JPH02278687A - 棒状発熱体 - Google Patents

棒状発熱体

Info

Publication number
JPH02278687A
JPH02278687A JP1097378A JP9737889A JPH02278687A JP H02278687 A JPH02278687 A JP H02278687A JP 1097378 A JP1097378 A JP 1097378A JP 9737889 A JP9737889 A JP 9737889A JP H02278687 A JPH02278687 A JP H02278687A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heating element
temperature
rod
insulating layer
self
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.)
Granted
Application number
JP1097378A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2862267B2 (ja
Inventor
Takashi Ota
隆 太田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujii Kinzoku Kako Co Ltd
Original Assignee
Fujii Kinzoku Kako Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujii Kinzoku Kako Co Ltd filed Critical Fujii Kinzoku Kako Co Ltd
Priority to JP1097378A priority Critical patent/JP2862267B2/ja
Publication of JPH02278687A publication Critical patent/JPH02278687A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2862267B2 publication Critical patent/JP2862267B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)

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〕 本発明は棒状発熱体に関し、特に温度自己制御可能な棒
状発熱体に関する。
〔従来の技術〕
従来の発熱体は主として面状のものがあり、これまで棒
状の発熱体はあまり見られない。
これは従来の発熱体では塗膜の均一性が要求され、曲面
等ではその塗膜の均一形成が困難であったことが理由の
1つであった。
〔発明が解決しようとする課題〕
棒状発熱体は例えば水槽、お風呂等に投げ込んでその保
温に利用したり、或いはビーカー等の加熱等に利用でき
る等、各種水槽等の保温に手軽に利用できるので、所望
する各種の特定温度に保持された各種火きさの棒状の発
熱体があれば利用価値が高く、その出現が望まれている
〔課題を解決するための手段〕
本発明者は、先に粒子径50J+m以下の球状体からな
る粒子を主とする炭素粉末と合成樹脂を主成分として含
有する導電性発熱性塗料(特願昭62−263954号
)及び該塗料を電極端子を設けた所望の形状の固体表面
に塗布して導電性塗膜を形成させたものからなる温度自
己制御可能な導電性発熱体(特願昭62−263955
号)を提案しだが、さらにこの導電性発熱体の応用につ
いて研究を進めた結果、温度自己制御可能な導電性発熱
体からなる棒状発熱体が水槽或いは風呂の湯舟等の保温
に手軽に利用できる有用な発熱体であることを見出し、
本発明に到達したものである。
即ち、本発明は棒状物の内面又は外面に絶縁層を設ける
か又は設けないで温度自己制御可能な発熱体を設け、該
発熱体を絶縁層で被覆したことを特徴とする温度自己制
御可能な管状発熱体、細い管状物の内面に絶縁層を設け
るか設けないで、管状物の内部に温度自己制御可能な発
熱体を設けたことを特徴とする棒状発熱体に関する。
棒状物及び細い管状物の材質としては、金属例えば鉄、
銅、アルミニウム、ステンレス、鉛又は合金等、及びプ
ラスチック、セラミックス、木材等が挙げられる。この
棒状物及び細い管状物が金属からなるものでは、電気絶
縁層を設ける。
電気絶縁層としては耐熱性樹脂例えばポリイミド樹脂、
ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリフロン樹脂などに
耐熱性フィラー、例えばAl1203ZrO2、S]0
2、M g O,Cr、03.5jO3チタノカルボシ
ラン等の粉末を混合した樹脂組成物等が用いられる。耐
熱性フィラーと耐熱性樹脂との混合比は任意に選択し得
るが、i:o、2以上好ましくは1:0.7〜1.8で
ある。耐熱性フィラーの方が樹脂より熱を伝えやすいが
、樹脂が0.2以下では強度が下がるし、又塗りにくい
ものとなる。絶R層の厚さは0.1〜11Tll+程度
とする。
プラスチックス、セラミックス又は木材の棒の棒の場合
は絶縁層がなくてもよい。
温度自己制御可能な導電性発熱体は、棒状物の外側或い
は細い管状物の内側(絶縁層がある場合は該絶縁層)に
電極端子を所望の間隔に設け、粒子径0.5μm以上5
007zm以下の球状体からなる粒子を主として含有す
る炭素粉末と合成樹脂とを含有する導電性塗膜或いは注
入充填物を設けることにより得られる。塗膜の場合、そ
の厚さは0 、1 nw。
〜3.0mmである。基板に設けられる電極端子は銅、
アルミニウム、銅にニッケル又は錫メツキした線、ワイ
ヤ、板、又はネット等からなるもので、両辺に設置され
る。この発熱体は又、電極端子を設けた所望の形状の基
板表面或いは基板に上記と同様の導電性塗料を塗布或い
は含浸させたものからなり、これを上記の管状物の内側
又は外側に設けることもできる。この基板はプラスチッ
ク、セラミックス、木質、繊維、紙、電気絶縁被覆した
金属材料その他のものが用いられる。
球状炭素粒は例えば、ティラー等の方法によりコールタ
ール、コールタールピッチ、石油系重質油等の歴青物を
350°C〜500°Cの温度で長時間加熱処理し、低
分子化合物の重縮合反応をくり返し、高分子化し、生成
した炭素質より光学的異方性球体を分離したメソカーボ
ンマイクロビーズ(meso carbon m1cr
o beads)或いは、合成樹脂を炭素化した球状に
近いコークスを、手数百度〜3千数百度の熱処理還元に
より黒鉛化することにより製造される。
又、用いる合成樹脂は例えば、ポリイミド樹脂、ポリア
ミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、シリコーン
樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、フェノール樹脂、
エポキシ樹脂、ポリパラベン酸樹脂、ポリウレタン樹脂
、ポリエステル樹脂、ポリエーテルエーテルケ1−ン樹
脂、ポリフェニレンサルフィド樹脂、ポリフロン樹脂、
ポリオレフィン樹脂、塩ビ樹脂等であり、塗膜の所望の
目的温度に応じて軟化温度或いは分解温度を有する樹脂
を選択することができる。
本発明の炭素粒と合成樹脂バインダーの量割合は、所望
する発熱温度1発熱面の大きさに等によリ、又炭素粒、
及び合成樹脂の種類及び組合せ等により種々選択される
が、−船釣には炭素粉末100重量部(以下部と略す)
に対して、10〜190部好ましくは20〜60部であ
る。
合成樹脂の割合が10部以下では抵抗値の小さいものが
得られ、高温の発熱体(広い発熱面をもつものに応用で
きる)が得られるが、塗膜強度が不足すると共に電気抵
抗の温度係数が小さくなって温度むらが生じやすい。一
方、合成樹脂の量が190部以上では発熱に必要な電流
が得られず(抵抗値が過大になって)実用温度に適さな
いものとなる。即ち、電気抵抗値が常温で0.5Ω/口
(Ω/口とは正方形面積に対する電気抵抗値を表わす)
以下では過電流となり、その結果不均一な高温となりす
ぎるし、300Ω/口以上では過小電流になり、発熱不
足となり、電力が低下し、所望の温度が得られにくいの
である。
又、塗料又はペーストの乾燥同化又は硬化を短時間で容
易に行うために硬化剤を加えることができる。これらの
硬化剤は樹脂に応して、それぞれ選択し得、脂肪族、或
いは芳香族ポリアミン、ポリイソシアネ−1〜、ポリア
ミド、アミン、チオ尿素、酸無水物等の通常の硬化剤が
用いられる。
その他、安定剤、可塑剤、酸化防止剤等が適宜に用いら
れる。
そして、広い発熱面の場合は電気抵抗の小さい常温で1
Ω/口のものが、狭い面積の場合は電気抵抗値の高い常
温で250Ω/口のものが、一般にはその中間値のもの
が用いられる。又、本発明では、発熱体の表面温度を黒
鉛のサイズ、熱処理温度、塗料配合、塗布厚さ、印加電
圧等の組合せにより最大約450℃までの任意温度に(
環境温度−30℃〜+40℃で)長時間安定して得るこ
とができる。硬化温度は70〜200℃である。
本発明の棒状発熱体の場合、発熱体の温度は約200°
C以下の所望する特定の温度に長時間安定して保持する
ことができる。例えば保温用棒状発熱体では20〜80
℃に、加熱用棒状発熱体では80〜200°Cに調節さ
れる。
この炭素粒と合成樹脂とを主成分とする塗料は各種塗装
方式或いは注入方式、例えば、はけ塗り塗装、ローラー
塗装、吹き付は塗装、静電塗装、電着塗装或いは粉体塗
装等の塗装剤に又は浸漬用に応じて他の添加剤或いは補
助剤を加えることができる。
これらの添加剤、補助剤は、例えば希釈溶剤、沈降防止
剤或いは分散剤、酸化防止剤、他の顔料その他の必要な
添加剤であることができる。
導電性発熱性塗膜の膜厚は問わないが0 、3 n+m
〜7mnが適当である。
本発明の発熱体は温度自己制御可能であり、特定温度で
電気抵抗が増大し、電気抵抗の温度係数が急増すること
を示す(第2図)。
発熱体の外側は絶縁層で被服される。この絶縁層は前記
の絶縁層と同一であることができ、耐熱性樹脂と耐熱性
フィラーを混合したものが用いられ、その厚さも同一で
よい。
又、本発明では細い管の内部に発熱体を埋め込み棒状の
発熱体とすることができる。
本発明の棒状発熱体は、水槽、風呂の湯舟等の一 保温、加熱に利用でき、又、管の中央部に棒状発熱体を
挿入してその空間の流体を加熱するのに利用することも
できる。
〔作用〕
本発明の棒状発熱体は他の手段、操作を必要とせず、絶
えず特定の温度に保持できる温度自己制御可能な発熱体
を用いるものであるから、安全、且つ有効に保温及び加
熱されたものとなる。
〔実施例〕
以下に本発明の実施例について、図面を参照して説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
犬】11Y 第1図は本発明の棒状発熱体である。第1図において、
1は棒状物(100mmφ)であり、アルミニウム(又
は銅、鉄、ステンレス或いはプラスチックス、セラミッ
クス、木材等)からなるものであり、該棒状物の外側に
絶縁層2が設けられる。
絶縁層2は耐熱性樹脂、例えばポリイミド樹脂にAl2
O2を重量で1 : 0.2以上の割合、好ましくは1
:1の割合で配合した樹脂組成物から得られ、その膜厚
は0.1〜1mmである。該絶縁層の外側に発熱体3が
設置される。発熱体3は、上記絶縁層に電極端子4を設
け、10〜20μmφの球状黒鉛1重量部に対してポリ
イミド樹脂0.33重量部の割合で配合した混合物から
なる発熱塗膜を3 u+厚に塗布したものからなり、こ
れを200℃前後に熱処理する。電極端子はNiメツキ
した0、2〜1 nm+φの銅線網であり、これが発熱
塗膜の両端に設けられているものである。
この発熱体は第2図に示す温度−抵抗曲線を示し、20
0℃で電気抵抗が急増する特性を示した。
この発熱体を設けた管状発熱体の時間−温度曲線は第3
図に示すとおりであり、特定の時間後には一定の温度を
示した。
尖庭析I 第4図に示すように、プラスチックフィル11(6)(
PETフィルム)上に電極端子(4)を設け〔第4(B
)図及び第4(E)図〕、平均粒子径約30μmφの球
状体黒鉛粒]、00重量部に対して1液性エポキシ樹脂
(硬化剤40〜50重量部含有)100重量部を配合し
た発熱塗料を塗り、発熱塗膜を有するプラスチックフィ
ルムを絶縁層(実施例1と同一絶縁塗料)で被覆したフ
ィルム状発熱体を作り、これを金属棒(LOOmmφ)
の外側に巻きつけ固着して、管状発熱体を得た〔第4(
A)図及び第4(D)図〕。
この棒状発熱体の時間−温度曲線は55分後には65℃
の温度を示した。
夫族叢y ポリ塩化ビニル(内径4 nwn、肉厚21′In、長
さ10ai)内部にニッケルメッキした銅線からなる電
極端子をとりつけ、ついで10〜20μmφの球状体黒
鉛粒1重量部に対して塩化ビニル樹脂2重量部の割合で
混合した混合物を注入して棒状発熱体を製造した。この
発熱体は50℃で電気抵抗が急増する特性を示した。
灸訓段仇来 本発明の管状発熱体は温度自己制御可能な発熱体を設け
ているので、サーモスタット等の手段を]1 必要とせず、即ち他の手段を要せず、その温度を一定に
保つことができるものであり、安全性が高く、安価であ
り、水槽、風呂の湯舟等の保温又は加熱に利用でき、実
用性の高い新規な棒状発熱体である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例1で得られた棒状発熱体であり
、第1(A)図はその断面図、第1(B)図はその側面
の内部構造を示した模式図、第2図は本発明の棒状発熱
体の温度−低粒曲線図、第3図は本発明の棒状発熱体の
時間−温度曲線図、第4図は本発明の実施例2で得られ
た棒状発熱体であり、第4(A)図及び第4(D)図は
棒状発熱体の模式図、第4(B)図及び第4(E)図は
フィルム状発熱体の平面模式図、第4(C)図はフィル
ム状発熱体の断面模式図である。1は棒状物、2は絶縁
層、3は発熱体、4は電極端子、5は絶縁層、6はプラ
スチックフィルム基材を示す。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)棒状物の外面に絶縁層を設けるか又は設けないで
    温度自己制御可能な発熱体を設け該発熱体を絶縁層で被
    覆したことを特徴とする温度自己制御可能な棒状発熱体
  2. (2)温度自己制御可能な発熱体が電極端子を設け、粒
    子径0.5μm以上500μm以下の球状体からなる粒
    子を主として含有する炭素粉末と合成樹脂とを含有する
    導電性塗膜を形成した発熱体である請求項1記載の棒状
    発熱体。
  3. (3)温度自己制御可能な発熱体が電極端子を設けた基
    板に粒子径0.5μm以上500μm以下の球状体から
    なる粒子を主として含有する炭素粉末と合成樹脂とを含
    有する導電性塗膜を設けたものからなる発熱体である請
    求項1記載の棒状発熱体。
  4. (4)細い管状物の内面に絶縁層を設けるか設けないで
    、管状物の内部に温度自己制御可能な発熱体を設けたこ
    とを特徴とする棒状発熱体。
  5. (5)温度自己制御可能な発熱体が電極端子を設け、粒
    子径0.5μm以上500μm以下の球状体からなる粒
    子を主として含有する炭素粉末と合成樹脂とを含有する
    導電性ペーストを管内に注入充填して形成した発熱体で
    ある請求項4記載の棒状発熱体。
JP1097378A 1989-04-19 1989-04-19 棒状発熱体 Expired - Fee Related JP2862267B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1097378A JP2862267B2 (ja) 1989-04-19 1989-04-19 棒状発熱体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1097378A JP2862267B2 (ja) 1989-04-19 1989-04-19 棒状発熱体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02278687A true JPH02278687A (ja) 1990-11-14
JP2862267B2 JP2862267B2 (ja) 1999-03-03

Family

ID=14190850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1097378A Expired - Fee Related JP2862267B2 (ja) 1989-04-19 1989-04-19 棒状発熱体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2862267B2 (ja)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4921735A (ja) * 1972-06-23 1974-02-26
JPS5572390A (en) * 1978-11-27 1980-05-31 Tokyo Shibaura Electric Co Heater
JPS59290U (ja) * 1982-06-25 1984-01-05 三菱瓦斯化学株式会社 ヒ−タ−
JPS62195883A (ja) * 1986-02-21 1987-08-28 株式会社 タカラ セラミツクヒ−タ
JPS62142189U (ja) * 1986-02-28 1987-09-08
JPS6361798U (ja) * 1986-10-14 1988-04-23
JPS63146402A (ja) * 1986-12-10 1988-06-18 松下電器産業株式会社 正抵抗温度係数抵抗体
JPS63170683U (ja) * 1987-04-27 1988-11-07
JPS647493A (en) * 1987-06-30 1989-01-11 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Heater with positive temperature coefficient of resistance

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4921735A (ja) * 1972-06-23 1974-02-26
JPS5572390A (en) * 1978-11-27 1980-05-31 Tokyo Shibaura Electric Co Heater
JPS59290U (ja) * 1982-06-25 1984-01-05 三菱瓦斯化学株式会社 ヒ−タ−
JPS62195883A (ja) * 1986-02-21 1987-08-28 株式会社 タカラ セラミツクヒ−タ
JPS62142189U (ja) * 1986-02-28 1987-09-08
JPS6361798U (ja) * 1986-10-14 1988-04-23
JPS63146402A (ja) * 1986-12-10 1988-06-18 松下電器産業株式会社 正抵抗温度係数抵抗体
JPS63170683U (ja) * 1987-04-27 1988-11-07
JPS647493A (en) * 1987-06-30 1989-01-11 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Heater with positive temperature coefficient of resistance

Also Published As

Publication number Publication date
JP2862267B2 (ja) 1999-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4064074A (en) Methods for the manufacture and use of electrically conductive compositions and devices
CA1207467A (en) Self-regulating electrical heating device
US3935422A (en) Electrically heated laminate with a glass heating fabric
EP0312688B1 (en) Exothermic conductive coating
EP0219678B1 (en) Method for controlling steady state exothermic temperature in the use of heat sensitive-electrically resistant composites
KR880000209A (ko) 전도성 발열성 페이스트, 전기 저항 가열장치 및 그 제조공정
JP2849405B2 (ja) 導電性発熱体
US5378533A (en) Electrically conductive exothermic composition comprising non-magnetic hollow particles and heating unit made thereof
JPH02278687A (ja) 棒状発熱体
JP3119265B2 (ja) 管状発熱体
ES340706A1 (es) Procedimiento para prevenir la corrosion en las lineas de compulsion de los objetos de acero inoxidable al croomo-ni- quel.
JPH0696843A (ja) 温度自己制御性導電性組成物、温度自己制御性面状発熱体および温度自己制御性パイプ状ヒーター
JPH02278688A (ja) 保温又は加熱板
JP2671923B2 (ja) 導電性発熱体及びその製造方法
JP3085307B2 (ja) 温度自己制御されたテープ又はプレート状発熱体
RU2019065C1 (ru) Способ изготовления гибкого резистивного нагревателя
JP2001060489A (ja) 面状炭素発熱体
JPH0689270B2 (ja) 導電性発熱性塗料
JP2788517B2 (ja) 導電性発熱体
RU2573594C1 (ru) Резистивный углеродный композиционный материал
DE1127511B (de) Verfahren zur Herstellung elektrisch isolierter Heizelemente
DE839541C (de) Elektrisch beheiztes Kochgefaess
JPH02279984A (ja) 温度自己制御可能な加熱炉
JPS61198590A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ
JP2007084716A (ja) 発熱塗料及び発熱素子

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees