JPS5963690A - 長い電気装置 - Google Patents

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、長い電気装置、特にヒータおよびヒータを備
えた電気回路に関する。

化学工業において、加熱パイプ、タンクおよびその他の
装置等に使用される多数の長い電気ヒータは、電源装置
の一端と接続されヒータ全長を動作させる比較的低抵抗
な２つ（あるいは２つ以上）の導体を備えている。これ
ら導体の間には、複数の加熱素子が互いに並列に接続さ
れている。このようなヒータの利点は、もしも必要であ
れば、ある長さに切断することができることにある。第
１種の上記ヒータでは、加熱素子は、複数の導体間に位
置する連続したあるいは分割された導電性ポリマである
。また、第２種のヒータで□は、加熱素子は、１つある
いは複数の抵抗性加熱電線゛電線であって、この電線は
ヒータの長さを減少させるとともに、交互に位置する導
体と接続されている。

このようなヒータは、一般に帯状ヒータと呼ばれている
。帯状ヒータは、ある長さに切断されたときに、切断端
部に低温部分を有しており、低温部分は切断箇所に依存
している。多くの使用者にとって、細長ヒータは自己調
整機能を有することが好ましい。これは、たとえば上述
された第１種のヒータにおいては、少なくとも一部分が
ＰＴＣ特性を示す導電性ポリマの連続した細片を使用す
ることによって達成可能である。また、第２種のヒータ
では、ＰＴＣ部材にて構成された接続素子を介して、加
熱電線、空片方あるいは両方の導体に接続することによ
って達成可能である。

上述の細長ヒ゛−夕の導体は比較的低抵抗であるけれど
も、電源装置からの距離が増大′した場合に、２つの導
体間にやはり最終的な電位の損失が発生する。そして、
加熱素子から発生する熱量は部分的に両導体間の電位差
に依存しているので、上記の損失は使用可能なヒータの
長さを制限する。このようなヒータの使用可能最大長さ
は、導体の形状を大きくすることによって増大できるが
、この方法は費用がかかり、ヒータをより重くするとと
もにその柔軟性を減少させる。自己調整ヒータの別の制
限は、低温時にしばしばヒータの抵抗が定常動作状態に
おけるそれらの抵抗よりも大幅に小さくなる点にある。

すなわち、ヒータがスイッチある。多くのヒータにとっ
て制限となる他の点は、それらがある特定範囲内の供給
電圧によってのみ動作可能であることにある。

いく種類かの細いヒータ、および上述のヒータに使用さ
れる導電性ポリマは、アメリカ合衆国特許出願風２，９
５２，７６１．２，９７８，６６５．３，２４３，７５
３゜３．３５１，８８２，３，５７１，７７７．３，７
５７，０８６，３，７９３，７１６゜３．８２３，２１
７，３，８５８，１４４，３，８６１，０２９，４，０
１７，７１５゜４．１７７．４４６．　４．ｔｓｓ、２
７６．４，２３７，４４１，４，２４２５７３゜４．２
４６，４６８，４，２５０，４００．４，２５５．６９
８，４，２７２，４７１゜４．３３４，３５１および４
，３６１，７９９．既刊雑誌ポリマ・サイエンス１９号
８１２〜８１５頁（クラソンとクバート著）；雑誌ポリ
マ・エンジニアリング・アンド・サイエンス１８号６４
９〜６５３頁（１９７８年、ナーキス・エト・アル著）
；西トイ２、７５’５，０７６　ｉ　　および２，８２
１，７９９ｉ　　肌付のヨーロン００３８７１８．００
６３４４０およびＯＯ’６７６７９に開本発明者によっ
て見出されたところによれば、・２つの長い一気接続手
段と複数の電気素子とを備えた長し、）電気装置の性能
を実質的に改良することができる。装置の一端部にて電
源装置を第１電気接続手段の１つに接続し、装置の他端
部にて電気装置を第２電気的接続手段に接続することに
よって、複数の電気素子は、２つの接続手段の間にて並
列に接続されている。装置がこのよう番こ接続されると
ともに、２つの接続手段が同じインピーダンスを有する
（通常そうであるけれども）場合に、２つの接続手段間
の電位低下は、装置の一端部近傍と装置の他端部近傍と
において同じである。（そして、理論的には少なくとも
、同じであり得る。

）装置！両端邪曲における電位、低下のこの均等性は、
実質的な性能改良を導く。さらに、装置が通常の方法に
よって接続されている場合、各素子（Ｃ）おける低下電
圧よりも小さい。第３の接続手段が実質的なインピーダ
ンスを有するときに、素子（Ｃ）における低下電圧の減
少が特に示される。さらには、ＰＴＣヒータをこのよう
に接続することによって、電流流入のいかなる問題も実
質的に軽減することができる。さらに、電源装置は、い
ろいろな種類のものが使用可能な第３の接続手段を介し
て（装置の他端部にて）第２の接続手段と接続されてい
るので、第３の接続手段の特性をその電気回路の付有特
性、特にその相互インピーダンスおよび温度変化と相関
させることによって、非常に貴重な結果を得ることがで
きる。適当な第３電気的接続手段の一例は、 （１）　（ａ）動作温度領域では実質的にほとんど変化
せず、第１および第２電気的接続手段それぞれのインピ
ーダンスと実質的に等しいか、または実質的に小さいか
大きいインピーダンスを有する；あるいは （ｂ）温度上昇時に実質的に減少するインピーダンスを
有する；あるいは （Ｃ）温度上昇時に実質的に増加するインピーダンスを
有する 電線や金属細片等の単純な導体と； （２）２つの長い電気的接続手段と、それら両接続手段
の間に並列に接続された複数の電気素子とを備えた別の
電気装置と； （３）直流電源装置が使用される場合には、アース接続
端子とを 含んでいる。

本発明に使用される装置は、通常、装置の一端部が他端
部よりも電源装置近傍にあるように物理的に設置される
。したがって、本発明の記述と特−許請求の範囲の記載
の簡易化および明瞭化のために、本明細書中では、“近
傍部パおよび“遠端部°′という用語は、複数の細長い
接続手段とそれらを備えた装置の端部を表わすのに用い
られる。しかしながら、たとえば、１つのループ内にて
“遠端部′°が゛°近傍部゛′よりも電源装置に近いよ
うに、ように改良された装置もまた、本発明に包含され
ることが理解されるだろう。

本発明の記述の簡単化と明瞭化のために、“長い並列装
置”という用語は、本明細書中では、（ａ、）第１の長
い電気接続手段；と （ｂ）第２の長い電気接続手段；と （Ｃ）第１および第２接続手段と間に互いに並列に接続
された複数の電気素子とを 備えた長い電気装装置を表わすのに使用される。

本発明の電気回路は、 （１）長い並列装置；と （２）装置（１）の第１接続手段の近端部および装置（
１）の第２接続手段の遠端部に接続された電源装置とを 備えている。上述したように、電源装置と第２接続手段
の遠端部とを接続するのに、広範囲の種類の第３電気的
接続手段が使用可能である。第３接続手段は、長い並列
手段から物理的に分離されたり、あるいはそれに（電気
的に絶縁されて）固定される。第３電気接続手段が物理
的に長い並列装置に固定されている場合には、′第２お
よび第３接続手段が互いに接続されているか否かに拘わ
らず、また装置が電源装置に接続されているか否かに拘
わらず、得られた複合装置は本質的に新規なものである
。このような新規な装置が、本発明の一部を形成する。

こうして、本発明による複合装置は、（１）長い並列装
置と； （２）装置（１）に物理的に固定されているけれども、
電気的には絶縁されている第３の長い−電気接続手段と
を； 備え、 （Ａ）もしも、（＋）装置（１）の第１および第２接続
手段が電線にてなる導体であり、か２装置（１）の素子
ＦＣ）が導体を内部に固定されたＰＴＣ導電性ポリマ細
片であり、また（１υ第３電気接続手段がまた電線にて
なる導体であり、（ｆｉｔ）複合装置が他の長い接続手
段を備えていないならば； 第３接続手段が、２５℃において、 （ａ）　０．．２　’Ｘ　Ｒ２５以下または０．２’Ｘ
Ｒ以下２ である；あるいは （’ｂ）　１．２　Ｘ　Ｒ２５以上または１．２ＸＲ２
５以上２ であるｉあるいは 抵抗Ｒ３を有し； ここで、ｋ□　は第１接続手段の２５℃における１５０
°における抵抗であって；さらに（Ｂ）もしも、（１）
装置＋１＋の第１および第２接続手段が電線にてなる導
体でありかつ装置＋１１導電性ポリマ細片であり、また
（１１）第３の長い電気接続手段が、ＰＴＣ導電性ポリ
マ細片内に固定された２つの長い電線導体を備えた第２
の長い電気装置であるならば；第１および第２装置が、
電気的絶縁物質にてなる接続部材によって互いに物理的
に固定される逼 種マの電気接続手段はしばしば単純な導体であって、こ
の接続手段は、たとえば（単線または撚線である）円形
状の金属電線や平板状り金−細片本明細書中では時々単
に導体と記載されている。

しかしながら、あらゆる形態訴電気接続手段が使用可能
であることが理解されるだろう。−′般に、１つの（あ
るいは複数の各）長い並列装置におい（ｂ）各導体が実
質的に装置全長にわたって同じ断面形状を有し；（Ｃ）
導体の抵抗が、重量、可撓性およびコスト等の他の要因
に対して矛盾しないようにできるだけ低く；さらに（ｄ
）各導体が他の導体から一定距離にある（それらは、た
とえば直線状あるいは渦巻線状であってよい）ことが望
ましい。

前述したように、本発明特有の特徴によれば、第１およ
び第２接続手段が同じである場合には、両接続手段間の
低下電圧は、装置の近端部と遠端部とにおいて同じであ
る。理論的には、低下電圧は近端部と遠端部とにおいて
同じであり得るけれども、実際には、装置の長さ方向に
溢った電気および／または温度特性の変化は、理論から
実質的に逸脱することが結論されてよい。それにも拘わ
らず、装置の長さ方向に沿った低下電圧の均等性は、第
１および第２接続手段の近端部が電源装置に接続された
ときに大変良くなる。こうして低下電圧の均等性が改善
されることによって、特に装置がヒータである場合には
、種々の結論が得られる；特別には、電力が上記改善に
よって拡充されて、より長い回路を使用することができ
る。それゆえに、本発明では、主にヒータを対象として
記述する。しかしながら、また、センサや故障検出。

システム等の他の装置、特に装置の長さ方向に溜った異
なる箇所における側導体間の低下電圧の上記した均等性
によって利点を有す、る装置は、本発明に包含されるこ
とが理解されるだろう。

電気素子（Ｃ）は、第１と第２接続手段の間に互いに並
列に接続されているので、通常、互いに等しいけれども
、このことは必要でない。本発明の好ましい一実施態様
においては、少なくとも素子（Ｃ）のいくつア）がＰＴ
Ｃ素子を備え、該ＰＴＣ，素子は導電性ポリマあるいは
セラミックにて構晟されてよい。Ｐ　Ｔ　Ｃ素子それ自
体は単一の加熱素子であることが可能で：選択的にはＰ
ＴＣ素子はそれと直列に接続されたＺＴＣ抵抗にてなる
加熱素子を有することができる。素子（Ｃ）の形態は、
たとえば導電性ポリマの連続した１つの細片やウェブ、
あるいは導電性ポリマにてなる複数の切片といった、導
電性ポリマによって構成される少なくとも１つの素子で
あることが可能である。導電性ポリマ素子の組成は全体
的に均一であっても部分的に変化してもよい。適切な導
電性ポリマ素子は、（ａ）特にＺＴＣ特性を示す導電性
ポリマと；（ｂ）装置が自己調整ヒータであるようにＰ
ＴＣ導電性ポリマ素子を備えた素子即ち本質的に単一の
Ｐ　’ｉ’　Ｃ導電性ポリマにて構成された素子、ある
いは単一のＺＴＣ構、成素子およびたとえば長い導体の
１つを包囲する少なくとも１つのＰＴＣ構成素子を備え
た素子とを含んでいる。

本発明の他の好ましい実施態様においては、素子（Ｃ）
は、たとえば普通の帯状ヒータと同様に、２つの導体の
間に接続された１つあるいは複数の加熱電線である。

長い並列装置の電気的特性と、電源装置および長い並列
装置の°第２電気接続手段の遠端部と接続された電気的
接続手段の電気的特性とを相関させることによって、広
範囲にわたる種々の異なる効果を得ることができる。た
とえば、第３図ないし５図および第７図、８図の例に示
されるような本発明の最も単純な回路では、第３接続手
段は単純な導体であって、回路の電気特性は、長い並列
装置の第３接続手段および素子（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）
の各抵抗間の相関関係とそれら抵抗のあらゆる温度変化
に多大に依存している。第３接続手段のインピーダンス
が単に抵抗的であること、またそのインピーダンスの一
部または全部が誘導的あるいは容量的であることが可能
である；たとえば、第３接続手段は１つのＳ、ＥＣ，Ｔ
（表皮効果電流追跡）ヒータであってよい。

第１種の回路では、少なくとも室温においてまた一般的
には室温以上の温度において、たとえば２５°Ｃから２
００°Ｃまでの全温度領域にわたって、また好ましくは
、装置使用中に遭遇するような全温度において、第３接
続手段のインピータンスが、第１および第２導体の各イ
ンピーダンスよりも実質的に小さく、好ましくはそれら
の０．５倍以下であり、特別にはそれらの０．２倍以下
である。

第２種の回路では、少なくとも室温においてまた一般的
には室温以上の温度において、たとえば２５°から２０
０’Ｃまでの全温度領域にわたって、また好ましくは装
置使用中に遭遇するような全温度において、第３接続手
段のインピーダンスは、第１および第２導体の各インピ
ーダンスのたとえば０．９倍ないし１．１倍であり実質
的に等しい。

第３種の回路では、少なくとも室温においてまた一般的
には室温以上の温度において、たとえば２５°から２０
０°Ｃまでの全温度領域にわたって、また好ましくは装
置使用中に遭遇するような全温度ニオいて、第３接続手
段のインピーダンスは、第１および第２導体の各インピ
ーダンスよりも実質的に大きく、好ましくはそれらの１
．２倍以上であり、特別にはそれらの２倍以上、たとえ
ば２倍ないし１０倍以上であり、さらにはそれらの３倍
以上、たとえば３倍ないし１５倍以上である。そのよう
な回路では、第３接続手段が直列ヒータとして機能して
、ヒータの電力消費を促進する。正常（即ち定常）動作
状態下にて、並列ヒータのインピーダンス（および通常
必須ではない発生熱量月こ対する第３接続手段のインピ
ーダンス（および通常必須ではない発生熱量）の比率は
、たとえば０．０５から２０までであり、好ましくは０
．１から２．０までであり、特別には０．１から０．５
までで　。

あってよい。ＰＴＣヒータ全体が高インピーダンス状態
に変化するまで第３接続手段は熱を発生し続けるので、
並列ヒータが単一のＰ　ＴＣヒータである場合には、単
一の普通のＰ’ｒＣヒータの局部自己調整機能にある損
夾があるかもしれない。それゆえに、所望のヒータ動作
状態下では、ＰＴＣヒータの発生熱量は、好ましくは第
３接続手段の発生熱量の２倍ないし１５倍である。比較
的高いインピーダンスを有する第３接続手段を使用する
ことによって、長い並列装置の素子（Ｃ）における使用
電圧の低下は、実質的により減少する。

第４種の回路では、第３接続手段が温度とともに増加す
るインピーダンスを有する。その増加は小さくてよく、
普通の抵抗性電線ヒータの場合には、たとえば３００°
Ｃにおけるインピーダンスは、２５°Ｃのインピーダン
スの１．２倍ないし２倍であればよい。一方、素子（Ｃ
）がＰ　１’　Ｃ導電性ポリマ細片にてなることで定義
される長い並列装置の場合には、たとえば３００’ＣＪ
ｇ下の温度におけるインピーダンスは、２５°Ｃにおけ
るインピーダンスの少なくとも１０倍である。

第５種の回路では、第３接続手段は温度とともに減少す
るインピーダンスを有し、たとえば１５０℃におけるイ
ンピーダンスは、２５°Ｃにおけるインピーダンスの０
．８倍以下であり、好ましくは０゜２倍以下で７ある。

このような第３接続手段では、正常動作状態下にて、実
質的なインピーダンスを有していなくても、電流流入が
制御される。

第６種の回路では、固定抵抗が長い並列装置の第１およ
び第２接続手段の近端部間に接続され、この長い並列装
置は好ましくは自己調整ヒータである。上記回路は第１
１図に示されている。

第７種の回路では、ツェナーダイオード等の電圧制限装
置は、並列装置の第１および第２接続手段の近端部間に
接続されており、並列装置は好ましくは１つのヒータで
ある。第１２図には、この種の回路が示されている。電
圧制限装置によって、並列接続素子における低下電圧が
予め定められた値を確実に越えないようにすることがで
きる。

上述したように、第３の長い接続手段それ自体が定義さ
れた長い並列装置であることが可能であり、２つまたは
３つの位相電源装置と２つまたは３つの定義されたよう
な長い並列装置とを備えた特に役立つ複数の回路が、本
発明に包含され；これら装置が同じであることが好まし
いけれども、異なっていてもよい。これら回路の（すべ
てではないが）多くは１つの中性点を備え、動作時には
この中性点が長い電気接続手段によって供給されること
が好ましい。しかしながら、浮動性中性点もまた使用可
能である。

本発明による第８種の回路は、 （１）２つの位相電源装置と： （２）定義されたような第１の長い並列装置と；（３）
定義されたような第２の長い並列装置とを備え；第１装
置の接続手段の１つの一端部が、電源装置の第１相に接
続され；第１装置の他の接続手段の他端部が、第２装置
の接続手段の１つの一端部に接続され：さらに、第２装
置の他の接続手段の他端部が、電源装置の第２相に接続
されている。

好ましくは、回路にはまた、電源装置の中性点を２つの
装置間の接続端子に接続するさらに別の電気接続手段が
含まれる。この種の回路例が第１３図ないし１７図に示
されており、存在するのが好ましい中性接続端子が、図
面上に破線にて示されている。好ましい回路においては
（それらは対称的であるので）、２つの長い並列装置の
第１接続手段の近端部は、それぞれ電源装置の第１およ
び第２相と接続され、また２つの装置の第２接続手段の
遠端部は、互いに接続されるとともに電源装置の中性点
に接続されており、第１３図には、物理的に並んで位置
する装置が示され、第１６図には、物理的に一列に位置
する装置が示されているら本発明による第９種の回路は
、 （１）３相電源装置と； （２）定義されたような第１の長い並列装置と；（３）
定義されたような第２の長い並列装置と；（４）定義さ
れたような第３の長い並列装置とを備え；第１、第２お
よび第３装置それぞれの接続手段のひとつの一端部が、
電源装置の第１、第２および第３相に接続され：また各
装置の他の接続手。

段の他端部が、異なる相に接続されたり（三角形状接続
）、あるいは互いに接続されたり（星印状接続）する。

他端部が互いに接続される場合には、回路中に中性点が
存在し、′好ましくは、この中性点および電源装置の中
性点と接続されたさらに別の電気的接続手段が回路に含
まれる。しかしながら、浮動性中性点もまた使用可能で
ある。この種の回路例は、第１８図ないし２１図、３０
図および３１図に示されており、図面中には、好ましい
中性接続端子が破線にて示されている。第３０図には、
特に好ましい対称性の回路が示されている。

第８および第９種の回路が、回路電流を搬送する長い接
続手段を備えている場合には、第１４図ないし１７図、
２０図、２１図および３１図に示されているように、接
続手段および長い装置のインピーダンス（および、在る
場合には、それらの温度変化）を、一般的に上述された
ような所望の結果を得るために相関させることができる
。

第１３図ないし２１図、３０図および３１図には、種々
のヒータが導電性ポリマーヒータとして示されているけ
れども、同じ回路が、帯状ヒータおよび他の長い並列ヒ
ータに使用されるのに極めて適切である。

第８および９種の回路中にて、複数の長い並列装置が、
物理的に並んで位置している場合には、それらは互いに
分離可能あるいは互いに固定可能である。異なる複数の
回路を閉じるのに必要である種々の長い接続手段は、こ
のように、他の回路素子から分離可能であり、また１つ
あるいは複数の他の回路素子に接続可能である。

第８および９種の回路に使用できる複合装置は、後述の
パラグラフ（１）および（２）にて定義される装置を含
んでいる。このような装置の特殊な複数例が、第２２図
ないし２８図に断面図として示されている。各側におい
て、ポリマ性絶縁ジャケットを有する少なくとも１つの
ＰＴＣ導電性ポリマヒータ（１０１，１０２および１０
３）と、ポリマ性絶縁ジャケットを有する少なくとも１
つの電線導体（１１１，１１２，１１３および１１４）
とが、ポリマ性絶縁部材であるチューブ４１に物理的に
接続されている。

（１）定義されたような少なくとも２つの長い並列装置
を備えた複合装置であって、さらに１つあるいは複数の
長い接続手段を含むことができる。

第２２．２３および２４図に、この種の装置が示されて
いる。第２２図の装置が第１３図の回路の使用に適切で
ある；第２２図〔および同様に第２４．２５．２６と２
７図〕には、中性接続手段１１１が複数のヒータそれら
自体の導体よりも小さくてよいことが示されている。第
２３図の装置は、第１４図および１５図の回路に使用さ
れるのに適切である。第２４図の装置は、第１９図の回
路に使用されるのに適切である。

（２）定義されたような少なくとも１つの長い並列装置
と、少なくとも２つの長い接続手段とを備えた複合装置
。第２５．２６．２７および２８図にはこの種の装置が
示されている。第２５図の装置が第１６図および１７図
の回路に使用されるのに適切であり、電源装置から最遠
位置にある回路の部分において小形状導体が使用されな
いっ第２６図および２７図の装置が、第３０あり、電源
装置からの最遠部分には、ひとつの大形状導体も使用さ
れない。さらに、第３１区ｌにおいては、中間部分に小
形状導体が使用されないとともに、電源装置からの最遠
部分には小形状導体が使用されないし１つの大形状導体
も使用されない。第２８図の装置は、第２１図の回路の
中間部分として使用されるのに適切である。

実施例 本発明は、後述するいくつかの実施例によって説明され
るが、その中で、実施例１は、比較のた゛めの実施例で
ある。これらの実施例において、電源装置は１２０■交
流用であり、ヒータは、商標ｌ　Ｑ　ＰＴＶ　ｌ　を標
示してレイケム・コーポレイションの潅利下に使用でき
る自己調整導電性ポリマ細片ヒータであった。ヒータに
は、発光性の交差結合された：Ｐす（ビニリデン基弗化
物）中に分散されたカーボンブラックを含むＰＴＣ導電
性ポリマの１つの細片内に固定されるとともに、　すず
を表面メッキされた一対の標準的なｌ　８ＡＷＧの銅電
極線が備えられていた。ヒータは、約９ｗａｔｔｓ／ｆ
ｏｏｔの消費電力を定常状態下に有した。ヒータは、引
き続いて１０．１５０．１０．１５０および１’０ｆｅ
ｅｔの長さを有する部分に切断された。

単に公知の抵抗値を有する小形状の複数の抵抗が、電極
線の相異なる部分を接続するのに使用された。

それらの実施例において、それらの各抵抗での低下電圧
が測定され、その結果から接続手段の相異なる部分にお
ける電流流入が計算された。実施例１および２では、ヒ
ータの先端から１７０ｆｅｅＬの部分のみが使用され（
ヒータの残りの部分は接合されず）、実施例３では、３
３　Ｑ　ｆｅｅｔのヒータ全体が使用された。実施例１
ては、これは本発明によらない比較のための実施例であ
るので、（第１図に示すように）通常の方法によって電
源装置に接続された。実施例２および３では、ヒータは
（第３図に示すように）本発明による方法にて電源装置
に接続され、第６図に示すようなヒータに固定されたす
すを表面メッキした標準的な１８ＡＷＧの絶縁線にてな
る第３接続手段が使用された。各実施例において、ヒー
タおよび第３接続手段は、粘着性のテープによって、内
部を循環する約９°Ｃの水を有する直径２１ｎｃｈの１
つのスチールパイプに固定されるとともに、それから厚
さ１ｉｎｃｈの断熱部材によって覆われた。実施例３の
装置は、第２９図に図式的に示されており、第２９図に
おいて、電源装置に最も近い長さ１０フイートのヒータ
断片は断片１と指名され、断片ｌから１６０フイート離
れた長さ１０フイートのヒータ断片は断片２と指名され
、さらに電源装置から最も離れた長さ１０フイートのヒ
ータ断片は断片３と指名されている。実施例２に用いら
れる装置が、第２９図に示されている。ただし、第３の
電線が断片２の端部に接続されていることは図示されて
いない。

上述の実施例から得られた結果は後に示す表に要約され
ている。この表には、流入要因（即ち、定常状態での電
流に対する電流の比率）のうち初期値、と１０．６０お
よび１２０秒経過後の値と。

各断片１．２および３の各搬送線（電極〕における（ａ
ｍｐｓ単位の）電流と；各断片１．２および３における
両型送線間の（ｖｏｌｔｓ単位の）降下電圧と；（ａ）
ヒータの搬送線、（ｂ）ヒータ内の導電性ポリマ素子、
（Ｃ）装置内の第３の搬送線、および（ｄ）断片全体に
おける、各断片１．２および３についての（ｗａｔｔｓ
／ｆｏｏｔ単位の）消費電力とが示されている。

後記の表から得られる種々の特徴より、上述された実施
例は、本発明が有する利点の量的評価よりもむしろ質的
評価を得るためになされたものであることがわかる。し
たがって、相異なるそれらの特徴間の前述した関係が、
不当に信頼されてはならない。しかしながら、それらの
特徴が明瞭に示すところによれば、第３の接続手段を介
して電源装置をヒータの遠端部に接続することによって
、流入電流の減少、ヒータ全長にわたる均等な電力分配
、および導電性ポリマ細片両端間の低下電圧の城下が得
られる。

１１７０すし　　１．６　１．４．１．１　１．１１６
　１　−　１２０１００−２　　　１７０　　１８　　
　　１．４　　１３　１．１　　１．０’１５．１５　
−　　９３９３−３　　　３３０　　１８　　　　１．
２　　１．１　１．１　　１．０　１９　１０１９　　
５２　４２５３３．８　０　　−　　　１０．５１１　
−　　−−　−１４３１１　−１．７　２．０　−　　
　　８．７　９．１　　　　１．６　１．６　　Ｍ　１
２　１２．７−２．７　１．５　．３．１　　　　３．
３　２２　３．３２．６’２．６　２．６　８ｆｉ　　
６．３　９．０

【図面の簡単な説明】

第１図は、導電性ポリマ細片１１内に固定された導体１
および２を備えるとともに、電源装置８に普通に接続さ
れた普通の導電性ポリマ細片状ヒータを示す上面図： 第２図は、導体１および２と接続されるとともに、電源
装置８に普通に接続された加熱電線１５を備えた普通の
帯状ヒータを示す上面図；第３図は、第３接続手段３を
介して電源装置に接続され、第１図において本発明の回
路を供給する導電性ポリマ細片状ヒータを示す上面図；
第４図および第５図は、導電性ポリマがＰＴＣ特性およ
びＺ　ＴＣ特性をそれぞれ示す場合の第３図と同等の回
路図； 第６図は、ヒータおよび接続手段にポリマ性絶縁ジャケ
ット１２および３４をそれぞれ備えるとともに、さらに
ヒータおよび接続手段と接したポリマ性絶縁外装部材４
１を備えた、第３図に示したように１つのヒータと１つ
の第３接続手段とを有する複合装置の断面図； 第１ に接和 回路を供給する帯状ヒータを示す上面図（第５図はまた
第７図の回路と同等である）； 第８図は、電源装置に接続されて本発明の回路を供給す
るとともに□、加熱ヒータ３２がＰＴＣ素子３１を介し
て導体１および２と接続された帯状ヒータを示す上面図
； 第９図は、第１図の回路および第４図の回路において、
回路が閉じられた直後の電流を時間の関数として示す線
図； 第１０図は、第１．２．４および５図の回路の定常動作
状態中に、ヒータの２つの端部間で消費される電力を示
す線図； 第１１図は、第１と第２導体の近端部が互いに抵抗３５
を介して接続された点以外は、第３図と同じ上面図： 第１２図は、導体１と２の近端部が、ツェナーダイオー
ド等の電圧制限素子３６を介して互いに接続された点以
外は、第３図と同じ上面図；第１３図ないし１７図は、
２つの導電性ポリマＰＴＣヒータが２つの位相電源装置
に接続され、本発明の回路を形成する回路図； 第１８図ないし２１図、および３０．３１図は、３つの
導電性ポリマＰＴＣヒータが３つの位相電源装置に接続
され、本発明の回路を形成する回路図； 第２２図ないし２８図は、第１３図ないし２１図に使用
されるのに適当な複合装置の断面図；第２９図は、実施
例に使用される試験回路を示す上面図である。 １．２・・・導体、８・・・電源装興、１１・・・導電
性ポリマ細片ヒータ、１５・・・加熱電線、３・・・第
３接線手段、１２．３４・・・ポリマ性絶縁ジャケット
、４１・・・ポリマ性絶縁外装部材、３２・・・加熱ヒ
ータ、３５・・・抵抗、３６・・・電圧制限装置、１１
１．１１２．１１３．１１４・・・電線導体、１０１．
１０２．１０３・・・ＰＴＣ導電性ポリマヒータ。 図面の浄書（内容に変更なし） １「−− 〜、２０゜ Ｆｉｇ　、２７゜ 〜・２２・ 〜、２３ 手続補正書（自発） 昭和５８年６月６日 特許庁　長官　　殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第　０６７６６２　　　　号２、発明
の名称 長い電気装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　　アメリカ合衆国９４０２５　カリフォルニア、
メンロパーク、コンヌチチューション・ドライブ３００
番 名称　レイケム・コーボレイション ４代理人 ４８３−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 、　　　　　　＋１＋（＋＋（ａ）第１の長イ電気接続
   手段と；（ｂ）第２の長い電気接続手段と自Ｃ）第１お
   よび第２電気接続手段間で互いに並列に接続された複数
   の電気素子と４備えた１つの長い電気装置と； （１１）第３の長い電気接続手段と； （ｌｉｉｌ　（ａ）第１接続手段の一端部に接続され、
   かつ（ｂ）第３接続手段によって第２接続手段の他端部
   に接続された１つの電源装置とを； 備えたことを特徴とする電気回路。 （２）上記装置がヒータ、好ましくは自己調整機能を有
   するヒータである特許請求の範囲第１項に記載の電気回
   路。 （３）　２５℃において、第３接続手段のインピーダン
   スが、第１接続手段のインピーダンスの０．５倍以下で
   あり、かつ第２接続手段のインピーダンスの０．５倍以
   下である特許請求の範囲第１項ないし２項に記載の電気
   回路。 ｆ４）２５℃から、２００℃までの全温度領域において
   、第３接続手段のインピーダンスが、第１接続手段のイ
   ンピーダンスの０．９倍ないし１．１倍であり、かつ第
   ２接続手段のインピーダンスの０．９倍ないし１．１倍
   である特許請求の範囲第１項ないし２項に記載の電気回
   路。 （５）上記装置が自己調整機能を有するヒータであると
   ともに、回路の正常動作時の定常状下において、装置の
   発熱量に対する第３接続手段の発熱量の比率が２ないし
   １５である特許請求の範囲第２項に記載の電気回路。 （６）第３接続手段の１５０℃におけるインビニダンス
   が、２５℃におけるそのインピーダンスの０，２倍以下
   である特許請求の範囲第１，２項および５項に記載の電
   気回路。 （７）電源装置が２相交流電源装置であり、装置が第１
   ヒータであるとともに、第３接続手段が、（ａ）　　第
   １の長い電気接続手段と；（ｂ）　　第２．の長い電気
   接続手段と；（Ｃ）　　第１および第２電気接続手段間
   で互いに並列に接続された複数の電気素子とを；有する
   第２の長い電気ヒータを備え；第１ヒータの接続手段の
   ひとつの一端部が電源装置の第１相に接続され、第１ヒ
   ータの池の接続手段の他端部が第２ヒータの接続手段の
   ひとつの一端部に接続され；さらに第２ヒータの他の接
   続手段の他端部が電源装置の第２相に接続されている特
   許請求の範囲第２項に記載の電気回路。 （８）電源装置が３相電源装置であり、装置が第１ヒー
   タであり、さらに第３接続手段が、（ａ）第１の長い電
   気接続手段と； （ｂ）第２の長い電気接続手段と； （Ｃ）第１および第２の長い電気接続手段間で互いに並
   列に接続された複数の電気素子とを 有する第３の長い電気ヒータと；さらに、（ｌｖ）（ａ
   ）第１長い電気接続手段と；（ｂ）第２の長い電気接続
   手段と； （Ｃ）第１および第２の長い電気接続手段間で互いに並
   列に接続された複数の電気素子とを有する第３の長い電
   気ヒータとを備え；各第１、第２および第３ヒータの接
   続手段のひとつの一端部が、それぞれ電源装置の第１、
   第２および第３相に接続されるとともに；各ヒータの他
   の接続手段の他端部が相異なる相にあるいは互いに接続
   されている特許請求の範囲第２項に記載の電気回路。 （９）第１ヒータの第１接続手段の近端部が電源装置の
   第１相に接続され；第２ヒータの第１接続手段の近端部
   が電源装置の第２相に接続され；第３ヒータの第１接続
   手段の近端部が電源装置の第３相に接続され；さらに第
   １、第２および第３ヒータの第２接続手段の遠端部が、
   互いに接続されあるいは好ましくは電源装置の中性点に
   接続されている特許請求の範囲第８項に記載の電気回路
   。 （１０）第１ヒータの第１接続手段の近端部が電源装置
   の第１相に接続され；第２ヒータの第１接続手段の近端
   部が電源装置の第２相に接続され；第３ヒータの第１接
   続手段の近端部が電源装置の第３相に接続され；第１ヒ
   ータの第２接続手段の遠端部が電源装置の第２相に接続
   され；第２ヒータの第２接続手段の遠端部が電源装置の
   第３相に接続されたさらに第３ヒータの第２接続手段の
   遠端部が電源装置の第１相に接続されている特許請求の
   範囲第８項に記載の回路。 （１１）（１）（ａ）第１の長い電気接続手段と；（ｂ
   ）第２の長い電気接続手段と；（り）第１および第２電
   気接続手段ｌｎＪで互いに並列に接続された複数の電気
   素子とを備えた１つの長い電気装置と１ （１１）装置（１）に物理的に固定されているけれども
   、−黙約には絶縁されてそる第３の長い電気的接続手段
   とを； 備え、 （Ａ）もしも、（α）装置（１）の第１および第２接続
   手段が電線にてなる導体であり、かつ装置（１）の素子
   （Ｃ）が導体を内部に固定されたＰＴＣ導電性ポリマ細
   片であり、またφ）第３電気接続手段がまた電線にてな
   る導体であり、さらに（ν）合成装置が他の長い接続手
   段を備えていないならば； 第３接続手段が、２５℃において、 （ａ）０．２×Ｒ２１５以下または０．２×Ｒ２２５以
   下である；あるいは （ｂ）１．２ＸＲ以上または１．２ｘＲ２以上である；
   あるいは 抵抗ｋ　を有し； ２５ ここで、Ｒ□は第１接続手段の２５℃における抵５ 抗であり、ｋ　は第２接続手段の２５℃における抵抗で
   あり、そしてＲ１５０は第３接続手段の１５ｏ。 における抵抗であって；さらに （Ｂ）もしも、＠）装置（１）の第１および第２接続手
   段が電線にてなる導体でありかつ装置（１）の素子（Ｃ
   ）が導体を内部に固定されたＰ　ＴＣ導電性ポリマ細片
   であり、またＵｌ）第３の長い電気接続手段が、ＰＴＣ
   導電性ポリマ細片内に固定された２つの長い電線導体を
   備えた第２の長い電気装置であるならば； 第１および第２装置が、電気的絶縁物質にてなる接続部
   材によって互いに物理的に固定される； ようにされた特許請求の範囲第１項ないし１０項のいず
   れか１つに記載された回路に適当な複合装置。 （１２）さらに、 （ｉｌｌ　）第４の長い電気接続手段と；（１ｖ）装置
   （１）と接続手段（１１）および（ｉｌｌ　）とを互い
   に物理的に固定する絶縁物質にてなる接続部材とを 備えた特許請求の範囲第１１項に記載の複合装置。