特開 2024-120393 ヒータ装置、加熱部及びヒータ装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024120393

(43)【公開日】2024-09-05

(54)【発明の名称】ヒータ装置、加熱部及びヒータ装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05B 3/00 20060101AFI20240829BHJP

   F16L 53/35 20180101ALI20240829BHJP

   F16L 59/147 20060101ALI20240829BHJP

   H05B 3/40 20060101ALN20240829BHJP

【ＦＩ】

H05B3/00 310G

F16L53/35

F16L59/147

H05B3/40 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023027155

(22)【出願日】2023-02-24

(71)【出願人】

【識別番号】000110804

【氏名又は名称】ニチアス株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】593228933

【氏名又は名称】サーモス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087398

【弁理士】

【氏名又は名称】水野 勝文

(74)【代理人】

【識別番号】100128783

【弁理士】

【氏名又は名称】井出 真

(74)【代理人】

【識別番号】100128473

【弁理士】

【氏名又は名称】須澤 洋

(74)【代理人】

【識別番号】100160886

【弁理士】

【氏名又は名称】久松 洋輔

(74)【代理人】

【識別番号】100180699

【弁理士】

【氏名又は名称】成瀬 渓

(74)【代理人】

【識別番号】100192603

【弁理士】

【氏名又は名称】網盛 俊

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 章

(72)【発明者】

【氏名】福田 啓一

(72)【発明者】

【氏名】石 大作

(72)【発明者】

【氏名】飯田 研二

(72)【発明者】

【氏名】田口 進

【テーマコード（参考）】

3H025

3H036

3K058

3K092

【Ｆターム（参考）】

3H025AA13

3H025AA18

3H025AB01

3H025AB05

3H036AB13

3H036AB15

3H036AB18

3H036AB24

3H036AC01

3H036AE09

3K058AA44

3K058CA12

3K058CA23

3K058CA72

3K092PP11

3K092QA02

3K092QB02

3K092QB26

3K092RA06

3K092RF06

3K092RF12

3K092RF14

3K092UA01

3K092VV02

(57)【要約】

【課題】 被加熱物に対して、発熱体の通電及び非通電を切り替える切替装置を位置決めする。
【解決手段】 被加熱物（配管１００）の外面に沿って配置されるヒータ装置（１）であって、通電によって発熱する発熱体（４０）と、被加熱物の温度に応じて発熱体の通電及び非通電を切り替える切替装置（サーモスタット５０）と、内皮材（１０）及び外皮材（２０）の間に配置された断熱材（３０）と、を有する。断熱材は、切替装置を収容するスペースを形成する収容部（３１）を有する。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加熱物の外面に沿って配置されるヒータ装置であって、
通電によって発熱する発熱体と、
前記被加熱物の温度に応じて前記発熱体の通電及び非通電を切り替える切替装置と、
内皮材及び外皮材の間に配置された断熱材と、を有し、
前記断熱材は、前記切替装置を収容するスペースを形成する収容部を有することを特徴とするヒータ装置。

【請求項2】

前記収容部は、前記断熱材を貫通する貫通孔であることを特徴とする請求項１に記載のヒータ装置。

【請求項3】

前記収容部は、前記被加熱物の外面に向かって開口した凹部であることを特徴とする請求項１に記載のヒータ装置。

【請求項4】

前記切替装置はサーモスタットであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載のヒータ装置。

【請求項5】

被加熱物の外面に沿って配置される加熱部であって、
通電によって発熱する発熱体と、
前記被加熱物の温度に応じて前記発熱体の通電及び非通電を切り替える切替装置と、
内皮材及び外皮材の間に配置された断熱材と、を有し、
前記断熱材は、前記切替装置を収容するスペースを形成する収容部を有することを特徴とする加熱部。

【請求項6】

被加熱物の外面に沿って配置されるヒータ装置の製造方法であって、
前記ヒータ装置は、
通電によって発熱する発熱体と、
前記被加熱物の温度に応じて前記発熱体の通電及び非通電を切り替える切替装置と、
内皮材及び外皮材の間に配置された断熱材と、を有し、
前記断熱材に所定スペースを有する収容部を形成し、前記収容部に前記切替装置を収容することを特徴とするヒータ装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被加熱物を加熱するヒータ装置又は加熱部と、このヒータ装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載のヒータ装置では、第１の温度に達すると通電を遮断するとともに、降温して第２の温度に達すると通電を復帰するバイメタル式サーモスタットを設けている。そして、バイメタル式サーモスタットの復帰温度を０℃以下としている。このヒータ装置は、配管を加熱するためのマントルヒータとして用いられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６－２８６３１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１には、ヒータ装置の内部にバイメタル式サーモスタットを配置することが記載されているが、バイメタル式サーモスタットの具体的な配置構造については、何ら開示されていない。

【0005】

配管の温度に応じてサーモスタットを動作させようとする場合には、サーモスタットを配管に接触させ続ける必要がある。ヒータ装置の内部において、サーモスタットの位置がずれてしまうと、サーモスタットが配管から離れることにより、配管の熱がサーモスタットに伝わりにくくなり、サーモスタットが正常に動作しないおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願第１の発明は、被加熱物の外面に沿って配置されるヒータ装置であって、通電によって発熱する発熱体と、被加熱物の温度に応じて発熱体の通電及び非通電を切り替える切替装置と、内皮材及び外皮材の間に配置された断熱材と、を有する。断熱材は、切替装置を収容するスペースを形成する収容部を有する。

【0007】

収容部としては、断熱材を貫通する貫通孔としたり、被加熱物の外面に向かって開口した凹部としたりすることができる。発熱体がヒータ線を含む場合において、ヒータ線は、断熱材の表面において、所定の配置パターンに沿って配置することができ、ヒータ線の一部は、収容部から所定距離だけ離れた位置で収容部に沿って配置することができる。

【0008】

発熱体は、ヒータ線と、ヒータ線が固定される支持シートとで構成することができる。支持シートには、切替装置を貫通させる開口部を形成することができ、切替装置に設けられたフランジ部を支持シートに取り付けることができる。ここで、支持シートとして無機繊維シートを用い、支持シートの開口部の縁を補強糸によって縫製することができる。

【0009】

ヒータ装置には、被加熱物の温度を検出するための温度センサを設けることができる。温度センサは、被加熱物の温度を検出する検出部と、検出部から延びる配線部とで構成することができ、検出部を含む温度センサの先端部を被加熱物に露出させることができる。ここで、内皮材及び外皮材の積層方向から見たときに、温度センサの先端部は、発熱体のヒータ線と重ならない位置に配置することができる。これにより、ヒータ線の熱が温度センサの先端部（特に、検出部）に伝達することを抑制し、検出部が被加熱物の温度を検出しやすくなる。

【0010】

温度センサの配線部は、内皮材及び外皮材の積層面内において、迂回経路に沿って配置することができる。迂回経路は、積層面内に位置する始端及び終端を結ぶ最短経路に対して迂回する経路である。配線部を迂回経路に沿って配置することにより、配線部に引張り力が作用しても、配線部のずれを抑制することができる。

【0011】

本願第２の発明は、被加熱物の外面に沿って配置される加熱部であって、通電によって発熱する発熱体と、被加熱物の温度に応じて発熱体の通電及び非通電を切り替える切替装置と、内皮材及び外皮材の間に配置された断熱材と、を有する。断熱材は、切替装置を収容するスペースを形成する収容部を有する。

【0012】

本願第３の発明は、被加熱物の外面に沿って配置されるヒータ装置の製造方法である。ここで、ヒータ装置は、通電によって発熱する発熱体と、被加熱物の温度に応じて発熱体の通電及び非通電を切り替える切替装置と、内皮材及び外皮材の間に配置された断熱材と、を有する。ヒータ装置の製造方法では、断熱材に所定スペースを有する収容部を形成し、この収容部に切替装置を収容する。

【0013】

本願第１から第３の発明において、切替装置として、サーモスタットを用いることができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、断熱材の収容部が切替装置を収容しているため、ヒータ装置において、切替装置を位置決めすることができる。これにより、被加熱物に対して、切替装置をずれることなく接触させることができ、被加熱物の熱を切替装置に効率良く伝達することができる。そして、切替装置を被加熱物の温度に応じて適切に動作させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】配管に取り付けられたヒータ装置の構造を示す斜視図である。

【図2】サーモスタットの側面図である。

【図3】サーモスタットの底面図である。

【図4】ヒータ装置にサーモスタットを埋め込んだ構造を示す断面図である。

【図5】サーモスタットを収容する部分を示す断熱材の概略図である。

【図6】サーモスタットをシートに固定する構造と、サーモスタット及びヒータ線の位置関係を説明する図である。

【図7】サーモスタットをシートに固定する構造と、サーモスタット及びヒータ線の位置関係を説明する図である。

【図8】温度センサの先端部及びヒータ線の位置関係を説明する図である。

【図9】温度センサの配線部を配置するときの迂回経路を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態であるヒータ装置は、配管の外周面に取り付けられ、配管の内部を加熱するものである。例えば、ガスを流動させる配管の内部において、副生成物や排ガスが凝結して析出することを防止するために、配管の内部を加熱することができる。なお、本実施形態であるヒータ装置は、配管を加熱することに限られず、加熱対象となる被加熱物を加熱することができればよい。

【0017】

図１は、円筒状の配管１００に取り付けられたヒータ装置１の構成を示す斜視図である。図１において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、互いに直交する軸であり、配管１００は、Ｘ軸方向に延びている。なお、本実施形態では、Ｘ軸方向に延びる配管１００にヒータ装置１を取り付けた例について説明するが、屈曲した配管１００に対してヒータ装置１を取り付けることもできる。この場合には、配管１００の屈曲部分に沿うようにヒータ装置１を屈曲した形状に形成すればよい。

【0018】

ヒータ装置１は、配管１００の周方向に沿って配置されており、配管１００の周方向において互いに突き合わせられる一対の突合せ部１Ａ，１Ｂを有する。ヒータ装置１を配管１００の外周面に沿って屈曲させて、一対の突合せ部１Ａ，１Ｂを突き合わせることにより、配管１００の外周面をヒータ装置１によって覆うことができる。

【0019】

ヒータ装置１は、配管１００の外周面と接触する内皮材１０と、ヒータ装置１の外面を構成する外皮材２０と、内皮材１０及び外皮材２０の間に配置された断熱材３０とを有する。

【0020】

内皮材１０や外皮材２０は、樹脂で形成することができ、多孔質構造を有していてもよい。内皮材１０及び外皮材２０は、同一種類の樹脂で形成することもできるし、互いに異なる種類の樹脂で形成することもできる。

【0021】

内皮材１０や外皮材２０を形成する樹脂としては、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシアルカン）、ＦＥＰ（フッ素化エチレンプロピレン）、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（エチレンテトラフルオロエチレン）、ＥＣＴＦＥ（エチレンクロロトリフルオロエチレン）、ＰＶＤＦ（ポリビニリデンフルオライド）が挙げられる。また、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフタルアミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリメチルペンテンなどの熱可塑性樹脂を使用することもできる。さらに、上述したフッ素系樹脂の繊維を編んだフッ素樹脂繊維製クロス（織布）、ガラス繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維といった無機繊維からなる無機繊維製クロス（織布）、無機繊維製クロスにフッ素系樹脂をコーティング処理したフッ素樹脂コーティング無機繊維製クロス、無機繊維製クロスにシリコーン樹脂をコーティング処理したシリコーン樹脂コーティング無機繊維製クロスを使用できる。

【0022】

内皮材１０及び断熱材３０の間には、発熱体４０が配置されている。発熱体４０は、通電によって発熱するヒータ線４１と、ヒータ線４１が縫い付けられる支持シート４２とを有する。ヒータ線４１は、ヒータ装置１によって覆われた配管１００の全領域を均等に加熱することができるように、所定の配置パターンに沿って配置することができる。ヒータ線４１の端部はケーブル（不図示）と接続されており、このケーブルがヒータ装置１の外部に引き出されており、ヒータ装置１の外部に配置される電源（不図示）に接続される。電源からヒータ線４１に電気を流すことにより、ヒータ線４１を発熱させることができる。

【0023】

支持シート４２は、ガラスファイバー、セラミックファイバー、シリカファイバーなどの無機繊維で形成されたシート状の部材である。支持シート４２が内皮材１０に接触するとともに、ヒータ線４１が支持シート４２及び断熱材３０の間に位置するように、発熱体４０を配置することができる。これにより、ヒータ線４１は、断熱材３０の表面上に配置されることになる。

【0024】

なお、支持シート４２は、１つの層で構成することもできるし、複数の層を重ねた積層体として構成することもできる。ここで、積層体を構成する複数の層は、同一種類の材質で形成することもできるし、互いに異なる種類の材質で形成することもできる。また、同一種類の材質で形成された複数の層と、他の材質で形成された少なくとも１つの層とを積層することにより、支持シート４２を構成することもできる。

【0025】

断熱材３０は、例えば、無機繊維や有機繊維で形成することができ、不燃性又は難燃性を有する材料で形成することが好ましい。無機繊維としては、例えば、ガラスファイバー、セラミックファイバー、シリカファイバーを用いることができる。ここで、無機繊維にニードル加工を施し、コロイダルシリカ、アルミナゾル、ケイ酸ソーダなどの無機バインダを用いて成形することができる。一方、有機繊維としては、例えば、アラミド、ポリアミド、ポリイミドで形成された繊維を用いることができる。

【0026】

断熱材３０は、外皮材２０の内面に接触させることができるが、断熱材３０及び外皮材２０の間にシート（不図示）を配置することもできる。このシートは、上述した支持シート４２と同様の材質を用いて形成することができ、１つの層又は複数の層で構成することができる。

【0027】

ヒータ装置１の任意の箇所には、配管１００の温度を検出する温度センサ（不図示）を取り付けることができる。そして、温度センサによって検出された温度に基づいて、ヒータ線４１への通電を制御することにより、配管１００の温度を所望の温度に維持することができる。なお、温度センサの数は、適宜決めることができる。

【0028】

ヒータ装置１には、図２や図３に示すサーモスタット（切替装置）５０が配置されている。サーモスタット５０は、バイメタル式のサーモスタットであり、配管１００の温度に応じてヒータ線４１の通電／非通電を切り替える。サーモスタット５０は、配管１００の外周面に接触するように配置されており、配管１００の熱がサーモスタット５０に伝わるようになっている。これにより、配管１００の温度に応じてサーモスタット５０を動作させることができる。

【0029】

なお、本実施形態では、サーモスタット５０を配管１００の外周面に直接、接触させているが、これに限るものではなく、サーモスタット５０及び配管１００の間に他の部材が介在していてもよい。この場合であっても、配管１００の熱が介在物を介してサーモスタット５０に伝わればよい。一方、サーモスタット５０以外にも、被加熱物（配管１００など）の温度に応じてヒータ線４１の通電／非通電を切り替えることができるものを使用することができる。

【0030】

図２及び図３を用いて、サーモスタット５０の構造（一例）について説明する。図２は、サーモスタット５０の一側面図であり、図３は、図２に示す矢印Ｄ１の方向からサーモスタット５０を見たときの図（底面図）である。なお、サーモスタット５０の構造は、図２及び図３に示す構造に限るものではない。

【0031】

サーモスタット５０の内部には、バイメタル（不図示）が配置されており、バイメタルは、温度に応じて変形することにより、スイッチのオン／オフを切り替える。スイッチがオンであるときには、ヒータ線４１への通電が許容され、スイッチがオフであるときには、ヒータ線４１への通電が遮断される。

【0032】

サーモスタット５０は、ヒータ線４１が接続される一対の端子５１と、サーモスタット５０を固定するための一対のフランジ５２とを有する。一対の端子５１は、上述したバイメタルによってオン／オフが切り替えられるスイッチに接続されている。図３に示すように、各フランジ５２には開口部５２ａが形成されており、開口部５２ａに糸を通しながら支持シート４２に糸を縫い付けることにより、サーモスタット５０を支持シート４２に固定することができる。

【0033】

なお、本実施形態では、糸を用いてサーモスタット５０を支持シート４２に固定しているが、これに限るものではない。すなわち、サーモスタット５０を支持シート４２に固定することができればよく、例えば、接着剤を用いて、サーモスタット５０のフランジ５２を支持シート４２に固定することができる。また、フランジ５２が設けられていないサーモスタット５０であっても、公知の固定手段（例えば、接着剤）を用いることにより、支持シート４２に固定することができる。

【0034】

図４は、サーモスタット５０を支持シート４２に固定した状態を示す断面図である。支持シート４２には、サーモスタット５０を貫通させる開口部４２ａが形成されており、内皮材１０にも、サーモスタット５０を貫通させる開口部１１が形成されている。これにより、サーモスタット５０を配管１００の外周面に接触させることができる。

【0035】

断熱材３０には、サーモスタット５０の一部を収容する収容部３１が設けられている。収容部３１は、図５に示すように、断熱材３０を貫通する貫通孔であり、サーモスタット５０の外形に沿った形状に形成されている。ここで、収容部３１は、サーモスタット５０の外形に厳密に沿っている必要は無く、収容部３１の少なくとも一部がサーモスタット５０の外面に接触してサーモスタット５０を位置決めできればよい。

【0036】

図４に示すように、サーモスタット５０のフランジ５２は、支持シート４２及び内皮材１０の間に配置されており、上述したように支持シート４２に縫い付けられる。フランジ５２を支持シート４２に縫い付けることによっても、サーモスタット５０を位置決めすることができる。

【0037】

図６は、フランジ５２を支持シート４２に縫い付けた状態（一例）を示しており、図４に示す矢印Ｄ２の方向からサーモスタット５０を見たときの図である。図６では、図４に示す内皮材１０を省略している。また、図７は、図４に示す矢印Ｄ３の方向からサーモスタット５０を見たときの図であり、図７では、断熱材３０を省略している。

【0038】

図６に示すように、フランジ５２の開口部５２ａには糸６１が通されており、糸６１は、支持シート４２に縫い付けられている。また、支持シート４２には、開口部４２ａの縁に沿って補強糸６２が縫い付けられており、開口部４２ａの強度を確保している。

【0039】

図７に示すように、支持シート４２には、サーモスタット５０が配置された領域を避けるようにヒータ線４１が配置されている。具体的には、ヒータ線４１は、支持シート４２の開口部４２ａから所定距離だけ離れた位置において、開口部４２ａに沿って配置されている。例えば、糸（不図示）によってヒータ線４１を支持シート４２に押さえつけるように、糸を支持シート４２に縫い付けることにより、ヒータ線４１を支持シート４２に固定することができる。

【0040】

上述したようにヒータ線４１を配置することにより、ヒータ線４１から発生した熱がサーモスタット５０に伝わりにくくすることができ、ヒータ線４１からの熱によってサーモスタット５０が誤作動することを防止できる。

【0041】

なお、支持シート４２のうち、サーモスタット５０が配置されていない領域については、ヒータ線４１からの熱が配管１００の全体に伝わりやすくするように、所定の配置パターンに沿ってヒータ線４１を配置することができる。例えば、支持シート４２の表面上において、ヒータ線４１を折り返しながら所定の間隔を空けて並ぶようにヒータ線４１を配置することができる。ここで、ヒータ線４１の熱を配管１００の全体に効率良く伝達させる場合には、上述したヒータ線４１の間隔がサーモスタット５０の外径よりも小さくなりやすい。この場合には、ヒータ線４１及びサーモスタット５０が干渉してしまうため、上述したように開口部４２ａに沿ってヒータ線４１を配置することに意義がある。

【0042】

本実施形態によれば、断熱材３０の収容部３１は、サーモスタット５０の外形に沿って形成されてサーモスタット５０を収容しているため、ヒータ装置１において、サーモスタット５０を位置決めすることができる。これにより、配管１００に対して、サーモスタット５０をずれることなく接触させることができ、配管１００の熱をサーモスタット５０に効率良く伝達することができる。そして、配管１００の温度に応じてサーモスタット５０を適切に動作させることができる。

【0043】

なお、本実施形態では、収容部３１が断熱材３０を貫通しているが、これに限るものではない。具体的には、収容部３１は、断熱材３０を貫通せずに、配管１００に向かって開口した凹部であってもよい。この凹部の側面は、サーモスタット５０の外側面に沿った形状に形成されている。凹部にサーモスタット５０を収容した場合であっても、上述した本実施形態の効果を得ることができる。なお、サーモスタット５０を凹部に収容する場合には、サーモスタット５０の端子５１が凹部の底面側に位置することになるため、端子５１に接続されるヒータ線４１を通すための通路を断熱材３０に形成することができる。

【0044】

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。ここで、第１実施形態で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を用いて詳細な説明は省略する。

【0045】

本実施形態は、配管１００の温度を検出する温度センサの配置に関するものである。ここで、温度センサとしては、熱電対を用いることができる。以下、温度センサの配置について、図８を用いて説明する。

【0046】

図８は、内皮材１０を展開した図であって、配管１００の側から内皮材１０を見たときの図であり、内皮材１０の一部の領域を示している。第１実施形態で説明したように、内皮材１０に対して発熱体４０が積層されるが、図８では、内皮材１０及び発熱体４０の積層方向（図８の紙面と直交する方向）から温度センサ２００及びヒータ線４１を見たときの位置関係を示している。

【0047】

温度センサ２００は、配管１００の温度を検出する検出部２１０と、検出部２１０から延びる配線部２２０とを有する。検出部２１０を含む温度センサ２００の先端部２３０は、配管１００の温度を検出するために、配管１００の外面に露出している。また、先端部２３０は、内皮材１０の表面（配管１００と接触する面）に沿って配置されており、糸（不図示）などを用いて内皮材１０に固定されている。配線部２２０は、先端部２３０の基端位置Ｐ１０において屈曲しており、図８の紙面の奥側に延びている。すなわち、先端部２３０を除いた配線部２２０は、ヒータ装置１の外部まで延びており、ヒータ装置１の外部に配置された機器に接続される。

【0048】

図８から分かるように、温度センサ２００の先端部２３０は、ヒータ線４１と重ならない位置に配置されている。具体的には、先端部２３０は、ヒータ線４１が延びる方向（図８の上下方向）に沿って配置されており、折り返されて配置された２つのヒータ線４１の間に配置されている。また、先端部２３０は、ヒータ線４１の折り返し部分からも離れた位置に配置されている。

【0049】

本実施形態によれば、内皮材１０及び発熱体４０の積層方向から見たとき、温度センサ２００の先端部２３０（検出部２１０を含む）がヒータ線４１と重ならない位置に配置されているため、ヒータ線４１の熱が温度センサ２００の先端部２３０に伝達されることを抑制できる。これにより、温度センサ２００の検出部２１０は、ヒータ線４１の熱の影響を受けずに、配管１００の温度を検出することができる。

【0050】

なお、本実施形態では、ヒータ線４１が延びる方向に沿って温度センサ２００の先端部２３０が配置されているが、これに限るものではない。すなわち、内皮材１０及び発熱体４０の積層方向から見たとき、ヒータ線４１及び温度センサ２００の先端部２３０が互いに重ならないように、ヒータ線４１及び先端部２３０が配置されていればよい。例えば、一方向に並んで配置された２つのヒータ線４１の間に先端部２３０が位置していれば、ヒータ線４１及び先端部２３０が互いに重なることはない。この場合において、先端部２３０を配置する姿勢は、ヒータ線４１が延びる方向に沿った姿勢に限るものではなく、ヒータ線４１が延びる方向とは異なる方向に沿った姿勢であってもよい。

【0051】

また、本実施形態では、配管１００の外面に露出する位置に温度センサ２００を配置しているが、これに限るものではなく、配管１００の温度を検出できる位置に温度センサ２００を配置することができる。例えば、内皮材１０及び発熱体４０（支持シート４２）の間に温度センサ２００を配置することができる。この構造については、上述した第１実施形態や、後述する第３実施形態においても適用することができる。

【0052】

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。ここで、第１実施形態や第２実施形態で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を用いて詳細な説明は省略する。

【0053】

本実施形態は、温度センサ２００の配線部２２０をヒータ装置１に固定する構造であって、配線部２２０のずれを抑制する構造に関するものである。以下、配線部２２０の配置について、図９を用いて説明する。図９は、外皮材２０を展開した図であって、断熱材３０の側から外皮材２０を見たときの図である。図９では、外皮材２０の一部の領域を示している。

【0054】

図９に示すように、配線部２２０の一部は、外皮材２０及び断熱材３０の間に位置しており、外皮材２０の内面（断熱材３０と接触する面）に沿って配置されている。配線部２２０は、糸や接着剤などの固定手段（不図示）を用いて外皮材２０に固定されている。なお、配線部２２０は、外皮材２０ではなく、断熱材３０に固定することもできる。

【0055】

図９に示す配線部２２０の第１屈曲位置Ｐ２１では、配線部２２０が屈曲して紙面の手前側に延びており、この配線部２２０の先端には検出部２１０が設けられている。すなわち、第１屈曲位置Ｐ２１から紙面の手前側に延びる配線部２２０は、断熱材３０を貫通して内皮材１０の内面（配管１００と接触する面）まで延びている。

【0056】

図９に示す配線部２２０の第２屈曲位置Ｐ２２では、配線部２２０が屈曲して紙面の奥側に延びており、外皮材２０を貫通してヒータ装置１の外部まで延びている。これにより、ヒータ装置１の外部に配置された機器に配線部２２０を接続することができる。第２屈曲位置Ｐ２２は、外皮材２０の内面において、第１屈曲位置Ｐ２１とは異なる位置にある。

【0057】

本実施形態では、第１屈曲位置Ｐ２１から第２屈曲位置Ｐ２２まで配線部２２０を配置するとき、第１屈曲位置Ｐ２１から第２屈曲位置Ｐ２２まで直線状に延びる最短経路に沿って配線部２２０を配置するのではなく、この最短経路を迂回する迂回経路に沿って配線部２２０を配置している。

【0058】

具体的には、第１屈曲位置Ｐ２１から矢印Ｄ４の方向に沿って配線部２２０を配置した後、第３屈曲位置Ｐ２３において配線部２２０を屈曲させて矢印Ｄ５の方向に沿って配線部２２０を配置する。そして、第４屈曲位置Ｐ２４において配線部２２０を屈曲させて矢印Ｄ６の方向に沿って配線部２２０を配置することにより、配線部２２０が第２屈曲位置Ｐ２２に到達する。ここで、第３屈曲位置Ｐ２３及び第４屈曲位置Ｐ２４では、配線部２２０が外皮材２０の内面に沿った面内で屈曲している。

【0059】

図９に示す配線部２２０の迂回経路では、矢印Ｄ４，Ｄ６の方向が互いに平行となっているが、平行である必要は無い。また、矢印Ｄ４，Ｄ５の方向が互いに直交していたり、矢印Ｄ５，Ｄ６の方向が互いに直交していたりしているが、直交している必要は無い。すなわち、外皮材２０の内面において、上述した最短経路から外れた経路（迂回経路）に沿って配線部２２０が配置されていればよい。

【0060】

本実施形態によれば、配線部２２０を迂回経路に沿って配置することにより、ヒータ装置１の外部から配線部２２０に引張り力が作用したとき、配線部２２０がずれてしまうことを抑制できる。すなわち、配線部２２０に引張り力が作用したとき、迂回経路に沿って配置された配線部２２０は、引張り力に抗することができ、配線部２２０のずれを抑制することができる。そして、配線部２２０のずれに伴う検出部２１０の位置ずれを抑制することができ、配管１００の所望の位置において、検出部２１０による温度検出を行うことができる。

【0061】

なお、本実施形態では、迂回経路に沿って配置される配線部２２０を外皮材２０の内面（すなわち、外皮材２０及び断熱材３０の間）に配置しているが、これに限るものではない。配線部２２０の迂回経路を同一面内に形成すれば、配線部２２０に作用する引張り力に対抗しやすくなるため、例えば、断熱材３０及び発熱体４０の境界面や、内皮材１０及び発熱体４０の境界面において、配線部２２０を迂回経路に沿って配置することができる。この場合において、配線部２２０は、断熱材３０及び発熱体４０（支持シート４２）のいずれか一方に固定したり、内皮材１０及び発熱体４０（支持シート４２）のいずれか一方に固定したりすることができる。

【符号の説明】

【0062】

１００：配管、１：ヒータ装置、１Ａ，１Ｂ：突合せ部、１０：内皮材、２０：外皮材、３０：断熱材、４０：発熱体、４１：ヒータ線、４２：支持シート、２００：温度センサ、２１０：検出部、２２０：配線部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】