JPS63168992A

JPS63168992A - 全面均一発熱装置

Info

Publication number: JPS63168992A
Application number: JP31452286A
Authority: JP
Inventors: 勝田　基嗣; 浩川手
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-12-27
Filing date: 1986-12-27
Publication date: 1988-07-12

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、ニクロム線等の他部材を介さずに、直接平板
状の電熱部材によりその全面にわたり均一に発熱させる
ことができるようにした全面均一発熱装置に関するもの
である。

（従来の技術）平板状の部材を発熱させる装置としては従来、たとえば
、第２図に示すようなものがある。この発熱装置は、正
負電極１．２間にニクロム線等の抵抗部材３が蛇行状態
で配置され、その抵抗部材３の上に熱伝導性の高い金属
板等の発熱体５が配置されている。この発熱装置におい
ては、電！１と２との間に電圧をかけて電流を流すこと
により抵抗部材３がその内部抵抗により発熱し、その抵
抗部材３の熱が熱伝導体５に伝導してその熱伝導体５も
発熱するようになっている。そして、サーモスタットを
用いて温度調節を行うようになっている。用途としては
床暖房用カーペット等に用いられる。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、このような従来の発熱装置にあっては、
次のような問題点がある。

（１）釘などを用いて取付工事を行う場合、ニクロム線
等の抵抗部材を避けて釘を打たなければならないなめ、
釘を打つ場所が限定されてしＪう。

（２）任意の場所で切断するとニクロム線等の抵抗部材
をも切断してしまい、発熱か不可能となってしまうため
、取り付は場所に合わせて任意の寸法に切断することが
できない。

（３）サイズも出来合いの何種類かに限定され、それ以
外のサイズを特別に注文すると著しく高価となってしま
う。

（４）床に取付けな後その上に重い物を置く場合、ニク
ロム線等の抵抗部材の真上に置いたときにカーペット等
が焦げてしまうため非常に危険である６（問題点を解決するための手段）そこで本発明は前記問題点を解決するため、ゴム材料に
炭素粉末と熱可塑性の蓄熱媒体を混入して構成した平板
状の電熱部材と、この電熱部材の両側に沿って設けられ
た一対の電極と、を備え、前記一対の電極間に電圧をか
けて電流を流すことにより前記電熱部材が全面にわたり
均一に発熱するように構成したものである。

（作用・効果）このような構成の全面均一発熱装置によれば、両側に沿
って設けられた一対の電極の間の電熱部材を、従来のよ
うにニクロム線等の抵抗部材を介することなく、電極間
に電圧をかけて電流を流すだけで全面にわたり均一に発
熱させることができる。このため次のような効果が期待
できる。

（１）釘などを用いて取付工事を行う場合、任意の場所
に自由に釘を打つことができる。

（２）任意の場所で切断しても発熱が不可能となること
はなく、取り付は場所に合わせて任意の寸法に切断する
ことができる。

（３）このように任意の長さに切断できるなめ、特に特
別のサイズを注文する必要はない。

（４）床に取付けな後その上に重い物を置いても、その
場所の電極間に電流が流れにくくなるだけでカーペット
等が焦げることはないので、全く安全である。

また、電熱部材としてゴム材料に炭素粉末のほかに熱可
塑性の蓄熱媒体を混入して構成したなめ、この蓄熱媒体
が溶融しない間は電熱部材内には電流が流れて発熱する
が、蓄熱媒体がその発熱により一部溶融することにより
抵抗値か高くなり、電熱部材内には電流が流れにくくな
って発熱が低下する。このため、電熱部材の温度がリニ
アに上昇して急激に高温となることを防止することがで
きる。

また、電熱部材は主としてゴム材料が母材となっている
ため良好な可撓性を有し、容易に曲げたりあるいはどの
ような曲面にも沿って貼り付けることができる。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する
。第１図は本発明による全面均一発熱装置の一実施例を
示す。

第１図において、１１は薄い平板状の電熱部材であり、
この電熱部材１１の両側に沿って一対の電極１２．１３
が設けられている。電極１２．１３としては、たとえば
銀箔のような抵抗値の低い電気伝導度の高い部材で形成
される。

電熱部材１１は、ゴム材料に、炭素粉末と、熱可塑性を
有し融点が２０〜７０’Ｃ位の蓄熱媒体、および、固有
抵抗値の異なる複数の金属粉末を混大して構成しなしな
ものである。たとえば、次のような比率で構成される。

１、ゴム材料　　　　　　　８０％（このうちクロロプレンラバー５／９、炭素粉末４／９
）２、蓄熱媒体としてのポリエチレンブレコール　８％３、ニッケル粉末　　　　　　４％４、シリコン粉末　　　　　　４％５、アルミニウム粉末　　　　４％このような全面均一発熱装置は、電極１２と１３との間
に電圧をかけると電極１２あるいは１３の一方から他方
に電流が流れ、いわゆるジュール熱が生じる。すなわち
、電圧の作用によって導体中を運動する自由電子がまわ
りの原子に衝突し、そのとき生ずる摩擦のため電気エネ
ルギーが熱エネルギーに変わり、導体すなわち電熱部材
１１の温度が上昇する。このとき、電流の流れは第１図
に示すように、電熱部材１１の一端部（図中右端部）か
らその他端部（左端部）にわたって均等に流れる。この
ため、電熱部材１１は全面にわたり均一に発熱すること
ができる。電流は主として電熱部材１１内の炭素粉末を
介して流れる。前記ニッケル、シリコン、アルミニウム
等の粉末は、電熱部材１１の導電性を調整するなめに用
いる。

このように、従来のようなニクロム線等の抵抗部材を介
することなく電熱部材１１の全面にわたり均一に発熱さ
せることができるなめ、（１）釘などを用いて取付工事
を行う場合、任意の場所に自由に釘を打つことができる
。

（３）このように任意の長さに切断できるため、特に特
別のサイズを注文する必要はない。

（４）床に取付けな後その上に重い物を置いても、その
場所の電極間に電流が流れにくくなるだけでカーペット
等が焦げることはなく、全く安全である。

また、電熱部材１１としてゴム材料に炭素粉末のほかに
蓄熱媒体としてポリエチレンダレコールを混入したなめ
、この蓄熱媒体が溶融しない間は電熱部材１１内には電
流が流れて発熱するが、蓄熱媒体が一部溶融すると蓄熱
媒体は抵抗体となって電熱部材１１には電流が流れにく
くなり発熱が低下する。このような蓄熱媒体の性質は特
開昭５９−６６０９３号公報に記載されている。このな
め、電熱部材の温度がリニアに上昇して急激に高温とな
ることを防止することができる。

また、電熱部材１１は主とし７てゴム材料が母材となっ
ているなめ良好な可撓性を有し、容易に曲げなりあるい
はどのような曲面にも沿って貼り付けることができる。

また、従来のニクロム線等の抵抗部材のように多量の電
気をくわないため、電力消費量が著しく低下してそれだ
け使い易くすることができる。

さらに、全面均一発熱装置全体が平板状なので、その電
極にいわゆるフラットケーブルを接続することにより、
床全体を突起物のない平面状にすることが容易に可能と
なる。

なお、ゴム材料としてはクロロプレンラバーに限定する
必要はなく、天然ゴムやほかの合成ゴムを用いてもよい
。また、蓄熱媒体としてはポリエチレンダレコールに限
定する必要はなく、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、
ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビ
ニリデン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、酢
酸セルロース樹脂等そのほかの熱可塑性を有する蓄熱媒
体を用いてもよい。また、蓄熱媒体はその融点が２０〜
７０℃位のものに限定する必要はなく、その用途により
種々の融点を選択することができる。また、前記ニッケ
ル、シリコン、アルミニウム等の粉末は必ずしも用いな
くともよい。また、前記ゴム材料やポリエチレンダレコ
ールの比率、あるいはゴム材料としてのクロロプレンラ
バーと炭素粉末との比率は前記のものに限定する必要は
なく、その用途により比率を変えて所要の温度に調整す
ることができる。　また、電極は前記のように銀箔を用
いるものに限定する必要はなく、他の抵抗値の低い電気
伝導度の高い部材を用いて貼り付けても、あるいは印刷
してもよい。

さらに、用途としては前記の床暖房用カーペットに限ら
ず、腰付の高さの壁暖房用カーペット、雪溶かし用の屋
根の加熱装置、温室の暖房装置、冷房装置の熱交換器、
椅子の暖房、自動車、自転車、電車、飛行機等のシート
の暖房や、畑の上に敷いて穴を開けてそこへ作物を植え
たり、苗床の土の下に敷いて土を暖めたり、テニスコー
ト、野球場グランド、道路等を被覆・加熱してその上の
雪を溶かしたり、電池を使ってコート、靴、ベルト、ス
キンダイビングのコート等暖房用の被服材として用いな
り、フロに内張すして湯沸かし用に用いたり、給温水機
等に用いたり、あるいはこれらのことから容易に想定で
きるような類似のあらゆるものに用いることができる。

防水を要する用途によっては裏表両面に絶縁被覆をほど
こして用いることになる。

（発明の効果）以上説明したように本発明によれば、（１）釘などを用いて取付工事を行う場合、任意の場所
に自由に釘を打つことができる。

（４）床に取付けな後その上に重い物を置いてもカーペ
ット等が焦げることはなく、全く安全である。

（５）蓄熱媒体の特殊な性質により電熱部材の温度がリ
ニアに上昇して急激に高温となることを防止することが
できる。

（６）電熱部材は主としてゴム材料が母材となっている
ため良好な可撓性を有し、容易に曲げたりあるいはどの
ような曲面にも沿って貼り付けることができる。

（７）従来よりも電力消費量が著しく低下してそれだけ
使い易くすることができる。

（８）全面均一発熱装置全体が平板状なので、その電極
にいわゆるフラットケーブルを接続することにより、床
全体を突起物のない平面状にすることが容易に可能とな
る。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明による全面均一発熱装置の一実施例を示
す正面図、第２図は従来の全面均一発熱装置を示す正面
図である。１１・・・電熱部材１２．１３・・・電極

Claims

【特許請求の範囲】

ゴム材料に炭素粉末と熱可塑性の蓄熱媒体を混入して構
成した平板状の電熱部材と、この電熱部材の両側に沿っ
て設けられた一対の電極と、を備え、前記一対の電極間
に電圧をかけて電流を流すことにより前記電熱部材が全
面にわたり均一に発熱するようにしたことを特徴とする
全面均一発熱装置。