JPH0421997B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0421997B2 JPH0421997B2 JP19582083A JP19582083A JPH0421997B2 JP H0421997 B2 JPH0421997 B2 JP H0421997B2 JP 19582083 A JP19582083 A JP 19582083A JP 19582083 A JP19582083 A JP 19582083A JP H0421997 B2 JPH0421997 B2 JP H0421997B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ptc
- resistance heating
- heating element
- ptc resistance
- metal conductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 24
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 9
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 4
- 239000004709 Chlorinated polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004801 Chlorinated PVC Substances 0.000 claims description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 2
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 claims 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- AHOUBRCZNHFOSL-YOEHRIQHSA-N (+)-Casbol Chemical compound C1=CC(F)=CC=C1[C@H]1[C@H](COC=2C=C3OCOC3=CC=2)CNCC1 AHOUBRCZNHFOSL-YOEHRIQHSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000005465 channeling Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は電気採暖具に用いる大きな正の抵抗温
度係数(以下、PTCと略す。)を有するPTC抵抗
発熱線に関する。
度係数(以下、PTCと略す。)を有するPTC抵抗
発熱線に関する。
従来例の構成とその問題点
従来、PTC抵抗発熱体に用いる組成物は、カ
ーボンブラツクと結晶性高分子よりなり、これを
1対の電極間に配設したPTC抵抗発熱体は、結
晶変態点付近で大きな抵抗増大を生じ、一定電圧
下で発熱量激減して一定温度を保つという自己温
度制御性を有している。しかしながら、この
PTC特性が変動したり、導電性異物が混入した
り、他熱源からの熱でPTC特性が失なわれたり
した場合、PTC抵抗発熱体の発熱が止まらず、
温度過昇現象をひきおこし火災などの事故の原因
となる。この点よりPTC抵抗発熱体には異常昇
温の保安機能が非常に必要とされていた。特に
PTC特性の経時的な変動は、一般に抵抗が減少
する方向であり、発熱量増大の危険方向であり、
これはカーボンブラツク粒子の高分子マトリクス
中での電界熱などによるチヤネリングとして解釈
されている。
ーボンブラツクと結晶性高分子よりなり、これを
1対の電極間に配設したPTC抵抗発熱体は、結
晶変態点付近で大きな抵抗増大を生じ、一定電圧
下で発熱量激減して一定温度を保つという自己温
度制御性を有している。しかしながら、この
PTC特性が変動したり、導電性異物が混入した
り、他熱源からの熱でPTC特性が失なわれたり
した場合、PTC抵抗発熱体の発熱が止まらず、
温度過昇現象をひきおこし火災などの事故の原因
となる。この点よりPTC抵抗発熱体には異常昇
温の保安機能が非常に必要とされていた。特に
PTC特性の経時的な変動は、一般に抵抗が減少
する方向であり、発熱量増大の危険方向であり、
これはカーボンブラツク粒子の高分子マトリクス
中での電界熱などによるチヤネリングとして解釈
されている。
発明の目的
本発明は、従来の欠点を解消し、異常昇温時に
PTC抵抗発熱線の電極表面に絶縁化反応を生じ
させ、高抵抗化して、発熱量を激減し、異常昇温
時の保安機能を付与することを目的とする。
PTC抵抗発熱線の電極表面に絶縁化反応を生じ
させ、高抵抗化して、発熱量を激減し、異常昇温
時の保安機能を付与することを目的とする。
発明の構成
本発明は、少く共1対の芯糸に金属導電体を装
着して構成した電極間に大きな正の抵抗温度係数
をもつ発熱体(以下、PTC発熱体と略す。)を形
成したPTC抵抗発熱線において、前記金属導電
体を硬銅体とし、前記電極の金属導電体の表面に
異常昇温において絶縁化反応を起こし、絶縁層を
生ずる抵抗安定剤を前記PTC抵抗発熱体の組成
物に添加したことを特徴とし、抵抗安定剤として
硫黄含有安定剤または塩素化ポリエチレンや塩化
ビニルなどのパロゲン含有安定剤を添加する。
着して構成した電極間に大きな正の抵抗温度係数
をもつ発熱体(以下、PTC発熱体と略す。)を形
成したPTC抵抗発熱線において、前記金属導電
体を硬銅体とし、前記電極の金属導電体の表面に
異常昇温において絶縁化反応を起こし、絶縁層を
生ずる抵抗安定剤を前記PTC抵抗発熱体の組成
物に添加したことを特徴とし、抵抗安定剤として
硫黄含有安定剤または塩素化ポリエチレンや塩化
ビニルなどのパロゲン含有安定剤を添加する。
実施例の説明
図は本発明のPTC抵抗発熱線の一実施例の一
部破断側面図を示す。
部破断側面図を示す。
図において、1は芯糸、2は金属導電体、3は
PTC抵抗体層、4は外被、を示す。芯糸1と金
属導電体2で電極を構成する。
PTC抵抗体層、4は外被、を示す。芯糸1と金
属導電体2で電極を構成する。
本発明はPTC抵抗体層3と電極の金属導電体
2間で140〜200℃の異常昇温時に絶縁化反応を生
じ電極の金属導電体2を絶縁化する。
2間で140〜200℃の異常昇温時に絶縁化反応を生
じ電極の金属導電体2を絶縁化する。
本発明における絶縁化反応とは、酸化膜形成反
応、硫化膜形成反応などをいい、金属電極表面上
に、絶縁膜が形成される。酸化膜形成反応、硫化
膜形成反応は、PTC組成物中添加剤の酸化作用、
硫化作用を利用する。具体的には酸化剤や硫黄含
有安定剤などの利用で達成される。これらの絶縁
化反応は、異常昇温、すなわち150〜200℃におい
て進行し、正常使用における100℃以下の温度に
おいては進行しない。
応、硫化膜形成反応などをいい、金属電極表面上
に、絶縁膜が形成される。酸化膜形成反応、硫化
膜形成反応は、PTC組成物中添加剤の酸化作用、
硫化作用を利用する。具体的には酸化剤や硫黄含
有安定剤などの利用で達成される。これらの絶縁
化反応は、異常昇温、すなわち150〜200℃におい
て進行し、正常使用における100℃以下の温度に
おいては進行しない。
以下、本発明の一実施例について具体的に説明
する。
する。
2000デニールのポリエステル芯糸1に金属導電
体2を硬銅線(箔幅0.55mm、箔厚0.08mm)で構成
し、これをピツチ0.9mmでスパイラル状に形成し
た。この巻線された芯糸2本をコアにして、第1
図のような形状にPTC抵抗発熱層3を押出製線
機にてチユービングして形成した。ここで用いた
PTC抵抗発熱層の組成物は、カーボンブラツク、
ポリエチレン−エチルアクリレート共重合体を主
成分とし、いおう系安定剤を添加したものを用い
た。外被4としてポリ塩化ビニルを被覆した。こ
のようにして製線したPTC抵抗発熱体の抵抗−
温度特性を測定したところ、20℃で1m当りR20
=800Ωで、60℃抵抗R60との比R60/R20=3.2で
あつた。このPTC抵抗発熱体をAC1100Vにて
1000h通電後、その温度は67℃から69℃に変化し
ただけであつた。異常昇温の際の変化を調べるた
め、150℃に30分加熱したところ、冷却後、抵抗
値は1m長で180KΩに上昇し、100Vで全く発熱
が感じられなかつた。この線を分解してみたとこ
ろ、銅電極表面が淡黄色に変化し、硫化銅の絶縁
層が表面に形成されていた。
体2を硬銅線(箔幅0.55mm、箔厚0.08mm)で構成
し、これをピツチ0.9mmでスパイラル状に形成し
た。この巻線された芯糸2本をコアにして、第1
図のような形状にPTC抵抗発熱層3を押出製線
機にてチユービングして形成した。ここで用いた
PTC抵抗発熱層の組成物は、カーボンブラツク、
ポリエチレン−エチルアクリレート共重合体を主
成分とし、いおう系安定剤を添加したものを用い
た。外被4としてポリ塩化ビニルを被覆した。こ
のようにして製線したPTC抵抗発熱体の抵抗−
温度特性を測定したところ、20℃で1m当りR20
=800Ωで、60℃抵抗R60との比R60/R20=3.2で
あつた。このPTC抵抗発熱体をAC1100Vにて
1000h通電後、その温度は67℃から69℃に変化し
ただけであつた。異常昇温の際の変化を調べるた
め、150℃に30分加熱したところ、冷却後、抵抗
値は1m長で180KΩに上昇し、100Vで全く発熱
が感じられなかつた。この線を分解してみたとこ
ろ、銅電極表面が淡黄色に変化し、硫化銅の絶縁
層が表面に形成されていた。
また、酸化膜形成反応にはPTC材料中に塩素
化ポリエチレンやポリ塩化ビニルなどハロゲン含
有安定剤を添加して構成すれば良い。
化ポリエチレンやポリ塩化ビニルなどハロゲン含
有安定剤を添加して構成すれば良い。
発明の効果
本発明の構成によれば、PTC抵抗発熱線の電
極の表面を異常昇温時に絶縁化することにより、
PTC抵抗体層の異常時に保安機能を有する非常
に安定性の高い高機能なPTC抵抗発熱体を構成
することができる効果を生ずる。
極の表面を異常昇温時に絶縁化することにより、
PTC抵抗体層の異常時に保安機能を有する非常
に安定性の高い高機能なPTC抵抗発熱体を構成
することができる効果を生ずる。
図は本発明のPTC抵抗発熱線の一実施例の一
部破線側面図を示す。 1,1′:芯糸、2,2′:電極となる金属導電
体、3:PTC抵抗体層、4:外被。
部破線側面図を示す。 1,1′:芯糸、2,2′:電極となる金属導電
体、3:PTC抵抗体層、4:外被。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 少なく共1対の芯糸に金属導電体を装着して
構成した電極間に大きな正の抵抗温度係数をもつ
発熱体(以下PTC発熱体と略す。)を形成した
PTC抵抗発熱線において、前記電極の金属導電
体の表面に異常昇温において絶縁化反応を起こ
し、絶縁層を生ずる添加剤を前記PTC抵抗発熱
体の組成物に添加したことを特徴とするPTC抵
抗発熱線。 2 前記添加剤として硫黄含有安定剤を添加した
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
PTC抵抗発熱線。 3 前記添加剤として塩素化ポリエチレンやポリ
塩化ビニルなどハロゲン含有安定剤を添加したこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
PTC抵抗発熱線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58195820A JPS6086791A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | Ptc抵抗発熱線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58195820A JPS6086791A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | Ptc抵抗発熱線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6086791A JPS6086791A (ja) | 1985-05-16 |
| JPH0421997B2 true JPH0421997B2 (ja) | 1992-04-14 |
Family
ID=16347536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58195820A Granted JPS6086791A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | Ptc抵抗発熱線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6086791A (ja) |
-
1983
- 1983-10-19 JP JP58195820A patent/JPS6086791A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6086791A (ja) | 1985-05-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4309597A (en) | Blanket wire utilizing positive temperature coefficient resistance heater | |
| US3410984A (en) | Flexible electrically heated personal warming device | |
| US4668857A (en) | Temperature self-regulating resistive heating element | |
| JPH0151867B2 (ja) | ||
| US5925276A (en) | Conductive polymer device with fuse capable of arc suppression | |
| SE8505088D0 (sv) | Forfarande for framstellning av en elektrisk anordning, som omfattar en elektrod och en denna berorande polymerkomposition | |
| JPH0421997B2 (ja) | ||
| CA2090229C (en) | Flame retardant conductive polymer composition device | |
| WO1991003822A1 (en) | Conductive polymer device | |
| JPS59226493A (ja) | 自己温度制御性ヒ−タ | |
| JP3179605B2 (ja) | コード状ヒータとコード状ヒータ組立品 | |
| GB2033707A (en) | Conductive polymer compositions of an electrical device | |
| JPS5963688A (ja) | 面状発熱体およびその製造方法 | |
| JPS63219102A (ja) | Ptc抵抗材料 | |
| JPS6240394Y2 (ja) | ||
| JPH0855707A (ja) | 高分子感温体、その製造方法および感熱ヒータ線 | |
| JP2010135575A (ja) | 高分子感熱検知体 | |
| JPH0425679B2 (ja) | ||
| JP2955028B2 (ja) | 感熱樹脂材料及び感熱発熱体 | |
| JPS61239585A (ja) | 感熱線 | |
| JP2955029B2 (ja) | 感熱樹脂材料及び感熱発熱体 | |
| JPH06251863A (ja) | 自己温度制御型発熱線 | |
| JPH0367317B2 (ja) | ||
| JPH02148676A (ja) | 正抵抗温度係数発熱体 | |
| JPS61285690A (ja) | 感熱線 |