JPS58186187A - 自己温度制御性ヒ−タ - Google Patents

自己温度制御性ヒ−タ

Info

Publication number
JPS58186187A
JPS58186187A JP6985682A JP6985682A JPS58186187A JP S58186187 A JPS58186187 A JP S58186187A JP 6985682 A JP6985682 A JP 6985682A JP 6985682 A JP6985682 A JP 6985682A JP S58186187 A JPS58186187 A JP S58186187A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composition
electrode
self
resistor composition
resistor
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.)
Pending
Application number
JP6985682A
Other languages
English (en)
Inventor
伊東 亮一
島崎 行雄
八田 敏正
柏崎 茂
英男 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
Priority to JP6985682A priority Critical patent/JPS58186187A/ja
Publication of JPS58186187A publication Critical patent/JPS58186187A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自己温度制御性ヒータに係り、特に電極表面の
腐食を防止でき、かつ、抵抗値の変動を小さくするのに
好適な構造の自己温度制御性ヒータに関するものである
従来の自己温度制御性ヒータは、電極表面を正の抵抗源
1度係数特性を有する抵抗体組成物で直接被覆した構成
となっている。抵抗体組成物は、結晶性プラスチックと
導電性付与材とから構成しであるが、正の抵抗温度係数
特性を保持させるためには、導電性付与材の量を比較的
少なくする必要がある。ところが、このようにすると、
加工条件や使用条件によって抵抗値が変動しやすくなる
特に長期にわたって課電を繰り返すと、加熱−冷却の過
程において結晶性プラスチックの膨張、収縮が起るので
、次第に電極と抵抗体組成物との界面が剥離し、接触抵
抗のため電極間の抵抗値が変動する。これは主として電
極と抵抗体組成物との密着性の不足に起因する。また、
外部からの湿気や腐食性物質が電極を構成している撚線
の空隙部に侵入しやすく、それが導体と反応して電極表
面が腐食することがある。
本発明は上記に鑑みてなされたもので、その目的とする
ところは、電極表面の腐食を防止でき、かつ、長期間冷
熱を繰り返しても電極と抵抗体組成物との界面が剥離す
ることがないようにできる自己温度制御性ヒータを提供
することにある。
本発明の特徴は、電゛極を撚り合わせ導体とし、」二記
撚り合わせ導体の空隙部またはこの空隙部と電極の表面
に結晶性プラスチックと導電性付与材とから構成された
正の抵抗温度係数を有する抵抗体組成物との接着性にす
ぐれた導電性組成物を付着させた電極を用いた構成とし
た点にある。
ここに、電極は銅、アルミニウム、ニッケル、釦、錫等
の金属線を撚り合わせたものよりなるが、抵抗体組成物
の種類、使用条件によってはメッキした金属線を撚り合
わせるようにしてもよい。
市の抵抗温度係数を有する抵抗体組成物は、結晶性プラ
スチックと導電性付与材とから構成しであるが、結晶性
プラスチックとは、結晶を有するプラスチックで、ポリ
エチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのエチレ
ン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、ポリプロ
ピレン、ポリブテノ−11ポリメチルペンテン−1、ポ
リフッ化ビニリチン、エチレン−四フフ化エチレン共重
合体、塩素化ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド
等であるが、これらに限定されるものではない。そして
これらの結晶性プラスチックを単独もしくは2種以上組
合わせて使用することができる。また、結晶性プラスチ
ックにエチレン−プロピレンゴム、クロロスルフォン化
ポリエチレンゴム、フッ素ゴム、ンリコーンゴム等のゴ
ムを混合したものでもよい。
導電性イ・]与材としては、カーボンブラック、グラフ
ァイト、金属粉、有機ポリマをグラフト結合させたカー
ボンブランク等が該当する。これらは単独で使用しても
よく、また、2種以上組合わせて使用してもよい。
なお、結晶性プラスチック、導電性付与材のほか、酸化
防市剤、安定剤、滑剤、界面活性剤、反・・一 応性モツプ、有機過酸化物等を含んでいても差し支えな
い。また、抵抗体組成物はそのまま使用してもよいが、
化学架橋、電子線架橋、/ラングラフト水架橋法等によ
って架橋したものとしてもよい。
抵抗体組成物との接着性にすぐれた導電性組成物として
は、 (1)  抵抗体組成物と同で組成物にさらに導電性付
与材を添加したもの。
(2)抵抗体組成物、との接着性にすぐれたポリマに導
電性付与材を添加した組成物、例えば、抵抗体組成物の
結晶性プラスチックがポリエチレンの場合、導電性組成
物のポリマとしてエチレン共重合体、エチレン−プロピ
レン共重合体、エチレン−プロピレンゴム等を組合わせ
たものを用い、これに導電性付与材を添加したもの。
(3)  抵抗体組成物の主体をなす結晶−性プラスチ
ックの接着剤に導電性付与材を添加したもの。
などが考えられるが、抵抗体組成物との接着性が付与で
きれば、これらに限定されるものではない。
上記接着性にすぐれた導電性組成物の抵抗値は、抵抗体
組成物の抵抗値によって異なるが、抵抗体組成物の体積
抵抗率の1/100以下の体積抵抗率であることが好ま
しい。
この導電性組成物を電極を構成している撚り合わせ導体
の空隙部に付着させる方法としては、注入、含浸、塗装
等があげられる。導電性組成物は、撚り合わせ導体の空
隙部のみに付着させてもよいが、これと電極の表面の一
部もしくは全部に付着させるようにしてもよい。
なお、ヒータの動作温度における接着用導電性組成物の
抵抗温度係数はできるだけ小さいことが望ましい。この
ような性質を付与することは、ポリマの特性(融点、結
晶化度、分子量、比容一温度特性等)、導電性付与材の
種類、量等を適切に選ぶことによって達成できる。
以下本発明を第1図、第2図に示した実施例および第3
図を参照しながら詳細に説明する。
第1図は本発明の自己温度制御性ヒータの一実施例を不
す断面図で、第1図において、1.1′は外径020閣
のメッキ銅線を19本撚り合わせてなるーえjの電極で
、電極1.1′は、第2図(a)に示すように、撚り合
わせ導体2の空隙部に接着用導電性組成物3を付着させ
るか、または、第2図(b)に示すように、撚)合わせ
導体2の空隙部と電極表面とに接着用導電性組成物3を
付着させである。
このように構成された電極1,1’ を電極間距離が5
閣になるように並行にならべ、電極1,1’を覆うよう
に抵抗体組成物4を厚さ2m+となるように押出被覆し
である。5は抵抗体組成物4の外周に03間厚さになる
ように押出被覆した絶縁体である。なお、最後に20 
Maradの電子線を照射して架橋させである。
次に、抵抗体組成物4と接着用導電性組成物3の実施例
と比較例について説明する。
実施例1 抵抗体組成物は、ポリエチレン(密度0.92 f/c
d。
溶融指数MI=1 )100重量部に対して、アセチレ
ンブラックを20重量部、4、l−チオビス−(6−タ
ーンヤリプチルー3−メチルフェノ−/l= ) t 
O,2重量部、トリメチロールプロパ7 トIJメタク
リレートを3重量部添加して均一に混合したものとし、
接着用導電性組成物は、エチレン−エチルアクリレート
共重合体(エチルアクリレート量=20%、MI=15
)100重量部に対して、アセチレンブランクを400
重量部4−4’ −チオビス−(6−ターシャリブチル
−3−メチルフェノール)を03重量部添加して均一に
混合したものとしだ。そして外径0.20mのスズメッ
キ銅線を19本撚りした電極の撚り合わせスズメッキ銅
線間に上記接着用導電性組成物を押出機により溶融状態
で注入した。なお、この場合、絶縁体5は熱可塑性エラ
ストマTPR5190(米国二二ロイヤル社製品)とし
た。この場合の抵抗体組成物の体積抵抗率はI X 1
0’Ω−αで、接着用導電性組成物のそれは2 X 1
0’Ω−αであった。
実施例2 抵抗体組成物は、ポリフッ化ビニリデン100重量部に
対して、グラフィ) K S 2.5 (ロンザ社製品
)を20重量部、インプロピル(イリイノステアリル)
チタネートを0.1重量部、トリアリルトリメリテート
を5重量部添加して均一に混練したものとし、接着用導
電性組成物線、上記抵抗体組成物に対して、さらにグラ
フアイ)KSZ5を20重量部添加したものとし、この
接着用導電性組成物をジメチルアセYア〉ド中に溶解し
、固形物が50%になるような溶液を作成し、これを外
径0.2 +aのニッケルメッキ銅線の表面に厚さ0.
1簡になるように浸漬によって塗装し、赤外線加熱炉で
溶剤が飛散するまで加熱し、この素AI7本を同心状に
撚り合わせ、さらに最外周に接着用導電性組成物を塗装
しないニッケルメッキ銅線を撚り合わせて合計19本よ
りなる電極とした。なお、この場合、絶縁体5は四フフ
化エチレン共重合体とした。この場合の抵抗体組成物の
体積抵抗率は5 X 10’Ω−mで、接着用導電性組
成物のそれはl×102Ω−菌であった。
実施例3 抵抗体組成物は実施例1と同じものとし、接着用導電性
組成物は、ポリエチレン(密度0.92f/i1MI=
10 )100重量部に対して、グラファイトK S 
2.5 (ロンザ社製品)を50重量部、4.4′−チ
オビター(6−ターンヤリプチルー3−メチルフェノー
ル) t−0,2重量部、トリメチロールプロパントリ
メタクリレートを3重量部添加したものとし、その他の
自己温度制御性ヒータとしての構成は実施例1と同じに
した。この場合の接着用導電性組成物の体積抵抗率は、
20℃で1.0×10’Ωcm、  30℃テ1. I
 X 10”n −cm、40℃テ1.2×10′Ω−
m、50℃で1.5 X 10’Ω−cy、60℃で1
、7 X 10’Ω−のであり、極めて小さい正の抵抗
温度係数であった。
比較例1 抵抗体組成物は実施例1と同じものとし、接着用導電性
組成物は使用していない。
比較例2 抵抗体組成物は実施例2と同じものとし、接着用導電性
組成物は使用していない。
以上説明した実施例1〜3、比較例1.2の抵抗体組成
物と接着用導電性組成物を用いてなる第1図に示す構成
の自己温度制御ヒータ(比較例のものは接着用導電性組
成物は使用してない。)について、初期抵抗値、初期動
作温度、課電サイクル2000サイクル後の抵抗値と動
作温度および抵抗値の電圧依存性を測定し、第1表に示
す結果を得た。
なお、課電サイクルは、電極11’間に交流電圧200
Vを1時間課電し、その後10分間課電を中正するよう
にしたが、これを1サイクルとし、2000サイクル繰
り返した。抵抗値の測定にはホイートストンブリッジを
用い、動作温度は200■印加時のもので、それの測定
には熱電対を用いた。
また、抵抗値−電圧依存性は、第3図に示す回路を用い
、直流電圧200vを電圧調整器6によって電圧を変え
、その電圧をヒータ7の電極l、1′間に瞬間的に加え
、そのときの電圧、電流を電圧計8、電流計9で測定し
、その値から抵抗値を計算で求めて調べた。
第   1   表 第1表に示す結果から、本発明に係る実施例1〜3によ
れば、初期抵抗値と課電サイクル2000サイクル後の
抵抗値との差は微小であり、また、初期動作温度と課電
サイクル2000サイクル後の動作温度との差も微小で
あり、これに対して比較例1.2ともそれらが非常に大
きく、また、抵抗値−電圧依存性は、実施例1〜3によ
ればほとんどなく、比較例1.2はそれがかなりあるこ
とがわかる。実施例1〜3によれば、このように良好な
結果が得られるのは、電極1.1′の撚□り合わせ導体
2の空隙部に接着用導電性組成物3を付着させたから、
外部からの湿気や腐食性物質の侵入が防1トされ、それ
にともない電極1.1′の腐食が防止され、さらに、抵
抗体組成物4と電極111′間の接着が良好に保持され
、抵抗体組成物4と電極1.1′との界面が剥離するこ
とがなくなるからである。なお、この場合、第2図(a
)のようにしても、第2図(b)のようにしても、#1
ぼ同等の効果が得られる。
以上説明したように、本発明によれば、電極表面の腐食
を防止でき、かつ、長期間冷熱を繰り返しても電極と抵
抗体組成物との界面が剥離することなく、長期間冷熱を
繰り返しても抵抗値の変動が小さく、また、抵抗値−電
圧依存性がなく、信頼性が高いものにできるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の自己温度制御性ヒータの一実施例を示
す断面図、第2図は第1図の電極の構成の一実施例を示
す断面図、第3図は抵抗値−電圧依存「1測定回路の説
明図である。 1.1’・・・・・電極、  2 ・・・導体、3・・
・接着用導電性組成物、 4  抵抗体組成物。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)結晶性プラスチックと導電性付与材とから構成さ
    れた正の抵抗温度係数を有する抵抗体組成物と該抵抗体
    組成物に一体化された一対の電極とよりなる自己温度制
    御性ヒータにおいて、前記電極が撚り合わせ導体よりな
    シ、前記撚り合わぜ導体の空隙部または該空隙部と前記
    電極の表面に前記抵抗体組成物との接着性にすぐれた導
    電性組成物を付着させた構成としであることを特徴とす
    る自己温度制御性ヒータ。
  2. (2)  前記接着性にす−ぐれた導電性組成物の体積
    抵抗率は前記抵抗体組成物の体積抵抗率の1/100以
    下にしである特許請求の範囲第1項記載の自己温度制御
    性ヒータ。
JP6985682A 1982-04-26 1982-04-26 自己温度制御性ヒ−タ Pending JPS58186187A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6985682A JPS58186187A (ja) 1982-04-26 1982-04-26 自己温度制御性ヒ−タ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6985682A JPS58186187A (ja) 1982-04-26 1982-04-26 自己温度制御性ヒ−タ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58186187A true JPS58186187A (ja) 1983-10-31

Family

ID=13414866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6985682A Pending JPS58186187A (ja) 1982-04-26 1982-04-26 自己温度制御性ヒ−タ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58186187A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60154493A (ja) * 1984-01-24 1985-08-14 松下電器産業株式会社 可撓性発熱体
JPS62147684A (ja) * 1985-12-20 1987-07-01 松下電器産業株式会社 発熱体

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5515178A (en) * 1978-07-20 1980-02-02 Kansai Paint Co Ltd Production of screen printing plate
JPS5667192A (en) * 1979-11-07 1981-06-06 Hitachi Cable Self temperature controllable heater

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5515178A (en) * 1978-07-20 1980-02-02 Kansai Paint Co Ltd Production of screen printing plate
JPS5667192A (en) * 1979-11-07 1981-06-06 Hitachi Cable Self temperature controllable heater

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60154493A (ja) * 1984-01-24 1985-08-14 松下電器産業株式会社 可撓性発熱体
JPS62147684A (ja) * 1985-12-20 1987-07-01 松下電器産業株式会社 発熱体

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4426339A (en) Method of making electrical devices comprising conductive polymer compositions
US6218624B1 (en) Coaxial cable
US4382024A (en) Electrically conductive rubber
US4876440A (en) Electrical devices comprising conductive polymer compositions
US5057673A (en) Self-current-limiting devices and method of making same
JPS58186187A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ
JPH0256886A (ja) 自己制御性ストリップヒーター
JPS58106787A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ
US2754350A (en) Coaxial high frequency conductor and process of its fabrication
US4866253A (en) Electrical devices comprising conductive polymer compositions
JPS58164187A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ
KR0153409B1 (ko) 고온하에서 ptc 특성을 갖는 발열체 조성물
JPS59226494A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ
JPH01681A (ja) 自己温度制御性ヒータ
JPS61198590A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ
JPS5963688A (ja) 面状発熱体およびその製造方法
JPS59226493A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ
RU2019065C1 (ru) Способ изготовления гибкого резистивного нагревателя
JPS58212090A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ
JPS5871586A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ
JPS58212088A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ
JPS59175506A (ja) 架橋ポリエチレン絶縁高圧ケ−ブル
JPH0214381B2 (ja)
JP3204709B2 (ja) コード状発熱体及びその製造方法
JPS62188194A (ja) 自己温度制御性ヒ−タ