JPH0218558B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0218558B2 JPH0218558B2 JP57092108A JP9210882A JPH0218558B2 JP H0218558 B2 JPH0218558 B2 JP H0218558B2 JP 57092108 A JP57092108 A JP 57092108A JP 9210882 A JP9210882 A JP 9210882A JP H0218558 B2 JPH0218558 B2 JP H0218558B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- temperature
- heater wire
- functional layer
- electrode conductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
Description
本発明は、面状採暖具などの電気採暖具に用い
る感熱ヒータ線に関するものである。
従来、面状採暖具に用いる温度検知線、ヒータ
線、感熱ヒータ線等は、第1図に示したように構
成されている。即ち、芯糸1上に第1電極用導体
2がスパイラル状に形成され、ついで、高分子感
熱層3、第2電極用導体4、絶縁性外被5が順次
形成されてなる。ヒータ線の場合には、上記電極
用導体の少なくとも一方を発熱素線とし、高分子
感熱層を温度ヒユーズとして用いる。温度検知線
の場合は、高分子感熱層の温度によるインピーダ
ンス変化を検知し、温度センサとする。この方式
は、センサとヒータが別個の線よりなり、二線式
方式と呼ばれる。一方、感熱ヒータ線の場合に
は、内外電極の一方が発熱素線、他方が信号線と
なり、高分子感熱層の温度によるインピーダンス
変化を検知するとともに、異常昇温の際の温度ヒ
ユーズの役目もこれが兼ねる。これは一線式方式
と呼ばれる。
これらのシステムにおいては温度制御機能、局
部過熱検知機能を共に有するが、長さ当りの発熱
量が一定であり、配線パターンの変化により温度
分布が変化する。それ故、局部過熱検知機能は不
十分であり、その特性はセンサのB定数と配線パ
ターンによるところが大きい。また、システムが
大形になり、使用長さが増すにつれて局部検知機
能が低下することになる。
そこで本発明は、自己温度制御性の発熱層を形
成した、局部過熱を全く生じない感熱ヒータ線を
提供するものである。以下、図面により実施例を
詳細に説明する。
第2図は、本発明の一実施例を示したもので、
芯糸1上に第1電極用導体6、内側機能層7、第
2電極用導体8、外側機能層9、第3電極用導体
10、絶縁性外被5を順次形成する。このうち、
内側機能層7を高分子感温体層あるいは熱溶融性
絶縁層とし、外側機能層9を自己温度制御性
PTC発熱層とする。(ここでPTCとは大きな正の
抵抗温度係数を言う。)
第1電極用導体は、一般電線のように芯を金属
線にして構成することもでき、第2図のように芯
糸上に金属箔を巻きつけてもよい。
前記発熱層はカーボンブラツクを中心とする粒
子状導電剤を含有させた高分子組成物によつて自
己温度制御機能を持たせることができる。具体的
には、結晶性高分子とカーボンブラツクとの組合
せにより結晶変態点で大きな正の温度係数を有す
る正特性発熱体組成物を構成することができる。
例えば、それに用いる樹脂としてはポリエチレン
−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン−エチルア
クリレート共重合体、ポリエチレン、ポリプロピ
レン等のポリオレフインやポリアミド、ポリハロ
ゲン化ビニリデン、ポリエステル等の樹脂があ
り、各々の結晶変態点付近で急激な正の温度係数
を示す。これらの高分子は、化学架橋もしくは電
子線架橋等により、抵抗安定性を付与できる。発
熱層は、0.3〜0.5mmの内外電極間に配設されるた
め、高比抵抗の組成物でよく、自己温度制御性の
ための正の抵抗温度係数特性は容易に得られる。
一方、高分子感温体層には、プラスチツク・サ
ーミスタと呼ばれるイオン伝導、電子伝導あるい
は静電容量等を温度によつて変化させる高分子組
成物を用いればよく、ナイロン組成物、ポリ塩化
ビニル組成物、ポリ塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合体組成物等で作るのが一般的である。また熱溶
融性絶縁層として動作させる際は、発熱層の自己
制御温度以上に融点を有する結晶性高分子、例え
ばナイロン組成物やポリオレフインを用いればよ
い。電気採暖具のヒータとして60℃〜80℃に自己
制御点を有する発熱層材料としてはポリエチレン
−酢酸ビニル共重合体やエチレン−エチルアクリ
レート等が適し、その場合の熱溶融性絶縁層して
は90℃〜200℃程度に融点をもつ結晶性高分子が
よく、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル
等が適している。
以上のように感熱ヒータ線を構成することによ
り、表に示したような安全性の高いシステムを構
成することができる。表は温度センサ・ヒータシ
ステムの安全性を示したものである。
The present invention relates to a thermal heater wire used in an electric heating device such as a planar heating device. Conventionally, temperature detection wires, heater wires, thermosensitive heater wires, etc. used in planar heating devices are configured as shown in FIG. That is, the first electrode conductor 2 is formed in a spiral shape on the core yarn 1, and then the polymer heat-sensitive layer 3, the second electrode conductor 4, and the insulating jacket 5 are formed in this order. In the case of a heater wire, at least one of the electrode conductors is used as a heating wire, and the polymer heat-sensitive layer is used as a temperature fuse. In the case of a temperature detection line, the impedance change due to the temperature of the polymer heat-sensitive layer is detected and used as a temperature sensor. In this method, the sensor and heater are made of separate wires, and is called a two-wire method. On the other hand, in the case of a thermosensitive heater wire, one of the inner and outer electrodes is a heating element wire, and the other is a signal wire, which not only detects impedance changes due to the temperature of the polymer heat-sensitive layer, but also serves as a temperature fuse in the event of abnormal temperature rise. This also serves as This is called the one-line method. These systems have both a temperature control function and a local overheating detection function, but the amount of heat generated per length is constant, and the temperature distribution changes with changes in the wiring pattern. Therefore, the local overheat detection function is insufficient, and its characteristics largely depend on the B constant of the sensor and the wiring pattern. Also, as the system becomes larger and the length of use increases, the local sensing capability will decrease. Therefore, the present invention provides a heat-sensitive heater wire that has a self-temperature-controllable heat generating layer and that does not cause local overheating at all. Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 shows an embodiment of the present invention.
A first electrode conductor 6, an inner functional layer 7, a second electrode conductor 8, an outer functional layer 9, a third electrode conductor 10, and an insulating jacket 5 are sequentially formed on the core thread 1. this house,
The inner functional layer 7 is a polymer thermosensitive layer or a heat-melting insulating layer, and the outer functional layer 9 is a self-temperature controllable layer.
Use PTC heating layer. (Here, PTC refers to a large positive temperature coefficient of resistance.) The conductor for the first electrode can also be constructed with a metal wire core like a general electric wire, and as shown in Figure 2, the conductor for the first electrode can be constructed with a metal wire as the core. It may also be wrapped with metal foil. The heating layer can have a self-temperature control function by using a polymer composition containing a particulate conductive agent mainly composed of carbon black. Specifically, a positive temperature heating element composition having a large positive temperature coefficient at the crystal transformation point can be constructed by combining a crystalline polymer and carbon black.
For example, resins used for this include polyolefins such as polyethylene-vinyl acetate copolymer, polyethylene-ethyl acrylate copolymer, polyethylene, polypropylene, polyamide, polyvinylidene halide, polyester, etc., and each resin has a temperature close to its crystal transformation point. shows a sharp positive temperature coefficient. Resistance stability can be imparted to these polymers by chemical crosslinking, electron beam crosslinking, or the like. Since the heat generating layer is disposed between the inner and outer electrodes of 0.3 to 0.5 mm, a composition having a high specific resistance may be used, and a positive resistance temperature coefficient characteristic for self-temperature controllability can be easily obtained. On the other hand, for the polymer temperature sensitive layer, a polymer composition called a plastic thermistor that changes ionic conduction, electronic conduction, capacitance, etc. depending on temperature may be used; nylon composition, polyvinyl chloride composition, etc. It is generally made from a polyvinyl chloride-vinyl acetate copolymer composition. When operating as a heat-melting insulating layer, a crystalline polymer having a melting point higher than the self-control temperature of the heat generating layer, such as a nylon composition or polyolefin, may be used. Polyethylene-vinyl acetate copolymer and ethylene-ethyl acrylate are suitable as heat-generating layer materials that have a self-control point between 60°C and 80°C as heaters for electric heating devices. A crystalline polymer having a melting point of about .degree. C. to 200.degree. C. is preferable, and polyethylene, polyamide, polyester, etc. are suitable. By configuring the thermal heater wire as described above, a highly safe system as shown in the table can be configured. The table shows the safety of the temperature sensor/heater system.
【表】【table】
【表】
本発明の感熱ヒータ線を使用することにより、
次のような著しい効果を発揮することができる。
(1) センサ、ヒータが一体形であるため、配線が
容易で、かつ局部過熱が生じない。
(2) 熱を消費し温度の低い部分のみ加熱されるた
め、省エネルギー採暖ができる。
(3) 安全性が高く、異常過熱、局部過熱に対して
安心できる。
本発明は、このように一本の感熱ヒータ線によ
つて広い面状採暖器に高度の安全性を与え、その
広さやヒータ線の長さによつて安全性が損なわれ
ない優れたヒータを構成するものであり、大なる
工業的価値を有するものである。[Table] By using the thermal heater wire of the present invention,
The following remarkable effects can be achieved. (1) Since the sensor and heater are integrated, wiring is easy and local overheating does not occur. (2) Since heat is consumed and only the low temperature areas are heated, energy-saving heating can be achieved. (3) Highly safe, providing peace of mind against abnormal overheating and local overheating. The present invention provides a high degree of safety to a wide surface heater using a single heat-sensitive heater wire, and provides an excellent heater in which safety is not compromised by the width or length of the heater wire. It is of great industrial value.
第1図は、従来例の構成図、第2図は、本発明
の一実施例の構成図である。
1……芯糸、5……絶縁性外被、6……第1電
極用導体、7……内側機能層、8……第2電極用
導体、9……外側機能層、10……第3電極用導
体。
FIG. 1 is a block diagram of a conventional example, and FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Core thread, 5... Insulating outer jacket, 6... First electrode conductor, 7... Inner functional layer, 8... Second electrode conductor, 9... Outer functional layer, 10... Third Conductor for 3 electrodes.
Claims (1)
電極用導体、外側機能層、第3電極用導体、絶縁
性外被を順次断面が同心円状に設け、前記内側機
能層を高分子感温体層または熱溶融性絶縁層と
し、前記外側機能層を自己温度制御性PTC発熱
層としてなる感熱ヒータ線。 2 高分子感温体層は、温度変化をインピーダン
ス変化として取り出し得る感温体からなる特許請
求の範囲第1項記載の感熱ヒータ線。 3 インピーダンス変化は、イオン伝導度、誘電
率、電子伝導度のいずれかの変化に基づくもので
ある特許請求の範囲第2項記載の感熱ヒータ線。 4 内側機能層は、発熱層の自己制御温度以上に
融点を有する結晶性高分子よりなる特許請求の範
囲第1項記載の感熱ヒータ線。 5 結晶性高分子は、ナイロン組成物よりなる特
許請求の範囲第4項記載の感熱ヒータ線。[Claims] 1. A first electrode conductor, an inner functional layer, and a second electrode conductor on the core thread.
An electrode conductor, an outer functional layer, a third electrode conductor, and an insulating jacket are sequentially provided with concentric cross sections, the inner functional layer is a polymeric temperature sensitive layer or a thermofusible insulating layer, and the outer functional layer is The self-temperature-controlling PTC heating layer serves as a thermal heater wire. 2. The thermal heater wire according to claim 1, wherein the polymer thermosensitive layer is a thermosensitive material that can extract temperature changes as impedance changes. 3. The thermal heater wire according to claim 2, wherein the impedance change is based on a change in any one of ionic conductivity, dielectric constant, and electronic conductivity. 4. The thermal heater wire according to claim 1, wherein the inner functional layer is made of a crystalline polymer having a melting point higher than the self-control temperature of the heat generating layer. 5. The thermal heater wire according to claim 4, wherein the crystalline polymer is made of a nylon composition.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57092108A JPS58209884A (en) | 1982-06-01 | 1982-06-01 | Thermal heater wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57092108A JPS58209884A (en) | 1982-06-01 | 1982-06-01 | Thermal heater wire |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58209884A JPS58209884A (en) | 1983-12-06 |
| JPH0218558B2 true JPH0218558B2 (en) | 1990-04-25 |
Family
ID=14045231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57092108A Granted JPS58209884A (en) | 1982-06-01 | 1982-06-01 | Thermal heater wire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58209884A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60136195A (en) * | 1983-12-23 | 1985-07-19 | 松下電器産業株式会社 | Flexible heat generator |
| JPH03289083A (en) * | 1990-04-04 | 1991-12-19 | Daikyo Denshi Densen Kk | Heat generating wire and linear temperature sensor |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4949590A (en) * | 1972-09-14 | 1974-05-14 | ||
| FR2237358A1 (en) * | 1973-07-13 | 1975-02-07 | Thomson Brandt | Angularly modulated carrier oscillation demodulator - for video disc reading involves using limiter differential amplifier |
| JPS5838551Y2 (en) * | 1977-09-28 | 1983-08-31 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | Electric blanket temperature control circuit |
| JPS6032958B2 (en) * | 1977-10-14 | 1985-07-31 | シャープ株式会社 | heat sensitive body |
-
1982
- 1982-06-01 JP JP57092108A patent/JPS58209884A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58209884A (en) | 1983-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4503322A (en) | Heat sensitive heater wire | |
| US4577094A (en) | Electrical heating apparatus protected against an overheating condition | |
| JPS63128579A (en) | Electric heater with one-piece temperature controller and overheat protector for solid body | |
| JP7563738B2 (en) | Thermal sensor wire and method | |
| KR890004500B1 (en) | Electric warmer | |
| JPH0218558B2 (en) | ||
| JPS6032958B2 (en) | heat sensitive body | |
| JP2896941B2 (en) | Electric warmer | |
| JPH0684587A (en) | Thermosensitive heater | |
| JPS6062086A (en) | Planar heating device | |
| JPH081590Y2 (en) | Heating sheet | |
| JPH03226988A (en) | One-wire type heating temperature detecting wire | |
| JP3796936B2 (en) | Wide area heating system | |
| JPS6089092A (en) | Flexible heating wire | |
| JPH0115127Y2 (en) | ||
| JPS6235482A (en) | temperature control device | |
| JPH0465509B2 (en) | ||
| JPH0722077Y2 (en) | Heat-sensitive heating wire | |
| JPH0547459A (en) | Heat sensitive heater wire | |
| JPS5838551Y2 (en) | Electric blanket temperature control circuit | |
| JPH02148681A (en) | Positive resistance temperature coefficient heating element | |
| JPS6259443B2 (en) | ||
| JPH10255962A (en) | Thermo-sensitive heating wire, and large area heating device using the wire | |
| JPS63219102A (en) | PTC resistance material | |
| JPS61239582A (en) | Heat sensitive wire |