JPH0685347B2 - 自己制御性ヒ−タ線 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、自己制御性ヒータ線、詳しくはタンクや配
管の保温，凍結防止用に使用する自己制御性ヒータ線に
関するものである。

［従来の技術］ この種従来の自己制御性ヒータ線は、その断面を第４図
に示すように、結晶性プラスチックにカーボン等を混和
させた発熱体２内に、複数条、例えば２条の電極用導体
1a,1bをある一定の間隔をおいて並行に配設し、この発
熱体２の外周を絶縁体３で被覆し、あるいはその上を金
属編組４で覆う構造となっている。このヒータ線は第５
図に、その電気的等価回路が示されるように、２条の導
体1a,1bが電極線となり電源Ｅが接続されたときには、
発熱体２は長手方向に対して連続的に多数の発熱用抵抗
体Ｒを並列に配列した状態となる。

このヒータ線は、発熱体２の抵抗が正の温度係数をも
ち、出力を自己調整できるため、ヒータ線が重ねて布設
されても、また温度コントローラがなくてもオーバーヒ
ートがない。並列回路構造のため任意の長さに切って使
うことができる等の特徴があり、タンクや配管の保温，
凍結防止などに広く用いられている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、上記従来の自己制御性ヒータ線には次のよう
な欠点があった。

（１）複雑な配管ルートやバルブ，ポンプ等の機器が多
い所に使用された場合、ヒータ線の導体の途中での断線
が多々発生し、その場合、ヒータ線が並列回路であるた
め、断線箇所以降の電極用導体に通電されていないにも
拘わらず、断線箇所以前の電極用導体に通電されている
ので、異常を検出することができず、正常に動作してい
るときと同じ状態でそのまま使用される。従って、無通
電区間の内容物が凍結したりするトラブルが発生してい
た。

（２）プラスチックのタンクや配管に使われる場合は、
安全性を保持する接地手段がないので、施工時にヒータ
線が傷付けられて導電部が露出し、感電事故の危険性が
ある。これを防止するため、銅線等による金属編組４を
して、これを接地し漏電ブレーカーで安全対策を施すよ
うにしていたが、この金属編組はその編組作業に時間が
かかり、ヒータ線を高価にする要因となっていた。

一方、金属製のタンクや配管に使われる場合には、タン
クや配管が接地されているため、金属編組は必要なく、
従って、それぞれの用途に応じてヒータ線を準備してお
く必要があった。

この発明の目的は、このような上記従来の欠点を解消
し、無通電区間が容易に検出され、安価に製作できる自
己制御性ヒータ線を提供するにある。

［問題点を解決するための手段および作用］ この発明は上記欠点を解消するために、 内部に複数条の電極用導体を一定間隔をおいて並行に配
設した発熱体を被覆する絶縁体の幅広外周面の一面に、
長手方向に溝部を設け、この溝部に沿って、外周を絶縁
体で被覆された導体からなるモニタ用電線を添設し、こ
のモニタ用電線と上記発熱体を有する電気加熱ヒータ線
とを、導電性金属材料を基板とし粘着剤を付着した粘着
テープで一体化する。

［実施例］ 以下、図示の一実施例によってこの発明を説明する。第
１図はこの発明による自己制御性ヒータ線の使用状態を
示したものであり、第２図はこの発明による自己制御性
ヒータ線の構成を示す断面図である。

この発明による自己制御性ヒータ線は、電気加熱ヒータ
線14と、この加熱ヒータ線14の幅広外周面の一面に長手
方向に沿って添設されたモニタ用電線17と、この両線1
4,17を一体化した粘着テープ18とで、その主体が構成さ
れている。

上記電気加熱ヒータ線14は、結晶性プラスチックにカー
ボン等の導電材料を混和させた半導電性の発熱組成物の
抵抗体からなる発熱体12と、この発熱体12の内部に一定
間隔をおいて並行に配設されていて、Sn,Ni等のメッキ
を施した銅線からなる２条の電極用導体11a,11bと、ポ
リエチレン、ふっ素樹脂等の絶縁物からなり、上記発熱
体12の外周を被覆した絶縁体13とで形成されている。

そして、上記絶縁体13の幅広外周面の一面には、長手方
向に溝部13aが設けられていて、この溝部13a内に上記モ
ニタ用電線17が添設される。このモニタ用電線17は、一
定間隔をおいて並行に配設された銅線等の２条の導体15
a,15bと、この導体15a,15bの外周を被覆する、ポリエチ
レン，ふっ素樹脂等の絶縁体16とで形成されており、こ
のモニタ用電線17と上記加熱ヒータ線14とは、アルミニ
ウム等の導電性の金属材料を基板とし粘着剤を付着した
上記粘着テープ18で一体化される。従って、このように
一体化されたヒータ線14は平型を呈するようになる。

第１図は、このように構成された自己制御性ヒータ線の
使用態様の一例を示すもので、プラスチックの配管20に
その長手方向に沿わせて自己制御性ヒータ線を、同線の
被覆テープである粘着テープ18によって固定する。この
固定したテープ18は接地される。そして、この自己制御
性ヒータ線を固定したプラスチック配管20はグラスウー
ル保温材21で覆われる。

第３図は、上記モニタ用電線17が使用されたモニタ用電
気回路の一例を示したものである。漏電ブレーカー22を
介して電源Ｅに各一端の接続された電極用導体11a,11b
は、その各他端を上記モニタ用電線17の導体15a,15bの
各他端にそれぞれ接続されており、導体15aの一端と電
極用導体11aの一端との間には、補助コンタクタのコイ
ル23,同コンタクタの接点23a,運転表示ランプ24の直列
回路が接続され、更に上記コイル23,接点23a間と電極用
導体11bの一端との間には作動用スイッチ25が接続され
る。また、導体15bの一端と電極用導体11bの一端との間
にも補助コンタクタのコイル26,同コンタクタの接点26
a,運転表示ランプ27の直列回路が接続され、上記コイル
26,接点26a間と電極用導体11aの一端との間には作動用
スイッチ28が接続される。

このように構成されたモニタ用電気回路においては、作
動用スイッチ25,28を閉じることによってコンタクタの
コイル23,26に通電し、接点23a,26aが閉成してランプ2
4,27が点灯する。

そして、ヒータ線が正常に動作しておれば、運転表示ラ
ンプ24,27が点灯しているが、電極用導体11a,11bが途中
で断線すると、補助コンタクタのコイル23,26への通電
が断たれるので、その接点23a,26aが開放され、運転表
示ランプ24,27が消灯する。従って、ヒータ回路に異常
が発生したことを知ることができる。この場合、上記運
転表示ランプ24,27の代わりにブザーを用いれば異常が
発生したことを通報することができる。

また、ヒータ線が損傷した場合には導電性の粘着テープ
18に漏洩電流が流れるので、漏電ブレーカー22が動作し
て回路を遮断する。

なお、ヒータ線14とモニタ用電線の一体化は、現場で行
なってもよいし、工場内で行なってもよい。また、電極
用導体は前記実施例のように２条とする以外に、３条若
しくはそれ以上の本数でもよい。

［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、モニタ用電線を用
いてモニタ用回路等を設け、これによってヒータ線の動
作状態を監視することができるので、次のような顕著な
効果が発揮される。

（１）ヒータ線が途中で断線した場合には、通電表示ラ
ンプの消灯あるいは点灯やブザー等によって、このこと
を通報することができ、このため定期的なメンテナンス
をしなくても動作の安全性を確保することができる。

（２）プラスチックのタンクや配管に適用する場合で
も、金属編組をしまくてもよく、従って従来のようにヒ
ータ線を用途別に準備しなくてもよくなり、被加熱物の
材質に関係なく、自己制御性ヒータ線は同一タイプのも
のを使用でき、それだけ安価なヒータ線を供給すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す自己制御性ヒータ線
の斜視図、 第２図は、上記第１図の自己制御性ヒータ線の構成を示
す断面図、 第３図は、モニタ用電線を用いたモニタ用回路の一例を
示す線図、 第４図は、従来の自己制御性ヒータ線の構成を示す断面
図、 第５図は、上記第４図のヒータ線の電気等価回路であ
る。 11a,11b……電極用導体 12……発熱体 13……絶縁体 13a……溝部 14……電気加熱ヒータ線 15a,15b……導体 16……絶縁体 17……モニタ用電線 18……粘着テープ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】結晶性プラスチックと導電性材料からなる
   発熱体の内部に複数条の電極用導体を間隔をおいて並行
   に配設し、発熱体の外周を絶縁体により被覆された自己
   制御性の電気加熱ヒータ線の幅広外周面の一面に、外周
   を絶縁体で被覆された導体からなるモニタ用電線を長手
   方向に沿わせ、このモニタ用電線と上記電気加熱ヒータ
   線とを導電性の金属材料を基板とし粘着剤を付着した粘
   着テープで一体化してなることを特徴とする自己制御性
   ヒータ線。
2. 【請求項２】上記モニタ用電線は、電気加熱ヒータ線の
   絶縁体の幅広外周面の一面に、複数条の電極用導体間に
   対応して形成された長手方向の溝部に沿って配設されて
   いて、ヒータ線が平型になるようにしたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の自己制御性ヒータ線。