JPH0511672Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は正特性サーミスタを用いた発熱装置に
関する。

従来、被加熱物を加熱するために固定抵抗やシ
ーズヒータなどが用いられているが、これらは別
に温度調節機能を付加する必要があるため構造が
複雑である。

そこで、正特性サーミスタを用いてなる発熱装
置も提案されているが、このような発熱装置にお
いては、ばね部材によつて正特性サーミスタを直
接的に押圧挟持する構造が一般的に採用されてい
るために、ばね部材の加熱に伴う劣化が起こり易
く、発熱装置の信頼性低下をきたし易いという不
都合があつた。

また、正特性サーミスタを用いた発熱装置で
は、正特性サーミスタの電極に接触する端子板な
どのような比較的小さな部品を数多く用意したう
えで所要の加熱部位に組み込む必要があるため
に、その組立作業が面倒となつてしまう。しか
も、これらの組立に際しては、正特性サーミスタ
と外部との電気的接続についても短絡に注意しな
がら行う必要があり、この点からも組立作業が一
段と面倒になる。そして、このように組立作業が
面倒であることから、接続不良や短絡などが生じ
易く、発熱装置における不良品の発生率が高くな
るという不都合が生じることになつていた。

本考案は、上記従来の不都合に鑑みて創案され
たものであつて、組立作業を容易化することがで
き、しかも、信頼性を大幅に高め得る構成とされ
た発熱装置の提供を目的としている。

以下、図面によつて本考案の実施例について詳
細に説明する。第１図は本考案の一実施例の分解
斜視図であり、第２図は第１図の発熱体の分解斜
視図である。

本考案にかかる発熱装置は、被加熱物を加熱す
るための正特性サーミスタを収容した発熱体１
と、その一面側に配置されて受熱した熱量を被加
熱物に与える受熱部材２と、発熱体１を挟持して
受熱部材２と連結された伝熱部材３とを備えてお
り、この伝熱部材３は発熱体１の他方の面からの
発熱を受熱部材２に伝達するようになつている。

第２図を参照して発熱体１は、基本的には、正
特性サーミスタ４と、一面側（図では、下側）に
開放部（図示していない）が形成された電気絶縁
性のケース８と、正特性サーミスタ４の主面それ
ぞれと平面的に接触し、かつ、これを挟持した状
態でケース８に形成された開放部の内部に収容さ
れる一対の端子板５，６と、開放部を閉蓋する平
板状とされた絶縁性の加熱プレート７と、これら
を一体的に共締めして弾性的に拘束する締結具と
してのはとめ１３及び板ばね２０とを備えてい
る。

そして、このケース８には、端子板５，６それ
ぞれに形成されたリード部９，１０が挿通する２
つの挿通孔１１，１２が設けられているほか、そ
の４箇所の隅部それぞれには、はとめ１３が挿通
する挿通孔１４が形成されている。さらに、ケー
ス８の他面側、すなわち、表面側の中央位置に
は、第１図の伝導部材３の当接部２１を当接して
はめ込むための溝が形成されている。

正特性サーミスタ４は、高温度の熱によつて膨
張したときに、応力の集中を出来るだけ低減する
ように円板状に形成される。この正特性サーミス
タ４をその両面から挟持する端子板５，６は、平
板部１５，１６および平板部１５，１６から直角
に延びるリード部９，１０とをそれぞれ有し、熱
伝導性の良好な金属材料などから成る。正特性サ
ーミスタ４を端子板５，６によつて挟持したとき
に、正特性サーミスタ４がずれるのを防止するた
めに、端子板６には係止片１７，１８が突設され
ている。

発熱体１の一方の面となる加熱プレート７は、
他方の面となるケース８よりも熱伝導性の良好な
絶縁基板から成り、たとえば、矩形板状に形成さ
れている。この加熱プレート７の４箇所の隅部に
は、はとめ１３が挿通するための挿通孔１９が、
ケース８の挿通孔１４に対応した位置に形成され
る。

正特性サーミスタ４は、端子板５，６によつて
挟持され、ケース８内に下方から収納される。こ
のとき、端子板５，６のリード部９，１０がケー
ス８の挿通孔１１，１２を挿通する。その後、加
熱プレート７を下方からケース８に当接し、はと
め１３を下方から順次加熱プレート７の挿通孔１
９、ケース８の挿通孔１４と挿通し、さらに、貫
通孔を有する板ばね２０を挿通してかしめ付ける
と、第１図に示されるように、発熱体１が組立て
られる。はとめ１３の挿通方向は、ケース８側か
ら加熱プレート７側に挿通して加熱プレート７の
下部でかしめてもよい。なお、ここで、締結具が
はとめ１３のみに限定されるものでないことはい
うまでもない。板ばね２０は、ヒータとしての正
特性サーミスタ４から比較的離れたケース８の隅
部に設けられているので、熱による影響を少なく
することができるとともに、さらに４箇所に分け
て個別的に設けられているので、熱膨張の差異を
個別的に吸収することが可能となる。

はとめ１３は、たとえば、ステンレス鋼などか
ら成り、その鍔は加熱プレート７からの受熱を抑
えるために巻込み加工されていることが望まし
く、鍔外径は集中荷重を受けないように大きく選
ばれていることが好ましい。

再び第１図を参照して説明する。まず、受熱部
材２は、発熱体１を構成する加熱プレート７と平
面的に接触する平板状として形成される一方、伝
熱部材３は、発熱体１の他方の面、すなわちケー
ス８の表面に形成された溝に当接してはまり込む
当接部２１と、受熱部材２に取付けるための一対
の取付部２２とから成る。板状の受熱部材２の内
面には、発熱体１のはとめ１３に対応する位置に
はとめ１３の端部よりも大径とされた係止孔２３
が形成され、さらに、伝熱部材３の取付けのため
のねじ孔２４が刻設される。ここで、受熱部材２
の係止孔２３は貫通孔でない方が好ましく、この
係止孔２３によつて発熱体１がずれるのが防止さ
れる。

なお、この受熱部材２はある程度厚く形成され
ているので、その内面に形成された係止孔２３に
収容されたはとめ１３の端部が受熱部材２の外面
から突出することはなく、被加熱物に接すること
になる受熱部材２の外面は平坦なままで維持され
る。

発熱体１を受熱部材２に取付けるには、発熱体
１の一方の面の加熱プレート７が受熱部材２に当
接するように受熱部材２上に載置し、伝熱部材３
の当接部２１を発熱体１の他方の面のケース８の
表面の溝にはめ込み、取付部２２を受熱部材２に
ねじ２５によつて螺着する。このようにして伝熱
部材３によつて発熱体１を受熱部材２に取付け
る。

受熱部材２は、発熱体１の一方の面、すなわ
ち、加熱プレート７に接触して発熱体１の発熱を
受熱するとともに、この受熱を被加熱物に与え
る。

伝熱部材３は、熱伝導性が良好な金属から成
り、発熱体１の他方の面、すなわち、ケース８の
表面から受熱部材２に延在し、発熱体１の他方の
面の熱を受熱部材２に伝える。

発熱体１の加熱プレート７と受熱部材２との間
にシリコングリースなどを塗布して温度が均一に
なるようにしてもよい。

伝熱部材３の受熱部材２への取付けは、ねじ止
めに代えて、受熱部材２の取付部を立上げスリツ
トとし、伝熱部材３を差込んで取付けるようにす
る等、任意に行い得る。さらに、伝熱部材３の当
接部２１をケース８側にそらせてもよい。

このように本考案に従う発熱装置では、発熱体
１のケース８の表面から受熱部材２に延在する伝
熱部材３によつて発熱体１のケース８側の熱を受
熱部材２に伝達するので、加熱効率が向上すると
ともに、組立が容易である。

第３図は本考案の他の実施例の第１図に対応し
た分解斜視図であり、第４図は第３図の発熱体の
分解斜視図である。この実施例は前述の実施例に
類似するものであり、対応する部分には同一の参
照符号を付している。ここで、注目すべきは、板
ばね２０に代えて貫通孔を有し帽子状に形成され
たばね２６が用いられており、このばね２６およ
びはとめ１３によつて第５図に示されるようにケ
ース８および加熱プレート７が挟持されているこ
とである。ばね２６は、帽子状に形成されている
ので、前述の板ばね２０に比べて熱による膨張を
吸収しやすく、さらに、第５図に示されるよう
に、ばね部がケース８から離れているので熱によ
る影響を受けにくい。その他の構成は、前述の実
施例と同様である。

以上説明したように、本考案にかかる発熱装置
によれば、その発熱体を構成する各部品が締結具
を用いて弾性的に拘束されることによつて一体化
されており、しかも、ばね部材を用いることな
く、正特性サーミスタの主面と端子板とが平面的
に接触した構成となつているから、従来例のよう
なばね部材の劣化が起こることはあり得ず、製品
としての発熱装置に対する信頼性を大いに高める
ことができるという効果が得られる。

また、正特性サーミスタを収容した発熱体から
の熱量が、一面側に配置された受熱部材のみなら
ず、他面側に配置された伝熱部材からも被加熱物
に与えられるので、発熱体の発熱が有効に利用さ
れることになるほか、正特性サーミスタを用いた
発熱装置として次のような利点を有する。

すなわち、正特性サーミスタや端子板は、絶縁
材で包まれて発熱体として一体化され、この発熱
体からは電気的接続に必要なリード部のみが外部
に突出しており、要するに、正特性サーミスタと
端子板とは発熱装置に組み込みやすいように一体
化されている。

そのため、発熱装置の組立現場では、組立部品
点数が少なくなり、しかも、受熱部材や伝熱部材
に対しては、単に機械的な組み付けを行うだけで
済むから特に電気的接続を考慮する必要がない。
したがつて、発熱装置の組立作業を容易に行うこ
とができ、また、組立が容易であることから、組
立後の発熱装置の信頼性を高めることができ、さ
らに、故障などで発熱体を取り替えなければなら
ないときでも取り替えを容易に行うことができて
便利である。

なお、上記のように発熱体が一体化されている
ことは、正特性サーミスタのメーカーと発熱装置
のメーカーとが別メーカーである現状を考慮する
と大きな利点であつて、正特性サーミスタのメー
カーにおいては、汎用性のある発熱体を量産する
ことで信頼性の高い発熱体を比較的安価に得るこ
とができ、また、発熱装置のメーカーではこの発
熱体の機械的な組み付けのみで容易に信頼性の高
い発熱装置を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の分解斜視図、第２
図は第１図の発熱体の分解斜視図、第３図は本考
案の他の実施例の分解斜視図、第４図は第３図の
発熱体の分解斜視図、第５図は、ばね２６付近の
断面図である。 １……発熱体、２……受熱部材、３……伝熱部
材、４……正特性サーミスタ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 被加熱物を加熱するための正特性サーミスタを
   収容した発熱体と、その一面側に配置されて受熱
   した熱量を前記被加熱物に与える受熱部材と、前
   記発熱体を挟持して前記受熱部材と連結された伝
   熱部材とからなる発熱装置であつて、 前記発熱体は、一面側に開放部が形成された電
   気絶縁性のケースと、前記正特性サーミスタの主
   面それぞれと平面的に接触し、かつ、これを挟持
   した状態で前記開放部の内部に収容される一対の
   端子板と、前記開放部を閉蓋する平板状とされた
   絶縁性の加熱プレートと、これらを共締めして弾
   性的に拘束する締結具とを備えたものであり、 前記受熱部材は、前記加熱プレートと平面的に
   接触する平板状に形成され、かつ、その内面には
   前記締結具の端部を収容する係止孔が形成された
   ものであり、 前記伝熱部材は、前記ケースの他面側に当接す
   る当接部と、これから延出されて前記受熱部材の
   内面に当接する取付部とを備えていることを特徴
   とする発熱装置。