JPH0743986Y2

JPH0743986Y2 - 面状発熱体

Info

Publication number: JPH0743986Y2
Application number: JP1988059645U
Authority: JP
Inventors: 幸二瀧川; 征司米田; 裕彦池田
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1988-05-02
Filing date: 1988-05-02
Publication date: 1995-10-09
Anticipated expiration: 2003-05-02
Also published as: JPH01161592U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は加熱面を区分して使用できて、各使用状態にお
いて温度補正回路を要せず高精度の温度管理が行える面
状発熱体に関する。

（従来の技術）加熱面を全面，部分面に切換えて使用し得る面積切換機
構を持った面状発熱体は特開昭60−257090号公報によっ
て開示される通り公知である。

この公知例に示されるように従来のこの種発熱体は、各
領域毎にヒータのスイッチの開操作に応動して加熱され
ている温度センサにそれぞれ補正抵抗を含む補正回路を
接続するように構成して、温度測定誤差が生じないよう
にしている。

（考案が解決しようとする課題）上述する装置は発熱回路だけでなく温度センサ関係回路
にも切換スイッチ回路が必要であって、接続端子数の増
加等回路全体が複雑化してコスト増をもたらす問題があ
る。

ところで、温度センサ線を用いた場合、該センサ線を長
手方向に閉ループの単系統に使用し、温度検知だけでな
く、温度センサ線自体の断線検知にも便利となる構造が
最近多くなっているが、この場合はなお更補正回路が複
雑化して装置コストの上昇につながる難点を有してい
る。

本考案はかかる実状に鑑みて温度補正回路を省略しなが
ら単系統の温度センサ線で加熱面積切換えの際の温度検
知に精度良く対応し得る構成となることにより、簡易形
で高制御精度を維持せしめて汎用装置としての普及を推
進せしめることを考案の目的とする。

（課題を解決するための手段）しかして本考案は実施例に係る添付図面により明らかな
ように、発熱体（２）と温度センサ線（３）とが分散し
配設されてなる加熱面を、中央部（Ｃ）とその両隣りの
両側部（Ａ），（Ｂ）との３領域に略等区分して、各区
分領域毎に発熱体（２）が独立し、かつ、切換スイッチ
（７）により全面加熱、中央部及び右側部加熱、中央部
及び左側部加熱の３モードの何れかを加熱し得る３モー
ド切換え発熱方式の発熱回路を形成する一方、前記温度
センサ線（３）は一本の閉ループで、かつ中央部（Ｃ）
が両側部（Ａ），（Ｂ）に対して等長以上である単系統
に形成してなることを特徴とする。

（作用）面状発熱体の加熱領域で最も利用される中央部（Ｃ）を
含んで少なくとも2/3領域が必ず使用される発熱回路を
形成しているので、一本の閉ループになる温度センサ線
（３）は全長の2/3以上が感熱部として作用することに
なり、全面使用の場合に比して部分面使用の場合の抵抗
誤差の影響を受ける個所は僅かに33％程度であって温度
制御誤差は実測したところ、4.5℃位の範囲に収まるも
のであり、実用上何等問題が無くなる。

しかも一本の閉ループ方式を採用しているので温度管理
だけでなく、断線管理も同時に行える。

（実施例）以下、添付図面にもとづいて本考案の実施例を説明す
る。

各図は本考案の例を略示した平面図であって、発熱体
（２）としては細い抵抗線をシート基材（１）の全面に
均一にジグザグ状となし展延したもの、細い抵抗線と絶
縁糸とを組合わせて織成したもの、同じく導電性樹脂フ
ィルムを素材とした細帯条と絶縁糸とを組合わせて織成
したもの等各種の面状発熱が使用されるが、この発熱体
（２）は、加熱面における中央部（Ｃ）とその両隣りの
両側部（Ａ），（Ｂ）とに３等分されてなる各区分領域
において独立した発熱回路が形成されるように３つに別
けられて、シート基材（１）の縁部適当個所に取着した
コントローラ（４）の端子部に接続せしめる。

図示例は織成になる発熱体（２）を３区分領域毎に独立
体として貼着せしめ、各区分領域の発熱体（２）の両端
に縫着又は接着した電極（５）とコントローラ（４）の
端子との間をシート基材（１）に添着した導線（6_A）〜
（6_D）によって相互に接続して発熱回路を構成してい
る。

一方、温度センサ線（３）は、周囲温度の変化に応じて
両端間のインピーダンスが変化する特性を持つ一本の細
長い線を、シート基材（１）の前記発熱体（２）が展延
されてなる加熱面に均一に分散配置されるように例えば
ジグザグ状に配設せしめるが、この場合に３つの領域が
何れも等しく1/3長ずつになるか（第１図及び第２図参
照）、もしくは両側部（Ａ），（Ｂ）では相等しくて、
中央部（Ｃ）がそれらよりも長くなる第３図図示例のよ
うに温度センサ線（３）を延長せしめてコントローラ
（４）の検知入力端８間に接続するものである。

なお、前記温度センサ線としては、図示しないが例えば
芯材に内層導線を巻き付けてその外周をナイロン等から
なるプラスチックセンサとしての被覆層で覆わせ、さら
にこのプラスチックセンサに外層導体を巻き付けた後、
その外周に電気絶縁物を被せて可撓性を有する細い丸線
に形成したものが使用される。

しかしてコントローラ（４）と発熱体（２）との配線要
領は第４図に概要示されるが、３ノッチの切換スイッチ
（７）と電源スイッチ（８）と温度調節器（９）とリレ
ー（12）とを備えていて、切換スイッチ（７）は双極形
で全面加熱（イ）、（右側部（Ｂ）＋中央部（Ｃ））加
熱（ロ）、（左側部（Ａ）＋中央部（Ｃ））加熱（ハ）
の３種を選択できるように、左端の単独電極（５）から
の導線（6_A）、左側部（Ａ）と中央部（Ｃ）の間の共通
電極（５）からの導線（6_B）、中央部（Ｃ）と右側部
（Ｂ）の間の共通電極（５）からの導線（6_C）ならびに
右端の単独電極（５）からの導線（6_D）に各端子を接続
している。

一方、電源スイッチ（８）は商用交流電源に対し直列に
接続しており、また、温度調節器（９）は温度設定回路
（10）と該設定回路（10）での設定温度に対応するイン
ピーダンスと温度センサ線（３）のインピーダンスとを
比較して設定温度の方が高いと「Ｈ」出力、逆に低いと
「Ｌ」出力を発する出力部（11）とからなり、２個の常
開接点（12_A），（12_B）を有する前記リレー（12）を
「Ｈ」出力により励磁、「Ｌ」出力により消磁するよう
になっている。

次に面状発熱体の加熱運転について説明する。

電源スイッチ（８）を投入、切換スイッチ（７）を
（イ）ノッチに切換え操作して全面加熱とした場合、温
度センサ線（３）が全長に亘って周囲の発熱体（２）に
よる温度の影響を受けるので、設計時点における温度条
件通りに精度よく温度制御が成される。

一方、（ロ）若しくは（ハ）ノッチに切換え操作し、右
側部（Ｂ）＋中央部（Ｃ）の加熱若しくは左側部（Ａ）
＋中央部（Ｃ）の加熱とした場合、温度センサ線（３）
が発熱体（２）による温度の影響を受けるのは、第１図
及び第２図の例では全長の2/3となり、従って、この場
合の温度制御公差は第５図にグラフ示してなる線（II）
の通り、全面加熱の場合の線（Ｉ）に対して、温度50℃
近辺において同じインピーダンスで比較すると約4.5℃
の増加となるものであって、９％程度では実用上問題な
い誤算範囲であると云える。

なお、第３図図示例は中央部（Ｃ）の温度センサ線
（３）の長さを左・右両側部（Ａ），（Ｂ）の長さに対
し約1.76倍になるように設定したものであって、この場
合は、第５図に線（III）で示す通り、前述の場合と同
条件で約3.5℃の増加となって７％程度の誤差範囲であ
るから、より温度差の影響は少ないことが明らかであ
る。

因みに加熱面を左右２つに等分して温度センサ線（３）
を両領域に対し、等長関係で延長せしめてなる比較例で
は、全面加熱に対して片側面加熱の場合の温度差は全面
における加熱容量が同一条件で線（IV）に示す通り8.5
℃の増加となり17％の大きい誤差として現われることに
なる。

このように実施例のものは、部分加熱の場合にも１本の
閉ループになる温度センサ線（３）によって実用上何等
問題とならない範囲での温度制御が行える。

（考案の効果）本考案は発熱体が設けられてなる加熱面を中央部（Ｃ）
とその両隣りの両側部（Ａ），（Ｂ）との３領域に略等
区分して中央部（Ｃ）及び右側部（Ａ）の加熱、中央部
（Ｃ）及び左側部（Ｂ）の加熱、中央部（Ｃ）及び両側
部（Ａ），（Ｂ）の全面にわたる全面加熱というように
中央部（Ｃ）が必ず加熱領域となるよう略2/3以上の領
域を有する３モード切換え発熱方式を採用しているとと
もに、温度センサ線（３）は１本の閉ループで中央部
（Ｃ）が両側部（Ａ），（Ｂ）に対し等長以上となるよ
うに配設せしめているので、部分加熱の場合における温
度センサ線（３）の温度制御公差は前述した通りの小さ
い範囲であって実用上何等問題が無く、従って複雑な構
造の温度補正回路を省略できて制御用接点の個数を減少
し得ることと併せて、装置の簡易化がはかれるばかりで
なく切換時の設定温度の変更を抑えることができて取扱
い上の簡便化が果たされる。

さらに温度センサ線（３）を一本の閉ループに構成した
ことにより、断線管理を確実に行わせることが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案の各例に係る略示平面図、第
４図は本考案の例の電気回路図、第５図は本考案の温度
センサ線の特性を比較例と対比して説明するための温度
−インピーダンス関係線図である。（２）…発熱体、（３）…温度センサ線、（Ａ）…側部
（領域）、（Ｂ）…側部（領域、（Ｃ）…中央部（領
域）。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭57−176680（ＪＰ，Ａ) 実開昭61−95088（ＪＰ，Ｕ) 実公平１−21508（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】発熱体（２）と温度センサ線（３）とが分
散し配設されてなる加熱面を、中央部（Ｃ）とその両隣
りの両側部（Ａ），（Ｂ）との３領域に略等区分して、
各区分領域毎に発熱体（２）が独立し、かつ、切換スイ
ッチ（７）により全面加熱、中央部（Ｃ）及び右側部
（Ａ）加熱、中央部（Ｃ）及び左側部（Ｂ）加熱の３モ
ードの何れかを加熱し得る３モード切換え発熱方式の発
熱回路を形成する一方、前記温度センサ線（３）は一本
の閉ループで、かつ中央部（Ｃ）が両側部（Ａ），
（Ｂ）に対して等長以上である単系統に形成してなるこ
とを特徴とする面状発熱体。