JPH0360160B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0360160B2 JPH0360160B2 JP60044250A JP4425085A JPH0360160B2 JP H0360160 B2 JPH0360160 B2 JP H0360160B2 JP 60044250 A JP60044250 A JP 60044250A JP 4425085 A JP4425085 A JP 4425085A JP H0360160 B2 JPH0360160 B2 JP H0360160B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating
- heating element
- material layer
- heat generating
- core material
- 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
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater
- H05B3/22—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater non-flexible
- H05B3/28—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor embedded in insulating material
- H05B3/286—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor embedded in insulating material the insulating material being an organic material, e.g. plastic
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
- H05B3/12—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
- H05B3/14—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
- H05B3/145—Carbon only, e.g. carbon black, graphite
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater
- H05B3/22—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater non-flexible
- H05B3/28—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor embedded in insulating material
- H05B3/283—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor embedded in insulating material the insulating material being an inorganic material, e.g. ceramic
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
- H05B3/54—Heating elements having the shape of rods or tubes flexible
- H05B3/56—Heating cables
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2918—Rod, strand, filament or fiber including free carbon or carbide or therewith [not as steel]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2929—Bicomponent, conjugate, composite or collateral fibers or filaments [i.e., coextruded sheath-core or side-by-side type]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
- Y10T428/2993—Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]
- Y10T428/2995—Silane, siloxane or silicone coating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Surface Heating Bodies (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、道路の路面下に敷設して融雪用に使
用したり、床暖房用に使用する発熱装置で、発熱
体としてカーボン粉末と絶縁製樹脂とを混練した
比較的大径のものを用いて構成されたカーボン製
発熱装置に関する。 〔従来の技術〕 この種の発熱装置は、発熱体としてカーボン粉
末と絶縁製樹脂との混練物を用いているため、従
来のニクロム線などに比べて消費電力が少なく、
かつ、温度変化に伴つて絶縁性樹脂が膨張と収縮
を繰り返して通過電流をコントロールし、発熱体
自体が温度制御機能を備えていることから、近
年、床暖房をはじめとして各種の分野で使用さ
れ、その形状も、面状のものや線状のものが市販
されている。ところが、従来より市販されている
ものは、線状のものを例にとると、第５図に示す
ように、発熱材層２′が直径４mm程度の中実構造
で、その周囲を厚さ１mm程度の絶縁材４′で被覆
した構造のものであり、発熱温度が発熱体の各箇
所でかなり相違し、均一な発熱作用を期待できな
い欠点があつた。 上記のような欠点は、次のような理由によるも
のと主われる。つまり、発熱体１′は、通常、押
し出し成形機によつて発熱材層２′と絶縁材４′と
が一体的に押し出され、直ちに冷却水などで冷や
されて形成されるものであるが、発熱体が比較的
大径のものであるため、冷却はどうしても表面か
ら内部に向かつて徐々に進行することになり、そ
れが原因で、発熱材層２′の組成が径方向に不均
一になり、中心部においては多数の巣Ａさえ存在
する。従つて、この発熱材層２′の組成の不均一
や巣の存在によつて、発熱材２′の電気抵抗値が
各箇所で大幅に相違し、そのため、発熱温度の不
均一さを生じると思われる。 〔発明が解決しようとする課題〕 そして、このように発熱温度が不均一になる
と、安定性の面から、例えばサーミスタを組み込
んで温度制御しようとしても、局部的に高温にな
る部分が生し、サーミスタなどを組み込んだ意味
がなくなるなど、安全性の面からも問題があつ
た。 また、このような現象は面状の発熱体１′にお
いても同様であるが、特に線状の発熱体１′にお
いては、発熱に伴う絶縁性樹脂の膨張によつて、
発熱体１′が相当大幅に伸長し、発熱体１′を複数
本並置して実施する場合などにおいては、隣合う
発熱体１′どうしが接触してシヨートする危険性
もあつた。 本発明の目的は、融雪用や床暖房用に用いる発
熱体として、カーボン粉末と絶縁性樹脂との混練
物で比較的大径の発熱体を構成する発熱装置にお
いて、押し出し成形時の冷却に伴う発熱材層の組
成の不均一化を避けるとともに、耐久性の面でも
優れたカーボン製発熱装置を提供することにあ
る。 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するための本発明の技術手段
は、カーボン粉末と絶縁制樹脂とを混練して線状
に押し出し形成した発熱体を、備えた融雪用また
は床暖房用のカーボン製発熱装置において、下記
〔イ〕〜〔ハ〕に記載の構成を備えたことである。 〔イ〕 前記発熱体は、前記カーボン粉末と絶縁樹
脂との混練物で構成される発熱材層と、その発
熱材層の内側に位置して、発熱材層よりも融点
の高い絶縁性材料からなる芯材とから構成され
ている。 〔ロ〕 前記発熱体は、芯材の径の発熱材層の厚み
よりも大きく設定してある。 〔ハ〕 前記発熱体は、その両端部に入出力用の端
子を有し、かつ、複数本の発熱体が電源に対し
て並列に接続されたものである。 〔作用〕 上記技術手段を構じたことによる作用は次の通
りである。 ａ 融雪用または床暖房用として広範囲の伝熱を
有効に行い易いように、比較的大径の発熱体を
用いるものであるが、この発熱体は、外側の発
熱材層の厚みよりも径の大きい芯材を内部に位
置させているので、実質的な発熱材層の厚みは
かなり薄くなつて、押し出し成形に際して冷却
時に発熱材層の内部までスムースに冷却され易
く、従つて、冷却時における発熱材層の収縮量
は、発熱体全体の径の割に小さくなり、その収
縮による巣の発生を免れ易い。 ｂ 発熱材層の内部に位置する芯材は発熱材層の
構成材よりも融点が高いので、温度上昇に伴つ
て発熱材層が伸長しようとしても、芯材そのも
のは余り伸長せず、発熱材層の伸長に対する規
制手段として作用する。 ｃ 複数本の発熱体を電源に対して並列に接続し
てあるので、たとえ、複数本の発熱体のうちの
一部が断線したとしても、発熱体の全体が使用
不能になることを免れる。 〔発明の効果〕 イ 上記ａの作用から、発熱体の発熱材層を組成
の均一な状態に構成し易く、発熱材層の電気抵
抗値を各箇所においてほぼ一定にすることがで
き、それによつて、発熱体全体にわたつてほぼ
均一な発熱が可能となるとともに、温度制御も
容易になる。 ロ 前記ｂの作用から、発熱体の伸長を極力抑制
して、発熱体を複数本近接して配置する場合に
も、発熱体の慎重により隣合う発熱体どうしが
接触してシヨートするなどの事故を避け、安全
に使用し易い。 ハ 前記ｃの作用から、発熱体の全体の耐久性を
向上することができ、従つて、路面や床に埋設
して用いられる際の、交換の頻度を極力少なく
することができる。 〔実施例〕 本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、
第１図は線条の発熱体の断面を示し、この発熱体
１は、カーボン粉末と絶縁性樹脂とを混練した形
成した従来公知の発熱材層２と、この発熱材層２
の中心部に埋入された芯材３とから構成されてい
る。この芯材３は、前記発熱材層２よりも融点が
高く、かつ、絶縁性の材料からなり、具体的に
は、ポリプロピレンやポリエチレン、あるいはセ
ラミツクなどで形成されている。そして、発熱材
層２の外周面は、必要に応じて、ポリプロピレン
やポリエチレンなどの絶縁材４で被覆されてい
る。 このような構成の発熱体１は、前記芯材３の径
を発熱材層２の厚みよりも大きく設定してあると
ともに、通常の押出成形機を用いて、芯材３、発
熱材層２、ならびに絶縁材４を一体的に押出すこ
とにより製造する。その場合、第１図に示すよう
に、発熱材層２と絶縁材４との断面形状をほぼ円
環形に、芯材３の断面形状をほぼ円形にすると、
製造上有利であるが、必ずしもそのような形状に
する必要はなく、例えば芯材３を楕円形にした
り、多角形にしたり、また、発熱材層２を中空の
楕円形にしたり、中空の多角形にしたり、種々の
改変が可能である。 このような発熱体１を用いて融雪用または床暖
房用に用いることのできるパネル式のヒータを構
成した例を示したのが第２図と第３図で、金属材
料からなる箱体５内には、合計３条の溝６が設け
られたセラミツク性の床部材７が収納され、前記
溝６内にそれぞれ発熱体１が嵌入されている。各
発熱体１は、その両端の端子を電線８によつて、
交流電源９に対して並列に接続してあり、かつ、
箱体５内の空間部にはグラスウール１０が充填さ
れている。 このようにして、各発熱体１に通電すると、従
来通りに発熱するが、本発明のものは、各発熱体
１がその長さ方向にほぼ均一に発熱するため、当
然のことながら、箱体５の上面はほぼ均一に加熱
されるとともに、芯材６の存在によつて発熱体１
の伸長が抑制されるので、隣り合う発熱体１どう
しが接触してシヨートするようなこともない。 次に、本発明の効果確認のために、第５図に示
した従来構造のものと、第１図に示した本発明の
ものとを比較して実験したので、その結果を下記
に示す。なお、実験に用いた従来構造のものは、
発熱材層２′の直径が４mmで絶縁材４′の厚みが１
mmであり、本発明のものは、芯材３の直径が４
mm、発熱材層２の厚みが１mmで、絶縁材４は必ず
しも必要ではないので、実験に用いたのは絶縁材
４のないものであつた。また、当然のことなが
ら、発熱材の材質そのものは、両者全く同じもの
を用いた。 （実験１） 通常の押出成形機によつて両発熱体１′，１を
製造し、それぞれ1600mmの長さに切断し、50本ず
つ抽出して電気抵抗値を測定して比較した。ただ
し、両者とも１本当たり1500Ωを基準として製造
した。 従来構造のものは、1000Ω〜1200Ωのものが26
本であり、以下、1300Ω〜1400Ωが５本、1400Ω
〜1500Ωが11本、1700Ω〜1900Ωが４本、2000Ω
〜2300Ωが４本であつた。 それに対して、本発明のものは、1480Ω〜
1500Ωが12本、1500Ω〜1520Ωが38本であつた。 この結果から、本発明のものが、その電気抵抗
値において非常に安定していることが理解できる
し、このことは、その長さ方向の各箇所において
電気抵抗値がほぼ一定していることを意味するも
のである。 （実験２） 長さ1600mmの両発熱体１′，１を第２図および
第３図に示した箱体５に３本ずつ収納し、それぞ
れ200ボルトの交流電流を通電して、１時間後に
両発熱体１′，１表面の温度をサーモラベルで測
定して比較した。測定点は、第４図に示すａ〜ｍ
点で、箱体５の大きさは、長辺が1750mm、端辺が
120mm、高さが15mmであつた。ただし、温度の単
位は℃である。
用したり、床暖房用に使用する発熱装置で、発熱
体としてカーボン粉末と絶縁製樹脂とを混練した
比較的大径のものを用いて構成されたカーボン製
発熱装置に関する。 〔従来の技術〕 この種の発熱装置は、発熱体としてカーボン粉
末と絶縁製樹脂との混練物を用いているため、従
来のニクロム線などに比べて消費電力が少なく、
かつ、温度変化に伴つて絶縁性樹脂が膨張と収縮
を繰り返して通過電流をコントロールし、発熱体
自体が温度制御機能を備えていることから、近
年、床暖房をはじめとして各種の分野で使用さ
れ、その形状も、面状のものや線状のものが市販
されている。ところが、従来より市販されている
ものは、線状のものを例にとると、第５図に示す
ように、発熱材層２′が直径４mm程度の中実構造
で、その周囲を厚さ１mm程度の絶縁材４′で被覆
した構造のものであり、発熱温度が発熱体の各箇
所でかなり相違し、均一な発熱作用を期待できな
い欠点があつた。 上記のような欠点は、次のような理由によるも
のと主われる。つまり、発熱体１′は、通常、押
し出し成形機によつて発熱材層２′と絶縁材４′と
が一体的に押し出され、直ちに冷却水などで冷や
されて形成されるものであるが、発熱体が比較的
大径のものであるため、冷却はどうしても表面か
ら内部に向かつて徐々に進行することになり、そ
れが原因で、発熱材層２′の組成が径方向に不均
一になり、中心部においては多数の巣Ａさえ存在
する。従つて、この発熱材層２′の組成の不均一
や巣の存在によつて、発熱材２′の電気抵抗値が
各箇所で大幅に相違し、そのため、発熱温度の不
均一さを生じると思われる。 〔発明が解決しようとする課題〕 そして、このように発熱温度が不均一になる
と、安定性の面から、例えばサーミスタを組み込
んで温度制御しようとしても、局部的に高温にな
る部分が生し、サーミスタなどを組み込んだ意味
がなくなるなど、安全性の面からも問題があつ
た。 また、このような現象は面状の発熱体１′にお
いても同様であるが、特に線状の発熱体１′にお
いては、発熱に伴う絶縁性樹脂の膨張によつて、
発熱体１′が相当大幅に伸長し、発熱体１′を複数
本並置して実施する場合などにおいては、隣合う
発熱体１′どうしが接触してシヨートする危険性
もあつた。 本発明の目的は、融雪用や床暖房用に用いる発
熱体として、カーボン粉末と絶縁性樹脂との混練
物で比較的大径の発熱体を構成する発熱装置にお
いて、押し出し成形時の冷却に伴う発熱材層の組
成の不均一化を避けるとともに、耐久性の面でも
優れたカーボン製発熱装置を提供することにあ
る。 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するための本発明の技術手段
は、カーボン粉末と絶縁制樹脂とを混練して線状
に押し出し形成した発熱体を、備えた融雪用また
は床暖房用のカーボン製発熱装置において、下記
〔イ〕〜〔ハ〕に記載の構成を備えたことである。 〔イ〕 前記発熱体は、前記カーボン粉末と絶縁樹
脂との混練物で構成される発熱材層と、その発
熱材層の内側に位置して、発熱材層よりも融点
の高い絶縁性材料からなる芯材とから構成され
ている。 〔ロ〕 前記発熱体は、芯材の径の発熱材層の厚み
よりも大きく設定してある。 〔ハ〕 前記発熱体は、その両端部に入出力用の端
子を有し、かつ、複数本の発熱体が電源に対し
て並列に接続されたものである。 〔作用〕 上記技術手段を構じたことによる作用は次の通
りである。 ａ 融雪用または床暖房用として広範囲の伝熱を
有効に行い易いように、比較的大径の発熱体を
用いるものであるが、この発熱体は、外側の発
熱材層の厚みよりも径の大きい芯材を内部に位
置させているので、実質的な発熱材層の厚みは
かなり薄くなつて、押し出し成形に際して冷却
時に発熱材層の内部までスムースに冷却され易
く、従つて、冷却時における発熱材層の収縮量
は、発熱体全体の径の割に小さくなり、その収
縮による巣の発生を免れ易い。 ｂ 発熱材層の内部に位置する芯材は発熱材層の
構成材よりも融点が高いので、温度上昇に伴つ
て発熱材層が伸長しようとしても、芯材そのも
のは余り伸長せず、発熱材層の伸長に対する規
制手段として作用する。 ｃ 複数本の発熱体を電源に対して並列に接続し
てあるので、たとえ、複数本の発熱体のうちの
一部が断線したとしても、発熱体の全体が使用
不能になることを免れる。 〔発明の効果〕 イ 上記ａの作用から、発熱体の発熱材層を組成
の均一な状態に構成し易く、発熱材層の電気抵
抗値を各箇所においてほぼ一定にすることがで
き、それによつて、発熱体全体にわたつてほぼ
均一な発熱が可能となるとともに、温度制御も
容易になる。 ロ 前記ｂの作用から、発熱体の伸長を極力抑制
して、発熱体を複数本近接して配置する場合に
も、発熱体の慎重により隣合う発熱体どうしが
接触してシヨートするなどの事故を避け、安全
に使用し易い。 ハ 前記ｃの作用から、発熱体の全体の耐久性を
向上することができ、従つて、路面や床に埋設
して用いられる際の、交換の頻度を極力少なく
することができる。 〔実施例〕 本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、
第１図は線条の発熱体の断面を示し、この発熱体
１は、カーボン粉末と絶縁性樹脂とを混練した形
成した従来公知の発熱材層２と、この発熱材層２
の中心部に埋入された芯材３とから構成されてい
る。この芯材３は、前記発熱材層２よりも融点が
高く、かつ、絶縁性の材料からなり、具体的に
は、ポリプロピレンやポリエチレン、あるいはセ
ラミツクなどで形成されている。そして、発熱材
層２の外周面は、必要に応じて、ポリプロピレン
やポリエチレンなどの絶縁材４で被覆されてい
る。 このような構成の発熱体１は、前記芯材３の径
を発熱材層２の厚みよりも大きく設定してあると
ともに、通常の押出成形機を用いて、芯材３、発
熱材層２、ならびに絶縁材４を一体的に押出すこ
とにより製造する。その場合、第１図に示すよう
に、発熱材層２と絶縁材４との断面形状をほぼ円
環形に、芯材３の断面形状をほぼ円形にすると、
製造上有利であるが、必ずしもそのような形状に
する必要はなく、例えば芯材３を楕円形にした
り、多角形にしたり、また、発熱材層２を中空の
楕円形にしたり、中空の多角形にしたり、種々の
改変が可能である。 このような発熱体１を用いて融雪用または床暖
房用に用いることのできるパネル式のヒータを構
成した例を示したのが第２図と第３図で、金属材
料からなる箱体５内には、合計３条の溝６が設け
られたセラミツク性の床部材７が収納され、前記
溝６内にそれぞれ発熱体１が嵌入されている。各
発熱体１は、その両端の端子を電線８によつて、
交流電源９に対して並列に接続してあり、かつ、
箱体５内の空間部にはグラスウール１０が充填さ
れている。 このようにして、各発熱体１に通電すると、従
来通りに発熱するが、本発明のものは、各発熱体
１がその長さ方向にほぼ均一に発熱するため、当
然のことながら、箱体５の上面はほぼ均一に加熱
されるとともに、芯材６の存在によつて発熱体１
の伸長が抑制されるので、隣り合う発熱体１どう
しが接触してシヨートするようなこともない。 次に、本発明の効果確認のために、第５図に示
した従来構造のものと、第１図に示した本発明の
ものとを比較して実験したので、その結果を下記
に示す。なお、実験に用いた従来構造のものは、
発熱材層２′の直径が４mmで絶縁材４′の厚みが１
mmであり、本発明のものは、芯材３の直径が４
mm、発熱材層２の厚みが１mmで、絶縁材４は必ず
しも必要ではないので、実験に用いたのは絶縁材
４のないものであつた。また、当然のことなが
ら、発熱材の材質そのものは、両者全く同じもの
を用いた。 （実験１） 通常の押出成形機によつて両発熱体１′，１を
製造し、それぞれ1600mmの長さに切断し、50本ず
つ抽出して電気抵抗値を測定して比較した。ただ
し、両者とも１本当たり1500Ωを基準として製造
した。 従来構造のものは、1000Ω〜1200Ωのものが26
本であり、以下、1300Ω〜1400Ωが５本、1400Ω
〜1500Ωが11本、1700Ω〜1900Ωが４本、2000Ω
〜2300Ωが４本であつた。 それに対して、本発明のものは、1480Ω〜
1500Ωが12本、1500Ω〜1520Ωが38本であつた。 この結果から、本発明のものが、その電気抵抗
値において非常に安定していることが理解できる
し、このことは、その長さ方向の各箇所において
電気抵抗値がほぼ一定していることを意味するも
のである。 （実験２） 長さ1600mmの両発熱体１′，１を第２図および
第３図に示した箱体５に３本ずつ収納し、それぞ
れ200ボルトの交流電流を通電して、１時間後に
両発熱体１′，１表面の温度をサーモラベルで測
定して比較した。測定点は、第４図に示すａ〜ｍ
点で、箱体５の大きさは、長辺が1750mm、端辺が
120mm、高さが15mmであつた。ただし、温度の単
位は℃である。
【表】
【表】
この結果から、本発明のものが、その長さ方向
の各箇所において、いかに発熱温度が安定してい
るかを理解することができる。また、この実験に
よつて、両発熱体１′，１の伸長量に顕著な差異
のあることが確認できた。この伸長量の差異は、
通電後１時間でも顕著に現れるが、通電後24時間
以上経過すると、従来構造のものは95℃程度で伸
長によつて変形しはじめ、その変形箇所で局部的
120℃程度にまで異常発熱する。しかし、本発明
のものは、100℃程度になつても伸長による変形
はみられなかつた。 以上、線状の発熱体１を例にとつて説明した
が、同様のことは面状の発熱体についてもいえ
る。
の各箇所において、いかに発熱温度が安定してい
るかを理解することができる。また、この実験に
よつて、両発熱体１′，１の伸長量に顕著な差異
のあることが確認できた。この伸長量の差異は、
通電後１時間でも顕著に現れるが、通電後24時間
以上経過すると、従来構造のものは95℃程度で伸
長によつて変形しはじめ、その変形箇所で局部的
120℃程度にまで異常発熱する。しかし、本発明
のものは、100℃程度になつても伸長による変形
はみられなかつた。 以上、線状の発熱体１を例にとつて説明した
が、同様のことは面状の発熱体についてもいえ
る。
第１図〜第３図は本発明による融雪用または床
暖房用のカーボン製発熱装置の実施例を示し、第
１図は発熱体部分の断面図、第２図は発熱装置と
してのパネル式ヒータを示す一部切欠き平面図、
第３図は第２図中−線断面図であり、第４図
は温度測定点を示すパネル式ヒータの概略平面
図、第５図は従来構造の発熱体部分を示す断面図
である。 １……発熱体、２……発熱材、３……芯材。
暖房用のカーボン製発熱装置の実施例を示し、第
１図は発熱体部分の断面図、第２図は発熱装置と
してのパネル式ヒータを示す一部切欠き平面図、
第３図は第２図中−線断面図であり、第４図
は温度測定点を示すパネル式ヒータの概略平面
図、第５図は従来構造の発熱体部分を示す断面図
である。 １……発熱体、２……発熱材、３……芯材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ カーボン粉末と絶縁性樹脂とを混練して線状
に押し出し形成した発熱体を備えるとともに、下
記〔イ〕〜〔ハ〕に記載の構成を備えて成る融雪
用または床暖房用のカーボン製発熱装置。 〔イ〕 前記発熱体は、前記カーボン粉末と絶縁性
樹脂との混練物で構成される発熱材層と、その
発熱材層の内側に位置して、発熱材層よりも融
点の高い絶縁性材料からなる芯材とから構成さ
れている。 〔ロ〕 前記発熱体は、芯材の径を発熱材層の厚み
よりも大きく設定してある。 〔ハ〕 前記発熱体は、その両端部に入出力用の端
子を有し、かつ、複数本の発熱体が電源に対し
て並列に接続されたものである。 ２ 前記発熱体の発熱材層の断面形状がほぼ円環
形で、芯材の断面形状がほぼ円形である特許請求
の範囲第１項に記載の融雪用または床暖房用のカ
ーボン製発熱装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60044250A JPS61203588A (ja) | 1985-03-06 | 1985-03-06 | 融雪用または床暖房用のカーボン製発熱装置 |
| CA000503022A CA1255354A (en) | 1985-03-06 | 1986-02-28 | Heating element made of carbon |
| EP86102778A EP0193918B1 (en) | 1985-03-06 | 1986-03-03 | Heating element made of carbon |
| DE8686102778T DE3682297D1 (de) | 1985-03-06 | 1986-03-03 | Aus kohlenstoff hergestelltes heizelement. |
| US07/096,238 US4783586A (en) | 1985-03-06 | 1987-09-08 | Heating element made of carbon |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60044250A JPS61203588A (ja) | 1985-03-06 | 1985-03-06 | 融雪用または床暖房用のカーボン製発熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61203588A JPS61203588A (ja) | 1986-09-09 |
| JPH0360160B2 true JPH0360160B2 (ja) | 1991-09-12 |
Family
ID=12686281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60044250A Granted JPS61203588A (ja) | 1985-03-06 | 1985-03-06 | 融雪用または床暖房用のカーボン製発熱装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4783586A (ja) |
| EP (1) | EP0193918B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61203588A (ja) |
| CA (1) | CA1255354A (ja) |
| DE (1) | DE3682297D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010033995A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-12 | Omron Corp | ヒータの取付け構造 |
| KR20180065802A (ko) * | 2016-12-08 | 2018-06-18 | 주식회사 상광 | 탄소 발열체 열선을 갖는 카본 케이블 이중압출 성형장치 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH028892U (ja) * | 1988-07-01 | 1990-01-19 | ||
| JPH028893U (ja) * | 1988-07-01 | 1990-01-19 | ||
| JPH0212191U (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-25 | ||
| DE3906576C1 (ja) * | 1989-03-02 | 1990-06-13 | Michael 8075 Vohburg De Scheuerer | |
| TW452826B (en) * | 1997-07-31 | 2001-09-01 | Toshiba Ceramics Co | Carbon heater |
| US7326202B2 (en) * | 2003-03-07 | 2008-02-05 | Starion Instruments Corporation | Tubular resistance heater with electrically insulating high thermal conductivity core for use in a tissue welding device |
| US20080067163A1 (en) * | 2006-07-20 | 2008-03-20 | Hyperion Innovations, Inc. | Heated clothing for pets |
| CN102607095B (zh) * | 2012-03-14 | 2014-01-08 | 北京金海春光科技有限公司 | 用再生环保材料制造出的电采暖器及其制备方法 |
| US8888904B2 (en) * | 2012-11-19 | 2014-11-18 | Charley Lee | Heat generating graphite sodium silicate coating agent |
| WO2018128449A1 (ko) * | 2017-01-06 | 2018-07-12 | 엘지이노텍 주식회사 | 히팅 로드 및 이를 포함하는 히터 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA455875A (en) * | 1949-04-12 | Henry Maddock Bruce | Radio frequency cable | |
| US2730597A (en) * | 1951-04-26 | 1956-01-10 | Sprague Electric Co | Electrical resistance elements |
| DE1765622C3 (de) * | 1968-06-20 | 1980-07-17 | Tuerk & Hillinger Gmbh & Co, 7200 Tuttlingen | Elektrisches Heizkabel und Verfahren zu seiner Herstellung |
| GB1444722A (en) * | 1972-08-25 | 1976-08-04 | Harris Barbara Joan | Electrical heating elements |
| PL112920B1 (en) * | 1976-06-18 | 1980-11-29 | Heating element,particularly large surface one | |
| US4200973A (en) * | 1978-08-10 | 1980-05-06 | Samuel Moore And Company | Method of making self-temperature regulating electrical heating cable |
| DE3465922D1 (en) * | 1983-06-28 | 1987-10-15 | Atochem | Flexible composite material and process for its production |
-
1985
- 1985-03-06 JP JP60044250A patent/JPS61203588A/ja active Granted
-
1986
- 1986-02-28 CA CA000503022A patent/CA1255354A/en not_active Expired
- 1986-03-03 EP EP86102778A patent/EP0193918B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-03 DE DE8686102778T patent/DE3682297D1/de not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-09-08 US US07/096,238 patent/US4783586A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010033995A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-12 | Omron Corp | ヒータの取付け構造 |
| KR20180065802A (ko) * | 2016-12-08 | 2018-06-18 | 주식회사 상광 | 탄소 발열체 열선을 갖는 카본 케이블 이중압출 성형장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61203588A (ja) | 1986-09-09 |
| US4783586A (en) | 1988-11-08 |
| DE3682297D1 (de) | 1991-12-12 |
| EP0193918A1 (en) | 1986-09-10 |
| EP0193918B1 (en) | 1991-11-06 |
| CA1255354A (en) | 1989-06-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0360160B2 (ja) | ||
| EP1795048B1 (en) | Adaptable layered heater system | |
| KR100337609B1 (ko) | 세라믹 탄소섬유지 면상발열체 | |
| US4783587A (en) | Self-regulating heating article having electrodes directly connected to a PTC layer | |
| KR920017787A (ko) | 다층형 모울드 구조체 | |
| US3809859A (en) | Infrared emitter | |
| KR870009266A (ko) | 직접 가열식 토우너상 정착롤러 | |
| US3193664A (en) | Electrical heating mat | |
| US3420981A (en) | Laminated heating panel and tables equipped therewith | |
| JP5461244B2 (ja) | 配管の加熱装置 | |
| KR101608454B1 (ko) | 필름히터를 이용한 헤어 미용기 | |
| US596160A (en) | Hugo helberger | |
| JPS6231987Y2 (ja) | ||
| JP2563333B2 (ja) | 面発熱体 | |
| JPH01154485A (ja) | 面状ヒータ | |
| JPS6325468B2 (ja) | ||
| JPS631433Y2 (ja) | ||
| KR200200441Y1 (ko) | 정온 가열되는 매트 | |
| JPH046149Y2 (ja) | ||
| US1707590A (en) | Electrical insulation | |
| RU2014809C1 (ru) | Греющий элемент электрогрелки | |
| JPH0755526B2 (ja) | 合成樹脂成形機の加熱装置 | |
| JPH04259785A (ja) | 可変容量シート状発熱体および同シート状発熱体の製造方法 | |
| JPS61211982A (ja) | カ−ボンヒ−タ− | |
| JP2001167863A (ja) | 面状ヒータ |