(57)【要約】      （修正有）【課題】発熱体の耐久性の向上を図るシート状発熱体を提供する。【解決手段】シート状発熱体１０は、シート状の基材１２と、発熱体１４と、引張力負担部材とを含んで構成されている。シート状の基材は、伸縮性を有する材料で構成されている。発熱体１４は、基材１２に設けられ電流が流れることで発熱する発熱材料で形成されている。発熱体１４は、基材１２の発熱面寄りの箇所に埋設されている。一つの発熱体１４により発熱体１４の複数の部分が密集した発熱領域１８が設けられ、発熱領域１８を構成する発熱体１４の複数の部分の延在方向に沿ってそれぞれ延在し前記複数の部分に作用する引張力をそれぞれ負担する複数の引張力負担部材からなる引張力負担領域が設けられている。引張力負担領域は、発熱領域１８に対応して複数設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸縮性を有するシート状の基材と、
前記基材に設けられ電流が流れることで発熱する発熱材料からなる発熱体と、
を備えるシート状発熱体であって、
前記基材に、前記基材よりも伸縮性の小さい材料からなり前記発熱体に作用する引張力を負担する引張力負担部材が設けられている、
ことを特徴とするシート状発熱体。
【請求項２】
前記発熱体は、断面よりも長さが大きい細長形状を呈し、
一つの前記発熱体により前記発熱体の複数の部分が密集した発熱領域が設けられ、
前記発熱領域を構成する前記発熱体の複数の部分の延在方向に沿ってそれぞれ延在し前記複数の部分に作用する引張力をそれぞれ負担する複数の引張力負担部材からなる引張力負担領域が設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載のシート状発熱体。
【請求項３】
前記発熱領域は、前記発熱体の複数の部分が互いに近接して直線状または曲線状に延在する複数の延在部と、隣り合う前記延在部を接続する複数の接続部とを有する発熱部を備え、
前記引張力負担領域は、前記発熱部の複数の延在部の延在方向に沿ってそれぞれ複数の引張力負担部材が延在する引張力負担部を備える、
ことを特徴とする請求項２記載のシート状発熱体。
【請求項４】
前記発熱領域は、前記延在部の延在方向が異なった少なくとも２つ以上の発熱部を含んで構成され、
前記引張力負担領域は、前記引張力負担部が、前記複数の発熱部に対応して複数設けられることで構成されている、
ことを特徴とする請求項３記載のシート状発熱体。
【請求項５】
一つの前記発熱体により前記発熱領域が複数設けられ、
前記引張力負担領域が、前記発熱領域に対応して複数設けられている、
ことを特徴とする請求項３または４記載のシート状発熱体。
【請求項６】
前記発熱領域は、六角形の輪郭の内側で前記六角形の各辺にそれぞれ平行する前記延在部が前記各辺に平行させ前記各辺の延在方向と直交する方向に複数並べられた６つの前記発熱部で構成され、
前記引張力負担領域は、前記発熱部を構成する前記複数の延在部に沿ってそれぞれ延在する前記複数の引張力負担部材を備えた引張力負担部が、前記６つの前記発熱部に対応して６つ設けられることで構成されている、
ことを特徴とする請求項３〜５の何れか１項記載のシート状発熱体。
【請求項７】
前記発熱領域は、第１の方向に延在する前記延在部が前記第１の方向と直交する第２の方向に複数並べられた第１の発熱部と、前記第２の方向に延在する前記延在部が前記第１の方向に並べられた第２の発熱部とで構成され、
前記引張力負担領域は、前記第１の発熱部の複数の延在部に沿ってそれぞれ延在する前記複数の引張力負担部材からなる第１の引張力負担部と、前記第２の発熱部の複数の延在部に沿ってそれぞれ延在する前記複数の引張力負担部材からなる第２の引張力負担部とで構成されている、
ことを特徴とする請求項３〜５の何れか１項記載のシート状発熱体。
【請求項８】
前記発熱領域は、第１の方向に延在する前記延在部が前記第１の方向と直交する第２の方向に複数並べられた第１の発熱部と、前記第２の方向に延在する前記延在部が前記第１の方向に複数並べられた第２の発熱部と、前記第１の方向および前記第２の方向に対して４５度傾斜した第３の方向に延在する前記延在部が前記第３の方向と直交する第４の方向に複数並べられた第３の発熱部と、前記第４の方向に延在する前記延在部が前記第３の方向に複数並べられた第４の発熱部とで構成され、
前記引張力負担領域は、前記第１の発熱部の複数の延在部に沿ってそれぞれ延在する前記複数の引張力負担部材からなる第１の引張力負担部と、前記第２の発熱部の複数の延在部に沿ってそれぞれ延在する前記複数の引張力負担部材からなる第２の引張力負担部と、前記第３の発熱部の複数の延在部に沿ってそれぞれ延在する前記複数の引張力負担部材からなる第３の引張力負担部と、前記第４の発熱部の複数の延在部に沿ってそれぞれ延在する前記複数の引張力負担部材からなる第４の引張力負担部とで構成されている、
ことを特徴とする請求項３〜５の何れか１項記載のシート状発熱体。
【請求項９】
前記発熱領域は、平面上に位置し、
前記引張力負担領域は、前記平面と平行する平面上に位置している、
ことを特徴とする請求項２〜８の何れか１項記載のシート状発熱体。
【請求項１０】
前記発熱領域が位置する平面と、前記引張力負担領域が位置する平面とは、前記基材の厚さ方向に間隔をおいて設けられている、
ことを特徴とする請求項２〜８の何れか１項記載のシート状発熱体。
【請求項１１】
前記基材の厚さｔと、前記複数の発熱領域の相互の間隔Ｄは、Ｄ≦１０×ｔを満たしている、
ことを特徴とする請求項２〜１０の何れか１項記載のシート状発熱体。
【請求項１２】
請求項１〜１１の何れか１項記載のシート状発熱体が、タイヤの加硫成形で使用されるブラダーの表面に配置されている、
ことを特徴とするタイヤ加硫用ブラダー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシート状発熱体およびタイヤ加硫用ブラダーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、伸縮性を有するシート状の基材と、基材に設けられ電流が流れることで発熱する発熱体とを備えるシート状発熱体が知られている。
これらは平面状のシート状基材が場所ごとに縦方向と横方向に伸縮することで、曲面に密着するように変形が可能であり、かかる密着を介してよく制御された加熱が可能となる。このようなシート状発熱体として、発熱体が、抵抗体材料を基材に塗布し加圧して厚み方向において基材に一部埋設することで構成されたものが提案されている（特許文献１参照）。
このシート状発熱体では、抵抗体材料の一部が基材を構成する素材の間に入り込み、アンカー効果が発生することにより発熱体の基材からの剥離を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−８４５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術は、シート状の基材が樹脂フィルム、あるいは、織物、編物、不織布などの繊維質であり、シート状の基材の伸長度はそれほど大きくなく、また、シート状の基材に加わる引張方向の力も比較的小さい場合に使用されるものである。
このような従来技術を、シート状の基材がゴムやエラストマーなどの伸長度が大きい材料で構成されたシート状発熱体に適用した場合、シート状の基材に比較的大きな引張方向の力が繰り返し加わり、シート状の基材が繰り返して伸長されると、発熱体が損傷しやがて断線することが懸念される。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、シート状の基材がゴムやエラストマーなどの伸長度が大きい材料で構成されたシート状発熱体において発熱体の耐久性の向上を図り、耐久性に優れたシート状発熱体と、このシート状発熱体を用いたタイヤ加硫用ブラダーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、伸縮性を有するシート状の基材と、前記基材に設けられ電流が流れることで発熱する発熱材料からなる発熱体とを備えるシート状発熱体であって、前記基材に、前記基材よりも伸縮性の小さい材料からなり前記発熱体に作用する引張力を負担する引張力負担部材が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のシート状発熱体によれば、基材が伸長度が大きい材料で構成されたシート状発熱体において、基材に対して比較的大きな引張力が繰り返して作用しても、基材の微細な部分の伸縮方向や分布をコントロールして巨視的な伸縮を確保すると同時に発熱体の伸縮を抑えて耐久性の向上を図ることができ、耐久性に優れたシート状発熱体を提供する上で有利となる。
本発明のタイヤ加硫用ブラダーによれば、シート状発熱体によりグリーンタイヤを加熱するため、ブラダーの内部に供給する加硫媒体を高温にする必要がなく、加硫媒体を高温に加熱するための設備コストの低減を図る上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施の形態に係るシート状発熱体における発熱領域を示す平面図である。
【図２】第１の実施の形態に係るシート状発熱体における引張力負担領域を示す平面図である。
【図３】（Ａ）は図１のＡＡ線断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢＢ線断面図である。
【図４】発熱領域の拡大平面図である。
【図５】（Ａ）は発熱領域に対して第１の方向の引張力Ｆ１が作用した状態を示す説明図、（Ｂ）は発熱領域に対して第１の方向と直交する第２の方向の引張力Ｆ２が作用した状態を示す説明図、（Ｃ）は発熱領域に対して第１の方向の引張力Ｆ１と第２の方向の引張力Ｆ２とが作用した状態を示す説明図である。
【図６】第２の実施の形態に係るシート状発熱体における発熱領域を示す平面図である。
【図７】第２の実施の形態に係るシート状発熱体における引張力負担領域を示す平面図である。
【図８】第３の実施の形態に係るシート状発熱体における発熱領域を示す平面図である。
【図９】第３の実施の形態に係るシート状発熱体における引張力負担領域を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１の実施の形態）
次に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１、図２、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、シート状発熱体１０は、シート状の基材１２と、発熱体１４と、引張力負担部材（補強材、或いは補剛材）１６とを含んで構成されている。
シート状の基材１２は、伸縮性を有する材料で構成され、このような材料としてゴムやエラストマーなど従来公知の様々な材料が使用可能であり、伸縮性を有する材料には弾性材料も含まれる。
基材１２はその厚さ方向の一方の面が、被加熱体を加熱する発熱面１２０２とされ、その厚さ方向の他方の面が裏面１２０４とされている。
【０００９】
発熱体１４は、基材１２に設けられ電流が流れることで発熱する発熱材料で形成されている。
このような発熱体１４として、抵抗体材料が使用可能である。
発熱体１４は断面よりも長さが大きい細長形状を呈している。発熱体１４は、線状に延在し、あるいは、棒状に延在し、あるいは、帯状に延在するなどその形状は限定されず、従来公知の様々な形状が採用可能である。
また、発熱体１４を構成する抵抗体材料として、電流が流れて温度が上がると次第に電気が流れにくくなる抵抗温度特性を有するＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）材料など従来公知の様々な材料が使用可能である。
図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、発熱体１４は、基材１２の発熱面１２０２寄りの箇所に埋設されている。
図１に示すように、一つの発熱体１４により発熱体１４の複数の部分が密集した発熱領域１８が設けられ、また、図２に示すように、発熱領域１８を構成する発熱体１４の複数の部分の延在方向に沿ってそれぞれ延在し前記複数の部分に作用する引張力をそれぞれ負担する複数の引張力負担部材１６からなる引張力負担領域２０が設けられている。
本実施の形態では、一つの発熱体１４により発熱領域１８が複数設けられ、したがって、発熱体１４の長手方向の両端から電流を供給することにより複数の発熱領域１８の温度が上昇する。
また、引張力負担領域２０は、発熱領域１８に対応して複数設けられている。
【００１０】
より詳細に説明すると、図４に示すように、発熱領域１８は、発熱体１４の複数の部分が互いに近接して直線状または曲線状に延在する複数の延在部１８０２と、隣り合う延在部１８０２を接続する複数の接続部１８０４とを有する発熱部２２を備えている。
図２、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、引張力負担領域２０は、発熱部２２の複数の延在部１８０２の延在方向に沿ってそれぞれ複数の引張力負担部材１６が延在する引張力負担部２４を備える。
さらに詳細に説明すると、発熱領域１８は延在部１８０２の延在方向が異なった複数の発熱部２２から構成され、図２に示すように、引張力負担領域２０は複数の発熱部２２に対応した複数の引張力負担部２４から構成されている。
発熱領域１８を構成する各発熱部２２は、互いに平行させた延在部１８０２が複数並べられて構成され、各発熱部２２において延在部１８０２の延在方向が異なっている。
引張力負担領域２０を構成する各引張力負担部２４は、互いに平行させた引張力負担部材１６が複数並べられて構成され、各引張力負担部２４において引張力負担部材１６の延在方向が異なっている。
【００１１】
第１の実施の形態では、図１、図４に示すように、１つの発熱体１４により複数の発熱領域１８が近接して設けられ、各発熱領域１８は、六角形の輪郭の内側に配置された６つの発熱部２２で構成されている。
各発熱部２２は、六角形の各辺にそれぞれ平行して延在する発熱体１４の部分が各辺の延在方向と直交する方向に並べられた複数の延在部１８０２と、隣合う延在部１８０２を接続する複数の接続部１８０４とで構成されている。
本実施の形態では、図１に示すように、平面視した場合に、複数の発熱領域１８がハニカム状に配置され、また、複数の発熱領域１８は同一平面上に位置している。
【００１２】
より詳細には、図４に示すように、６つの発熱部２２は、延在部１８０２の延在方向が平行する２つの第１発熱部２２Ａと、２つの第２発熱部２２Ｂと、２つの第３発熱部２２Ｃとで構成されている。
図４において符号Ｘ、Ｙは、基材１２上において互いに直交する第１の軸、第２の軸を示している。
第１発熱部２２Ａは、複数の延在部１８０２が第１の軸Ｘと直交しかつ第２の軸Ｙと平行する方向に延在しており、六角形の中心の回りに１８０度位相をずらして設けられている。
第２発熱部２２Ｂは、複数の延在部１８０２が第１の軸Ｘと＋３０度の角度で交差しかつ第２の軸Ｙと＋６０度の角度で交差する方向に延在しており、六角形の中心の回りに１８０度位相をずらして設けられている。
第３発熱部２２Ｃは、複数の延在部１８０２が第１の軸Ｘと−３０度の角度で交差しかつ第２の軸Ｙと−６０度の角度で交差する方向に延在しており、六角形の中心の回りに１８０度位相をずらして設けられている。
【００１３】
引張力負担部材１６は、基材１２よりも伸縮性の小さい材料からなり発熱体１４に作用する引張力を負担するものである。
引張力負担部材１６は、断面よりも長さが大きい細長形状を呈し、例えば、線状に延在し、あるいは、棒状に延在し、あるいは、帯状に延在するなど、従来公知の様々な形状が採用可能である。
引張力負担部材１６は、基材１２に複数設けられている。
引張力負担部材１６を構成する材料として、アラミド繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維などの従来公知の様々な伸縮性の小さい電気絶縁性の繊維が使用可能である。
複数の引張力負担部材１６は、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、基材１２の裏面１２０４寄りの箇所に埋設されている。
【００１４】
図２に示すように、複数の引張力負担部材１６により発熱部２２を構成する発熱体１４の複数の延在部１８０２に作用する引張力を負担する引張力負担部２４が設けられ、また、発熱領域１８の各発熱部２２に対応して引張力負担部２４が複数設けられることで引張力負担領域２０が構成されている。
引張力負担部２４を構成する複数の引張力負担部材１６は、平面視した場合に、対応する延在部１８０２に合致する箇所でかつ合致した長さで設けられている。
図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、複数の引張力負担領域２０は、複数の発熱領域１８が位置する平面と平行する同一平面上に位置し、より詳細には、複数の発熱領域１８が位置する平面と、複数の引張力負担領域２０が位置する平面とは、基材１２の厚さ方向に間隔をおいて設けられている。
基材１２の厚さｔ（図３（Ａ））と、複数の発熱領域１８の相互の間隔Ｄ（図１）は、Ｄ≦１０×ｔを満たしている。
【００１５】
次に作用効果について説明する。
ここで、図５（Ａ）に示すように、シート状発熱体１０に第２の軸Ｙの方向に沿って引張方向の力Ｆ１が作用したものとする。
この場合、第１発熱部２２Ａでは、複数の延在部１８０２にその延在方向に沿って引張力が作用する。
また、第２発熱部２２Ｂおよび第３発熱部２２Ｃでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と交差する方向へ引張力が作用する。
そのため、第１発熱部２２Ａでは、複数の引張力負担部２４（図２）によって引張力が負担されるため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減される。
また、第２発熱部２２Ｂおよび第３発熱部２２Ｃでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と交差する方向へ引張力が作用することで、第１発熱部２２Ａ寄りに位置する各接続部１８０４を支点として複数の延在部１８０２の間隔が広がるように複数の延在部１８０２が変位するため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減され、また、引張方向の力Ｆ１による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
【００１６】
次に、図５（Ｂ）に示すように、シート状発熱体１０に第１の軸Ｘの方向に沿って引張方向の力Ｆ２が基材１２に作用したものとする。
第１の軸Ｘの方向に沿って引張方向の力Ｆ２が基材１２に作用すると、第１発熱部２２Ａでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と直交する方向へ引張力が作用し、第２発熱部２２Ｂ、第３発熱部２２Ｃでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と交差する方向へ引張力が作用する。
そのため、第１発熱部２２Ａでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と直交する方向へ引張力が作用することで、第２発熱部２２Ｂ寄りに位置する各接続部１８０４と、第３発熱部２２Ｃ寄りに位置する各接続部１８０４とを支点として複数の延在部１８０２の間隔が広がるように複数の延在部１８０２が変位するため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減される。
また、第２発熱部２２Ｂでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と交差する方向へ引張力が作用することで、第３発熱部２２Ｃ寄りに位置する各接続部１８０４を支点として複数の延在部１８０２の間隔が広がるように変位するため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減される。
また、第３発熱部２２Ｃでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と交差する方向へ引張力が作用することで、第２発熱部２２Ｂ寄りに位置する各接続部１８０４を支点として複数の延在部１８０２の間隔が広がるように変位するため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減される。
また、引張方向の力Ｆ２による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
【００１７】
次に、図５（Ｃ）に示すように、第２の軸Ｙの方向に沿って引張方向の力Ｆ１が基材１２に作用すると同時に、第１の軸Ｘの方向に沿って引張方向の力Ｆ２が基材１２に作用したものとする。
この場合、引張方向の力Ｆ１に対して、第１発熱部２２Ａ、第２発熱部２２Ｂ、第３発熱部２２Ｃに作用する引張力が軽減されることは上述と同様であり、引張方向の力Ｆ２に対して、第１発熱部２２Ａ、第２発熱部２２Ｂ、第３発熱部２２Ｃに作用する引張力が軽減されることは上述と同様であり、引張方向の力Ｆ１、Ｆ２による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
上記の説明では、１方向あるいは互いに直交する２方向の引張力が基材１２に作用した場合について説明したが、あらゆる方向に沿った引張力が同時に基材１２に作用しても上記と同様に、第１発熱部２２Ａ、第２発熱部２２Ｂ、第３発熱部２２Ｃに作用する引張力が軽減され、基材１２の伸縮性が確保される。
【００１８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、伸縮性を有するシート状の基材１２に、発熱体１４に作用する引張力を負担する引張力負担部材１６を設けた。
したがって、基材１２がゴムやエラストマーなどの伸長度が大きい材料で構成されたシート状発熱体１０において、基材１２に対して比較的大きな引張力が繰り返して作用しても、基材１２の独立した２方向にそれぞれ伸縮を確保すると同時に発熱体１４の耐久性の向上を図ることができ、耐久性に優れたシート状発熱体１０を提供する上で有利となる。
【００１９】
また、基材１２に、１つの発熱体１４により発熱体１４の部分が密集した発熱領域１８が設けられ、また、密集した発熱体１４の部分に作用する引張力をそれぞれ負担する複数の引張力負担部材１６からなる引張力負担領域２０が設けられている。
したがって、シート状発熱体１０の発熱領域１８により被加熱体を効果的に加熱する上で有利となり、また、引張力負担領域２０により発熱領域１８を構成する発熱体１４の耐久性の向上を図ることができ、基材１２の伸縮性を確保しつつ耐久性に優れたシート状発熱体１０を提供する上で有利となる。
また、１つの発熱体１４により発熱領域１８が複数設けられ、引張力負担領域２０が発熱領域１８に対応して複数設けられているので、複数の発熱領域１８により被加熱体を効果的に加熱する上でより有利となり、また、引張力負担領域２０により発熱領域１８を構成する発熱体１４の耐久性の向上を図ることができ、耐久性に優れたシート状発熱体１０を提供する上で有利となる。
また、引張力負担領域２０において複数の引張力負担部材１６は、複数の延在部１８０２の延在方向に沿ってそれぞれ延在しているので、シート状発熱体１０に引張力が作用した際に、発熱体１４に作用する引張力を軽減する上でより有利となる。
【００２０】
また、本実施の形態によれば、発熱領域１８は、六角形の輪郭の内側で六角形の各辺にそれぞれ平行する延在部１８０２が各辺に平行させ各辺の延在方向と直交する方向に複数並べられた６つの発熱部２２で構成され、引張力負担領域２０は、６つの発熱部２２を構成する複数の延在部１８０２に沿ってそれぞれ複数の引張力負担部材１６が延在する６つの引張力負担部２４で構成されている。
したがって、あらゆる方向に沿った引張力が同時にシート状発熱体１０に作用しても第１発熱部２２Ａ、第２発熱部２２Ｂ、第３発熱部２２Ｃに作用する引張力が軽減され、同時に基材１２の伸縮性が確保される。
また、六角形の輪郭の内側に発熱部２２が複数並べられた発熱領域１８がハニカム状に基材１２に配置されているため、発熱体１４の耐久性の向上を図りつつ、被加熱体を効果的に加熱する上で有利となる。
また、本実施の形態によれば、複数の発熱領域１８は、同一の平面上に位置し、複数の引張力負担領域２０は、平面と平行する同一平面上に位置しているので、シート状発熱体１０の製造の簡単化を図る上で有利となる。また、発熱体１４の引張力の負担を均等に行う上で有利となるため、発熱体１４の耐久性の向上を図る上でより有利となり、耐久性に優れたシート状発熱体１０を提供する上でより有利となる。この場合に複数の発熱領域１８を構成する発熱体１４に接するように引張力負担部材１６を配置するようにしてもよい。
また、本実施の形態によれば、複数の発熱領域１８が位置する平面と、複数の引張力負担領域２０が位置する平面とは、基材１２の厚さ方向に間隔をおいて設けられているので、発熱領域１８と引張力負担領域２０との配置の自由度を確保する上で有利となる。
【００２１】
また、本実施の形態によれば、基材１２の厚さｔと、複数の発熱領域１８の相互の間隔Ｄは、Ｄ≦１０×ｔを満たしているので、Ｄが１０×ｔを上回る場合に比較して、被加熱体を効果的に加熱する上で有利となり、また、複数の発熱領域１８の各発熱部２２を構成する複数の延在部１８０２の変位の均一化を図る上で有利となる。
【００２２】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について図６、図７を参照して説明する。
なお、以下の実施の形態では、発熱領域１８の構成、引張力負担領域２０の構成が第１の実施の形態と異なっており、第１の実施の形態と同様な箇所、部材には同一の符号を付してその説明を省略し、異なった箇所を重点的に説明する。
図６に示すように、発熱領域１８は、第１の方向に延在する延在部１８０２が第１の方向と直交する第２の方向に複数並べられた第１発熱部２２Ｄと、第２の方向に延在する延在部１８０２が第１の方向に並べられた第２発熱部２２Ｅとで構成されている。
図７に示すように、引張力負担領域２０は、第１発熱部２２Ｄの複数の延在部１８０２に沿ってそれぞれ延在する複数の引張力負担部材１６からなる第１引張力負担部２４Ｄと、第２発熱部２２Ｅの複数の延在部１８０２に沿ってそれぞれ延在する複数の引張力負担部材１６からなる第２引張力負担部２４Ｅとで構成されている。
そして、このような発熱領域１８と引張力負担領域２０とが第１の方向と第２の方向とに並べられて複数設けられている。
【００２３】
次に作用効果について説明する。
シート状発熱体１０に第２の軸Ｙの方向（第１の方向）に沿って引張方向の力Ｆ１が作用したものとする。
この場合、第１発熱部２２Ｄでは、複数の延在部１８０２にその延在方向に沿って引張力が作用する。
また、第２発熱部２２Ｅでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と直交する方向へ引張力が作用する。
そのため、第１発熱部２２Ｄでは、複数の第１引張力負担部２４Ｄによって引張力が負担されるため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減される。
また、第２発熱部２２Ｅでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と直交する方向へ引張力が作用することで、複数の延在部１８０２の両端に位置する各接続部１８０４を支点として複数の延在部１８０２の間隔が広がるように複数の延在部１８０２が変位するため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減され、また、引張方向の力Ｆ１による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
【００２４】
次に、シート状発熱体１０に第１の軸Ｘの方向（第２の方向）に沿って引張方向の力Ｆ２が基材１２に作用したものとする。
この場合、第１発熱部２２Ｄでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と直交する方向へ引張力が作用する。
また、第２発熱部２２Ｅでは、複数の延在部１８０２にその延在方向に沿って引張力が作用する。
そのため、第１発熱部２２Ｄでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と直交する方向へ引張力が作用することで、複数の延在部１８０２の両端に位置する各接続部１８０４を支点として複数の延在部１８０２の間隔が広がるように複数の延在部１８０２が変位するため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減され、また、引張方向の力Ｆ２による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
また、第２発熱部２２Ｅでは、複数の第２引張力負担部２４Ｅによって引張力が負担されるため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減される。
【００２５】
次に、第２の軸Ｙの方向に沿って引張方向の力Ｆ１が基材１２に作用すると同時に、第１の軸Ｘの方向に沿って引張方向の力Ｆ２が基材１２に作用したものとする。
この場合、引張方向の力Ｆ１に対して、第１、第２発熱部２２Ｄ、２２Ｅに作用する引張力が軽減されることは上述と同様であり、引張方向の力Ｆ２に対して、第１、第２発熱部２２Ｄ、２２Ｅに作用する引張力が軽減されることは上述と同様であり、引張方向の力Ｆ１、Ｆ２による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
上記の説明では、１方向あるいは互いに直交する２方向の引張力が基材１２に作用した場合について説明したが、あらゆる方向に沿った引張力が同時に基材１２に作用しても上記と同様に、第１、第２発熱部２２Ｄ、２２Ｅに作用する引張力が軽減され、基材１２の伸縮性が確保される。
したがって、第２の実施の形態においても第１の実施の形態と同様の効果が奏される。
【００２６】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態について図８、図９を参照して説明する。
図８に示すように、発熱領域１８は、第１の方向に延在する延在部１８０２が第１の方向と直交する第２の方向に複数並べられた第１発熱部２２Ｆと、第２の方向に延在する延在部１８０２が第１の方向に複数並べられた第２発熱部２２Ｇと、第１の方向および第２の方向に対して４５度傾斜した第３の方向に延在する延在部１８０２が第３の方向と直交する第４の方向に複数並べられた第３発熱部２２Ｈと、第４の方向に延在する延在部１８０２が第３の方向に複数並べられた第４の発熱部２２Ｉとで構成されている。
図９に示すように、引張力負担領域２０は、第１発熱部２２Ｆの複数の延在部１８０２に沿ってそれぞれ延在する複数の引張力負担部材１６からなる第１引張力負担部２４Ｆと、第２発熱部２２Ｇの複数の延在部１８０２に沿ってそれぞれ延在する複数の引張力負担部材１６からなる第２引張力負担部２４Ｇと、第３発熱部２２Ｈの複数の延在部１８０２に沿ってそれぞれ延在する複数の引張力負担部材１６からなる第３の引張力負担部２４Ｈと、第４の発熱部２２Ｉの複数の延在部１８０２に沿ってそれぞれ延在する複数の引張力負担部材１６からなる第４の引張力負担部２４Ｉとで構成されている。
そして、このような発熱領域１８と引張力負担領域２０とが第１の方向と第２の方向とに並べられて複数設けられている。
【００２７】
次に作用効果について説明する。
シート状発熱体１０に第２の軸Ｙの方向（第１の方向）に沿って引張方向の力Ｆ１が作用したものとする。
この場合、第１発熱部２２Ｆでは、複数の延在部１８０２にその延在方向に沿って引張力が作用する。
また、第２発熱部２２Ｇでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と直交する方向へ引張力が作用する。
また、第３発熱部２２Ｈ、第４発熱部２２Ｉでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と交差する方向へ引張力が作用する。
そのため、第１発熱部２２Ｆでは、複数の第１引張力負担部２４Ｆによって引張力が負担されるため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減される。
また、第２発熱部２２Ｇでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と直交する方向へ引張力が作用することで、複数の延在部１８０２の両端に位置する各接続部１８０４を支点として複数の延在部１８０２の間隔が広がるように複数の延在部１８０２が変位するため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減され、また、引張方向の力Ｆ１による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
また、第３発熱部２２Ｈ、第４発熱部２２Ｉでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と交差する方向へ引張力が作用することで、複数の延在部１８０２の両端に位置する各接続部１８０４を支点として複数の延在部１８０２の間隔が広がるように複数の延在部１８０２が変位するため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減され、また、引張方向の力Ｆ１による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
【００２８】
次に、シート状発熱体１０に第１の軸Ｘの方向（第２の方向）に沿って引張方向の力Ｆ２が基材１２に作用したものとする。
この場合、第２発熱部２２Ｇでは、複数の延在部１８０２にその延在方向に沿って引張力が作用する。
また、第１発熱部２２Ｆでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と直交する方向へ引張力が作用する。
また、第３発熱部２２Ｈ、第４発熱部２２Ｉでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と交差する方向へ引張力が作用する。
そのため、第２発熱部２２Ｇは、複数の第２引張力負担部２４Ｇによって引張力が負担されるため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減される。
また、第１発熱部２２Ｆでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と直交する方向へ引張力が作用することで、複数の延在部１８０２の両端に位置する各接続部１８０４を支点として複数の延在部１８０２の間隔が広がるように複数の延在部１８０２が変位するため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減され、また、引張方向の力Ｆ２による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
また、第３発熱部２２Ｈ、第４発熱部２２Ｉでは、複数の延在部１８０２にその延在方向と交差する方向へ引張力が作用することで、複数の延在部１８０２の両端に位置する各接続部１８０４を支点として複数の延在部１８０２の間隔が広がるように複数の延在部１８０２が変位するため、複数の延在部１８０２に作用する引張力が軽減され、また、引張方向の力Ｆ１による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
【００２９】
次に、第２の軸Ｙの方向に沿って引張方向の力Ｆ１が基材１２に作用すると同時に、第１の軸Ｘの方向に沿って引張方向の力Ｆ２が基材１２に作用したものとする。
この場合、引張方向の力Ｆ１に対して、第１発熱部２２Ｆ、第２発熱部２２Ｇ、第３発熱部２２Ｈ、第４発熱部２２Ｉに作用する引張力が軽減されることは上述と同様であり、引張方向の力Ｆ２に対して、第１発熱部２２Ｆ、第２発熱部２２Ｇ、第３発熱部２２Ｈ、第４発熱部２２Ｉに作用する引張力が軽減されることは上述と同様であり、引張方向の力Ｆ１、Ｆ２による基材１２の変形が許容されるため、基材１２の伸縮性が確保される。
上記の説明では、１方向あるいは互いに直交する２方向の引張力が基材１２に作用した場合について説明したが、あらゆる方向に沿った引張力が同時に基材１２に作用しても上記と同様に、第１発熱部２２Ｆ、第２発熱部２２Ｇ、第３発熱部２２Ｈ、第４発熱部２２Ｉに作用する引張力が軽減され、基材１２の伸縮性が確保される。
したがって、第３の実施の形態においても第１の実施の形態と同様の効果が奏される。
【００３０】
本実施の形態のシート状発熱体１０は伸縮性が確保され発熱体１４の耐久性に優れていることから、タイヤの加硫成形で使用されるブラダーに用いることが可能となる。
すなわち、タイヤの加硫成形は、金型内にグリーンタイヤを位置させ、高温、高圧の加硫媒体を供給してグリーンタイヤの内側からブラダーを膨張させてタイヤの加硫成形を行なう。
この場合、ブラダーの表面にシート状発熱体１０を配置し、シート状発熱体１０によりグリーンタイヤの加熱を行なう。
このような構成によれば、シート状発熱体１０の複数の発熱領域１８によりグリーンタイヤを加熱するため、ブラダーの内部に供給する加硫媒体を高温にする必要がなく、加硫媒体を高温に加熱するための設備コストの低減を図る上で有利となる。
ブラダーは、その伸長度が例えば１０％以上であり、ブラダーの表面にシート状発熱体１０を貼り付けた場合、発熱部２２に対して比較的大きな引張力が繰り返して作用することになる。
本発明のシート状発熱体１０によれば、基材１２の伸縮性が確保され発熱体１４の耐久性に優れているため、ブラダーを膨張させてグリーンタイヤを確実に加硫成形することができる。
【００３１】
なお、本発明のシート状発熱体１０は、上述のようなタイヤの加硫成形時に用いるブラダーのみに適用されず、例えば、電気カーペット、電気毛布、床暖房パネル、車載用シートヒータなどの電気暖房器具に適用可能であることは無論のこと、基材１２が伸縮しながら被加熱体を加熱するあらゆる被加熱体の加熱に適用可能である。
その場合、基材１２に対して発熱領域１８の位置を適宜決定することで、被加熱体の一部の加熱箇所のみを加熱可能である。例えば、発熱領域１８が単一の発熱部２２で構成されていてもよく、あるいは、複数の発熱領域１８が切り離されて配置されていてもよく、このような発熱領域１８の構成に対応して引張力負担領域２０が適宜決定される。
また、加熱箇所が線状に延在する場合には発熱領域１８を設けることなく、発熱体１４を線状に延在させ、また、この発熱体１４に対応させ引張力負担部材１６を線状に延在させることで、線状に延在する加熱箇所を加熱することになる。
また、例えば、発熱体１４を渦巻き状に、外側から内側に延在させると共に内側から外側に延在させて発熱領域１８を構成するなど、発熱領域１８や発熱部２２における発熱体１４の配置も実施の形態に限定されず従来公知の様々な配置形状が採用可能であり、引張力負担領域２０、引張力負担部２４における複数の引張力負担部材１６の配置形状は、発熱体１４の配置形状に応じて適宜決定される。
【符号の説明】
【００３２】
１０  シート状発熱体
１２  基材
１２０２  発熱面
１２０４  裏面
１４  発熱体
１６  引張力負担部材
１８  発熱領域
２０  引張力負担領域
２２  発熱部
２２Ａ  第１発熱部
２２Ｂ  第２発熱部
２２Ｃ  第３発熱部
２２Ｄ  第１発熱部
２２Ｅ  第２発熱部
２２Ｆ  第１発熱部
２２Ｇ  第２発熱部
２２Ｈ  第３発熱部
２２Ｉ  第４発熱部
２４  引張力負担部
２４Ｄ  第１引張力負担部
２４Ｅ  第２引張力負担部
２４Ｆ  第１引張力負担部
２４Ｇ  第２引張力負担部
２４Ｈ  第３引張力負担部
２４Ｉ  第４引張力負担部
【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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