JPH017991Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は３相交流電源から給電されるPTC−
抵抗を有する加熱装置に関する。

斯様な加熱装置に用いられるPTC−抵抗は適
当な金属酸化物または金属塩が添加されるチタン
酸バリウムの焼結体によつて製作できる。焼結の
際混晶が形成され、かつチタン酸バリウムは半導
体結晶を構成する。抵抗体はデイスク形に形成さ
れることが多く、かつはんだ付けによつて２つの
導線の形式の接続端子と接続される。

斯様なPTC−抵抗を加熱の目的で３相系に組
込む場合、３相系のそれぞれの相を監視するかま
たは利用しようとすると、３つのPTC−抵抗が
必要である。

本考案の目的は１個のPTC−抵抗だけ用いて、
それぞれ１つの接続端子だけを１つの相に接続す
ればよいようにして、それぞれの相に別個の
PTC−抵抗を用いる場合に比して、相応する数
のリード線を接続せずにすむと同時に、非対称性
を回避するためにすべての相に対してできるだけ
同じPTC−抵抗値を有するようにすることであ
る。

この目的は本考案により次のようにして解決さ
れている。即ち均質な正の温度係数のサーミスタ
材料から成る回転対称のデイスク状PTC抵抗体
が、少くとも周方向において均等に分割配置され
ている３個の接続端子と接触接続されており、、
該各接続端子はその隣り合う両接続端子との間隔
が等しいようにかつデイスク状抵抗体の中心から
の間隔が等しいように配置されており、該PTC
−抵抗の各接続端子が３相電圧源の各相電圧と接
続されるようにしたのである。すべての相に共通
な１つのPTC−抵抗を用いると、自動的に対称
な負荷作用が行われるようになる。それはその場
合個々の相または接続端子間に接続されたPTC
−抵抗体の抵抗部分はそれ自体で熱的な接点を形
成しているので、温度補償ひいては抵抗値の補償
が行われるようになるからである。

本考案による加熱装置に用いられる３つの所定
の接触接続個所は隣接して設けられた接触接続個
所と等間隔を有する。斯様な構成においてすでに
接続端子の接触接続個所間でかなり対称な抵抗体
分配が保証されるようになり、それによつてはじ
めから対称な負荷が必要な場合に有利である。

また所定の接触接続個所が抵抗体の中心点から
実質的に等しい間隔を有し、PTC−抵抗を回転
対称な抵抗体で構成する。これによつて抵抗体の
中心点と所定の接触接続個所との間で、抵抗は非
常に対称な構成となる。接続端子（ひいては接触
接続個所）の数が３つであるため、対称な３相電
源回路からPTC−抵抗に給電すると抵抗体の軸
線に対称な部分で電流の和は零になる。それ故３
相系の中性点に中性線を接続しないでおくことが
できるので有利である。

またPTC−抵抗を回転対称なデイスクの形の
抵抗体で構成するため、少くとも３つの接続端子
を１つの端面またはデイスクの周縁部に設けるこ
とができる。抵抗体の端面には３つの接続端子を
比較的大きな面で接触接続させることができるの
で、実際に電流密度は抵抗体を介して同じ形で分
布され、接続端子をデイスクの周縁部に設けこと
で必然的に接続端子とデイスクの中心点との間隔
が等しくなる。

また実際に抵抗体に、他のすべての接触接続個
所に対して等しい間隔を有する個所でもう１つの
接続端子を接続することができる。所望の場合こ
の接続端子を３相系の中性線と接続できる。

またもう１つの接続端子をデイスクのもう１つ
の端面に接続することができる。場によつては電
流は抵抗体の対称な軸線に対して並列な構成部分
を有する他の接続端子から前述の接続端子に流れ
るので、抵抗材料を均等に加熱するような比較的
長い電流路が得られる。またこれは、もう１つの
接続端子をデイスクの他の端面全体に接触接続さ
せることによつて助長される。

またその代りにもう１つの接続端子をデイスク
の中心の開口部の側壁に接触接続することができ
る。これは電流の分布を対称にしひいては抵抗体
を均等に加熱できるようにするために、デイスク
の周縁部に他の接続端子を設けた場合と同様に非
常に有利である。

本考案においてPTC−抵抗は３相電源回路の
少くとも１つの相電圧の変化に無関係に自動的に
温度をかなり一定に保持する加熱装置として作動
される。

次に本考案を図示の有利な実施例につき詳しく
説明する。

第１図と第２図において、加熱装置に用いる
PTC−（正の温度係数を有する）抵抗は円形のデ
イスクの形の抵抗体２０と３つの接続端子２１，
２２および２３を有する。抵抗体２０は非常に均
質なカルトライタ（正特性サーミスタ）材料から
形成されており、かつ１つの端面２４に、２５，
２６または２７の個所で接続端子２１〜２３が接
触接続されている。これらの接触接続個所は実際
に抵抗体２０の中心点から等しい間隔を有しかつ
隣接する接触接続個所２５〜２７とから等しい間
隔を有する。接触接続個所２５〜２７は比較的大
きな面を有しかつ抵抗体の軸線に対称に設けられ
ており、かつ接続端子に用いられた材料と同じ材
料が用いられている。接触接続材料と接続端子と
の間をはんだ付けによつて接続することができ
る。然るに接続端子を直接に抵抗体にはんだ付け
するかまたは接触接続材料を接続端子として用い
ることもできる。第３図と第４図の実施例におい
て接続端子２１〜２３の接触接続個所２５′〜２
７′はデイスク２０の周縁部２８に等間隔に設け
られている。

第５，６および７図の実施例は、もう１つの接
続端子２９がもう１つの端面３０に設けられてお
り、その場合接触接続個所は全体の端面３０で形
成されている点が第１図および第２図の場合とは
異なる。

第８図と第９図の実施例は、もう１つの接続端
子２９がデイスク２０′の円筒形の開口部３２の
側壁３１に設けられており、その場合接触接続個
所は全体の側壁３１によつて形成されている点
が、第３図と第４図の場合とは異なる。

第１図〜第９図のPTC−抵抗の等価回路は、
すべての接続端子２１〜２３を接続した際、デル
タ接続または星形接続として示すことができる。

接続端子２１〜２３を周縁部２８に設けると、
端面２４に設けた場合より抵抗体内の電流分布が
均等になる。この場合比較的大きな面で接触接続
させるようにすると、個々の接続端子を介して異
つた電流が供給されて個々の抵抗体の部分が異つ
て加熱された場合、これらの部分間で急速な温度
および抵抗値の補償がが行われるようになる。

３相系においてPTC−抵抗はそれ自体対称な
負荷を構成している。

第１０図は第１〜９図のPTC−抵抗を３相交
流電源から給電される加熱装置を形成している。
斯様な装置においてPTC−抵抗は、電源が他の
負荷によつて非対称に負荷されておりかつそれに
よつて個々の相電圧が異る場合でも、加熱温度の
安定化のために使用できるので有利である。

この場合それぞれの相に対して別個のPTC−
抵抗を用いた場合に比して、多数の接続端子に配
線しなくてもすみ、かつ同じ特性曲線を有する
PTC−抵抗を製作するかまたは選択する難点は
回避される。均質性または温度に依存する材料の
分布に関するかまたは接続端子を設けたことによ
るPTC−抵抗を製作する際の僅かな非対称性は、
温度の補償を介して自動的に補償される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による加熱装置に用いられる
PTC−（正の温度係数を有する）抵抗の第１の実
施例を示す平面図、第２図は第１図のPTC−抵
抗の側面図、第３図はPTC−抵抗の第２の実施
例の平面図、第４図は第３図のPTC−抵抗の側
面図、第５図はPTC−抵抗の第３の実施例の平
面図、第６図は第５図のPTC−抵抗の側面図、
第７図は第５図のPTC−抵抗の背面図、第８図
はPTC−抵抗の第４の実施例の平面図、第９図
は第８図のPTC−抵抗の断面図、第１０図は本
考案による３相交流電源から給電されるPTC−
抵抗を有する加熱装置の回路略図を示す。 ２０……抵抗体、２０′……デイスク、２１，
２２，２３，２９……接続端子、２４，３０……
端面、２５，２６，２７，２５′，２６′，２７′
……接触接続個所、２８……周縁部、３１……側
壁、３２……開口部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 均質な正の温度係数のサーミスタ材料から成る
   回転対称のデイスク状PTC抵抗体２０，２０′
   が、少くとも周方向において均等に分割配置され
   ている３個の接続端子２１，２２，２３と接触接
   続されており、該各接続端子はその隣り合う両接
   続端子との間隔が等しいようにかつデイスク状抵
   抗体の中心からの間隔が等しいように配置されて
   おり、該PTC−抵抗の各接続端子が３相電圧源
   の各相電圧Ｒ，Ｓ，Ｔと接続されて成る、３相交
   流電源から給電されるPTC−抵抗を有する加熱
   装置。