JPH07122351A - Plane heater - Google Patents
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- JPH07122351A JPH07122351A JP26658493A JP26658493A JPH07122351A JP H07122351 A JPH07122351 A JP H07122351A JP 26658493 A JP26658493 A JP 26658493A JP 26658493 A JP26658493 A JP 26658493A JP H07122351 A JPH07122351 A JP H07122351A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、正特性サーミスタを有
する発熱体を用い、合成樹脂成形体内に上記発熱体が封
入された面状ヒータに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sheet heater using a heating element having a positive temperature coefficient thermistor and having the heating element enclosed in a synthetic resin molded body.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、自己温度制御機能を備える正
特性サーミスタであるチタン酸バリウム系磁器半導体か
らなる平板状の発熱体を用いた面状ヒータが知られてい
る。この面状ヒータは、発熱温度を一定に保つための温
度制御回路や、過熱を防止するための過熱防止回路が不
要であり、かつ、過熱の虞がないため極めて高い安全性
を有している。2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a planar heater using a plate-shaped heating element made of a barium titanate-based ceramic semiconductor which is a positive temperature coefficient thermistor having a self-temperature control function. This planar heater does not require a temperature control circuit for keeping the heat generation temperature constant or an overheat prevention circuit for preventing overheating, and has extremely high safety because there is no risk of overheating. .
【0003】また、上記の面状ヒータは、発熱体の表面
および裏面に電極を設け、これら電極にリード線を半田
付けすることにより外部電源と接続しており、電極を被
加熱物と絶縁すると共に表面(発熱面)を平滑にし、発
熱体で発生する熱を被加熱物に均一に伝達するために、
電気絶縁性、耐熱性、機械的強度および熱伝導性に優れ
たアルミナ等のセラミックスの成形品からなるケース、
もしくは、熱可塑性樹脂等からなる絶縁シートで上記の
発熱体が覆われている。Further, in the above-mentioned sheet heater, electrodes are provided on the front surface and the back surface of the heating element, and lead wires are soldered to these electrodes to connect to an external power source to insulate the electrodes from the object to be heated. At the same time, in order to make the surface (heating surface) smooth and to uniformly transfer the heat generated by the heating element to the object to be heated,
A case made of a molded article of ceramics such as alumina having excellent electric insulation, heat resistance, mechanical strength and thermal conductivity,
Alternatively, the heating element is covered with an insulating sheet made of a thermoplastic resin or the like.
【0004】そして、上記従来の面状ヒータは、発熱体
の表面および裏面に設けられた電極に直接リード線が半
田付けされているため、その部分に凸部ができ、また、
ケースもしくは絶縁シートと、発熱体との間に空間(隙
間)ができると、発熱体と被加熱物との間の熱伝導性が
低下することから、ケースや絶縁シートで上記の発熱体
を覆う場合には、半田付け凸部に合わせてケースや絶縁
シートの内面に凹部を設けて、ケースや絶縁シートと発
熱体との密着性に留意している。In the above-mentioned conventional sheet heater, since the lead wire is directly soldered to the electrodes provided on the front and back surfaces of the heating element, a convex portion is formed at that portion, and
If a space (gap) is formed between the case or the insulating sheet and the heating element, the thermal conductivity between the heating element and the object to be heated is reduced, so the case or the insulating sheet covers the heating element. In this case, a concave portion is provided on the inner surface of the case or the insulating sheet in accordance with the soldering convex portion, and attention is paid to the adhesion between the case or the insulating sheet and the heating element.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
面状ヒータでは、例えば絶縁シートで発熱体を覆う場合
には、発熱体が絶縁シート内を移動しないように、発熱
体を絶縁シートに固定する必要があり、そのために接着
剤等を用いなければならない。また、セラミックスの成
形品からなるケースで発熱体を覆う場合には、このケー
スを予め別途作製する必要がある。However, in the above-described conventional planar heater, when the heating element is covered with an insulating sheet, for example, the heating element is fixed to the insulating sheet so that the heating element does not move in the insulating sheet. Therefore, an adhesive or the like must be used for that purpose. Further, when the heating element is covered with a case made of a ceramic molded product, it is necessary to separately manufacture this case.
【0006】これらのことから、上記従来の各構成で
は、面状ヒータを製造するための部品点数および工程数
が増加し、かつ、コストアップを招来するという問題を
生じている。From the above, in each of the above-mentioned conventional configurations, there are problems that the number of parts and the number of steps for manufacturing the planar heater are increased and the cost is increased.
【0007】さらに、上記のケースはセラミックスの成
形品からなるので加工性に乏しく、その形状に凹凸を設
ける加工に手間取るため、発熱体の使用温度が低くて耐
熱性を備えたケースを必要としない場合には、一層、上
記問題が深刻なものとなる。Further, since the above-mentioned case is formed of a ceramic molded product, it is poor in workability, and since it takes time to form unevenness in its shape, the case where the heating element has a low operating temperature and has heat resistance is not required. In this case, the above problem becomes more serious.
【0008】そこで、本願発明の目的は、表面(発熱
面)の平滑性を保持したまま絶縁性を確保でき、しかも
発熱体で発生する熱を効率良く被加熱物に伝達し、か
つ、発熱体を被覆する絶縁性材料に発熱体を固定するこ
とができると共に、小型化・軽量化・薄型化が可能な面
状ヒータを提供することである。Therefore, an object of the present invention is to ensure the insulation while maintaining the smoothness of the surface (heating surface), efficiently transfer the heat generated by the heating element to the object to be heated, and It is an object of the present invention to provide a planar heater that can fix a heating element to an insulating material that covers and can be reduced in size, weight, and thickness.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の面状ヒータは、
以上の課題を解決するために、通電すると発熱し、所定
温度を越えると抵抗値が上昇する正特性サーミスタから
なる板状の発熱体の各電極に電気的にそれぞれ接続され
た一対の帯状の導電性部材が設けられ、電気絶縁性を有
する合成樹脂を備える被覆部材が上記導電性部材および
発熱体を被覆して固定するように一体的に成形され、上
記発熱体の各電極は、上記発熱体の片面にそれぞれ形成
されていることを特徴としている。The planar heater of the present invention comprises:
In order to solve the above problems, a pair of strip-shaped conductive members electrically connected to each electrode of a plate-shaped heating element that is a positive temperature coefficient thermistor And a covering member provided with a synthetic resin having electric insulation is integrally molded so as to cover and fix the conductive member and the heating element, and each electrode of the heating element is the heating element. It is characterized in that it is formed on one side of each.
【0010】[0010]
【作用】上記構成によれば、各導電性部材を通して、発
熱体の各電極に通電することにより上記発熱体を発熱さ
せることができ、上記発熱体は正特性サーミスタからな
るから上記発熱体を所定温度にて維持することができ
る。According to the above construction, the heating element can be made to generate heat by energizing each electrode of the heating element through each conductive member, and since the heating element is composed of a positive temperature coefficient thermistor, the heating element is predetermined. It can be maintained at temperature.
【0011】また、上記構成では、各導電性部材および
発熱体を被覆して固定するように被覆部材が一体的に成
形されているから、各導電性部材間や、上記各導電性部
材と外部との電気絶縁性を確保しながら、上記発熱体を
被覆部材内に固定できる。Further, in the above structure, since the covering member is integrally formed so as to cover and fix the conductive members and the heating element, the space between the conductive members and the conductive member and the outside are fixed. The heating element can be fixed in the covering member while ensuring electrical insulation with
【0012】ところで、従来では、外部との電気絶縁性
を確保するために、発熱体を絶縁シートや、セラミック
ス製のケースに収納していたが、絶縁シートに収納する
際には上記絶縁シートに接着等により固定する必要があ
り、また、上記ケースに収納する際には上記ケースを予
め作製しておく必要があった。By the way, conventionally, in order to ensure electric insulation from the outside, the heating element is housed in an insulating sheet or a case made of ceramics. It was necessary to fix it by adhesion or the like, and it was necessary to make the case in advance when storing it in the case.
【0013】しかしながら、上記構成では、被覆部材に
より一体成形するから、従来必要であった絶縁シートに
接着等により固定したり、ケースを予め作製したりする
手間を省ける。However, in the above structure, since the cover member is integrally molded, it is possible to save the time and labor required for fixing the insulating sheet to the insulating sheet by adhesion or preliminarily manufacturing the case.
【0014】[0014]
【実施例】本発明の一実施例について図1ないし図7に
基づいて説明すれば、以下の通りである。面状ヒータで
は、図1に示すように、平板状に成形された樹脂成形部
(被覆部材)1に、複数の、例えば5個の発熱体2…
と、それら発熱体2…に電力を供給するための電極板
(導電性部材)3とが内蔵されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The following will describe one embodiment of the present invention with reference to FIGS. In the planar heater, as shown in FIG. 1, a plurality of, for example, five heating elements 2 are provided in a resin molding portion (covering member) 1 molded in a flat plate shape.
And an electrode plate (conductive member) 3 for supplying electric power to the heating elements 2 ...
【0015】上記発熱体2は、正温度係数(Positive T
emperature Coefficient)を有する素材、例えばチタン
酸バリウム等を主原料としたセラミックス半導体からな
り、室温からキュリー温度Tc (抵抗急変温度)までは
低抵抗であるが、キュリー温度Tc を越えると抵抗値が
急峻に増大する特性を有する感熱素子としての正特性サ
ーミスタである。The heating element 2 has a positive temperature coefficient (Positive T).
It has a low resistance from room temperature to the Curie temperature Tc (rapid change temperature), but has a steep resistance value when it exceeds the Curie temperature Tc. It is a positive temperature coefficient thermistor as a heat-sensitive element having a characteristic that increases rapidly.
【0016】上記の特性により、発熱体2は、電圧が印
加されると、最初は、低温であるために抵抗値が小さく
て大電流が流れ、この結果、温度が急激に上昇する。ま
た、温度がキュリー温度Tc を越えると抵抗値が急峻に
増大することにより、一定なキュリー温度Tc 以上には
温度が上がらず上記温度を安定に保つこととなる。すな
わち、発熱体2は自己温度制御機能を有している。Due to the above characteristics, when a voltage is applied to the heat generating element 2, the resistance value is small at first and a large current flows, so that the temperature rises rapidly. Further, when the temperature exceeds the Curie temperature Tc, the resistance value sharply increases, so that the temperature does not rise above a certain Curie temperature Tc and the temperature is kept stable. That is, the heating element 2 has a self-temperature control function.
【0017】したがって、上記実施例の構成は、温度制
御回路や過熱防止回路を省くことができ、消費電力が少
なく、小型化が可能となっている。また、局部過熱によ
る発火等の虞れもない。なお、この発熱体2は、材料組
成によりキュリー温度Tc が、およそ30〜250 ℃の範囲
で任意に設定できるので、本実施例における発熱体2で
は、被加熱物の加熱に有効な樹脂成形部1の表面温度が
実現でき、かつ、安全性や省電力化を考慮してキュリー
温度Tc を設定すればよい。Therefore, in the configuration of the above embodiment, the temperature control circuit and the overheat prevention circuit can be omitted, the power consumption is small, and the size can be reduced. Further, there is no fear of ignition due to local overheating. The Curie temperature Tc of the heating element 2 can be arbitrarily set within the range of about 30 to 250 ° C. depending on the material composition. Therefore, in the heating element 2 of this embodiment, the resin molding portion effective for heating the object to be heated is used. The Curie temperature Tc may be set in consideration of safety and power saving while achieving a surface temperature of 1.
【0018】そして、上記発熱体2は、扁平な略直方体
形状に成形され、その片面の両端部に一対の帯状の電極
2a・2aを相互に平行に所定間隔で備えている。な
お、上記電極2aは、後述するように銀ペースト等を塗
布した後、焼き付けたものである。The heating element 2 is formed into a flat, substantially rectangular parallelepiped shape, and is provided with a pair of strip-shaped electrodes 2a, 2a which are parallel to each other at predetermined intervals at both ends of one surface thereof. The electrode 2a is formed by applying a silver paste or the like and then baking it, as described later.
【0019】一方、前記の電極板3・3は、熱伝導性に
優れた金網もしくは有孔金属板(但し、図1中、説明の
便宜上、電極板3・3を金網として示す)を帯状に形成
してなっている。なお、上記電極板3・3として単なる
金属板を用いることも可能である。On the other hand, the above-mentioned electrode plates 3 and 3 are made of a metal mesh or a perforated metal plate having excellent thermal conductivity (however, in FIG. 1, the electrode plates 3 and 3 are shown as a metal mesh) in a strip shape. Has been formed. It is also possible to use a simple metal plate as the electrode plates 3, 3.
【0020】その上、複数の発熱体2…に電力を供給で
きるように、上記各電極板3・3は、相互に平行な基部
電極板から互いに対向するように延びた給電電極板を2
組備えている。よって、上記各電極板3・3は櫛状に形
成されていることになる。Moreover, in order to supply electric power to the plurality of heating elements 2, ..., Each of the electrode plates 3 and 3 has two feeding electrode plates extending from mutually parallel base electrode plates so as to face each other.
Have a set. Therefore, the electrode plates 3 and 3 are formed in a comb shape.
【0021】これにより、上記各電極板3・3は、それ
らの先端部が相互に平行に等距離に同一平面上で組合わ
せることにより、発熱体2…に通電する電線としての機
能と、発熱体2…で発生する熱を樹脂成形部1の表面全
体に効率よく均一に伝達する伝熱板としての機能とを兼
ね備えている。As a result, the respective electrode plates 3 and 3 have a function as an electric wire for energizing the heating elements 2 by combining their tips in parallel and equidistantly on the same plane. It also has a function as a heat transfer plate that efficiently and uniformly transfers the heat generated by the bodies 2 to the entire surface of the resin molding portion 1.
【0022】上記電極板3は、例えば鉄や銅、ステンレ
ス等で形成され、電極板3の金網のメッシュ、すなわち
網目の大きさは、例えば、オープニング(目開き)が数
十ミクロン以上とすればよい。また、金網の周縁部に、
リード線(図示せず)を半田付けし易いように、例えば
金網と同一の材料で枠を設けてもよい。さらに、金網の
厚みは、樹脂成形部1を軽量化・薄型化することができ
るように、薄く設定されている。なお、網目の大きさ
や、金網の厚みおよび形成方法等は、特に限定されるも
のではない。The electrode plate 3 is made of, for example, iron, copper, stainless steel or the like, and the mesh of the metal mesh of the electrode plate 3, that is, the size of the mesh is, for example, if the opening (opening) is several tens of microns or more. Good. Also, on the periphery of the wire mesh,
A frame may be provided with, for example, the same material as the wire mesh so that the lead wire (not shown) can be easily soldered. Furthermore, the thickness of the wire mesh is set to be thin so that the resin molding portion 1 can be made lighter and thinner. The size of the mesh, the thickness of the wire mesh, the forming method, and the like are not particularly limited.
【0023】上記の金網に代えて有孔金属板を用いる場
合、上記有孔金属板は、例えば銅板やリン青銅板、アル
ミニウム板、ステンレス板等を金型等で打ち抜き、多数
の孔を開口することにより形成されている。有孔金属板
の孔の直径は、発熱体2…の直径よりも小さければよ
く、例えば数mm程度とすればよい。また、有孔金属板の
厚みは、面状ヒータを軽量化・薄型化することができる
ように、薄く設定されている。なお、有孔金属板の厚み
や、孔の直径・形成方法・形成位置等は、特に限定され
るものではない。When a perforated metal plate is used in place of the above-mentioned wire net, the perforated metal plate is, for example, a copper plate, a phosphor bronze plate, an aluminum plate, a stainless plate, etc. punched out by a die or the like to open a large number of holes. It is formed by The diameter of the holes of the perforated metal plate may be smaller than the diameter of the heating elements 2 ..., For example, it may be about several mm. Moreover, the thickness of the perforated metal plate is set to be thin so that the planar heater can be made lighter and thinner. The thickness of the perforated metal plate, the diameter of the hole, the forming method, the forming position, and the like are not particularly limited.
【0024】各電極板3は、例えば樹脂成形部1の用途
や大きさ、形状等により、金網、有孔金属板、あるいは
単なる金属板を使い分ければよく、もちろん、一方の電
極板3を金網とし、他方の電極板3を有孔金属板または
単なる金属板としてもよい。For each electrode plate 3, for example, a wire net, a perforated metal plate, or a simple metal plate may be properly used depending on the use, size, shape, etc. of the resin molding portion 1. Of course, one electrode plate 3 is a wire net. The other electrode plate 3 may be a perforated metal plate or a simple metal plate.
【0025】発熱体2…と電極板3・3との電気的な接
続は、発熱体2の電極2aと電極板3とを、互いに圧接
することにより行われている。また、電極板3・3とリ
ード線との電気的な接続は、電極板3・3の端面側にそ
れぞれ対応するリード線を例えば半田付けすることによ
り行われている。なお、発熱体2…と電極板3・3との
電気的な接続を、例えばエポキシ樹脂/銀混合の導電性
接着材で貼着することにより行ってもよい。The heating elements 2 are electrically connected to the electrode plates 3, 3 by pressing the electrodes 2a of the heating element 2 and the electrode plate 3 against each other. The electrical connection between the electrode plates 3 and 3 and the lead wires is made by, for example, soldering corresponding lead wires to the end faces of the electrode plates 3 and 3. Note that the heating elements 2, ... And the electrode plates 3, 3 may be electrically connected to each other by, for example, adhering them with a conductive adhesive of epoxy resin / silver mixture.
【0026】樹脂成形部1は、充填材が配合された合成
樹脂で一体的に形成されており、発熱体2…および電極
板3・3を被覆して密封、すなわち、防水状態が維持さ
れるようにシールしている。また、樹脂成形部1は、図
示しないが、リード線と電極板3との半田付け部分に力
学的負荷が掛かって断線等が起こらないように、電極板
3側のリード線の末端部も覆うようになっている。The resin molding portion 1 is integrally formed of a synthetic resin mixed with a filler and covers the heating elements 2 ... And the electrode plates 3 and 3 to hermetically seal, that is, maintain a waterproof state. It is sealed like this. Further, although not shown, the resin molded portion 1 also covers the end portion of the lead wire on the electrode plate 3 side so that a mechanical load is not applied to the soldered portion between the lead wire and the electrode plate 3 to prevent disconnection or the like. It is like this.
【0027】上記樹脂成形部1に用いる合成樹脂は、熱
収縮率が小さく、熱伝導性や電気絶縁性、機械的強度に
優れると共に、発熱体2…の発熱温度に耐え得る耐熱
性、水蒸気等の水分を内部に通さない防水性、空気を内
部に通さない気密性を備えていること、および、リード
線の被覆材料との密着性が良好であることが必要であ
り、例えば、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル
樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹
脂、あるいは、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリエチレンテレフタレート樹脂等の熱可塑性樹脂が用
いられる。The synthetic resin used for the resin molding part 1 has a small heat shrinkage ratio, is excellent in thermal conductivity, electric insulation, and mechanical strength, and has heat resistance capable of withstanding the heat generation temperature of the heating elements 2, ... It is necessary to have waterproofness that does not allow moisture to pass inside, airtightness that does not allow air to pass inside, and good adhesion to the coating material of the lead wire. For example, unsaturated polyester Thermosetting resin such as resin, vinyl ester resin, epoxy resin, phenol resin, polypropylene resin, polyamide resin,
A thermoplastic resin such as polyethylene terephthalate resin is used.
【0028】なお、上記の合成樹脂は、例えば、価格、
使用する充填材との親和性、樹脂成形部1の成形方法、
面状ヒータとしての用途や大きさ、形状、要求される強
度や諸物性等に応じて、適宜選択すればよい。また、合
成樹脂は、硬化剤や離型剤、低収縮剤、着色剤、増粘剤
等を含有していてもよい。The above synthetic resin is, for example,
Affinity with the filler used, molding method of the resin molding part 1,
It may be appropriately selected depending on the application and size of the sheet heater, the shape, the required strength, various physical properties, and the like. Further, the synthetic resin may contain a curing agent, a release agent, a low-shrinking agent, a coloring agent, a thickening agent and the like.
【0029】上記の充填材(以下、フィラーと称する)
は、熱伝導性および電気絶縁性に優れると共に、発熱体
2…の発熱温度に耐え得る耐熱性を備えていること、お
よび、合成樹脂との親和性が良好であることが必要であ
り、例えば、有機繊維、無機繊維、有機粉末、無機粉末
等が用いられる。ただし、成形性を考慮すると、上記各
繊維が好適に使用される。The above-mentioned filler (hereinafter referred to as "filler")
Must have excellent thermal conductivity and electrical insulation properties, must have heat resistance to withstand the heat generation temperature of the heating elements 2, and have a good affinity with synthetic resins. , Organic fiber, inorganic fiber, organic powder, inorganic powder and the like are used. However, considering the formability, the above fibers are preferably used.
【0030】有機繊維としては、例えば、木綿、羊毛、
麻等からなる天然繊維、レーヨン等からなる化学繊維、
ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、全芳香族ポリア
ミド樹脂、飽和ポリエステル樹脂等からなる合成繊維等
が用いられる。無機繊維としては、例えば、ガラス繊
維、チタン酸カリウム、ボロン、炭化ケイ素、アルミ
ナ、ポリチタノカルボシラン等が用いられる。Examples of the organic fiber include cotton, wool,
Natural fibers such as hemp, chemical fibers such as rayon,
Synthetic fibers made of polyvinyl chloride resin, polyamide resin, wholly aromatic polyamide resin, saturated polyester resin or the like are used. As the inorganic fiber, for example, glass fiber, potassium titanate, boron, silicon carbide, alumina, polytitanocarbosilane and the like are used.
【0031】また、繊維長は、樹脂成形部1が後述する
圧縮成形により成形可能となるように、電極板3の孔の
大きさのおよそ3倍以上であることが好ましい。なお、
ガラス繊維、有機繊維および無機繊維のアスペクト比
は、特に限定されるものではない。また、上記の各繊維
の形態は、特に限定されるものではない。The fiber length is preferably about 3 times or more the size of the hole of the electrode plate 3 so that the resin molding portion 1 can be molded by compression molding which will be described later. In addition,
The aspect ratio of the glass fiber, the organic fiber and the inorganic fiber is not particularly limited. Further, the form of each of the above fibers is not particularly limited.
【0032】また、有機粉末としては、例えば、スチレ
ン−ブタジエンゴム等のゴム等が用いられる。無機粉末
としては、例えば、炭酸カルシウム、カオリン、クレ
ー、アルミナ、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、リ
トポン、カットファイバー状やミルドファイバー状のガ
ラスパウダ、ガラスフレーク、ガラスビーズ、ガラスマ
イクロバルーン、アルミノシリケートマイクロバルー
ン、シリカマイクロバルーン、ワラストナイト、ボロン
ナイトライド、微粒子ケイ素、超微粒子状無水シリカ、
石英粉末、タルク、マイカ、三酸化アンチモン等が用い
られる。Further, as the organic powder, for example, rubber such as styrene-butadiene rubber is used. As the inorganic powder, for example, calcium carbonate, kaolin, clay, alumina, aluminum hydroxide, barium sulfate, lithopone, glass powder in the form of cut fibers or milled fibers, glass flakes, glass beads, glass microballoons, aluminosilicate microballoons. , Silica microballoons, wollastonite, boron nitride, fine particle silicon, ultra fine particle anhydrous silica,
Quartz powder, talc, mica, antimony trioxide, etc. are used.
【0033】上記の有機粉末および無機粉末の粒子径
は、特に限定されるものではない。なお、有機粉末およ
び無機粉末の形態は、特に限定されるものではない。The particle diameters of the above-mentioned organic powder and inorganic powder are not particularly limited. The forms of the organic powder and the inorganic powder are not particularly limited.
【0034】上記のフィラーは、例えば、価格、使用す
る合成樹脂との親和性、樹脂成形部1の成形方法、面状
ヒータとしての用途や大きさ、形状、面状ヒータに要求
される強度や諸物性等に応じて、適宜選択すればよい。
また、合成樹脂に対するフィラーの配合量は、特に限定
されるものではない。なお、上記のフィラーは、それぞ
れを単独で合成樹脂に配合してもよく、また、必要に応
じて二種類以上を混合して合成樹脂に配合してもよい。
さらに、合成樹脂とフィラーとの混合方法は、特に限定
されるものではない。The above-mentioned fillers are, for example, price, affinity with synthetic resin to be used, molding method of resin molding portion 1, use and size as planar heater, shape, strength required for planar heater, and the like. It may be appropriately selected according to various physical properties and the like.
Moreover, the compounding amount of the filler with respect to the synthetic resin is not particularly limited. Each of the above fillers may be blended in the synthetic resin alone, or two or more kinds may be mixed in the synthetic resin if necessary.
Furthermore, the method of mixing the synthetic resin and the filler is not particularly limited.
【0035】上記の樹脂成形部1は、例えばSMC(She
et Molding Compound)、BMC(Bulk Molding Compoun
d) 等の熱硬化性樹脂を用いるときは、加熱圧縮成形法
等により成形・製造される。また、長繊維で強化された
ポリプロピレン樹脂やポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂
であるFRTP(Fiber Reinforced ThermoPlastics)を
用いるときは加熱した樹脂を圧縮する圧縮成形法等によ
り成形・製造される。The resin molding part 1 is, for example, SMC (She
et Molding Compound), BMC (Bulk Molding Compoun)
When a thermosetting resin such as d) is used, it is molded and manufactured by a heat compression molding method or the like. When FRTP (Fiber Reinforced ThermoPlastics), which is a thermoplastic resin such as polypropylene resin or polyamide resin reinforced with long fibers, is used, it is molded and manufactured by a compression molding method of compressing a heated resin.
【0036】次に、上記のSMCによる面状ヒータの成
形・製造について説明すると、まず、フィラーが配合さ
れた合成樹脂(以下、コンポジットと称する)を、所定
形状・大きさの3枚のシートに成形し、このうちの2枚
を上面シートおよび下面シートとする一方、残りの1枚
のシートの所定位置に発熱体2…を収容可能な大きさの
孔を所定位置に開口して有孔シートとする。なお、これ
らシートの厚みや成形方法は、特に限定されるものでは
ない。Next, the molding and manufacturing of the planar heater by the above SMC will be described. First, a synthetic resin containing a filler (hereinafter referred to as a composite) is formed into three sheets having a predetermined shape and size. A perforated sheet is formed by forming two of these sheets into an upper surface sheet and a lower surface sheet, and opening a hole of a size that can accommodate the heating elements 2 at a predetermined position of the remaining one sheet. And The thickness and forming method of these sheets are not particularly limited.
【0037】次に、下面シート上に、櫛状の各電極板3
・3、発熱体2…を孔に嵌合した有孔シート、さらに上
面シートをこの順序で所定位置に載置する。その後、こ
の積層物をプレス成形機(図示せず)に設置し、所定条
件、すなわち所定の温度・圧力・時間等でプレスするこ
とにより、コンポジットを熱硬化させ、3枚のシートを
一体化して樹脂成形部1を形成する。これにより、発熱
体2…および電極板3・3は樹脂成形部1内部に密封さ
れ、固定されて面状ヒータが製造される。Next, the comb-shaped electrode plates 3 are formed on the lower surface sheet.
Place the perforated sheet in which the heating elements 2 are fitted in the holes and the top sheet in this order at predetermined positions. After that, this laminate is placed in a press molding machine (not shown) and pressed under predetermined conditions, that is, predetermined temperature, pressure, time, etc., to heat-cure the composite and integrate the three sheets. The resin molding part 1 is formed. As a result, the heat generating elements 2 ...
【0038】また、前記のBMCによる面状ヒータの成
形・製造は、以下の手順により行われる。すなわち、ま
ず、コンポジットをペースト状にした後、このペースト
状コンポジットを所定量拡げる。次に、上記のペースト
状コンポジット上に、各電極板3・3、発熱体2…とペ
ースト状コンポジットをこの順序で所定位置に配置し、
さらに上にペースト状コンポジットを所定量拡げる。そ
の後、この積層物を所定条件でプレスすることにより、
コンポジットを熱硬化させ、樹脂成形部1を形成し、面
状ヒータとする。Further, the molding and manufacturing of the above-mentioned planar heater by BMC is performed by the following procedure. That is, first, the composite is made into a paste and then the paste-like composite is expanded by a predetermined amount. Next, each electrode plate 3, 3, the heating element 2, ... And the paste-like composite are arranged on the paste-like composite at a predetermined position in this order,
Further spread a predetermined amount of the paste composite. After that, by pressing this laminate under predetermined conditions,
The composite is heat-cured to form the resin molding portion 1 to form a planar heater.
【0039】さらに、前記のFRTPによる面状ヒータ
の成形・製造は、以下の手順により行われる。すなわ
ち、まず、コンポジットを所定形状・大きさの3枚のシ
ートに成形し、このうちの2枚を上面シートおよび下面
シートとする一方、残りの1枚のシートに各発熱体2…
寸法および位置に合わせた孔を開口して有孔シートとす
る。なお、これらシートの厚みや成形方法は、特に限定
されるものではない。Further, the above-mentioned FRTP sheet heater is molded and manufactured by the following procedure. That is, first, the composite is formed into three sheets having a predetermined shape and size, and two of these sheets are used as an upper surface sheet and a lower surface sheet, while the remaining one sheet has each heating element 2 ...
A perforated sheet is prepared by opening holes according to the size and position. The thickness and forming method of these sheets are not particularly limited.
【0040】次に、下面シート上に、各電極板3・3、
発熱体2…を孔に嵌合した有孔シート、さらに上に上面
シートを載置する。その後、この積層物を所定温度まで
加熱して合成樹脂を融解し、その後、プレス成形機に設
置し、所定条件でプレスすることによりコンポジットを
冷却プレスし、3枚のシートを一体化して樹脂成形部1
を形成し、面状ヒータとする。Next, on the bottom sheet, each electrode plate 3, 3,
The perforated sheet having the heating elements 2 fitted in the holes is placed, and the upper surface sheet is placed thereon. After that, this laminate is heated to a predetermined temperature to melt the synthetic resin, and then placed in a press molding machine, and pressed under predetermined conditions to cool and press the composite, and the three sheets are integrated to form a resin. Part 1
To form a planar heater.
【0041】なお、SMC、BMC、およびFRTPに
よる面状ヒータの成形・製造の手順は、上記の手順に限
定されるものではなく、樹脂成形部1により、発熱体2
…および電極板3・3が被覆・密閉されて面状ヒータが
成形・製造される手順であればよい。The procedure for molding / manufacturing the planar heater by SMC, BMC, and FRTP is not limited to the above-described procedure, but the resin molding part 1 is used to heat the heating element 2.
... and the procedure for forming and manufacturing the planar heater by covering and sealing the electrode plates 3.3.
【0042】また、上記の電極板3・3においては、電
極板3・3の端面側にそれぞれ被覆されたリード線を接
続して一体成形していることにより、電極板3・3の外
面側には被覆されたリード線の接続による凹凸が生じな
い。Further, in the above electrode plate 3.3, the lead wires coated on the end face side of the electrode plate 3.3 are connected and integrally formed, so that the outer surface side of the electrode plate 3.3 is formed. Does not cause irregularities due to the connection of the covered lead wires.
【0043】したがって、この凹凸を吸収するための厚
みを樹脂成形部1に設ける必要がなく、樹脂成形部1、
すなわち面状ヒータを薄く形成することができる。ま
た、フィラーを含むコンポジットを用いたから、各電極
板3・3の外部との電気絶縁性を確保しながら樹脂成形
部1を薄く成形できる。Therefore, it is not necessary to provide the resin molding portion 1 with a thickness for absorbing the unevenness, and the resin molding portion 1,
That is, the planar heater can be formed thin. Further, since the composite containing the filler is used, the resin molding portion 1 can be thinly formed while ensuring the electric insulation between the electrode plates 3 and 3 and the outside.
【0044】これにより、面状ヒータを小型化・軽量化
・薄型化することができると共に、発熱体2…で発生し
た熱を効率良く被加熱物に伝達することができる。さら
に、樹脂成形部1表面が平滑となっており、被加熱物に
密着させることができるので、熱の伝達効率をより一層
向上させることができる。As a result, the planar heater can be made smaller, lighter and thinner, and the heat generated by the heating elements 2 can be efficiently transferred to the object to be heated. Furthermore, since the surface of the resin molded portion 1 is smooth and can be brought into close contact with the object to be heated, the heat transfer efficiency can be further improved.
【0045】その上、各電極板3・3は、金属からなる
ので熱の伝導度が高く、上記各電極板3・3を介して熱
が迅速に伝達されることから、樹脂成形部1における各
電極板3・3側の面を効率よく加熱することができる。Moreover, since the electrode plates 3 and 3 are made of metal, the conductivity of heat is high, and the heat is quickly transferred through the electrode plates 3 and 3. The surface on the side of each of the electrode plates 3 and 3 can be efficiently heated.
【0046】前記のリード線は、図示しない電源コード
と接続されており、この電源コードを通じて外部電源と
電気的に接続されている。また、各発熱体2は、互いに
並列に接続されている。なお、リード線および電源コー
ドの長さは、特に限定されるものではない。The lead wire is connected to a power cord (not shown), and is electrically connected to an external power source through the power cord. The heating elements 2 are connected in parallel with each other. The lengths of the lead wire and the power cord are not particularly limited.
【0047】上記構成の面状ヒータは、正特性サーミス
タからなる発熱体2…を発熱手段としているので、通電
後に迅速に温度上昇し、所定の温度に達すると、その温
度を保つことになる。また、各電極板3・3が櫛状に形
成されて交互に所定間隔で組合うように設置されている
から、各発熱体2…からの熱が上記各電極板3・3を介
して樹脂成形部1の全体に伝達されるので、上記樹脂成
形部1の表面が所定の温度まで迅速に上昇し、被加熱物
を素早く加熱することができる。Since the sheet heater having the above-mentioned structure uses the heating elements 2 made of positive temperature coefficient thermistors as the heating means, the temperature rises rapidly after energization, and when the temperature reaches a predetermined temperature, the temperature is maintained. Further, since the respective electrode plates 3 and 3 are formed in a comb shape and are installed so as to be alternately assembled at a predetermined interval, heat from the respective heating elements 2 ... Is transferred to the resin through the respective electrode plates 3 and 3. Since it is transmitted to the entire molding unit 1, the surface of the resin molding unit 1 is quickly raised to a predetermined temperature, and the object to be heated can be quickly heated.
【0048】次に、具体例により、上記構成の面状ヒー
タの製造方法を詳細に説明するが、本発明はこれらによ
り何ら限定されるものではない。なお、以下の具体例に
おいては、面状ヒータの形状を扁平な直方体形状として
いる。Next, a method for manufacturing the planar heater having the above-mentioned structure will be described in detail with reference to specific examples, but the present invention is not limited to these. In the following specific examples, the shape of the planar heater is a flat rectangular parallelepiped shape.
【0049】具体例: SMCによる面状ヒータの成
形・製造を行った。まず、SMC(昭和高分子株式会社
製、品番:H8D6H 、組成:ポリエステル樹脂33wt%、フ
ィラーとして1インチ長ガラス繊維32wt%、その他のフ
ィラー35wt%、密度:1.8g/cm3)を、15cm四方に切断し
て3枚のシート(1枚の重量約80g)とし、このうちの
2枚を上面シートおよび下面シートとする一方、残りの
1枚のシートの所定位置に23×23mmの孔を5箇所開口し
て有孔シートとした。Concrete Example: A planar heater was molded and manufactured by SMC. First, SMC (manufactured by Showa Polymer Co., Ltd., product number: H8D6H, composition: 33 wt% polyester resin, 1 wt. Long glass fiber 32 wt% as filler, other filler 35 wt%, density: 1.8 g / cm 3 ) is 15 cm square It is cut into 3 sheets (one weight is about 80g), 2 of which are used as the top sheet and the bottom sheet, while the remaining 1 sheet has a hole of 23 x 23mm at a predetermined position. Portions were opened to form a perforated sheet.
【0050】また、キュリー温度Tc が63℃、抵抗値が
150Ω、寸法22×22mm、厚みが 2.7mmの発熱体を用い、
網目の大きさが2mmの金網にリード線を半田付けしたも
のを電極板として用いた。The Curie temperature Tc is 63 ° C. and the resistance value is
Using a heating element of 150 Ω, size 22 × 22 mm, thickness 2.7 mm,
A wire mesh having a mesh size of 2 mm and soldered with a lead wire was used as an electrode plate.
【0051】次に、下面シートを設置し、この下面シー
ト上に、各電極板および有孔シートをこの順序で載置
し、有孔シートの孔に発熱体を嵌合した後、さらに上に
上面シートをこの順序で載置した。その後、この積層物
を温度 160℃、圧力 100kg/cm2にて4分間プレスし、ポ
リエステル樹脂を熱硬化させ、3枚のシートを一体化し
て、15cm×15cm× 6.0mmの電気絶縁性被覆部材、すなわ
ち面状ヒータを得た。得られた面状ヒータの電気絶縁性
は良好であった。Next, a lower surface sheet is set, each electrode plate and the perforated sheet are placed on the lower surface sheet in this order, and a heating element is fitted into the holes of the perforated sheet, and then further on top. The top sheet was placed in this order. Then, this laminate is pressed at a temperature of 160 ° C. and a pressure of 100 kg / cm 2 for 4 minutes to heat-cure the polyester resin and integrate the three sheets into a 15 cm × 15 cm × 6.0 mm electrically insulating coating member. That is, a planar heater was obtained. The electric insulation of the obtained sheet heater was good.
【0052】また、圧力を80kg/cm2に変更した以外は同
一の条件でプレスし、ポリエステル樹脂を熱硬化させた
ところ、15cm×15cm× 5.5mmの面状ヒータを得た。When the polyester resin was thermoset by pressing under the same conditions except that the pressure was changed to 80 kg / cm 2 , a planar heater of 15 cm × 15 cm × 5.5 mm was obtained.
【0053】具体例: FRTPによる面状ヒータの
成形・製造を行った。まず、FRTPであるスタンバブ
ルシート(ケープラシート株式会社製、品番:C8010-N
、組成:ポリプロピレン樹脂60wt%、ガラス繊維40wt
%,厚み:0.85mm)を、15cm四方に切断して2枚のシー
トとし、上面シートおよび下面シートとした。また、同
社製スタンバブルシート(品番:C8040-N ,組成:同
上,厚み: 3.3mm)を、15cm四方に切断した後、所定位
置に寸法23×23mmの孔を5箇所開口して有孔シートとし
た。また、寸法が22×22mm、厚みが 2.7mmの発熱体を用
い、網目の大きさが2mmの金網にリード線を半田付けし
たものを電極板として用いた。Concrete Example: A planar heater of FRTP was molded and manufactured. First, the FRTP stumpable sheet (made by Cape La Sheet Co., Ltd., product number: C8010-N
, Composition: Polypropylene resin 60wt%, Glass fiber 40wt
%, Thickness: 0.85 mm) was cut into 15 cm squares to obtain two sheets, an upper sheet and a lower sheet. Also, a stamp sheet made by the same company (product number: C8040-N, composition: same as above, thickness: 3.3 mm) was cut into 15 cm squares, and then 5 holes with dimensions 23 × 23 mm were opened at predetermined positions to form a perforated sheet. And Further, a heating element having a size of 22 × 22 mm and a thickness of 2.7 mm was used, and a wire mesh with a mesh size of 2 mm to which a lead wire was soldered was used as an electrode plate.
【0054】次に、赤外線ヒータを用いて、上記の上面
シートおよび下面シートを2分30秒間加熱する一方、有
孔シートを4分30秒間加熱して、それぞれ約 200℃にし
た後、下面シートを設置し、この下面シート上に、各電
極板および有孔シートをこの順序で載置し、有孔シート
の孔に発熱体を嵌合した後、さらに上に上面シートをこ
の順序で載置した。Next, the above-mentioned top sheet and bottom sheet were heated for 2 minutes and 30 seconds using an infrared heater, while the perforated sheet was heated for 4 minutes and 30 seconds to about 200 ° C., respectively, and then the bottom sheet was heated. Place the electrode plate and perforated sheet on this bottom sheet in this order, fit the heating element into the holes of the perforated sheet, and then place the top sheet on it in that order. did.
【0055】その後、この積層物を温度50℃、圧力 100
kg/cm2にて40秒間プレスし、ポリプロピレン樹脂を融着
した後、冷却し3枚のシートを一体化して15cm×15cm×
5.0mmの電気絶縁性被覆部材、すなわち面状ヒータを得
た。得られた面状ヒータの電気絶縁性は良好であった。Thereafter, the laminate is heated at a temperature of 50 ° C. and a pressure of 100.
Press at 40 kg / cm 2 for 40 seconds, melt the polypropylene resin, then cool and integrate the 3 sheets into 15 cm x 15 cm x
A 5.0 mm electrically insulating coating member, that is, a planar heater was obtained. The electric insulation of the obtained sheet heater was good.
【0056】以上のように、上記構成の面状ヒータは、
正特性サーミスタからなる扁平な直方体形状の発熱体2
…の片面に設けられた電極2a・2aに、一対の櫛状の
電極板3・3がそれぞれ電気的に接続され、これら電極
板3・3に一対のリード線がそれぞれ電気的に接続さ
れ、さらに、樹脂成形部1にて全体が被覆されて外部と
電気的に絶縁されている。As described above, the planar heater having the above structure is
Flat rectangular parallelepiped heating element 2 consisting of positive temperature coefficient thermistor
A pair of comb-shaped electrode plates 3 and 3 are electrically connected to the electrodes 2a and 2a provided on one side of ..., and a pair of lead wires are electrically connected to these electrode plates 3 and 3, respectively. Further, the entire resin molded portion 1 is covered and electrically insulated from the outside.
【0057】このため、樹脂成形部1の表面温度は、発
熱体2…の通電後に所定温度まで迅速に上昇し、所定温
度に達すると、その温度を安定に保つことになるので、
発熱体2…で発生する熱を電極板3・3および樹脂成形
部1を介して被加熱物に効率良く伝達することが可能と
なる。Therefore, the surface temperature of the resin molding portion 1 rapidly rises to a predetermined temperature after the heating elements 2 are energized, and when the temperature reaches the predetermined temperature, the temperature is kept stable.
It is possible to efficiently transfer the heat generated by the heating elements 2 to the object to be heated via the electrode plates 3 and 3 and the resin molding portion 1.
【0058】また、樹脂成形部1は、フィラーが配合さ
れた合成樹脂からなり、圧縮成形により一体的に形成さ
れている。このため、表面、すなわち発熱面を平滑にす
ることができると共に、樹脂成形部1による電極板3…
上の被覆をフィラーによって電気絶縁性を維持しながら
薄くすることが可能となる。The resin molding portion 1 is made of synthetic resin mixed with a filler and is integrally formed by compression molding. Therefore, the surface, that is, the heating surface can be made smooth, and the electrode plate 3 formed by the resin molding portion 1 ...
The filler allows the filler to be thin while maintaining electrical insulation.
【0059】このことにより、上記実施例の構成では、
発熱体2…からの熱が各電極板3…を介してより大く伝
達されるので、上記電極板3…側の樹脂成形部1の表面
をより効率よく加熱することができる。Thus, in the configuration of the above embodiment,
Since the heat from the heating elements 2 is transferred to the electrode plates 3 more largely, the surface of the resin molding portion 1 on the side of the electrode plates 3 can be more efficiently heated.
【0060】さらに、電極板3・3が金網、有孔金属板
もしくは単なる金属板からなっているので、樹脂成形部
1を圧縮成形により一体的に形成する際に、発熱体2…
間は、電極2a…の反対側からの合成樹脂のみではな
く、電極板3・3の孔を通過した合成樹脂によっても充
填されて、上記各発熱体2…は固定される。Further, since the electrode plates 3 and 3 are made of a metal net, a perforated metal plate or a simple metal plate, when the resin molding portion 1 is integrally formed by compression molding, the heating element 2 ...
The space is filled not only with the synthetic resin from the opposite side of the electrodes 2a, but also with the synthetic resin that has passed through the holes of the electrode plates 3 and 3 to fix the respective heating elements 2.
【0061】ところで、従来では、発熱体を絶縁シート
に収納する際に別に固定する必要があり、また、セラミ
ックス製のケースに収納する場合には上記ケースを予め
作製しておく必要があった。By the way, in the past, it was necessary to separately fix the heating element when it was housed in the insulating sheet, and in the case of housing it in a ceramic case, it was necessary to make the case in advance.
【0062】しかしながら、上記実施例の構成では、一
体成形するから、従来必要であった別に固定したり、予
めケースを作製したりする手間を省けるため、部品点数
および工程数を削減することができ、低コスト化が可能
となると共に、小型化・軽量化・薄型化が可能となる。
また、いわゆるユニット化が可能となり、量産すること
ができる。なお、面状ヒータの厚みは、発熱体2…の厚
みにもよるが、例えば3.0mm程度にすることが可能であ
る。However, in the structure of the above-mentioned embodiment, since it is integrally molded, it is possible to reduce the number of parts and the number of steps because it is not necessary to separately fix it or to prepare a case in advance. The cost can be reduced, and the size, weight and thickness can be reduced.
Further, so-called unitization is possible and mass production is possible. The thickness of the planar heater may be, for example, about 3.0 mm, though it depends on the thickness of the heating elements 2.
【0063】ところで、発熱体の両面に電極がそれぞれ
形成され、それらに有孔の各電極板がそれぞれ接続され
た場合、フィラーを含む合成樹脂部の一体的な成形の際
に上記合成樹脂部の合成樹脂の発熱体の周囲への進入が
上記フィラーによる上記電極板の目詰まりによって阻害
されることがある。By the way, when electrodes are formed on both surfaces of the heating element and electrode plates having holes are respectively connected to the electrodes, when the synthetic resin portion containing the filler is integrally molded, the synthetic resin portion The entry of the synthetic resin into the periphery of the heating element may be hindered by the clogging of the electrode plate by the filler.
【0064】しかしながら、上記構成では、上記各電極
2a・2aを発熱体2の片面に形成したから、発熱体2
の他の面に電極板3を設ける必要がなく、上記阻害を軽
減できる。However, in the above structure, since the electrodes 2a, 2a are formed on one surface of the heating element 2, the heating element 2
It is not necessary to provide the electrode plate 3 on the other surface, and the above inhibition can be reduced.
【0065】これにより、上記発熱体2を合成樹脂部1
によってより完全に覆って密に当接できるので、発熱体
2と樹脂成形部1との間に隙間を生じることによる熱伝
導率の低下を抑制できる。また、空隙が生じることによ
る樹脂成形部1の強度の低下や、上記空隙中の空気の加
熱時の膨張圧力と冷却時の減圧の繰り返しによるクリー
プ疲労を防止できて樹脂成形部1の強度の低下を回避で
きる。As a result, the heating element 2 is connected to the synthetic resin portion 1
Since it can be more completely covered and abutted tightly, it is possible to suppress a decrease in thermal conductivity due to the formation of a gap between the heating element 2 and the resin molding portion 1. Further, the strength of the resin molded portion 1 is reduced due to the formation of voids, and the creep fatigue due to the repeated expansion pressure during heating of the air in the voids and the reduced pressure during cooling is prevented, and the strength of the resin molded portion 1 is reduced. Can be avoided.
【0066】なお、発熱体2…の配設位置は、もちろ
ん、上記の位置に限定されるものではなく、例えば、発
熱体2のキュリー温度Tc や、面状ヒータの表面温度等
に応じた最適の位置となるように適宜配設すればよい。The positions where the heating elements 2 are disposed are of course not limited to the above-mentioned positions, and for example, the optimum positions according to the Curie temperature Tc of the heating elements 2 and the surface temperature of the sheet heater. It may be appropriately arranged so as to be at the position.
【0067】また、上記の実施例では、面状ヒータにつ
いて、発熱体2を5個用いた場合を例に挙げて説明した
が、発熱体2の個数は、もちろん、上記の5個に限定さ
れるものではなく、面状ヒータの大きさや形状、用途、
あるいは発熱体2の大きさやキュリー温度Tc 等に応じ
て適宜変更すればよい。In the above embodiment, the planar heater has been described by taking the case where the five heating elements 2 are used as an example, but the number of the heating elements 2 is of course limited to the above five. The size and shape of the sheet heater, the application,
Alternatively, it may be appropriately changed according to the size of the heating element 2 and the Curie temperature Tc.
【0068】そして、発熱体2の形状は、上記の扁平な
直方体形状に限定されるものではなく、扁平な円盤状
や、図2に示すように、略円盤状の発熱体2’を用いて
もよい。この際には、対向辺が相互に平行な一対の弓形
の電極2c・2cが形成される。なお、上記発熱体2’
に同軸上に貫通孔2bを形成してもよい。The shape of the heating element 2 is not limited to the above-mentioned flat rectangular parallelepiped shape, and a flat disk shape or a substantially disk-shaped heating element 2'as shown in FIG. 2 is used. Good. At this time, a pair of arcuate electrodes 2c, 2c whose opposite sides are parallel to each other are formed. The heating element 2 '
Alternatively, the through hole 2b may be formed coaxially.
【0069】また、上記発熱体2の片面に、図3に示す
ように、櫛状の各電極2d・2dを形成してもよく、ま
た、図4に示すように、上記発熱体2’に櫛状の各電極
2e・2eを形成してもよい。これにより、各電極2d
・2dや各電極2e・2eの対向する辺の長さを大きく
でき、かつ、両者の距離を小さくできるので、有効な発
熱面積を増加させることができて、発熱効率を高めるこ
とができる。Further, as shown in FIG. 3, comb-shaped electrodes 2d and 2d may be formed on one surface of the heating element 2 or, as shown in FIG. The comb-shaped electrodes 2e and 2e may be formed. Thereby, each electrode 2d
Since the length of the opposing sides of 2d and each of the electrodes 2e and 2e can be increased and the distance between the two can be reduced, the effective heat generation area can be increased and heat generation efficiency can be improved.
【0070】また、樹脂成形部1、すなわち面状ヒータ
の形状や大きさ、厚みも、上記の扁平な略円盤状に限定
されるものではなく、被加熱物の大きさや形状等に応じ
て最適の形状や大きさ、厚みとなるように種々変更する
ことが可能であり、例えば、扁平な直方体状や三角柱
状、楕円状等の種々の形状であってもよい。Further, the shape, size, and thickness of the resin molding portion 1, that is, the planar heater, are not limited to the above-mentioned flat and substantially disc shape, and are optimal depending on the size and shape of the object to be heated. The shape, size, and thickness can be variously changed, and various shapes such as a flat rectangular parallelepiped shape, a triangular prism shape, and an ellipse shape may be used.
【0071】なお、上記実施例の構成では、圧縮成形に
より樹脂成形部1を成形する例を挙げたが、特に上記に
限定されることはなく、例えば射出成形により樹脂成形
部1を成形してもよい。In the configuration of the above embodiment, an example in which the resin molding portion 1 is molded by compression molding has been described, but the invention is not particularly limited to the above. For example, the resin molding portion 1 is molded by injection molding. Good.
【0072】また、上記実施例の構成では、各電極板3
・3を相互に平行な直線状に形成した例を挙げたが、特
に上記に限定されることはなく、例えば図7に示すよう
に、二重螺旋状に形成してもよい。これにより、上記各
電極3・3を交差することなく広い面積に形成すること
ができて、より多くの発熱体2…を上記各電極板3・3
上に配置することが可能となる。In the structure of the above embodiment, each electrode plate 3
Although the example in which 3 is formed in a straight line parallel to each other has been described, the present invention is not particularly limited to the above, and may be formed in a double spiral shape as shown in FIG. 7, for example. As a result, the electrodes 3, 3 can be formed in a large area without crossing each other, and more heat generating elements 2 ... Can be formed in the electrode plates 3, 3.
It is possible to place it on top.
【0073】次に、上記構成を保温容器に適用した例に
ついて、その製造工程を示すことにより説明すると、図
5に示すように、保温容器では、まず、略箱状に成形さ
れた合成樹脂製の基材4の外周に一対の電極板3・3を
2組、相互に平行に取り付ける。その後、上記各電極板
3・3上に、所定数の発熱体2…をそれらの各電極2a
…をそれぞれ当接するように導電性接着剤等により張り
付ける。一方、上記各電極板3・3には、リード線5が
それぞれ接続されている。Next, an example in which the above configuration is applied to a heat insulation container will be described by showing the manufacturing process thereof. As shown in FIG. 5, in the heat insulation container, first, in a heat insulation container, a synthetic resin molded in a substantially box shape is used. Two pairs of electrode plates 3 and 3 are attached to the outer periphery of the base material 4 in parallel with each other. After that, a predetermined number of heating elements 2 ... Are provided on each of the electrode plates 3, 3.
... are attached with a conductive adhesive or the like so that they come into contact with each other. On the other hand, lead wires 5 are connected to the electrode plates 3 and 3, respectively.
【0074】続いて、図6に示すように、各発熱体2…
等を有する上記基材4に対して圧縮成形あるいは射出成
形により、上記各発熱体2…および各電極板3…を覆う
ように、電気絶縁性を有する合成樹脂製の外装材6を有
底箱状に形成して保温容器を得る。Subsequently, as shown in FIG. 6, each heating element 2 ...
A bottomed box with a synthetic resin exterior material 6 having electrical insulation so as to cover the heating elements 2 ... And the electrode plates 3 ... To obtain a heat-retaining container.
【0075】このような保温容器では、各発熱体2…間
に外装材6が充填され、かつ、基材4と外装材6との間
に上記各発熱体2…が密閉状態に封入されているため、
各発熱体2…が電気的に外部と絶縁された状態を維持で
きて、例えば、湿度の高い所や冠水するような場所に用
いた場合でも、絶縁不良による破損が回避される。In such a heat retaining container, the exterior material 6 is filled between the heating elements 2 and the heating elements 2 are sealed in a space between the base material 4 and the exterior material 6. Because
Each heating element 2 can be maintained in an electrically insulated state from the outside, and damage due to poor insulation can be avoided even when the heating elements 2 are used in places with high humidity or flooding, for example.
【0076】その上、上記保温容器は、発熱体2…から
の熱が、各電極板3…を介して上記保温容器の内面によ
り多く伝達されるため、上記保温容器の内部空間を効率
良く加温して保温できるものとなっている。Moreover, in the heat insulating container, more heat from the heating elements 2 is transferred to the inner surface of the heat insulating container via the electrode plates 3, so that the internal space of the heat insulating container is efficiently heated. It can be heated and kept warm.
【0077】[0077]
【発明の効果】本発明の面状ヒータは、以上のように、
通電すると発熱し、所定温度を越えると急峻に抵抗値が
上昇する正特性サーミスタからなる板状の発熱体の各電
極にそれぞれ電気的に接続された一対の帯状の導電性部
材が設けられ、電気絶縁性を有する合成樹脂を備える被
覆部材が上記導電性部材および発熱体を被覆して固定す
るように一体的に成形され、上記発熱体の各電極は、上
記発熱体の片面にそれぞれ形成されている構成である。As described above, the planar heater of the present invention has the following features.
A pair of strip-shaped conductive members electrically connected to each electrode of a plate-shaped heating element consisting of a positive temperature coefficient thermistor, which generates heat when energized and whose resistance value rises sharply when the temperature exceeds a predetermined value, is provided. A covering member including a synthetic resin having an insulating property is integrally molded so as to cover and fix the conductive member and the heating element, and each electrode of the heating element is formed on one surface of the heating element. It has a structure.
【0078】それゆえ、上記構成は、各導電性部材およ
び発熱体を被覆して固定するように被覆部材が一体的に
成形されているから、各導電性部材間や外部との電気絶
縁性を確保しながら、上記発熱体を固定できる。Therefore, in the above structure, since the covering member is integrally formed so as to cover and fix the conductive members and the heating element, the electric insulation between the conductive members and the outside is ensured. The above heating element can be fixed while securing.
【0079】ところで、従来では、発熱体を絶縁シート
に収納する際に別に固定する必要があり、また、セラミ
ックス製のケースに収納する場合には上記ケースを予め
作製しておく必要があった。By the way, in the past, it was necessary to separately fix the heating element when storing it in the insulating sheet, and in the case of storing it in a ceramic case, it was necessary to make the case in advance.
【0080】しかしながら、上記構成では、被覆部材に
より一体成形するから、従来必要であった別に固定した
り、予めケースを作製したりする手間を省けるので、コ
ストアップを回避できるという効果を奏する。However, in the above-mentioned structure, since the cover member is integrally molded, it is possible to save the costs of separately fixing and previously manufacturing the case, and thus it is possible to avoid the cost increase.
【図1】本発明の面状ヒータを示すものであって、
(a)は要部平面図であり、(b)は上記(a)のI−
I線矢視断面図である。FIG. 1 shows a planar heater of the present invention,
(A) is a plan view of an essential part, and (b) is I-of the above (a).
It is a sectional view taken along the line I.
【図2】上記面状ヒータに用いる発熱体の一変形例の平
面図である。FIG. 2 is a plan view of a modified example of a heating element used for the planar heater.
【図3】上記面状ヒータに用いる発熱体の他の変形例の
平面図である。FIG. 3 is a plan view of another modification of the heating element used for the planar heater.
【図4】上記面状ヒータに用いる発熱体のさらに他の変
形例の平面図である。FIG. 4 is a plan view of still another modification of the heating element used for the planar heater.
【図5】上記面状ヒータの適用例である保温容器の製造
過程の一部を示す説明図であって、(a)は上記保温容
器の製造途中の斜視図であり、(b)は上記(a)のII
−II線矢視断面図である。5A and 5B are explanatory views showing a part of a manufacturing process of a heat retaining container as an application example of the planar heater, wherein FIG. 5A is a perspective view of the heat retaining container in the process of manufacturing, and FIG. II of (a)
It is a sectional view taken along the line II.
【図6】上記保温容器の完成したものを示す説明図であ
って、(a)は上記保温容器の斜視図であり、(b)は
上記(a)のIII −III 線矢視断面図である。6A and 6B are explanatory views showing a completed heat insulating container, FIG. 6A is a perspective view of the heat insulating container, and FIG. 6B is a sectional view taken along line III-III of FIG. is there.
【図7】上記面状ヒータの電極板の一変形例の正面図で
ある。FIG. 7 is a front view of a modification of the electrode plate of the planar heater.
1 樹脂成形部(被覆部材) 2 発熱体 2a 電極 3 電極板(導電性部材) 1 Resin Molding Part (Coating Member) 2 Heating Element 2a Electrode 3 Electrode Plate (Conductive Member)
Claims (1)
抗値が上昇する正特性サーミスタからなる板状の発熱体
の各電極に電気的にそれぞれ接続された一対の帯状の導
電性部材が設けられ、 電気絶縁性を有する合成樹脂を備える被覆部材が上記導
電性部材および発熱体を被覆して固定するように一体的
に成形され、 上記発熱体の各電極は、上記発熱体の片面にそれぞれ形
成されていることを特徴とする面状ヒータ。1. A pair of strip-shaped conductive members electrically connected to the respective electrodes of a plate-shaped heating element composed of a positive temperature coefficient thermistor which generates heat when energized and whose resistance value rises when a predetermined temperature is exceeded. And a covering member provided with an electrically insulating synthetic resin is integrally molded so as to cover and fix the conductive member and the heating element, and each electrode of the heating element is provided on one side of the heating element. A planar heater characterized by being formed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26658493A JPH07122351A (en) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | Plane heater |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26658493A JPH07122351A (en) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | Plane heater |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07122351A true JPH07122351A (en) | 1995-05-12 |
Family
ID=17432841
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26658493A Pending JPH07122351A (en) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | Plane heater |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07122351A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011070964A (en) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Planar heating element, and heating panel using the same |
-
1993
- 1993-10-25 JP JP26658493A patent/JPH07122351A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011070964A (en) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Planar heating element, and heating panel using the same |
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