JPH01173590A

JPH01173590A - 発熱装置

Info

Publication number: JPH01173590A
Application number: JP32298687A
Authority: JP
Inventors: Bunso O; 王　文宗
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-12-22
Filing date: 1987-12-22
Publication date: 1989-07-10

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は多数のＰＴＣセラミックス発熱体を有する発熱
装置に関する。

（従来の技術及びその問題点）ＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ　　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
　　Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）発熱体は、正の抵抗温度
特性があり、ある温度で急激に抵抗値が増加するので、
自己温度制御機能がある。このようなＰＴＣセラミック
ス発熱体を用いた従来の発熱装置の構造を示すと第７図
の通りであり、この発熱装置は、それぞれ断面り字形状
となった４本の金属導体０１〜Ｃ４と、これらに四隅の
部分で挟持される複数枚の長方形のＰＴＣセラミックス
発熱体とから構成されている。金属導体Ｃ１、Ｃ２と、
金属導体Ｃ３、Ｃ４との間に電圧を加えて、それぞれの
発熱体を発熱させると共に、それぞれの発熱体相互間の
隙間の部分に空気を強制通風して、その空気を加熱する
ようにしている。図示するように、従来の発熱装置は、
発熱体の形状が長方形となっているために、これとは形
状が違う他の器具にマツチさせて上記構造の発熱装置を
適用することはできない。例えば、ヘアドライヤ等のよ
うに、円柱形状の空気流通部を有する発熱装置には、上
記構造のものは適用できない。また、金属導体０１〜Ｃ
４には、これらにＰＴＣセラミックス発熱体を確実に固
定するための位置決め構造がなく、発熱体の固定が不確
実であるという欠点があった。更に、このようなタイプ
の発熱装置を円柱形状のものに転用すると、発熱装置の
両端が平面であって、円形成いは弧状の電極との接合が
尚更困難であり、発熱体が簡単に脱落してしまうことに
なり、この種の技術を円柱形状のものに転用することが
できなかった。

本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので
あり、発明者の長年の研究試験により、ＰＴＣセラミッ
クス発熱体を所定の位置に確実に位置決めし得るように
して、発熱体の安定を図り、円形ないし円柱形状の通風
通路内に発熱体を取付は得るようにすることを目的とす
る。

更に、本発明は発熱装置の幅、寸法、及び両端の加工精
度を厳格に要求することなく、環状の電極に対して発熱
体を確実に位置決めすることができ、組立て作業が簡単
で、生産原価が安い発熱装置を提供することを目的とす
る。

更にまた、本発明は発熱装置内に発熱体を所定の位置に
確実に安定させて取付けることができることと相俟って
、使用場所と使用範囲が広い発熱装置を提供することを
目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するための本発明は、内側環状電極と、
当該内側環状電極よりも径が大きい外側環状電極との間
に、これらの前記電極に両端が接続される多数のＰＴＣ
セラミックス発熱体を放射状に配列してなる発熱装置で
ある。

（作用）本発明の発熱装置は、内側及び外側環状電極が銅等の導
電性材料により形成されており、内側環状電極は外側環
状電極の中心部に位置し、一方の電源端子に接続されて
いる。また、外側環状電極は他方の電源端子に接続され
ている。それぞれの電極には、幅方向中心部に径方向に
突出した突部が形成され、これらの突部は両電極をセ・
ソトしたときに、対向し合うことになり、それぞれの突
部には多数のＰＴＣセラミックス発熱体の両端が挿入さ
れる位置決め溝が形成されている。これらの発熱体には
予めロウ接材が塗布されており、前記両電極に対してそ
れぞれの発熱体を取付けた後に、加熱することによって
前記ロウ接材により、これらが所定の位置に位置決めさ
れた状態で発熱体は前記両電極に接合されることになる
。

（実施例）次に、上述した技術目的を達成するための本発明に就い
て、より進んだ実質的理解を得るために、本発明の実施
例たる添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

第１図（Ａ＞（Ｂ）は本発明の一実施例に係る発熱装置
を示す図であり、本発明の発熱装置は、環状ないし輪状
となった銅合金等の金属製の内側環状電極１と、これよ
りも径の大きい同様の金属からなる金属製の外側環状電
極２と、これらの両電極１．２の間に相互に所定の隙間
を隔てて放射状に取付けられた多数のＰＴＣセラミック
ス発熱体３ａ、３ｂ、３Ｃ・・・とから構成されている
。

前記内側環状電極１は、第１図（Ｂ）及び第２図に示す
ように、外方に向けて突出して断面山形に形成され、幅
方向中央部に外方に環状に突出した突部１０１を有し、
前記外側環状電極２は、同様に、内方に向けて突出して
断面山形に形成され、幅方向中央部に環状に突出した突
部２０１を有する。第１図（Ａ＞及び第２図に示すよう
に、内側環状電極１を外側環状電極２の内側に入れると
、前記それぞれの突部１０１．２０１が相互に相対向し
合うことになる。前記内側環状電極１の突部１０１には
、等間隔に位置決め講１０２ａ、１０２ｂ、１０２Ｃ・
・・が形成され、同様な数の位置決め溝２０２ａ、２０
２ｂ、２０２　ｃ−＝が、外側環状電極２の突部２０１
に形成されている。そして、突部１０１に形成された溝
１０２ａ・・・は、突部２０１に形成された講２０２ａ
・・・にそれぞれ対応するようになっている。内側環状
電極１を外側環状電極２の中心に配置し、突部１０１に
形成された講１０２ａ・・・と、これらに対応した突部
２０１の溝２０２ａ・・・とに、ＰＴＣセラミックス発
熱体３ａ、３ｂ、３Ｃ・・・を挿入することにより、画
電極１．２と多数の発熱体３ａ・・・とからなる発熱装
置の半製品が形成されることになる。

それぞれの発熱体３ａ・・・には、第１図（Ｂ）に示さ
れるように、それぞれの両端１０３ａ、２０３ａに予め
ロウ接材が塗布されており、これらの発熱体３ａ・・・
をそれぞれの両端の部分で前記溝１０２ａ・・・、及び
２０２ａ・・・の部分に挿入させた後に、それぞれのロ
ウ接材の部分を火炎で溶融させるか、或いは、半製品全
体を加熱すると、前記ロウ接材を介してそれぞれの発熱
体３ａ・・・、と両環状電極１．２とが密着状態となり
、それぞれの講１０２ａ・・・、２０２ａ・・・におけ
るそれぞれの発熱体３ａ・・・と画電極１．２との電気
的接続が更に向上することになるのみならず、これら相
互の結合力が高まる。

内側環状電極１、及び外側環状電極２には、第１図（Ｂ
）に示すように、開口部４．５が形成され、それぞれの
発熱体３ａ・・・が加熱することによって、それぞれの
電極１．２に発生する熱応力が解除されるようになって
おり、これにより、ＰＴＣセラミックス発熱体３ａ・・
・が発熱時にそれぞれの電極１．２から脱落する可能性
を減少させている。

第３図は本発明の他の実施例に係る発熱装置を示す図で
あり、第１．２図に示された前記実施例にあっては、そ
れぞれの突部１０１．２０１に形成された講１０２ａ・
・・、２０２ａ・・・が、それぞれの環状電極の径方向
に貫通して形成されていたが、第３図に示す発熱装置に
あっては、それぞれの溝１０１２ａ・・・は、突部１０
１の内周面にまで達しておらず、同様に、それぞれの講
２０１２ａ・・・は、突部２０１の外周面にまで達して
いない。第３図に示す発熱装置を組立てるには、上述し
た場合と同様に、内側環状電極１を外側環状電極２の中
心部に位置させた状態で、それぞれの発熱体３ａ・・・
をそれぞれの講１０１２ａ・・・、及び２０１２ａ・・
・に挿入する。その後に、それぞれの発熱体３ａ・・・
の両端に塗布されたロウ接材を溶融して、上述した部品
が一体となった発熱装置が構成される。

第４図は本発明の更に他の実施例に係る発熱装置を示す
図であり、第１図に示された発熱装置と相違するところ
は、内側環状電極１の突部１０１の外周面に鋸歯状の凹
凸部を形成し、外側環状電極２の突部の内周面に鋸歯状
の凹凸部を形成し、それぞれの位置決め溝１０２２ａ・
・・と、２０２２ａ・・・とを形成するようにしている
ことである。この場合にはそれぞれの発熱体３は、これ
らの両端が鋸歯状の凹凸部の傾斜面に挾まれるように当
接して固定されることになる。

第５図は更に他の実施例に係る本発明の発熱装置を示す
図であり、それぞれの環状電極１０．２０は、帯状の金
属板を円形に湾曲させて形成されている。内側環状電極
１０には、その一端面から他端部中央にまで連続した多
数の溝１０３２ａ・・・が形成され、同様に外側環状電
極２０には、その一端面から他端部中央にまで連続した
他端部中央まで連続した多数の講２０３２ａ・・・が形
成されている。したがって、それぞれの電極１０．２０
は、それぞれの他端部から溝の部分を除き、多数の棒材
が突設された形状となっている。

このような内外の環状電極１０．２０を用いて発熱装置
を形成するには、内側電極１０の講１０３２ａ・・・と
外側環状電極２０の溝２０３２ａ・・・とが相互に一致
するように、画電極１０．２０を配置した状態で、それ
ぞれの溝の間に発熱体３ａ・・・を挿入する。その後に
、上述のようにして半製品となった発熱装置の全体を加
熱するか、或いは発熱体３ａ・・・の両端のみを加熱し
て、発熱体３ａの両端に予め塗布されたロウ接材を溶融
させて、発熱体３ａ・・・を介して、これらとそれぞれ
の環状電極１０．２０とを一体に接合する。ただし、こ
の実施例にあっては、内外両方の環状電極１０．２０と
の両方に、第５図に示すような形状の溝を形成するよう
したが、内側環状電極１０と外側環状電極２０の何れか
一方を第５図に示す形状とし、他方を前記第１〜４図に
示す形状とすることも可能である。尚、第４．５図に示
す実施例にあっては、第１〜３図に示した発熱装置にお
ける開口部４．５が示されていないが、これらの発熱装
置においても前記開口部４，５を用いることは勿論可能
である。

第６図は本発明の更に他の実施例に係る発熱装置を示す
図であり、前記それぞれの実施例にあっては、内側環状
体及び外側環状体のそれぞれにせいぜい１つの開口部を
形成するだけであったが、第６図に示す発熱装置にあっ
ては、内側環状電極１をそれぞれ半円形状の２つの弧状
電極１ａ、１ｂにより形成し、同様に、外側環状電極２
をそれぞれ半円形状の２つの弧状電極２ａ、２ｂにより
形成している。したがって、それぞれの環状電極１．２
には、２つずつの開口部４ａ、４ｂ、及び５ａ、５ｂが
形成されている。ただし、図示するように、内側環状電
極１の２つの開口部４ａ、４ｂの位置は、外側環状電極
２の２つの開口部５ａ、５ｂの位置に対して位相がずれ
ている。したがって、この場合には、発熱体３ａ・・・
の発熱によって、これらの発熱体３ａ・・・及びそれぞ
れの環状電極１．２に発生する熱応力に起因し、発熱体
３ａ・・・が環状電極１．２から剥落する傾向が大きく
減少することになる。

上述したそれぞれの発熱装置を用いて組立てた発熱装置
全体の一例を示すと、第８図に示すようなものがあり、
図示する発熱装置の外側環状電極には１つの開口部が設
けられているので、この部分に支持箱体３０が装着され
るようになっている。

この支持箱体３０の両側面には開口３１．３２が形成さ
れており、外側環状電極の両端が開口３１．３２から支
持箱体３０内に入り込んでいる。

外側環状電極の一端２１には、第８図に示すように、タ
ーミナル電極２００が接続されており、このターミナル
電極２００と支持箱体３０の内面との間にスプリング３
３が設けられている。また、外側電極の他端２２と支持
箱体３０の内面との間にはスプリング３４が設けられて
いる。これにより、外側環状電極の両端部が固定される
ことになる。支持箱体３０には、内側環状電極に接続さ
れたターミナル電極１００が貫通して支持されており、
このターミナル電極１００と他方の前記ターミナル電極
２００は、相互に所定の間隔を隔てて隣接し合っている
。

第９図は上述した本発明の発熱装置を用いて組立てられ
た発熱装置全体を示す図であり、内側環状電極の内部に
、この部分には発熱体が無いことから、ファンを駆動す
るためのモータが装着されることになる。これにより、
本発明の発熱装置の形状を有効に利用したヒータないし
発熱装置が得られることになる。

（発明の効果）以上のように、本発明によれば、銅等の金属からなる金
属製の内外両環状電極の間に、ＰＴＣセラミックス発熱
体を放射状に位置させ、これらの発熱体を両環状電極に
接合するようにしたので、円形ないし円柱形状の通風通
路内に取付けることができ、使用場所と使用範囲の広い
所望の形状の発熱装置を得ることが可能となった。また
、ＰＴＣセラミックス発熱体はそれぞれの環状電極に確
実に位置決め固定されることになり、組立て作業が簡単
で生産原価が安い良好な発熱装置が得られることになっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明の一実施例に係る発熱装置を示す
斜視図、第１図（Ｂ）は同図（Ａ＞に示す発熱装置の分
解斜視図、第２図は第１図に示された両環状電極の一部
を示す断面図、第３図は本発明の第２゛実施例に係る発
熱装置を示す分解斜視図、第４図は本発明の第３実施例
に係る発熱装置を示す分解斜視図、第５図は第４実施例
に係る発熱装置を示す分解斜視図、第６図は第５実施例
に係る発熱装置を水分解斜視図、第７図は従来の発熱装
置を示す斜視図、第８図は支持箱体が装着された発熱装
置を示す平面図、第９図は本発明の発熱装置を用いたヒ
ータを示す斜視図である。１・・・内側環状電極、２・・・外側環状電極、３．３
ａ、３ｂ、３Ｃ・・・発熱体、１０１．２０１・・・突
部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内側環状電極と、当該内側環状電極よりも径が大
きい外側環状電極との間に、これらの前記電極に両端が
接続される多数のＰＴＣセラミックス発熱体を放射状に
配列してなる発熱装置。
（２）前記内側環状電極、或いは外側環状電極に幅方向
中央部に径方向に突出した突部を形成し、前記突部に前
記ＰＴＣセラミックス発熱体の厚み及び幅に対応した多
数の位置決め溝を設け、前記ＰＴＣ発熱体の端部を前記
それぞれの位置決め溝に挿入することにより前記それぞ
れのＰＴＣセラミックス発熱体の位置決めを行なうよう
にしたことを特徴とする前記特許請求の範囲第１項に記
載の発熱装置。
（３）前記内側環状電極、或いは外側環状電極に幅方向
中央部に径方向に突出した突部を形成し、前記突部に複
数の位置決め溝を形成してなることを特徴とする前記特
許請求の範囲第２項に記載の発熱装置。
（４）前記内側環状電極、或いは外側環状電極に幅方向
中央部に径方向に突出した突部を形成し、前記突部に複
数の位置決め用の鋸歯状凹凸を形成し、前記鋸歯状凹凸
の傾斜壁の間に前記ＰＴＣセラミックス発熱体を位置決
め挟持させてなることを特徴とする前記特許請求の範囲
第２項に記載の発熱装置。
（５）前記内側環状電極及び外側環状電極に、軸方向に
伸び前記電極の円周方向の両端部の部分に開口部を形成
してなることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項に
記載の発熱装置。
（６）前記開口部を１個以上形成してなる前記特許請求
の範囲第５項に記載の発熱装置。（７）前記ＰＴＣセラ
ミックス発熱体の両端にそれぞれ予めロウ接材を塗布し
ておき、前記それぞれの発熱体を加熱することにより、
前記それぞれの発熱体と前記両環状電極とを一体に接合
するようにしたことを特徴する前記特許請求の範囲第１
項ないし第５項の何れかに記載の発熱装置。