JPS599885A

JPS599885A - 発熱装置

Info

Publication number: JPS599885A
Application number: JP11851782A
Authority: JP
Inventors: 成川　泰弘
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1982-07-09
Filing date: 1982-07-09
Publication date: 1984-01-19

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】この発明は、発熱装置に係り、特に発熱源として正特性
サーミスタ素子を用いた発熱装置に関する。

従来のこの種の発熱装置としては、例えば第１図および
第２図に示すようなものがある。まず構成を説明すると
、対向する端子枠１および２の両端には、絶縁材からな
るスペーサ６が介装されており、前記端子枠１，２間に
は、該端子枠１．２の長手方向に沿って平板状の正特性
サーミスタ素子（以下、単に素子と記す）４が所定の間
隔を保って、前記長手方向と直角に複数枚配設され、該
各素子４は、接着剤５によって端子板１．２に固定し、
かつ該各素子４の両側端面に設けである銀電極６および
７と前記端子枠１，２とを、それぞれ導電性接着剤８に
より電気的に接続しである。

上述のような構成において、電流が一方の端子板、例え
ば端子板１から導電性接着剤８．銀電極６．素子４．銀
電極７および導電性接着剤８を経て他方の端子板２に流
れると、素子４は発熱する。この状態で各素子４間に、
前記電流径路と同一方向に強制送風９を行ない、素子４
からの熱放散による熱出力を得るものである○しかし、
このような従来の発熱装置は、素子４に流れる”ｐ：流
の方向と送風９の方向とを同一にする必要があるため、
風下側の銀電極７近傍に熱が集中し、該鍋′電極７およ
び導電性接着剤８が熱ストレスによって劣化を早めるこ
とになる。すなわち、風下側の銀電極７と素子４との境
界面、または導電性接着剤８と端子枠２との境界面にお
ける電気抵抗が増大し、ジュール熱によって銀電極７お
よび導電性接着剤８の劣化が促進され、ついには素子４
の熱暴走に発展して重大な故障となる恐れがある。まだ
、素子４の風下側銀電極７の近傍が高抵抗となるので、
素子４に流れる電流が制限され、熱交換の・効果が著し
く悪くなるという欠点があった。

さらに前記の素子４は、本来、ＢａＴｉＯ３にＭｎ０ｎ
等を添加した酸化物から成っているため、還元性雰囲気
にさらされると、その特性が著しく劣化し、熱出力の低
下は勿論のこと、素子４の抵抗・温度特性の最大抵抗値
も低下し、例えば比較的低温度で酸化分群する食用油等
が付着すると、熱によって食用油が分解（酸化）すると
きに素子４を還元させキューり温度２００〜２３０°Ｃ
、の場合には、５０〜１００時間で素子４を熱暴走させ
るという欠点がある上、前記従来の構造では強制送風に
よる風が直接素子４に触れるため、この発熱装置を設置
する場所および雰囲気が制約されるという欠点があった
。

この発明の目的は、素子に直接風を当てず、また素子の
風下側に熱が集中しないように構成することにより、熱
出力を向上し、設置場所および雰囲気に制約されること
なく、信頼性の極めて高い正特性サーミスタ発熱装置を
提供することにある。

この目的を達成するため、この発明においては、電気端
子を兼ねかつ通風孔を有する第１と第２の金属性放熱体
と、平板状の正特性サーミスタ素子の平板部側面に電極
を設けた発熱体とを設け、前記第１と第２の２個の金属
性放熱体によって、これらに相隣る１個の発熱体を挾持
するようにこれらを交互に配設し、該発熱体と第１およ
び第２の金属放熱体とを絶縁性固定枠内で圧接のうえ固
定するとともに、前記発熱体を外気から遮蔽し、かつ、
第１の金属性放熱体から発熱体を経て第２の金属性放熱
体に電流を流すようにしである。

以下、この発明の一実施例を第５図〜第６図に基づいて
説明する。第６図は、構造全体の斜視図を示し第４図は
、第６図のＢ−Ｂ線を含む水平面で切断して矢印方向に
見た平面図、第５図は、この実施例の基礎的構造と通電
機構の説明図、第６図は、該実施例の組立方法を示す斜
視図である。なお、各図中、同一または同等のものには
同一の符号を付ける。まず、構成を説明すると、第５図
に示すように、平板状の正特性サーミスタ素子（以下、
単に素子と記す）１゜の測子板面に銀電極１１．１１′
を設けた発熱体を、予め格子状の通風孔１２を設け、か
つ、電気端子を兼ねた金属製放熱体（以下、単に放熱体
と記す）１３．１３’によって挾持するように、前記発
熱体と放熱体１３．１３’とを耐熱性電気絶縁材からな
る固定枠１４内に交互に配設した後、矢印Ｆ方向（第５
図参照）に圧接する。なお、１８はねじ穴を示す。

つぎに第６図について該発熱装置の組立方法につき述べ
る。まず耐熱性電気絶縁材からなる固定枠１４の端面に
設けた挿入口２２に止め板２１を差込んで接着剤２６（
第４図参照）により固定し該止め板２１の内面にばね１
５を設け、ついで放熱体１３．素子１０および放熱体１
３′を交互に矢印２４方向から前記固定枠１４内に挿入
した後、第４図に示すばね１５′を介して止め板２１′
（ともに第６図には図示せず）を差込み、前記同様、接
着剤２３（第４図参照）により固着する。しかる後固定
枠１４の、素子１０が固定された位置に設けた切り欠き
溝２５に、素子１０の側面に対向する面に接着剤１７を
塗布した遮蔽板１６を差込んで固定し素子１０が外気に
触れないようにしたものである。

つぎに第３図、第５図および第６図に基づき電気回路に
ついて述べると、放熱体１５に設けた前記ねじ穴１Ｂ（
第５図参照）に、これと対応する位置に設けた固定枠１
４の穴１９（第６図参照）全通してねし２０（第６図参
照）を取付け、さらに放熱板１３′の下側に図示してな
いねじ２０′（第３図参照）を前記同様に取付け、該ね
じ２０．２０’によって第５図に示すように、電源２６
に対して放熱体１６．素子１０および放熱体１６′から
なる直列回路をそれぞれリード線により並列に接続する
０つぎに作用を説明する。第５図に示すように前記ねじ２
０．２０’をリード線によって電源２６の両端に接続す
ることにより、放熱体１６．銀電極１１素子１０．銀電
極１１−および放熱体１５′、を経て電流が流れて素子
１０が発熱する。該発生熱は、前記素子１０から放熱体
１３．１３’に伝導し、通風孔１２中を通過する強制送
風９によって熱出力を得ることができる１、該実施例は
、前記のように構成することにより、電流の方向は素子
、１０の平面部に対して直交方向となり、また通風孔１
２が素子１０と平行となるため、通電方向と通風方向と
を直交させることができ、かつ素子１０を外気に触れさ
せることなく熱出力を得ることができる。

上述したように、この発明によれば、発熱体の素子中の
電流方向と、通風方向とを直交させることができるので
、素子の風下側における熱の集中が無くなり、従って風
下側の電極の劣化や、該劣化に起因する素子の抵抗増加
を防止することができるから、素子の溶解や欠損等の重
大な故障を防ぐことができるという効果が得られる。さ
らに素子が直接外気に触れることが々く、電気端子を兼
ねた放熱体から熱出力を得ることができるので、該発熱
装置の設置場所や雰囲気が制約を受けることなく、適用
範囲が広く熱出力の高い高信頼性の発熱装置を提供する
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の発熱装置の斜視図、第２図は、第１図
のＡ−Ａ線を含む垂直面で切断して矢印方向に見た側面
図、第３図は、この発明の一実施例の斜視図、第４図は
、第６図のＢ　−Ｂ線を含む水平面で切断して矢印方向
に見た平面図、第５図は、この実施例の基礎的構造と通
電機構の説明図、第６図は、該実施４Ａの組立方法を示
す斜視図である。符号の説明１０・・・素子１１．１１’・・・銀電極１２・・・通
風孔　　　　　１３．１５’・・・放熱体１４・・・固
定枠　　　　　１．、ｊｊ−、１５’・・・ばね１６３
１．遮蔽板　　　　　２０．２０’・・・ねじ２６・・
・電源、パ量−゛・代理人弁理士　薄　１）利ｒ’：＊：。１７−・　１− 光１図罰２図

Claims

【特許請求の範囲】

電気端子を兼ねかつ通風孔を有する第１および第２の金
属性放熱体と、平板状の正特性サーミスタ素子の平板部
両面に電極面を設けた発熱体とを有し、前記第１と第２
の２個の金属性放熱体によって、これらに相隣る１個の
発熱体を前記電極面を介して挾持するようにこれらを交
互に配設し、これら複数個の該発熱体と第１および第２
の金属放熱体とを絶縁固定枠内において圧接のうえ固定
するとともに、前記発熱体を外気から遮蔽し、かつ前記
第１の金属性放熱体から発熱体を経て第２の金属性放熱
体に電流を流すように構成したことを特徴とする発熱装
置。