JPH04144091A - 正抵抗温度係数をもつ発熱体 - Google Patents
正抵抗温度係数をもつ発熱体Info
- Publication number
- JPH04144091A JPH04144091A JP2267664A JP26766490A JPH04144091A JP H04144091 A JPH04144091 A JP H04144091A JP 2267664 A JP2267664 A JP 2267664A JP 26766490 A JP26766490 A JP 26766490A JP H04144091 A JPH04144091 A JP H04144091A
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- JP
- Japan
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- temperature coefficient
- resistor
- heating element
- electrode wire
- conductive
- Prior art date
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- Pending
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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。
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
本発明は採暖器具及び一般の加熱装置として利用される
正抵抗温度係数をもつ発熱体に関する。
正抵抗温度係数をもつ発熱体に関する。
従来の技術
従来のチューブ状の正抵抗温度係数をもつ（以下ＰＴＣ
と称す）発熱体は、一対の電極線間に設けたＰＴＣ抵抗
体のＰＴＣ特性により適宜な温度に自己制御されている
。しかし、特に大きな電力密度が要求される場合におい
ては、発熱体の温度分布を一様にするため、一対の電極
線間方向の温度分布を良好にすることが不可欠であり、
その解決策として、一対の電極線間の距離を互いに接近
させて構成する手段が講しられてきた。
と称す）発熱体は、一対の電極線間に設けたＰＴＣ抵抗
体のＰＴＣ特性により適宜な温度に自己制御されている
。しかし、特に大きな電力密度が要求される場合におい
ては、発熱体の温度分布を一様にするため、一対の電極
線間方向の温度分布を良好にすることが不可欠であり、
その解決策として、一対の電極線間の距離を互いに接近
させて構成する手段が講しられてきた。
第２図において、電極線７及び電極線９は互いに接近し
て設けられた間怠輪状の金属電極であり、この間にＰＴ
Ｃ抵抗体８を配することにより、高出力のＰＴＣ発熱体
を現出している。
て設けられた間怠輪状の金属電極であり、この間にＰＴ
Ｃ抵抗体８を配することにより、高出力のＰＴＣ発熱体
を現出している。
発明が解決しようとする課題
−ＣにこうしたＰＴＣ発熱体は、長期的な使用によりヒ
ータ全体が高抵抗化して発熱温度が低下するという欠点
を有していた。特に高分子組成物が架橋物を細粉化した
導電性粉末を混合したタイプのＰＴＣ抵抗体は導電性粉
末とバインダーとしての高分子との間で海島構造を有し
ているため安食性と加工安定性に優れている反面、発熱
分布の均一性が得にくいため、上記のような傾向が顕著
にみられた。
ータ全体が高抵抗化して発熱温度が低下するという欠点
を有していた。特に高分子組成物が架橋物を細粉化した
導電性粉末を混合したタイプのＰＴＣ抵抗体は導電性粉
末とバインダーとしての高分子との間で海島構造を有し
ているため安食性と加工安定性に優れている反面、発熱
分布の均一性が得にくいため、上記のような傾向が顕著
にみられた。
本発明の目的は上記課題を改善するもので、安全で且つ
長期使用に耐えるＰＴＣ発熱体を提供しようとするもの
である。
長期使用に耐えるＰＴＣ発熱体を提供しようとするもの
である。
課題を解決するための手段
本発明は上記目的を達成するため、結晶性高分子組成物
中に導電性微粉末を分散させてなる導電性組成物を主成
分とする長尺のチューブ状の正抵抗温度係数をもつ抵抗
体と、前記抵抗体に包囲された電極線と、前記抵抗体の
外殼側に対峙し且つ全周にわたって被覆された電極線と
、この電極線を外装する電気絶縁体とを備えた正抵抗温
度係数をもつ発熱体とし、また導電性組成物として、電
子線あるいは有機過酸化物等の架橋剤により架橋した後
、これを細粉化して粒子状導電性組成物とし、これを結
晶性高分子組成物に混合分散して形成された導電性組成
物を用いる正温度係数をもつ発熱体とした。
中に導電性微粉末を分散させてなる導電性組成物を主成
分とする長尺のチューブ状の正抵抗温度係数をもつ抵抗
体と、前記抵抗体に包囲された電極線と、前記抵抗体の
外殼側に対峙し且つ全周にわたって被覆された電極線と
、この電極線を外装する電気絶縁体とを備えた正抵抗温
度係数をもつ発熱体とし、また導電性組成物として、電
子線あるいは有機過酸化物等の架橋剤により架橋した後
、これを細粉化して粒子状導電性組成物とし、これを結
晶性高分子組成物に混合分散して形成された導電性組成
物を用いる正温度係数をもつ発熱体とした。
作用
上記構成において、粒子状導電性組成物中に、疎水性ノ
リ力（平均２次粒子径１．５μｍ）の添加量が１００
Ｖ間欠通電時の抵抗値変化におよぼす影響について、検
討した結果を第３図に示す。第３図より明らかなように
、導電粒体中のソリ力の添加量と抵抗値変化率との間に
は、密接な関係が存在することがわかる。特に５〜３５
重量％の間で、抵抗値の変化が安定される。これ：よｉ
Ｌ電粉体が７・リカにより補強され、さらに熱膨張が緩
和されるために、導電粒体内部の熱劣化が極度にくい止
められる機構が形成されるので、発熱体の通電による高
砥抗化か改善でき、長寿命化が可能上なる。
リ力（平均２次粒子径１．５μｍ）の添加量が１００
Ｖ間欠通電時の抵抗値変化におよぼす影響について、検
討した結果を第３図に示す。第３図より明らかなように
、導電粒体中のソリ力の添加量と抵抗値変化率との間に
は、密接な関係が存在することがわかる。特に５〜３５
重量％の間で、抵抗値の変化が安定される。これ：よｉ
Ｌ電粉体が７・リカにより補強され、さらに熱膨張が緩
和されるために、導電粒体内部の熱劣化が極度にくい止
められる機構が形成されるので、発熱体の通電による高
砥抗化か改善でき、長寿命化が可能上なる。
実施例
以下、本発明の一実施例として示したＰＴＣ発熱体を図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
第１図↓こおいて、ＰＴＣ抵抗体１と前記ＰＴＣ抵抗体
ｌのチューブ状の長平方向Ｃ：包囲された電極ｖＡ２
（外径０．１ ｍｍの銅線を１６本撚りしたもの）と前
記ＰＴＣ抵抗体１の外殼側を被覆した電極線３（外径０
．１ｍｍの銅線を編んだもの）が設けられている。さら
に前記全体を絶縁体６（ポリ塩化ビニル等）で被覆して
ＰＴＣ発熱体としている。
ｌのチューブ状の長平方向Ｃ：包囲された電極ｖＡ２
（外径０．１ ｍｍの銅線を１６本撚りしたもの）と前
記ＰＴＣ抵抗体１の外殼側を被覆した電極線３（外径０
．１ｍｍの銅線を編んだもの）が設けられている。さら
に前記全体を絶縁体６（ポリ塩化ビニル等）で被覆して
ＰＴＣ発熱体としている。
なお、前記実施例では、ＰＴＣ抵抗体１は下記組成物か
ら成る。結晶性高分子組成物としてポリエチレンを用い
、導電性微粉末とじて、４０重量％のファーネスブラ、
２りと１７重量％の平均２次粒子径１．５μｍの疎水性
ノリ力を含む低密度ボ゛２１エチレン混練物１０４１部
に架橋剤とじてノ゛乙“ミルパーオキサイドを４，５重
量部配合し７ｆコものを１８０°Ｃで１時間熱処理を施
すことにより得た架橋物を冷凍粉砕によって平均粒子径
約１１０μｍのＦ”早秋導電性組成物を作成じた。その
後、この粒子状導電性組成物を結晶性高う）子組成物と
じての・ｉａ）を低密度ポリエチレン中に導電性微粉末
と−での力〜ボンブラックを組成比２８重量％混紗Ｌ
にものを用いた。なお、この正抵抗温度係数りもつ抵抗
体は４． Ｉ ＸＩＯ’ Ω−ＣＩ１１の体積固有抵抗
値を示した。
ら成る。結晶性高分子組成物としてポリエチレンを用い
、導電性微粉末とじて、４０重量％のファーネスブラ、
２りと１７重量％の平均２次粒子径１．５μｍの疎水性
ノリ力を含む低密度ボ゛２１エチレン混練物１０４１部
に架橋剤とじてノ゛乙“ミルパーオキサイドを４，５重
量部配合し７ｆコものを１８０°Ｃで１時間熱処理を施
すことにより得た架橋物を冷凍粉砕によって平均粒子径
約１１０μｍのＦ”早秋導電性組成物を作成じた。その
後、この粒子状導電性組成物を結晶性高う）子組成物と
じての・ｉａ）を低密度ポリエチレン中に導電性微粉末
と−での力〜ボンブラックを組成比２８重量％混紗Ｌ
にものを用いた。なお、この正抵抗温度係数りもつ抵抗
体は４． Ｉ ＸＩＯ’ Ω−ＣＩ１１の体積固有抵抗
値を示した。
さらにＡＣｌ、ＯＯＶて通電すると約６２°Ｃの鉋和温
度を示した。
度を示した。
上記の導電性粒子を用いた本発明の実施’、ｉｌｌ ｌ
ｐ化硅素を無添加の導電性粒子を用いたサンプルとの
対比のため、雰囲気温度＋００°Ｃ１印加電圧２００■
の連続通電耐久試験を行った。抵抗値変化率が５０％に
達する時間として、後者は２２００時間であったが、前
記の実施例では、３０００時間経過するも未だ到達して
いないことから通電耐久性が優れている。
ｐ化硅素を無添加の導電性粒子を用いたサンプルとの
対比のため、雰囲気温度＋００°Ｃ１印加電圧２００■
の連続通電耐久試験を行った。抵抗値変化率が５０％に
達する時間として、後者は２２００時間であったが、前
記の実施例では、３０００時間経過するも未だ到達して
いないことから通電耐久性が優れている。
尚、前記実施例ではヘースとしての結晶性高分子組成物
として低密度ポリエチレンを示したが、ポリアミド、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、アクリル酸やマレイン酸
等のグラフト重合体、ポリプロピレン等であってもよい
。
として低密度ポリエチレンを示したが、ポリアミド、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、アクリル酸やマレイン酸
等のグラフト重合体、ポリプロピレン等であってもよい
。
発明の効果
上記のように本発明の正抵抗温度係数をもつ発熱体によ
れば、通電時の導電パスの形成と発熱による熱膨張に起
因する導電粉体中のクラ、りが生しにくいために、抵抗
値の劣化が防止でき、極めて長寿命の発熱体が実現でき
る。また、抵抗値変化率が従来例と比較して大きく向上
され、極めて高信頼度のある安全な自己温度制御作用を
有する発熱体を実現することができる等の効果がある。
れば、通電時の導電パスの形成と発熱による熱膨張に起
因する導電粉体中のクラ、りが生しにくいために、抵抗
値の劣化が防止でき、極めて長寿命の発熱体が実現でき
る。また、抵抗値変化率が従来例と比較して大きく向上
され、極めて高信頼度のある安全な自己温度制御作用を
有する発熱体を実現することができる等の効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示すＰＴＣ発熱体の断面図
、第２図は従来のＰＴＣ発熱体の断面図、第３図は導電
粉末中の酸化硅素含有量がＡＣ１００■の間欠通電時の
抵抗債変化率におよぼす影響について示した特性図であ
る。 １・・・・・・ＰＴＣ抵抗体、２．３・・・・・・電極
線、４・・・・・・絶縁体。 代理人の氏名 弁理士 小暇治 明 はが２名ノ 他 抗 停 第 図 箔 図 齢ＩＣａ案３角引■別
、第２図は従来のＰＴＣ発熱体の断面図、第３図は導電
粉末中の酸化硅素含有量がＡＣ１００■の間欠通電時の
抵抗債変化率におよぼす影響について示した特性図であ
る。 １・・・・・・ＰＴＣ抵抗体、２．３・・・・・・電極
線、４・・・・・・絶縁体。 代理人の氏名 弁理士 小暇治 明 はが２名ノ 他 抗 停 第 図 箔 図 齢ＩＣａ案３角引■別
Claims (1)
- 結晶性高分子組成物中に導電性微粉末と少なくとも酸化
硅素を５〜３５重量％とを分散させて電子線あるいは有
機過酸化物等の架橋剤により架橋した後、これを細粉化
して粒子状導電性組成物とし、これを結晶性高分子組成
物に混合分散して形成された導電性組成物を主成分とす
る長尺のチューブ状の正抵抗温度係数をもつ抵抗体と、
前記抵抗体に包囲された電極線と、前記抵抗体の外殼側
に対峙し且つ全周にわたって被覆された電極線と、この
電極線を外装する電気絶縁体とを備えたことを特徴とす
る正抵抗温度係数をもつ発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2267664A JPH04144091A (ja) | 1990-10-04 | 1990-10-04 | 正抵抗温度係数をもつ発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2267664A JPH04144091A (ja) | 1990-10-04 | 1990-10-04 | 正抵抗温度係数をもつ発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04144091A true JPH04144091A (ja) | 1992-05-18 |
Family
ID=17447821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2267664A Pending JPH04144091A (ja) | 1990-10-04 | 1990-10-04 | 正抵抗温度係数をもつ発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04144091A (ja) |
-
1990
- 1990-10-04 JP JP2267664A patent/JPH04144091A/ja active Pending
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