JP2696177B2 - ポリマーｐｔｃ素子の製造方法 - Google Patents
ポリマーｐｔｃ素子の製造方法Info
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- JP2696177B2 JP2696177B2 JP1102880A JP10288089A JP2696177B2 JP 2696177 B2 JP2696177 B2 JP 2696177B2 JP 1102880 A JP1102880 A JP 1102880A JP 10288089 A JP10288089 A JP 10288089A JP 2696177 B2 JP2696177 B2 JP 2696177B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、シラン系架橋剤を原材料として用いるポリ
マーPTC素子の製造方法に関する。
マーPTC素子の製造方法に関する。
（従来の技術） 例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビ
ニリデン等のポリマー（重合体）にカーボンブラック等
の導電性物質を混入したものを主成分とし、或る特定の
温度に昇温するとその抵抗が急激に増加するいわゆる正
の温度係数（PTC;Positive Temperature Coefficient）
を有するポリマーPTC素子が知られている。
ニリデン等のポリマー（重合体）にカーボンブラック等
の導電性物質を混入したものを主成分とし、或る特定の
温度に昇温するとその抵抗が急激に増加するいわゆる正
の温度係数（PTC;Positive Temperature Coefficient）
を有するポリマーPTC素子が知られている。
このようなポリマーPTC素子を製造するには、最初に
原材料としてポリマー例えばポリフッ化ビニリデン、導
電性物質例えばカーボンブラック、さらに架橋剤として
シラン系化合物を用意し、これら各材料を混練した後プ
レス成形によってPTC本体シートを形成する。続いてこ
のPTC本体シートを乾燥するに先立ちこの中に含まれて
いるシラン系化合物の架橋反応を促進するため、PTC本
体シートを水槽等のように水分を含む雰囲気内にさらし
て熱処理を行うことにより架橋処理を行う。このような
熱処理によって水分中の酸素がPTC本体シートに浸透す
るので架橋反応が促進されるようになる。従来このよう
な架橋反応を行う熱処理条件は約80℃で数時間にわたっ
て行われている。
原材料としてポリマー例えばポリフッ化ビニリデン、導
電性物質例えばカーボンブラック、さらに架橋剤として
シラン系化合物を用意し、これら各材料を混練した後プ
レス成形によってPTC本体シートを形成する。続いてこ
のPTC本体シートを乾燥するに先立ちこの中に含まれて
いるシラン系化合物の架橋反応を促進するため、PTC本
体シートを水槽等のように水分を含む雰囲気内にさらし
て熱処理を行うことにより架橋処理を行う。このような
熱処理によって水分中の酸素がPTC本体シートに浸透す
るので架橋反応が促進されるようになる。従来このよう
な架橋反応を行う熱処理条件は約80℃で数時間にわたっ
て行われている。
架橋処理後は、乾燥、電極付け、打ち抜き、リード付
け、樹脂モールド等の工程を経ることにより、最終的に
第３図に示すようなポリマーPTC素子が完成する。１はP
TC本体シート、2,3は本体シート１の表裏面に形成され
た電極（導電性シート）、4,5は各々半田6,7を介して各
電極2,3に接続されたリード、８は全体を覆う樹脂であ
る。
け、樹脂モールド等の工程を経ることにより、最終的に
第３図に示すようなポリマーPTC素子が完成する。１はP
TC本体シート、2,3は本体シート１の表裏面に形成され
た電極（導電性シート）、4,5は各々半田6,7を介して各
電極2,3に接続されたリード、８は全体を覆う樹脂であ
る。
（発明が解決しようとする課題） ところで従来のポリマーPTC素子の製造方法では、架
橋処理を数時間にわたって行っているので製造効率が悪
いという問題がある。
橋処理を数時間にわたって行っているので製造効率が悪
いという問題がある。
本発明は以上のような問題に対処してなされたもの
で、処理時間を短縮するようにしたポリマーPTC素子の
製造方法を提供することを目的とするものである。
で、処理時間を短縮するようにしたポリマーPTC素子の
製造方法を提供することを目的とするものである。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、ポリマーと導電
性物質とシラン系架橋剤とから成るPTC本体シートを形
成する工程と、PTC本体シートを水分を含む雰囲気内で
マイクロ波誘導加熱を利用して架橋反応を促進する工程
とを含むことを特徴とするものである。
性物質とシラン系架橋剤とから成るPTC本体シートを形
成する工程と、PTC本体シートを水分を含む雰囲気内で
マイクロ波誘導加熱を利用して架橋反応を促進する工程
とを含むことを特徴とするものである。
（作 用） PTC本体シートを水分を含む雰囲気内でマイクロ波誘
導加熱を利用して架橋処理を行うことによりPTC本体シ
ート内の水分がマイクロ波エネルギーを吸収して酸素分
子が活発に振動するようになるので架橋反応が促進され
る。これによって短時間で従来と同程度の架橋反応を行
わせることができるので、製造効率を改善することがで
きる。
導加熱を利用して架橋処理を行うことによりPTC本体シ
ート内の水分がマイクロ波エネルギーを吸収して酸素分
子が活発に振動するようになるので架橋反応が促進され
る。これによって短時間で従来と同程度の架橋反応を行
わせることができるので、製造効率を改善することがで
きる。
（実施例） 以下図面を参照して本発明実施例を説明する。
第１図（ａ）乃至（ｉ）は本発明のポリマーPTC素子
の製造方法の実施例を示すもので、以下製造工程順に説
明する。
の製造方法の実施例を示すもので、以下製造工程順に説
明する。
先ず（ａ）工程において、ポリマーとして例えばポリ
フッ化ビニリデン1a、導電性物質として例えばカーボン
ブラック1b、さらに架橋剤としてシラン系化合物1cから
成る各原料を用意する。シラン系化合物1cとしては周知
の材料例えばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシシ
ラン、ビニルトリアセチルシラン等を用いることができ
る。
フッ化ビニリデン1a、導電性物質として例えばカーボン
ブラック1b、さらに架橋剤としてシラン系化合物1cから
成る各原料を用意する。シラン系化合物1cとしては周知
の材料例えばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシシ
ラン、ビニルトリアセチルシラン等を用いることができ
る。
次にこれら各原材料を（ｂ）工程においてラボプラス
トミル等によって混練した後、（ｃ）工程において押し
出し機等によってシート化して第２図（ａ）のようなPT
C本体シート１を形成する。次にこのPTC本体シート１を
（ｄ）のように架橋処理する。この架橋処理はPTC本体
シート１を支持体11上で水分を含む雰囲気内にさらした
状態で、第４図に示すようにマグネトロン等のマイクロ
波発生装置10を用いてこれから発生されたマイクロ波を
照射しながら行う。これによってマイクロ波のエネルギ
ーがPTC本体シート１内の水分に吸収されて、水分子が
活発に振動するようになるので架橋反応が促進されるよ
うになる。
トミル等によって混練した後、（ｃ）工程において押し
出し機等によってシート化して第２図（ａ）のようなPT
C本体シート１を形成する。次にこのPTC本体シート１を
（ｄ）のように架橋処理する。この架橋処理はPTC本体
シート１を支持体11上で水分を含む雰囲気内にさらした
状態で、第４図に示すようにマグネトロン等のマイクロ
波発生装置10を用いてこれから発生されたマイクロ波を
照射しながら行う。これによってマイクロ波のエネルギ
ーがPTC本体シート１内の水分に吸収されて、水分子が
活発に振動するようになるので架橋反応が促進されるよ
うになる。
このようにマイクロ波誘導加熱を利用してエネルギー
を得る場合、マイクロ波エネルギーによる発熱量Ｑは次
式のように示される。
を得る場合、マイクロ波エネルギーによる発熱量Ｑは次
式のように示される。
Ｑ＝KfE2εtanδ ここで、K:定数、 f :マイクロ波周波数、 E :電極間高周波電界、 ε：誘電体の誘電率、 δ：誘電体の損失角である。
前記式から明らかなように発熱量Ｑは他のパラメータ
を一定にした場合、ｆを可変することにより容易に可変
することができる。一実施例として915MHzのマイクロ波
を発生し、200乃至300Wのパワーを発生するマイクロ波
発生装置10を用いることにより、10乃至30分間処理して
従来と同程度の架橋反応を行わせることができた。200W
のパワーの場合30分程度費すが、300Wのパワーの場合10
分程度で同様な結果を得ることができる。
を一定にした場合、ｆを可変することにより容易に可変
することができる。一実施例として915MHzのマイクロ波
を発生し、200乃至300Wのパワーを発生するマイクロ波
発生装置10を用いることにより、10乃至30分間処理して
従来と同程度の架橋反応を行わせることができた。200W
のパワーの場合30分程度費すが、300Wのパワーの場合10
分程度で同様な結果を得ることができる。
発熱量Ｑを適切に制御することにより、後で行う乾燥
工程を省略することも可能となる。
工程を省略することも可能となる。
このようにマイクロ波誘導加熱を利用して架橋処理を
行うことにより、水分子が活発に熱運動するようになる
ので、架橋反応が促進されて、従来に比較して短時間で
同程度の結果を得ることができる。
行うことにより、水分子が活発に熱運動するようになる
ので、架橋反応が促進されて、従来に比較して短時間で
同程度の結果を得ることができる。
続いて（ｅ）工程のように、PTC本体シート１を真空
乾燥機によって乾燥した後、（ｆ）工程において熱プレ
スによって第２図（ｂ）のように予め形成したニッケル
等から成る電極（導電性シート）2,3を用いて、PTC本体
シート１の表裏面に接着する。前記のように（ｅ）の乾
燥工程は（ｄ）の架橋工程において兼ねさせることも可
能である。次に（ｇ）工程においてPTC本体シート１を
個別部品を製造すべく第２図（ｃ）のように単位シート
A,B,C,…ごとに打抜く。続いて（ｈ）工程において各単
位シートA,B,C,…ごとに表裏面の電極（導電性シート）
2,3に対して半田6,7を介してリード4,5を接続した後、
（ｉ）工程において樹脂モールドを行うことにより第３
図のように樹脂８によって覆われたポリマーPTC素子を
完成する。
乾燥機によって乾燥した後、（ｆ）工程において熱プレ
スによって第２図（ｂ）のように予め形成したニッケル
等から成る電極（導電性シート）2,3を用いて、PTC本体
シート１の表裏面に接着する。前記のように（ｅ）の乾
燥工程は（ｄ）の架橋工程において兼ねさせることも可
能である。次に（ｇ）工程においてPTC本体シート１を
個別部品を製造すべく第２図（ｃ）のように単位シート
A,B,C,…ごとに打抜く。続いて（ｈ）工程において各単
位シートA,B,C,…ごとに表裏面の電極（導電性シート）
2,3に対して半田6,7を介してリード4,5を接続した後、
（ｉ）工程において樹脂モールドを行うことにより第３
図のように樹脂８によって覆われたポリマーPTC素子を
完成する。
このように本実施例によれば第１図（ｄ）工程におい
てPTC本体シート１の架橋処理をマイクロ波誘導加熱に
よるエネルギーを利用して行うようにしたので、処理時
間を短縮して従来と同程度の架橋反応を行なわせること
ができる。これによって架橋処理時間を大幅に短縮する
ことができるので、製造効率を改善することができる。
てPTC本体シート１の架橋処理をマイクロ波誘導加熱に
よるエネルギーを利用して行うようにしたので、処理時
間を短縮して従来と同程度の架橋反応を行なわせること
ができる。これによって架橋処理時間を大幅に短縮する
ことができるので、製造効率を改善することができる。
マイクロ波誘導加熱を行う方法は、一般の電子レンジ
に用いられているマグネトロン等のマイクロ波発生技術
を利用することにより容易に実現することができる。
に用いられているマグネトロン等のマイクロ波発生技術
を利用することにより容易に実現することができる。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、架橋処理を水分を
含む雰囲気内でマイクロ波誘導加熱によるエネルギーを
利用して行うようにしたので、架橋反応の促進が図れ、
処理時間を短縮して従来と同程度の架橋反応を行わせる
ことができる。
含む雰囲気内でマイクロ波誘導加熱によるエネルギーを
利用して行うようにしたので、架橋反応の促進が図れ、
処理時間を短縮して従来と同程度の架橋反応を行わせる
ことができる。
第１図（ａ）乃至（ｉ）は本発明のポリマーPTC素子の
製造方法の実施例を示すブロック図、第２図（ａ）乃至
（ｃ）は本実施例の主要工程において得られる素子の概
略図、第３図はポリマーPTC素子を示す断面図、第４図
は本実施例の架橋工程の説明図である。 １……PTC本体シート、 2,3……電極（導電性シート）、 10……マイクロ波発生装置。
製造方法の実施例を示すブロック図、第２図（ａ）乃至
（ｃ）は本実施例の主要工程において得られる素子の概
略図、第３図はポリマーPTC素子を示す断面図、第４図
は本実施例の架橋工程の説明図である。 １……PTC本体シート、 2,3……電極（導電性シート）、 10……マイクロ波発生装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−294802（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−232903（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−73841（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−288302（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−122294（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】ポリマーと導電性物質とシラン系架橋剤と
からなるPTC本体シートを形成する工程と、PTC本体シー
トを水分を含む雰囲気内でマイクロ波誘導加熱を利用し
て架橋反応を促進する工程とを含むことを特徴とするポ
リマーPTC素子の製造方法。 - 【請求項２】前記ポリマーは、ポリフッ化ビニリデンで
あることを特徴とする請求項１記載のポリマーPTC素子
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1102880A JP2696177B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | ポリマーｐｔｃ素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1102880A JP2696177B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | ポリマーｐｔｃ素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02281602A JPH02281602A (ja) | 1990-11-19 |
| JP2696177B2 true JP2696177B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=14339191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1102880A Expired - Fee Related JP2696177B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | ポリマーｐｔｃ素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2696177B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100378927B1 (ko) * | 2001-02-16 | 2003-04-07 | 엘지전선 주식회사 | 과전류 차단용 피티씨 폴리머 퓨즈 제조 방법 |
| KR100411778B1 (ko) * | 2001-10-12 | 2003-12-24 | 주식회사 쎄라텍 | 중합체 양성온도계수 써미스터 제조방법 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5473841A (en) * | 1977-11-25 | 1979-06-13 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Method of crosslinking polyolefin |
| JPS6121833Y2 (ja) * | 1980-02-18 | 1986-06-30 | ||
| JPS61294802A (ja) * | 1985-06-24 | 1986-12-25 | 松下電器産業株式会社 | 発熱体樹脂組成物及びその製造方法 |
| JPS62232903A (ja) * | 1986-04-03 | 1987-10-13 | 松下電器産業株式会社 | 正抵抗温度係数発熱体樹脂組成物の製造方法 |
-
1989
- 1989-04-21 JP JP1102880A patent/JP2696177B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02281602A (ja) | 1990-11-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |