JPH05226065A - 面状発熱体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 長期間に渡り通電使用されても、短絡異常な
どの電気的不具合が発生することなく、安定した発熱特
性を維持することの可能な面状発熱体を提供する。 【構成】 面状発熱体１は、絶縁基板２と、基板上に形
成された抵抗体３と内部電極４ｂ及び外部電極４ａから
なる一対の電極とから構成される面状発熱体であり、外
部電極が、抵抗体３及び内部電極の全周を取り囲むよう
に形成され、かつ大地電圧と略等しい電位を有している
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加熱加温を必要とする
分野において使用される面状発熱体に係り、特に長期間
に渡り通電使用された場合にも短絡異常などの電気的不
具合が発生しない面状発熱体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、加熱加温を必要とする分野に
おいて各種の面状発熱体が使用されているが、例えば複
写機等のＯＡ機器などでは、絶縁基板上に、抵抗体と一
対の電極とが形成されてなる面状発熱体が使用されてい
る。この種の面状発熱体は、例えば図３に示すような構
成になっている。

【０００３】まず、絶縁基板３２があり、この絶縁基板
３２はポリエステルフィルム等から構成されている。上
記絶縁基板３２上には、例えばステンレス、アルミニウ
ム等の金属箔からなる抵抗体３３が打ち抜き加工法、エ
ッチング加工法等により蛇行形状に形成されている。前
記抵抗体３３の両端部（図中左右両側）には、一対の電
極３４ａ、３４ｂが抵抗体３３に連続して形成されてお
り、この電極３４ａ、３４ｂには端子３５ａ、３５ｂが
接続されている。このような構成の面状発熱体３１にお
いては、直流、交流またはプラス、マイナス更に接地、
非接地を区別することなく電極３４ａ、３４ｂに電圧を
印加することにより、電極間に形成された抵抗体３３が
発熱する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成をなす面状発熱体は使用用途によって長期間通
電された場合に、面状発熱体の周囲で絶縁不良が発生す
ることがある。具体的には、ＯＡ機器内に面状発熱体を
配置する際、実用上の必要から面状発熱体に近接または
接触して金属板等からなる均熱板などを設けることがあ
る。この場合、面状発熱体の周囲に位置した電極や抵抗
体と均熱板との間に電位差が発生し、冷熱サイクルによ
る歪やマイグレーションの発生などから絶縁不良が起こ
り短絡などの電気的不具合が発生することがあった。

【０００５】本発明はこのような点に基づいてなされて
ものでその目的とするところは、長期間に渡り通電使用
されても、短絡異常などの電気的不具合が発生すること
なく、安定した発熱特性を維持することの可能な面状発
熱体を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するべく
本発明による面状発熱体は、絶縁基板と、該基板上に形
成された抵抗体と、内部電極及び外部電極からなる一対
の電極とから構成される面状発熱体において、前記外部
電極は、前記抵抗体及び前記内部電極の全周を取り囲む
ように形成され、かつ大地電圧と略等しい電位を有して
いることを特徴とするものである。

【０００７】本発明において、外部電極を大地電圧と略
等しい電位を有する電極とする方法について以下に説明
する。例えば、絶縁基板上の抵抗体に連続して形成され
た一対の電極のうち、いずれか一極を面状発熱体の周囲
に設け（外部電極）、他極（内部電極）及び抵抗体がそ
の内部に位置するような構成とし、かつ外部電極に印加
電圧の接地側を接続する。こうすることによって、外部
電極が大地電圧と略等しい電位を有する電極となる。

【０００８】

【作 用】上述のように構成される本発明の面状発熱体
は、面状発熱体の周囲に形成された外部電極がすべて大
地電圧と同じ電位であるため、例えば面状発熱体に近接
または接触して金属板等からなる均熱板等が設けられた
場合においても、面状発熱体と均熱板間、または均熱板
を介して電位差が発生せず、冷熱サイクルにより歪が発
生した場合においても電位差が無いことから短絡の原因
とはなり得ず、マイグレーションも同様に発生すること
なく絶縁不良などの電気的不具合は発生しない。

【０００９】

【実施例】以下、図１乃至図２を参照して本発明を更に
詳しく説明する。図１は、本発明による面状発熱体の第
１実施例を示す平面図であり、図２は第２実施例を示す
平面図である。

【００１０】図１において、まず、ＰＥＴフィルムから
なる絶縁基板２があり、この絶縁基板２上にはアルミニ
ウム箔からなる抵抗体３がエッチング加工法により蛇行
形状に形成されている。この抵抗体３の上面には、両面
接着テープを介してＰＥＴフィルムからなる絶縁保護板
（図示せず）が設置されている。上記抵抗体３の構成材
料としては、アルミニウム以外の、例えばニッケルクロ
ム、ステンレス等の金属箔も用いることができる。抵抗
体３の両端（図中左右両側）には一対の電極４ａ（外部
電極）、４ｂ（内部電極）が抵抗体３に連続して設けら
れており、外部電極４ａ（図中左側）は、面状発熱体１
の周囲に切れ目なく延長され、抵抗体３と内部電極４ｂ
（図中右側）の全周を完全に取り囲むように配置されて
いる。

【００１１】このように構成された面状発熱体１は、外
部電極４ａ、内部電極４ｂに接続された端子５ａ、５ｂ
における、外部電極４ａ側の端子５ａを接地側極性とし
て電圧を印加することによって、抵抗体３が発熱し外部
電極４ａが大地電圧と略等しい電位を有する部分として
機能する。

【００１２】ここで、本実施例による面状発熱体と、図
３に示したような従来の面状発熱体（比較例）を試料と
して用いて以下に示すような評価試験を行った。まず、
上記２種の面状発熱体に同等の面積を有する金属板を両
面テープを用いて張り付け、その後４０℃、９８％Ｒ・
Ｈに保たれた恒温恒湿槽内に設置して適正な発熱を得ら
れるように直流電圧を印加した。そして、短絡異常が発
生するまでの時間を測定した。尚、この時、本実施例は
外部電極４ａ側の端子５ａに接地側極性を接続し、比較
例は任意に接続した。また、金属板も接地側極性と接続
した。

【００１３】その結果、比較例の面状発熱体は６０００
時間程度で短絡異常が発生したのに対し、本実施例の面
状発熱体は１００００時間を経過した後も短絡異常は全
く発生しなかった。

【００１４】このように、本実施例の面状発熱体は、長
期間に渡り通電使用された場合においても短絡異常など
の電気的不具合の発生が無く、安定した発熱を得ること
ができる。

【００１５】尚、本発明は前記の実施例に限定されるも
のではなく、例えば図２に示すような構成の面状発熱体
であっても良い。図２において、まずＰＥＴフィルムか
らなる絶縁基板１２があり、この絶縁基板１２上には銀
粉末等を配合した良導電性塗料を塗布乾燥してなる一対
のくし型状電極１４ａ（外部電極）、１４ｂ（内部電
極）が形成されている。符号１３は抵抗体であり、この
抵抗体１３はポリエチレンなどのポリオレフィン樹脂に
カーボンブラック、金属粉などの導電性フィラーを混合
した組成物からなるものである。ここで、外部電極１４
ａは面状発熱体１１の周囲に切れ目なく設けられてお
り、抵抗体１３と内部電極１４ｂの全周を完全に取り囲
んだ状態となっている。

【００１６】この面状発熱体１１の場合は、外部電極１
４ａ、内部電極１４ｂに接続された端子１５ａ、１５ｂ
における、外部電極１４ａ側の端子１５ａを接地側極性
として電圧を印加することによって、抵抗体１３が発熱
し外部電極１４ａが大地電圧と略等しい電位を有する部
分として機能する。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明による面状発
熱体は、抵抗体及び内部電極の全周を取り囲むように形
成された外部電極が、大地電圧と略等しい電位を有して
いるため、長期間に渡り通電使用された場合においても
短絡異常などの電気的不具合が発生せず、安定した発熱
特性を維持することができる。更に、設置場所を制限さ
れることがないとともに、エッチングヒータ、自己温度
制御特性を付加した面状発熱体等各種の面状発熱体にも
同様に用いることができるなど実用上極めて有益なもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図で面状発熱体の平
面図である。

【図２】本発明の第２実施例を示す図で面状発熱体の平
面図である。

【図３】従来例を示す図で面状発熱体の平面図である。

【符号の説明】

１ 面状発熱体 ２ 絶縁基板 ３ 抵抗体 ４ａ 外部電極 ４ｂ 内部電極 ５ａ 端子 ５ｂ 端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基板と、該基板上に形成された抵抗
   体と、内部電極及び外部電極からなる一対の電極とから
   構成される面状発熱体において、前記外部電極は、前記
   抵抗体及び前記内部電極の全周を取り囲むように形成さ
   れ、かつ大地電圧と略等しい電位を有していることを特
   徴とする面状発熱体。