JPH09293581A - 正特性サーミスタ発熱体 - Google Patents
正特性サーミスタ発熱体Info
- Publication number
- JPH09293581A JPH09293581A JP8105075A JP10507596A JPH09293581A JP H09293581 A JPH09293581 A JP H09293581A JP 8105075 A JP8105075 A JP 8105075A JP 10507596 A JP10507596 A JP 10507596A JP H09293581 A JPH09293581 A JP H09293581A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature coefficient
- positive temperature
- heating element
- coefficient thermistor
- radiator
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 長時間の繰り返し使用においても正特性サー
ミスタへの通電に対する信頼性の高い正特性サーミスタ
発熱体を提供することを目的とする。 【解決手段】 正特性サーミスタ１の両主平面に電極板
２を接着剤で固着したヒータコアに放熱体４を接触させ
たヒータユニットを、複数積み重ねて板バネ６とともに
枠体５内に収納し、板バネ６で放熱体４とヒータコアと
を圧接した。
ミスタへの通電に対する信頼性の高い正特性サーミスタ
発熱体を提供することを目的とする。 【解決手段】 正特性サーミスタ１の両主平面に電極板
２を接着剤で固着したヒータコアに放熱体４を接触させ
たヒータユニットを、複数積み重ねて板バネ６とともに
枠体５内に収納し、板バネ６で放熱体４とヒータコアと
を圧接した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、温風ヒータなど空
気等の流体を加熱する正特性サーミスタ発熱体に関する
ものである。
気等の流体を加熱する正特性サーミスタ発熱体に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】正特性サーミスタはある温度で急激に抵
抗値が上昇する半導体セラミックであるために自己温度
制御作用を持ち、これに電圧を印加して発熱体として用
いた場合にはその表面温度の変化が少ないばかりでなく
過熱しないので便利な発熱体であることが一般に良く知
られている。また、この発熱体を空気等の流体加熱用ヒ
ータとして用いた場合、流体の通過が停止した場合でも
赤熱することがなく、安全なヒータとして用いることが
できる。この発熱体の入力電力を大きくして発熱量を大
きくするためには、放熱体を正特性サーミスタに密着さ
せ、さらにこの放熱体の表面積を大きくすることによっ
てその効果が高められる。従来の正特性サーミスタ発熱
体は次の様に構成されていた。すなわち、複数個の正特
性サーミスタを枠体に平面状に収納してヒータコアを形
成する。そしてこのヒータコア内の正特性サーミスタの
両主平面に放熱体を接触させてヒータユニットを形成す
る。そしてこのヒータユニットを複数個積み重ねて枠体
に収納し、さらに最上部のヒータユニットと枠体の隙間
に板バネを挿入して、ヒータコアと放熱体を点状に圧接
し正特性サーミスタ発熱体を構成していた。
抗値が上昇する半導体セラミックであるために自己温度
制御作用を持ち、これに電圧を印加して発熱体として用
いた場合にはその表面温度の変化が少ないばかりでなく
過熱しないので便利な発熱体であることが一般に良く知
られている。また、この発熱体を空気等の流体加熱用ヒ
ータとして用いた場合、流体の通過が停止した場合でも
赤熱することがなく、安全なヒータとして用いることが
できる。この発熱体の入力電力を大きくして発熱量を大
きくするためには、放熱体を正特性サーミスタに密着さ
せ、さらにこの放熱体の表面積を大きくすることによっ
てその効果が高められる。従来の正特性サーミスタ発熱
体は次の様に構成されていた。すなわち、複数個の正特
性サーミスタを枠体に平面状に収納してヒータコアを形
成する。そしてこのヒータコア内の正特性サーミスタの
両主平面に放熱体を接触させてヒータユニットを形成す
る。そしてこのヒータユニットを複数個積み重ねて枠体
に収納し、さらに最上部のヒータユニットと枠体の隙間
に板バネを挿入して、ヒータコアと放熱体を点状に圧接
し正特性サーミスタ発熱体を構成していた。
【０００３】前記構成の正特性サーミスタ発熱体の放熱
体を介して正特性サーミスタに電圧を印加すると、正特
性サーミスタが発熱する。発生した熱は放熱体に伝わ
り、これに空気等の流体を一方向から当てると反対側か
ら温風を得ることができる。
体を介して正特性サーミスタに電圧を印加すると、正特
性サーミスタが発熱する。発生した熱は放熱体に伝わ
り、これに空気等の流体を一方向から当てると反対側か
ら温風を得ることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
の構成では、点状に圧接する放熱体を介して正特性サー
ミスタに電流を供給しているため、板バネが熱劣化する
と放熱体と正特性サーミスタの圧接力が弱まり、通電に
対する信頼性が低下するという問題点があった。
の構成では、点状に圧接する放熱体を介して正特性サー
ミスタに電流を供給しているため、板バネが熱劣化する
と放熱体と正特性サーミスタの圧接力が弱まり、通電に
対する信頼性が低下するという問題点があった。
【０００５】本発明は前記課題を解決するもので、信頼
性の高い正特性サーミスタ発熱体を提供することを目的
とするものである。
性の高い正特性サーミスタ発熱体を提供することを目的
とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の正特性サーミスタ発熱体は、複数の正特性サ
ーミスタの両主平面に電気入力用の電極板を接着剤で固
着してヒータコアを形成し、その両主平面に放熱体を接
触させたヒータユニットを高さ方向に複数ユニット積み
重ねて弾性体とともに枠体内に納め、この弾性体により
それぞれのヒータユニットの放熱体とヒータコアとが圧
接する構造とした。
に本発明の正特性サーミスタ発熱体は、複数の正特性サ
ーミスタの両主平面に電気入力用の電極板を接着剤で固
着してヒータコアを形成し、その両主平面に放熱体を接
触させたヒータユニットを高さ方向に複数ユニット積み
重ねて弾性体とともに枠体内に納め、この弾性体により
それぞれのヒータユニットの放熱体とヒータコアとが圧
接する構造とした。
【０００７】この構成によって、正特性サーミスタへの
電圧の印加は放熱体との点接触部からではなく、接着固
定された電極板から面状に行い、信頼性の高い正特性サ
ーミスタ発熱体が得られる。
電圧の印加は放熱体との点接触部からではなく、接着固
定された電極板から面状に行い、信頼性の高い正特性サ
ーミスタ発熱体が得られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の正特性
サーミスタ発熱体は、両主平面に電極が形成された正特
性サーミスタを複数個平面状にならべ、その正特性サー
ミスタの両主平面に電気入力用の電極板を接着剤で固着
したヒータコアと、そのヒータコアの両主平面に接触さ
せた放熱体とでヒータユニットを形成し、このヒータユ
ニットを高さ方向に複数積み重ねて枠体内に納め、さら
に最上部のヒータユニットと前記枠体の隙間に弾性体を
挿入し、この弾性体によりそれぞれのヒータユニットの
放熱体とヒータコアとを圧接させたものであり、これに
より電力の供給は正特性サーミスタに固着した電極板か
ら行い、発生した熱の放散を放熱体から行うため、前記
弾性体の熱劣化で加圧力が低下しても正特性サーミスタ
へ安定した電力の供給が可能となり、信頼性の高いもの
となる。
サーミスタ発熱体は、両主平面に電極が形成された正特
性サーミスタを複数個平面状にならべ、その正特性サー
ミスタの両主平面に電気入力用の電極板を接着剤で固着
したヒータコアと、そのヒータコアの両主平面に接触さ
せた放熱体とでヒータユニットを形成し、このヒータユ
ニットを高さ方向に複数積み重ねて枠体内に納め、さら
に最上部のヒータユニットと前記枠体の隙間に弾性体を
挿入し、この弾性体によりそれぞれのヒータユニットの
放熱体とヒータコアとを圧接させたものであり、これに
より電力の供給は正特性サーミスタに固着した電極板か
ら行い、発生した熱の放散を放熱体から行うため、前記
弾性体の熱劣化で加圧力が低下しても正特性サーミスタ
へ安定した電力の供給が可能となり、信頼性の高いもの
となる。
【０００９】本発明の請求項２に記載の発明は弾性体に
ステンレス製の板バネを用いるものであり、耐熱性にす
ぐれ熱劣化が少なくなる。
ステンレス製の板バネを用いるものであり、耐熱性にす
ぐれ熱劣化が少なくなる。
【００１０】本発明の請求項３に記載の発明はヒータコ
アと放熱体との接触部に熱伝導性のすぐれた薄板の絶縁
体を挿入したものであり、これにより通電時においてヒ
ータコアに接触している上下の放熱体同士を短絡しても
電気的に導通状態にならないように配慮したものであ
る。
アと放熱体との接触部に熱伝導性のすぐれた薄板の絶縁
体を挿入したものであり、これにより通電時においてヒ
ータコアに接触している上下の放熱体同士を短絡しても
電気的に導通状態にならないように配慮したものであ
る。
【００１１】本発明の請求項４に記載の発明は、ヒータ
コアと放熱体の間に挿入する絶縁体をアルミナ質磁器と
したものであり、工業的に容易に入手でき、しかも絶縁
性と熱伝導性のすぐれたものとなる。
コアと放熱体の間に挿入する絶縁体をアルミナ質磁器と
したものであり、工業的に容易に入手でき、しかも絶縁
性と熱伝導性のすぐれたものとなる。
【００１２】（実施の形態１）以下、本発明の一実施形
態における正特性サーミスタ発熱体について図１を用い
て説明する。
態における正特性サーミスタ発熱体について図１を用い
て説明する。
【００１３】図１は本発明の一実施形態による正特性サ
ーミスタ発熱体の斜視図であり、図１において、１は正
特性サーミスタ、２は電極板、３は接着剤、４は放熱
体、５は枠体、６は板バネである。
ーミスタ発熱体の斜視図であり、図１において、１は正
特性サーミスタ、２は電極板、３は接着剤、４は放熱
体、５は枠体、６は板バネである。
【００１４】前記構成部品において、まずスイッチング
温度２２０℃で発熱時に一枚の素子で１００Ｗの出力が
得られるように調整した正特性サーミスタ１を４個平面
状に並べ、その両主平面にアルミニウムからなる電極板
２を導電性の接着剤３で固着して４００Ｗのヒータコア
を形成した。この時電極板２は導電路を兼ねるためヒー
タコアの端部より上下面異なる方向に伸長させ、耐熱性
樹脂からなる枠体５の外側に突き出るようにした。アル
ミニウムからなる蛇行状の放熱体４を前記ヒータコア上
下面に接触させてヒータユニットを形成した後、このヒ
ータユニットを３段積み重ねその最上部にステンレス製
の板バネ６を重ねて枠体５内に挿入し、板バネ６により
ヒータコアと放熱体４とが圧接されるようにして収納し
て１２００Ｗの正特性サーミスタ発熱体を形成した。
温度２２０℃で発熱時に一枚の素子で１００Ｗの出力が
得られるように調整した正特性サーミスタ１を４個平面
状に並べ、その両主平面にアルミニウムからなる電極板
２を導電性の接着剤３で固着して４００Ｗのヒータコア
を形成した。この時電極板２は導電路を兼ねるためヒー
タコアの端部より上下面異なる方向に伸長させ、耐熱性
樹脂からなる枠体５の外側に突き出るようにした。アル
ミニウムからなる蛇行状の放熱体４を前記ヒータコア上
下面に接触させてヒータユニットを形成した後、このヒ
ータユニットを３段積み重ねその最上部にステンレス製
の板バネ６を重ねて枠体５内に挿入し、板バネ６により
ヒータコアと放熱体４とが圧接されるようにして収納し
て１２００Ｗの正特性サーミスタ発熱体を形成した。
【００１５】以上のように構成された正特性サーミスタ
発熱体について以下動作原理を説明する。
発熱体について以下動作原理を説明する。
【００１６】それぞれの電極板２に１００Ｖの電圧を加
えると正特性サーミスタ１に電圧が加わり正特性サーミ
スタ１が発熱する。発生した熱は圧接された放熱体４に
伝わり、これに空気を通過させると温風を得ることがで
きる。この時、正特性サーミスタ発熱体の放熱体４は約
１４０℃の温度に加熱された状態となる。繰り返し長時
間使用しているとこの熱を受けた板バネ６は徐々にバネ
性が劣化し加圧力は低下するが、本発明の正特性サーミ
スタ発熱体は、電力の供給は正特性サーミスタ１に接着
された電極板２から行われ、ヒータコアと放熱体４との
接触部は熱伝導のみとなるので、従来例のように板バネ
６の加圧力が低下して正特性サーミスタ１と電極板２と
の接触抵抗の増加はなく安定した発熱状態を維持するこ
とができるものである。
えると正特性サーミスタ１に電圧が加わり正特性サーミ
スタ１が発熱する。発生した熱は圧接された放熱体４に
伝わり、これに空気を通過させると温風を得ることがで
きる。この時、正特性サーミスタ発熱体の放熱体４は約
１４０℃の温度に加熱された状態となる。繰り返し長時
間使用しているとこの熱を受けた板バネ６は徐々にバネ
性が劣化し加圧力は低下するが、本発明の正特性サーミ
スタ発熱体は、電力の供給は正特性サーミスタ１に接着
された電極板２から行われ、ヒータコアと放熱体４との
接触部は熱伝導のみとなるので、従来例のように板バネ
６の加圧力が低下して正特性サーミスタ１と電極板２と
の接触抵抗の増加はなく安定した発熱状態を維持するこ
とができるものである。
【００１７】（実施の形態２）実施の形態１における構
成のヒータコアの電極板２と放熱体４の接触部に、アル
ミナ質磁器からなる桝状の絶縁体を挿入してヒータユニ
ットを形成して、実施の形態１と同様に枠体５に収納し
て１２００Ｗの正特性サーミスタ発熱体を構成した。
成のヒータコアの電極板２と放熱体４の接触部に、アル
ミナ質磁器からなる桝状の絶縁体を挿入してヒータユニ
ットを形成して、実施の形態１と同様に枠体５に収納し
て１２００Ｗの正特性サーミスタ発熱体を構成した。
【００１８】前記構成の正特性サーミスタ発熱体は、正
特性サーミスタ１への電力の供給は電極板２から行われ
るため、ヒータコアと放熱体４の間に絶縁物を挿入して
も発熱体として使用することが可能であり、挿入したア
ルミナ質磁器からなる絶縁物は電気的に絶縁性が高くし
かも熱伝導性にもすぐれているため、発生したヒータコ
アの熱は損失無く放熱体４に伝わり、正特性サーミスタ
発熱体としての機能は損なわれる事はない。また通電時
に外部より異物が挿入されて上下の放熱体４が短絡状態
になっても、電気的に短絡状態になることはなく、安全
な正特性サーミスタ発熱体を提供することができる。
特性サーミスタ１への電力の供給は電極板２から行われ
るため、ヒータコアと放熱体４の間に絶縁物を挿入して
も発熱体として使用することが可能であり、挿入したア
ルミナ質磁器からなる絶縁物は電気的に絶縁性が高くし
かも熱伝導性にもすぐれているため、発生したヒータコ
アの熱は損失無く放熱体４に伝わり、正特性サーミスタ
発熱体としての機能は損なわれる事はない。また通電時
に外部より異物が挿入されて上下の放熱体４が短絡状態
になっても、電気的に短絡状態になることはなく、安全
な正特性サーミスタ発熱体を提供することができる。
【００１９】尚、本発明の実施形態１および２で、スイ
ッチング温度２２０℃の正特性サーミスタ１を用いて４
００Ｗのヒータユニットを形成し１００Ｖで使用した
が、スイッチング温度および使用電圧は要求される仕様
において変更することができる。また実施の形態２にお
いてヒータコアと放熱体４との間にアルミナ質絶縁体を
挿入したが、絶縁体の替わりに放熱体４を電気的な絶縁
体でしかも熱伝導性の優れたもので構成しても同様な効
果が得られる。
ッチング温度２２０℃の正特性サーミスタ１を用いて４
００Ｗのヒータユニットを形成し１００Ｖで使用した
が、スイッチング温度および使用電圧は要求される仕様
において変更することができる。また実施の形態２にお
いてヒータコアと放熱体４との間にアルミナ質絶縁体を
挿入したが、絶縁体の替わりに放熱体４を電気的な絶縁
体でしかも熱伝導性の優れたもので構成しても同様な効
果が得られる。
【００２０】
【発明の効果】以上のように本発明は、正特性サーミス
タへの電力供給は、それに接着剤で固着した電極板を介
して行うため、弾性体による加圧力の影響を受けず、通
電に対する信頼性の高い正特性サーミスタ発熱体を提供
できる。
タへの電力供給は、それに接着剤で固着した電極板を介
して行うため、弾性体による加圧力の影響を受けず、通
電に対する信頼性の高い正特性サーミスタ発熱体を提供
できる。
【図１】本発明の一実施形態による正特性サーミスタ発
熱体の斜視図
熱体の斜視図
１ 正特性サーミスタ ２ 電極板 ３ 接着剤 ４ 放熱体 ５ 枠体 ６ 板バネ
Claims (4)
- 【請求項１】 両主平面に電極が形成された正特性サー
ミスタを複数個平面状にならべ、その正特性サーミスタ
の両主平面に電気入力用の電極板を接着剤で固着したヒ
ータコアと、前記ヒータコアの両主平面に接触させた放
熱体とでヒータユニットを形成し、前記ヒータユニット
を高さ方向に複数積み重ねて枠体内に納め、さらに前記
最上部のヒータユニットと前記枠体の隙間に弾性体をは
め込み、この弾性体によりそれぞれのヒータユニットの
放熱体とヒータコアとを圧接させたことを特徴とする正
特性サーミスタ発熱体。 - 【請求項２】 弾性体がステンレス製の板バネである請
求項１記載の正特性サーミスタ発熱体。 - 【請求項３】 ヒータコアと放熱体との接触部に熱伝導
性のすぐれた薄板の絶縁体を挿入した請求項１または２
に記載の正特性サーミスタ発熱体。 - 【請求項４】 絶縁体がアルミナ質磁器である請求項３
記載の正特性サーミスタ発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8105075A JPH09293581A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 正特性サーミスタ発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8105075A JPH09293581A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 正特性サーミスタ発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09293581A true JPH09293581A (ja) | 1997-11-11 |
Family
ID=14397829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8105075A Pending JPH09293581A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 正特性サーミスタ発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09293581A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006123915A1 (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-23 | Modine Korea, Llc | Pre-heater for vehicle |
| JP2014135966A (ja) * | 2013-01-15 | 2014-07-28 | Toshiba Corp | ヒータユニットおよび衣類乾燥機 |
| KR20160137111A (ko) * | 2015-05-22 | 2016-11-30 | 주식회사 대영초음파 | 진동 융착기용 열선 |
| CN109127319A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-01-04 | 珠海格力智能装备有限公司 | 加热固化装置和加热器生产线 |
-
1996
- 1996-04-25 JP JP8105075A patent/JPH09293581A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006123915A1 (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-23 | Modine Korea, Llc | Pre-heater for vehicle |
| JP2014135966A (ja) * | 2013-01-15 | 2014-07-28 | Toshiba Corp | ヒータユニットおよび衣類乾燥機 |
| KR20160137111A (ko) * | 2015-05-22 | 2016-11-30 | 주식회사 대영초음파 | 진동 융착기용 열선 |
| CN109127319A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-01-04 | 珠海格力智能装备有限公司 | 加热固化装置和加热器生产线 |
| CN109127319B (zh) * | 2018-10-25 | 2024-02-27 | 珠海格力智能装备有限公司 | 加热固化装置和加热器生产线 |
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