加热器构件及车厢空气调节系统

技术领域

本发明涉及一种加热器构件及车厢空气调节系统。

背景技术

在汽车等各种车辆中，针对提高车厢环境的需求呈现升高。作为具体需求，可以举出：减少车厢内的CO

作为解决上述问题的方法，专利文献1及2中公开了车厢空气调节系统，其中，将车厢的空气中的水蒸汽及CO

另一方面，专利文献3中公开一种加热器构件，其具备柱状蜂窝结构体，该柱状蜂窝结构体具有外周壁和隔壁，该隔壁配设于外周壁的内侧，且区划形成出多个隔室，该多个隔室从第一端面至第二端面而形成流路，隔壁具有PTC特性，隔壁的平均厚度为0.13mm以下，第一端面及第二端面处的开口率为0.81以上。该加热器构件用于车厢的供暖用途，通过具有蜂窝结构，能够使加热面积变大，因此，其为效率良好的加热机构。所以，可以认为：若将这样的加热器构件用作功能材料的载体，则能够对缩短功能材料的再生时间作出贡献。特别是，该加热器构件能够通电加热且具有PTC特性，因此，可以认为：能够将功能材料容易地加热，并且，还能够抑制过度发热，从而抑制功能材料的热劣化。另外，由于温度过高的风险得以避免，所以，即便将初始电阻设定得较小来加快加热速度，也能够确保安全，从而能够实现以短时间进行升温。

然而，在专利文献3中记载的加热器构件的区划形成出隔室的隔壁的表面设置有含功能材料层的情况下，加热器构件的入口侧附近的温度难以上升，隔室内能够将功能材料有效加热的流路延伸的方向上的区域变窄。亦即，担载于加热器构件的功能材料的一部分的再生效率较低，无法有效利用。另外，在功能材料为催化剂时，有时为了催化剂活化而需要加热，但是，如果所担载的催化剂的升温不充分，则无法有效利用催化剂。设置无法有效利用的含功能材料层会构成使加热器构件的性价比降低的主要原因。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2020－104774号公报

专利文献2：日本特开2020－111282号公报

专利文献3：国际公开第2020/036067号

发明内容

用于对加热器构件进行加热的电极设置于蜂窝结构体的第一端面及第二端面，因此，可以认为：通过采用以不仅在蜂窝结构体的第一端面及第二端面延伸存在、还自第一端面及第二端面在流路延伸的方向上的隔壁的表面的一部分延伸存在的方式设置一对电极的电极结构，可以使能够将功能材料有效加热的流路延伸的方向上的区域变宽。

然而，在具有这样的电极结构的加热器构件的区划形成出隔室的隔壁及隔壁上的电极的表面设置有含功能材料层的情况下，与没有设置该含功能材料层的情形相比，存在电阻容易因长时间的使用而上升的倾向。

作为电阻上升的主要原因，认为是电极的氧化，因此，考虑通过镀敷等而对电极的表面予以保护。但是，如果对电极的表面进行镀敷，则成本增大，并且，因镀敷而使得电极变厚，因此，隔室容易堵塞。

本发明是为了解决如上所述的课题而实施的，其课题在于，提供使能够将功能材料有效加热的流路延伸的方向上的区域变宽、且即便长时间使用，电阻也难以上升的便宜的加热器构件。

另外，本发明的课题在于，提供具备上述加热器构件的车厢空气调节系统。

本发明的发明人为了解决上述课题进行了潜心研究，结果得到以下见解。

如果长时间实施反复利用含功能材料层对水分等除去对象成分进行捕捉及释放，则容易在入口侧的含功能材料层残留有水分。被含功能材料层捕捉的水分容易因周围的温度及湿度的变化而变成水滴或水蒸汽，在入口侧的电极附着并滞留，入口侧的电极容易劣化。另一方面，在出口侧的含功能材料层不易残留有水分，因此，出口侧的电极不易劣化。

并且，本发明的发明人基于上述见解发现：通过将入口侧的电极设为阴极，将出口侧的电极设为阳极，能够解决上述课题，以至完成本发明。即，本发明如下例示。

(1)一种加热器构件，其中，具备：

蜂窝结构体，该蜂窝结构体具有外周壁和隔壁，该隔壁配设于所述外周壁的内侧，且区划形成出多个隔室，该多个隔室成为从入口端面延伸至出口端面的流路，至少所述隔壁由具有PTC特性的材料构成；

阴极，该阴极具有：设置于所述入口端面上的阴极部分A1、以及与所述阴极部分A1连结且自所述入口端面沿所述流路延伸的方向设置于所述隔壁的表面的阴极部分B1；

阳极，该阳极具有：设置于所述出口端面上的阳极部分A2、以及与所述阳极部分A2连结且自所述出口端面沿所述流路延伸的方向设置于所述隔壁的表面的阳极部分B2；以及

含功能材料层，该含功能材料层设置于未设置所述阴极部分B1及所述阳极部分B2的所述隔壁、所述阴极部分B1及所述阳极部分B2的表面上，且至少含有除湿材料。

(2)根据(1)所述的加热器构件，其中，

所述含功能材料层还设置于所述阴极部分A1及所述阳极部分A2的至少一部分的表面。

(3)根据(2)所述的加热器构件，其中，

在所述阳极部分A2的表面所设置的所述含功能材料层的厚度大于在所述阴极部分A1的表面所设置的所述含功能材料层的厚度。

(4)根据(2)或(3)所述的加热器构件，其中，

在所述阴极部分A1的表面所设置的所述含功能材料层的厚度为300μm以下。

(5)根据(1)～(4)中的任一项所述的加热器构件，其中，

所述蜂窝结构体中，所述隔壁的厚度为80～500μm。

(6)根据(1)～(5)中的任一项所述的加热器构件，其中，

所述阴极及所述阳极由包含从铝、不锈钢、镍、银及铜中选择的1种以上的材料构成。

(7)根据(1)～(6)中的任一项所述的加热器构件，其中，

具有PTC特性的所述材料由以钛酸钡为主成分且实质上不含铅的材料构成。

(8)根据(1)～(7)中的任一项所述的加热器构件，其中，

所述含功能材料层还含有：能够对从二氧化碳及挥发成分中选择的一种以上进行吸附的功能材料。

(9)根据(1)～(8)中的任一项所述的加热器构件，其中，

所述加热器构件还具备端子，该端子设置于所述阴极部分A1及所述阳极部分A2的至少一部分的表面。

(10)根据(9)所述的加热器构件，其中，

所述端子由包含从铝、不锈钢、镍、银及铜中选择的1种以上的材料构成。

(11)一种车厢空气调节系统，其中，具备：

(1)～(10)中的任一项所述的加热器构件；

电源，该电源用于对所述加热器构件施加电压；

流入配管，该流入配管将车厢和所述加热器构件的所述入口端面连通；

流出配管，该流出配管将所述加热器构件的所述出口端面和所述车厢及车外连通；以及

切换阀，该切换阀设置于所述流出配管，能够将流通于所述流出配管的空气流在所述车厢与所述车外之间进行切换。

(12)根据(11)所述的车厢空气调节系统，其中，

所述车厢空气调节系统还具备通风机，该通风机用于使来自所述车厢的空气经由所述流入配管而流入于所述加热器构件的所述入口端面。

(13)根据(11)或(12)所述的车厢空气调节系统，其中，

所述车厢空气调节系统还具备控制部，该控制部能够在第一模式与第二模式之间执行切换，

所述第一模式为：将来自所述电源的施加电压断开，以使得流通于所述流出配管的空气向所述车厢流动的方式对所述切换阀进行切换，

所述第二模式为：将来自所述电源的施加电压接通，以使得流通于所述流出配管的空气向所述车外流动的方式对所述切换阀进行切换。

发明效果

根据本发明，可以提供使能够将功能材料有效加热的流路延伸的方向的区域变宽、且即便长时间使用，电阻也难以上升的便宜的加热器构件。

另外，根据本发明，可以提供具备上述加热器构件的车厢空气调节系统。

附图说明

图1A是本发明的实施方式所涉及的加热器构件的与隔室(流路)延伸的方向平行的截面的示意图。

图1B是图1A的a－a’线的截面的示意图。

图2是用于针对发明的实施方式所涉及的加热器构件说明包含水分的除去对象成分的捕捉(吸湿)过程及释放(放湿)过程的含功能材料层的水分量及温度的图表。

图3A是本发明的另一实施方式所涉及的加热器构件的与流路方向正交的截面的示意图。

图3B是本发明的另一实施方式所涉及的加热器构件的与流路方向正交的截面的示意图。

图3C是本发明的另一实施方式所涉及的加热器构件的与流路方向正交的截面的示意图。

图3D是本发明的另一实施方式所涉及的加热器构件的与流路方向正交的截面的示意图。

图4是本发明的另一实施方式所涉及的加热器构件的与隔室(流路)延伸的方向平行的截面的示意图。

图5是本发明的另一实施方式所涉及的加热器构件的与隔室(流路)延伸的方向平行的截面的示意图。

图6是示出本发明的实施方式所涉及的车厢空气调节系统的构成的示意图。

符号说明

10…蜂窝结构体，11…外周壁，12a…入口端面，12b…出口端面，13…隔室，13a…边部，13b…角部，14…隔壁，20…阴极，30…阳极，40…含功能材料层，50…端子，100、110、120…加热器构件，200…电源，300…切换阀，310…旋转轴，312…开闭门，314…致动器，400…流入配管，500…流出配管，500a…第一路径，500b…第二路径，600…通风机，810、820、830…电线，900…控制部，910…电源开关，1000…车厢空气调节系统。

具体实施方式

本发明的实施方式所涉及的加热器构件具备：蜂窝结构体，其具有外周壁和隔壁，该隔壁配设于外周壁的内侧，且区划形成出多个隔室，该多个隔室成为从入口端面延伸至出口端面的流路，至少隔壁由具有PTC特性的材料构成；阴极，其具有：设置于入口端面上的阴极部分A1、以及与阴极部分A1连结且自入口端面沿流路延伸的方向设置于隔壁的表面的阴极部分B1；阳极，其具有：设置于出口端面上的阳极部分A2、以及与阳极部分A2连结且自出口端面沿流路延伸的方向设置于隔壁的表面的阳极部分B2；以及含功能材料层，其设置于未设置阴极部分B1及阳极部分B2的隔壁、阴极部分B1及阳极部分B2的表面上，且至少含有除湿材料。通过采用这样的构成，能够使将功能材料有效加热的流路延伸的方向上的区域变宽。另外，不易在入口侧的含功能材料层残留有水分，因此，能够防止入口侧的电极(阴极)劣化，即便长时间使用，电阻也难以上升。此外，不需要对电极的表面进行镀敷，因此，能够降低成本，并且，抑制隔室堵塞。

以下，参照附图，对本发明的实施方式具体地进行说明。本发明并不限定于以下的实施方式，应当理解：在不脱离本发明的主旨的范围内基于本领域技术人员的通常知识对以下的实施方式适当加以变更、改良等得到的方案也落在本发明的范围中。

(1.加热器构件)

本发明的实施方式所涉及的加热器构件可以优选用作汽车等各种车辆中的车厢空气调节系统中使用的加热器构件。作为车辆，没有特别限定，可以举出汽车及电车。作为汽车，没有特别限定，可以举出：汽油车、柴油车、使用CNG(压缩天然气)或LNG(液化天然气)等的气体燃料车、燃料电池汽车、电动汽车以及插电式混合动力汽车。本发明的实施方式所涉及的加热器构件可以优选利用于特别是电动汽车及电车这样的不具有内燃机的车辆。

图1A是本发明的实施方式所涉及的加热器构件的与隔室(流路)延伸的方向平行的截面的示意图。另外，图1B是图1A的a－a’线的截面的示意图。应予说明，对于图1A的b－b’线的截面，仅有图1B中的阴极20的阴极部分B1变为阳极30的阳极部分B2，故省略图示。

如图1A及图1B所示，加热器构件100具备：蜂窝结构体10、阴极20、阳极30、以及含功能材料层40。蜂窝结构体10具有外周壁11和隔壁14，该隔壁14配设于外周壁11的内侧，且区划形成出多个隔室13，该多个隔室13成为从入口端面12a延伸至出口端面12b的流路。阴极20具有：设置于入口端面12a上的阴极部分A1、以及与阴极部分A1连结且自入口端面12a沿流路延伸的方向设置于隔壁14的表面的阴极部分B1。阳极30具有：设置于出口端面12b上的阳极部分A2、以及与阳极部分A2连结且自出口端面12b沿流路延伸的方向设置于隔壁14的表面的阳极部分B2。含功能材料层40设置于未设置阴极部分B1及阳极部分B2的隔壁14、阴极部分B1及阳极部分B2的表面上。

应予说明，本说明书中，“入口端面12a”是指：空气向构成加热器构件100的蜂窝结构体10流入的那侧的端面；“出口端面12b”是指：空气从构成加热器构件100的蜂窝结构体10流出的那侧的端面。另外，加热器构件100中的空心箭头表示流通于加热器构件100的空气流。

图2是用于针对加热器构件100说明包含水分的除去对象成分的捕捉(吸湿)过程及释放(放湿)过程的含功能材料层40的水分量及温度的图表。

在捕捉(吸湿)过程中，通过使包含水分等除去对象成分的空气流通于加热器构件100，使得含功能材料层40对水分进行捕捉(吸湿)。含功能材料层40中捕捉到的水分的量(水分量)依赖于含功能材料层40中所含的吸湿材料的量。因此，如果含功能材料层40中所含的吸湿材料在流路延伸的方向上均匀，则捕捉到的水分的量也在流路延伸的方向上大致相同。

在释放(放湿)过程中，对阴极20与阳极30之间通电而进行加热，由此捕捉到的水分脱离而被释放到加热器构件100的外部(放湿)。以流通于加热器构件100的空气的流动方向为基准的情况下，存在如下趋势，即，上游侧的含功能材料层40与未加热的空气接触，因此温度降低，与此相对，下游侧的含功能材料层40与已被加热的空气接触，因此温度升高。所以，上游侧的含功能材料层40中，捕捉到的水分容易残留，含功能材料层40中的水分量存在趋向下游侧而逐渐变少的趋势。

以下，对加热器构件100的各构成部件详细地进行说明。

(1－1.蜂窝结构体)

蜂窝结构体10的形状没有特别限定。例如，可以将蜂窝结构体10的与流路方向(隔室13延伸的方向)正交的截面的外形设为四边形(长方形、正方形)、五边形、六边形、七边形、八边形等多边形、圆形、带圆弧形状(卵形、椭圆形、长圆形、圆角长方形等)等。应予说明，端面(入口端面12a及出口端面12b)为与该截面相同的形状。另外，截面及端面为多边形的情况下，可以对角部进行倒角。

隔室13的形状没有特别限定，在蜂窝结构体10的与流路方向正交的截面中，可以为四边形、五边形、六边形、七边形、八边形等多边形、圆形、带圆弧形状。这些形状可以为单一，也可以为二种以上的组合。另外，这些形状中，优选为四边形或六边形。通过设置这样的形状的隔室13，能够使空气流通时的压力损失变小。应予说明，图1A及图1B中示出与流路方向正交的截面中，截面的外形及隔室13的形状为四边形的蜂窝结构体10作为一例。

蜂窝结构体10可以为具有多个蜂窝单元和将多个蜂窝单元的外周侧面彼此间接合的接合层的蜂窝接合体。通过使用蜂窝接合体，能够抑制裂纹且增加对确保空气流量而言非常重要的隔室13的总截面积。

应予说明，可以使用接合材料来形成接合层。作为接合材料，没有特别限定，可以使用在陶瓷材料中加入水等溶剂而制成糊料状的材料。接合材料可以含有具有PTC(Positive Temperature Coefficient)特性的材料，也可以含有与外周壁11及隔壁14相同的材料。接合材料除了具有将蜂窝单元彼此接合的作用以外，还可以用作将蜂窝单元接合后的外周涂层材料。

隔壁14的厚度没有特别限定，优选为80～500μm，更优选为100～450μm，进一步优选为120～400μm。通过将隔壁14的厚度控制为这样的范围，能够确保蜂窝结构体10的强度，并且，容易降低空气在隔室13中流通时的压力损失。另外，容易充分地确保功能材料的担载量及与在隔室13内流动的空气的接触面积。

此处，本说明书中，隔壁14的厚度是指：在与流路方向正交的截面中，将相邻的隔室13的重心彼此以线段连结时，该线段横穿隔壁14的长度。隔壁14的厚度是指：全部隔壁14的厚度的平均值。

外周壁11的厚度没有特别限定，优选基于如下观点来确定。首先，从对蜂窝结构体10进行补强的观点出发，外周壁11的厚度优选为0.05mm以上，更优选为0.06mm以上，进一步优选为0.08mm以上。另一方面，从增大电阻而抑制初始电流的观点、以及降低空气在隔室13中流通时的压力损失的观点出发，外周壁11的厚度优选为1.0mm以下，更优选为0.5mm以下，进一步优选为0.4mm以下，更进一步优选为0.3mm以下。

此处，本说明书中，外周壁11的厚度是指：在与流路方向正交的截面中，外周壁11与最外周侧的隔室13或隔壁14之间的边界至蜂窝结构体10的侧面为止的该侧面的法线方向上的长度。

隔室密度没有特别限定，优选为2.54～140隔室/cm

此处，本说明书中，隔室密度是：隔室数除以蜂窝结构体10的一个端面(入口端面12a或出口端面12b)的面积(除外周壁11以外的隔壁14及隔室13的合计面积)得到的值。

隔室间距没有特别限定，优选为1.0～2.0mm，更优选为1.1～1.8mm，进一步优选为1.2～1.6mm。通过将隔室间距控制为这样的范围，能够确保蜂窝结构体10的强度，并且，容易降低空气在隔室13中流通时的压力损失。

此处，本说明书中，隔室间距是指：通过以下计算而求出的值。首先，蜂窝结构体10的一个端面(入口端面12a或出口端面12b)的面积(除外周壁11以外的隔壁14及隔室13的合计面积)除以隔室数，计算出每1个隔室的面积。接下来，计算出每1个隔室的面积的平方根，将其设为隔室间距。

隔室13的开口率没有特别限定，优选为0.80～0.94，更优选为0.83～0.92，进一步优选为0.85～0.90。通过将开口率控制为这样的范围，能够确保蜂窝结构体10的强度，并且，容易降低空气在隔室13中流通时的压力损失。

此处，本说明书中，隔室13的开口率是指：在蜂窝结构体10的与流路方向正交的截面中，由隔壁14区划开的隔室13的合计面积除以一个端面(入口端面12a或出口端面12b)的面积(除外周壁11以外的隔壁14及隔室13的合计面积)得到的值。应予说明，在计算隔室13的开口率时，不考虑阴极20、阳极30及含功能材料层30。

蜂窝结构体10的流路方向上的长度及与流路方向正交的截面积根据所需求的加热器构件100的尺寸进行调整即可，没有特别限定。例如，用于确保规定的功能且紧凑的加热器构件100的情况下，蜂窝结构体10中，可以将流路方向上的长度设为2～20mm，将与流路方向正交的截面积设为10cm

构成蜂窝结构体10的隔壁14由能够通电发热的材料构成，具体而言，由具有PTC特性的材料构成。根据需要，外周壁11也可以与隔壁14同样地由具有PTC特性的材料构成。通过采用这样的构成，能够利用来自发热的隔壁14(以及根据需要的外周壁11)的传热，对含功能材料层40进行加热。另外，具有PTC特性的材料具有如下特性，即，当温度上升而超过居里点时，电阻值急剧上升而导致电流难以流通。因此，对于隔壁14(以及根据需要的外周壁11)，在加热器构件100达到高温时，流通于它们的电流受到限制，因此，加热器构件100的过度发热得以抑制。因此，还能够抑制由过度发热所引起的含功能材料层40的热劣化。

从得到适度发热的观点出发，具有PTC特性的材料于25℃的体积电阻率的下限优选为0.5Ω·cm以上，更优选为1Ω·cm以上，进一步优选为5Ω·cm以上。从使其以低驱动电压发热的观点出发，具有PTC特性的材料于25℃的体积电阻率的上限优选为20Ω·cm以下，更优选为18Ω·cm以下，进一步优选为16Ω·cm以下。本说明书中，具有PTC特性的材料于25℃的体积电阻率按照JIS K6271：2008进行测定。

从能够通电发热且具有PTC特性的观点出发，外周壁11及隔壁14优选由以钛酸钡(BaTiO

Ba的一部分利用稀土元素置换的BaTiO

A为稀土元素即可，没有特别限定，优选为选自由La、Ce、Pr、Nd、Eu、Gd、Dy、Ho、Er、Y以及Yb构成的组中的一种以上，更优选为La。从抑制于室温的电阻过高的观点出发，x优选为0.001以上，更优选为0.0015以上。另一方面，从抑制烧结不足而导致于室温的电阻过高的观点出发，x优选为0.009以下。

Ba的一部分利用稀土元素置换的BaTiO

该BaTiO

从减轻环境负荷的观点出发，用于外周壁11及隔壁14的材料优选实质上不含铅(Pb)。具体而言，外周壁11及隔壁14中，Pb含量优选为0.01质量％以下，更优选为0.001质量％以下，进一步优选为0质量％。通过Pb含量较少，能够将例如与发热中的隔壁14接触而被加热的空气安全地吹向人等生物。应予说明，在外周壁11及隔壁14中，Pb含量按PbO换算优选小于0.03质量％，更优选小于0.01质量％，进一步优选为0质量％。铅的含量能够利用ICP－MS(电感耦合等离子体质量分析)进行求解。

从将空气效率良好地加热的观点出发，构成外周壁11及隔壁14的材料的居里点的下限优选为100℃以上，更优选为110℃以上，进一步优选为125℃以上。另外，从作为置于车厢或车厢附近的零部件的安全性的观点出发，居里点的上限优选为250℃以下，更优选为225℃以下，进一步优选为200℃以下，更进一步优选为150℃以下。

构成外周壁11及隔壁14的材料的居里点可以通过位移剂的种类及添加量来进行调整。例如，钛酸钡(BaTiO

本说明书中，居里点利用以下方法进行测定。将试样安装于测定用的试样保持器，并装配于测定槽(例：MINI－SUBZERO MC－810P Espec株式会社制)内，利用直流电阻表(例：万用表3478A YOKOGAWA HEWLETT PACKARD，LTD制)，对从10℃开始升温时的试样的电阻相对于温度变化的变化进行测定。根据测定得到的电阻－温度图，将电阻值变为于室温(20℃)的电阻值的2倍时的温度设为居里点。

(1－2.阴极及阳极)

阴极20设置于蜂窝结构体10的入口端面12a侧，阳极30设置于蜂窝结构体10的出口端面12b侧。

阴极20具有：设置于入口端面12a上的阴极部分A1、以及与阴极部分A1连结且自入口端面12a沿流路延伸的方向设置于隔壁14的表面的阴极部分B1。阳极30具有：设置于出口端面12b上的阳极部分A2、以及与阳极部分A2连结且自出口端面12b沿流路延伸的方向设置于隔壁14的表面的阳极部分B2。

如图2所示，释放(放湿)过程中，容易在入口端面12a侧残留有水分，不过，通过如上所述将容易因氧化而劣化的阴极20设置于入口端面12a侧，将难以因氧化而劣化的阳极30设置于出口端面12b侧，即便在入口端面12a侧附着并滞留有水分，也能够抑制阴极20因氧化而劣化，即便将加热器构件100长时间使用，电阻也难以上升。另外，与将阴极20及阳极30分别仅设置于入口端面12a及出口端面12b上的情形相比，能够使阴极20与阳极30之间的流路延伸的方向上的距离变短。如果阴极20与阳极30之间的距离变短，则电阻下降，因此，还可以使能够有效加热的流路延伸的方向上的区域变宽。

阴极部分B1的流路方向长度D

加热器构件100中，空气按入口端面12a为上游侧、出口端面12b为下游侧的方式在隔室13内流通。此时，加热器构件100的上游侧部分由较冷的流入空气冷却，与此相对，由于流入空气被加热，所以下游侧部分没有被冷却。据此，下游侧部分通过热传导而被充分加热，因此，在下游侧部分，即便蜂窝结构体10中没有电流流通，若电流流通于沿流路延伸的方向设置的电极，也能够充分加热。因此，若使阳极部分B2的流路方向长度D

阴极部分B1的流路方向长度D

首先，利用扫描型电子显微镜等获取50倍左右的加热器构件100的截面图像。作为截面，其是如图1A所例示那样的蜂窝结构体10的与流路方向平行的截面。另外，使该截面从蜂窝结构体10的与流路正交的截面中的重心位置通过。

接下来，在求解阴极部分B1的流路方向长度D

通过对阴极20与阳极30之间施加电压，能够利用焦耳热使蜂窝结构体10发热。阴极20及阳极30可以具有朝向蜂窝结构体10的外部延伸的延伸部。通过设置延伸部，使得与承担着与外部的连接的端子等的连接变得容易。

作为阴极20及阳极30的材料，没有特别限定，例如可以使用含有从铝(Al)、不锈钢(SUS)、镍(Ni)、银(Ag)、铜(Cu)中选择的1种以上的材料(金属或合金)。另外，也可以使用能够与具有PTC特性的外周壁11和/或隔壁14欧姆接触的欧姆电极。欧姆电极可以使用：例如作为基体金属而含有选自Al、Au、Ag以及In中的至少一种且作为掺杂剂而含有选自n型半导体用的Ni、Si、Zn、Ge、Sn、Se以及Te中的至少一种的欧姆电极。另外，阴极20及阳极30可以为1层结构，也可以为2层以上的层叠结构。阴极20及阳极30具有2层以上的层叠结构的情况下，各层的材质可以为相同种类，也可以为不同种类。

阴极20及阳极30的厚度没有特别限定，可以根据阴极20及阳极30的形成方法而适当设定。作为阴极20及阳极30的形成方法，可以举出：溅射、蒸镀、电解析出、化学析出这样的金属析出法。另外，也可以通过在涂布电极糊料之后进行烧结的方法、或熔敷来形成阴极20及阳极30。此外，通过接合金属板或合金板，也可以制成阴极20及阳极30。

阴极20的阴极部分A1及阳极30的阳极部分A2的厚度没有特别限定，在电极糊料的烧结中，该厚度优选为5～30μm左右，在溅射及蒸镀这样的干式镀敷中，该厚度优选为100～1000nm左右，在熔敷中，该厚度优选为10～100μm左右，在电解析出及化学析出这样的湿式镀敷中，该厚度优选为5～30μm左右。另外，在金属板或合金板的接合中，优选将它们的厚度设为5～100μm左右。

关于阴极20的阴极部分B1及阳极30的阳极部分B2的厚度，就确保电连续性这一点而言，优选该厚度较大，就能够使流入空气的通气阻力变小这一点而言，该厚度较小是有利的。于是，阴极部分B1及阳极部分B2的厚度优选为隔室13的水力直径的1/10000～1/10，更优选为1/1000～1/20。

此处，本说明书中，隔室13的水力直径是：上述隔室间距P(mm)减去隔壁14的厚度t(mm)而求出的值(P－t)。

阴极20的阴极部分B1及阳极30的阳极部分B2的厚度按以下步骤进行测定。首先，利用扫描型电子显微镜等获取50倍左右的加热器构件100的截面图像。作为截面，其是如图1A所例示那样的蜂窝结构体10的与流路方向平行的截面。另外，使该截面从蜂窝结构体10的与流路正交的截面中的重心位置通过。针对自截面图像可见的阴极部分B1及阳极部分B2，分别通过截面积除以隔室13的流路延伸的方向上的长度而计算出厚度。针对自该截面图像可见的阴极20的阴极部分B1及阳极30的阳极部分B2全部进行该计算，将整体的平均值设为阴极20的阴极部分B1及阳极30的阳极部分B2的厚度。

加热器构件100中，在区划形成出多个隔室13的全部隔壁14的表面整体按规定的长度连续地设置有阴极部分B1及阳极部分B2。换言之，若在规定的长度的区域中以与流路方向正交的截面观察加热器构件100，则区划形成出隔室13的隔壁14(区划形成出最外周的隔室13的隔壁14及外周壁11)全部由阴极20的阴极部分B1或阳极30的阳极部分B2整周地被覆(图1B)。通过采用这样的构成，能够使阴极20与阳极30之间的距离在全部隔室13中一样变短。据此，容易使加热器构件100均匀地发热。

不过，阴极20的阴极部分B1或阳极30的阳极部分B2可以具有在规定的长度的区域中以与流路方向正交的截面观察加热器构件100时未将隔壁14被覆的部分。即，可以在区划形成出多个隔室13的隔壁14的一部分表面按规定的长度连续地设置阴极部分B1及阳极部分B2。具体而言，可以在区划形成出多个隔室13的全部隔壁14的一部分表面按规定的长度连续地设置阴极部分B1及阳极部分B2，也可以在区划形成出多个隔室13的一部分隔壁14的一部分表面或整个表面按规定的长度连续地设置阴极部分B1及阳极部分B2。

此处，将阴极20的阴极部分B1或阳极30的阳极部分B2的结构不同的若干另一实施方式所涉及的加热器构件的与流路方向正交的截面的示意图示于图3A～图3D。图3A～图3D与图1A的a－a’线的截面相当，从容易理解的观点出发，省略含功能材料层40。

图3A的实施方式中，在全部隔室13均设置有阴极部分B1及阳极部分B2。另外，区划形成出各隔室13的隔壁14(最外周的隔室13的情况下，区划形成出最外周的隔室13的隔壁14及外周壁11)为截面呈四边形，全部角部13b均由阴极部分B1及阳极部分B2被覆。另一方面，除角部13b以外的边部13a均未由阴极部分B1及阳极部分B2被覆。

图3B的实施方式中，在一部分隔室13设置有阴极部分B1及阳极部分B2。另外，区划形成出设置有阴极部分B1及阳极部分B2的各隔室13的隔壁14(设置有阴极部分B1及阳极部分B2的最外周的隔室13的情况下，区划形成出最外周的隔室13的隔壁14及外周壁11)为截面呈四边形，全部角部13b均由阴极部分B1及阳极部分B2被覆。另一方面，除角部13b以外的边部13a均未由阴极部分B1及阳极部分B2被覆。应予说明，在一部分隔室13设置阴极部分B1及阳极部分B2的情况下，从发热均匀性的观点出发，优选为：在与流路方向正交的截面中，以中心轴为对称中心而呈点对称设置阴极部分B1及阳极部分B2，或者以从中心轴通过的任一线段为对称中心而呈线对称设置阴极部分B1及阳极部分B2。

图3C的实施方式中，在全部隔室13均设置有阴极部分B1及阳极部分B2。另外，区划形成出各隔室13的隔壁14(最外周的隔室13的情况下，区划形成出最外周的隔室13的隔壁14及外周壁11)为截面呈四边形，仅有一个角部13b由阴极部分B1及阳极部分B2被覆。另一方面，除一个角部13b以外的部分均未由阴极部分B1及阳极部分B2被覆。

图3D的实施方式中，在全部隔室13均设置有阴极部分B1及阳极部分B2。另外，区划形成出各隔室13的隔壁14(最外周的隔室13的情况下，区划形成出最外周的隔室13的隔壁14及外周壁11)为截面呈四边形，仅有相对的一对角部13b由阴极部分B1及阳极部分B2被覆。另一方面，除相对的一对角部13b以外的部分均未由阴极部分B1及阳极部分B2被覆。

(1－3.含功能材料层)

含功能材料层40设置于未设置阴极部分B1及阳极部分B2的隔壁14(最外周的隔室13的情况下，区划形成出最外周的隔室13的隔壁14及外周壁11)、以及阴极部分B1及阳极部分B2的表面上。通过像这样设置含功能材料层40，容易对含功能材料层40中的功能材料进行加热，因此，能够使其发挥出由功能材料带来的所期望的功能。

含功能材料层40至少含有除湿材料。因此，含功能材料层40能够反复进行空气中的水分的捕捉及释放。所以，加热器构件100能够用作具有除湿功能的装置(除湿器件)。

此处，本说明书中，“除湿材料”是指：具有在室温(25℃)、相对湿度50％的环境下放置1小时时，自身的干燥质量每1g能够吸附的水的质量(g)为0.1g/g以上的性质的物质，也称为吸湿材料。除湿材料优选于－20℃至小于30℃吸附水分。除湿材料具有于－20℃至小于30℃吸附水分且于30℃以上(例如30～100℃)的温度脱离的功能，因此，通过反复进行通电和非通电，能够反复实现除湿材料的功能。

作为除湿材料，没有特别限定，例如可以举出：铝硅酸盐、硅胶、二氧化硅、氧化石墨烯、高分子吸附材料、聚苯乙烯磺酸及金属有机结构体(MOF：Metal OrganicFramework)。这些材料可以单独使用，也可以2种以上组合使用。

作为铝硅酸盐，优选使用AFI型、CHA型或BEA型的沸石；水铝英石、丝状铝英石等多孔质粘土矿物。另外，铝硅酸盐也优选为非晶质

作为硅胶，优选使用A型硅胶。

作为高分子吸附材料，优选具有聚丙烯酸系高分子链的材料。例如，作为高分子吸附材料，优选使用聚丙烯酸钠等。

金属有机结构体为包含金属离子和有机分子(有机配体)的结晶性的杂化材料。金属离子优选为具有亲水性的金属离子(例如铝离子)。

含功能材料层40的厚度根据隔室13的大小来确定即可，没有特别限定。例如，从充分确保与空气的接触的观点出发，含功能材料层40的厚度优选为20μm以上，更优选为25μm以上，进一步优选为30μm以上。另一方面，从抑制含功能材料层40自隔壁14、外周壁11剥离的观点出发，含功能材料层40的厚度优选为400μm以下，更优选为380μm以下，进一步优选为350μm以下。

含功能材料层40的厚度按以下的步骤进行测定。切出如图1A所例示那样的蜂窝结构体10的与流路方向平行的任意截面，利用扫描型电子显微镜等获取50倍左右的截面图像。另外，使该截面从蜂窝结构体10的与流路正交的截面中的重心位置通过。针对从截面图像可见的各含功能材料层40，通过截面积除以隔室13的流路方向上的长度而计算出厚度。针对从该截面图像可见的全部含功能材料层40进行该计算，将整体的平均值设为含功能材料层40的厚度。

从功能材料在加热器构件100内发挥出所期望的功能的观点出发，含功能材料层40的量相对于蜂窝结构体10的容积而言优选为50～500g/L，更优选为100～400g/L，进一步优选为150～350g/L。应予说明，蜂窝结构体10的容积是根据蜂窝结构体10的外形尺寸而确定的值。

含功能材料层40还能够设置于阴极部分A1及阳极部分A2的至少一部分的表面。将具有这样的形态的加热器构件的与隔室(流路)延伸的方向平行的截面的示意图示于图4。

如图4所示，加热器构件110中，含功能材料层40除了设置于未设置阴极部分B1及阳极部分B2的隔壁14、阴极部分B1及阳极部分B2的表面上以外，还设置于阴极部分A1及阳极部分A2的表面。应予说明，图4中示出了在阴极部分A1及阳极部分A2的全部表面均设置有含功能材料层40的例子，不过，也可以在阴极部分A1及阳极部分A2的一部分表面设置含功能材料层40。通过像这样设置含功能材料层40，能够增加功能材料的担载量，因此，能够使由功能材料带来的所期望的功能提高。

在阴极部分A1及阳极部分A2的表面设置的含功能材料层40的厚度没有特别限定，可以使其与在未设置阴极部分B1及阳极部分B2的隔壁14及阴极部分B1及阳极部分B2的表面上设置的含功能材料层40的厚度相同。其中，在下游侧即阳极部分A2的表面设置的含功能材料层40与在上游侧即阴极部分A1的表面设置的含功能材料层40相比，容易被加热。因此，在阳极部分A2的表面设置的含功能材料层40的厚度W2优选大于在阴极部分A1的表面设置的含功能材料层40的厚度W1。通过采用像这样的构成，能够增加功能材料的担载量，因此，能够使由功能材料带来的所期望的功能提高。

应予说明，在阴极部分A1及阳极部分A2的表面设置的含功能材料层40的厚度可以与上述方法同样地计算。

上游侧即阴极部分A1难以被加热，因此，优选使在阴极部分A1的表面设置的含功能材料层40的厚度较小。具体而言，在阴极部分A1的表面设置的含功能材料层40的厚度优选为300μm以下，更优选为250μm以下，进一步优选为200μm以下。通过采用像这样的构成，使得上游侧的含功能材料层40中的水分的附着及滞留变少，因此，能够抑制阴极20的劣化。

含功能材料层40可以除了含有除湿材料以外，还含有能够对从二氧化碳及挥发成分中选择的1种以上进行吸附的功能材料。通过采用像这样的构成，能够用作具有从空气中不仅除去水分、还除去二氧化碳和/或挥发成分的功能的装置(空气调节器件)。

含功能材料层40可以含有除上述功能材料以外的具有吸附有害挥发成分的功能的各种吸附材料、催化剂。通过采用催化剂，能够对除去对象成分进行净化。此外，出于提高吸附材料对除去对象成分进行捕捉的捕捉功能等目的，可以将吸附材料和催化剂组合使用。

吸附材料优选具有：能够将除去对象成分、例如二氧化碳及挥发成分等于－20～40℃进行吸附且于60℃以上的高温进行脱离的功能。作为具有这样的功能的吸附材料，可以举出：沸石、硅胶、活性炭、氧化铝、二氧化硅、低结晶性粘土、非晶质铝硅酸盐复合体等。这些例示的物质有时还作为上述的除湿材料发挥作用。吸附材料的种类根据除去对象成分的种类而适当选择即可。吸附材料可以单独使用一种，也可以组合使用二种以上。

作为催化剂，优选具有能够促进氧化还原反应的功能。作为具有这样的功能的催化剂，可以举出：Pt、Pd、Ag等金属催化剂、CeO

含功能材料层40可以进一步含有粘合剂。通过使其含有粘合剂，能够提高含功能材料层40相对于隔壁14表面的保持功能。作为粘合剂，可以举出有机粘合剂及无机粘合剂这两者，优选为无机粘合剂。无机粘合剂的种类没有特别限制，可以举出：氧化铝溶胶、二氧化硅溶胶、蒙脱石、勃姆石、γ氧化铝、绿坡缕石。这些材料可以单独使用，也可以2种以上组合使用。其中，根据容易确保粘接力的理由，优选为氧化铝溶胶、二氧化硅溶胶，更优选为二氧化硅溶胶。

含功能材料层40可以进一步含有抗菌材料。通过使其含有抗菌材料，能够抑制因产生霉等而导致含功能材料层40的功能降低、因霉朝向车厢飞散而引起车厢内的环境恶化。抗菌材料的种类为具有抗菌作用且不阻碍除湿材料的功能的材料即可，没有特别限定，例如可以举出氧化钛等可见光响应型光催化剂、银、铜及锌。这些材料可以单独使用，也可以2种以上组合使用。另外，其中，优选为氧化钛，更优选为多孔质的氧化钛。

车厢的空气中含有的挥发成分为例如挥发性有机化合物(VOC)、除VOC以外的气味成分等。作为挥发成分的具体例，可以举出：氨、乙酸、异戊酸、壬烯醛、甲醛、甲苯、二甲苯、对二氯苯、乙苯、苯乙烯、毒死蜱、邻苯二甲酸二正丁酯、十四烷、邻苯二甲酸二－2－乙基己酯、二嗪农、乙醛、N－甲基氨基甲酸－2－(1－甲基丙基)苯基酯等。

本发明的实施方式所涉及的加热器构件100、110、120可以根据需要进一步具备端子，该端子设置于阴极部分A1及阳极部分A2的至少一部分的表面。此处，将具备端子的加热器构件100、110、120的与隔室13(流路)延伸的方向平行的截面的示意图示于图5。应予说明，图5的加热器构件120示出了在加热器构件100的阴极部分A1及阳极部分A2的至少一部分的表面还设置有端子50的例子，不过，也可以在加热器构件110的阴极部分A1及阳极部分A2的至少一部分的表面设置端子50。这种情况下，在被设置端子50的阴极部分A1及阳极部分A2的至少一部分的表面不设置含功能材料层40，应当使端子50和阴极部分A1及阳极部分A2直接接触。

(1－4.端子)

端子50设置于阴极部分A1及阳极部分A2的至少一部分的表面。通过设置端子50，使得与外部电源的连接变得容易。端子50连接于与外部电源连接的导线。

作为端子50的材质，没有特别限定，例如可以为金属。作为金属，可以采用金属单质及合金等，从耐腐蚀性、电阻率以及线膨胀率的观点出发，例如优选为含有从铝、不锈钢、镍、银及铜中选择的1种以上的材料(金属或合金)。

端子50的大小及形状没有特别限定。例如，如图5所示，可以在外周壁11上的阴极部分A1及阳极部分A2的整体设置端子50。另外，端子50可以设置于外周壁11上的阴极部分A1及阳极部分A2的一部分，也可以设置为：与外周壁11上的阴极部分A1及阳极部分A2的外缘相比延伸到更外侧和/或与其内缘相比延伸到更内侧。此外，端子50可以设置于隔壁14上的阴极部分A1及阳极部分A2的一部分，也可以设置为将一部分的隔室13封堵。

关于端子50与阴极部分A1及阳极部分A2的连接方法，电连接即可，没有特别限定，例如可以通过扩散接合、机械加压机构、焊接等进行连接。

(2.加热器构件的制造方法)

本发明的实施方式所涉及的加热器构件100、110、120的制造方法为具有上述特征的方法即可，没有特别限定，可以按照公知方法进行。以下，对制造本发明的实施方式所涉及的加热器构件100、110、120的方法例示性地进行说明。

构成加热器构件100的蜂窝结构体10的制造方法包括成型工序及烧成工序。

成型工序中，将含有包含BaCO

可以按所期望的组成将各粉末进行干式混合来得到陶瓷原料。

可以通过在陶瓷原料中添加分散介质、粘合剂、增塑剂以及分散剂并进行混炼来得到坯料。坯料中可以根据需要而含有位移剂、金属氧化物、特性改善剂、导电体粉末等添加剂。

除陶瓷原料以外的成分的配合量只要为使得蜂窝成型体的相对密度达到60％以上这样的量即可，没有特别限定。

此处，本说明书中“蜂窝成型体的相对密度”是指：蜂窝成型体的密度相对于陶瓷原料整体的真密度的比例。具体而言，可以通过以下式子来求解。

蜂窝成型体的相对密度(％)＝蜂窝成型体的密度(g/cm

蜂窝成型体的密度可以利用以纯水为介质的阿基米德法来测定。另外，陶瓷原料整体的真密度可以通过各原料的质量合计值(g)除以各原料的实际体积合计值(cm

作为分散介质，可以举出：水、或水与醇等有机溶剂的混合溶剂等，可以特别优选使用水。

作为粘合剂，可以例示：甲基纤维素、羟丙氧基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇等有机粘合剂。特别优选将甲基纤维素及羟丙氧基纤维素组合使用。粘合剂可以单独使用一种，也可以组合使用二种以上，不过，优选不含碱金属元素。

作为增塑剂，可以例示：聚氧乙烯烷基醚、聚羧酸系高分子、烷基磷酸酯等。

分散剂可以使用聚氧乙烯烷基醚、乙二醇、糊精、脂肪酸皂、多元醇等表面活性剂。分散剂可以单独使用一种，也可以组合使用二种以上。

蜂窝成型体可以通过将坯料挤出成型来制作。挤出成型时，可以使用具有所期望的整体形状、隔室形状、隔壁厚度、隔室密度等的口模。

通过挤出成型得到的蜂窝成型体的相对密度为60％以上，优选为65％以上。通过将蜂窝成型体的相对密度控制为这样的范围，能够将蜂窝成型体致密化，使于室温的电阻降低。应予说明，蜂窝成型体的相对密度的上限值没有特别限定，通常为80％，优选为75％。

蜂窝成型体可以在烧成工序之前进行干燥。作为干燥方法，没有特别限定，例如可以使用热风干燥、微波干燥、介电干燥、减压干燥、真空干燥、冷冻干燥等以往公知的干燥方法。其中，就能够将成型体整体迅速且均匀地干燥这一点而言，优选为将热风干燥和微波干燥或介电干燥组合的干燥方法。

烧成工序包括：于1150～1250℃保持后，以20～600℃/小时的升温速度使其升温到1360～1430℃的最高温度，保持0.5～10小时。

通过将蜂窝成型体于1360～1430℃的最高温度保持0.5～10小时，能够得到：以Ba的一部分利用稀土元素置换的BaTiO

另外，通过于1150～1250℃进行保持，使得烧成过程中生成的Ba

此外，通过将1150～1250℃至1360～1430℃的最高温度的升温速度设为20～600℃/小时，能够使蜂窝结构体10中生成1.0～10.0质量％的Ba

于1150～1250℃的保持时间没有特别限定，优选为0.5～10小时。通过设为这样的保持时间，使得烧成过程中生成的Ba

烧成工序优选包括在升温时于900～950℃保持0.5～5小时。通过于900～950℃保持0.5～5小时，使得BaCO

应予说明，在烧成工序之前，可以进行用于将粘合剂除去的脱脂工序。脱脂工序的气氛优选为大气气氛，以便将有机成分完全分解。

另外，从电气特性的控制、制造成本的观点出发，烧成工序的气氛也优选为大气气氛。

作为用于烧成工序、脱脂工序的烧成炉，没有特别限定，可以使用电炉、燃气炉等。

通过在像这样得到的蜂窝结构体10形成一对电极(阴极20及阳极30)后，在规定的位置形成含功能材料层40，能够制造加热器构件100、110、120。另外，一对电极可以通过溅射、蒸镀、电解析出、化学析出这样的金属析出法来形成。另外，一对电极也可以通过在涂布电极糊料之后进行烧结来形成。此外，一对电极还可以通过熔敷来形成。一对电极可以由单层构成，也可以由组成不同的多个电极层构成。以下，对一对电极的代表性的形成方法进行说明。

首先，调制包含电极材料、有机粘合剂以及分散介质的电极浆料，并以从入口端面12a或出口端面12b至蜂窝结构体10的流路方向上的所期望的深度的方式将蜂窝结构体10浸渍于该浆料中。分散介质可以采用水、有机溶剂(例：甲苯、二甲苯、乙醇、正丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、松油醇、二氢松油醇、Texanol、乙二醇单丁醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚乙酸酯、二乙二醇单丁醚)或它们的混合液。将蜂窝结构体10外周的多余浆料通过吹扫及擦拭除去。之后，通过使浆料干燥，能够在隔壁14等的表面形成阴极部分B1及阳极部分B2，并且，在蜂窝结构体10的入口端面12a或出口端面12b形成阴极部分A1及阳极部分A2。阴极部分A1及阳极部分A2可以通过上述方法另行形成。可以在将加热器构件100加热到例如120～600℃左右的温度的状态下进行干燥。浸渍、浆料除去以及干燥的一系列工序可以仅实施一次，也可以通过反复进行多次来设置所期望的厚度的阴极部分A1及阳极部分A2、阴极部分B1及阳极部分B2。

根据该浆料的粘度，表面张力发生变化，能够使区划形成出隔室13的隔壁14(区划形成出最外周的隔室13的隔壁14及外周壁11)的边部13a及角部13b由阴极部分B1及阳极部分B2被覆的被覆状态发生变化。例如，图1B所示的将隔壁14的整个表面被覆的情况下，使电极浆料的粘度比较低即可。像图3A～图3D那样仅被覆于隔壁14的角部13b的情况下，使电极浆料的粘度比较高即可。图3A～图3D之间的差异化制作可以如下实现：例如，在将蜂窝结构体10朝向电极浆料浸渍时，对蜂窝结构体10的入口端面12a或出口端面12b进行遮蔽。作为遮蔽方法，例如可以举出如下方法：在蜂窝结构体10的入口端面12a或出口端面12b粘贴树脂片材，将与待形成阴极部分B1及阳极部分B2的隔室13对应的部位的树脂片材利用激光开孔。

应予说明，在阴极部分A1及阳极部分A2的规定的位置设置端子50的情况下，在阴极部分A1及阳极部分A2的规定的位置配置端子50并连接即可。作为阴极部分A1及阳极部分A2与端子50的连接方法，可以使用上述方法。另外，端子50的设置可以在形成含功能材料层40之后进行。

含功能材料层40的形成方法没有特别限定，例如可以利用以下工序形成。将加热器构件100于包含功能材料、有机粘合剂以及分散介质的浆料中浸渍规定时间，并将蜂窝结构体10的端面及外周的多余浆料通过吹扫及擦拭而除去。分散介质可以采用水、有机溶剂(例：甲苯、二甲苯、乙醇、正丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、松油醇、二氢松油醇、Texanol、乙二醇单丁醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚乙酸酯、二乙二醇单丁醚)或它们的混合液。之后，通过使浆料干燥，能够在隔壁14等的表面形成含功能材料层40。可以在将加热器构件100加热到例如120～600℃左右的温度的状态下进行干燥。浸渍、浆料除去以及干燥的一系列工序可以仅实施一次，也可以通过反复进行多次而在隔壁14等的表面设置所期望的厚度的含功能材料层40。

(3.车厢空气调节系统)

根据本发明的实施方式，提供具备上述加热器构件100、110、120的车厢空气调节系统。该车厢空气调节系统可以优选用于汽车等各种车辆。

图6是示出本发明的实施方式所涉及的车厢空气调节系统的构成的示意图。

如图6所示，车厢空气调节系统1000具备：至少一个加热器构件100；蓄电池等电源200，其对加热器构件100施加电压；流入配管400，其将车厢和加热器构件100的入口端面12a连通；流出配管500，其将加热器构件100的出口端面12b和车厢及车外连通；以及切换阀300，其设置于流出配管500，能够将流通于流出配管500的空气流在车厢与车外之间进行切换。应予说明，图6中例示了使用加热器构件100的情形，不过，可以使用加热器构件110、120来代替加热器构件100。

流出配管500可以具有：将加热器构件100的出口端面12b和车厢连通的第一路径500a、以及将加热器构件100的出口端面12b和车外连通的第二路径500b。另外，切换阀300能够将流通于流出配管500的空气流在第一路径500a与第二路径500b之间进行切换。

车厢空气调节系统1000可以进一步具备通风机600，该通风机600用于使来自车厢的空气经由流入配管400而流入于加热器构件100的入口端面12a。

车厢空气调节系统1000可以具有第一模式和第二模式这两种驾驶模式，第一模式为：将来自电源200的施加电压断开，以使得流通于流出配管500的空气从第一路径500a通过(向车厢流动)的方式对切换阀300进行切换，且将通风机600接通；第二模式为：将来自电源200的施加电压接通，以使得流通于流出配管500的空气从第二路径500b通过(向车外流动)的方式对切换阀300进行切换，且将通风机600接通。

车厢空气调节系统1000可以具备：能够执行第一模式与第二模式之间的切换的控制部900。控制部900可以构成为：例如能够交替执行第一模式和第二模式。通过以一定周期反复进行第一模式和第二模式的切换，能够将车厢内的除去对象成分稳定地排出到车外。

第一模式中，进行车厢空气的调整(调湿和/或净化)。具体而言，来自车厢的空气通过流入配管400而自加热器构件100的入口端面12a流入，从加热器构件100内通过后，再自加热器构件100的出口端面12b流出。来自车厢的空气的除去对象成分在从加热器构件100通过期间被功能材料进行捕捉等而被除去。自加热器构件100的出口端面12b流出的调整后的空气通过流出配管500的第一路径500a而返回车厢。

第二模式中，进行功能材料的再生。具体而言，来自车厢的空气通过流入配管400而自加热器构件100的入口端面12a流入，从加热器构件100内通过后，再自加热器构件100的出口端面12b流出。加热器构件100因通电而发热，由此担载于加热器构件100的功能材料被加热，因此，被功能材料进行捕捉等的除去对象成分自功能材料脱离或反应。

为了促进被功能材料进行捕捉等的除去对象成分的脱离，优选根据功能材料的种类而将功能材料加热到脱离温度以上。例如，作为功能材料使用吸湿材料等吸附材料的情况下，优选将功能材料的至少一部分(优选为全部)加热到70～150℃，更优选加热到80～140℃，进一步优选加热到90～130℃。另外，第二模式优选进行功能材料被充分再生为止的时间。虽然还取决于功能材料的种类，不过，例如作为功能材料使用吸湿材料等吸附材料的情况下，第二模式中，功能材料在上述温度范围内优选被加热1～10分钟，更优选被加热2～8分钟，进一步优选被加热3～6分钟。

来自车厢的空气一边夹带有从加热器构件100通过期间自功能材料脱离下的除去对象成分，一边自加热器构件100的出口端面12b流出。自加热器构件100的出口端面12b流出的包含除去对象成分的空气通过流出配管500的第二路径500b而被排出到车外。

关于针对加热器构件100的施加电压的接通及断开的切换，例如可以通过将电源200和加热器构件100的阴极20及阳极30以电线810电连接，并对设置于该电线810的途中的电源开关910进行操作来实现。控制部900能够执行电源开关910的操作。

关于通风机600的接通及断开的切换，例如可以通过将控制部900和通风机600以电线820或无线的方式进行电连接，并利用控制部900对通风机600的开关(未图示)进行操作来实现。通风机600还可以构成为：能够通过控制部900而使通风量发生变化。

关于切换阀300的切换，例如可以通过将控制部900和切换阀300以电线830或无线的方式进行电连接，并利用控制部900对切换阀300的开关(未图示)进行操作来实现。

作为切换阀300，只要是电驱动且具有切换流路的功能的阀即可，没有特别限制，可以举出电磁阀及电动阀。一个实施方式中，切换阀300具备：支撑于旋转轴310的开闭门312、以及对旋转轴310进行转动操作的马达等致动器314。致动器314构成为：能够由控制部900进行控制。

从稳定地确保上述功能的观点出发，车厢空气调节系统1000中的加热器构件100优选配置于靠近车厢的位置。因此，从防止触电等观点出发，驱动电压优选为60V以下。用于加热器构件100的蜂窝结构体10于室温的电阻较低，因此，能够以该低驱动电压实现蜂窝结构体10的加热。应予说明，驱动电压的下限没有特别限定，优选为10V以上。如果驱动电压小于10V，则蜂窝结构体10加热时的电流变大，因此，需要使电线810变粗。

在图6所示的实施方式中，通风机600设置于加热器构件100的上游侧。更详细而言，通风机600设置于将加热器构件100和车厢连通的流入配管400的途中，从通风机600通过的空气以相对于加热器构件100而被按入的方式流入。作为另一方法，通风机600可以设置于加热器构件100的下游侧。这种情况下，通风机600可以设置于例如流出配管500的途中，从流入配管400通过的空气以被加热器构件100吸入的方式流入。

实施例

以下，通过实施例对本发明进一步具体地进行说明，不过，本发明不受这些实施例的任何限定。

(实施例1～15)

作为陶瓷原料，准备了BaCO

接下来，将得到的坯料放入于挤出成型机中，按烧成后成为如下所示的形状的蜂窝结构体的方式使用规定的口模进行挤出成型。

与流路方向正交的蜂窝结构体的截面及端面的形状：四边形

与流路方向正交的隔室的截面的形状：四边形

隔壁的厚度：示于表1。

外周壁的厚度：0.3mm

隔室密度：80隔室/cm

隔室间距：1.1mm

蜂窝成型体的与流路延伸的方向正交的截面积：6000mm

蜂窝成型体的流路延伸的方向上的长度：10mm

构成外周壁及隔壁的材料于25℃的体积电阻率：15Ω·cm

构成外周壁及隔壁的材料的居里点：110℃

接下来，对得到的蜂窝成型体进行介电干燥及热风干燥后，在烧成炉内，大气气氛下进行脱脂(450℃×4小时)，接下来，大气气氛下进行烧成，由此得到蜂窝结构体。烧成如下进行：于950℃保持1小时后，升温至1200℃，于1200℃保持1小时，接下来，以200℃/小时的升温速度升温到1400℃(最高温度)，于1400℃保持2小时。

接下来，在得到的蜂窝结构体的两个端面(入口端面及出口端面)及至少一部分的隔壁形成图4所示的形态的一对电极(阴极及阳极)。阴极如下形成。首先，调制包含铝(电极材料)、乙基纤维素以及二乙二醇单丁醚(有机粘合剂)的电极浆料，并以从入口端面至蜂窝结构体的流路方向上的所期望的深度的方式将蜂窝结构体浸渍于电极浆料。接下来，将蜂窝结构体的外周的多余电极浆料通过吹扫及擦拭而除去后，使电极浆料干燥，由此在入口端面及隔壁的表面形成阴极部分A1及B1。同样地，关于阳极，使用同样的电极浆料，并以从出口端面至蜂窝结构体的流路方向上的所期望的深度的方式将蜂窝结构体浸渍于电极浆料，进行蜂窝结构体的外周的多余电极浆料的除去及干燥，在出口端面及隔壁的表面形成阳极部分A2及B2。

阴极及阳极的条件如下。

阴极部分B1的流路方向长度D

阳极部分B2的流路方向长度D

阴极部分A1的厚度：0.02mm

阴极部分B1的厚度：0.02mm

阳极部分A2的厚度：0.02mm

阳极部分B2的厚度：0.02mm

应予说明，上述的长度及厚度如上所述进行测定。

接下来，将形成有阴极及阳极的蜂窝结构体浸渍于包含沸石(吸湿材料)、有机粘合剂以及水的浆料中，并将附着于多余位置(外周等)的浆料通过吹扫及擦拭而除去后，于550℃左右的温度使其干燥，由此在规定的位置形成含功能材料层。将在入口端面上的阴极部分A1、出口端面上的阳极部分A2、隔壁上的阴极部分B1及阳极部分B2的表面形成的含功能材料层的厚度示于表1。应予说明，含功能材料层还形成于未设置阴极部分B1及阳极部分B2的隔壁的表面，不过，其厚度与在阴极部分B1及阳极部分B2的表面形成的含功能材料层的厚度相同。另外，通过对浸渍、浆料除去及干燥的一系列工序的次数进行调整来控制在各部分形成的含功能材料层的厚度。

(比较例1)

使用与实施例1～13相同的蜂窝结构体，在蜂窝结构体的入口端面形成阳极，在出口端面形成阴极。所形成的阳极及阴极的结构与上述的实施例相同。

接下来，仅在形成有阴极及阳极的蜂窝结构体的未设置阳极部分(相当于上述实施例的阴极部分B1)及阴极部分(相当于上述实施例的阳极部分B2)的隔壁、该阳极部分及阴极部分的表面上形成含功能材料层。

(比较例2)

除了在形成有阴极及阳极的蜂窝结构体的未设置阳极部分(相当于上述实施例的阴极部分B1)及阴极部分(相当于上述实施例的阳极部分B2)的隔壁、该阳极部分及阴极部分形成有含功能材料层以外，还在入口端面上的阳极部分(相当于上述实施例的阴极部分A1)及出口端面上的阴极部分(相当于上述实施例的阳极部分A2)形成有含功能材料层，除此以外，与比较例1相同。

对上述的实施例及比较例中得到的加热器构件进行以下的评价。

＜除湿性能＞

除湿性能如下评价。首先，在室内温度25℃、相对湿度40％的条件下，依次实施放湿过程及吸湿过程。放湿过程中，一边使用送风机进行20L/分钟的送风，一边使用直流电源装置将12V的电压施加于加热器构件4分钟。吸湿过程中，4分钟不施加电压，使用送风机进行300L/分钟的送风。此时，记录在加热器构件的前后配置的湿度传感器的绝对湿度，测定吸湿过程中除去的水分量。

该评价中，以比较例1的吸湿过程中除去的水分量为基准，求出各实施例及比较例的吸湿过程中除去的水分量相对于该基准的提高率(计算式：各实施例及比较例的吸湿过程中除去的水分量/比较例1的吸湿过程中除去的水分量×100－100)。将提高率为5％以上的情形表示为A，将提高率小于5％且为3％以上的情形表示为B。

＜电阻寿命＞

电阻寿命如下评价。首先，在室内温度25℃、相对湿度70％的条件下反复实施放湿过程及吸湿过程。放湿过程中，一边使用送风机进行20L/分钟的送风，一边使用直流电源装置将20V的电压施加于加热器构件4分钟。吸湿过程中，4分钟不施加电压，使用送风机进行300L/分钟的送风。进行这样反复实施放湿过程及吸湿过程的试验，记录与该试验前相比较于室温的电阻增加了30％以上的时间作为寿命。

该评价中，以比较例2的寿命为基准，求出各实施例及比较例的寿命相对于该基准的提高率(计算式：各实施例及比较例的寿命/比较例2的寿命×100－100)。将提高率为35％以上的情形表示为A，将提高率小于35％且为30％以上的情形表示为B，将提高率小于30％且为25％以上的情形表示为C，将提高率小于25％且为20％以上的情形表示为D，将提高率小于20％且为15％以上的情形表示为E。

＜通气阻力(压力损失)＞

关于通气阻力，将加热器构件配置于风洞装置，在室内温度25℃、1个气压的条件下，进行50m

该评价中，实施例1～12和比较例1及2的压力损失同等(良好)，因此，以它们的压力损失的结果为基准，求出实施例13～15的压力损失相对于该基准的上升率(计算式：实施例13～15的压力损失/实施例1等的压力损失×100－100)。将作为基准的实施例1～12和比较例1～2的结果表示为A，将上升率为10％以下的情形表示为B，将上升率超过10％且为20％以下的情形表示为C。

＜强度＞

强度依据JIS R1601：2008中的“弯曲试验”中的4点弯曲方式进行评价。

该评价中，实施例1～10、12及13、比较例1～2的强度同等(良好)，因此，以它们的结果为基准，求出其他实施例的结果相对于该基准的变化率(计算式：其他实施例的强度/实施例1等的强度×100－100)。将作为基准的实施例1～10、12及13、比较例1～2的结果表示为B，将显示出变化率为10％以上的上升率的情形表示为A，将显示出变化率为10％以上的降低率的情形表示为C。

将上述的各评价结果示于表1。

表1

如表1所示，在蜂窝结构体的入口端面侧设置阴极、在出口端面侧设置阳极的实施例1～15的加热器构件中，除湿性能的结果良好，可以说能够将除湿材料有效地加热。另外，实施例1～15的加热器构件中，电阻寿命的结果也良好，可以说即便长时间使用，电阻也难以上升。此外，通过将蜂窝结构体的隔壁的厚度控制在80～500μm的范围内，能够抑制通气阻力(压力损失)，强度也良好。

与此相对，比较例1及2的加热器构件中，由于在蜂窝结构体的入口端面侧设置阳极，在出口端面侧设置阴极，所以，电阻寿命的结果不充分。

由以上结果可知：根据本发明，可以提供使能够将功能材料有效地加热的流路延伸的方向上的区域变大，并且，即便长时间使用，电阻也难以上升的便宜的加热器构件。