JPS61143986A - 発熱体ユニツト - Google Patents
発熱体ユニツトInfo
- Publication number
- JPS61143986A JPS61143986A JP26666784A JP26666784A JPS61143986A JP S61143986 A JPS61143986 A JP S61143986A JP 26666784 A JP26666784 A JP 26666784A JP 26666784 A JP26666784 A JP 26666784A JP S61143986 A JPS61143986 A JP S61143986A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current fuse
- heating element
- current
- fuse function
- electrode
- 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
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- 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】
産業上の利用分野
本発明は、採暖器具及び、一般の加熱装置として有用な
発熱体ユニットに関するものである。
発熱体ユニットに関するものである。
従来の技術
従来のこの種の発熱体はＪ例えば特開昭５８−１６４１
８７号公報に示されるように第４図のような構造となっ
ていた。
８７号公報に示されるように第４図のような構造となっ
ていた。
すなわち、対向する一対の電極１，２上に正の抵抗温度
係数を有する（以下ＰＴＣと記す）発熱体層３が設けら
れ、その外表面は絶縁体４でチュービングされている。
係数を有する（以下ＰＴＣと記す）発熱体層３が設けら
れ、その外表面は絶縁体４でチュービングされている。
本構成では、ＰＴＣ発熱体層３のＰＴＣカーブによりあ
る自己制御温度に設定することができるものであった。
る自己制御温度に設定することができるものであった。
発明が解決しようとする問題点
しかし、このような構成で特に電極１．２間の距離が接
近している場合、この発熱体に外部よりの押圧、屈曲、
ねじり等により局部的に電極１゜２間距離が小さくなっ
たり、前記ＰＴＣ発熱体層３の一部に導電性物質が誤っ
て混入していたり電極が断線した場合など、ＰＴＣ発熱
線全体の抵抗値がほとんど変らず、その局部に電流が集
中し、局部過熱、アーク発生、さらには電極１，２間短
絡などが生じ、やけど、火災の発生などの危険性を有し
ていた。また電極１，２間の短絡に関しても、特に電極
抵抗が大きい場合などＰＴＣ発熱線全体に流れる電流値
に大きな変化は生じないので電流ヒユーズ等により確実
に通電を停止させることは困難である。このように、Ｐ
ＴＣ発熱体の抵抗値がほとんど変らず、変ってもＰＴＣ
発熱線自身の自己制御抵抗値範囲内レベルであり、その
局部に電流が集中した場合などは安全性を確保すること
ができないという問題点を有していた。
近している場合、この発熱体に外部よりの押圧、屈曲、
ねじり等により局部的に電極１゜２間距離が小さくなっ
たり、前記ＰＴＣ発熱体層３の一部に導電性物質が誤っ
て混入していたり電極が断線した場合など、ＰＴＣ発熱
線全体の抵抗値がほとんど変らず、その局部に電流が集
中し、局部過熱、アーク発生、さらには電極１，２間短
絡などが生じ、やけど、火災の発生などの危険性を有し
ていた。また電極１，２間の短絡に関しても、特に電極
抵抗が大きい場合などＰＴＣ発熱線全体に流れる電流値
に大きな変化は生じないので電流ヒユーズ等により確実
に通電を停止させることは困難である。このように、Ｐ
ＴＣ発熱体の抵抗値がほとんど変らず、変ってもＰＴＣ
発熱線自身の自己制御抵抗値範囲内レベルであり、その
局部に電流が集中した場合などは安全性を確保すること
ができないという問題点を有していた。
ところで電極１，２間が接近していない場合は上記のよ
うな現象はあまり存しないが、発熱体の大きさ、形状が
制約されたりあるいは高発熱量にしたりする場合などは
、電極間を、かなり接近させて構成しなければならなか
った。
うな現象はあまり存しないが、発熱体の大きさ、形状が
制約されたりあるいは高発熱量にしたりする場合などは
、電極間を、かなり接近させて構成しなければならなか
った。
そこで、本発明は特にこの一対の電極間を接近させた場
合において、上記従来の問題点を解消するもので、安全
で信頼性の高いものを提供することを目的とする。
合において、上記従来の問題点を解消するもので、安全
で信頼性の高いものを提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決する技術的手段は、このＰＴＣ発熱体
を複数個に分割し、このうち少なくとも２個以上の発熱
体の少なくとも一方の電極体に電流ヒユーズ機能体を電
気的に接続したものである。
を複数個に分割し、このうち少なくとも２個以上の発熱
体の少なくとも一方の電極体に電流ヒユーズ機能体を電
気的に接続したものである。
作 用
この技術的手段による作用は次のようになる。
すなわち、ＰＴＣ発熱体は適宜な長さで分割し複数個と
なっており、これに電流ヒユーズ機能体を適宜な個数電
気的に接続することにより、前記局部的な電流集中を検
知し、この通電を停止させたりする各種制伽を行ない安
全性を確保できるようになる。
なっており、これに電流ヒユーズ機能体を適宜な個数電
気的に接続することにより、前記局部的な電流集中を検
知し、この通電を停止させたりする各種制伽を行ない安
全性を確保できるようになる。
実施例
以下本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明する
。
。
第１図において、一対の電極体５，６間にＰＴＣ抵抗体
７を配して発熱体８−ａが構成されており、同様に発熱
体８−ｂ 、８−ｃ 、８−ｄ 、８−ｅが構成されて
いる。そして発熱体８−ａ、８−ｂは電流ヒユーズ機能
体９−ａ′、また発熱体８−ｃ、８−ｄは電流ヒユーズ
機能体９−ｂ、さらに発熱体８−ｅは電流ヒユーズ機能
体９−ｃと電気的に接続されている。このように発熱体
は５個に分割されており、２個ないし１個の発熱体と電
流ヒユーズ機能体を電気的に接続することにより、前記
の如く局所的に電圧が集中しても各電流ヒユーズ機能体
で検知し、通電を停止させ安全性を確保することができ
るものである。なお、第１図中１０は給電線、１１は接
続線である。
７を配して発熱体８−ａが構成されており、同様に発熱
体８−ｂ 、８−ｃ 、８−ｄ 、８−ｅが構成されて
いる。そして発熱体８−ａ、８−ｂは電流ヒユーズ機能
体９−ａ′、また発熱体８−ｃ、８−ｄは電流ヒユーズ
機能体９−ｂ、さらに発熱体８−ｅは電流ヒユーズ機能
体９−ｃと電気的に接続されている。このように発熱体
は５個に分割されており、２個ないし１個の発熱体と電
流ヒユーズ機能体を電気的に接続することにより、前記
の如く局所的に電圧が集中しても各電流ヒユーズ機能体
で検知し、通電を停止させ安全性を確保することができ
るものである。なお、第１図中１０は給電線、１１は接
続線である。
ここでＰＴＣ抵抗体７はカーボンブラックを中心とする
粒子状導電剤を含有させた高分子組成物であり、例えば
これに用いる樹脂としてはポリエチレン−酢酸ビニル共
重合体、ポリエチレン−エチルアクリレート共重合体、
ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンやポ
リアミド、ポリハロゲン化ビニリデン、ポリエステル等
の結晶性樹脂があり、各々の結晶変態点付近で急激な正
の温度係数を示す。また一対の電極体５，６の距離は０
．３〜３朋程度であり、ＰＴＣ抵抗体７は高比抵抗の組
成物でよく、自己温度制御性のためのＰＴＣ特性は容易
に得られる。 − また、上記自己制御性のためのＰＴＣ特性は、例えば第
２図に示すような抵抗温度特性であり、この発熱体の熱
負荷状態により、安定時の抵抗値は異なるが、一般の機
器に用いられる熱負荷状態では、突入時の抵抗値Ｒｅと
安定時の抵抗値Ｒｓの比Ｒｔｓ ／ＲＣは１５以下であ
ることが多い。
粒子状導電剤を含有させた高分子組成物であり、例えば
これに用いる樹脂としてはポリエチレン−酢酸ビニル共
重合体、ポリエチレン−エチルアクリレート共重合体、
ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンやポ
リアミド、ポリハロゲン化ビニリデン、ポリエステル等
の結晶性樹脂があり、各々の結晶変態点付近で急激な正
の温度係数を示す。また一対の電極体５，６の距離は０
．３〜３朋程度であり、ＰＴＣ抵抗体７は高比抵抗の組
成物でよく、自己温度制御性のためのＰＴＣ特性は容易
に得られる。 − また、上記自己制御性のためのＰＴＣ特性は、例えば第
２図に示すような抵抗温度特性であり、この発熱体の熱
負荷状態により、安定時の抵抗値は異なるが、一般の機
器に用いられる熱負荷状態では、突入時の抵抗値Ｒｅと
安定時の抵抗値Ｒｓの比Ｒｔｓ ／ＲＣは１５以下であ
ることが多い。
例えばＲｓ／Ｒｅが６であり安定電力２００Ｗの場合を
考えてみると突入電力は１．２ ＫＷとなる。
考えてみると突入電力は１．２ ＫＷとなる。
この場合、突入電流１２Ａとなり１５Ａの電流ヒユーズ
を１個設けたとすると、安定時には２Ａの電流となって
いるので、前記局所電流集中が１３Ａ以上にならなけれ
ば電流ヒユーズは動作しないことになる。
を１個設けたとすると、安定時には２Ａの電流となって
いるので、前記局所電流集中が１３Ａ以上にならなけれ
ば電流ヒユーズは動作しないことになる。
この場合、電憧抵抗が大きければ電流ヒユーズは働かな
い場合が多いし、また電極抵抗が小さくても１０Ａ以上
の電流が局所部分に流れる前にほとんど異常過熱、発火
等が発生し、非常に危険になってしまう。ここでこの局
部の電流集中がどれ位の電流の大きさまでなら安全性が
確保できるか各種実験を行なった。この結果、６八以下
の電流ヒユーズを用いたものであれば、ＰＴＣ抵抗体、
電極等の大きさや形状を変えても、また熱負荷条件をい
ろいろ変えても、発煙・発火等に至る前に、電流ヒユー
ズが先に作動してくれることがわかった。以上は、電流
ヒユーズの作動時間、電極抵抗の大きさによって変化す
るものの、一般に用いられる構成では、６Ａ以下の電流
ヒユーズが用いられるような構成にしておけば安全性は
確保できると考えられる。そこで約２０％の余裕をみて
通電突入時の電流が５Ａ以下となる発熱体の個数毎に電
流ヒユーズ機能体を用いれば、外部よりの押圧、屈曲、
ねじり等により局部的に電極間距離が小さくなったりＰ
ＴＣ抵抗体の一部に導電性物質が誤って混入していた場
合などでも、その局部に電流が集中し局部過熱、アーク
発生、さらには電極間ショートが生じ、火傷、火災等に
至る前に各電流ヒユーズ機能体により安全性を確保する
ことができる。
い場合が多いし、また電極抵抗が小さくても１０Ａ以上
の電流が局所部分に流れる前にほとんど異常過熱、発火
等が発生し、非常に危険になってしまう。ここでこの局
部の電流集中がどれ位の電流の大きさまでなら安全性が
確保できるか各種実験を行なった。この結果、６八以下
の電流ヒユーズを用いたものであれば、ＰＴＣ抵抗体、
電極等の大きさや形状を変えても、また熱負荷条件をい
ろいろ変えても、発煙・発火等に至る前に、電流ヒユー
ズが先に作動してくれることがわかった。以上は、電流
ヒユーズの作動時間、電極抵抗の大きさによって変化す
るものの、一般に用いられる構成では、６Ａ以下の電流
ヒユーズが用いられるような構成にしておけば安全性は
確保できると考えられる。そこで約２０％の余裕をみて
通電突入時の電流が５Ａ以下となる発熱体の個数毎に電
流ヒユーズ機能体を用いれば、外部よりの押圧、屈曲、
ねじり等により局部的に電極間距離が小さくなったりＰ
ＴＣ抵抗体の一部に導電性物質が誤って混入していた場
合などでも、その局部に電流が集中し局部過熱、アーク
発生、さらには電極間ショートが生じ、火傷、火災等に
至る前に各電流ヒユーズ機能体により安全性を確保する
ことができる。
また、電流ヒユーズ機能体９−ａ〜９−ｃは、電流ヒユ
ーズの機能を果たすものであればどのようなものであっ
てもよく、電極体５．６の給電部分の近傍に設ければ、
給電処理と兼用して対処することができ、複雑な構成に
もならない。
ーズの機能を果たすものであればどのようなものであっ
てもよく、電極体５．６の給電部分の近傍に設ければ、
給電処理と兼用して対処することができ、複雑な構成に
もならない。
さらに第３図の如（電極体自身に電流ヒユーズ機能をも
たせてもよい。第３図において、ＰＴＣ抵抗体１２の両
面に電極体１３．１４を配しており、この電極体１３の
イ部を電流ヒユーズ機能を果たすような形状にしている
。また、１５はこの電流ヒユーズ部イが作動した場合の
保護板である。
たせてもよい。第３図において、ＰＴＣ抵抗体１２の両
面に電極体１３．１４を配しており、この電極体１３の
イ部を電流ヒユーズ機能を果たすような形状にしている
。また、１５はこの電流ヒユーズ部イが作動した場合の
保護板である。
このように、電極体自身に構成すれば、非常に簡単な構
成でも実現することができるようになる。
成でも実現することができるようになる。
発明の効果
以上述べてきたように、本発明によれば、以下のような
効果を得ることができる。
効果を得ることができる。
（１）外部よりの抑圧、屈曲、ねじり等により局部的に
電板間距離が小さくなったり、ＰＴＣ抵抗体４こ誤って
導電性物質が混入していたり、電極体自身が断線ないし
断線しかかっていたりする場合などに生じる局部過熱、
異常過熱、発火等を抑えることができ、安全性を向上さ
せることができる。
電板間距離が小さくなったり、ＰＴＣ抵抗体４こ誤って
導電性物質が混入していたり、電極体自身が断線ないし
断線しかかっていたりする場合などに生じる局部過熱、
異常過熱、発火等を抑えることができ、安全性を向上さ
せることができる。
（２）上記を簡単な構成で実現できる。
（３）電極体間が接近した構成での安全性が確保できる
ので、発熱体の小型化、高発熱量化が可能となる。
ので、発熱体の小型化、高発熱量化が可能となる。
第１図は本発明の一実施例を示す発熱体ユニットの構成
図、第２図は同発熱体ユニットのＰＴＣ抵抗体のＰＴＣ
特性図、第３図は本発明の第２の実施例を示す発熱体ユ
ニットの電流ヒユーズ機能体部の斜視図、第４図は従来
の発熱体の構成を示す斜視図である。 ５．６，１３．１４・・・・・・電極体、７，１２・・
・・・・ＰＴＣ抵抗体、９−ａ＝ｅ”・・”ＰＴｃ発熱
体、９− ａ ｗ ｃ・・・・・・電流ヒユーズ機能体
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はか１名５．
６一−一覧掻体 第２図 ｉ度 ！ 第３図 ｌ 第４図 ２−−−ＦＴ（：、芯坑体 ３、 ／４−一一電極体
図、第２図は同発熱体ユニットのＰＴＣ抵抗体のＰＴＣ
特性図、第３図は本発明の第２の実施例を示す発熱体ユ
ニットの電流ヒユーズ機能体部の斜視図、第４図は従来
の発熱体の構成を示す斜視図である。 ５．６，１３．１４・・・・・・電極体、７，１２・・
・・・・ＰＴＣ抵抗体、９−ａ＝ｅ”・・”ＰＴｃ発熱
体、９− ａ ｗ ｃ・・・・・・電流ヒユーズ機能体
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はか１名５．
６一−一覧掻体 第２図 ｉ度 ！ 第３図 ｌ 第４図 ２−−−ＦＴ（：、芯坑体 ３、 ／４−一一電極体
Claims (4)
- （１）接近して対向する一対の電極体とこの電極体間に
電気的に導通する如く構成された正の抵抗温度係数をも
つ抵抗体とを備えた複数個の発熱体と、複数個の電流ヒ
ューズ機能体とを具備し、少なくとも２個以上の前記発
熱体の少なくとも一方の電極体に前記電流ヒューズ機能
体を電気的に接続した発熱体ユニット。 - （２）通電突入時の電流が５Ａ以下となる前記発熱体の
個数毎に前記電流ヒューズ機能体を設けた特許請求の範
囲第１項記載の発熱体ユニット。 - （３）電流ヒューズ機能体は、電極体の給電接続部近傍
に設けた特許請求の範囲第１項、または第２項記載の発
熱体ユニット。 - （４）電流ヒューズ機能体は電極体自身で形成された特
許請求の範囲第１項記載の発熱体ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26666784A JPS61143986A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 発熱体ユニツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26666784A JPS61143986A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 発熱体ユニツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61143986A true JPS61143986A (ja) | 1986-07-01 |
Family
ID=17434014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26666784A Pending JPS61143986A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 発熱体ユニツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61143986A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009518785A (ja) * | 2005-12-11 | 2009-05-07 | ヴィー・エー・テー・オートモーティヴ・システムス・アクチェンゲゼルシャフト | 平型ヒータ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838484A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-05 | 松下電器産業株式会社 | 半導体ヒ−タ装置 |
-
1984
- 1984-12-18 JP JP26666784A patent/JPS61143986A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838484A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-05 | 松下電器産業株式会社 | 半導体ヒ−タ装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009518785A (ja) * | 2005-12-11 | 2009-05-07 | ヴィー・エー・テー・オートモーティヴ・システムス・アクチェンゲゼルシャフト | 平型ヒータ |
| JP2013211276A (ja) * | 2005-12-11 | 2013-10-10 | Wet Automotive Syst Ag | 平型ヒータ |
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