JPS63146380A - 正抵抗温度係数発熱体 - Google Patents
正抵抗温度係数発熱体Info
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- JPS63146380A JPS63146380A JP61292914A JP29291486A JPS63146380A JP S63146380 A JPS63146380 A JP S63146380A JP 61292914 A JP61292914 A JP 61292914A JP 29291486 A JP29291486 A JP 29291486A JP S63146380 A JPS63146380 A JP S63146380A
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- heating element
- electrical insulator
- high electrical
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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有用な
発熱体の構成に関するものである。
発熱体の構成に関するものである。
従来の技術
従来の正の抵抗温度係数をもつ（以下ＰＴＣと称す）発
熱体は、例えば特公昭５７−４３９９６号公報や特公昭
５５−４０１６１号公報に示されているような構成であ
り、一対の電極間のＰＴＣ抵抗体のＰＴＣ特性によシ適
宜な温度に自己制御されているものであった。
熱体は、例えば特公昭５７−４３９９６号公報や特公昭
５５−４０１６１号公報に示されているような構成であ
り、一対の電極間のＰＴＣ抵抗体のＰＴＣ特性によシ適
宜な温度に自己制御されているものであった。
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、発熱体自体の温度分布を一様にするために一対の電
極間方向の温度分布を良好にすることが不可欠であり、
その解決策として特開昭６０−２８１９５号公報や第６
図に示すように１対の電極間距離を互いに接近させて構
成する方法が講じられた。第６図において１ａ、１ｂは
互いに接近して設けられた一対の平行平板状電極であり
、この間にＰＴＣ抵抗体２を配することにより高出力の
ＰＴＣ発熱体を現出することが可能となった。
は、発熱体自体の温度分布を一様にするために一対の電
極間方向の温度分布を良好にすることが不可欠であり、
その解決策として特開昭６０−２８１９５号公報や第６
図に示すように１対の電極間距離を互いに接近させて構
成する方法が講じられた。第６図において１ａ、１ｂは
互いに接近して設けられた一対の平行平板状電極であり
、この間にＰＴＣ抵抗体２を配することにより高出力の
ＰＴＣ発熱体を現出することが可能となった。
発明が解決しようとする問題点
一般に、こうしたＰＴＣ抵抗体は長期的な耐熱により酸
化劣化し、一時は高抵抗化するか、最終的には結晶性樹
脂が劣化し正抵抗温度特性がなくなり、さらには低抵抗
化し、異常過熱、発火に至る危険性を有している。しか
し、一時高抵抗化した際に、はとんど発熱しなくなって
いき、劣化としては安全である。しかしながらこのよう
な、金属電極体により両面よりＰＴＣ抵抗体を覆う構成
にあっては、金属電極体で覆われた部分の酸素ガス透過
度は０となるため、耐熱劣化はほとんどなくなる。一方
、金属電極体で覆われていない例えば第６図のＰＴＣ抵
抗体の端面部分などは外装材だけによる酸素ガス透過防
止であシ、金属電極体の覆われている部分と覆われてい
ない部分で耐熱劣化速度が大きくなってくる。そして、
酸化防止剤等の耐熱安定剤により耐熱劣化速度を遅くす
ることはできても、金属電極体の有無の比ではない。
化劣化し、一時は高抵抗化するか、最終的には結晶性樹
脂が劣化し正抵抗温度特性がなくなり、さらには低抵抗
化し、異常過熱、発火に至る危険性を有している。しか
し、一時高抵抗化した際に、はとんど発熱しなくなって
いき、劣化としては安全である。しかしながらこのよう
な、金属電極体により両面よりＰＴＣ抵抗体を覆う構成
にあっては、金属電極体で覆われた部分の酸素ガス透過
度は０となるため、耐熱劣化はほとんどなくなる。一方
、金属電極体で覆われていない例えば第６図のＰＴＣ抵
抗体の端面部分などは外装材だけによる酸素ガス透過防
止であシ、金属電極体の覆われている部分と覆われてい
ない部分で耐熱劣化速度が大きくなってくる。そして、
酸化防止剤等の耐熱安定剤により耐熱劣化速度を遅くす
ることはできても、金属電極体の有無の比ではない。
このため、金属電極体の沿面部分だけが耐熱酸化し、一
時高抵抗化するが、金属電極体で覆われた部分は正常に
発熱しており、この熱により、この沿面部分はさらに劣
化が促進され、ついには低抵抗下したり、亀裂が生じた
りして、異常過熱、発火に至る危険性を有していた。こ
のようＫ、従来の第６図に示すようなＰＴＣ発熱体には
、酸化劣化速度の差によシ、安全性を損なう危険性を有
していた。
時高抵抗化するが、金属電極体で覆われた部分は正常に
発熱しており、この熱により、この沿面部分はさらに劣
化が促進され、ついには低抵抗下したり、亀裂が生じた
りして、異常過熱、発火に至る危険性を有していた。こ
のようＫ、従来の第６図に示すようなＰＴＣ発熱体には
、酸化劣化速度の差によシ、安全性を損なう危険性を有
していた。
本発明は上記問題点に鑑み、劣化しても、安全な正抵抗
温度係数発熱体を提供することを目的とする。
温度係数発熱体を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決する本発明の技術的手段は、結晶性高
分子中に導電性微粉末を分散させた組成物を主成分とす
る薄肉正抵抗温度係数抵抗体と、その厚さ方向に電圧を
印加すべく設けられた一対の金属よりなる電極体と、前
記一対の電極体が互いに重合されない部分に構成された
高電気絶縁体とを備えた構成である。
分子中に導電性微粉末を分散させた組成物を主成分とす
る薄肉正抵抗温度係数抵抗体と、その厚さ方向に電圧を
印加すべく設けられた一対の金属よりなる電極体と、前
記一対の電極体が互いに重合されない部分に構成された
高電気絶縁体とを備えた構成である。
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、従来、薄肉抵抗体の内面に一対の金属電極体
が電気的に接続するように構成されていたが、金属電極
体で覆われていない部分は覆われている部分より酸化劣
化速度が速く、このためついには、低抵抗化、亀裂発生
等の現象が生じ、異常過熱１発火等の危険性を有してい
たが、一対の金属電極体が覆われていない部分に高電気
絶縁体を設けることにより、この部分の電気絶縁性能を
向上させ、ＰＴＣ抵抗体は金属電極体の覆われている酸
化劣化しにくいところに存在し、しかも均一な劣化速度
であるため安全となる。
が電気的に接続するように構成されていたが、金属電極
体で覆われていない部分は覆われている部分より酸化劣
化速度が速く、このためついには、低抵抗化、亀裂発生
等の現象が生じ、異常過熱１発火等の危険性を有してい
たが、一対の金属電極体が覆われていない部分に高電気
絶縁体を設けることにより、この部分の電気絶縁性能を
向上させ、ＰＴＣ抵抗体は金属電極体の覆われている酸
化劣化しにくいところに存在し、しかも均一な劣化速度
であるため安全となる。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。
。
なお、同一の部品については同一番号を付与する。
第１図において、３は厚さ０．６＋＋ｍの薄肉板状のＰ
ＴＣ抵抗体であり、この抵抗体３の上下面に金属板状の
電極４，６が接着されている。さらに、この沿面部分に
高電気絶縁体６を抵抗体３及び電極体４．６に密着させ
て構成している。
ＴＣ抵抗体であり、この抵抗体３の上下面に金属板状の
電極４，６が接着されている。さらに、この沿面部分に
高電気絶縁体６を抵抗体３及び電極体４．６に密着させ
て構成している。
ここでＰＴＣ抵抗体３はカーボンブラックを中心とする
粒子状導電剤を含有させた高分子組成物であり、例えば
これに用いる樹脂としてはポリエチレン−酢酸ビニル共
重合体、ポリエチレン−エチルアクリレート共重合体、
ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンやポ
リアミド、ポリハロゲン化ビニリデン、ポリエステル等
の結晶性樹脂があり、各々の結晶変態点付近で急激な正
の温度係数を示す。また一対の電極４，５の距離は０．
３〜３ｆｉ程度であり、ＰＴＣ抵抗体３は高比抵抗の組
成物でよく、自己温度制御性のためのＰＴＣ特性は容易
に得られる。
粒子状導電剤を含有させた高分子組成物であり、例えば
これに用いる樹脂としてはポリエチレン−酢酸ビニル共
重合体、ポリエチレン−エチルアクリレート共重合体、
ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンやポ
リアミド、ポリハロゲン化ビニリデン、ポリエステル等
の結晶性樹脂があり、各々の結晶変態点付近で急激な正
の温度係数を示す。また一対の電極４，５の距離は０．
３〜３ｆｉ程度であり、ＰＴＣ抵抗体３は高比抵抗の組
成物でよく、自己温度制御性のためのＰＴＣ特性は容易
に得られる。
次に、電極４，５としては、本実施例では厚みが３６μ
ｍの銅箔を用いたが、金属導電体であればどのようなも
のであってもよい。
ｍの銅箔を用いたが、金属導電体であればどのようなも
のであってもよい。
高電気絶縁体６はこのＰＴＣ発熱体の使用温度域で体積
固有抵抗が１ｏ１０Ω１ 以上であれば、−般の高分子
材料であっても無機材料であってもよい。この実施例で
はポリプロピレン樹脂を用いた。
固有抵抗が１ｏ１０Ω１ 以上であれば、−般の高分子
材料であっても無機材料であってもよい。この実施例で
はポリプロピレン樹脂を用いた。
このように、一対の電極４，６が重合しない部分に高電
気絶縁体を設けることにより、接近した異極電極４，６
の短絡防止はもちろんのことＰＴＣ抵抗体３は金属電極
体に覆われることになり、金属の酸素ガス透過度は０の
ため酸化劣化しにくく長寿命のＰＴＣ発熱体を提供する
ばかりでなく、酸化劣化速度は同一であり、劣化の際も
安全な発熱体を提供するという優れた効果を奏するもの
である。構成上、部分的にＰＴＣ抵抗体が金属に覆われ
ない部分が存在する場合は、この部分を他の金属板で絶
縁体を介して覆ったシ、この部分に何らかの安全装置を
設けて、劣化の際に、発熱体の通電を停止させるように
することもできる。
気絶縁体を設けることにより、接近した異極電極４，６
の短絡防止はもちろんのことＰＴＣ抵抗体３は金属電極
体に覆われることになり、金属の酸素ガス透過度は０の
ため酸化劣化しにくく長寿命のＰＴＣ発熱体を提供する
ばかりでなく、酸化劣化速度は同一であり、劣化の際も
安全な発熱体を提供するという優れた効果を奏するもの
である。構成上、部分的にＰＴＣ抵抗体が金属に覆われ
ない部分が存在する場合は、この部分を他の金属板で絶
縁体を介して覆ったシ、この部分に何らかの安全装置を
設けて、劣化の際に、発熱体の通電を停止させるように
することもできる。
次に、第２図は、本発明の第２の実施例を示すが、絶縁
体６が一対の電極４，６間にも介在させるように構成し
ている。これにより加工ばらつき等によりＰＴＣ抵抗体
３が、電極４，６の重合しない部分にはみ出したシする
ことなく、劣化の際の安全性を向上させられる。寸た、
第１図、第２図に示す構成の加工については、押出機２
機を用いることにより容易に加工することができる。
体６が一対の電極４，６間にも介在させるように構成し
ている。これにより加工ばらつき等によりＰＴＣ抵抗体
３が、電極４，６の重合しない部分にはみ出したシする
ことなく、劣化の際の安全性を向上させられる。寸た、
第１図、第２図に示す構成の加工については、押出機２
機を用いることにより容易に加工することができる。
また、高電気絶縁体６をＰＴＣ抵抗体３よシ融点の高い
材料にすると、ＰＴＣ抵抗体が高温で軟化するような状
態においても、電気絶縁体６によシ堅実に保持されてい
るため、上下方向の力が加わっても安全であるという効
果も奏する。
材料にすると、ＰＴＣ抵抗体が高温で軟化するような状
態においても、電気絶縁体６によシ堅実に保持されてい
るため、上下方向の力が加わっても安全であるという効
果も奏する。
また、高電気絶縁体６とＰＴＣ抵抗体３とを相溶性にす
ると、両者が十分に密着し、この間に空気を残さないよ
うにすることができ、接近した一対の異極電極４，５間
の耐電圧性能を向上させ、安全性をアップできるばかり
か、この両者の密着部分より長期使用に際し高電気絶縁
体６がＰＴＣ抵抗体３に溶は込んでいき、劣化の際の安
全性をさらに向上させることができる。
ると、両者が十分に密着し、この間に空気を残さないよ
うにすることができ、接近した一対の異極電極４，５間
の耐電圧性能を向上させ、安全性をアップできるばかり
か、この両者の密着部分より長期使用に際し高電気絶縁
体６がＰＴＣ抵抗体３に溶は込んでいき、劣化の際の安
全性をさらに向上させることができる。
さらに、高電気絶縁体６を難燃材料にすることによシ、
ＰＴＣ抵抗体３の異物混入、電極４，６のパリ、異常使
用時などに万一異常加熱した９スパークが発生しても周
辺への発火を防止させることができる。
ＰＴＣ抵抗体３の異物混入、電極４，６のパリ、異常使
用時などに万一異常加熱した９スパークが発生しても周
辺への発火を防止させることができる。
本実施例によれば、以上に示すような優れた効果を示す
ものであり、一対の電極が重合しない部分に高電気絶縁
体を設けた構成であれば、どのような構成であってもよ
く、第３図〜第６図に示すような構成でもよい。ここで
第３図は、電極４に孔が開いている場合であシ、この孔
部にも高電気縁結体６を配している。
ものであり、一対の電極が重合しない部分に高電気絶縁
体を設けた構成であれば、どのような構成であってもよ
く、第３図〜第６図に示すような構成でもよい。ここで
第３図は、電極４に孔が開いている場合であシ、この孔
部にも高電気縁結体６を配している。
以上の実施例は、ＰＴＣ発熱体の外装材、熱負荷体など
については、言及していないが、当然外装材や熱負荷体
等が構成されたものでもよく、全てが構成された際に本
発明の構成が実現できるものであればよい。
については、言及していないが、当然外装材や熱負荷体
等が構成されたものでもよく、全てが構成された際に本
発明の構成が実現できるものであればよい。
発明の効果
以上述べてきたように、本発明は、金属電極体で覆われ
ている部分と覆われていない部分が生じることによりＰ
ＴＣ抵抗体の酸化劣化速度が異なり、長期使用後の往生
際において発生する異常過熱１発火等の危険性を取りさ
り、安全で長寿命のＰＴＣ発熱体構成を提供するもので
あり、この結果得られるＰＴＣ発熱体は、高発熱量、高
信頼性であり、実用上、きわめて有利なものである。
ている部分と覆われていない部分が生じることによりＰ
ＴＣ抵抗体の酸化劣化速度が異なり、長期使用後の往生
際において発生する異常過熱１発火等の危険性を取りさ
り、安全で長寿命のＰＴＣ発熱体構成を提供するもので
あり、この結果得られるＰＴＣ発熱体は、高発熱量、高
信頼性であり、実用上、きわめて有利なものである。
第１図は本発明の第１の実施例の正抵抗温度係数発熱体
の斜視図、第２図は同第２の実施例の正抵抗温度係数発
熱体の斜視図、第３図は同第３の実施例の正抵抗温度係
数発熱体の斜視図、第４図は同第４の実施例の正抵抗温
度係数発熱体の断面図、第６図は同第６の実施例の正抵
抗温度係数発熱体の断面図、第６図は従来の正抵抗温度
係数発熱体の斜視図である。 ３・・・・・・ＰＴＣ抵抗体、４．５・・・・・・電極
、６・・・・・・高電気絶縁体。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名３−
ｆ’ＴＯ抵坑俸 第２図 第３図 第４図
の斜視図、第２図は同第２の実施例の正抵抗温度係数発
熱体の斜視図、第３図は同第３の実施例の正抵抗温度係
数発熱体の斜視図、第４図は同第４の実施例の正抵抗温
度係数発熱体の断面図、第６図は同第６の実施例の正抵
抗温度係数発熱体の断面図、第６図は従来の正抵抗温度
係数発熱体の斜視図である。 ３・・・・・・ＰＴＣ抵抗体、４．５・・・・・・電極
、６・・・・・・高電気絶縁体。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名３−
ｆ’ＴＯ抵坑俸 第２図 第３図 第４図
Claims (5)
- （１）結晶性高分子中に導電性微粉末を分散させた組成
物を主成分とする薄肉正抵抗温度係数抵抗体と、その厚
さ方向に電圧を印加すべく設けられた一対の金属よりな
る電極体と、前記一対の電極体が互いに重合されない部
分に設けられた高電気絶縁体とを備えた正抵抗温度係数
発熱体。 - （２）高電気絶縁体が、隣接した一対の電極体が互いに
重合された部分にまで介在された特許請求の範囲第１項
記載の正抵抗温度係数発熱体。 - （３）高電気絶縁体は抵抗体より融点の高い材料よりな
る特許請求の範囲第１項または第２項記載の正抵抗温度
係数発熱体。 - （４）高電気絶縁体は、抵抗体と相溶性を有する材料よ
りなる特許請求の範囲第１項、第２項、第３項のいずれ
かに記載の正抵抗温度係数発熱体。 - （５）高電気絶縁体は、難燃材料よりなる特許請求の範
囲第１項、第２項、第３項のいずれかに記載の正抵抗温
度係数発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29291486A JPH0746629B2 (ja) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | 正抵抗温度係数発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29291486A JPH0746629B2 (ja) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | 正抵抗温度係数発熱体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63146380A true JPS63146380A (ja) | 1988-06-18 |
| JPH0746629B2 JPH0746629B2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=17788031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29291486A Expired - Lifetime JPH0746629B2 (ja) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | 正抵抗温度係数発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0746629B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09503097A (ja) * | 1993-09-15 | 1997-03-25 | レイケム・コーポレイション | Ｐｔｃ抵抗素子を有する電気的なアッセンブリ |
| JPH10500255A (ja) * | 1994-05-16 | 1998-01-06 | レイケム・コーポレイション | Ｐｔｃ抵抗素子を含む電気デバイス |
| JP2003520420A (ja) * | 2000-01-11 | 2003-07-02 | タイコ・エレクトロニクス・コーポレイション | 電気デバイス |
| JP2005259564A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高分子発熱体及び該発熱体の製造方法 |
| JP2006004646A (ja) * | 2004-06-15 | 2006-01-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 柔軟性発熱体 |
| JP2007305870A (ja) * | 2006-05-12 | 2007-11-22 | Tdk Corp | Ｐｔｃ素子 |
| EP2189989A4 (en) * | 2007-08-14 | 2016-01-06 | Tyco Electronics Japan G K | PTC-ELEMENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
-
1986
- 1986-12-09 JP JP29291486A patent/JPH0746629B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09503097A (ja) * | 1993-09-15 | 1997-03-25 | レイケム・コーポレイション | Ｐｔｃ抵抗素子を有する電気的なアッセンブリ |
| JP2006005377A (ja) * | 1993-09-15 | 2006-01-05 | Raychem Corp | 電気的なアッセンブリ |
| JPH10500255A (ja) * | 1994-05-16 | 1998-01-06 | レイケム・コーポレイション | Ｐｔｃ抵抗素子を含む電気デバイス |
| JP2003520420A (ja) * | 2000-01-11 | 2003-07-02 | タイコ・エレクトロニクス・コーポレイション | 電気デバイス |
| JP2005259564A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高分子発熱体及び該発熱体の製造方法 |
| JP2006004646A (ja) * | 2004-06-15 | 2006-01-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 柔軟性発熱体 |
| JP2007305870A (ja) * | 2006-05-12 | 2007-11-22 | Tdk Corp | Ｐｔｃ素子 |
| EP2189989A4 (en) * | 2007-08-14 | 2016-01-06 | Tyco Electronics Japan G K | PTC-ELEMENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0746629B2 (ja) | 1995-05-17 |
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