JPH06176858A - 自己温度制御型発熱体 - Google Patents
自己温度制御型発熱体Info
- Publication number
- JPH06176858A JPH06176858A JP32830492A JP32830492A JPH06176858A JP H06176858 A JPH06176858 A JP H06176858A JP 32830492 A JP32830492 A JP 32830492A JP 32830492 A JP32830492 A JP 32830492A JP H06176858 A JPH06176858 A JP H06176858A
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- Japan
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- conductors
- electrode
- self
- resistor
- heat emitting
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 経時的低下が起きず、長さ方向での発熱量を
均一に保持できる自己温度制御型発熱体を提供する。 【構成】 高分子材料に導電性粒子を混合分散させた導
電性抵抗体（３）と、この導電性抵抗体（３）に埋設さ
れた１対のスパイラル状の電極導体（２）とから成る自
己温度制御型発熱体において、上記相対する電極導体
（２）の間に絶縁域（５）を形成している。
均一に保持できる自己温度制御型発熱体を提供する。 【構成】 高分子材料に導電性粒子を混合分散させた導
電性抵抗体（３）と、この導電性抵抗体（３）に埋設さ
れた１対のスパイラル状の電極導体（２）とから成る自
己温度制御型発熱体において、上記相対する電極導体
（２）の間に絶縁域（５）を形成している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、正の温度係数（ＰＣ
Ｔ）を有する導電性抵抗体と、この導電性抵抗体に埋設
された１対のスパイラル状の電極導体とから成る自己温
度制御型発熱体に関し、例えば、電気カーペット、電気
毛布、融雪ヒータ等に用いられる電熱線に有用なもので
ある。
Ｔ）を有する導電性抵抗体と、この導電性抵抗体に埋設
された１対のスパイラル状の電極導体とから成る自己温
度制御型発熱体に関し、例えば、電気カーペット、電気
毛布、融雪ヒータ等に用いられる電熱線に有用なもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】カーボンやグラファイト等の導電性粒子
を分散させた低密度ポリエチレン等の結晶性の高分子材
料を１対の電極導体と同時に押出した後、架橋反応する
ことにより導電性抵抗体と、この導電性抵抗体に埋設さ
れた１対の電極導体から構成された自己温度制御型の発
熱体（ＰＣＴ）が知られている。特開昭５７−４０８９
１号、特開昭５９−１３２１９１号に開示されている電
気カーペットや電気毛布に使用される従来の自己温度制
御型発熱体は、図３に示す如く、ポリエステル等の絶縁
性の芯糸（１）に銅合金等よりなる電極線（６）をスパ
イラル状に巻き付けして電極導体（２）とし、導電性抵
抗体（３）を構成するＰＣＴ樹脂域中に１対の上記電極
導体（２）を埋設して、踏みつけや折り曲げ等の屈曲に
よって電極線（６）が断線しにくい構成としている。こ
の自己温度制御型発熱体は導電性抵抗体（３）の外側に
絶縁膜（４）を設けて電気カーペット等に使用される。
しかし、この種の自己温度制御型発熱体は、使用におけ
る長時間にわたる通電、又は、スイッチの入り切りの繰
り返しで発熱体に電圧の負荷を加えると、経時的に発熱
量のむらが増大する。
を分散させた低密度ポリエチレン等の結晶性の高分子材
料を１対の電極導体と同時に押出した後、架橋反応する
ことにより導電性抵抗体と、この導電性抵抗体に埋設さ
れた１対の電極導体から構成された自己温度制御型の発
熱体（ＰＣＴ）が知られている。特開昭５７−４０８９
１号、特開昭５９−１３２１９１号に開示されている電
気カーペットや電気毛布に使用される従来の自己温度制
御型発熱体は、図３に示す如く、ポリエステル等の絶縁
性の芯糸（１）に銅合金等よりなる電極線（６）をスパ
イラル状に巻き付けして電極導体（２）とし、導電性抵
抗体（３）を構成するＰＣＴ樹脂域中に１対の上記電極
導体（２）を埋設して、踏みつけや折り曲げ等の屈曲に
よって電極線（６）が断線しにくい構成としている。こ
の自己温度制御型発熱体は導電性抵抗体（３）の外側に
絶縁膜（４）を設けて電気カーペット等に使用される。
しかし、この種の自己温度制御型発熱体は、使用におけ
る長時間にわたる通電、又は、スイッチの入り切りの繰
り返しで発熱体に電圧の負荷を加えると、経時的に発熱
量のむらが増大する。
【０００３】従来の自己温度制御型発熱体の発熱量の経
時的むらは、電極線（６）を芯糸（１）にスパイラル状
に巻き付けているため、自己温度制御型発熱体の長さ方
向の位置により、電極線（６）、（６）間の距離が異な
る。すなわち、例えば図４（ａ）に示す如く相対する電
極線（６）同志間の距離が近い場合や、図４（ｂ）に示
す如く相対する電極線（６）同志間の距離が異なる結
果、相対する電極線（６）、（６）間に流れる電流値、
および電流の流れる経路に差を生じる。加えて、図４
（ａ）に示す如く電極線（６）の距離が近いところでは
電流量が多くなり導電性抵抗体（３）の樹脂が溶融する
現象が生じ、この溶解で架橋された高分子材料の一部が
初期状態に保持されなくなり、抵抗値がバラツキ、経時
的発熱量にむらが増大すると推察される。
時的むらは、電極線（６）を芯糸（１）にスパイラル状
に巻き付けているため、自己温度制御型発熱体の長さ方
向の位置により、電極線（６）、（６）間の距離が異な
る。すなわち、例えば図４（ａ）に示す如く相対する電
極線（６）同志間の距離が近い場合や、図４（ｂ）に示
す如く相対する電極線（６）同志間の距離が異なる結
果、相対する電極線（６）、（６）間に流れる電流値、
および電流の流れる経路に差を生じる。加えて、図４
（ａ）に示す如く電極線（６）の距離が近いところでは
電流量が多くなり導電性抵抗体（３）の樹脂が溶融する
現象が生じ、この溶解で架橋された高分子材料の一部が
初期状態に保持されなくなり、抵抗値がバラツキ、経時
的発熱量にむらが増大すると推察される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の欠点を
解消するためになされたもので、その目的とするところ
は、経時的低下が起きず、長さ方向での発熱量を均一に
保持できる自己温度制御型発熱体を提供することにあ
る。
解消するためになされたもので、その目的とするところ
は、経時的低下が起きず、長さ方向での発熱量を均一に
保持できる自己温度制御型発熱体を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の自己温度制御型
発熱体は、高分子材料に導電性粒子を混合分散させた導
電性抵抗体（３）と、この導電性抵抗体（３）に埋設さ
れた１対のスパイラル状の電極導体（２）とから成る自
己温度制御型発熱体において、上記相対する電極導体
（２）の間に絶縁域（５）を形成したことを特徴とす
る。
発熱体は、高分子材料に導電性粒子を混合分散させた導
電性抵抗体（３）と、この導電性抵抗体（３）に埋設さ
れた１対のスパイラル状の電極導体（２）とから成る自
己温度制御型発熱体において、上記相対する電極導体
（２）の間に絶縁域（５）を形成したことを特徴とす
る。
【０００６】
【作用】本発明の自己温度制御型発熱体は、相対する電
極導体（２）の間に絶縁域（５）を備えているので、導
電性抵抗体（３）の長さ方向におけるスパイラル状の電
極線（６）、（６）間に流れる電流値が一定である。従
って、電極線（６）、（６）間の電流量にバラツキがな
くなり、発熱量が均一化される。
極導体（２）の間に絶縁域（５）を備えているので、導
電性抵抗体（３）の長さ方向におけるスパイラル状の電
極線（６）、（６）間に流れる電流値が一定である。従
って、電極線（６）、（６）間の電流量にバラツキがな
くなり、発熱量が均一化される。
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。図１は本
発明に係る自己温度制御型発熱体の一例を示す斜視図、
図２は図１のａ−ｂの断面図である。
発明に係る自己温度制御型発熱体の一例を示す斜視図、
図２は図１のａ−ｂの断面図である。
【０００８】図１に示す如く、本発明の自己温度制御型
発熱体は導電性抵抗体（３）と、この導電性抵抗体
（３）に埋設された１対のスパイラル状の電極導体
（２）とから成り、上記相対する電極導体（２）の間に
絶縁域（５）を形成している。
発熱体は導電性抵抗体（３）と、この導電性抵抗体
（３）に埋設された１対のスパイラル状の電極導体
（２）とから成り、上記相対する電極導体（２）の間に
絶縁域（５）を形成している。
【０００９】上記電極導体（２）としては、銅、銅合金
等の公知の電極線（６）が用いられ、芳香族ポリエステ
ル等の高強度絶縁糸から成る芯糸（１）にスパイラル状
に巻き付けて構成されている。上記巻き付ける電極線
（６）の本数、巻き付けピッチ等は採熱量により適宜決
定され、相対する電極導体（２）は同一のピッチ、本数
でもよいし、異なってもよい。
等の公知の電極線（６）が用いられ、芳香族ポリエステ
ル等の高強度絶縁糸から成る芯糸（１）にスパイラル状
に巻き付けて構成されている。上記巻き付ける電極線
（６）の本数、巻き付けピッチ等は採熱量により適宜決
定され、相対する電極導体（２）は同一のピッチ、本数
でもよいし、異なってもよい。
【００１０】上記導電性抵抗体（３）は上記相対する電
極導体（２）間に電圧を印加すると正の温度係数（ＰＣ
Ｔ）で発熱する性質を示す。この導電性抵抗体（３）
は、例えば低密度ポリエチレン等の結晶性の高分子材料
にカーボンやグラファイト等の導電性粒子を分散させて
形成される。
極導体（２）間に電圧を印加すると正の温度係数（ＰＣ
Ｔ）で発熱する性質を示す。この導電性抵抗体（３）
は、例えば低密度ポリエチレン等の結晶性の高分子材料
にカーボンやグラファイト等の導電性粒子を分散させて
形成される。
【００１１】本発明の上記相対する電極導体（２）の間
に形成している絶縁域（５）は、電気抵抗値が１０6 Ω
・ｃｍ以上の性質を有し、例えば、ポリエチレン、テフ
ロン樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げら
れる。この絶縁域（５）は、図２に示す如く電極導体
（２）と離れて形成されていてもよいし、図５に示す如
く、絶縁域（５）が上記１対の電極導体（２）を包囲し
ていてもよい。
に形成している絶縁域（５）は、電気抵抗値が１０6 Ω
・ｃｍ以上の性質を有し、例えば、ポリエチレン、テフ
ロン樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げら
れる。この絶縁域（５）は、図２に示す如く電極導体
（２）と離れて形成されていてもよいし、図５に示す如
く、絶縁域（５）が上記１対の電極導体（２）を包囲し
ていてもよい。
【００１２】本発明の図１に示した自己温度制御型発熱
体は、例えば上記高分子材料と導電性粒子を分散させ混
練した溶融物を、押出機に導入した上記１対の電極導体
（２）及び絶縁域（５）を構成する絶縁丸棒を引出しな
がら押出成形し、電子線照射等の架橋、アニール処理を
施して製造することができる。
体は、例えば上記高分子材料と導電性粒子を分散させ混
練した溶融物を、押出機に導入した上記１対の電極導体
（２）及び絶縁域（５）を構成する絶縁丸棒を引出しな
がら押出成形し、電子線照射等の架橋、アニール処理を
施して製造することができる。
【００１３】
実施例１ 芳香族ポリエステルを芯糸（１）とし、電極線（６）と
して直径０．１ｍｍの錫メッキ銅線を３本引きそろえピ
ッチ１．４ｍｍでスパイラル状に巻き付けて電極導体
（２）とした。絶縁域（５）を構成する絶縁丸棒として
は、直径０．５ｍｍの芳香族ポリエステルの縒った糸を
用いた。電極導体（２）の芯糸（１）の中心間隔１ｍｍ
で上記１対の電極導体（２）と絶縁丸棒をそれぞれノズ
ルより引き出すと共に、高分子材料として、低密度ポリ
エチレン（商品名ＶＬ８００、住友化学株式会社製）を
７０重量部（以下部と記す）、導電性粒子としてカーボ
ンブラック（商品名デンカブラック、電気化学株式会社
製）を３０部をバンバリミキサーで混練して得られたペ
レットを押出機に導入、押出成形し、図２に示す如く、
外径２ｍｍの導電性抵抗体（３）内に、１対の電極導体
（２）と絶縁域（５）を埋設した。
して直径０．１ｍｍの錫メッキ銅線を３本引きそろえピ
ッチ１．４ｍｍでスパイラル状に巻き付けて電極導体
（２）とした。絶縁域（５）を構成する絶縁丸棒として
は、直径０．５ｍｍの芳香族ポリエステルの縒った糸を
用いた。電極導体（２）の芯糸（１）の中心間隔１ｍｍ
で上記１対の電極導体（２）と絶縁丸棒をそれぞれノズ
ルより引き出すと共に、高分子材料として、低密度ポリ
エチレン（商品名ＶＬ８００、住友化学株式会社製）を
７０重量部（以下部と記す）、導電性粒子としてカーボ
ンブラック（商品名デンカブラック、電気化学株式会社
製）を３０部をバンバリミキサーで混練して得られたペ
レットを押出機に導入、押出成形し、図２に示す如く、
外径２ｍｍの導電性抵抗体（３）内に、１対の電極導体
（２）と絶縁域（５）を埋設した。
【００１４】次にバンデグラーフ加速機を用い、１．５
ＭＶの加速電圧で、電子線を３０Ｍｒａｄ照射して架橋
し、その後１５０℃１０分アニール処理を施し自己温度
制御型発熱体を得た。
ＭＶの加速電圧で、電子線を３０Ｍｒａｄ照射して架橋
し、その後１５０℃１０分アニール処理を施し自己温度
制御型発熱体を得た。
【００１５】実施例２ 芳香族ポリエステルを芯糸（１）とし、電極線（６）と
して直径０．１ｍｍの錫メッキ銅線を３本引きそろえピ
ッチ１．４ｍｍでスパイラル状に巻き付けて電極導体
（２）とした。絶縁域（５）を構成する絶縁丸棒として
ナイロン樹脂の糸を用いた。このナイロン樹脂の糸の周
囲には中心を挟んだ両側に上記１対の電極導体（２）が
埋設されている。次に高分子材料として、前記低密度ポ
リエチレンを６０部、導電性粒子として前記カーボンブ
ラックを４０部をバンバリミキサーで混練して得られた
ペレットと、上記電極導体（２）を埋設した絶縁丸棒を
押出機に導入し、図５に示す如く、１対の電極導体
（２）を包囲する絶縁域（５）を外径１．２ｍｍの導電
性抵抗材（３）で覆った。
して直径０．１ｍｍの錫メッキ銅線を３本引きそろえピ
ッチ１．４ｍｍでスパイラル状に巻き付けて電極導体
（２）とした。絶縁域（５）を構成する絶縁丸棒として
ナイロン樹脂の糸を用いた。このナイロン樹脂の糸の周
囲には中心を挟んだ両側に上記１対の電極導体（２）が
埋設されている。次に高分子材料として、前記低密度ポ
リエチレンを６０部、導電性粒子として前記カーボンブ
ラックを４０部をバンバリミキサーで混練して得られた
ペレットと、上記電極導体（２）を埋設した絶縁丸棒を
押出機に導入し、図５に示す如く、１対の電極導体
（２）を包囲する絶縁域（５）を外径１．２ｍｍの導電
性抵抗材（３）で覆った。
【００１６】その後、バンデグラーフ加速機を用い、
１．５ＭＶの加速電圧で、電子線を３０Ｍｒａｄ照射し
て架橋し、その後１５０℃１０分アニール処理を施し自
己温度制御型発熱体を得た。
１．５ＭＶの加速電圧で、電子線を３０Ｍｒａｄ照射し
て架橋し、その後１５０℃１０分アニール処理を施し自
己温度制御型発熱体を得た。
【００１７】
【発明の効果】本発明の自己温度制御型発熱体は、相対
する電極導体（２）の間に絶縁域（５）を形成している
ので、導電性抵抗体（３）の長さ方向におけるスパイラ
ル状の電極線（６）（６）間の電流値が一定である。そ
の結果、自己温度制御型発熱体は経時的低下がなく、発
熱量が均一に保持できる。
する電極導体（２）の間に絶縁域（５）を形成している
ので、導電性抵抗体（３）の長さ方向におけるスパイラ
ル状の電極線（６）（６）間の電流値が一定である。そ
の結果、自己温度制御型発熱体は経時的低下がなく、発
熱量が均一に保持できる。
【図１】本発明に係る自己温度制御型発熱体の一例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図２】図１のａ−ｂの断面図である。
【図３】従来の自己温度制御型発熱体を示す斜視図であ
る。
る。
【図４】（ａ）、（ｂ）とも従来の自己温度制御型発熱
体の長さ方向の異なる位置による一例を示した断面図で
ある。
体の長さ方向の異なる位置による一例を示した断面図で
ある。
【図５】本発明の実施例２に係る自己温度制御型発熱体
の断面図である。
の断面図である。
１ 芯糸 ２ 電極導体 ３ 導電性抵抗体 ４ 絶縁膜 ５ 絶縁域 ６ 電極線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 裕子 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 高分子材料に導電性粒子を混合分散させ
た導電性抵抗体（３）と、この導電性抵抗体（３）に埋
設された１対のスパイラル状の電極導体（２）とから成
る自己温度制御型発熱体において、上記相対する電極導
体（２）の間に絶縁域（５）を形成したことを特徴とす
る自己温度制御型発熱体。 - 【請求項２】 上記絶縁域（５）が、上記１対の電極導
体（２）を包囲していることを特徴とする請求項１の自
己温度制御型発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32830492A JPH06176858A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 自己温度制御型発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32830492A JPH06176858A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 自己温度制御型発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06176858A true JPH06176858A (ja) | 1994-06-24 |
Family
ID=18208739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32830492A Pending JPH06176858A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 自己温度制御型発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06176858A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101377396B1 (ko) * | 2013-04-05 | 2014-03-27 | 박일영 | 전자파 차단 ptc 발열체선 |
-
1992
- 1992-12-08 JP JP32830492A patent/JPH06176858A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101377396B1 (ko) * | 2013-04-05 | 2014-03-27 | 박일영 | 전자파 차단 ptc 발열체선 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020108 |