專利名稱:座位用取暖裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種安裝在車輛的座位上來對座位進行供暖的車輛座椅加熱 器等座位用取暖裝置,尤其涉及耐久性、可靠性和安全性優良、安裝在座位上 的作業性提高、可實現成本的降低和輕量化、且入座時不會產生不適感而可獲 得舒適的入座感的裝置。
背景技術:
以往的座位用取暖裝置一般是利用恒溫器進行溫度控制以使由軟線狀加 熱器等構成的取暖部件成為一定溫度的方式的裝置。但是,在這種利用恒溫器 來進行溫度控制的裝置中,取暖部件的溫度由所使用的恒溫器的工作溫度來確 定。因此,對于自由地對座位用取暖裝置的溫度進行設定來提高舒適性的要求, 只能采用使用工作溫度不同的多個恒溫器、或對使恒溫器動作的輔助加熱器的 發熱量進行切換之類的方法等,這會加劇零件數目的增加和復雜的電路結構, 在現實中很難實現。作為應對這種要求的裝置,例如已知有如圖8 圖IO所示的座位用取暖 裝置。在圖8 圖10中,取暖部件104由軟線狀加熱器103在基材102上蛇行 配設而成,在取暖部件104上,在基材102的外部串聯連接有溫度控制電路101, 在軟線狀加熱器103的附近配置有熱敏電阻等溫度檢測元件105。通過根據來 自該溫度檢測元件105的溫度信號對內置在溫度控制電路101內的功率MOSFET (金屬氧化物半導體場效應電晶體)等電流控制元件進行控制,對取暖部件104 的溫度進行控制。在這種結構中,溫度控制電路101的電路基板(未圖示)收納在由第一殼 體111和第二殼體112構成的殼體113中。其中,在第一殼體111上設置有用 于使殼體113可從座位上自由裝拆的安裝部114,且在第二殼體112上固定有電路基板。另外,為了消除將取暖部件104設置在座位上時的順序限制并提高 作業性,在所述殼體113上設置有使取暖部件104與所述溫度調節電路101電 氣性相連的連接部115。另外,可以類推在取暖部件104上固定有溫度檢測元件105,該溫度檢 測元件105也通過連接部115與溫度控制電路101電氣性相連。另一方面,與 取暖部件104以外的諸如電源等相連的引線108從設置在所述第二殼體112上 的孔引出到外部(例如參照專利文獻l)。另外,公開了利用恒溫器等的用溫度檢測元件來進行溫度控制的技術的文 獻除了上述專利文獻l之外,還已知有許多文獻(例如參照專利文獻2等)。另外,還已知有啟示在如上述圖8 圖10所示的結構中將溫度控制電路 101和溫度檢測元件105固定在取暖部件104的基材102上的文獻(例如參照 專利文獻3的段落0003、 0005)。專利文獻1:日本專利特開2004-272755號公報專利文獻2:日本專利特表2004-504082號公報專利文獻3:日本專利特開2003-217796號公報發明的公開發明所要解決的技術問題然而,在上述專利文獻1所公開的結構中,由于需要將收容有與取暖 部件104分開的溫度控制電路101的殼體113安裝在座位上,并在其上連 接取暖部件4和溫度控制電路101,因此作業性差。同時,由于使用構造復 雜的安裝部114和具有收納電路基板的部分的殼體113,因此可能會導致相 當大的成本上升。另外,由于所述殼體113的第一殼體111和第二殼體112的結合部分 嵌合,因此密封并不完全。因此,例如在高濕度環境等中使用的場合,電 路基板可能會發生結露而導致絕緣阻抗下降,并由漏電而起火等。另外,在所述第二殼體112的引線108的引出部分受到振動等的場合, 由于彎曲負載會直接作用在引線108上,因此引線108可能會斷裂。另一方面,由于需要使固定在取暖部件104上的溫度檢測元件105與設置在取暖部件104的基材102外部的溫度控制電路101相連,因此將取 暖部件104與溫度控制電路101之間電氣性連接的引線108的根數變多, 不但花費成本,而且有礙輕量化。另外,由于溫度檢測元件105與溫度控 制電路101之間的連接距離變長,因此存在溫度控制的可靠性差的問題。另外,在專利文獻3所啟示的結構的場合,溫度控制電路101的尺寸 因殼體113而增大。而且,在厚度方面,由于在溫度控制電路基板的厚度、 以及第一殼體111和第二殼體112的壁厚的基礎上,還需要為了使裝設在 電路基板上的電子器件不碰到第一殼體111和第二殼體112的空間,因此 會成為相當大的厚度。因此,如專利文獻3的段落0005所述,若將固定有 這種溫度控制電路101的取暖部件104安裝在車輛座位上使用,則在入座 時會有不適感,會明顯有損舒適性,因此并未實現。鑒于上述問題,本發明的目的在于提供一種座位用取暖裝置,該座位 用取暖裝置的耐久性、可靠性和安全性優良,向座位上的安裝作業性提高, 可實現成本的降低和輕量化,且入座時不會產生不適感而可獲得舒適的入座 感。解決技術問題所采用的技術方案為了實現上述目的,本發明技術方案l的座位用取暖裝置包括由基材 和配置在該基材上的軟線狀加熱器構成的取暖部件、檢測所述取暖部件的 溫度的溫度檢測元件、以及根據來自所述溫度檢測元件的輸出來控制所述 取暖部件的溫度的溫度控制電路,其特征在于,所述溫度檢測元件和所述 溫度控制電路均配置在所述基材的規定位置上。另外,技術方案2的座位用取暖裝置,在技術方案1所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,所述溫度控制電路與連接在該溫度控制電路上的 引線的一部分一起被絕緣包覆。另外,技術方案3的座位用取暖裝置,在技術方案2所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,在所述引線的與所述溫度控制電路的連接側的端 部上預先實施了保護包覆,所述引線的端部在此狀態下與所述溫度控制電路一起進一步被絕緣包覆。另外,技術方案4的座位用取暖裝置,在技術方案2或技術方案3所述的座位用取暖裝置中,其特征在于,所述絕緣包覆由熱收縮性管子來實 現。另外,技術方案5的座位用取暖裝置,在技術方案4所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,用于所述絕緣包覆的熱收縮性管子是在內表面上 具有熱塑性粘結劑層的管子。另外,技術方案6的座位用取暖裝置,在技術方案1所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,所述溫度檢測元件的引線在所述基材上與所述溫 度控制電路相連。另外,技術方案7的座位用取暖裝置,在技術方案1所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,所述溫度控制電路的厚度形成為9mm以下。另外,技術方案8的座位用取暖裝置,在技術方案1所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,在所述溫度控制電路的上下兩個表面中,在安裝 在座位上的狀態下作用有負載的一側內裝有加強板。另外,技術方案9的座位用取暖裝置,在技術方案1所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,在將所述溫度檢測元件裝入所述溫度控制電路內的 狀態下進行絕緣包覆。另外,技術方案10的座位用取暖裝置,在技術方案9所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,所述溫度檢測元件在所述溫度控制電路內裝入在 發熱電子器件的附近。另外,技術方案11的座位用取暖裝置,在技術方案9所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,在所述溫度控制電路的上下兩個表面中,在安裝 在座位上的狀態下作用有負載的一側內裝有加強板,且所述溫度檢測元件在 所述加強板上裝入在與設置有各種電子器件的一側相反的一側。另外,技術方案12的座位用取暖裝置,在技術方案9所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,在所述溫度檢測元件的上下表面中的至少一個面 上設置有聚熱用金屬箔。另外,技術方案13的座位用取暖裝置,在技術方案9所述的座位用取 暖裝置中,其特征在于,在所述加強板上形成有槽,在該槽內裝入有所述 溫度檢測元件。發明效果采用本發明技術方案1的座位用取暖裝置,可獲得耐久性、可靠性和安全 性優良、向座位上的安裝作業性提高、可實現成本的降低和輕量化、且入座時 不會產生不適感而可獲得舒適的入座感的座位用取暖裝置。另外,采用本發明技術方案2的座位用取暖裝置,在技術方案l所述的座位用取暖裝置中,由于所述溫度控制電路與連接在該溫度控制電路上的引線 的一部分一起被絕緣包覆,因此可提高引線的對彎曲的耐久性。另外,采用技術方案3的座位用取暖裝置,在技術方案2所述的座位 用取暖裝置中,由于在所述引線的與所述溫度控制電路的連接側的端部上 預先實施了保護包覆,所述引線的端部在此狀態下與所述溫度控制電路一 起進一步被絕緣包覆,因此可進一步提高引線的對彎曲的耐久性。另外,采用技術方案4的座位用取暖裝置,在技術方案2或技術方案 3所述的座位用取暖裝置中,由于所述絕緣包覆由熱收縮性管子來實現,因 此絕緣包覆作業變得容易。另外,采用技術方案5的座位用取暖裝置,在技術方案4所述的座位 用取暖裝置中,由于用于所述絕緣包覆的熱收縮性管子是在內表面上具有 熱塑性粘結劑層的管子,因此可在不形成不必要的間隙的情況下實施所期 望的絕緣包覆。另外,采用技術方案6的座位用取暖裝置,在技術方案l所述的座位 用取暖裝置中,由于所述溫度檢測元件的引線在所述基材上與所述溫度控 制電路相連,因此也可提高對彎曲的耐久性。另外,采用技術方案7的座位用取暖裝置,在技術方案l所述的座位 用取暖裝置中,由于所述溫度控制電路的厚度形成為9mra以下,因此可消 除安裝在座位上后的不適感。另外,采用技術方案8的座位用取暖裝置,在技術方案l所述的座位用取暖裝置中,在所述溫度控制電路的上下兩個表面中,在安裝在座位上 的狀態下作用有負載的一側內裝有加強板,因此可防止因入座時的負載而損害 溫度控制電路的完好性(日文健全性)。另外,采用技術方案9的座位用取暖裝置,在技術方案1所述的座位 用取暖裝置中,由于在將所述溫度檢測元件裝入所述溫度控制電路內的狀態 下進行絕緣包覆,因此也可消除安裝在座位上后的不適感。另外,釆用技術方案IO的座位用取暖裝置,在技術方案9所述的座位 用取暖裝置中,由于所述溫度檢測元件在所述溫度控制電路內裝入在發熱 電子器件的附近,因此可提高溫度檢測靈敏度。另外,采用技術方案11的座位用取暖裝置,在技術方案9所述的座位 用取暖裝置中,在所述溫度控制電路的上下兩個表面中,在安裝在座位上 的狀態下作用有負載的一側內裝有加強板,且所述溫度檢測元件在所述加強板 上裝入在與設置有各種電子器件的一側相反的一側,因此所述溫度檢測元件被 配置在原來的溫度檢測位置、即靠近軟線狀加熱器的位置上,從而可提高溫度 檢測靈敏度。另外,采用技術方案12的座位用取暖裝置,在技術方案9所述的座位用取暖裝置中,由于在所述溫度檢測元件的上下表面中的至少一個面上設 置有聚熱用金屬箔,因此可提高溫度檢測靈敏度。另外,采用技術方案13的座位用取暖裝置,在技術方案9所述的座位用取暖裝置中,由于在所述加強板上形成有槽,在該槽內裝入有所述溫度 檢測元件,因此可消除突起,并可消除安裝在座位上后的不適感。
圖1是表示本發明的實施形態的圖,是表示座位用取暖裝置的一實施例的 俯視圖。圖2是表示本發明的實施形態的圖,是表示座位用取暖裝置的一部分、即 被熱收縮管子等絕緣包覆的溫度控制電路的一實施例的局部剖切俯視圖。圖3是表示本發明的實施形態的圖,是表示座位用取暖裝置的安裝的一實施例的立體圖。圖4是表示本發明的實施形態的圖,是表示座位用取暖裝置的一實施例的 配線圖。圖5是表示本發明的實施形態的圖,是表示座位用取暖裝置的另一實施例 的剖視圖。圖6是表示本發明的實施形態的圖,是表示座位用取暖裝置的一部分、即被熱收縮管子等絕緣包覆的溫度控制電路的另一實施例的局部剖切俯視圖。圖7是表示本發明的實施形態的圖,是表示座位用取暖裝置的另一實施例的剖視圖。圖8是表示現有例的座位用取暖裝置的俯視圖。圖9是表示現有例的座位用取暖裝置的一部分、即溫度控制電路的俯視圖。圖IO是表示現有例的座位用取暖裝置的配線圖。 (元件符號說明) 1溫度控制電路 2基材3軟線狀加熱器4取暖部件5溫度檢測元件7絕緣包覆8引線9電路基板10加強板11保護管E電源SW開關VR溫度設定調節開關具體實施方式
參照圖1 圖4對本發明的實施形態進行說明。首先,如圖1所示,有基材2,在該基材2上固定有軟線狀加熱器3,這些基材2和軟線狀加熱 器3來構成取暖部件4。另外,在所述基材2的規定位置上配置有溫度控制 電路l。在溫度控制電路1上連接有引線8的一端側,如圖4所示,該引線 8的另一端與電源E、溫度設定調節開關VR、開關SW、溫度檢測元件5以 及軟線狀加熱器3相連。另外,溫度檢測元件5設置在可準確檢測取暖部 件4溫度的基材2的規定位置上,溫度檢測元件5的引線8在基材2上與 溫度控制電路1相連。這樣,由于溫度檢測元件5和溫度控制電路1均預先配置在基材2的 規定位置上,因此可一并安裝在座位27的座部29和靠背部31的規定部位 (圖3所示)上,可提高向座位27上的安裝作業性。另外,由于將軟線狀 加熱器3與溫度控制電路1之間電氣性連接的引線8的根數可以較少,因 此可實現成本降低和輕量化。再者,由于溫度檢測元件5與溫度控制電路1 的連接距離變短,因此溫度控制的可靠性優良。如圖2所示,本實施形態的溫度控制電路1與連接在溫度控制電路1 上的引線8的一部分一起被絕緣包覆。作為絕緣包覆的方法,使用由有機 材料構成的熱收縮性管子7,在該熱收縮性管子7的內周面上設置有熱塑性 粘結劑21的層。在該熱收縮性管子7的內部配置了電路基板9后,通過加 熱使熱收縮性管子7收縮,從而用熱塑性粘結劑21來填充電路基板9的周 圍。如圖2所示,在收縮后的熱收縮性管子7的開口部沒有間隙地填充有 熔融的熱塑性粘結劑21。另外,也可以使用在熱收縮性管子7的內部配置了電路基板9后從熱 收縮性管子7的開口部填充熱塑性或熱固性有機材料的方法。另外,引線8 被熱收縮性管子7絕緣包覆的長度被設定成能保持耐濕性且相對引線8的 彎曲能提高耐久性的規定長度。這樣,若溫度控制電路1與引線8的一部分一起被熱收縮性管子7絕 緣包覆,則可防止因電路基板9結露而起火等的危險,并可利用絕緣包覆來緩和作用在引線8上的彎曲負載,因此可防止引線8的斷裂。另外,由于無需使用在前面的第4段等中記載的那種大型殼體等,可大幅度減小溫度控制電路1的尺寸和厚度,因此在入座時不會產生不適感而可獲得舒適的入座感。由于所述溫度控制電路1在絕緣包覆的包覆后的厚度為不會產生不適感的厚度、即9mm以下,而且所述溫度控制電路1被配置在基材2的規定 位置上以使入座時不會產生不適感,因此可獲得極其舒適的入座感。另外,以9mm以下的厚度來絕緣包覆所述溫度控制電路1的方法并不 局限于上述的使用熱收縮性管子7的方法。例如,可考慮樹脂模制工作方 案、樹脂灌注工作方案等。另外,還可考慮利用涂布有粘結劑等的樹脂和 橡膠層來夾持溫度控制電路。另外,如圖6所示,還可考慮作為保護包覆預先在引線8上配置保護 管ll,并在其上利用熱收縮性管子7進行絕緣包覆。這樣,即使在作為引 線8而使用了細徑的引線時,也可防止因絕緣包覆的端部的彎曲而導致引 線8斷裂。另外,該保護管ll也可使用與上述絕緣包覆一樣的熱收縮性管 子。實施例下面參照圖1 圖4對本發明的實施例作進一步的說明。 在本實施例中,如下所述,各構成零件由引線8相連。g卩,如圖4所 示,電源E的"+ "側與電路基板9通過開關SW相連,電源E的"+ "側 與軟線狀加熱器3的另一端相連,溫度檢測元件5的引線的"+ "側、"一" 側均與電路基板9直接連接,電路基板9與溫度設定調節開關VR相連,另 外,電路基板9接地。該電路基板9在被配置在內層具有熱熔融性粘結劑21、外層由電子束 交聯的烯樹脂制成的熱收縮性管子7的內部后通過加熱而被絕緣包覆。此 時,溫度控制電路1的厚度被設定為9mm以下。引線8的一部分與電路基 板9 一起被熱收縮性管子7絕緣包覆,但為了確保絕緣并具有對彎曲的耐 久性,引線8被包覆的長度最好是大致10mra。溫度檢測元件5被固定在軟線狀加熱器3的配線之間的間隙中的、可 精度較好地檢測座椅加熱器的溫度的規定位置上,但若配置在過于靠近所 述軟線狀加熱器3的位置上,則會在座椅加熱器的溫度上升至設定溫度前檢測到所述軟線狀加熱器3的熱量,成為所述軟線狀加熱器3的通電被切斷的所謂的提前切斷狀態。被熱收縮性管子7絕緣包覆的電路基板9制作成為尺寸小(大致25mm X40mm)、厚度薄(9mm以下),并被配置在取暖部件4的周圍位置上,以 使入座時不產生不適感。另外,如圖5所示,通過在將由樹脂等構成的加強板IO重疊在電路基 板9上的狀態下利用熱收縮性管子7實施絕緣包覆,可防止因入座時的沖 擊和負載而引起的電路基板9的破損。在使用這種加強板10的場合,將溫 度控制電路1配置成使加強板IO所在的面成為座面側可更有效地防止電路 基板9的破損。另外,為了提高將溫度控制電路1安裝在基材2上時的作業性,也可 考慮將溫度檢測元件5與電路基板9 一并內置在熱收縮性管子7的內部。 此時,例如還可考慮將溫度檢測元件5配置在電路基板9的各種元件25中 的場效應晶體管那樣的發熱元件25的附近,從而由溫度檢測元件5近似地 檢測來自所述元件25的熱量,并對取暖部件4的溫度進行控制。另外,在加強板10上,可考慮在與電路基板9的配置有各種元件25 的面相反的一側的面上配置溫度檢測元件5。在這種配置的場合,如圖7 所示,還可考慮在該加強板10上形成收納溫度檢測元件5的槽部23,并在 該槽部23內收納溫度檢測元件5。同時,為了聚熱,還可考慮將鋁等金屬 箔配置在溫度檢測元件5的上表面或下表面上。所述溫度控制電路1用雙面膠帶等配置在配置有軟線狀加熱器3的基 材2上,但為了進一步提高可靠性,也可考慮使用在適當尺寸的、材質與 基材4相同的片材上貼付了雙面膠帶的部件來固定溫度控制電路1的方法。另外,作為溫度檢測元件5,例如可例舉熱敏電阻、鉑阻抗元件、熱 電偶等,這些元件可在考慮溫度檢測精度和成本等的基礎上進行適當選擇。另外,若在上述實施例中作為絕緣包覆使用的熱收縮管子7使用的是 添加了導電性附加劑的管子,則可遮蔽電路基板9以不受車輛內等產生的 噪聲,可防止噪聲的影響,因此較好。作為導電性附加劑,可例舉以往公 知的附加劑,例如炭黑粒子、石墨粒子、碳纖維粉碎物、金屬粉末、金屬 氧化物粉末、導電性聚合體粉末等。工業上的可利用性如上所述,采用本發明,可獲得耐久性、可靠性和安全性優良、安裝在 座位上的作業性提高、可實現成本的降低和輕量化、且入座時不會產生不適感 而可獲得舒適的入座感的座位用取暖裝置。本發明的座位用取暖裝置可考慮應 用于自動兩輪車和鐵路車輛等的車輛座位,也可考慮應用于兒童座位、船舶和 飛機等的座位、游樂場所的游覽車的座位、各種競技場的看臺座位、劇場和電 影院等的欣賞用座位、設置于車站和主題公園、室外公園等的長椅、在家庭內 和辦公室內使用的沙發和座椅、理發店的椅子、在各種醫療機構使用的醫療用 椅子等。另外,不只是座位,例如還可在床、被褥、枕頭、嬰兒車、坐便器蓋 子、被服類等各種領域內廣泛使用。另外,本發明的座位用取暖裝置也可應用于裝入有空調裝置的座位。再 者,本發明不僅可以在裝入座位內部的形態下使用,而且還可以在過后安 裝在座位表面上的形態下使用。
權利要求
1.一種座位用取暖裝置,包括由基材和配置在該基材上的軟線狀加熱器構成的取暖部件、檢測所述取暖部件的溫度的溫度檢測元件、以及根據來自所述溫度檢測元件的輸出來控制所述取暖部件的溫度的溫度控制電路,其特征在于,所述溫度檢測元件和所述溫度控制電路均配置在所述基材的規定位置上。
2. 如權利要求1所述的座位用取暖裝置,其特征在于,所述溫度控制 電路與連接在該溫度控制電路上的引線的一部分一起被絕緣包覆。
3. 如權利要求2所述的座位用取暖裝置,其特征在于,在所述引線的 與所述溫度控制電路連接的連接側的端部上預先實施了保護包覆,所述引 線的端部在此狀態下與所述溫度控制電路一起進一步被絕緣包覆。
4. 如權利要求2或3所述的座位用取暖裝置,其特征在于,所述絕緣包覆由熱收縮性管子來實現。
5. 如權利要求4所述的座位用取暖裝置,其特征在于,用于所述絕緣包覆的熱收縮性管子是在內表面上具有熱塑性粘結劑層的管子。
6. 如權利要求1所述的座位用取暖裝置,其特征在于,所述溫度檢測 元件的引線在所述基材上與所述溫度控制電路相連。
7. 如權利要求1所述的座位用取暖裝置,其特征在于,所述溫度控制 電路的厚度形成為9mm以下。
8. 如權利要求1所述的座位用取暖裝置,其特征在于,在所述溫度控 制電路的上下兩個表面中,在安裝在座位上的狀態下作用有負載的一側內裝 有加強板。
9. 如權利要求1所述的座位用取暖裝置,其特征在于,所述溫度檢測元 件在裝入所述溫度控制電路內的狀態下被絕緣包覆。
10. 如權利要求9所述的座位用取暖裝置,其特征在于,所述溫度檢測元件在所述溫度控制電路內裝入在發熱電子器件的附近。
11. 如權利要求9所述的座位用取暖裝置,其特征在于,在所述溫度控制電路的上下兩個表面中,在安裝在座位上的狀態下作用有負載的一側內裝 有加強板,且所述溫度檢測元件在所述加強板上裝入在與設置有各種電子器件 的一側相反的一側。
12. 如權利要求9所述的座位用取暖裝置,其特征在于,在所述溫度檢 測元件的上下表面中的至少一個面上設置有聚熱用金屬箔。
13. 如權利要求9所述的座位用取暖裝置,其特征在于,在所述加強板上形成有槽,在該槽內裝入有所述溫度檢測元件。
全文摘要
本發明的目的在于提供一種耐久性、可靠性和安全性優良、向座位上的安裝作業性提高、可實現成本的降低和輕量化、且入座時不會產生不適感而可獲得舒適的入座感的車輛座位用取暖裝置。所述車輛座位用取暖裝置包括由基材(2)和配置在該基材上的軟線狀加熱器(3)構成的取暖部件(4)、檢測所述取暖部件的溫度的溫度檢測元件(5)、以及根據來自所述溫度檢測元件的輸出來控制所述取暖部件的溫度的溫度控制電路(1),其特征在于,所述溫度檢測元件和所述溫度控制電路均配置在所述基材的規定位置上。另外,溫度控制電路與連接在所述溫度控制電路上的引線的一部分一起被絕緣包覆。
文檔編號B60H1/00GK101242757SQ20068002957
公開日2008年8月13日 申請日期2006年8月10日 優先權日2005年8月11日
發明者大橋忠彥, 大橋泰浩 申請人:株式會社克拉比