座椅加熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及在制暖用的座席中提供一種使用了熱效率高的制暖用的座席的座席的隔熱結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往的制暖用座席例如在設(shè)于機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)輛的座席中所見(jiàn)到那樣，存在在座席的緩沖構(gòu)件與將其覆蓋的表皮構(gòu)件之間夾持并配設(shè)座椅加熱器的結(jié)構(gòu)(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0003]這樣的座椅加熱器為了提高寒冷時(shí)的舒適性而設(shè)置于機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)輛等。然而，從節(jié)能的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選以更少的電力量來(lái)提供加熱器的功能。
[0004]尤其是近年來(lái)，要求電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)的普及。其結(jié)果是，需要盡量提高能量效率，以少的電力消耗來(lái)提供制暖。其結(jié)果是，與行駛距離的增加相關(guān)，因此是極其重要的技術(shù)。從這樣的觀點(diǎn)來(lái)看，在鐵道車(chē)輛和/或飛機(jī)中可以說(shuō)也存在相同的課題。
[0005]圖9是以往的制暖用的座席901的剖視圖。以從設(shè)置于機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)輛的座席901的緩沖部902的上側(cè)覆蓋的方式配設(shè)表皮903。座椅加熱器904夾持而配設(shè)在表皮903及緩沖部902之間(專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。座椅加熱器904是通過(guò)表皮903來(lái)加熱乘員的臀部的片狀的電加熱器?；蛘咭彩菍?duì)背部進(jìn)行加熱的結(jié)構(gòu)。
[0006]通常座椅加熱器904通過(guò)在無(wú)紡布等纖維狀的材料中縫制或者粘貼由銅等構(gòu)成的電熱線(xiàn)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
[0007]而且，在以往的制暖用的座席901中，從座椅加熱器904產(chǎn)生的熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)向表皮903傳遞，對(duì)乘員的臀部進(jìn)行加熱。另一方面，從座椅加熱器904產(chǎn)生的熱量的一部分通過(guò)熱傳導(dǎo)也向緩沖部902移動(dòng)而使用于緩沖部902的溫度上升。因此，與向緩沖部902移動(dòng)的熱量相應(yīng)地，車(chē)輛產(chǎn)生的電能未使用于本來(lái)的制暖用途。因此，存在燃耗下降這樣的課題。
[0008]為了抑制向該緩沖部902側(cè)的熱移動(dòng)，提出了在緩沖部902與座椅加熱器904之間設(shè)置隔熱材料的結(jié)構(gòu)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中，作為隔熱材料，使用通過(guò)層壓膜對(duì)玻璃絨等二氧化硅系的纖維構(gòu)成的芯材進(jìn)行了真空密封的真空隔熱材料。隔熱材料抑制從座椅加熱器904產(chǎn)生的熱量的一部分向緩沖部902逃散的熱量。由此，能夠期待促進(jìn)表皮903側(cè)的溫度的上升的效果。
[0009]而且，在該座席901中，給出了如下技術(shù)啟示:通過(guò)在緩沖部902與座椅加熱器904之間配設(shè)具有比緩沖部902小的熱傳導(dǎo)率的隔熱體，能夠抑制從座椅加熱器904向緩沖部902的熱移動(dòng)，能夠以來(lái)自面狀發(fā)熱體的更少的發(fā)熱量進(jìn)行座席901的制暖。
[0010]這種情況可認(rèn)為在有效利用通過(guò)座椅加熱器904發(fā)熱的熱量并提高能量效率這樣的點(diǎn)上具有大的優(yōu)點(diǎn)。
[0011]然而，在以往的結(jié)構(gòu)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)中，通過(guò)緩沖部902與座椅加熱器904之間的隔熱體，具有抑制向緩沖部902逃散的熱量的效果。然而，隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)，熱量會(huì)在包含于隔熱體內(nèi)的空氣層中傳遞，向緩沖部902傳熱，因此存在熱量逃散的問(wèn)題。
[0012]本發(fā)明用于解決前述現(xiàn)有的問(wèn)題，涉及在制暖用的座席901中提供一種抑制向設(shè)于座席901的緩沖部902的熱移動(dòng)且熱效率良好的制暖用的座席901的隔熱結(jié)構(gòu)。
[0013]【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】
[0014]【專(zhuān)利文獻(xiàn)】
[0015]【專(zhuān)利文獻(xiàn)I】日本特開(kāi)2008-67850號(hào)公報(bào)
[0016]【專(zhuān)利文獻(xiàn)2】日本特開(kāi)2009-268718號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的座椅加熱器具有保持了由無(wú)紡布等纖維狀的材料構(gòu)成的基材的一部分、或者全部具有空氣的平均自由程的68nm以下的細(xì)孔的多孔二氧化硅構(gòu)成的氣凝膠層的結(jié)構(gòu)。在該層中，空氣產(chǎn)生的熱量的輸送受到妨礙，由此能發(fā)揮優(yōu)異的隔熱效果。該纖維的表層具備的電熱線(xiàn)產(chǎn)生的熱量在氣凝膠層中會(huì)妨礙熱傳導(dǎo)。因此，在必要的部位能有效地實(shí)現(xiàn)熱量的傳遞。
[0018]根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明的包含多孔二氧化硅的座椅加熱器，使用具有柔軟性的纖維基材，并空過(guò)抑制經(jīng)由空氣層的熱傳導(dǎo)來(lái)能夠選擇性地控制暖傳導(dǎo)和隔熱，能夠使加熱器的電熱線(xiàn)產(chǎn)生的熱量有效且快速地在面內(nèi)均勻化。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1A是實(shí)施方式I的制暖用的座席的剖視圖。
[0020]圖1B是實(shí)施方式I的面狀發(fā)熱體的剖視圖。
[0021]圖2是實(shí)施方式I的面狀發(fā)熱體的制造工序的流程圖。
[0022]圖3是實(shí)施例1的面狀發(fā)熱體的剖視圖。
[0023]圖4是比較例I的面狀發(fā)熱體的剖視圖。
[0024]圖5是實(shí)施例2的面狀發(fā)熱體的剖視圖。
[0025]圖6是實(shí)施方式2的面狀發(fā)熱體的剖視圖。
[0026]圖7A是實(shí)施例3的面狀發(fā)熱體的剖視圖。
[0027]圖7B是實(shí)施例4的面狀發(fā)熱體的剖視圖。
[0028]圖7C是實(shí)施例5的面狀發(fā)熱體的剖視圖。
[0029]圖8是實(shí)施例6的面狀發(fā)熱體的剖視圖。
[0030]圖9是專(zhuān)利文獻(xiàn)I記載的現(xiàn)有的制暖用的座席的剖視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下，關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，并不通過(guò)該實(shí)施方式來(lái)限定本發(fā)明。
[0032](實(shí)施方式I)
[0033]圖1A表示實(shí)施方式I的制暖用的座席901的剖視示意圖，圖1B是實(shí)施方式I的機(jī)動(dòng)車(chē)座席用座椅加熱器的剖視示意圖。在圖1A、圖1B中，對(duì)于與圖9相同的構(gòu)成要素，使用相同的符號(hào)，并省略說(shuō)明。
[0034]關(guān)于第一實(shí)施方式，使用圖1A、圖1B進(jìn)行說(shuō)明。
[0035]圖1A是機(jī)動(dòng)車(chē)制暖用的座席901的剖視圖。圖中，朝向紙面的左側(cè)為車(chē)身前方側(cè)，右側(cè)為車(chē)身后方側(cè)。座席901具備緩沖部902、配設(shè)在緩沖部902上的面狀發(fā)熱體101、配設(shè)在面狀發(fā)熱體101上的表皮903。
[0036]圖1B是實(shí)施方式I的面狀發(fā)熱體101的剖視圖。在該圖中，作為配設(shè)方向，朝向紙面的上側(cè)為車(chē)身前方側(cè)，下側(cè)為車(chē)身后方側(cè)。
[0037]面狀發(fā)熱體101包括電熱線(xiàn)201、纖維層101b、在該纖維間的空隙配置的由二氧化硅構(gòu)成的氣凝膠層101a。
[0038]< 電熱線(xiàn) 201〉
[0039]電熱線(xiàn)201是配設(shè)電加熱器線(xiàn)并成形為面狀的結(jié)構(gòu)、印刷有PTC (positivetemperature coefficient:正溫度系數(shù))電阻體和電極的結(jié)構(gòu)、將PTC電阻體擠壓成形為薄膜片狀的結(jié)構(gòu)與電極一起熱壓接于無(wú)紡布和/或樹(shù)脂片的結(jié)構(gòu)等。
[0040]< 纖維層 101b>
[0041]纖維層1lb是包含PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、漿料等的復(fù)合纖維或纖維素系的材料、聚丙烯和/或PVA(聚乙烯醇)等樹(shù)脂系的纖維、無(wú)紡布。更優(yōu)選的是，從安全性的觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)使用對(duì)纖維實(shí)施了難燃處理的材料，例如可認(rèn)為作為難燃劑，適用磷系的材料。而且，也可以是玻璃絨等無(wú)機(jī)系的纖維。
[0042]在作為纖維層1lb使用樹(shù)脂片的情況下，優(yōu)選均勻地混入粒徑為10nm以上且500 μπι以下的二氧化娃氣凝膠的粉末。
[0043]在為比該粒徑小的粉末的情況下，比表面積會(huì)極端增大。結(jié)果是，樹(shù)脂的粘度上升大，成形性受損。
[0044]在粒徑比該范圍大的情況下，使粒子分布時(shí)的均勻性受損。結(jié)果是，降低熱傳導(dǎo)率的效果下降。
[0045]如圖1B所示，在纖維層1lb的下部包含從纖維層1lb將二氧化硅的氣凝膠層1la相連的纖維的部分。在僅由纖維構(gòu)成的纖維層1lb通過(guò)線(xiàn)材等縫制而貼附由銅等構(gòu)成的電熱線(xiàn)201。而且，為了避免表皮的懸吊部，也可以在規(guī)定的部位設(shè)置開(kāi)孔部。
[0046]〈氣凝膠層101a>
[0047]由二氧化硅構(gòu)成的氣凝膠層1la是以氣凝膠進(jìn)入纖維層1lb的空隙而置換空氣的形式存在的層。該氣凝膠具有包含數(shù)1nm級(jí)的細(xì)孔的多孔體結(jié)構(gòu)。作為二氧化硅的氣凝膠層1la的隔熱性能，通常為熱傳導(dǎo)率0.0lff/m.Κ?0.03ff/m.Κ。而且，使用PET等纖維的無(wú)紡布或隔熱玻璃絨通常熱傳導(dǎo)率為0.04ff/m.K?0