JPH02162675A - 面状発熱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、蓄熱媒体を用いた面状発熱体に関するもので
ある。

１従米の技術］ 蓄熱媒体となる有機化合物と炭素粉等の導電性物質とを
融解混合すると共にこれに電極を埋設して形成した面状
発熱体は、昇温過程において電気抵抗値が急変する性質
を利用して省エネルギー型の面状発熱体として注目され
ている。

そして有機化合物としてポリエチレンやＥＶＡ等を用い
たものでは、局部発熱が発生して発火する危険のあるこ
とが指摘されている。これは、ポリエチレンやＥＶＡ等
の有機化合物と炭素粉等の導電性物質との混合物と電極
との間の密着が経時愛化で徐々に緩んだり、混合物中で
炭素粉等の導電性物質がブリードして組成が不均一にな
ったりすることによって、局部加熱がなされて発火に至
るものと考えられる。

一方、有機化合物としてポリアルキレンオキシドを単位
構造として含有する化合物等、例えばポリエチレングリ
コールなどを有機化合物として用いると、有機化合物と
炭素粉等の導電性物質との分散性が均一になって上記の
ような問題が解消することが知られており、このような
有機化合物を蓄熱媒体として用いて形成した面状発熱体
は特開昭５９−２１９８８６号公報によって提供されて
いる。

［発明が解決しようとする課題１ しかし、ポリエチレングリフールなと１±極めて吸湿性
が高いために、ポリエチレングリコールなどの有機化合
物を蓄熱媒体として用いた面状発熱体は、屋外放置など
すると吸湿に伴って電気抵抗値が極めて高くなって発熱
しなくなるという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みて為されたらのであり、吸湿
のおそれなく屋外においても使用することが可能になる
面状発熱体を提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る面状発熱体は、蓄熱媒体と導電性物質との
混合物１をシート状にすると共にこの混合物１内に電極
２を埋設して面状の発熱体本体３を形成し、電気絶縁被
覆をした金属薄板４で形成されるカバー材５で発熱体本
体３を覆って成ることを特徴とするものである。

［作　用１ 電気絶縁被覆をした金属薄板４は湿気を完全に遮断する
ことができ、この金属薄板４で形成したカバー材５で発
熱体本体４を覆うことによって、湿気が発熱体本体４に
作用することを完全に防ぐことができる。また金属薄板
４は熱伝導性が高いために、発熱体本体４の発熱を均一
化することができる。

［実施例］ 以下本発明を実施例により詳述する。蓄熱媒体は温度変
化により溶融状態と固体状態とをとり得る有機化合物か
らなるものであり、この蓄熱媒体としては、特開昭５９
−２１９８８６号公報に開示されるようにパラフィン類
、ポリアルキレングリコール類、高級アルキルエーテル
類、高級アルキルエステル類、高級脂肪酸、高級アルコ
ールなど溶融温度が２０〜７０℃の範囲にある高級炭化
水素を用いることができ、なかでもポリアルキレンオキ
シドを単位構造として含有するポリアルキレングリコー
ル、例えばポリエチレングリコールが特に良好である。

また導電性物質としては炭素粉末を用いることができ、
黒鉛粉末のような結晶性カーボン、活性炭のような無定
形カーボンを問わず使用することができる。蓄熱媒体と
導電性物質との混合比率は面状発熱体の発熱温度などと
の関連から重要な因子であり、特開昭５９−２１９８８
６号公報に開示されるように、例えば蓄熱媒体として溶
融温度が４９℃のポリエチレングリコールを、導電性物
質として黒鉛粉末をそれぞれ用いる場合、ポリエチレン
グリコール１２０重量部に対して黒鉛粉末を４０〜６０
部程度混合するのが良好である。

この蓄熱媒体と導電性物質とを混合した混合物１をシー
ト状に成形し、一対（複数対でもよい）の電極２，２を
平行に離した状態で上記混合物１に埋入すると共に混合
物１をＰＥＴなど熱可塑性樹脂フィルム等の絶縁層７で
被覆することによって、面状の発熱体本体３を得ること
ができる。この発熱体本体３にあって、電極２としては
銅箔や銅シートなど金属帯状薄板を用いることができる
ものであり、電極２も混合物１ともに絶縁層７によって
被覆されることになるが、絶縁層７を貫通して端子金共
８などを電極２に取り付けて電線を接続す°ることによ
って、第２図に示すように電極２に交流や直流を通電す
ることができる。

そして従来はこの発熱体本体３をポリエチレンフィルム
などの低透湿性の袋で密封することによって、発熱体本
体３に湿気が作用することを防止するようにしているが
、このようなプラスチックの袋では透湿を完全に遮断す
ることは不可能であり、また発熱体本体３が過熱すると
袋が溶けて外気が発熱体本体３に侵入することになる。

そこで、本発明では電気絶縁被覆をした金属薄板４でカ
バー材５を形成し、このカバー材５によって発熱体本体
３を密封するようにしたものである。電気絶縁被覆をし
た金属薄板４としては、アルミニウムや鉄、銅などの０
．１１厚程度の薄板４ａの表裏両面をホントメルトポリ
エチレン、ホットメルトＥＶＡ１ホットメルトＰＥＴ、
ホットメルトナイロンなどの熱溶封性を有する熱可塑性
樹脂の絶縁膜４ｂで被覆することによって、第３図のよ
うに形成されるものを用いることができる。

しかして、このような電気絶縁被覆をした金属薄板４で
形成される２枚のカバー材５．５の開に発熱体本体３を
挟み、一方のカバー材５の全周地縁を折り返して他方の
カバー材５の全周端縁を包み込みこの部分を加熱して各
カバー材５．５の端縁同士を絶縁膜４　ｂ、　４　ｂの
溶着で溶封することによって、第１図に示すように発熱
体本体３をカバー材５，５で覆って密封することができ
る。溶封の態様は任意であるが、溶封が発熱体本体３の
発熱で外れてしまうのを防止するために、第４図に示す
ようにハゼ結合方式にカバー材５，５の端縁を何重にも
巻き付けて溶封するようにするのが望ましい。

上記のようにして発熱体本体３を電気絶縁被覆をした金
属薄板４のカバー材５で覆って形成される面状発熱体に
あって、金属薄板４はプラスチックフィルムのように僅
かでも湿気を通すことはなく完全に湿気を遮断して発熱
体本体３に湿気が作用することを防止することができる
ものである。

従ってこの面状発熱体を暖房カーペットや床暖房の他に
、暖房肥育マットや育苗ヒーター、屋根融雪ヒーターな
ど屋外や水の作用する箇所において使用することが可能
になるものである。また万が一発熱体本体３が過熱して
も、金属薄板４は溶けたり燃えたりすることがないため
に空気中の酸素の影響を連断することができ、発火する
ようなおそれはない。さらにカバー材５を構成する金属
薄板４は熱伝導性が高く、発熱体本体３の発熱による温
度分布を均一にする均熱板としての作用をするものであ
って、発熱体本体３が局部的に過熱されることを防ぐこ
ともできるものであり、またカバー材５の金属薄板４か
らアース線を引き出すこともできる。

［発明の効果Ｊ 上述のように本発明にあっては、電気絶縁被覆をした金
属薄板で形成されるカバー材で発熱体本体を覆うように
したので、カバー材を構成する金属薄板は透湿がなく完
全に湿気を遮断して発熱体本体に湿気が作用することを
防止することができるものであって、屋外や水の作用す
る箇所において使用することが可能になるものであり、
またカバー材を構成する金属薄板は熱伝導性が高（発熱
体本体の発熱による温度分布を均一にする均熱板として
の作用もなすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は同上の一
部破断した平面図、第３図は同上に用いるカバー材の拡
大断面図、第４図は本発明の他の実施例の一部の拡大断
面図である。・ １は混合物、２は電極、３は発熱体本体、４はカバー材
である。 第２図 １・・・ン昆合物 ２・・・電極

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）蓄熱媒体と導電性物質との混合物をシート状にす
   ると共にこの混合物内に電極を埋設して面状の発熱体本
   体を形成し、電気絶縁被覆をした金属薄板で形成される
   カバー材で発熱体本体を覆って成ることを特徴とする面
   状発熱体。