JPH0740509B2 - 発熱体 - Google Patents
発熱体Info
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- JPH0740509B2 JPH0740509B2 JP59153518A JP15351884A JPH0740509B2 JP H0740509 B2 JPH0740509 B2 JP H0740509B2 JP 59153518 A JP59153518 A JP 59153518A JP 15351884 A JP15351884 A JP 15351884A JP H0740509 B2 JPH0740509 B2 JP H0740509B2
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Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は暖房器具や加熱機器に用いられるPTC発熱体に
関するものである。
関するものである。
従来例の構成とその問題点 第１図は従来のサンドイッチ構造PTC発熱体の構成を示
すものであり、図において１および１′は１対の給電電
極で、２はPTC抵抗体である。この構成は非常にシンプ
ルであるが、リード取出し方向が上下に分れるので、被
加熱体に取付ける場合に、どちらか一方のリード線がじ
ゃまになり、その処理に特殊な工法を必要としていた。
また、PTC抵抗体２が薄肉の場合に、その極く一部に欠
陥があっても、アーク等を発生し、焼損に至る可能性も
小さくなかった。
すものであり、図において１および１′は１対の給電電
極で、２はPTC抵抗体である。この構成は非常にシンプ
ルであるが、リード取出し方向が上下に分れるので、被
加熱体に取付ける場合に、どちらか一方のリード線がじ
ゃまになり、その処理に特殊な工法を必要としていた。
また、PTC抵抗体２が薄肉の場合に、その極く一部に欠
陥があっても、アーク等を発生し、焼損に至る可能性も
小さくなかった。
発明の目的 本発明は従来の発熱体の問題点を解消し、リード取出し
方法、被加熱体への取付構造、抵抗体の局部的な欠陥に
対する安全性等に優れた発熱体を提供することを目的と
する。
方法、被加熱体への取付構造、抵抗体の局部的な欠陥に
対する安全性等に優れた発熱体を提供することを目的と
する。
発明の構成 本発明の発熱体は結晶性重合体と導電性微粉末を主成分
とするPTCと、前記PTC抵抗体の一方の全面に積層される
一体の高熱伝導性の中間電極と、前記PTC抵抗体の対向
する面に積層される長尺の一対の給電電極からなり、前
記一対の給電電極が前記PTC抵抗体の厚みの２倍以上の
距離を保ちつつ、前記PTC抵抗体、前記中間電極ととも
に積層されて構成される構造を基本としている。
とするPTCと、前記PTC抵抗体の一方の全面に積層される
一体の高熱伝導性の中間電極と、前記PTC抵抗体の対向
する面に積層される長尺の一対の給電電極からなり、前
記一対の給電電極が前記PTC抵抗体の厚みの２倍以上の
距離を保ちつつ、前記PTC抵抗体、前記中間電極ととも
に積層されて構成される構造を基本としている。
作用 この技術的手段による作用は次のようになる。すなわ
ち、高熱伝導性の中間電極は、結晶性重合体と導電性微
粉末を主成分とする薄肉のPTC抵抗体を均熱化し、温度
に大きく依存する抵抗値を均一化する。この結果、中間
電極の電位は、一対の給電電極間の印加電圧のほぼ２等
分値に保ち、導電性微粉末を多量に含むPTC抵抗体の電
圧勾配を半減し、アーク等の発生を防止する。また、一
対の給電電極間の距離を、PTC抵抗体の厚みの２倍以上
に保ちつつ平行に積層することにより、均質な長尺形成
を可能にするとともに、一対の給電電極の間のPTC抵抗
体の電圧勾配を厚み方向を上回らない範囲に抑制し、導
電性微粉末を多量に含むPTC抵抗体の電圧勾配を低減
し、アーク等の異常加熱を防ぐ。
ち、高熱伝導性の中間電極は、結晶性重合体と導電性微
粉末を主成分とする薄肉のPTC抵抗体を均熱化し、温度
に大きく依存する抵抗値を均一化する。この結果、中間
電極の電位は、一対の給電電極間の印加電圧のほぼ２等
分値に保ち、導電性微粉末を多量に含むPTC抵抗体の電
圧勾配を半減し、アーク等の発生を防止する。また、一
対の給電電極間の距離を、PTC抵抗体の厚みの２倍以上
に保ちつつ平行に積層することにより、均質な長尺形成
を可能にするとともに、一対の給電電極の間のPTC抵抗
体の電圧勾配を厚み方向を上回らない範囲に抑制し、導
電性微粉末を多量に含むPTC抵抗体の電圧勾配を低減
し、アーク等の異常加熱を防ぐ。
実施例の説明 以下、本発明の一実施例に基づいて説明を加える。第２
図において３および３′はPTC抵抗体４の表面に密着し
て構成された一対の給電用の銅箔よりなる電極であり、
５はPTC抵抗体４の裏面に密着して構成された中間電極
をなす銅箔電極である。電極３および３′の端面間の距
離はPTC抵抗体４の厚さの２倍以上とし、この間を通る
電流ループを制限し、電極３、PTC抵抗体４、中間電極
５、PTC抵抗体４、電極３′を通る経路で主に電流が流
れ、PTC抵抗体４が発熱する構成となっている。この構
成であれば、リード取出し方向が片面のみになるので、
他の面は完全に平旦となり、被加熱体への取付も容易で
ある。また、PTC抵抗体４が薄肉であっても、印加電圧
が２つに分割されるために、PTC抵抗体４の極く一部の
耐電圧不良等の欠陥に対しても、アーク等の発成する確
率は大幅に低減する。さらに、PTC抵抗体４に印加され
る電圧の分割比率も、中間電極５の均熱効果によって、
一方の抵抗体のみが発熱する現象を防止できるので、ほ
ぼ２分割に配分される。
図において３および３′はPTC抵抗体４の表面に密着し
て構成された一対の給電用の銅箔よりなる電極であり、
５はPTC抵抗体４の裏面に密着して構成された中間電極
をなす銅箔電極である。電極３および３′の端面間の距
離はPTC抵抗体４の厚さの２倍以上とし、この間を通る
電流ループを制限し、電極３、PTC抵抗体４、中間電極
５、PTC抵抗体４、電極３′を通る経路で主に電流が流
れ、PTC抵抗体４が発熱する構成となっている。この構
成であれば、リード取出し方向が片面のみになるので、
他の面は完全に平旦となり、被加熱体への取付も容易で
ある。また、PTC抵抗体４が薄肉であっても、印加電圧
が２つに分割されるために、PTC抵抗体４の極く一部の
耐電圧不良等の欠陥に対しても、アーク等の発成する確
率は大幅に低減する。さらに、PTC抵抗体４に印加され
る電圧の分割比率も、中間電極５の均熱効果によって、
一方の抵抗体のみが発熱する現象を防止できるので、ほ
ぼ２分割に配分される。
次に、PTC抵抗体４の極く一部の欠陥に対するアーク等
の発生限界をさらに高める方法について第３図に基づい
て説明を加える。第３図において６は中間電極５とPTC
抵抗体４との間に設けられた中間抵抗体層で、PTC抵抗
体４の室温における抵抗値と同等の値に設定している。
この構成であれば、PTC抵抗体４に極く一部に欠陥があ
って、局部的に高温状態となって、炭化した部分がアー
ク放電を開始する暴走過程が発生しても、局部的に炭化
に至るまでの高温状態を作り出す局部的な短絡電流を供
給するのを中間抵抗体層６が防止するので、安全性をさ
らに高めることができる。中間抵抗体層６の抵抗値はPT
C抵抗体４の発熱特性を大きく損なわない限り、高抵抗
の方が望ましく、通常はPTC抵抗体４の室温抵抗値に近
い値が上限値として設定される。
の発生限界をさらに高める方法について第３図に基づい
て説明を加える。第３図において６は中間電極５とPTC
抵抗体４との間に設けられた中間抵抗体層で、PTC抵抗
体４の室温における抵抗値と同等の値に設定している。
この構成であれば、PTC抵抗体４に極く一部に欠陥があ
って、局部的に高温状態となって、炭化した部分がアー
ク放電を開始する暴走過程が発生しても、局部的に炭化
に至るまでの高温状態を作り出す局部的な短絡電流を供
給するのを中間抵抗体層６が防止するので、安全性をさ
らに高めることができる。中間抵抗体層６の抵抗値はPT
C抵抗体４の発熱特性を大きく損なわない限り、高抵抗
の方が望ましく、通常はPTC抵抗体４の室温抵抗値に近
い値が上限値として設定される。
PTC抵抗体４を構成する材料としては結晶性重合体中と
導電材料を主成分とする組成物が好ましく、前者は、エ
チレン酢酸ビニル共重合体、エチレンエチルアクリレー
ト、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、共
重合ポリエステル、ポリアミド、共重合ポリアミド、ポ
リフッ化ビニリデン、エチレン４フッ化エチレン共重合
体等が用いられ、導電材料としてはカーボンブラック、
グラファイト、金属粉末、金属酸化物粉末等が用いられ
る。給電電極材料および中間電極材料としては、銅、ア
ルミニウム、ニッケル、銀等の箔、板、メッキ材、さら
に導電塗料等が用いられる。なお、PTC抵抗体として
は、上記の結晶性重合体と導電性微粉末を主成分とする
材料とは別個に、チタン酸バリウム等の焼結体を用いる
セラミック系の材料がある。これらは、一般に、PTCサ
ーミスタ等と呼ばれるものであるが、周知のように、PT
C特性を示す一方で、セラミック材料共通の固さと脆さ
があり、しかも、加熱成形できない等の制約があり、本
発明で用いられるPTC抵抗体は、結晶性重合体と導電性
微粉末を主成分とする材料に限定されることはいうまで
もない。
導電材料を主成分とする組成物が好ましく、前者は、エ
チレン酢酸ビニル共重合体、エチレンエチルアクリレー
ト、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、共
重合ポリエステル、ポリアミド、共重合ポリアミド、ポ
リフッ化ビニリデン、エチレン４フッ化エチレン共重合
体等が用いられ、導電材料としてはカーボンブラック、
グラファイト、金属粉末、金属酸化物粉末等が用いられ
る。給電電極材料および中間電極材料としては、銅、ア
ルミニウム、ニッケル、銀等の箔、板、メッキ材、さら
に導電塗料等が用いられる。なお、PTC抵抗体として
は、上記の結晶性重合体と導電性微粉末を主成分とする
材料とは別個に、チタン酸バリウム等の焼結体を用いる
セラミック系の材料がある。これらは、一般に、PTCサ
ーミスタ等と呼ばれるものであるが、周知のように、PT
C特性を示す一方で、セラミック材料共通の固さと脆さ
があり、しかも、加熱成形できない等の制約があり、本
発明で用いられるPTC抵抗体は、結晶性重合体と導電性
微粉末を主成分とする材料に限定されることはいうまで
もない。
発明の効果 以上の如く、本発明の発熱体によれば以下の効果を得る
ことができる。
ことができる。
（１）結晶性重合体と導電性微粉末とからなるPTC抵抗
体の均熱性特性と耐電圧特性を飛躍的に改善し、発熱性
能、信頼性能、安全性能を満足することができる。
体の均熱性特性と耐電圧特性を飛躍的に改善し、発熱性
能、信頼性能、安全性能を満足することができる。
（２）長手方向の加工性に優れ、長尺の均質なPTC発熱
体を容易に構成できる。
体を容易に構成できる。
（３）給電電極に対向する面には一体の電極が形成され
るので長手方向にも平面形状を維持しやすくなり、被加
熱体との密着性が改善される。
るので長手方向にも平面形状を維持しやすくなり、被加
熱体との密着性が改善される。
第１図は従来例の発熱体の構造を示す斜視図、第２図は
本発明の第１の実施例の発熱体の構造を示す斜視図、第
３図は本発明の第２の実施例の発熱体の構造を示す斜視
図である。 ３、３′……電極、４……PTC抵抗体、５……中間電
極、６……中間抵抗体層。
本発明の第１の実施例の発熱体の構造を示す斜視図、第
３図は本発明の第２の実施例の発熱体の構造を示す斜視
図である。 ３、３′……電極、４……PTC抵抗体、５……中間電
極、６……中間抵抗体層。
Claims (1)
- 【請求項１】結晶性重合体と導電性微粉末を主成分とす
る薄肉長尺の正抵抗温度係数（以下PTCと略す）抵抗体
と、前記PTC抵抗体の一方の全面に積層される一体の高
熱伝導性の中間電極と、前記PTC抵抗体の対向する面に
積層される長尺の一対の給電電極からなり、前記一対の
給電電極が前記PTC抵抗体の厚みの２倍以上の距離を保
ちつつ、前記PTC抵抗体、前記中間電極とともに積層さ
れて成るPTC発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59153518A JPH0740509B2 (ja) | 1984-07-24 | 1984-07-24 | 発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59153518A JPH0740509B2 (ja) | 1984-07-24 | 1984-07-24 | 発熱体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6132377A JPS6132377A (ja) | 1986-02-15 |
| JPH0740509B2 true JPH0740509B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=15564285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59153518A Expired - Lifetime JPH0740509B2 (ja) | 1984-07-24 | 1984-07-24 | 発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0740509B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06168774A (ja) * | 1991-01-22 | 1994-06-14 | Ube Ind Ltd | セラミックヒータユニット |
| WO2012114857A1 (ja) * | 2011-02-24 | 2012-08-30 | 株式会社村田製作所 | 電子部品の実装構造 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5426541A (en) * | 1977-08-01 | 1979-02-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Self control type heating unit |
| JPS5689188U (ja) * | 1979-12-12 | 1981-07-16 | ||
| JPS56123494U (ja) * | 1980-02-22 | 1981-09-19 | ||
| JPS56126288A (en) * | 1980-03-07 | 1981-10-03 | Tdk Electronics Co Ltd | Heater |
| JPS57203496A (en) * | 1981-06-10 | 1982-12-13 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Control apparatus of dehydrator |
-
1984
- 1984-07-24 JP JP59153518A patent/JPH0740509B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6132377A (ja) | 1986-02-15 |
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