JPH0732061B2 - 感熱発熱体 - Google Patents
感熱発熱体Info
- Publication number
- JPH0732061B2 JPH0732061B2 JP2986187A JP2986187A JPH0732061B2 JP H0732061 B2 JPH0732061 B2 JP H0732061B2 JP 2986187 A JP2986187 A JP 2986187A JP 2986187 A JP2986187 A JP 2986187A JP H0732061 B2 JPH0732061 B2 JP H0732061B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heating element
- sensitive
- temperature
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Surface Heating Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は電気カーペット等に使用される感熱発熱体に関
する。
する。
（背景技術） 従来、この種の感熱発熱体にあっては、特開昭60-74373
号公報に示されるように、発熱電極と温度検知電極とを
ほぼ平行に配設すると共に、往路と復路とを並列に配線
するようにしていた。すなわち、第６図に示す如き感熱
発熱体H2を第７図に示すようなパターンに配線して面状
の発熱ユニットを形成し、第８図に示すような温度制御
回路にて温度コントロールを行っていた。なお、第６図
において11は中芯、12は発熱電極、13は感熱樹脂材、14
は温度検知電極、15は分離層、16は絶縁樹脂層であり、
第８図においてCTは変流器、ACは商用電源、S1,S2はリ
レー接点である。
号公報に示されるように、発熱電極と温度検知電極とを
ほぼ平行に配設すると共に、往路と復路とを並列に配線
するようにしていた。すなわち、第６図に示す如き感熱
発熱体H2を第７図に示すようなパターンに配線して面状
の発熱ユニットを形成し、第８図に示すような温度制御
回路にて温度コントロールを行っていた。なお、第６図
において11は中芯、12は発熱電極、13は感熱樹脂材、14
は温度検知電極、15は分離層、16は絶縁樹脂層であり、
第８図においてCTは変流器、ACは商用電源、S1,S2はリ
レー接点である。
この従来例は、感熱発熱体H2を面状に配線して形成した
発熱ユニットのどの部分が断熱されても発熱電極12から
感熱樹脂材13を介して温度検知電極14に流れるリーク電
流値（変流器CTの鎖交線を流れる電流値）が断熱部の温
度が同一であればほぼ等しい値となるようにするため、
往路と復路とを端子部より見て並列になるように配線し
たものであった。つまり、発熱電極12と温度検知電極14
との交点36に近い側は感熱樹脂材13に印加される電圧が
小さく、逆に他端は電源電圧（商用電源ACの電圧）に近
い大きな電圧が印加されることになるので、部分的な断
熱が生じた場合には、どの部分でも往路と復路の両方と
もが部分的な断熱部分に存在することとなり、平均して
電源電圧の半分に相当する電圧が断熱部に印加されてい
るのと等価になるため、どの部分が断熱されても部分断
熱で高温になった負特性の感熱樹脂材13のインピーダン
ス低下により発熱電極12から温度検知電極14に流れる電
流を増加させることができ、温度過昇等の危険のない適
切な温度制御が行えるというものであった。
発熱ユニットのどの部分が断熱されても発熱電極12から
感熱樹脂材13を介して温度検知電極14に流れるリーク電
流値（変流器CTの鎖交線を流れる電流値）が断熱部の温
度が同一であればほぼ等しい値となるようにするため、
往路と復路とを端子部より見て並列になるように配線し
たものであった。つまり、発熱電極12と温度検知電極14
との交点36に近い側は感熱樹脂材13に印加される電圧が
小さく、逆に他端は電源電圧（商用電源ACの電圧）に近
い大きな電圧が印加されることになるので、部分的な断
熱が生じた場合には、どの部分でも往路と復路の両方と
もが部分的な断熱部分に存在することとなり、平均して
電源電圧の半分に相当する電圧が断熱部に印加されてい
るのと等価になるため、どの部分が断熱されても部分断
熱で高温になった負特性の感熱樹脂材13のインピーダン
ス低下により発熱電極12から温度検知電極14に流れる電
流を増加させることができ、温度過昇等の危険のない適
切な温度制御が行えるというものであった。
ところが、実際には、第６図に示すようなコード状の感
熱発熱体H2を第７図のようなパターンに配線して発熱ユ
ニットを形成した後、第９図に示すような断面構成の電
気カーペット等に応用した場合、表面材21と裏面材22と
の間に配設される感熱発熱体H2の配線ピッチは通常３〜
4cmであるため、部分断熱状態が発生した場合に必ずし
も往路と復路とが均等に断熱されるとは限らず、また、
部分断熱が仮に往路と復路とに均等に発生したとして
も、往路と復路とでセンサ電圧が異なるので温度上昇の
検出に寄与するのは感熱樹脂材13のインピーダンス低下
の半分の効果しかなく、結果的に部分断熱の検知能力が
低いという欠点があった。また、第７図よりわかるよう
に、発熱ユニットを作成する際に往路と復路とを並列に
配線しなければならないので、配線作業が複雑になると
いう欠点もあった。
熱発熱体H2を第７図のようなパターンに配線して発熱ユ
ニットを形成した後、第９図に示すような断面構成の電
気カーペット等に応用した場合、表面材21と裏面材22と
の間に配設される感熱発熱体H2の配線ピッチは通常３〜
4cmであるため、部分断熱状態が発生した場合に必ずし
も往路と復路とが均等に断熱されるとは限らず、また、
部分断熱が仮に往路と復路とに均等に発生したとして
も、往路と復路とでセンサ電圧が異なるので温度上昇の
検出に寄与するのは感熱樹脂材13のインピーダンス低下
の半分の効果しかなく、結果的に部分断熱の検知能力が
低いという欠点があった。また、第７図よりわかるよう
に、発熱ユニットを作成する際に往路と復路とを並列に
配線しなければならないので、配線作業が複雑になると
いう欠点もあった。
（発明の目的） 本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、その目
的とするところは、感熱発熱体の局部的な高温状態を検
知する能力をどこでも高感度に有すると共に、端子部か
ら見て往路と復路とを並列に配線することなく自由なパ
ターンに配線することのできる感熱発熱体を提供するこ
とにある。
的とするところは、感熱発熱体の局部的な高温状態を検
知する能力をどこでも高感度に有すると共に、端子部か
ら見て往路と復路とを並列に配線することなく自由なパ
ターンに配線することのできる感熱発熱体を提供するこ
とにある。
（発明の開示） 以下、実施例を示す図面に沿って本発明を詳述する。
第１図は本発明の感熱発熱体の一実施例を示したもので
あり、コード状の感熱発熱体を対象とした例である。第
１図において、ポリエステル撚糸等よりなる中芯１に銅
材等よりなる温度検知電極２がスパイラル状に巻かれて
おり、その外周にPVC系材料等よりなる負特性の感熱樹
脂材３を介して銅材等よりなる発熱電極4a,4bが間隔を
おいて２本並列に配設され、その外周にポリエステルフ
イルム等よりなる分離層5,絶縁樹脂層６が設けられてい
る。なお、発熱電極4a,4bと温度検知電極２の位置関係
は上述のものに限定されるものではない。また、後述す
るように、本発明の感熱発熱体H1は温度制御に際して、
一方の端部において２本の発熱電極4a,4bが互いに接続
され、かつ他方の端部において２本の発熱電極4a,4bの
うちの１本が温度検知電極２の一端と接続されて使用さ
れるものである。
あり、コード状の感熱発熱体を対象とした例である。第
１図において、ポリエステル撚糸等よりなる中芯１に銅
材等よりなる温度検知電極２がスパイラル状に巻かれて
おり、その外周にPVC系材料等よりなる負特性の感熱樹
脂材３を介して銅材等よりなる発熱電極4a,4bが間隔を
おいて２本並列に配設され、その外周にポリエステルフ
イルム等よりなる分離層5,絶縁樹脂層６が設けられてい
る。なお、発熱電極4a,4bと温度検知電極２の位置関係
は上述のものに限定されるものではない。また、後述す
るように、本発明の感熱発熱体H1は温度制御に際して、
一方の端部において２本の発熱電極4a,4bが互いに接続
され、かつ他方の端部において２本の発熱電極4a,4bの
うちの１本が温度検知電極２の一端と接続されて使用さ
れるものである。
第２図は上記の感熱発熱体H1を用いて発熱ユニットを形
成する場合のパターンの例を示したものであり、従来例
と異なりパターンに制限はなく、配線しやすい任意のも
のとすることができる。
成する場合のパターンの例を示したものであり、従来例
と異なりパターンに制限はなく、配線しやすい任意のも
のとすることができる。
第３図は上記の感熱発熱体H1の温度制御回路の例を示し
たものである。第３図において、発熱電極4a,4bは感熱
発熱体H1の一方の端部において短絡７で相互に接続さ
れ、他端はそれぞれリレー接点S2,S1を介して商用電源A
Cに接続されている。また、感熱発熱体H1の他方の端部
においていずれか一方の発熱電極（この例では発熱電極
4a）と温度検知電極２の一端とが接続され、その接続線
８が変流器CTの鎖交線となっている。しかして、変流器
CTの鎖交線には発熱電極4a,4bから感熱樹脂材３を介し
て温度検知電極２に流れる電流が流れ、よって変流器CT
の２次側には感熱発熱体H1の温度上昇とともに増加する
特性の出力が得られ、それを平滑回路31により直流化
し、スイッチング回路32において設定温度に対応した電
圧と比較し、リレー駆動回路33を介してリレー接点S1,S
2をオン・オフ制御することにより感熱発熱体H1を設定
温度に導くように動作する。なお、オフ時間タイマ34は
リレー接点S1,S2がオフとなって変流器CTの出力が消失
し温度検知不能の期間にオフ状態を一定時間維持するよ
うにするための回路である。
たものである。第３図において、発熱電極4a,4bは感熱
発熱体H1の一方の端部において短絡７で相互に接続さ
れ、他端はそれぞれリレー接点S2,S1を介して商用電源A
Cに接続されている。また、感熱発熱体H1の他方の端部
においていずれか一方の発熱電極（この例では発熱電極
4a）と温度検知電極２の一端とが接続され、その接続線
８が変流器CTの鎖交線となっている。しかして、変流器
CTの鎖交線には発熱電極4a,4bから感熱樹脂材３を介し
て温度検知電極２に流れる電流が流れ、よって変流器CT
の２次側には感熱発熱体H1の温度上昇とともに増加する
特性の出力が得られ、それを平滑回路31により直流化
し、スイッチング回路32において設定温度に対応した電
圧と比較し、リレー駆動回路33を介してリレー接点S1,S
2をオン・オフ制御することにより感熱発熱体H1を設定
温度に導くように動作する。なお、オフ時間タイマ34は
リレー接点S1,S2がオフとなって変流器CTの出力が消失
し温度検知不能の期間にオフ状態を一定時間維持するよ
うにするための回路である。
このように、感熱発熱体H1の内部に発熱電極4a,4bを間
隔をおいて並列に配設するようにしているので、感熱発
熱体H1のどの部分が断熱されても温度検知線２には感熱
樹脂材３の温度に対応したインピーダンス低下にともな
う電流が流れることとなり、そのため、特に感熱発熱体
H1を端子部より見て往路と復路とを並列に配線する必要
はなく、第２図に示すような配線パターンであっても、
どの部分が断熱されてもほぼ同等な温度で最高温度の検
知が行えるものである。また、従来と同一のピッチで配
線してあっても部分断熱部の感熱発熱体H1全体より温度
検知に有効な温度制御電流が得られるので、従来よりも
高感度に部分断熱部の温度検知が行えるものである。
隔をおいて並列に配設するようにしているので、感熱発
熱体H1のどの部分が断熱されても温度検知線２には感熱
樹脂材３の温度に対応したインピーダンス低下にともな
う電流が流れることとなり、そのため、特に感熱発熱体
H1を端子部より見て往路と復路とを並列に配線する必要
はなく、第２図に示すような配線パターンであっても、
どの部分が断熱されてもほぼ同等な温度で最高温度の検
知が行えるものである。また、従来と同一のピッチで配
線してあっても部分断熱部の感熱発熱体H1全体より温度
検知に有効な温度制御電流が得られるので、従来よりも
高感度に部分断熱部の温度検知が行えるものである。
次に、第４図（第５図におけるＡ−Ａ断面図）および第
５図は本発明の他の実施例を示したものであり、面状の
感熱発熱体を対象とした例である。第４図において、
３′はフイルム状の感熱樹脂材であり、その一方の面に
箔状の発熱電極4a′,4b′および温度検知電極２′がエ
ッチング等により形成され、他方の面に分割反射電極
９′が同様に形成され、その両面が絶縁樹脂層６′によ
って覆われるようになっている。なお、コード状の感熱
発熱体の場合と同様に発熱電極4a′,4b′は並列に配線
してあるが、温度検知電極２′は往路と復路とを並列に
配線させる必要はない。ただし、感熱樹脂材３′を介し
て反対面に設けられている分割反射電極９′は発熱電極
4a′,4b′と温度検知電極２′の双方に対面するように
設けられる必要がある。
５図は本発明の他の実施例を示したものであり、面状の
感熱発熱体を対象とした例である。第４図において、
３′はフイルム状の感熱樹脂材であり、その一方の面に
箔状の発熱電極4a′,4b′および温度検知電極２′がエ
ッチング等により形成され、他方の面に分割反射電極
９′が同様に形成され、その両面が絶縁樹脂層６′によ
って覆われるようになっている。なお、コード状の感熱
発熱体の場合と同様に発熱電極4a′,4b′は並列に配線
してあるが、温度検知電極２′は往路と復路とを並列に
配線させる必要はない。ただし、感熱樹脂材３′を介し
て反対面に設けられている分割反射電極９′は発熱電極
4a′,4b′と温度検知電極２′の双方に対面するように
設けられる必要がある。
（発明の効果） 以上のように本発明にあっては、感熱樹脂材を介して配
設される発熱電極と温度検知電極とを備えてなる感熱発
熱体において、前記発熱電極を間隔をおいて２本並列に
配設すると共に、一方の端部で２本の発熱電極を互いに
接続し、かつ他方の端部で２本の発熱電極のうちの１本
を前記温度検知電極の一端と接続するようにしたので、 （イ）往路と復路とを並列に配線する必要がないため配
線作業が簡単になる。
設される発熱電極と温度検知電極とを備えてなる感熱発
熱体において、前記発熱電極を間隔をおいて２本並列に
配設すると共に、一方の端部で２本の発熱電極を互いに
接続し、かつ他方の端部で２本の発熱電極のうちの１本
を前記温度検知電極の一端と接続するようにしたので、 （イ）往路と復路とを並列に配線する必要がないため配
線作業が簡単になる。
（ロ）局部的な断熱による異常高温の検知能力が大きく
なり、最高温度が低減できるので安全性が増す。
なり、最高温度が低減できるので安全性が増す。
（ハ）感熱樹脂材のプラスチック材料の耐熱寿命が最高
温度が低下するために長くなり、長寿命化できる。
温度が低下するために長くなり、長寿命化できる。
等の効果がある。
第１図は本発明の感熱発熱体の一実施例を示す構成図、
第２図は第１図の感熱発熱体を配設した発熱ユニットの
パターンの例、第３図は第１図の感熱発熱体の温度制御
回路の例、第４図および第５図は本発明の感熱発熱体の
他の実施例を示す構成図、第６図は従来の感熱発熱体の
一例を示す構成図、第７図は第６図の感熱発熱体を配設
した発熱ユニットのパターンの例、第８図は従来の温度
制御回路の例、第９図は従来の電気カーペットの部分的
な断面図である。 H1……感熱発熱体、１……中芯、2,2′……温度検知電
極、3,3′……感熱樹脂材、4a,4b,4a′,4b′……発熱電
極、５……分離層、6,6′……絶縁樹脂層、7,7′……短
絡線、８……接続線、９′……分割反射電極、30……電
源回路、31……平滑回路、32……スイッチング回路、33
……リレー駆動回路、34……オフ時間タイマ、35……断
線検知回路、36……交点、AC……商用電源、S1,S2……
リレー接点
第２図は第１図の感熱発熱体を配設した発熱ユニットの
パターンの例、第３図は第１図の感熱発熱体の温度制御
回路の例、第４図および第５図は本発明の感熱発熱体の
他の実施例を示す構成図、第６図は従来の感熱発熱体の
一例を示す構成図、第７図は第６図の感熱発熱体を配設
した発熱ユニットのパターンの例、第８図は従来の温度
制御回路の例、第９図は従来の電気カーペットの部分的
な断面図である。 H1……感熱発熱体、１……中芯、2,2′……温度検知電
極、3,3′……感熱樹脂材、4a,4b,4a′,4b′……発熱電
極、５……分離層、6,6′……絶縁樹脂層、7,7′……短
絡線、８……接続線、９′……分割反射電極、30……電
源回路、31……平滑回路、32……スイッチング回路、33
……リレー駆動回路、34……オフ時間タイマ、35……断
線検知回路、36……交点、AC……商用電源、S1,S2……
リレー接点
Claims (1)
- 【請求項１】感熱樹脂材を介して配設される発熱電極と
温度検知電極とを備えてなる感熱発熱体において、前記
発熱電極を間隔をおいて２本並列に配設すると共に、一
方の端部で２本の発熱電極を互いに接続し、かつ他方の
端部で２本の発熱電極のうちの１本を前記温度検知電極
の一端と接続してなることを特徴とする感熱発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2986187A JPH0732061B2 (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | 感熱発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2986187A JPH0732061B2 (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | 感熱発熱体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63198282A JPS63198282A (ja) | 1988-08-16 |
| JPH0732061B2 true JPH0732061B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=12287746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2986187A Expired - Lifetime JPH0732061B2 (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | 感熱発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0732061B2 (ja) |
-
1987
- 1987-02-13 JP JP2986187A patent/JPH0732061B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63198282A (ja) | 1988-08-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |