(57)【要約】【課題】この発明は、発熱シート製品間の電気的接続部の厚さを小さくすることを目的としたものである。【解決手段】この発明は、絶縁シート上に、導電条と、遠赤外線を輻射する発熱層とを並列して設け、前記導電条と発熱層状へ絶縁シートを被着して一体的発熱シートとすると共に、前記発熱シートの一端部へ、両端に夫々接続部を有する二条の電極条を並列して固定し、前記両電極条に前記導電条のプラス側と、マイナス側を夫々接続したことを特徴とする発熱シートにより目的を達成した。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁シート上に、導電条と、遠赤外線を輻射する発熱層とを並列して設け、前記導電条と発熱層上へ絶縁シートを被着して一体的発熱シートとすると共に、前記発熱シートの一端部へ、両端に夫々接続部を有する二条の電極条を並列して固定し、前記両電極条に前記導電条のプラス側と、マイナス側を夫々接続したことを特徴とする発熱シート。
【請求項２】
導電条は、銀薄層としたことを特徴とする請求項１記載の発熱シート。
【請求項３】
導電条は、基導電条と枝導電条を組み合わせたことを特徴とする請求項１記載の発熱シート。
【請求項４】
絶縁シートへ所定間隔で遠赤外線を輻射する発熱層を設け、次いで、前記発熱層と平行する導電条と、交差する導電条を設け、前記発熱層と、導電条の上部へ絶縁シートを被着して、前記両シートを一体的に熱シールして発熱シートとし、該発熱シートの一端部へ両端に夫々接続部を有する二条の電極条を並列して固定し、前記電極条に、前記導電条のプラス側と、マイナス側を夫々接続することを特徴とした発熱シートの製造方法。
【請求項５】
発熱層は、カーボン粉を主材料とするカーボン塗料であって、通電により一定温度まで上昇し、上限温度制御できる材質とすることを特徴とした請求項４記載の発熱シートの製造方法。
【請求項６】
導電条は、銀粉を主材料とする銀塗料であって、印刷又は塗布することを特徴とした請求項４記載の発熱シートの製造方法。
【請求項７】
電極条は銅薄板よりなり、一端に雄接続部を有し、他端に雌接続部を有することを特徴とした請求項４記載の発熱シートの製造方法。
【請求項８】
一方の発熱シートの電極条の雄接続部を他方の発熱シートの電極条の雌接続部へ挿入し、カシメて固定することを特徴とした発熱シートの接続装置。
【請求項９】
カシメは、雄接続部の凹入部へ、雌接続部のカシメ片を挿入固定することを特徴とした請求項８記載の発熱シートの接続装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発熱シートの電極の接続部を薄く構成することを目的とした発熱シート及びその製造方法並びにその接続装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来知られている床暖房装置で電熱を利用する装置においては、床板上へヒータ線を敷設し、ヒータ線の上面へ熱良導体の網材を配し、その上に床材を層着した構造であった。
【０００３】
また、ポリエステルフィルムの上面に導電性のカーボン塗料を塗布し、電極帯を設けた面状発熱体をゴムで被覆した電熱シートが知られていた。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２８０５８２
【０００５】
【特許文献２】特開２０００−２２８２７５
【０００６】
【発明により解決しようとする課題】
前記従来のヒータ線を発熱体とする発明は、線状発熱のために、熱効率が悪くなると共に、全体の厚さが大きくなり、かつ巻き込んだり、折り畳んだりできない。その上、遠赤外線も出ないなどの問題点があった。
【０００７】
また、カーボンを発熱体とした発明は、温度制御ができないので、回路に温度コントローラーを介装しているが、コントローラーの故障により高温になったり、低温火傷を生じるおそれがあった。
【０００８】
次に、カーボン粉末よりなる赤外線放射層を設けた発明の場合にも、発熱シートの電気的接続部が厚くなり、敷設上幾多の問題点があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、発熱シート相互の電気的接続を、銅薄板のようにきわめて薄い電極条を用い、カシメによって相互両電極を接続するので、接続が確実であり、作業性もよく、全体を極薄（例えば２ｍｍ位）にして、前記従来の問題点を解決したのである。
【００１０】
即ちこの発明は、絶縁シート上に、導電条と、遠赤外線を輻射する発熱層とを並列して設け、前記導電条と発熱層上へ絶縁シートを被着して一体的発熱シートとすると共に、前記発熱シートの一端部へ、両端に夫々接続部を有する二条の電極条を並列して固定し、前記両電極条に前記導電条のプラス側と、マイナス側を夫々接続したことを特徴とする発熱シートであり、導電条は、銀薄層としたことを特徴とするものであり、導電条は、基導電条と枝導電条を組み合わせたことを特徴とするものである。
【００１１】
次に方法の発明は、絶縁シートへ所定間隔で遠赤外線を輻射する発熱層を設け、次いで、前記発熱層と平行する導電条と、交差する導電条を設け、前記発熱層と、導電条の上部へ絶縁シートを被着して、前記両シートを一体的に熱シールして発熱シートとし、該発熱シートの一端部へ両端に夫々接続部を有する二条の電極条を並列して固定し、前記電極条に、前記導電条のプラス側と、マイナス側を夫々接続することを特徴とした発熱シートの製造方法であり、発熱層は、カーボン粉を主材料とするカーボン塗料であって、通電により一定温度まで上昇し、上限温度制御できる材質とすることを特徴としたものである。また、導電条は、銀粉を主材料とする銀塗料であって、印刷又は塗布することを特徴としたものであり、電極条は銅薄板よりなり、一端に雄接続部を有し、他端に雌接続部を有することを特徴としたものである。
【００１２】
次に装置の発明は、一方の発熱シートの電極条の雄接続部を他方の発熱シートの電極条の雌接続部へ挿入し、カシメて固定することを特徴とした発熱シートの接続装置であり、カシメは、雄接続部の凹入部へ、雌接続部のカシメ片を挿入固定することを特徴としたものである。
【００１３】
前記発明における断熱シートは、絶縁性、強靱性、断熱性があって、耐温度特性（例えば１００℃位まで軟化変形しない）があれば、多くの合成樹脂シートを使用することができる。例えばポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアセタール、ポリカーボネイトなどがある。
【００１４】
この発明に用いるカーボン塗料は、カーボン粉末に導電特性のあるセラミックス粉末を混入した。例えば４５℃以上になれば自動的に電気抵抗が上昇して通電できなくなるようにしてある。従って、コントローラが故障しても過熱により不慮の災害を生じるおそれはない。
【００１５】
この発明によれば、例えば最高温度を４５℃に設定すると、４５℃以上に発熱することがなく、かつ遠赤外線が作用するので、長時間暖房の場合でも低温火傷を生じるおそれはない。
【００１６】
この発明の発熱シートは、極めて薄い（例えば０．２５ｍｍ）ので、暖房パネル又は暖房畳の中へ介装しても、全体の厚さに修正を加える必要がなく、またロール巻にできるので、運搬、施工、貯蔵等に便利である。
【００１７】
この発明のカーボン塗料は、マトリックス高分子粒子層が低温になると縮まり、半導体カーボンがくっついて電気抵抗率が弱まり、通電して量が多くなって発熱量も多くなるが、温度が高くなると、マトリックス高分子粒子層が離れて電気抵抗が高くなり、電気が止まるので、高温自動制御できる。また、カーボン粒子として炭粉末を用いると、遠赤外線の放射と陰イオンの発生が見込まれ、環境を改善する。
【００１８】
この発明の製造方法によれば、絶縁シートへ発熱層と導電条とを印刷その他の手段で層着することにより、発熱シートができるので、長大な、任意幅の発熱シートを高速生産することができる。また、前記のように発熱シートはきわめて薄いのでロール巻にすれば、大量でも小容量にして保管、運搬取扱いができると共に、必要量宛切断して、発熱シートにすることができる。
【００１９】
従来所定面積の発熱シートを接続して使用する場合に電気接続器が厚く（例えば６ｍｍ以上）なるおそれがあったが、この発明によれば、きわめて薄く（例えば２．０ｍｍ位できるので、前記問題点を解決し、施工を容易にすると共に、敷設位置の制約が皆無となった。
【００２０】
【発明の実施の形態】
この発明は、絶縁シートの上面に、銀粉よりなる導電条と、カーボン塗料よりなる発熱層を印刷し、両印刷は一回又は複数回の印刷により所望の厚さとすることができる。次に、前記導電条と、発熱層の上面に絶縁シートを被着して一体的に熱シールし、この発明の発熱シートを構成し、次いで発熱シートの一側に、両端に接続部を有する電極条を固定して電気的に接続した。
【００２１】
この発明を床暖房用パネルに使用するには、断熱材よりなる捨板と、フローリングとの間に、前記電極付の発熱シートを挟み込み一体的に固定して構成する。前記において、捨板はビス（もくねじ）止めする。前記発熱シートは、カーボン塗料を塗布（印刷）した発熱層及び銀粉塗料を塗布（印刷）した導電条を傷つけないように、前記捨板の表面を点検した上で、必要とする面積の発熱シートを敷設し、接着テープで接着固定する。次に、フローリングは、ビス（もくねじ）止め又は釘打ちで固定する。この場合に、発熱シートを傷つけないことが肝要であり、万一発熱層及び導電条にビスを螺入した場合には、ビスを抜いて、発熱シート（発熱層など）を耐熱絶縁補修テープで補修するか、無傷のシートと取り換えなければならない。
【００２２】
この発明の発熱シートは、一定の少面積毎に構成されているので、発熱シートの損傷その他の事故を生じた場合には、該当部分のみの取り換えができる。
【００２３】
また、この発明の発熱シートの製造に際し、少面積毎に通電回路の完結方式を採用しているので、長大な発熱シートを製造後、各回路毎に分断し、コード及び接続器を接続して合理的、かつ効率よく発熱シートを製造することができる。
【００２４】
前記発熱シートの寸法は、例えば幅を３０ｃｍとし、長さを適宜とすれば、原建築基準の寸法と適合するので、前記単位発熱シートを必要面積に達するまでに自由に組み立てることができる。
【００２５】
この発明は、一方の発熱シートの電極条の雄接続部を他方の発熱シート電極条の雌接続部へ挿入し、カシメて固定することにより、確実に接続することができる。この場合の接続部の厚さは、電極条の厚さのほぼ３倍程度であるから、きわめて薄くすることができる（例えば２．０ｍｍ位）。
【００２６】
従って、この発熱シートを床暖房、暖房畳、その他に応用する場合であっても、接続部の厚さが問題になるおそれがなく、施工が容易になる。
【００２７】
【実施例１】
この発明の発熱シートの実施例を図１、２、３に基づいて説明する。ポリエステルフィルム１上へカーボン塗料により発熱層２、２ａを所定幅と長さ（例えば５０ｍｍ×３００ｍｍ）、所定間隔に塗布（印刷、ローラ塗布）すると共に、前記発熱層２、２ａに並列して銀塗料により基導電条３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと、発熱層２、２ａに接続する枝導電条４、４ａを塗布し、その表面へポリエステルフィルム１ａを被着する。前記基導電条３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの一側へ電極条５、５ａを並列して接続し、電極条５、５ａ両端へ夫々雄雌の接続部８、９を接続して、発熱シート１０を構成する。前記電極条５は、はとめ７を介して基導電条３ａ、３ｃと接続し、前記電極条５ａは、はとめ７ａを介して基導電条３ｂ、３ｄと接続している。前記基導電条３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄからは、直角方向へ多数の枝導電条４、４ａが延びて、発熱層２、２ａと交差し、例えば基導電条３ａ、枝導電条４、発熱層２及び枝導電条４、基導電条３ｂのように通電し、回路を完結する。
【００２８】
前記実施例において基導電条３ａ、３ｂは、枝導電条４、発熱層２、枝導電条４を介して基導電条３ｂと回路を完結しているので、通電回路の一部に必ず発熱層２が介在することになり、目的を達成することができる。
【００２９】
前記実施例において、電極条５、５ａの両端には雌接続部８と、雄接続部９が設けてあり、前記電極条５、５ａの、夫々の雌接続部８と雄接続部が近接するように、並列固定してある。図中６は、はとめ孔である。
【００３０】
前記電極条５、５ａは、良導電材料（例えば薄銅板）よりなり、雌接続部８は、雄接続部９を抱え込むためのカシメ片８ａ、８ａが複数設けてあり、雄接続部９には、前記カシメ片８ａが入り込む為の凹入部９ａが設けてある。
【００３１】
従って、雌接続部８へ雄接続部９を挿入し、凹入部９ａへカシメ片８ａをカシメると、接続部の厚さはほぼ材料の３倍の厚さとなる。従って、電極条の接続部分の表裏を絶縁シート１１で覆い、はとめ７、７ａで固定しても、接続部の厚さを２ｍｍ程度にすることができるので、接続部以外の厚さ２ｍｍ以下と相俟って全体を２ｍｍ以内に収めることができる。
【００３２】
【実施例２】
この発明の製造方法の実施例を図４に基づいて説明すると、発熱シートのロール１２から、発熱シート１０を切り取り（例えば５０ｍｍ×２００ｍｍ）、次いで予め成形した電極条５、５ａを、前記発熱シート１０の一側の正規位置へ並列して裁置し、はとめ７、７ａによって、基導電条３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと、前記電極条５、５ａとを固定した後、接続部の表裏を絶縁シート１１で被覆し、この発明の発熱シート製品１５が構成される。
【００３３】
この発熱シート製品の電極条５、５ａの夫々の両端には、雌接続部８と、雄接続部９が設けてあって、前記電極条５、５ａの近接端部には、雌接続部８と、雄接続部９が設けてある。従って、複数の発熱シート１５を接続する場合に電極条５、５ａは、必ずプラス側とマイナス側に統一され、接続時におけるプラス、マイナスが混乱するおそれはない。
【００３４】
【実施例３】
この発明の接続装置の実施例を図５に基づいて説明する。発熱シート製品１５、１５ａを並列し、一方の発熱シート製品１５の電極条５、５ａを、他方の発熱シート製品１５ａの電極条５、５ａ及び発熱シート製品１５ｂの電極条５、５ａと嵌合わさせ、嵌合部１４、１４ａをカシメることによって両発熱シート製品を接続することができた。このようにして発熱シート製品の組立面積を自由に選択することができる。
【００３５】
【発明の効果】
この発明によれば、隣接発熱シートとの接続部の厚さを可及的に薄くすることにより、施工厚さがきわめて薄くなる効果がある。
【００３６】
この発明によれば、発熱シート製品を多量生産できる効果がある。
【００３７】
また、装置の発明によれば、この発明の発熱シート製品を使用することによって、接続部の厚さを可及的に薄くし、これにより、床等を傷つけることなく、発熱シートを容易かつ確実に敷設できる効果がある。
【００３８】
また、接続部をカシメた後に波打ち状態になり、ガタの発生がしにくくなると共に、段階的に調整可能（例えば３段階）である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例の一部を省略した平面図。
【図２】（ａ）同じく図１中Ａ−Ａ断面拡大図。
（ｂ）同じく図１中Ｂ−Ｂ断面拡大図。
（ｃ）同じく図１中Ｃ−Ｃ断面拡大図。
【図３】（ａ）同じく電極条の一部を省略した拡大平面図。
（ｂ）同じくＤ−Ｄ断面拡大図。
（ｃ）同じくＥ−Ｅ断面拡大図。
【図４】（ａ）同じくブロック図。
（ｂ）同じく一部を省略した概念図。
【図５】（ａ）同じく発熱シートの接続の一例を示す一部省略した平面図。
（ｂ）同じく接続部の一部を省略した拡大平面図。
（ｃ）同じく拡大正面図。
【符号の説明】
１          ポリエステルフィルム
２、２ａ    発熱層
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ    基導電条
４、４ａ    枝導電条
５、５ａ    電極条
８、９      雌雄接続部
７          はとめ
１０        発熱シート
１１        絶縁シート
１２        ロール
１４        嵌合部
１５        発熱シート製品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004311178.tif 000006
【図５】
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