(57)【要約】【課題】薄型で且つ可撓性に優れることにより、スペースのない部分へ容易に装着することが可能であるとともに、被加熱部へ密着させることを可能とし、加熱効率を大幅に向上させた、例えば、自動二輪車やスノーモービル等のハンドルグリップを加熱する加熱源として好適に使用される正特性サーミスタ発熱装置を提供すること。【解決手段】両主面に電極が形成され、主面と同平面方向に所定間隙を設けて複数個並べられる正特性サーミスタ素子２と、該正特性サーミスタ素子２を挟持する一対の給電端子３と、上記正特性サーミスタ素子２の間に配置され、電気絶縁性を有する緩衝部材４と、上記正特性サーミスタ素子２と上記給電端子３と上記緩衝部材４とを収納する絶縁体５と、からなることを特徴とする正特性サーミスタ発熱装置１。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両主面に電極が形成され、主面と同平面方向に所定間隙を設けて複数個並べられる正特性サーミスタ素子と、該正特性サーミスタ素子を挟持する一対の給電端子と、上記正特性サーミスタ素子の間に配置され、電気絶縁性を有する緩衝部材と、上記正特性サーミスタ素子と上記給電端子と上記緩衝部材とを収納する絶縁体と、からなることを特徴とする正特性サーミスタ発熱装置。
【請求項２】
上記緩衝部材が接着機能を有していることを特徴とする請求項１記載の正特性サーミスタ発熱装置。
【請求項３】
上記絶縁体が収縮性を有していることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の正特性サーミスタ発熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動二輪車やスノーモービル等のハンドルグリップを加熱する加熱源として好適に使用される正特性サーミスタ発熱装置に係り、特に、薄型で且つ可撓性に優れることにより、スペースのない部分にも容易に装着することが可能であるとともに、被加熱部へ密着させることを可能とし、加熱効率を大幅に向上させたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動二輪車等においては、冬季走行時などに手指が著しく冷え、運転に支障をきたすことがあった。そのため、近年では、快適に走行ができるように、ハンドルグリップ内部にヒータが組込まれているものがある。この種のヒータとしては、ハンドルグリップ内部にフレキシブルプリント配線などからなる面状ヒータを埋設一体化した構成のものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照。）。又、ハンドルグリップ内部にニクロム線などの発熱線を配設した構成のものが知られている（例えば、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７参照。）。又、ハンドルグリップの端部に正特性サーミスタ素子を配置し、電極を兼ねた放熱部であるターミナルをハンドルグリップ部に配置することによって、正特性サーミスタ素子で発生した熱がターミナルを介してハンドルグリップ表面に伝わる、といった構成のものが知られている（例えば、特許文献８。）。
【０００３】
【特許文献１】
実公平６−４４７９１号公報
【０００４】
【特許文献２】
実公平６−４４７９２号公報
【０００５】
【特許文献３】
実用新案登録第２５５７８９５号公報
【０００６】
【特許文献４】
特公平６−５９８２９号公報
【０００７】
【特許文献５】
特開平１１−３１４５８７号公報
【０００８】
【特許文献６】
特開２００１−３４７９７９号公報
【０００９】
【特許文献７】
特開２００２−２２５７６８号公報
【００１０】
【特許文献８】
実開昭６２−１８２８８４号公報（第３−５頁、第１図、第３図）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１乃至７に開示されたようなヒータは、周囲の温度に関係なく発熱体の抵抗値が一定のため、外気温が変動するとハンドルグリップ表面の温度も変動し、所望とする温度を得ることが困難であると言う問題があった。更に、運転時や駐停車時のハンドル操作によって、グリップに繰返し回転やねじれなどの応力が加わり、ヒータが変形したり断線したりするといった問題が生じる恐れがあった。
【００１２】
一方、上記特許文献８に開示されたヒータの場合は、自己温度制御機能を有した正特性サーミスタ素子を採用することにより、外気温が変動してもハンドルグリップ表面の温度が変動することはなく、又、ヒータが変形したり断線したりするといったこともないといった利点がある。しかしながら、脆性物である正特性サーミスタ素子をハンドルグリップ内部のようなスペースのない部分に装着することは困難であることから、上記特許文献８では、ハンドルグリップ端部に正特性サーミスタ素子を装着している。そのため、正特性サーミスタ素子がハンドルグリップ表面から離れたところに位置することになり、伝熱経路が長くなってしまうことから、伝熱損失が大きくなるとともに外気への放熱量が多くなり、加熱効率が非常に悪いものとなっていた。又、加熱源である正特性サーミスタ素子が片端にしかないことから、温度勾配が生じ、ハンドルグリップ全体を均一に加熱することが困難であった。
【００１３】
本発明は、このような点に基いてなされたもので、その目的とするところは、薄型で且つ可撓性に優れることにより、スペースのない部分へ容易に装着することが可能であるとともに、被加熱部へ密着させることを可能とし、加熱効率を大幅に向上させた、例えば、自動二輪車やスノーモービル等のハンドルグリップを加熱する加熱源として好適に使用される正特性サーミスタ発熱装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するべく、本発明の請求項１による正特性サーミスタ発熱装置は、両主面に電極が形成され、主面と同平面方向に所定間隙を設けて複数個並べられる正特性サーミスタ素子と、該正特性サーミスタ素子を挟持する一対の給電端子と、上記正特性サーミスタ素子の間に配置され、電気絶縁性を有する緩衝部材と、上記正特性サーミスタ素子と上記給電端子と上記緩衝部材とを収納する絶縁体と、からなることを特徴とするものである。
又、請求項２による正特性サーミスタ発熱装置は、緩衝部材が接着機能を有していることを特徴とするものである。
又、請求項３による正特性サーミスタ発熱装置は、上記絶縁体が収縮性を有していることを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図７を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明する。尚、この実施の形態では、正特性サーミスタ発熱装置を自動二輪車のハンドルグリップヒータに適用したものを説明する。
【００１６】
まず、図１及び図２に示すように、正特性サーミスタ素子２があり、この正特性サーミスタ素子２は、両主面に電極が設けられている。この実施の形態では、６．５ｍｍ×２６ｍｍ×１．５ｍｍ、常温抵抗値約３０Ω、キュリー温度１２０度のチタン酸バリウム系の正特性サーミスタ素子２を同平面長手方向に２個並べている。
【００１７】
上記正特性サーミスタ素子２は、一対の給電端子３に狭持されている。この給電端子３は、ステンレス、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の金属から構成される。この実施の形態では、７ｍｍ×１０８ｍｍ×０．１ｍｍのＳＵＳ３０４から構成しており、正特性サーミスタ素子２を狭持しやすいように、バネ作用を持たせた形状としている。又、この給電端子３は接続端子７を介してリード線８に接続されている。
【００１８】
上記正特性サーミスタ素子２の間には、緩衝部材４が配置される。この緩衝部材４は、両面テープ、接着剤、樹脂やゴムのシート、マイカ板、厚紙、布、絶縁粉体、及び、これらを適宜組合せたもの等の電気絶縁性及び可撓性を有しているものから構成される。これらの中でも、接着機能を有しているものが好ましい。この実施の形態では、アクリル系粘着両面テープ（住友スリーエム製　ＶＨＢアクリルフォーム構造用接合テープ　Ｙ−４９５０）を使用し、正特性サーミスタ素子２の間と正特性サーミスタ素子２の両端の計３箇所に配置している。ここで、このアクリル系粘着両面テープは接着機能を有しているため、正特性サーミスタ素子２と給電端子３と緩衝部材４とが一体化した状態となっている。
【００１９】
上記した正特性サーミスタ素子２、給電端子３、緩衝部材４を収納するように絶縁体５が取付けられる。この絶縁体５は、各種テープ、樹脂モールド成形物、ゴムモールド成形物、樹脂ケース、ゴムケース、樹脂チューブ、ゴムチューブ、などから構成される。これらの中でも、収縮性を有しているものが好ましい。この実施の形態では、φ６、肉厚０．１２５ｍｍのポリオレフィン系熱収縮チューブ（住友電工ファインポリマー製　スミチューブＦ４）を使用し、熱収縮によって、上記した正特性サーミスタ素子２、給電端子３、緩衝部材４を固定している。ここで、このポリオレフィン系熱収縮チューブは収縮性を有しているため、正特性サーミスタ素子２と給電端子３と緩衝部材４とが確実に固定された状態となっている。又、上記した接続端子７とその接続部分には、更に防水チューブ９としてポリオレフィン系熱収縮チューブが被せられ、防水が図られている。以上のようにして、７ｍｍ×１０８ｍｍ×２．５ｍｍの正特性サーミスタ発熱装置１を作製した。
【００２０】
この正特性サーミスタ発熱装置１について、９０度屈曲させた場合（図５参照）と１８０度屈曲させた場合（図６参照）の抵抗値を測定し、初期値からの変化率を算出した。結果を表１に示す。この結果より、屈曲させた後の抵抗値の変化率は、−１．０％程度であり測定誤差の範囲内であることから、本発明の正特性サーミスタ発熱装置は、充分な可撓性を有していることが証明された。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
更に、この正特性サーミスタ発熱装置１を３個並列に接続し、図３及び図４に示すように、ハンドルグリップ表面のグリップラバー１２とハンドルグリップ内部のグリップ中芯１３との間に圧入して装着し、ハンドルグリップヒータ１１を作製した。このとき、正特性サーミスタ発熱装置１が薄型で且つ可撓性に優れることにより、容易に装着することができた。
【００２３】
このハンドルグリップヒータ１１にＤＣ１３．８Ｖを印加し、図７に示すａ〜ｃ点でグリップラバー１２表面の温度を測定した。ここで、ａ点及びｃ点は正特性サーミスタ素子２の直上部に相当し、ｂ点は緩衝部材４の直上部に相当する。又、装着する前の正特性サーミスタ発熱装置１にもＤＣ１３．８Ｖを印加し、その表面温度を測定した。これらの結果を表２に示す。この結果より、グリップラバー１２表面が均一に加熱されており、又、正特性サーミスタ発熱装置１からの熱がグリップラバー１２表面まで効率良く伝わっていることが確認された。
【００２４】
【表２】
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【００２５】
又、ハンドルグリップヒータ１１にオートグラフによる動荷重を加え、正特性サーミスタ素子２の割れ強度を測定した。その結果、割れ強度は１２９．５Ｎであり、実使用上充分な強度を備えていることが確認された。
【００２６】
更に、ハンドルグリップヒータ１１の全ての正特性サーミスタ素子をラジオペンチで強制的に割ったものについて、抵抗値を測定した。その結果、割る前の抵抗値は２２．２Ωであったのに対し、割った後の抵抗値は２７．４Ωとなった。これらの抵抗値変化率は＋２３％であり、特性に大きく影響が出ることはなかった。
【００２７】
以上本実施の形態によると次のような効果を奏することができる。まず、複数の正特性サーミスタ素子２の間に可撓性を有した緩衝部材４が配置されており、この緩衝部材４が外部からの衝撃や曲げ応力を吸収する機能を有していることから、これらの衝撃や応力が正特性サーミスタ素子２に伝わり難くなり、正特性サーミスタ素子２が割れ難くなっている。そのため、正特性サーミスタ発熱装置１全体が薄型で且つ可撓性を有することになり、スペースのない部分への装着を可能とするとともに、被加熱部へ密着させることを可能とし、加熱効率を大幅に向上させることができる。
【００２８】
又、緩衝部材４が接着機能を有している場合、正特性サーミスタ素子２と給電端子３と緩衝部材４が一体化することとなるため、絶縁体５を取付ける際の作業性を大幅に向上させることができる。
【００２９】
又、絶縁体５が収縮性を有している場合、正特性サーミスタ素子２、給電端子３、及び、緩衝部材４の固定がより確実なものとなるとともに、絶縁体５を取付ける際の作業性をより向上させることができる。又、正特性サーミスタ素子２に絶縁体５の収縮力が加わることになるため、万が一、正特性サーミスタ素子２が割れたときに破片が飛び散ることを抑え、特性変化に対する影響を少なくすることができる。更に、絶縁体５の厚さを薄くしても作業性を低下させることがないため、絶縁体５の厚さを薄くすることにより、加熱効率を更に向上させることができるとともに、正特性サーミスタ発熱装置１をより薄くすることができ、ハンドルグリップへの装着をより容易なものとすることができる。
【００３０】
尚、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。まず、上記の実施の形態では、正特性サーミスタ素子２を長手方向に２個並べた例を説明したが、正特性サーミスタ素子２は３個以上並べても良いし、複数列に並べても良い。又、寸法等の各種数字や材料はあくまで一例であって、仕様用途に応じて適宜設定すれば良い。又、上記実施の形態では、ハンドルグリップヒータに適用した例を説明したが、それ以外にも、例えば、自動車のドアミラー用防曇ヒータ等のように、被加熱部が曲面を有し、スペースに制限があるような用途にも適用することが可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の正特性サーミスタ発熱装置によれば、薄型で且つ可撓性に優れることにより、スペースのない部分にも容易に装着することが可能であるとともに、被加熱部へ密着させることを可能とし、加熱効率を大幅に向上させることができる。従って、例えば、自動二輪車やスノーモービル等のハンドルグリップを加熱する加熱源として好適に使用することできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す図で、正特性サーミスタ発熱装置を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す図で、正特性サーミスタ発熱装置の各部品を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態を示す図で、ハンドルグリップヒータを示す一部切欠斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態を示す図で、ハンドルグリップヒータを示す断面図である。
【図５】正特性サーミスタ発熱装置を９０度屈曲させた状態を示す側面図である。
【図６】正特性サーミスタ発熱装置を１８０度屈曲させた状態を示す側面図である。
【図７】ハンドルグリップヒータ表面の温度測定位置を示す斜視図である。
【符号の説明】
１　正特性サーミスタ発熱装置
２　正特性サーミスタ素子
３　給電端子
４　緩衝部材
５　絶縁体
７　接続端子
８　リード線
９　防水チューブ
１１　ハンドルグリップヒータ
１２　グリップラバー
１３　グリップ中芯
【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】
2004128398.tif 000009
【図６】
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【図７】
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