状樹脂を硬化させることによって形成することができる。液状樹脂は、織布５の組織または構造中の間隙に容易に浸透して充填され、その後、硬化することにより結束保護樹脂９となる。液状樹脂としては、エポキシ樹脂やウレタン樹脂を挙げることができる。織布５に液状樹脂（結束保護剤）を含浸させる方法としては、浸漬法（Ｄｉｐｐｉｎｇ）および塗布法（Ｃｏａｔｉｎｇ）を挙げることができる。
【００６４】
結束保護樹脂９は、織布５に溶液状態または溶融状態のホットメルト樹脂を含浸させた後、溶媒を飛散させるか、あるいは冷却して当該ホットメルト樹脂を固化させることによって形成することもできる。加熱溶融されたホットメルト樹脂は、織布５の組織または構造中の間隙に容易に充填され、その後、固化することにより結束保護樹脂９となる。ホットメルト樹脂としては、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体などを含有するものを挙げることができる。
【００６５】
本実施形態の硬質面状発熱体１６は、結束保護樹脂９が含浸された織布５を使用すること、すなわち、液状樹脂またはホットメルト樹脂で織布５を前処理すること以外は、第１の実施形態の硬質面状発熱体の製造方法（図４および図５に示した方法）と同様にして製造することができる。
【００６６】
第３実施形態
図８および図９に示す硬質面状発熱体１８は、柔軟性のある面状の発熱部１３が、織布５（第１の実施形態の硬質面状発熱体を構成する織布と同一のもの）と、この織布５を被覆する絶縁被覆層４ａ，４ｂとからなる点が、前記実施形態と異なる。その他の構成は、第１の実施形態の硬質面状発熱体と同様であり、図１および図２に示した符号と共通する符号が付してある部材は、第１の実施形態に係るものと共通する部材であり、その説明は一部省略する。
【００６７】
本実施形態の硬質面状発熱体１８のように、織布５が絶縁被覆層４ａ，４ｂにより被覆されて発熱部１３が構成されていることにより、発熱部１３の表面平滑性が向上し、発熱部１３と硬化樹脂層２０との界面に空気相が残留することを防止できると共に、絶縁被覆層４ａ，４ｂがバインダーとなって、織布５と硬化樹脂層２０との密着性も向上する。
【００６８】
絶縁被覆層４ａ，４ｂは、織布５の両面に樹脂シートを積層することによって形成することができる。また、織布５の両面に、ホットメルト樹脂からなる樹脂シートを溶融接着させることにより形成することができる。
【００６９】
絶縁被覆層４ａ，４ｂを形成するために使用する樹脂シートとしては、特に限定されるものではないが、例えば塩化ビニルシート、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シート、ポリオレフィンシート、ポリウレタンシート、アクリルシートなどを挙げることができる。
【００７０】
織布５の両面に樹脂シートを積層する方法としては、特に限定されるものではないが、接着剤による方法、熱融着による方法などが例示される。接着剤を用いる場合には、接着剤としては、ポリウレタン系やエポキシ樹脂系の接着剤が好ましく使用される。
【００７１】
絶縁被覆層４ａ，４ｂは、単層膜からなるものでも良いが、例えば、塩化ビニルシートとポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートとの多層膜で構成しても良い。絶縁被覆層４ａ，４ｂを、塩化ビニルシートとＰＥＴシートとの多層膜で構成する場合には、内側（織布５との界面）を塩化ビニルシートで構成し、外側をＰＥＴシートで構成することが好ましい。熱溶融性のある塩化ビニルシートを内側に配置することで、織布５との熱融着を容易に行うことができる。前記多層膜は、たとえば熱ラミネーション工法などで製造することができる。
【００７２】
硬質面状発熱体１８は、絶縁被覆層４ａ，４ｂにより被覆された織布５を使用すること、すなわち、樹脂シートを積層することによって織布５を前処理すること以外は、第１の実施形態の硬質面状発熱体の製造方法（図４および図５に示した方法）と同様にして製造することができる。
【００７３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００７４】
本発明の硬質面状発熱体は、高い機械的強度、防水性、耐候性、耐食性などが要求されるあらゆる用途におけるヒータパネルとして使用することができる。例えば、道路や滑走路の路面に埋設される溶雪用パネル；植物育成用の地中ヒータ；敷物；マット；定温倉庫の床；コンクリート構造体、タンクなどの加温や保温；融雪、霜取り、融氷、凍結防止；あるいは、台所、風呂場、トイレ、洗面所の暖房；などの用途に幅広く用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係る硬質面状発熱体を一部破断して示す平面図である。
【図２】図２は図１に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図３は図１に示す電極線単位の要部拡大図である。
【図４】図４は硬質面状発熱体の製造方法の一例を示す説明図である。
【図５】図５は硬質面状発熱体の製造方法の他の例を示す説明図である。
【図６】図６は本発明の他の実施形態に係る硬質面状発熱体を一部破断して示す平面図である。
【図７】図７は図６に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図８】図８は本発明のさらに他の実施形態に係る硬質面状発熱体を一部破断して示す平面図である。
【図９】図９は図８に示すＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
２…  硬質面状発熱体
４ａ…  絶縁被覆層
４ｂ…  絶縁被覆層
５…  織布
６…  電極線
８…  横糸
９…  結束保護樹脂
１０…  縦糸
１１…  発熱部
１２…  発熱部
１３…  発熱部
１６…  硬質面状発熱体
１８…  硬質面状発熱体
２０…  硬化樹脂層
２２…  リード線
３０…  低抵抗縦導電線
５０…  成形型
５１…  上型
５２…  下型
５３…  スペーサー
５４…  注入孔
５５…  貫通孔
６０…  未硬化樹脂
６５…  プリプレグシート
【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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