輻射加熱器裝置的制造方法
【專利說明】
[0001] 關聯(lián)申請的相互參照
[0002] 本申請是基于2013年3月28日所提出的日本專利申請2013-69338號的申請,該 關聯(lián)申請的公開內(nèi)容以參照的方式并入本申請中。
技術(shù)領域
[0003] 所公開的發(fā)明涉及通過輻射而使對象變暖的輻射加熱器裝置。
【背景技術(shù)】
[0004] 專利文獻1及專利文獻2公開了一種輻射加熱器裝置。該裝置以在車輛的室內(nèi)與 乘客相對的方式設置。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本專利特開2012-56531號公報
[0008] 專利文獻2 :日本專利特開2012-228896號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 為了輔助車輛用供暖裝置,上述裝置作為給予乘客溫熱感的裝置是有效的。然而, 輻射加熱器裝置被要求進一步的改進。
[0010] 發(fā)明的目的在于,提供能夠產(chǎn)生充分的輻射熱的輻射加熱器裝置。
[0011] 為了達成上述目的,在此公開的發(fā)明采用以下的技術(shù)手段。此外,需要說明的是, 權(quán)利要求書及其所記載的括弧內(nèi)的附圖標記表示與在作為一個形態(tài)而后述的實施方式中 記載的具體手段之間的對應關系,并非限定發(fā)明的技術(shù)范圍。
[0012] 發(fā)明之一的特征在于,包括:基板部(2),其被形成為利用電絕緣性的材料來提供 表面;一對電極(4、41、42),其以沿表面延伸的形態(tài)而支承于基板部;以及多個發(fā)熱部(5、 205、305),其為了通過通電發(fā)熱來放射輻射熱(R),由與電極相比電阻率更高的材料制成, 以沿表面延伸的形態(tài)支承于基板部,并列地配置于一對電極之間。
[0013] 根據(jù)該結(jié)構(gòu),多個發(fā)熱部被并聯(lián)地配置于電極之間。因此,通過向多個發(fā)熱部的并 聯(lián)通電,可得到較大的發(fā)熱。發(fā)熱部由與電極相比電阻率更高的材料制成。反過來說,電極 的材料的電阻率低于發(fā)熱部的材料的電阻率。通過并聯(lián)多個發(fā)熱部,電極上流過大電流,但 電極的發(fā)熱被抑制。又,向多個發(fā)熱部的電流分配的不均被抑制。
【附圖說明】
[0014] 圖1是示出第一實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的車輛剖視圖。
[0015] 圖2是第一實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的俯視圖。
[0016] 圖3是上圖的III-III線處的剖視圖。
[0017] 圖4是示出輻射加熱器裝置的熱傳遞模型的部分剖視圖。
[0018] 圖5是示出輻射加熱器裝置的熱傳遞模型的部分剖視圖。
[0019] 圖6是示出第一實施方式的熱阻與溫度的關系的圖表。
[0020] 圖7是示出第一實施方式的熱導率與截面積的關系的圖表。
[0021] 圖8是不出第一實施方式的啟動動作的一例的波形圖。
[0022] 圖9是第二實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的俯視圖。
[0023] 圖10是第三實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的俯視圖。
[0024] 圖11是第四實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的俯視圖。
[0025] 圖12是上圖的XII-XII線處的剖視圖。
[0026] 圖13是第五實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的俯視圖。
[0027] 圖14是上圖的XIV-XIV線處的剖視圖。
[0028] 圖15是第六實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的俯視圖。
[0029] 圖16是上圖的XVI-XVI線處的剖視圖。
[0030] 圖17是第七實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的俯視圖。
[0031] 圖18是上圖的XVIII-XVIII線處的剖視圖。
[0032] 圖19是第八實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的俯視圖。
[0033] 圖20是上圖的XX-XX線處的剖視圖。
[0034] 圖21是第九實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的俯視圖。
[0035] 圖22是上圖的XXII-XXII線處的剖視圖。
[0036] 圖23是第十實施方式所涉及的輻射加熱器裝置的俯視圖。
[0037] 圖24是上圖的XXIV-XXIV線處的剖視圖。
【具體實施方式】
[0038] 以下,一邊參照附圖一邊對用于實施發(fā)明的多個方式進行說明。有時對在各方式 中與在先的方式中說明過的事項對應的部分標注相同的參照符號,并省略重復的說明。在 各方式中僅說明結(jié)構(gòu)的一部分的情況下,對于結(jié)構(gòu)的其他部分,能夠應用在先說明過的其 他方式。又,在后續(xù)的實施方式中,有時通過對與在先的實施方式中說明過的事項對應的部 分標注僅百位以上的數(shù)字不同的參照符號來表示對應關系,并省略重復的說明。不僅可以 進行在各實施方式中具體明示出可以組合的部分彼此的組合,只要在組合中不產(chǎn)生障礙, 即便沒有明示也可以使實施方式彼此部分地組合。
[0039] (第一實施方式)
[0040] 在圖1中,第一實施方式所涉及的輻射加熱器裝置1被設置在道路行駛車輛、船 舶、飛機等移動體的室內(nèi)。裝置1構(gòu)成室內(nèi)用的供暖裝置10的一部分。裝置1是從搭載于 移動體的電池、發(fā)電機等電源供電而進行發(fā)熱的電加熱器。裝置1形成為薄板狀。裝置1 在被供給電力時發(fā)熱。裝置1為了使在與其表面垂直的方向上定位了的對象物變暖,主要 朝向與其表面垂直的方向放射福射熱R。
[0041] 在室內(nèi)設有用于供乘客12就座的位子11。裝置1以向乘客12的腳部放射輻射熱 R的方式被設置在室內(nèi)。裝置1能夠作為用于在供暖裝置10啟動之后立即對乘客12供暖 的裝置來使用。裝置1被設置于室內(nèi)的壁面。裝置1以與假定的通常姿勢的乘客12相對 的形態(tài)而被設置。例如,道路行駛車輛具有用于支承方向盤14的轉(zhuǎn)向柱13。裝置1可設置 于轉(zhuǎn)向柱13的下表面。裝置1以其表面朝向室內(nèi)露出的形態(tài)而被設置。裝置1不具有用 于阻止乘員12與裝置1的表面直接接觸的覆蓋構(gòu)件,而實質(zhì)上露出于室內(nèi)。
[0042] 在圖2中,裝置1沿著由軸X和軸Y規(guī)定的X-Y平面擴展。裝置1形成為大致四 邊形的薄板狀。裝置具有基板部2、多個電極3、4、多個發(fā)熱部5。在圖中,為了表示被埋設 于基板部的電極3、4、發(fā)熱部5,付上剖面線。
[0043] 圖3示出圖2的III-III剖面。在圖中,裝置1在軸Z方向上具有厚度。裝置1 也可以稱作主要朝向與表面垂直的方向放射輻射熱R的面狀加熱器。
[0044] 基板部2由提供優(yōu)異的電絕緣性且耐高溫的樹脂材料制成。基板部2提供表面。 基板部2被形成為平板狀。基板部2被賦予與設置場所的壁面對應的曲面。基板部2具有 可維持其形狀的剛性。基板部2可具有用于以沿壁面的方式來變形的柔性。基板部2可由 熱可塑性樹脂制成。基板部2是多層基板。
[0045] 基板部2具有表面層21、背面層22、中間層23。這些層21、22、23由熱可塑性樹 脂的片材而提供。表面層21面向輻射熱R的放射方向。換言之,表面層21在裝置1的設 置狀態(tài)下提供與作為加熱對象物的乘客12的一部分相對配置的表面。表面層21的表面朝 向室內(nèi)露出。背面層22提供裝置1的背面。中間層23被配置于表面層21與背面層22之 間。在上述層21、22、23的一個或多個之上,負載有形成電極3、4以及發(fā)熱部5的材料。基 板部2是用于支承電極3、4以及發(fā)熱部5的構(gòu)件。
[0046] 提供基板部2的材料提供與電極3、4及發(fā)熱部5相比充分低的熱導率。基板部2 在相鄰的兩個發(fā)熱部5之間提供抑制熱傳導的隔熱部。
[0047] 多個電極3、4具有:至少一部分在裝置1的外部露出的外部的電極3、配置于基板 部2內(nèi)的內(nèi)部的電極4。電極3包含用于供給電力的一對電極31、32。一對電極31、32提 供裝置1的端子。這些電極3被配置于包含基板部2的外緣部、表面以及背面的基板部2 的外表面。電極3的一部分被埋設于基板部2的內(nèi)部,與電極4電連接。此外,也可使電極 4在基板部2的外表面露出,作為用于提供電極的端子來利用。
[0048] 電極4被埋設于基板部2的內(nèi)部。電極4也是向后述的多個發(fā)熱部5分配電力的 母線部分。電極4從電極3延伸。電極4具有與多個發(fā)熱部5相比充分低的電阻值。電極 4的電阻值被設定為可抑制電極4上的發(fā)熱。電極4將電流均等地分配到多個發(fā)熱部5。 電極4具有用于供給電力的一對電極41、42。一對電極41、42相互隔開地配置于基板部2 的單位區(qū)域的兩端。一對電極41、42沿著基板部2的單位區(qū)域的兩邊延伸。設有一對電極 41、42的區(qū)域與它們之間的區(qū)域規(guī)定出單位區(qū)域。
[0049] 多個發(fā)熱部5各自被埋設于基板部2的內(nèi)部。發(fā)熱部5被配置于表面層21與背 面層22之間。因而,發(fā)熱部沒有在基板部2的表面露出。發(fā)熱部5由基板部2保護。發(fā)熱 部5被配置于一對電極41、42之間。發(fā)熱部5在一對電極41、42之間線狀地延伸。發(fā)熱部 5也可稱為線狀發(fā)熱體。發(fā)熱部5在一對電極41、42之間直線狀地筆直延伸。發(fā)熱部5的 一端電連接且機械連接到一方的電極41。發(fā)熱部5的另一端電連接且機械連接到另一方的 電極42。
[0050] 發(fā)熱部5形成為與基板部2的面平行的薄板狀。發(fā)熱部5能夠利用通過通電而供 給的熱量來放射輻射熱R。發(fā)熱部5能夠通過加熱至規(guī)定放射溫度Tr來放射使乘客12即 人感到溫暖的輻射熱R。發(fā)熱部5的體積被設定為,能夠利用從發(fā)熱部5供給的熱量而達到 能夠使發(fā)熱部5放射輻射熱R的溫度。發(fā)熱部5的體積設定為,利用從發(fā)熱部5供給的熱 量使放熱部3的溫度迅速上升。發(fā)熱部5的體積