JPS63120234A - テ−プ状温度センサ - 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） 本発明は電気カーペット等面状発熱体における温度制御
装置の温度検知素子として用いるテープ状温度センサに
関する。

（従来の技術） 面状発熱体の発熱温度を局部的でなく全面における平均
的な所謂２次元的に温度検知し得る温度検知素子として
は、実開昭５７デー　１１２６０９号公報と特開昭６０
−１１７５７７号公報とにより公知とされてなる２種が
ある。

前者の温度センサは直交断面が円形をなし通常の電線に
類似した形態であって、ガラス繊維等からなる芯材にテ
ープ状の内側導体をらせん巻きして、その外側を感熱性
プラスチックの層で覆わせた後、これにテープ状の外側
導体をらせん巻きして電気絶縁性の外被を被着した構成
である。

一方、後者は一方の絶縁フィルムに第１の感熱樹脂フィ
ルムを貼着し、その下面に金属箔を貼り合わせた後、レ
ジストインクを介し所望のパターンを印刷エツチングさ
せ、その後、第２の感熱樹脂フィルムを発熱線路と温度
検出電極のエツチング断面に充分に埋まるようにラミネ
ートシ、次いで他方の絶縁フィルムを貼着して、発熱体
と温度センサとを同時エツチング加工した構成である。

（発明が解決しようとする問題点） 上記両公知例において、前者の場合は温度センサが外径
で２〜３鶴もあるので面状発熱体にジグザグ状に配設し
た際、温度センサが表面側に硬く凸出するために異物感
があって好ましくなく、平坦に仕上げられた面状発熱体
を作り出すことは非常に困難であった。

一方、後者の場合は異物感を有しない利点を有するもの
の、ヒータパターンの中に温度センサパターンを同時に
エツチング加工しているために、面状発熱体の形状、種
別毎に印刷パターン（版）が必要であって形状変更が容
易でない不利がある。

また、ヒータを分離して、同種の温度センサを作ろうと
すると、全面を覆うプラスチックフィルムが必要であり
、コスト上昇は免れ得なく、結局、前述した構造のヒー
タと一体構造のものに限定せざるを得す、応用範囲が狭
いのが難点である。

このように従来のものが種々の問題点を有しているのに
対処して、従来の前者の例がセンサ単体構造で置換性に
富み適用範囲が広汎な利点を有しているのをそのまま活
用し得て、しかも異物感を覚えさせない薄形のテープ構
造を採用することにより、従来の諸欠点を悉く排除し得
る温度センサを提供するに至ったものであり、異物感が
全く無くて、しかも汎用性に富みかつ高精度の温度制御
を可能にして商品価値の大きい面状発熱体の実現を期す
ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） そこで本発明は各実施例を示す図面によって明らかなよ
うに、感温度の変化に応じてインピーダンスが変化し得
る塩化ビニール混合物などの感熱性プラスチックからな
る感熱層（２）中に、極細幅の導電金属箔からなる１対
の帯電極（３），（３）が所定間隔を存する平行に配設
され、前記感熱層（２）の外面における少なくとも表裏
面の一方と他方の前記帯電極（３）、　（３）に対向す
る両側辺部とに密着させて、電気絶縁性を有するプラス
チックからなる外被層（１１が設けられていて、全体と
して薄肉、細幅で可撓性を存するテープ状に形成してな
る構造の温度センサを特徴とする。

（作用） 本発明は帯電極（３）、　（３）を多数並列させた形態
のパターン印刷を行うことによってスリット処理手段を
加えれば、−度に多数の温度センサを容易に作り出すこ
とが可能である。

また、電気カーベント等の面状発熱体に展開して配設す
る場合には、方向を変えた直線の組合わせになる角部が
存する配列パターンを採用することにより任意の展開形
状が得られ、ジグザグ状、二重うず巻状等を容易に形成
し得る。

この場合、角部はテープ状温度センサを折り曲げること
によって任意の角度のものが容易に得られ、この折曲部
は倍厚の部分となるが、元来薄肉をなしているので肉厚
増加は同等問題にならなく、また、折曲部に絶縁フィル
ムを介在させれば異なる電極（３），（３）相互が部分
的に交叉する状態をとっても十分な沿面距離をとること
ができて性能上、同等問題にならないし、また、感熱層
（２）の両側面にも外被Ｊｌｉｉ　ｆｌ）を密着させた
ものとすることにより、絶縁フィルムの介在の要はなく
なる。

（実施例） 以下、本発明の各実施例を添付図面にもとづき詳細に説
明する。

第１図は本発明の１例に係る温度センサ複列体を示し、
（］、）は電気絶縁性を有するプラスチック例えばポリ
エステル樹脂からなる外被層であって、３００μｍ程度
の厚さのフィルムに形成している。

（３）は銅箔などの導電金属箔からなる極細幅の帯電極
で、例えば１５μｍ程度の薄い膜状をなし、エツチング
加工等により下側の外被Ｎ（１）の片面（表面）側に、
所定間隔を存する平行に直線をなし、かつ密着して延ば
されている。

このように、複数本の電極（３）、　（３）が貼り付け
られてなる外被層（１）の表面に、感熱Ｎ（２）をラミ
ネート加工するが、この感熱層（２）は、塩化ビニール
混合物、ナイロン混合物等、感温度の変化に応じてイン
ピーダンスが変化し得る感熱性プラスチックからなって
おり、１００μｍ程度の厚みの層に仕上げられ、従って
、各帯電極（３）、　（３）は感熱Ｎ（２）に埋められ
た形態となり、隣り合う帯電極（３），（３）間に亘っ
てインビー・ダンスを持つ感熱層（２）が配設されてな
るセンサ部が形成される。

しかして上記感熱層（２）の表面に外被層（１）を被着
せしめ、かくして３層構造で感熱層（２）中に帯電極（
３），（３）が配設された７００μｍ程度の薄い層から
なる温度センザ複列体を得る。

この複列体を切断線（イ）の個所でスリットすることに
より、幅１０ｎ＋以下の細長いテープ状温度センサを簡
単に作り出すことができる。

か（して得られるテープ状温度センサ（４）を、第２図
に示す如く面状発熱ユニット（５）に沿わせてジグザグ
状に配設するが、直角等に曲げられる角部はねじって曲
げることにより、簡単かつ平坦に曲げ処理し得るが、そ
の際、角部の重なる二層三角部分では、感熱層（２）の
側辺部を介して異なる電極（３）　、　（３）１Ｌ’ｆ
にバイパスインピーダンス路が形成されるおそれがある
ので、第３図に示す如く絶縁フィルム（６）を介在させ
ておけばインピーダンスの設計値が変動しなくて好都合
である。

次に本発明の各側の構造を第４図乃至第６図により説明
する。

第４図において、感熱Ｎ（２）と、これを両側から挟む
外被層（１）、　（１）とは幅寸法を異ならＵ７めて、
両外被Ｊｌ（１）、　（１）が感熱Ｎ（２）の両側に若
干長の余裕部を存するように外被Ｎ（１）　、　（１）
の方を広幅となし、そして、両外被層（１）、　（１）
の対向する余裕部相互を貼り合わせて密着せしめた構造
のものが図示されており、この温度センサ（４）は感熱
Ｎ（２）が外被層Ｏ）によって全面（但し長手側両端面
を除く）に亘り覆われてなる構造であり、従って、前述
する如く折り曲げ部分におけるインピーダンスの変化を
同等考慮する必要はない。

一方、第５図に示したものは、実質的に前述の第４図図
示例と同様の温度センサ（４）であって、外被層（１）
が平たん袋状を形成している点が異なるに過ぎない。

また、第６図に示したものは外被層（１）が１枚物に形
成されていて、感熱層（２）の一方の面、例えば帯状電
極（３）、　（３）と面一になる面倒は全面に密着させ
、さらに、感熱Ｎ（２）の長手側の両側面に沿い密着さ
せて、他方の面における帯電極（３）、　（３）に対向
する両側辺部に至り沿わせて密着せしめた形態をなして
いる。

この例の場合は折り曲げによってインピーダンスが変化
することが予想されるが、折り曲げ個所に絶縁フィルム
を介在させたり、絶縁塗膜を施すことによって解決が成
される。

以上述べた各側から明らかなように、本発明は外被層（
１）に関して、絶縁保護の観点からすれば、感熱Ｍ（２
）の外面における少なくとも表裏面の一方と他方の帯状
電極（３）、　（３）に対向する両側辺部とに設けられ
ておれば十分であり、これによってジグザグ状、二重渦
巻状などの各形態の配列を行った場合のインピーダンス
値を設計条件から変えないようにして、センサ本来の温
度制御精度を高く維持し得る。

（発明の効果） 本発明は薄くて、細幅のテープ状温度センサを形成する
ことができるので、面状発熱体に使用した場合に、平た
くてカーペットなどの面によく馴染み凸出する部分が全
（な（なり、従って、異物感を採暖者に与えることが無
い。

また、本発明に係る温度センサは一回ひねって曲げれば
任意の角度で展延方向を変えられるので、任意の配列パ
ターンを容易に形成し得ると共に、折り曲げ個所の二重
部分にしても薄い構造をとることができるので同等問題
は生じない。

さらに、帯電極（３），（３）の間隔及び感熱層（２）
の厚さについて寸法管理すれば、温度−インピーダンス
特性を設計条件に正しく合致させ得るので、ばらつきが
無く高精度を発揮し得る温度センサを容易かつ、低コス
トに提供し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の例に係る温度センサ複列体の拡大断面
部分図、第２図は本発明の例を用いた面状発熱体の略示
平面図、第３図は第２図における温度センサ曲がり部分
の拡大図、第４図乃至第６図は本発明の各側に係る拡大
断面図である。 （１）・・・外被層、　（２）・・・感熱層、（３）・
・・帯電極。 第１図 第２図 第４図 第５図　１ 第６図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、感温度の変化に応じてインピーダンスが変化し得る
   塩化ビニール混合物などの感熱性プラスチックからなる
   感熱層（２）中に、極細幅の導電金属箔からなる１対の
   帯電極（３）、（３）が所定間隔を存する平行に配設さ
   れ、前記感熱層（２）の外面における少なくとも表裏面
   の一方と他方の前記帯電極（３）、（３）に対向する両
   側辺部とに密着させて、電気絶縁性を有するプラスチッ
   クからなる外被層（１）が設けられていて、全体として
   薄肉、細幅で可撓性を有するテープ状に形成されている
   ことを特徴とするテープ状温度センサ。