JPS60212990A - ヒ−タ - 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】 産業上の利用分野 本発明は暖房器具などに用いられる自己温度制御性ヒー
タに関する。

従来例の構成とその問題点 従来のこの種のヒータは第１図に示すように、互いに離
れて位置する一対の電極１ａ、１ｂと、この電ｆＭｌａ
、１ｂの間に介在する結晶性樹脂に導電性付与材を配合
した正の抵抗温度特性を有する抵抗体２と、電４ｉ１ａ
、１ｂおよび正の抵抗温度特性を有する抵抗体２を包む
ように設けられた電気絶縁層３から成っていた。ここで
、使用する抵抗体の抵抗温度特性は、■樹脂の軟化点、
■導電性付与材の導電率、■導電性付与材と樹脂の配合
比の３点により決定される。これを第２図で説明する。

１はとのヒータの放熱曲線、２はとのヒータのフトン掛
は等の異常テスト時の放熱曲線、３．４および５は前記
３点を変化させた場合の主な抵抗体の抵抗温度特性を示
す発熱曲線である。すなわち、放熱曲線１と発熱曲線３
．４の交点の温度Ｔ１、放熱曲線１と発熱曲線５の交点
の温度Ｔ２が、それぞれの抵抗体の通常の通電時の定格
発熱温度となる。

ここで、発熱曲線３は低融点の結晶性樹脂に導電ｔｅ１
１．１与４ｑを多く混合した場合の抵抗時Ｖ１である。

この場合、通電時の定格発熱温度は非常に高くなるが、
電圧印加直後の電流１１　（以後、突入電流と呼ぶ）の
値と定格発熱温度における電流１＋３（以後、飽和電流
と呼ぶ）の値の比Ｉｉ／Ｔｓ（以後、突入飽和電流比と
呼ぶ）は大きく、Ｉ、／Ｉｓ≧５となる。例えば定格１
００Ｖ−７００Ｗの大容量の暖房器具に応用した場合、
飽和電流Ｉ５が７アンペアであるので、突入電流１１は
３５アンペア以上となり、家庭用には使用できない。ま
た、発熱曲線４は高融点の結晶性樹脂に導電性付与材を
発熱曲線３の抵抗体よりも少なく混合した場合の抵抗温
度特性である。この場合、通電時の定格発熱温度も高く
、突入飽和電流比Ｉ、／Ｉ、は小さくなり、大容量の暖
房器具に使用しても、突入電流Ｉ、は１５アンペア以内
となって家庭用でも使用可能となる。しかし、この場合
、定格発熱温度における抵抗温度曲線の傾きが小さいた
めに、フトン掛は等の異常テストをした場合、放熱曲線
１は上方に移動し、放熱曲線２となる。このため、放熱
曲線２と発熱曲線４の交点の温ｊ琵がＴ３となる。

すなわち、発熱曲線３の抵抗体の場合の交点の温度Ｔ４
に比べて、定格発熱温度Ｔ１との温度差が大きくなる。

つまり、安全性に開門が生じる。また、発熱曲線５は低
融点の結晶性樹脂に導電性付与材を発熱曲線４の抵抗体
と同等に混合した場合の抵抗体の抵抗特性である。この
場合、定格発熱温度Ｔ２が低い。

すなわち、これらの発熱曲線３．４および５の特性を有
する抵抗体は、暖房器具等の大容量の家庭用品には使用
できないという問題点を有していた。

発明の目的 本発明はかかる従来の問題を解消するもので、突入電流
と飽和電流の比を小さくし、なおかっ、放熱がおさえら
れた状態においても通電時の定格発熱温度の変化の小な
る自己制御時ヒータを供給することを目的とする。

発明の構成 この目的を達成するために、本発明は、互いに離れて位
置する一対の電極の間に、温度が上昇するとともに急激
に抵抗が大きくなる温度点を有する正の抵抗温度特性の
抵抗体と前記温度点より低温域で温度点を有しかつ前記
抵抗体の室温抵抗値より小さい室温抵抗値を有する正の
抵抗温度特性の他の抵抗体とを交互に介在させ、かつ、
前記一対の電極と前記抵抗体を包むように電気絶縁層を
設けたものである。

この構成により、交互に介在させた抵抗体が、室温域で
高抵抗の抵抗体と、高温域で高抵抗となる抵抗体の組み
合せであるために、全体の抵抗値としては、室温域で高
抵抗でかつ、高温域でも高抵抗となり、突入電流が小さ
くなる。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第３図、第４図を用いて説明
する。第３図において、電極１ａの周囲に、結晶性樹脂
として軟化点１２８℃の高密度ポリエチレン（三菱化成
・ツバチックＥＴＱＯ８）に導電性付与材としてのカー
ボンブラック（電気化学工業デンカ・アセチレンブラッ
ク）８ｗｔ　％混入した温度が上昇するとともに急激に
抵抗が大きくなる温度点を有する正の抵抗温度特性の抵
抗体４を設け、その周囲に、抵抗体４に混入した結晶性
樹脂よりも軟化点の低い結晶性樹脂としての軟化点９１
℃の低密度ポリエチレン（住友化学、スミ力センＥ２０
９）に導電性付与材としてのカーボン・ブラック（電気
化学工業・アセチレン・ブラック）１０Ｗｔ　％混入し
た室温抵抗値が抵抗体４よりも小さく、抵抗体４より低
温域で温度点を有する正の抵抗温度係数の抵抗体５を設
け、その周囲に、他の電極１ｂを設け、その周囲に電気
絶縁層３を設けた構成となっている。なお、第１図と同
一部材には同一番号を付している。

上記構成の動作を第４図により説明する。１はとのヒー
タの）ｌｉ熱曲線、２はこのヒータのフトン掛は等の異
常テスト時の放熱曲線、３は抵抗体４の発熱曲線、４は
抵抗体５の発熱曲線、５はこのヒータの発熱曲線である
。抵抗体４と抵抗体５け交互（直列）に設けられている
ために１電極間の抵抗値は曲線５の抵抗温度特性を示す
。このため、室温雰囲気で通電を行うと抵抗値が大きい
ために突入電流１１が小さくなり、この突入電流１１と
、放熱曲線１と抵抗値を示す発熱曲線５との交点Ａで示
される通電時の定格発熱温度Ｔ５において流れる飽和電
流１８との比、すなわち突入飽和電流比１ｉ／１ｓが小
さくなる。また、通電時の定格発熱温度が温度上昇とと
もに急激に抵抗が大きくなる温度点の近傍となるために
、ふとん掛は等の異状テスト（放熱状態は放熱曲線２と
なる）をしても発熱温度Ｔ６け定格発熱温度Ｔ５の近傍
となる。

発明の効果 以上のように本発明のヒータは、交互に介在させた抵抗
体が、室温域で高抵抗の抵抗体と、温度が上昇するとと
もに急激に抵抗が大きくな９室温域で高抵抗の抵抗体の
抵抗値よ妙も大きくなる抵抗体の組み合せである。この
ため、電圧を印加した場合、室温域で高抵抗でかつ、高
温域でも高抵抗となり、突入電流が小さくなる。このた
め、突入電流と飽和電流の比が小さくでき、家庭用の暖
房器などに好適な自己温度制御性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のヒータの一部切欠斜視図、第２図は従来
のヒータの抵抗温度特性を示す特性図、第３図は本発明
のヒータの一実施例を示す一部切欠斜視図、第４図は本
発明のヒータの一実施例の抵抗温度特性を示す特性図で
ある。 １ａ、１　ｂ　−−−電極、３−　・ｉ！気絶縁層、４
．５　抵抗体。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 湛妾 第３図 第　４　図 逼　夷

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに離れて位置する一対の電極と、前記一対の
   ＹＬ極の間に交互に介在させた、温度が上昇するととも
   に急激に抵抗が大きくなる温度点を有する正の抵抗温度
   特性の抵抗体および前記電極と前記抵抗体の間に介在さ
   せた前記温度点より低温域で温度点を有し、かつ、前記
   抵抗体の室温抵抗値より小さい室温抵抗値を有する正の
   抵抗温度特性の他の抵抗体と、前記一対の電極と前記交
   互に介在させた抵抗体を包むように設けられた電気絶縁
   層からなるヒータ。 ■　交互に介在させた正の抵抗温度特性を有する抵抗体
   において室温抵抗値の低い方の抵抗体は、高い方の抵抗
   体より温度の低い軟化点を有する結晶性樹脂を混合して
   なる特許請求の範囲第１項記載のヒータ。