JPS59219886A - 面状発熱体 - Google Patents
面状発熱体Info
- Publication number
- JPS59219886A JPS59219886A JP9473383A JP9473383A JPS59219886A JP S59219886 A JPS59219886 A JP S59219886A JP 9473383 A JP9473383 A JP 9473383A JP 9473383 A JP9473383 A JP 9473383A JP S59219886 A JPS59219886 A JP S59219886A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductive
- heat storage
- storage medium
- heating element
- sheet
- 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
Links
Landscapes
- Surface Heating Bodies (AREA)
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は新規な面状発熱体に関するもので、製作費が安
価で消費電力量が極めて少なく、しかも安全性の高い良
好な物性のものを得る目的で開発したものである。
価で消費電力量が極めて少なく、しかも安全性の高い良
好な物性のものを得る目的で開発したものである。
融点が室温±３０°Ｃ近傍にある有機化合物で高い熱的
安定性や毒性の少ない良好な物性を有し、かつ電気の不
良導体であるものは、多数にのぼる。
安定性や毒性の少ない良好な物性を有し、かつ電気の不
良導体であるものは、多数にのぼる。
後述する例にみられるように、パラフィン類、ポリアル
キレングリコール類、高級アルキルエーテル類、詠級ア
ルキルエステル類、高級脂肪酸、高級アルコール等であ
る。
キレングリコール類、高級アルキルエーテル類、詠級ア
ルキルエステル類、高級脂肪酸、高級アルコール等であ
る。
そして、これらの有機化合物は外部からの加熱により融
点以上になると融解し、融解の潜熱として物質中に蓄わ
えられるので、蓄熱媒体として知られている。これら蓄
熱媒体を利用して風力、水力、潮力、太陽熱等の不規則
自然エネルギーによる発電装置からの電熱ヒーターによ
る発熱を蓄わえる方式を開発して蓄熱式の電気暖房装置
にすることを本発明者は特願昭５６−１１１３１０号で
提案した。
点以上になると融解し、融解の潜熱として物質中に蓄わ
えられるので、蓄熱媒体として知られている。これら蓄
熱媒体を利用して風力、水力、潮力、太陽熱等の不規則
自然エネルギーによる発電装置からの電熱ヒーターによ
る発熱を蓄わえる方式を開発して蓄熱式の電気暖房装置
にすることを本発明者は特願昭５６−１１１３１０号で
提案した。
蓄熱媒体はそれ自身電気の不良導体であり、直接的な通
電加熱が不可能であるので、電熱ヒーターを用いての加
熱や温度調節の゛ためのサーモスタットやサーモプロテ
クタなどを必要とし、そのため設備費がかさむ欠点は否
めない。
電加熱が不可能であるので、電熱ヒーターを用いての加
熱や温度調節の゛ためのサーモスタットやサーモプロテ
クタなどを必要とし、そのため設備費がかさむ欠点は否
めない。
この点の改良を目的に更に検討を加えた結果、蓄熱媒体
中に電導性の良好な炭素粉末を分散混合させると、極め
て特異な電気的挙動を示し、通電によって発熱し、かつ
所定温度にキューリ一点を有する性質のものになること
を見出し、電導性蓄熱媒体として特願昭５７−１７７１
３１号で、感熱電気抵抗組成物として特願昭５７−２２
０９８６号でそれぞれ提案したのである。
中に電導性の良好な炭素粉末を分散混合させると、極め
て特異な電気的挙動を示し、通電によって発熱し、かつ
所定温度にキューリ一点を有する性質のものになること
を見出し、電導性蓄熱媒体として特願昭５７−１７７１
３１号で、感熱電気抵抗組成物として特願昭５７−２２
０９８６号でそれぞれ提案したのである。
本発明は、これら組成物を応用して完成された面状発熱
体であって、建物の床暖房設備、暖房カーペット、育雛
、育仔、育苗等農畜産用暖房マットなどの基材に好適な
ものである。
体であって、建物の床暖房設備、暖房カーペット、育雛
、育仔、育苗等農畜産用暖房マットなどの基材に好適な
ものである。
その特徴とするところは、温度変化により溶融状態−と
固体状態とをとり得る有機化合物からなる蓄熱媒体と炭
素粉末からなる電導性物質との混合物を表裏２枚の非電
導性被覆シートで密封すると共に前記混合物の電導性蓄
熱媒体内に所定間隔をおいて導線を埋設してなることで
ある。
固体状態とをとり得る有機化合物からなる蓄熱媒体と炭
素粉末からなる電導性物質との混合物を表裏２枚の非電
導性被覆シートで密封すると共に前記混合物の電導性蓄
熱媒体内に所定間隔をおいて導線を埋設してなることで
ある。
電導性蓄熱媒体の詳細は前述の特願昭５７−１７７１３
１号に詳述するところであるが、好適なものとしては、
融点が２０〜７０℃の範囲内にある高級炭化水素、すな
わち、パラフィン類のほかポリアルキレングリコール類
、高級アルキルエーテル類、高級アルキルエステル類、
高級アルコール、高級脂肪酸などの化合物と、炭素粉末
との混合物である。
１号に詳述するところであるが、好適なものとしては、
融点が２０〜７０℃の範囲内にある高級炭化水素、すな
わち、パラフィン類のほかポリアルキレングリコール類
、高級アルキルエーテル類、高級アルキルエステル類、
高級アルコール、高級脂肪酸などの化合物と、炭素粉末
との混合物である。
上記有機化合物のなかでも、ポリエチレングリコールを
主成分とするものが特に良好であり、難燃性で引火性も
弱いから蓄熱媒体として優れている。パラフィンワック
ス類は電気的特性にも蓄熱性にも優れているが、引火性
のあるのが欠点である。しかし、密閉系で使用する分に
は差支えない。
主成分とするものが特に良好であり、難燃性で引火性も
弱いから蓄熱媒体として優れている。パラフィンワック
ス類は電気的特性にも蓄熱性にも優れているが、引火性
のあるのが欠点である。しかし、密閉系で使用する分に
は差支えない。
融点が２０〜７０℃である蓄熱体を利用すると、例えば
、これをあんか、保温マット、床暖房装置などとして有
用かつ便利であるからである。
、これをあんか、保温マット、床暖房装置などとして有
用かつ便利であるからである。
これら蓄熱媒体に混合すべき電導性物質は、炭素粉末で
あり、黒鉛粉末のような結晶性カーボン、活性炭のよう
な無定形カーボンを問わず使用できる。しかし、最も混
合性がよく、安定で使い易いのは黒鉛粉末である。
あり、黒鉛粉末のような結晶性カーボン、活性炭のよう
な無定形カーボンを問わず使用できる。しかし、最も混
合性がよく、安定で使い易いのは黒鉛粉末である。
蓄熱媒体と電導性物質との混合比率は重要な因子であり
、混合比率を変えて、通電時間と温度上昇及び抵抗値の
変化から判断して最適範囲を設定する。例えば、融点４
９℃のポリエチレングリコール１２０部に対して黒鉛粉
末を２０．４０．６０．８０部添加した系に対して通電
した際の時間と温度変化は第１図に示すようになり、２
０部では上昇せず、８０部では短時間に高温にあがり、
いずれもキューリ一点が見出せない。そして、４０〜６
０部で良好に作動し、４０部では約４０℃で安定し、６
０部では約５０℃で安定することがわかる。通電初期に
は電気抵抗が５００Ω以下で１．５Ａ位の電流値である
が、ポリエチレングリコールが軟化又は溶融すると１９
００Ωにまで抵抗が上り、電流は０．１Ａ以下になり、
そのまま平衡温度に達する。その模様を第２図に示し
た。したがって、加熱ヒーターもサーモスタットも不要
の電導性蓄熱媒体となるのである。
、混合比率を変えて、通電時間と温度上昇及び抵抗値の
変化から判断して最適範囲を設定する。例えば、融点４
９℃のポリエチレングリコール１２０部に対して黒鉛粉
末を２０．４０．６０．８０部添加した系に対して通電
した際の時間と温度変化は第１図に示すようになり、２
０部では上昇せず、８０部では短時間に高温にあがり、
いずれもキューリ一点が見出せない。そして、４０〜６
０部で良好に作動し、４０部では約４０℃で安定し、６
０部では約５０℃で安定することがわかる。通電初期に
は電気抵抗が５００Ω以下で１．５Ａ位の電流値である
が、ポリエチレングリコールが軟化又は溶融すると１９
００Ωにまで抵抗が上り、電流は０．１Ａ以下になり、
そのまま平衡温度に達する。その模様を第２図に示し
た。したがって、加熱ヒーターもサーモスタットも不要
の電導性蓄熱媒体となるのである。
本発明は、以上のような電導性蓄熱媒体をそのままある
いは薄い織布、不織布、スポンジシート等の非電導性シ
ートに含浸担持させて電導性蓄熱媒体シートとし、これ
を表裏２枚の非電導性被覆シートで密封すると共に、そ
の内部に所定間隔をおいて導線を埋設し、全体を薄いシ
ート状にした面状発熱体である。
いは薄い織布、不織布、スポンジシート等の非電導性シ
ートに含浸担持させて電導性蓄熱媒体シートとし、これ
を表裏２枚の非電導性被覆シートで密封すると共に、そ
の内部に所定間隔をおいて導線を埋設し、全体を薄いシ
ート状にした面状発熱体である。
第３図は第１実施例を示す一部一断平面図である。この
例では、第２図の特性を有する電導性蓄熱媒体（１）を
２枚の長方形非電導性被覆シート（２）（２）間で密
封するに際し、木綿ガーゼ（３）に媒体（１）を含浸さ
せ、シートの長手方向両端縁部の銅テープを導線（４）
（４）に使用している。非電導性被覆シート（２） （
２）はポリエステルフィルムとエチレン−酢酸ビニル共
重合フィルムとのラミネートフィルムであり１周囲を熱
融着する。面状発熱体はたて１００ｎａ、よこ３３０ｍ
ｍでその厚みは最大２ｎｗ＋にも満たない薄いものであ
る。
例では、第２図の特性を有する電導性蓄熱媒体（１）を
２枚の長方形非電導性被覆シート（２）（２）間で密
封するに際し、木綿ガーゼ（３）に媒体（１）を含浸さ
せ、シートの長手方向両端縁部の銅テープを導線（４）
（４）に使用している。非電導性被覆シート（２） （
２）はポリエステルフィルムとエチレン−酢酸ビニル共
重合フィルムとのラミネートフィルムであり１周囲を熱
融着する。面状発熱体はたて１００ｎａ、よこ３３０ｍ
ｍでその厚みは最大２ｎｗ＋にも満たない薄いものであ
る。
第４図に示す例は大型の試作品であり、たてが５００
ｒｍ、よこ８５０画、厚さ４ｍ程度の面状発熱体を２枚
の厚さ１圃ポリカーボネート板からなる非電導性シート
（２） （２）で作ったものである。この面状発熱体の
内部をよこ方向に細長くたてを幅５ＩＩＩＩ［ｌ、厚さ
２ｍのブチルテープで５等分し、幅約７５ｍｍ、長さ約
８３０ｎｗｎの薄手空間を５室設け、それぞれブチルテ
ープの仕切テープ（５）両側へ容量１．ＯＡの導線（４
） （４）を配置し、薄手空間にそのまま電導性蓄熱媒
体（１）を１２０ｇ宛充填した。
ｒｍ、よこ８５０画、厚さ４ｍ程度の面状発熱体を２枚
の厚さ１圃ポリカーボネート板からなる非電導性シート
（２） （２）で作ったものである。この面状発熱体の
内部をよこ方向に細長くたてを幅５ＩＩＩＩ［ｌ、厚さ
２ｍのブチルテープで５等分し、幅約７５ｍｍ、長さ約
８３０ｎｗｎの薄手空間を５室設け、それぞれブチルテ
ープの仕切テープ（５）両側へ容量１．ＯＡの導線（４
） （４）を配置し、薄手空間にそのまま電導性蓄熱媒
体（１）を１２０ｇ宛充填した。
電導性蓄熱媒体（１）の組成はポリエチレングリコール
６００ｇに対して黒鉛粉末２９５ｇを混合したものであ
る。
６００ｇに対して黒鉛粉末２９５ｇを混合したものであ
る。
この面状発熱体に対して１００ｖ交流電源を通じた際の
時間と第４図中Ａ−Ｅの位置の表面との関係を第１表に
示す。
時間と第４図中Ａ−Ｅの位置の表面との関係を第１表に
示す。
第 １ 表
第１表から明らかなように、通電直後は７Ａもの電流が
流れるが、１分後には２Ａとなり、５分〜１０分でほぼ
平衡値の０．６Ａになる。温度も２１’Ｃから３４°Ｃ
に達し、３７℃以上には上らないサーモスタットとして
作用する発熱体となり、保温マットとして最適なもので
ある。
流れるが、１分後には２Ａとなり、５分〜１０分でほぼ
平衡値の０．６Ａになる。温度も２１’Ｃから３４°Ｃ
に達し、３７℃以上には上らないサーモスタットとして
作用する発熱体となり、保温マットとして最適なもので
ある。
第１図はポリエチレングリコールと黒鉛粉末混合比を変
えたものの通気時間と温度の関係を示すグラフであり、
第２図は第１図における黒鉛粉末の通電初期の時間と温
度及び電流値の関係を示すグラフである。 第３図は面状発熱体を示す一部破断平面図、第４図は他
の面状発熱体を示す平面図である。 （１） 電導性蓄熱媒体 （２） 非電導性被覆シーＩ〜 （３） 木綿ガーゼ （４） 導線 （５） 仕切テープ 以上
えたものの通気時間と温度の関係を示すグラフであり、
第２図は第１図における黒鉛粉末の通電初期の時間と温
度及び電流値の関係を示すグラフである。 第３図は面状発熱体を示す一部破断平面図、第４図は他
の面状発熱体を示す平面図である。 （１） 電導性蓄熱媒体 （２） 非電導性被覆シーＩ〜 （３） 木綿ガーゼ （４） 導線 （５） 仕切テープ 以上
Claims (1)
- １ 温度変化により溶融状態と固体状態とをとり得る有
機化合物からなる蓄熱媒体と炭素粉末からなる電導性物
質との混合物を表裏２枚の非電導性被覆シー１〜で密封
すると共に前記混合物の電導性蓄熱媒体内に所定間隔を
おいて導線を埋設してなることを特徴とする面状発熱体
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9473383A JPS59219886A (ja) | 1983-05-28 | 1983-05-28 | 面状発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9473383A JPS59219886A (ja) | 1983-05-28 | 1983-05-28 | 面状発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59219886A true JPS59219886A (ja) | 1984-12-11 |
Family
ID=14118311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9473383A Pending JPS59219886A (ja) | 1983-05-28 | 1983-05-28 | 面状発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59219886A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62217590A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-25 | 松下電器産業株式会社 | 加熱装置 |
| JPS63116994U (ja) * | 1987-01-19 | 1988-07-28 | ||
| JPS6484588A (en) * | 1987-09-25 | 1989-03-29 | Tanaka Kenichi | Heating element |
| JPH0190925U (ja) * | 1987-12-10 | 1989-06-15 | ||
| US7332695B2 (en) * | 1997-06-25 | 2008-02-19 | Mitsubishi Pencil Co., Ltd. | Carbon heating element and method of producing same |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5022735A (ja) * | 1973-07-02 | 1975-03-11 | ||
| JPS54131139A (en) * | 1978-04-01 | 1979-10-12 | Kiichirou Sarui | Nonnweight type resistance heating element |
-
1983
- 1983-05-28 JP JP9473383A patent/JPS59219886A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5022735A (ja) * | 1973-07-02 | 1975-03-11 | ||
| JPS54131139A (en) * | 1978-04-01 | 1979-10-12 | Kiichirou Sarui | Nonnweight type resistance heating element |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62217590A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-25 | 松下電器産業株式会社 | 加熱装置 |
| JPS63116994U (ja) * | 1987-01-19 | 1988-07-28 | ||
| JPS6484588A (en) * | 1987-09-25 | 1989-03-29 | Tanaka Kenichi | Heating element |
| JPH0190925U (ja) * | 1987-12-10 | 1989-06-15 | ||
| US7332695B2 (en) * | 1997-06-25 | 2008-02-19 | Mitsubishi Pencil Co., Ltd. | Carbon heating element and method of producing same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3412358A (en) | Self-regulating heating element | |
| US6493507B2 (en) | Water heating unit with integral thermal energy storage | |
| US2808494A (en) | Apparatus for storing and releasing heat | |
| JPS59219886A (ja) | 面状発熱体 | |
| CN206878134U (zh) | 一种用于圆柱形电池的热管理模块及电池组 | |
| US4629584A (en) | Composition of heat-sensitive electrosensitive substances and a panel heater made therefrom | |
| JPS6063890A (ja) | 面状発熱体 | |
| JPS5966093A (ja) | 電導性蓄熱媒体 | |
| JPS60158586A (ja) | 自己温度調節面状発熱体 | |
| JPS60124388A (ja) | 面状発熱体用電極 | |
| JPS5918804B2 (ja) | 熱感応性素子 | |
| JPH0351914Y2 (ja) | ||
| JP2524988B2 (ja) | 複合蓄熱体 | |
| JPS59110101A (ja) | 感熱電気抵抗組成物 | |
| CA1287428C (en) | Composition of heat-sensitive electrosensitive substances and a panel heater made therefrom | |
| JPS60140692A (ja) | 感熱電気抵抗組成物 | |
| KR200320681Y1 (ko) | 면상발열체를 이용한 휴대용 보온주머니 | |
| JPH1079287A (ja) | 室内内装材用遠赤外線放射型加熱体及び暖房具付室内内装材 | |
| JPS60257091A (ja) | 高分子系自己温度調節発熱体 | |
| KR870001323B1 (ko) | 축열 난방장치 | |
| JP2719936B2 (ja) | 自己温度調節低温度発熱体 | |
| JPH0429197B2 (ja) | ||
| JPS6298154A (ja) | 蓄熱装置 | |
| CN216814318U (zh) | 一种可储热供暖的黑板 | |
| Brodeur et al. | Phase change materials for thermal stabilization of composite thermistors |