JPH0589952A

JPH0589952A - 面状発熱体の製造法

Info

Publication number: JPH0589952A
Application number: JP25139891A
Authority: JP
Inventors: Takehiko Kubo; 武彦窪; Satoshi Hirabayashi; 諭平林; Kaoru Date; 馨伊達
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1991-09-30
Filing date: 1991-09-30
Publication date: 1993-04-09

Abstract

(57)【要約】【構成】撚糸線状又は編組線状電極１を配した面状半
導電性樹脂体２、例えば酸変性ポリエチレンにカーボン
ブラックを配してなるシートを、これらと接着性を有す
る電気絶縁性フィルム又はシート３で覆い、次いで加熱
圧着する。【効果】電極１と通電用リード線４との接合を、容易
に、直線的に、強固に行うことができて、耐久性に優
れ、しかも接合に際して絶縁被覆の除去と接合後の再被
覆が不要である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通電用リード線との接
合が容易で、耐久性に優れる面状発熱体の製造法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、ゴムやプラスチックス等の樹脂を
用いた面状発熱体としては、ゴム又はプラスチックス中
に導電性の粉体を混入した後、フィルム又はシート化し
て面状半導電性樹脂体を形成し、これに通電用の電極を
取りつけて発熱素子を形成させた後、更に絶縁被覆した
ものがある。

【０００３】より具体的には、ポリオレフィン系樹脂中
に、それ自体導電性を有するカーボンブラックの適量を
混入後、フィルム又はシート状に加工する事により面状
半導電性樹脂体を形成し、（ａ）導電性の塗料を該半導
電性樹脂体の一部に塗布し、これを電極とするか、ある
いは（ｂ）うすくテープ状に加工した導電性の金属テー
プ、例えば銅箔を該半導電性樹脂体の一部に接着又は圧
着して電極とした後、絶縁被覆し、次いで電極上の被覆
を一部除去した後、金属の線等からなる通電用リード線
とハンダ付け等により接合し、接合部分を再度絶縁被覆
したもの等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
（ａ）および（ｂ）の方法で電極を取りつけたものは、
電極が硬化塗膜や金属テープからなるため反復屈曲に
対する耐久性に劣り、破断し易い、電極と通電用リー
ド線とをハンダ付け等で接合するため、接合部分がもり
上がってしまう、接合部分を再度新たな材料で絶縁被
覆する必要がある、等の課題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、この様な
状況に鑑みて鋭意検討した結果、電極線として撚糸線状
又は編組線状電極を用いると、上記の課題が解決できる
ことを見い出し、本発明を完成するに至った。

【０００６】すなわち本発明は、撚糸線状又は編組線状
電極１を配した面状半導電性樹脂体２を電気絶縁性フィ
ルム又はシート３で覆い、次いで加熱圧着することを特
徴とする面状発熱体の製造法を提供するものである。

【０００７】本発明で用いる電極１としては、各種金属
からなる撚糸線又は編組線がいずれも使用できるが、な
かでも通電用リード線４と同質又は同類のものが好まし
い。

【０００８】また、本発明で用いる面状半導電性樹脂体
２としては、例えば熱可塑性樹脂中に導電性粉末等を分
散させてなるものが挙げられる。

【０００９】ここで用いる熱可塑性樹脂としては、例え
ばポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリア
ミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アイオノマー樹脂等
が挙げられる。なかでも金属等からなる電極に対して接
着性を有する点で酸変性された樹脂およびアイオノマー
樹脂が好ましく、特に酸変性ポリエチレン、酸変性ポリ
プロピレン、酸変性エチレン−エチルアクリレート共重
合体等の様な酸変性ポリオレフィン系樹脂およびアイオ
ノマー樹脂が特に好ましい。

【００１０】導電性粉末としては、カーボンブラック、
黒鉛；銅粉、ステンレス粉等の金属粉；カーボン短繊
維、ステンレス短繊維、真鍮短繊維等の導電性繊維；酸
化錫、酸化亜鉛等の金属酸化物；導電性ウィスカーなど
が挙げられ、なかでもカーボンブラックが好ましい。

【００１１】ここにおいて、例えばカーボンブラックの
使用量は、通常熱可塑性樹脂１００重量部に対して１０
〜４５重量部の範囲である。

【００１２】上記面状半導電性樹脂体２の製造法として
は、例えば熱可塑性樹脂と導電性粉末とを、ヘンシェル
ミキサー、バンバリーミキサー、ニーダー、押出機等の
混練機が混練して熱可塑性樹脂中に導電性粉末が分散さ
れたコンパウンドを作り、これをカレンダリングや溶融
押出成形等によりフィルム状又はシート状に成形し、切
断する方法が挙げられる。厚さは通常５０〜５００μｍ
である。

【００１３】本発明で用いる電気絶縁性樹脂フィルム又
はシート３としては、各種の熱可塑性樹脂からなるフィ
ルムやシートがいずれも挙げられるが、なかでも面状半
導電性樹脂体２と接する面側に、該樹脂体２に対して接
着性を有する樹脂（同種の樹脂も勿論含む。以下同様）
を主成分としてなる層を有するものが好ましく、更に該
樹脂体２と電極１の両方に接着性を有する樹脂を主成分
としてなる層を有するものが最も好ましい。

【００１４】また、上記フィルム又はシート３は、単層
のフィルム又はシートであるよりは、外層として加熱圧
着温度では溶融しない樹脂からなる層を有するものが好
ましい。

【００１５】例えば、酸変性ポリオレフィン系樹脂およ
び／又はアイオノマー樹脂とカーボンブラックからなる
面状半導電性樹脂体２の場合、電気絶縁性樹脂フィルム
又はシート３としては該樹脂体２に接する面側に、酸変
性ポリオレフィン系樹脂および／又はアイオノマー樹脂
からなる内層と、加熱圧着温度では溶融しない樹脂から
なる外層とが必要により接着剤等で複合化されたフィル
ムを用いると、酸変性ポリオレフィン系樹脂および／又
はアイオノマー樹脂が電極１と樹脂体２の両方に強固に
接着するので好ましい。この時、内層の厚さは３０μｍ
以上であると好ましい。

【００１６】尚、加熱圧着温度では溶融しない樹脂は、
加熱圧着条件により異なるが、例えばポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエス
テル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリイミド系樹
脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレンサ
ルファイド系樹脂などが挙げられる。

【００１７】以下に、本発明の製造法を図面により説明
する。図１は本発明の製造法で得られた面状発熱体の部
分破断斜視図である。図１において１は撚糸線状又は編
組線状電極、２は面状半導電性樹脂体、３，３′は電気
絶縁性フィルム又はシート、４は通電用リード線、５は
該電極１と該リード線４とを接合するカシメ金具、６は
該リード線の絶縁被覆部分である。

【００１８】本発明の製造法で面状発熱体を得るには、
例えば図１の様に面状半導電性樹脂体２上に、一方の端
をリード線４とカシメ金具５等で接合された電極１を配
した後、これらの上下両面を電気絶縁性フィルム又はシ
ート３で覆い、加熱圧着する、あるいは面状半導電性樹
脂体２上に電極１を配した後、これらの上下両面を電気
絶縁性フィルム又はシート３で覆い、電極１のリード線
４との接合部となる部分以外の部分を加熱圧着した後、
電極１とリード線４とをカシメ金具５等で接合し、接合
部およびリード線４の被覆部分６と電気絶縁フィルム又
はシート３とを加熱圧着すればよい。加熱圧着方法は特
に限定されないが、例えば加熱プレス機や加熱ロール等
による方法が挙げられる。ここで用いるプレス機やロー
ルは表面がゴム状弾性体からなるものが好ましく、また
電極１が配された部分にはこれに合う溝があるものが好
ましい。更にプレス板には電気絶縁性フィルム又はシー
トとの密着性を向上させるためのバキューム穴があるも
のが好ましい。

【００１９】

【作用】本発明の製造法では、電極（Ａ）として撚糸線
状又は編組線状電極を用いているため、電極部と通電
用リード線部の屈曲性の差が小さくなり、しかも反復屈
曲等に対する耐久性が著しく向上する、カシメ金具等
により電極と通電用リード線とを容易に直線的に、しか
も強固に接合でき、接合部のもり上りも少ない、面状
発熱体の絶縁被覆後、通電用リード線を接合する必要が
なく、電極と通電用リード線を接合した後、絶縁被覆で
きるため、従来行なわれていた接合のための絶縁被覆除
去と再被覆が不要となる。

【００２０】

【実施例】以下に実施例を示して本発明を具体的に説明
する。実施例１図１に示す様に、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフ
タレートフィルムからなる外層と厚さ５０μｍの酸変性
ポリエチレンフィルムからなる内層を貼り合せてなる縦
１９０mm、横８０mmの電気絶縁性フィルム３の酸変性ポ
リエチレンフィルムからなる内層上に、酸変性ポリエチ
レン１００重量部に対してカーボンブラック５０重量部
を配合してなる厚さ１３０μｍ、縦１２０mm、横６０mm
の面状半導電性樹脂体２を配し、その上に酸変性ポリエ
チレンからなる絶縁被覆部分６を有する通電用リード線
４とカシメ金具５で接合された直径１．２mm、長さ１４
５mmの撚糸線状電極１をそれぞれの縁部に１本づつ平行
に配した後、更にその上に酸変性ポリエチレンフィルム
からなる内層が下になる様に電気絶縁性フィルム３′を
他方の電気絶縁性フィルム３とそろえて重ね合せた。

【００２１】次いで、これを、スチームにより１６０℃
に加熱され、水による冷却が可能で、かつ下板上に電極
１が配された部分に深さ１mm、巾１．８mmの半円状の２
本の溝を有する下板と、上板に厚さ３mmのシリコンゴム
を貼った上板とからなるプレス板上に設置し、予熱時間
５秒、プレス時間３秒、プレス圧力３kg／cm²の条件で
加熱圧着した後、水による冷却を行い、本発明の面状発
熱体を得た。

【００２２】得られた面状発熱体は、電極１の一部が面
状半導電性樹脂体２に埋め込まれており、各部分の接着
も良好であった。また、電極１と通電用リード線４との
接合部はもり上がりが少なく、反復屈曲等に対する耐久
性に優れるものであった。

【００２３】実施例２まず、通電用リード線４と接合されていない電極１を用
い、面状半導電性樹脂体２が配置された部分のみを加熱
圧着し、次いで通電用リード線４をカシメ金具５で接合
した後、残りの部分を加熱圧着した以外は実施例１と同
様にして、実施例１と同様の本発明の面状発熱体を得
た。

【００２４】

【発明の効果】本発明の製造法によれば、電極部と通電
用リード線部の接合を、容易に、直線的に、強固に行う
ことができて、耐久性に優れ、しかも接合に際して絶縁
被覆の除去と接合後の再被覆が不要である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の面状発熱体を示す部分破断斜視図であ
る。

【符号の説明】

１撚糸線又は編組線状電極２面状半導電性樹脂体３，３′ 電気絶縁性フィルム又はシート４通電用リード線５カシメ金具６通電用リード線の絶縁被覆

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撚糸線状又は編組線状電極１を配した面
状半導電性樹脂体２を電気絶縁性フィルム又はシート３
で覆い、次いで加熱圧着することを特徴とする面状発熱
体の製造法。
【請求項２】撚糸線状又は編組線状電極１を配した面
状半導電性樹脂体２と共に、該電極１との接合部を含む
通電用リード線４の一部を電気絶縁性フィルム又はシー
ト３で覆い、次いで加熱圧着する請求項１記載の製造
法。
【請求項３】撚糸線状又は編組線状電極１を面状半導
電性樹脂体２に圧着させて該電極１の一部乃至全部を該
樹脂体２に埋め込んだ後、電気絶縁性フィルム又はシー
ト３で覆い、次いで加熱圧着する請求項１又は２記載の
製造法。
【請求項４】撚糸線状又は編組線状電極１と、面状半
導電性樹脂体２と、電気絶縁性フィルム又はシート３と
を、同時に加熱圧着し、該電極１の一部乃至全部を該樹
脂体２中に埋め込む請求項１又は２記載の製造法。
【請求項５】面状半導電性樹脂体２が、撚糸線状又は
編組線状電極１に対して接着性を有する樹脂を主成分と
してなるものである請求項１，２，３又は４記載の製造
法。
【請求項６】面状半導電性樹脂体２が、酸変性ポリオ
レフィン系樹脂および／又はアイオノマー樹脂とカーボ
ンブラックとを混練してなるものである請求項１，２，
３又は４記載の製法。
【請求項７】電気絶縁性フィルム又はシート３が、面
状半導電性樹脂体２と接する面側に、該樹脂体２に対し
て接着性を有する樹脂を主成分としてなる層を有するも
のである請求項１，２，３又は４記載の製造法。
【請求項８】面状半導電性樹脂体２および電気絶縁性
樹脂フィルム又はシート３の撚糸線状又は編組線状電極
１と接する面側の層が、それぞれ該電極１に対して接着
性を有する樹脂を主成分としてなるものである請求項
１，２，３又は４記載の製造法。
【請求項９】撚糸線状又は編組線状電極１に対して接
着性を有する樹脂が、酸変性ポリオレフィン系樹脂およ
び／又はアイオノマー樹脂である請求項８記載の製造
法。
【請求項１０】電気絶縁性樹脂フィルム又はシート３
が、面状半導電性樹脂体２と接する面側に、酸変性ポリ
オレフィンおよび／又はアイオノマー樹脂を主成分とし
てなる内層を有し、その反対側に加熱圧着温度では溶融
しない樹脂からなる外層を有するものである請求項１〜
９のいずれか１つに記載の製造法。
【請求項１１】外層が熱可塑性ポリエステル系樹脂を
主成分としてなるものである請求項１０記載の製造法。
【請求項１２】通電用リード線４の電気絶縁性フィル
ム又はシート３と加熱圧着された部分の絶縁被覆材が該
フィルム又はシート３に対して接着性を有する樹脂を主
成分としてなるものである請求項２記載の製造法。