JPH10189223A - Ｐｔｃヒーターユニット - Google Patents
ＰｔｃヒーターユニットInfo
- Publication number
- JPH10189223A JPH10189223A JP35078796A JP35078796A JPH10189223A JP H10189223 A JPH10189223 A JP H10189223A JP 35078796 A JP35078796 A JP 35078796A JP 35078796 A JP35078796 A JP 35078796A JP H10189223 A JPH10189223 A JP H10189223A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater unit
- heating plate
- ptc
- temperature
- ptc heater
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- Pending
Links
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Landscapes
- Catching Or Destruction (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 周囲温度の変化に対して加熱板の表面温度の
追随性がよく、表面温度に温度むらがないＰＴＣヒータ
ーユニットの提供。 【解決手段】 加熱板５に絶縁板６を介して接触するＰ
ＴＣ素子１を有するＰＴＣヒーターユニットにおいて、
加熱板５の熱伝導率を１００ ｗ／ｍ・Ｋ以下とすると
ともに、ＰＴＣ素子１の動作温度を２００°Ｃ以上と
し、かつＰＴＣ素子１の面積が加熱板５の面積に対して
３０％以上としたＰＴＣヒーターユニット。
追随性がよく、表面温度に温度むらがないＰＴＣヒータ
ーユニットの提供。 【解決手段】 加熱板５に絶縁板６を介して接触するＰ
ＴＣ素子１を有するＰＴＣヒーターユニットにおいて、
加熱板５の熱伝導率を１００ ｗ／ｍ・Ｋ以下とすると
ともに、ＰＴＣ素子１の動作温度を２００°Ｃ以上と
し、かつＰＴＣ素子１の面積が加熱板５の面積に対して
３０％以上としたＰＴＣヒーターユニット。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放熱板に絶縁板を
介して接触するＰＴＣ素子を備えたＰＴＣヒーターユニ
ットに関する。
介して接触するＰＴＣ素子を備えたＰＴＣヒーターユニ
ットに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＰＴＣ素子は、直接電圧を印可すると、
自己発熱で温度上昇し、同時に電気抵抗も上昇し電流が
制限されて、それ以上の発熱が制御されて、ほぼ一定の
温度を保つもので、殺虫や病気予防のための電気燻煙蒸
散器や加湿器等のヒーターユニットとして利用されてい
る。
自己発熱で温度上昇し、同時に電気抵抗も上昇し電流が
制限されて、それ以上の発熱が制御されて、ほぼ一定の
温度を保つもので、殺虫や病気予防のための電気燻煙蒸
散器や加湿器等のヒーターユニットとして利用されてい
る。
【０００３】図１はＰＴＣ素子を利用したＰＴＣヒータ
ーユニットの縦断面図、図２はＰＴＣヒーターユニット
の分解斜視図で、ＰＴＣヒーターユニットは、両面に電
極１ａを設けた２個のＰＴＣ素子１を間隔を置いて並
べ、ＰＴＣ素子１の下面とセラミックケース２との間に
は導電性の内部ばね３を介在させ、内部ばね３の端子３
ａはセラミックケース２の下部から突出させる。ＰＴＣ
素子１の上面は下方に延びる端子４ａを有する電極板４
を配設し、端子４ａはセラミックケース２の下部から突
出させる。電極板４と、受皿となる加熱板５とは絶縁板
６を介して接触させ、固定金具７でセラミックケース２
を加熱板５へ取り付ける。加熱板５には、できるかぎり
大きな出力を得るため、熱伝導率の高い銅あるいはアル
ミニウムの金属板を用いている。
ーユニットの縦断面図、図２はＰＴＣヒーターユニット
の分解斜視図で、ＰＴＣヒーターユニットは、両面に電
極１ａを設けた２個のＰＴＣ素子１を間隔を置いて並
べ、ＰＴＣ素子１の下面とセラミックケース２との間に
は導電性の内部ばね３を介在させ、内部ばね３の端子３
ａはセラミックケース２の下部から突出させる。ＰＴＣ
素子１の上面は下方に延びる端子４ａを有する電極板４
を配設し、端子４ａはセラミックケース２の下部から突
出させる。電極板４と、受皿となる加熱板５とは絶縁板
６を介して接触させ、固定金具７でセラミックケース２
を加熱板５へ取り付ける。加熱板５には、できるかぎり
大きな出力を得るため、熱伝導率の高い銅あるいはアル
ミニウムの金属板を用いている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＰＴＣ
素子を組み込んだＰＴＣヒーターユニットは、ＰＴＣ素
子をできるだけ小さくするので、熱伝導率の高い銅ある
いはアルミニウムの加熱板を用いた場合、周囲温度の変
化に対して加熱板の表面温度の追随性が悪く、表面温度
が一定とならず、加熱板の表面温度に温度むらが生じる
という問題がある。
素子を組み込んだＰＴＣヒーターユニットは、ＰＴＣ素
子をできるだけ小さくするので、熱伝導率の高い銅ある
いはアルミニウムの加熱板を用いた場合、周囲温度の変
化に対して加熱板の表面温度の追随性が悪く、表面温度
が一定とならず、加熱板の表面温度に温度むらが生じる
という問題がある。
【０００５】本発明は、周囲温度の変化に対して加熱板
の表面温度の追随性がよく、表面温度に温度むらがない
ＰＴＣヒーターユニットを提供するものである。
の表面温度の追随性がよく、表面温度に温度むらがない
ＰＴＣヒーターユニットを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のＰＴＣヒーター
ユニットは、加熱板に絶縁板を介して接触するＰＴＣ素
子を有するＰＴＣヒーターユニットにおいて、加熱板の
熱伝導率を１００ｗ／ｍ・Ｋ以下とするとともに、ＰＴ
Ｃ素子の動作温度を２００°Ｃ以上とし、かつＰＴＣ素
子の面積が加熱板の面積に対して３０％以上とする。
ユニットは、加熱板に絶縁板を介して接触するＰＴＣ素
子を有するＰＴＣヒーターユニットにおいて、加熱板の
熱伝導率を１００ｗ／ｍ・Ｋ以下とするとともに、ＰＴ
Ｃ素子の動作温度を２００°Ｃ以上とし、かつＰＴＣ素
子の面積が加熱板の面積に対して３０％以上とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明のＰＴＣヒーターユニット
において、動作温度（キュリー点）が２００°Ｃ以上の
ＰＴＣ素子を用いる理由は、ＰＴＣ素子を有するＰＴＣ
ヒーターユニットに絶縁板を介して接触する加熱板の熱
伝導率を１００ｗ／ｍ・Ｋ以下にした場合、動作温度を
２００°Ｃ以上とすることにより、周囲温度の変化に対
する金属板の表面温度の追随性を確保することができる
ためである。
において、動作温度（キュリー点）が２００°Ｃ以上の
ＰＴＣ素子を用いる理由は、ＰＴＣ素子を有するＰＴＣ
ヒーターユニットに絶縁板を介して接触する加熱板の熱
伝導率を１００ｗ／ｍ・Ｋ以下にした場合、動作温度を
２００°Ｃ以上とすることにより、周囲温度の変化に対
する金属板の表面温度の追随性を確保することができる
ためである。
【０００８】また、ＰＴＣ素子を有するＰＴＣヒーター
ユニットに絶縁板を介して接触する加熱板の熱伝導率を
１００ｗ／ｍ・Ｋ以下とし、かつＰＴＣ素子の面積が加
熱板の面積に対して３０％以上の面積比率とするのは、
加熱板の熱伝導率が１００ｗ／ｍ・Ｋを越え、かつ面積
比率が３０％未満だと、周囲温度が下がった場合に、放
熱量が多いために加熱板の表面温度が大きく下がり、Ｐ
ＴＣ素子との接触部分と非接触部分とで温度むらが生
じ、周囲温度の変化に対する金属板の表面温度の追随性
が悪くなり、ＰＴＣ素子との非接触部分の表面温度がＰ
ＴＣ素子との接触部分の表面温度と同じにならない。一
方、加熱板の熱伝導率を１００ｗ／ｍ・Ｋ以下とし、か
つＰＴＣ素子の面積が加熱板の面積に対して３０％以上
の面積比率とすると、周囲温度が下がった場合でも、Ｐ
ＴＣ素子との非接触部分の表面温度の降下がほとんどな
く、周囲温度の変化に対する金属板の表面温度の追随性
も良好である。
ユニットに絶縁板を介して接触する加熱板の熱伝導率を
１００ｗ／ｍ・Ｋ以下とし、かつＰＴＣ素子の面積が加
熱板の面積に対して３０％以上の面積比率とするのは、
加熱板の熱伝導率が１００ｗ／ｍ・Ｋを越え、かつ面積
比率が３０％未満だと、周囲温度が下がった場合に、放
熱量が多いために加熱板の表面温度が大きく下がり、Ｐ
ＴＣ素子との接触部分と非接触部分とで温度むらが生
じ、周囲温度の変化に対する金属板の表面温度の追随性
が悪くなり、ＰＴＣ素子との非接触部分の表面温度がＰ
ＴＣ素子との接触部分の表面温度と同じにならない。一
方、加熱板の熱伝導率を１００ｗ／ｍ・Ｋ以下とし、か
つＰＴＣ素子の面積が加熱板の面積に対して３０％以上
の面積比率とすると、周囲温度が下がった場合でも、Ｐ
ＴＣ素子との非接触部分の表面温度の降下がほとんどな
く、周囲温度の変化に対する金属板の表面温度の追随性
も良好である。
【０００９】動作温度が２７０°Ｃ以上のＰＴＣ素子と
しては（Ｂａ，Ｐｂ）ＴｉＯ３のセラミックス材料があ
り、熱伝導率が１００ｗ／ｍ・Ｋ以下加熱板としては、
ステンレス等の鉄系が好ましく、その他にセラミック質
ものが利用できる。
しては（Ｂａ，Ｐｂ）ＴｉＯ３のセラミックス材料があ
り、熱伝導率が１００ｗ／ｍ・Ｋ以下加熱板としては、
ステンレス等の鉄系が好ましく、その他にセラミック質
ものが利用できる。
【００１０】
実施例 直径７０ｍｍのステンレス製の受皿と、キュリー点２７
０°Ｃで、４０ｍｍ×２０ｍｍ×３ｍｍのＰＴＣ素子２
個とを図１に示すように組立てた（面積比率：４２
％）。１００Ｖを印可したところ、室温２０°Ｃのとき
に全体の出力は３０ｗであった。一方、受皿の表面温度
は、２４０°Ｃであった。この状態で周囲温度を２０°
Ｃから０°Ｃに変化させると、出力は５％変化し、表面
温度は２４０°Ｃであり、温度むらはなく、同じ加熱温
度が維持された。また、最大電流との比率は１．５倍程
度であった。
０°Ｃで、４０ｍｍ×２０ｍｍ×３ｍｍのＰＴＣ素子２
個とを図１に示すように組立てた（面積比率：４２
％）。１００Ｖを印可したところ、室温２０°Ｃのとき
に全体の出力は３０ｗであった。一方、受皿の表面温度
は、２４０°Ｃであった。この状態で周囲温度を２０°
Ｃから０°Ｃに変化させると、出力は５％変化し、表面
温度は２４０°Ｃであり、温度むらはなく、同じ加熱温
度が維持された。また、最大電流との比率は１．５倍程
度であった。
【００１１】比較例１ 直径７０ｍｍのアルミニウム製の受皿と、直径４０ｍｍ
× ２０ｍｍ×３ｍｍのＰＴＣ素子２個とを図１に示す
ように組立てた（面積比率：４２％）。１００Ｖを印可
したところ、室温２０°Ｃのときに全体の出力は３３ｗ
と１０％上昇したものの、受皿の表面温度は２４０°Ｃ
から２２０°Ｃへと２０°Ｃ下がり、周囲の温度が２０
°Ｃから０°Ｃに変化しても出力は変化しなかったた
め、表面温度も２１０°Ｃへと１０°Ｃ下がった。ま
た、最大電流との比率は１．３倍程度であった。
× ２０ｍｍ×３ｍｍのＰＴＣ素子２個とを図１に示す
ように組立てた（面積比率：４２％）。１００Ｖを印可
したところ、室温２０°Ｃのときに全体の出力は３３ｗ
と１０％上昇したものの、受皿の表面温度は２４０°Ｃ
から２２０°Ｃへと２０°Ｃ下がり、周囲の温度が２０
°Ｃから０°Ｃに変化しても出力は変化しなかったた
め、表面温度も２１０°Ｃへと１０°Ｃ下がった。ま
た、最大電流との比率は１．３倍程度であった。
【００１２】比較例２ また、直径７０ｍｍのステンレス製の受皿と、２５ｍｍ
φ×３ｍｍのＰＴＣ素子ＰＴＣ素子２個とを図１に示す
ように組立てた（面積比率：２５％）。前記と同様の試
験を行なったが、全体の出力は２６ｗに低下し、受皿の
表面温度は最も高いところで２４０°Ｃであったが、温
度むらが生じ、最大４０°Ｃもの開きが有り、２００°
Ｃしか上昇していないところがあった。一方、周囲温度
に対する変化はあったが、２％程度の変化にとどまり、
表面温度は２０°Ｃから０°Ｃに変化させると、表面温
度は２４０°Ｃから２２５°Ｃへと１５°Ｃ低下した。
また、最大電流との比率は、３倍以上もあった。
φ×３ｍｍのＰＴＣ素子ＰＴＣ素子２個とを図１に示す
ように組立てた（面積比率：２５％）。前記と同様の試
験を行なったが、全体の出力は２６ｗに低下し、受皿の
表面温度は最も高いところで２４０°Ｃであったが、温
度むらが生じ、最大４０°Ｃもの開きが有り、２００°
Ｃしか上昇していないところがあった。一方、周囲温度
に対する変化はあったが、２％程度の変化にとどまり、
表面温度は２０°Ｃから０°Ｃに変化させると、表面温
度は２４０°Ｃから２２５°Ｃへと１５°Ｃ低下した。
また、最大電流との比率は、３倍以上もあった。
【００１３】
（１） 本発明のＰＴＣヒーターユニットは、加熱板の
熱伝導率を１００ｗ／ｍ・Ｋ以下とするとともに、ＰＴ
Ｃ素子の動作温度を２００°Ｃ以上とし、かつＰＴＣ素
子の面積を加熱板の面積に対して３０％以上とすること
により、周囲温度に対して加熱板の表面温度の追随性が
よく、表面温度に温度むらがなくなりる。
熱伝導率を１００ｗ／ｍ・Ｋ以下とするとともに、ＰＴ
Ｃ素子の動作温度を２００°Ｃ以上とし、かつＰＴＣ素
子の面積を加熱板の面積に対して３０％以上とすること
により、周囲温度に対して加熱板の表面温度の追随性が
よく、表面温度に温度むらがなくなりる。
【００１４】本発明のＰＴＣヒーターユニットは、ステ
ンレス等の使用する環境雰囲気に制約されない材質を用
いることができる。
ンレス等の使用する環境雰囲気に制約されない材質を用
いることができる。
【図１】 ＰＴＣ素子を利用したＰＴＣヒーターユニッ
トの縦断面図である。
トの縦断面図である。
【図２】 ＰＴＣヒーターユニットの分解斜視図であ
る。
る。
１ ＰＴＣ素子 １ａ 電極 ２ セラミックケース ３ 内部ばね ３ａ 内部ばねの端子 ４ 電極板 ４ａ 電極板の端子 ５ 加熱板 ６ 絶縁板 ７ 固定金具
Claims (1)
- 【請求項１】 加熱板に絶縁板を介して接触するＰＴＣ
素子を有するＰＴＣヒーターユニットにおいて、加熱板
の熱伝導率を１００ｗ／ｍ・Ｋ以下とするとともに、Ｐ
ＴＣ素子の動作温度を２００°Ｃ以上とし、かつＰＴＣ
素子の面積が加熱板の面積に対して３０％以上としたＰ
ＴＣヒーターユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35078796A JPH10189223A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | Ｐｔｃヒーターユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35078796A JPH10189223A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | Ｐｔｃヒーターユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10189223A true JPH10189223A (ja) | 1998-07-21 |
Family
ID=18412874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35078796A Pending JPH10189223A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | Ｐｔｃヒーターユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10189223A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118592434A (zh) * | 2024-06-26 | 2024-09-06 | 温州市大瓯电器有限公司 | 一种无铝管装配式发热体及电热蚊香器 |
-
1996
- 1996-12-27 JP JP35078796A patent/JPH10189223A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118592434A (zh) * | 2024-06-26 | 2024-09-06 | 温州市大瓯电器有限公司 | 一种无铝管装配式发热体及电热蚊香器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000811 |