JP2002164150A - 面状発熱体 - Google Patents
面状発熱体Info
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- JP2002164150A JP2002164150A JP2000358971A JP2000358971A JP2002164150A JP 2002164150 A JP2002164150 A JP 2002164150A JP 2000358971 A JP2000358971 A JP 2000358971A JP 2000358971 A JP2000358971 A JP 2000358971A JP 2002164150 A JP2002164150 A JP 2002164150A
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- Japan
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- heating element
- electrode
- insulating layer
- resistance
- electrodes
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- Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 異常過熱の場合にそれを検知できるようにす
ること。 【解決手段】 互いに近接して設けられた一対の第一の
電極１、２と、この第一の電極間１、２に設けられた正
温度抵抗係数を有する発熱体３と、発熱体３の上に形成
され所定温度で溶融する絶縁層４と、絶縁層４の上に形
成された第二の電極５と、絶縁層４を介して第一の電極
２と第二の電極５間の抵抗値を検知する抵抗検知手段６
によって構成されている。これによって、絶縁層４の溶
融状態を検知することができ、新たに温度センサを設け
る必要がなく簡単な構成で異常過熱を検知することがで
きる。
ること。 【解決手段】 互いに近接して設けられた一対の第一の
電極１、２と、この第一の電極間１、２に設けられた正
温度抵抗係数を有する発熱体３と、発熱体３の上に形成
され所定温度で溶融する絶縁層４と、絶縁層４の上に形
成された第二の電極５と、絶縁層４を介して第一の電極
２と第二の電極５間の抵抗値を検知する抵抗検知手段６
によって構成されている。これによって、絶縁層４の溶
融状態を検知することができ、新たに温度センサを設け
る必要がなく簡単な構成で異常過熱を検知することがで
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、正温度抵抗係数を
有する発熱体に関するものである。
有する発熱体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、正温度抵抗係数を有する面状発熱
体としては、図５に示すように一対の電極１と、前記電
極間に設けられた正温度抵抗係数を有する発熱体２で構
成されており、面状発熱体自身で自己温度制御機能を有
している。
体としては、図５に示すように一対の電極１と、前記電
極間に設けられた正温度抵抗係数を有する発熱体２で構
成されており、面状発熱体自身で自己温度制御機能を有
している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
面状発熱体では発熱体の劣化等が生じた場合の安全機構
がないため異常過熱や焼損による危険性があった。その
ため、類焼の危険性がない商品への利用に限定したり、
別途に温度センサを儲けて異常温度を検知する必要があ
り複雑な構成となっていた。
面状発熱体では発熱体の劣化等が生じた場合の安全機構
がないため異常過熱や焼損による危険性があった。その
ため、類焼の危険性がない商品への利用に限定したり、
別途に温度センサを儲けて異常温度を検知する必要があ
り複雑な構成となっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、一対の第一の電極と、前記第一の電極間
に設けられた正温度抵抗係数を有する発熱体と、前記発
熱体に形成され所定温度で溶融する絶縁層と、前記絶縁
層に形成された第二の電極と、前記絶縁層を介し前記第
一の電極と第二の電極間の抵抗値を検知する抵抗検知手
段とからなるものである。
決するために、一対の第一の電極と、前記第一の電極間
に設けられた正温度抵抗係数を有する発熱体と、前記発
熱体に形成され所定温度で溶融する絶縁層と、前記絶縁
層に形成された第二の電極と、前記絶縁層を介し前記第
一の電極と第二の電極間の抵抗値を検知する抵抗検知手
段とからなるものである。
【０００５】上記発明によれば、所定の温度で溶融する
絶縁層の上下に形成された第一の電極と、第二の電極間
の抵抗を抵抗検知手段によって検知することによって、
絶縁層の溶融状態を検知し異常過熱を検知することがで
きる。
絶縁層の上下に形成された第一の電極と、第二の電極間
の抵抗を抵抗検知手段によって検知することによって、
絶縁層の溶融状態を検知し異常過熱を検知することがで
きる。
【０００６】
【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、互いに近
接して設けられた一対の第一の電極と、第一の電極間に
設けられた正温度抵抗係数を有する発熱体と、発熱体の
上に形成され所定温度で溶融する絶縁層と、絶縁層の上
に形成された第二の電極と、絶縁層を介して第一の電極
と第二の電極間の抵抗値を検知する抵抗検知手段とから
なる面状発熱体である。
接して設けられた一対の第一の電極と、第一の電極間に
設けられた正温度抵抗係数を有する発熱体と、発熱体の
上に形成され所定温度で溶融する絶縁層と、絶縁層の上
に形成された第二の電極と、絶縁層を介して第一の電極
と第二の電極間の抵抗値を検知する抵抗検知手段とから
なる面状発熱体である。
【０００７】そして、所定の温度で溶融する絶縁層の上
下に形成された第一の電極と、第二の電極間の抵抗を抵
抗検知手段によって検知することによって、絶縁層の溶
融状態を検知し異常過熱を検知することができ、つまり
絶縁層が溶融することによって、第一の電極と第二の電
極間の抵抗値が低下あるいはショートすることによって
異常温度を検知することができる。またこの絶縁層の材
料を選択することによって異常検知温度を調節すること
もでき、このため、新たに温度センサを設ける必要がな
く簡単な構成で異常過熱を検知することができる。
下に形成された第一の電極と、第二の電極間の抵抗を抵
抗検知手段によって検知することによって、絶縁層の溶
融状態を検知し異常過熱を検知することができ、つまり
絶縁層が溶融することによって、第一の電極と第二の電
極間の抵抗値が低下あるいはショートすることによって
異常温度を検知することができる。またこの絶縁層の材
料を選択することによって異常検知温度を調節すること
もでき、このため、新たに温度センサを設ける必要がな
く簡単な構成で異常過熱を検知することができる。
【０００８】請求項２記載の発明は、抵抗検知手段の出
力が所定値範囲内でない場合、異常過熱と判断して、発
熱体への電力供給を遮断する安全装置とからなる面状発
熱体である。そして、抵抗検知手段の出力結果により異
常を判断し、発熱体への電力供給を遮断する安全装置を
設けることにより、機器としての安全性が向上する。
力が所定値範囲内でない場合、異常過熱と判断して、発
熱体への電力供給を遮断する安全装置とからなる面状発
熱体である。そして、抵抗検知手段の出力結果により異
常を判断し、発熱体への電力供給を遮断する安全装置を
設けることにより、機器としての安全性が向上する。
【０００９】請求項３記載の発明は、絶縁層をポリアミ
ド組成物で構成した面状発熱体である。そして、絶縁層
をポリアミド組成物で構成したため、成形が容易でかつ
信頼性に優れコストも低い。
ド組成物で構成した面状発熱体である。そして、絶縁層
をポリアミド組成物で構成したため、成形が容易でかつ
信頼性に優れコストも低い。
【００１０】請求項４記載の発明は、絶縁層をポリエチ
レンで構成した面状発熱体である。そして、ポリエチレ
ンあるいはポリエチレン組成物で構成したため、成形が
容易でかつ信頼性に優れコストも低い。
レンで構成した面状発熱体である。そして、ポリエチレ
ンあるいはポリエチレン組成物で構成したため、成形が
容易でかつ信頼性に優れコストも低い。
【００１１】請求項５記載の発明は、第二の電極を金属
薄で構成した面状発熱体である。そして第二の電極を金
属薄で構成することによって、容易かつ安価で電極を構
成することができるとともに信頼性も高い。
薄で構成した面状発熱体である。そして第二の電極を金
属薄で構成することによって、容易かつ安価で電極を構
成することができるとともに信頼性も高い。
【００１２】請求項６記載の発明は、第二の電極は導電
性ペーストで構成され、絶縁層上に印刷により形成した
面状発熱体である。そして、絶縁層上に印刷によって電
極を形成することによって容易に電極を形成あるいは電
極パターンを変更することができる。
性ペーストで構成され、絶縁層上に印刷により形成した
面状発熱体である。そして、絶縁層上に印刷によって電
極を形成することによって容易に電極を形成あるいは電
極パターンを変更することができる。
【００１３】請求項７記載の発明は、第二の電極をアー
ス接続した面状発熱体である。そして第二の電極をアー
スに接続することによって金属等が発熱体部分に接触し
た際の感電を抑制することができる。
ス接続した面状発熱体である。そして第二の電極をアー
スに接続することによって金属等が発熱体部分に接触し
た際の感電を抑制することができる。
【００１４】
【実施例】以下、本説明の実施例について図面を用いて
説明する。
説明する。
【００１５】（実施例１）図１は本発明の実施例１にお
ける面状発熱体の断面図である。第一の電極１、２とし
て板厚約３５μmの銅箔電極を用い、この第一の電極
１、２の間に正温度抵抗係数を有する発熱体３を形成し
た。本実施例では発熱体３として低密度ポリエチレンの
末端にカルボキシル基を導入した結晶性重合体とオイル
ファーネス系カーボンブラックとの混錬物シートを使用
した。さらに発熱体３の上面に絶縁層４としてポリアミ
ド組成物を用いた。本実施例では１００℃付近で溶融す
るナイロンー１１を使用した。この絶縁層４の上面に、
第二の電極５として第一の電極１、２と同様の銅箔電極
を使用した。さらに絶縁層４の上下面の設けた第一の電
極２と第二の電極５間の抵抗値を検知する抵抗検知手段
６を設けた。
ける面状発熱体の断面図である。第一の電極１、２とし
て板厚約３５μmの銅箔電極を用い、この第一の電極
１、２の間に正温度抵抗係数を有する発熱体３を形成し
た。本実施例では発熱体３として低密度ポリエチレンの
末端にカルボキシル基を導入した結晶性重合体とオイル
ファーネス系カーボンブラックとの混錬物シートを使用
した。さらに発熱体３の上面に絶縁層４としてポリアミ
ド組成物を用いた。本実施例では１００℃付近で溶融す
るナイロンー１１を使用した。この絶縁層４の上面に、
第二の電極５として第一の電極１、２と同様の銅箔電極
を使用した。さらに絶縁層４の上下面の設けた第一の電
極２と第二の電極５間の抵抗値を検知する抵抗検知手段
６を設けた。
【００１６】図２に本実施例における抵抗検知手段６の
出力結果と発熱体３の表面温度との関係を示す。本実施
例では異常過熱を想定し、高温まで発熱する発熱体３を
使用した。図２に示すように通常の温度範囲つまり９０
℃以下では抵抗検知手段６の出力結果は無限大を示す
が、それ以上の温度では抵抗が下がり始め約１０５℃で
は完全に導通していることが分かる。これは絶縁層４が
熱により溶融し、第一の電極２と第二の電極５が接触し
たためである。このため、絶縁層４の上下に設けた第一
の電極２と第二の電極５の抵抗値を検知することで、発
熱体３の表面温度を管理することが可能となる。よっ
て、本実施例の面状発熱体は簡単な構成で異常過熱を検
知することができ、面状発熱体の安全性、信頼性を向上
することができる。
出力結果と発熱体３の表面温度との関係を示す。本実施
例では異常過熱を想定し、高温まで発熱する発熱体３を
使用した。図２に示すように通常の温度範囲つまり９０
℃以下では抵抗検知手段６の出力結果は無限大を示す
が、それ以上の温度では抵抗が下がり始め約１０５℃で
は完全に導通していることが分かる。これは絶縁層４が
熱により溶融し、第一の電極２と第二の電極５が接触し
たためである。このため、絶縁層４の上下に設けた第一
の電極２と第二の電極５の抵抗値を検知することで、発
熱体３の表面温度を管理することが可能となる。よっ
て、本実施例の面状発熱体は簡単な構成で異常過熱を検
知することができ、面状発熱体の安全性、信頼性を向上
することができる。
【００１７】また本実施例においては絶縁層４としてポ
リアミド組成物を用いたが、ポリエチレンまたはその組
成物をしようしても同様の効果が得られた。
リアミド組成物を用いたが、ポリエチレンまたはその組
成物をしようしても同様の効果が得られた。
【００１８】さらに、本実施例において第二の電極５と
して金属箔電極を使用したが、第二の電極５を導電性ペ
ーストで構成し、絶縁層４上に印刷により形成した場合
でも同様の効果が得られた。この印刷による電極成形で
は容易に電極パターンを変更することができるうえ、絶
縁層４との接着性も向上することができるので信頼性が
向上する。
して金属箔電極を使用したが、第二の電極５を導電性ペ
ーストで構成し、絶縁層４上に印刷により形成した場合
でも同様の効果が得られた。この印刷による電極成形で
は容易に電極パターンを変更することができるうえ、絶
縁層４との接着性も向上することができるので信頼性が
向上する。
【００１９】（実施例２）図３は本発明の実施例２の面
状発熱体の構成図である。本実施例２において、実施例
１と異なる点は、抵抗検知手段６の出力が所定値範囲内
でない場合、異常過熱と判断して発熱体への電力供給を
遮断する安全装置７を設けた点である。本実施例では抵
抗検知手段６の出力を１０kΩ以上としたので、図２に
示すように安全装置７は約９５℃付近で異常過熱と判断
し発熱体３への電力供給を遮断した。このため本構成の
面状発熱体は、異常過熱を防止でき機器としての安全性
を向上することができる。
状発熱体の構成図である。本実施例２において、実施例
１と異なる点は、抵抗検知手段６の出力が所定値範囲内
でない場合、異常過熱と判断して発熱体への電力供給を
遮断する安全装置７を設けた点である。本実施例では抵
抗検知手段６の出力を１０kΩ以上としたので、図２に
示すように安全装置７は約９５℃付近で異常過熱と判断
し発熱体３への電力供給を遮断した。このため本構成の
面状発熱体は、異常過熱を防止でき機器としての安全性
を向上することができる。
【００２０】（実施例３）図４は本発明の実施例２の面
状発熱体の構成図である。本実施例３において、実施例
１および２と異なる点は、第二の電極５をアースに接続
した点である。発熱体３には電流が流れているが、この
際に金属片などが接触した場合、金属片を通して人間へ
感電する恐れがある。このため人体への感電を防ぐため
に第二の電極５をシールド電極として併用することで漏
電、又は金属片などを通しての感電を抑制することがで
きる。よって本発明の面状発熱体は簡単な構成で安全
性、信頼性を向上することができる。
状発熱体の構成図である。本実施例３において、実施例
１および２と異なる点は、第二の電極５をアースに接続
した点である。発熱体３には電流が流れているが、この
際に金属片などが接触した場合、金属片を通して人間へ
感電する恐れがある。このため人体への感電を防ぐため
に第二の電極５をシールド電極として併用することで漏
電、又は金属片などを通しての感電を抑制することがで
きる。よって本発明の面状発熱体は簡単な構成で安全
性、信頼性を向上することができる。
【００２１】
【発明の効果】上記実施例から明らかなように、請求項
１の発明によれば、所定の温度で溶融する絶縁層の上下
に形成された第一の電極と、第二の電極間の抵抗を抵抗
検知手段によって検知することによって、絶縁層の溶融
状態を検知し異常過熱を検知することができる。このた
め、新たに温度センサを設ける必要がなく簡単な構成で
異常過熱を検知することができる。
１の発明によれば、所定の温度で溶融する絶縁層の上下
に形成された第一の電極と、第二の電極間の抵抗を抵抗
検知手段によって検知することによって、絶縁層の溶融
状態を検知し異常過熱を検知することができる。このた
め、新たに温度センサを設ける必要がなく簡単な構成で
異常過熱を検知することができる。
【００２２】請求項２記載の発明によれば、抵抗検知手
段の出力結果により異常を判断し、発熱体への通電を切
る安全装置を設けることにより、機器としての安全性が
向上する。
段の出力結果により異常を判断し、発熱体への通電を切
る安全装置を設けることにより、機器としての安全性が
向上する。
【００２３】請求項３記載の発明によれば、絶縁層をポ
リアミド組成物で構成したため、成形が容易でかつ信頼
性に優れコストも低い。
リアミド組成物で構成したため、成形が容易でかつ信頼
性に優れコストも低い。
【００２４】請求項４記載の発明によれば、ポリエチレ
ンあるいはポリエチレン組成物で構成したため、成形が
容易でかつ信頼性に優れコストも低い。
ンあるいはポリエチレン組成物で構成したため、成形が
容易でかつ信頼性に優れコストも低い。
【００２５】請求項５記載の発明によれば、第二の電極
を金属薄で構成することによって、容易かつ安価で電極
を構成することができるとともに信頼性も高い。
を金属薄で構成することによって、容易かつ安価で電極
を構成することができるとともに信頼性も高い。
【００２６】請求項６記載の発明によれば、絶縁層上に
印刷によって電極を形成することによって容易に電極を
形成あるいは電極パターンを変更することができる。
印刷によって電極を形成することによって容易に電極を
形成あるいは電極パターンを変更することができる。
【００２７】請求項７記載の発明によれば、第二の電極
をアースに接続することによって金属等が発熱体部分に
接触した際の感電を抑制することができる。
をアースに接続することによって金属等が発熱体部分に
接触した際の感電を抑制することができる。
【図１】本発明の実施例１における面状発熱体の断面図
【図２】同発熱体の温度と抵抗検知手段の出力結果を示
す特性図
す特性図
【図３】本発明の実施例２における可撓性圧電素子の断
面図
面図
【図４】本発明の実施例３における可撓性圧電素子の断
面図
面図
【図５】従来の可撓性圧電素子の断面図
１ 第一の電極 ２ 第一の電極 ３ 発熱体 ４ 絶縁層 ５ 第二の電極 ６ 抵抗検知手段 ７ 安全装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 3/18 Ｈ０５Ｂ 3/18 3/20 ３１６ 3/20 ３１６ (72)発明者 伊藤 雅彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 山冨 光代 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3K034 AA05 AA08 AA10 AA34 BC16 CA02 CA17 CA22 CA33 DA05 EA03 EA16 3K058 AA12 AA16 AA41 AA94 CA02 CA23 CA41 CA62 CA65 CE03 CE05 CE13 CE19 FA03 FA04 3K092 QB14 QB17 QB18 QB21 QC05 QC20 QC26 QC49 RF03 RF14 RF26 UA06 UA18 UC07 VV01 VV07 VV25
Claims (7)
- 【請求項１】 一対の第一の電極と、前記第一の電極間
に設けられた正温度抵抗係数を有する発熱体と、前記発
熱体に形成され所定温度で溶融する絶縁層と、前記絶縁
層に形成された第二の電極と、前記絶縁層を介し前記第
一の電極と第二の電極間の抵抗値を検知する抵抗検知手
段とを備えた面状発熱体。 - 【請求項２】 抵抗検知手段の出力が所定範囲から外れ
た場合には、異常過熱と判断し発熱体への電力供給を遮
断する安全装置を設けた請求項１記載の面状発熱体。 - 【請求項３】 絶縁層をポリアミド組成物で構成した請
求項１または２記載の面状発熱体。 - 【請求項４】 絶縁層をポリエチレンまたはポリエチレ
ン組成物で構成した請求項１または２記載の面状発熱
体。 - 【請求項５】 第二の電極を金属薄で構成した請求項１
〜４のいずれか１項記載の面状発熱体。 - 【請求項６】 第二の電極は導電性ペーストで構成さ
れ、絶縁層上に印刷により形成した請求項１〜４のいず
れか１項記載の面状発熱体。 - 【請求項７】 第二の電極をアース接続した請求項１〜
６のいずれか１項記載の面状発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000358971A JP2002164150A (ja) | 2000-11-27 | 2000-11-27 | 面状発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000358971A JP2002164150A (ja) | 2000-11-27 | 2000-11-27 | 面状発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002164150A true JP2002164150A (ja) | 2002-06-07 |
Family
ID=18830802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000358971A Pending JP2002164150A (ja) | 2000-11-27 | 2000-11-27 | 面状発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002164150A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2857213A1 (fr) * | 2003-07-02 | 2005-01-07 | Alain Marec | Perfectionnement aux dispositifs de chauffage electrique par bande chauffante |
| JP2007002143A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高分子抵抗体インク |
| KR101108219B1 (ko) * | 2010-11-05 | 2012-01-31 | 앤에이오에스 주식회사 | 단열성과 접지기능이 구비된 면상발열체 제조방법 및 이에 의해 제조된 면상발열체 |
-
2000
- 2000-11-27 JP JP2000358971A patent/JP2002164150A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2857213A1 (fr) * | 2003-07-02 | 2005-01-07 | Alain Marec | Perfectionnement aux dispositifs de chauffage electrique par bande chauffante |
| JP2007002143A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高分子抵抗体インク |
| KR101108219B1 (ko) * | 2010-11-05 | 2012-01-31 | 앤에이오에스 주식회사 | 단열성과 접지기능이 구비된 면상발열체 제조방법 및 이에 의해 제조된 면상발열체 |
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