WO2012161052A1 - 発熱線 - Google Patents

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wire
heating
heating wire
exothermic
flat
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正平 宮原
裕一 仲條
林 重雄
信次 依田
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東京特殊電線株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/54Heating elements having the shape of rods or tubes flexible
    • H05B3/56Heating cables
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor

Definitions

  • the present invention relates to a heating wire, and more particularly to a heating wire that can greatly improve the flexibility when the current capacity is increased.
  • a first heating wire in which a rectangular wire is spirally wound around the outer periphery of the winding core and a melt fault is provided on the outer periphery of the winding wire is paired with a second heating wire having the same structure as the first heating wire.
  • a heater wire is known which is twisted, a signal wire is wound around the outer periphery thereof in a spiral shape, and an insulating sheath is provided on the outer periphery thereof (see, for example, Patent Document 1).
  • an object of the present invention is to provide a heating wire that can greatly improve the flexibility when the current capacity is increased.
  • the present invention provides a plurality of exothermic wires (10) in which a flat wire (2) is spirally wound around a winding core (1), and an insulation coating (3 ) Is formed, and the heating wire (100) is provided.
  • the current capacity can be increased by increasing the number of heating wires (10). That is, since it is not necessary to increase the cross-sectional area of one flat wire (2), the flexibility can be greatly improved.
  • the present invention provides the heating wire (100) according to the first aspect, wherein the winding direction of the flat wire (2) and the twisting direction of the heating element wire (10) are opposite to each other.
  • a heating wire (100) is provided.
  • the flat wire is twisted when the heating wire (10) is twisted.
  • the winding of the wire (2) does not occur and flexibility can be maintained.
  • the internal force (residual stress) relating to the heating wire (100) is canceled because the vector directions are different from each other, and the flexibility of the heating wire (100) can be maintained.
  • the present invention relates to a method in which a plurality of exothermic wires (20) obtained by spirally winding a rectangular wire (4) coated with an insulation coating around a core (1) are twisted and insulated on the outer periphery thereof.
  • An exothermic wire (200) characterized by forming a coating (3) is provided.
  • the current capacity can be increased by increasing the number of heating wires (20). That is, since it is not necessary to increase the cross-sectional area of one flat wire (4), the flexibility can be greatly improved.
  • the plurality of heating element wires (20) are insulated from each other, when one heating element wire (20) is disconnected, it is possible to avoid occurrence of abnormal heat generation at the disconnection portion.
  • the present invention is the heating wire (200) according to the third aspect, wherein the winding direction of the flat wire (4) and the twisting direction of the heating element wire (20) are opposite.
  • a heating wire (200) is provided.
  • the flat wire is twisted when the heating wire (20) is twisted.
  • the winding of the wire (4) does not occur and flexibility can be maintained.
  • the internal force (residual stress) related to the heating wire (100) is canceled because the vector directions are different from each other, and the flexibility of the heating wire (200) can be maintained.
  • the flexibility when the current capacity is increased can be greatly increased.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A ′ of FIG. 1. It is a side view which shows the heat generating element wire which concerns on Example 1.
  • FIG. It is a longitudinal cross-sectional view of the exothermic strand of FIG. It is explanatory drawing which shows the measuring method of the softness
  • FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG. 7. It is a side view which shows the heat generating element wire which concerns on Example 2.
  • FIG. It is a longitudinal cross-sectional view of the heating element wire of FIG. 6 is a cross-sectional view showing heating lines according to Example 3.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the heat generating line which concerns on Example 4.
  • FIG. 1 is a side view illustrating the heating wire 100 according to the first embodiment.
  • the heating wire 100 has a configuration in which three heating element wires 10 are twisted and an insulating coating 3 is formed on the outer periphery thereof.
  • the heating element wire 10 has a configuration in which a rectangular wire 2 is wound around a winding core 1 in a spiral shape.
  • the heating wire 100 is manufactured by a straw extrusion method in which a straw-like insulating coating 3 is placed on the outer periphery of the three exothermic strands 10 that are twisted together, and set in an extrusion device and pulled out, (a 2), when the central portion surrounded by the three exothermic wires 10 and the valley portion formed by the adjacent exothermic wires 10 become hollow, as shown in FIG. There is a case where only the central portion surrounded by the heating element wire 10 becomes a cavity.
  • the insulating coating 3 When the insulating coating 3 is formed on the outer periphery of the three exothermic strands 10 twisted together by normal extrusion, a central portion surrounded by the three exothermic strands 10 as shown in FIG. Only becomes hollow. As shown in FIG. 2A, when the central portion surrounded by the three exothermic element wires 10 and the valley portion formed by the adjacent exothermic element wires 10 become hollow, the cross-sectional outer shape is noncircular. It may become. In this case, the heat transfer efficiency can be improved because the area of contact with the flat surface increases when compared with the case where the cross-sectional outer shape is circular when wired on the flat surface.
  • FIG. 3 is a side view showing the heating element wire 10.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing the heating element wire 10. The direction in which the flat wire 2 is spirally wound in the heating element wire 10 and the direction in which the three heating element wires 10 are twisted in the heating wire 100 are opposite to each other.
  • the core 1 is, for example, polyarylate fiber, and the outer diameter s is, for example, 0.10 mm to 0.27 mm.
  • the insulating coating 3 is, for example, a polyamide resin, and is formed by extrusion.
  • the outer diameter D of the heating wire 100 is, for example, 0.9 mm.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing a method for measuring flexibility.
  • the loop L of the heating wire 100 having a circumference of 700 mm is lowered from the clamp CL.
  • (3) The horizontal width Q of the loop L is measured.
  • Winding core outer diameter s 0.17 mm
  • flat wire thickness t 0.027 mm
  • flat wire width w 0.32 mm
  • flat wire winding pitch p 0.45 mm
  • flat wire thickness t / winding core outer diameter s 0.159
  • rectangular wire width w / winding core outer diameter s 1.882
  • rectangular wire width w / thickness t 6.33
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing a test method for flexibility.
  • Two rollers R having a radius of 5 mm are arranged with a gap f of 2.5 mm, the heating wire K is passed through the gap f, and the lower end of the heating wire K is pulled with a load g of 500 g.
  • the upper end side of the heating wire K is repeatedly bent at 90 ° to the left and right, and the number of reciprocal bendings to break is measured.
  • the outer diameter D of the heating wire 100 / the outer periphery of the heating wire 100 is 2.9%. It becomes. If the value of the outer diameter of the heating wire 100 / the outer circumference of the bending of the heating wire 100 is 2.9% or less, the condition becomes looser than the test condition of the flexibility, so that it does not break even 150,000 times.
  • the measurement results for the heating wire used only for the book were broken at 41500 times at a temperature of 22 ° C. Therefore, the heating wire 100 of Example 1 has a current capacity (conductor cross-sectional area) that is about 3.1 times that of Comparative Example 1, and a flexural ratio that is about 3.8 times or more.
  • the measurement result for the heating wire used only for the book was broken at 18300 times at a temperature of 22 ° C. Therefore, the heating wire 100 of Example 1 has a current capacity (conductor cross-sectional area) of 1.2 times that of Comparative Example 2 and a flexibility of about 8.5 times or more.
  • the current capacity can be increased by increasing the number of the heating element wires 10 and the cross-sectional area of one flat wire 2 does not need to be increased, so that the flexibility can be greatly improved.
  • the heating element wire 10 is twisted, the winding of the flat wire 2 does not occur, and the flexibility can be maintained.
  • FIG. 7 is a side view illustrating the heating wire 200 according to the second embodiment.
  • the heating wire 200 has a configuration in which three heating wires 20 are twisted and an insulating coating 3 is formed on the outer periphery thereof.
  • the exothermic wire 20 has a configuration in which the enamel-coated rectangular wire 4 is wound around the winding core 1 in a spiral shape.
  • the heating wire 200 is manufactured by a straw extrusion method in which the outer periphery of the three heat generating strands 20 twisted together is covered with a straw-like insulating coating 3 and set in an extrusion device and pulled out, (a ),
  • the central portion surrounded by the three exothermic wires 20 and the valley portion formed by the adjacent exothermic wires 20 become hollow, as shown in FIG. There is a case where only the central portion surrounded by the heating element wire 20 becomes a cavity.
  • the central portion surrounded by the three exothermic strands 20 as shown in FIG. Only becomes hollow.
  • the cross-sectional outer shape is non-circular. It may become. In this case, the heat transfer efficiency can be improved because the area of contact with the flat surface increases when compared with the case where the cross-sectional outer shape is circular when wired on the flat surface.
  • FIG. 9 is a side view showing the heating element wire 20.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing the heating element wire 20. The direction in which the enamel-covered rectangular wire 4 is spirally wound in the exothermic wire 20 and the direction in which the three exothermic wires 20 are twisted in the exothermic wire 200 are opposite to each other.
  • the core 1 is, for example, polyarylate fiber, and the outer diameter s is, for example, 0.10 mm to 0.27 mm.
  • the insulating coating 3 is, for example, a polyamide resin, and is formed by extrusion.
  • the outer diameter D of the heating wire 200 is, for example, 0.9 mm.
  • the measurement result for the heating wire 200 by the bending test method of FIG. 6 was not broken even at 600,000 times at 22 ° C.
  • the measurement results for the heating wire used only for the book were broken at 166,000 times at a temperature of 22 ° C.
  • the heating wire 200 of Example 2 has a current capacity (conductor cross-sectional area) of about 3.1 times that of Comparative Example 3, and a flexural ratio of about 3.8 times or more.
  • a current capacity (conductor cross-sectional area) of about 3.1 times that of Comparative Example 3, and a flexural ratio of about 3.8 times or more.
  • the measurement results for the heating wire used only for the book broke 73200 times at a temperature of 22 ° C. Therefore, the heating wire 200 of Example 2 has a current capacity (conductor cross-sectional area) 1.2 times that of Comparative Example 4 and a bendability of about 8.5 times or more.
  • the flexibility of the heating wire 200 of Example 2 is improved 14 times or more compared
  • the following effects can be obtained in addition to the same effects as the first embodiment.
  • the minimum number of exothermic wires 10 (or 20) may be two.
  • the heating wire 100 (or 200) is manufactured by the straw extrusion method in which the outer periphery of the two exothermic strands 10 (or 20) twisted is covered with a straw-like insulating coating 3 and set in an extrusion device and pulled out.
  • the valley portion formed by the two exothermic wires 10 (or 20) becomes hollow as shown in FIG. 11A, and when the valley portion as shown in FIG. There are times when this part does not become hollow.
  • the two exothermic strands 10 When the insulation coating 3 is formed on the outer periphery of the two exothermic strands 10 (or 20) twisted together by normal extrusion, the two exothermic strands 10 (or as shown in FIG. 11B)
  • the valley formed in 20) does not become a cavity.
  • the cross-sectional outer shape may be non-circular. In this case, the heat transfer efficiency can be improved because the area of contact with the flat surface increases when compared with the case where the cross-sectional outer shape is circular when wired on the flat surface.
  • the number of heating element wires 20 may be four or more as shown in FIG.
  • the heating wire 200 (or 100) is formed by a straw extrusion method in which a straw-like insulating coating 3 is placed on the outer periphery of four or more exothermic strands 20 (or 10) twisted together, and set in an extrusion device and pulled out.
  • FIG. 12A the central portion surrounded by the seven heating element wires 20 (or 10) and the valley portion formed by the adjacent heating element wires 20 (or 10) are There are times when it becomes a cavity and when only the central portion surrounded by the seven exothermic wires 20 (or 10) becomes a cavity as shown in FIG.
  • the seven exothermic strands 20 (or as shown in FIG. 12B) Only the central part surrounded by 10) is hollow. As shown in FIG. 12A, the central portion surrounded by the seven exothermic strands 20 (or 10) and the valley portion formed by the adjacent exothermic strands 20 (or 10) became hollow.
  • the cross-sectional outline may be non-circular. In this case, the heat transfer efficiency can be improved because the area of contact with the flat surface increases when compared with the case where the cross-sectional outer shape is circular when wired on the flat surface.
  • the heating element wire 20 (or 10) serving as the center is used to prevent overheating of the heating element wire 20 (or 10) serving as the center.
  • the heating wire of the present invention includes, for example, an electric blanket, an electric carpet, a car seat heater, a toilet seat heater, a warm water washing toilet seat storage hot water heater, a copying machine heater, a vending machine heater, and an instantaneous temperature rise heating It can be used for a surface heating device such as a heater.

Abstract

 巻芯(1)の周りに平角線(2)をスパイラル状に巻回した発熱素線(10)を複数本撚り合わせ、その外周に絶縁被覆(3)を形成する。発熱素線(10)の数を増やせば電流容量を増やすことができ、1本の平角線(2)の断面積を大きくしなくてもよいので、平角線(2)の断面積を大きくすることによる屈曲性の低下を回避でき、屈曲性を大幅に高めることが出来る。

Description

発熱線
 本発明は、発熱線に関し、さらに詳しくは、電流容量を増やしたときの屈曲性を大幅に高めることが出来る発熱線に関する。
 従来、巻芯の外周に平角線をスパイラル状に巻き回し、その外周に熔断層を設けた第1の発熱線と、その第1の発熱線と同じ構造を有する第2の発熱線とを対撚りにし、その外周に信号線をスパイラル状に巻き回し、その外周に絶縁シースを設けたヒータ線が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
特開平10-340778号公報
 上記従来の発熱線では、平角線が1本であるため、その1本の平角線の断面積によって電流容量と屈曲性が規定されてしまい、電流容量を増やすために平角線の断面積を大きくすると、屈曲性が大きく低下してしまう問題点があった。
 そこで、本発明の目的は、電流容量を増やしたときの屈曲性を大幅に高めることが出来る発熱線を提供することにある。
 第1の観点では、本発明は、巻芯(1)の周りに平角線(2)をスパイラル状に巻回した複数本の発熱素線(10)を撚り合わせ、その外周に絶縁被覆(3)を形成したことを特徴とする発熱線(100)を提供する。
 上記第1の観点による発熱線(100)では、発熱素線(10)の数を増やせば電流容量を増やすことが出来る。すなわち、1本の平角線(2)の断面積を大きくしなくてもよいので、屈曲性を大幅に高めることが出来る。
 第2の観点では、本発明は、前記第1の観点による発熱線(100)において、前記平角線(2)の巻回方向と前記発熱素線(10)の撚り方向が逆向きであることを特徴とする発熱線(100)を提供する。
 上記第2の観点による発熱線(100)では、平角線(2)の巻回方向と発熱素線(10)の撚り方向が逆向きであるため、発熱素線(10)を撚る時に平角線(2)の巻き締まりが発生せず、柔軟性を維持することが出来る。また、発熱線(100)に係る内力(残留応力)は、互いにベクトル方向が異なるため打ち消され、発熱線(100)の柔軟性を維持することが出来る。
 第3の観点では、本発明は、絶縁被覆した平角線(4)を巻芯(1)の周りにスパイラル状に巻回した複数本の発熱素線(20)を撚り合わせ、その外周に絶縁被覆(3)を形成したことを特徴とする発熱線(200)を提供する。
 上記第3の観点による発熱線(200)では、発熱素線(20)の数を増やせば電流容量を増やすことが出来る。すなわち、1本の平角線(4)の断面積を大きくしなくてもよいので、屈曲性を大幅に高めることが出来る。また、複数の発熱素線(20)同士が絶縁されているので、1本の発熱素線(20)が断線した場合に、断線箇所で異常発熱が生じることを回避できる。
 第4の観点では、本発明は、前記第3の観点による発熱線(200)において、前記平角線(4)の巻回方向と前記発熱素線(20)の撚り方向が逆向きであることを特徴とする発熱線(200)を提供する。
 上記第4の観点による発熱線(200)では、平角線(2)の巻回方向と発熱素線(10)の撚り方向が逆向きであるため、発熱素線(20)を撚る時に平角線(4)の巻き締まりが発生せず、柔軟性を維持することが出来る。また、発熱線(100)に係る内力(残留応力)は、互いにベクトル方向が異なるため打ち消され、発熱線(200)の柔軟性を維持することが出来る。
 本発明の発熱線(100,200)によれば、電流容量を増やしたときの屈曲性を大幅に高めることが出来る。
実施例1に係る発熱線を示す側面図である。 図1のA-A’断面図である。 実施例1に係る発熱素線を示す側面図である。 図3の発熱素線の縦断面図である。 発熱線の柔軟性の測定方法を示す説明図である。 発熱線の屈曲性の試験方法を示す説明図である。 実施例2に係る発熱線を示す側面図である。 図7のA-A’断面図である。 実施例2に係る発熱素線を示す側面図である。 図9の発熱素線の縦断面図である。 実施例3に係る発熱線を示す断面図である。 実施例4に係る発熱線を示す断面図である。
 以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
-実施例1-
 図1は、実施例1に係る発熱線100を示す側面図である。
 この発熱線100は、3本の発熱素線10を撚り合わせ、その外周に絶縁被覆3を形成した構成である。
 図2の(a)および(b)は、図1のA-A’断面図である。
 発熱素線10は、巻芯1の周りに平角線2をスパイラル状に巻回した構成である。
 撚り合わせた3本の発熱素線10の外周に、ストロー状の絶縁被覆3を被せて、それを押出装置にセットして引き抜くストロー押出方法で発熱線100を製造した場合、図2の(a)に示すように3本の発熱素線10で囲まれた中心部分および隣接する発熱素線10で形成される谷間の部分が空洞になるときと、図2の(b)に示すように3本の発熱素線10で囲まれた中心部分のみが空洞になるときとがある。通常の押出しにより、撚り合わせた3本の発熱素線10の外周に絶縁被覆3を形成した場合は、図2の(b)に示すように3本の発熱素線10で囲まれた中心部分のみが空洞になる。
 図2の(a)に示すように3本の発熱素線10で囲まれた中心部分および隣接する発熱素線10で形成される谷間の部分が空洞になったときは、断面外形が非円形になる場合がある。この場合、平面上に布線したときに平面との接触面積が断面外形が円形の場合よりも増えるため、熱伝達効率を向上することが出来る。
 図3は、発熱素線10を示す側面図である。図4は、発熱素線10を示す縦断面図である。
 発熱素線10において平角線2をスパイラル状に巻回する方向と、発熱線100において3本の発熱素線10を撚り合わせる方向は逆向きになっている。
 巻芯1は例えばポリアリレート繊維であり、外径sは例えば0.10mm~0.27mmである。
 平角線2は例えば軟銅平角線であり、厚さtは例えば0.023mm~0.060mmであり、幅wは例えば0.15mm~0.75mmである。
 従って、平角線厚さt/巻芯外径s=0.085~0.600であり、平角線幅w/巻芯外径s=0.556~7.500であり、平角線幅w/厚さt=5.00~15.00である。
 絶縁被覆3は、例えばポリアミド樹脂であり、押出しにより形成されている。
 発熱線100の外径Dは例えば0.9mmである。
 図5は、柔軟性の測定方法を示す説明図である。
(1)周長700mmの発熱線100のループLをクランプCLから下げる。
(2)ループLの下端を2gの負荷荷重Gで引き下げる。
(3)ループLの横幅Qを測定する。
 巻芯外径s=0.17mm、平角線厚さt=0.027mm、平角線幅w=0.32mm、平角線巻きピッチp=0.45mm、平角線厚さt/巻芯外径s=0.159、平角線幅w/巻芯外径s=1.882、平角線幅w/厚さt=6.33の発熱線100に対する測定結果は、温度22℃において、Q=82.7mmであった。
 図6は、屈曲性の試験方法を示す説明図である。
(1)半径5mmの2本のローラRを2.5mmの隙間fを空けて並べ、その隙間fに発熱線Kを通し、発熱線Kの下端を500gの負荷荷重gで引っぱる。
(2)発熱線Kの上端側を左右90°に繰り返し屈曲させて破断に至る往復屈曲回数を測定する。
 巻芯外径s=0.17mm、平角線厚さt=0.027mm、平角線幅w=0.32mm、平角線巻きピッチp=0.45mm、平角線厚さt/巻芯外径s=0.159、平角線幅w/巻芯外径s=1.882、平角線幅w/厚さt=6.33の発熱素線10を3本撚りした外径D=0.9mmの発熱線100に対する測定結果は、温度22℃において、15万回でも破断しなかった。
 この屈曲性の試験における曲げ半径R=5mm、発熱線100の曲げ外周(2π・R)=31.4mmであるから、発熱線100の外径D/発熱線100の曲げ外周=2.9%となる。発熱線100の外径/発熱線100の曲げ外周の値が2.9%以下なら、この屈曲性の試験条件よりも緩い条件になるから、15万回でも破断しない。
 比較例1として、巻芯外径s=0.17mm、平角線厚さt=0.027mm、平角線幅w=0.31mm、平角線巻きピッチp=0.45mmの発熱素線10を1本だけ用いた発熱線に対する測定結果は、温度22℃において、41500回で破断した。従って、実施例1の発熱線100は、比較例1に比べて電流容量(導体断面積)が約3.1倍になると共に屈曲性比が約3.8倍以上になった。
 比較例2として、巻芯外径s=0.17mm、平角線厚さt=0.060mm、平角線幅w=0.36mm、平角線巻きピッチp=0.45mmの発熱素線10を1本だけ用いた発熱線に対する測定結果は、温度22℃において、18300回で破断した。従って、実施例1の発熱線100は、比較例2に比べて電流容量(導体断面積)が1.2倍になると共に屈曲性が約8.5倍以上になった。
 実施例1の発熱線100によれば次の効果が得られる。
(1)発熱素線10の数を増やせば電流容量を増やすことができ、1本の平角線2の断面積を大きくしなくてもよいので、屈曲性を大幅に高めることが出来る。
(2)発熱素線10を撚る時に平角線2の巻き締まりが発生せず、柔軟性を維持することが出来る。
-実施例2-
 図7は、実施例2に係る発熱線200を示す側面図である。
 この発熱線200は、3本の発熱素線20を撚り合わせ、その外周に絶縁被覆3を形成した構成である。
 図8の(a)および(b)は、図7のA-A’断面図である。
 発熱素線20は、巻芯1の周りにエナメル被覆平角線4をスパイラル状に巻回した構成である。
 撚り合わせた3本の発熱素線20の外周に、ストロー状の絶縁被覆3を被せて、それを押出装置にセットして引き抜くストロー押出方法で発熱線200を製造した場合、図8の(a)に示すように3本の発熱素線20で囲まれた中心部分および隣接する発熱素線20で形成される谷間の部分が空洞になるときと、図8の(b)に示すように3本の発熱素線20で囲まれた中心部分のみが空洞になるときとがある。通常の押出しにより、撚り合わせた3本の発熱素線20の外周に絶縁被覆3を形成した場合は、図8の(b)に示すように3本の発熱素線20で囲まれた中心部分のみが空洞になる。
 図8の(a)に示すように3本の発熱素線20で囲まれた中心部分および隣接する発熱素線20で形成される谷間の部分が空洞になったときは、断面外形が非円形になる場合がある。この場合、平面上に布線したときに平面との接触面積が断面外形が円形の場合よりも増えるため、熱伝達効率を向上することが出来る。
 図9は、発熱素線20を示す側面図である。図10は、発熱素線20を示す縦断面図である。
 発熱素線20においてエナメル被覆平角線4をスパイラル状に巻回する方向と、発熱線200において3本の発熱素線20を撚り合わせる方向は逆向きになっている。
 巻芯1は例えばポリアリレート繊維であり、外径sは例えば0.10mm~0.27mmである。
 エナメル被覆平角線4は例えばポリエステルイミド樹脂被覆を施した軟銅平角線であり、厚さtは例えば0.023mm~0.060mmであり、幅wは例えば0.15mm~0.75mmである。
 従って、平角線厚さt/巻芯外径s=0.085~0.600であり、平角線幅w/巻芯外径s=0.556~7.500であり、平角線幅w/厚さt=5.00~15.00である。
 絶縁被覆3は、例えばポリアミド樹脂であり、押出しにより形成されている。
 発熱線200の外径Dは例えば0.9mmである。
 図5の柔軟性の測定方法による発熱線200に対する測定結果は、実施例1と差が無かった。一方、図6の屈曲性の試験方法による発熱線200に対する測定結果は、22℃において60万回でも破断しなかった。
 比較例3として、巻芯外径s=0.17mm、平角線厚さt=0.027mm、平角線幅w=0.31mm、平角線巻きピッチp=0.45mmの発熱素線20を1本だけ用いた発熱線に対する測定結果は、温度22℃において、166000回で破断した。従って、実施例2の発熱線200は、比較例3に比べて電流容量(導体断面積)が約3.1倍になると共に屈曲性比が約3.8倍以上になった。
 比較例4として、巻芯外径s=0.17mm、平角線厚さt=0.060mm、平角線幅w=0.36mm、平角線巻きピッチp=0.45mmの発熱素線20を1本だけ用いた発熱線に対する測定結果は、温度22℃において、73200回で破断した。従って、実施例2の発熱線200は、比較例4に比べて電流容量(導体断面積)が1.2倍になると共に屈曲性が約8.5倍以上になった。
 なお、実施例2の発熱線200の屈曲性は、比較例1に比べて14倍以上、比較例2に比べて33倍以上向上している。
 実施例2の発熱線200によれば実施例1と同様の効果に加えて次の効果が得られる。
(1)発熱素線20の数を増やせば電流容量を増やすことができ、1本の平角線2の断面積を大きくしなくてもよいので、屈曲性を大幅に高めることが出来る。
(2)発熱素線20を撚る時に平角線2の巻き締まりが発生せず、柔軟性を維持することが出来る。
(3)複数の発熱素線20同士が絶縁されているので、1本の発熱素線20が断線した場合に、断線箇所で異常発熱が生じることを回避できる。
-実施例3-
 電流容量が小さい場合は、図11に示すように、発熱素線10(または20)を最小数2本にしてもよい。
 撚り合わせた2本の発熱素線10(または20)の外周に、ストロー状の絶縁被覆3を被せて、それを押出装置にセットして引き抜くストロー押出方法で発熱線100(または200)を製造した場合、図11の(a)に示すように2本の発熱素線10(または20)で形成される谷間の部分が空洞になるときと、図11の(b)に示すようにその谷間の部分が空洞にならないときとがある。通常の押出しにより、撚り合わせた2本の発熱素線10(または20)の外周に絶縁被覆3を形成した場合は、図11の(b)に示すように2本の発熱素線10(または20)で形成される谷間の部分が空洞にならない。
 図11の(a)に示すように2本の発熱素線10(または20)で形成される谷間の部分が空洞になったときは、断面外形が非円形になる場合がある。この場合、平面上に布線したときに平面との接触面積が断面外形が円形の場合よりも増えるため、熱伝達効率を向上することが出来る。
-実施例4-
 電流容量が大きい場合は、図12に示すように、発熱素線20(または10)の数を4本以上にすればよい。
 撚り合わせた4本以上の発熱素線20(または10)の外周に、ストロー状の絶縁被覆3を被せて、それを押出装置にセットして引き抜くストロー押出方法で発熱線200(または100)を製造した場合、図12の(a)に示すように7本の発熱素線20(または10)で囲まれた中心部分および隣接する発熱素線20(または10)で形成される谷間の部分が空洞になるときと、図12の(b)に示すように7本の発熱素線20(または10)で囲まれた中心部分のみが空洞になるときとがある。通常の押出しにより、撚り合わせた7本の発熱素線20(または10)の外周に絶縁被覆3を形成した場合は、図12の(b)に示すように7本の発熱素線20(または10)で囲まれた中心部分のみが空洞になる。
 図12の(a)に示すように7本の発熱素線20(または10)で囲まれた中心部分および隣接する発熱素線20(または10)で形成される谷間の部分が空洞になったときは、断面外形が非円形になる場合がある。この場合、平面上に布線したときに平面との接触面積が断面外形が円形の場合よりも増えるため、熱伝達効率を向上することが出来る。
 また、図12の(a)または(b)に示すような発熱線の場合、中心となる発熱素線20(または10)の過剰加熱防止のため、中心となる発熱素線20(または10)1本を巻芯1とすることも出来る。
 本発明の発熱線は、例えば電気毛布、電気カーペット、自動車用シートヒータ、便座加熱ヒータ、温水洗浄便座の貯蔵温水加熱ヒーター、複写機の加熱ヒータ、自動販売機の加熱ヒータ、瞬間昇温加熱用ヒータ等の面状採暖具に利用することが出来る。
 1         巻芯
 2         平角線
 3         絶縁被覆
 4         エナメル被覆平角線
 10,20     発熱素線
 100,200   発熱線

Claims (4)

  1.  巻芯(1)の周りに平角線(2)をスパイラル状に巻回した複数本の発熱素線(10)を撚り合わせ、その外周に絶縁被覆(3)を形成したことを特徴とする発熱線(100)。
  2.  請求項1に記載の発熱線(100)において、前記平角線(2)の巻回方向と前記発熱素線(10)の撚り方向が逆向きであることを特徴とする発熱線(100)。
  3.  絶縁被覆した平角線(4)を巻芯(1)の周りにスパイラル状に巻回した複数本の発熱素線(20)を撚り合わせ、その外周に絶縁被覆(3)を形成したことを特徴とする発熱線(200)。
  4.  請求項3に記載の発熱線(200)において、前記平角線(4)の巻回方向と前記発熱素線(20)の撚り方向が逆向きであることを特徴とする発熱線(200)。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107810659B (zh) * 2015-07-01 2021-09-28 康斯博格汽车股份公司 电加热元件
US10752142B2 (en) 2015-07-01 2020-08-25 Kongsberg Automotive Ab Electrical heating assembly
WO2017142955A1 (en) * 2016-02-15 2017-08-24 Pentair Thermal Management Llc Flexible small-diameter self-regulating heater cable
DE102017209777A1 (de) * 2017-06-09 2018-12-13 Leoni Kabel Gmbh Geflechtleiter, Verfahren zu dessen Herstellung sowie Schichtverbund mit einem solchen Geflechtleiter
JP7437236B2 (ja) * 2020-05-25 2024-02-22 株式会社Totoku 高屈曲ヒータ線及び発熱体

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS481862Y1 (ja) * 1968-04-27 1973-01-18
JPS61194985U (ja) * 1985-05-28 1986-12-04
JPH0243105Y2 (ja) * 1983-11-10 1990-11-16
JPH10340778A (ja) 1997-06-05 1998-12-22 Totoku Electric Co Ltd ヒータ線
JP2004055179A (ja) * 2002-07-17 2004-02-19 Showa Electric Wire & Cable Co Ltd 銅銀合金の撚線導体、これを用いたシート状発熱体、及び銅銀合金の撚線導体の端末加工方法
JP2004211223A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Ashimori Ind Co Ltd ロープ

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6400258A (ja) 1964-01-15 1965-07-16
CA1235450A (en) * 1983-05-11 1988-04-19 Kazunori Ishii Flexible heating cable
JP2662732B2 (ja) 1988-07-29 1997-10-15 極東開発工業株式会社 麈芥車の麈芥押込制御装置
KR900017050A (ko) 1989-04-05 1990-11-15 도모 마쓰 겐고 발열성 전선
US6144018A (en) * 1993-02-08 2000-11-07 Heizer; Glenwood Franklin Heating cable
JP3339186B2 (ja) * 1994-06-23 2002-10-28 東レ株式会社 缶成形用ポリマ被覆金属積層体および金属缶
JPH11204240A (ja) * 1998-01-08 1999-07-30 Totoku Electric Co Ltd ヒータ線
US6388237B1 (en) * 1999-08-19 2002-05-14 Totoku Electric Co., Ltd. Heater cable in combination with a lead cable
US6756572B2 (en) * 2001-06-09 2004-06-29 Myoung Jun Lee Thermo-sensitive heater and heater driving circuit
US20080047733A1 (en) * 2006-08-25 2008-02-28 W.E.T. Automotive Systems Ag Spiral heating wire
JP2010509727A (ja) 2006-11-13 2010-03-25 ソク ソン,ジョン ツイスト加熱電線およびその製造方法
EP2031603B1 (de) * 2007-08-31 2011-01-19 Essex Europe SAS Elektrisch leitfähiger Draht und Verfahren zu seiner Herstellung
ES2652562T3 (es) * 2007-09-25 2018-02-05 Essex Europe Sas Conductor bobinado eléctrico con sección transversal rectangular
US8212191B2 (en) * 2008-05-16 2012-07-03 Thermon Manufacturing Co. Heating cable with a heating element positioned in the middle of bus wires
US7989740B2 (en) * 2008-05-16 2011-08-02 Thermon Manufacturing Company Heating cable
CN201414230Y (zh) * 2009-04-10 2010-02-24 杨斌 一种电阻加热电缆
CN104871639B (zh) * 2012-12-25 2018-04-06 株式会社克拉比 绳状加热器和片状加热器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS481862Y1 (ja) * 1968-04-27 1973-01-18
JPH0243105Y2 (ja) * 1983-11-10 1990-11-16
JPS61194985U (ja) * 1985-05-28 1986-12-04
JPH10340778A (ja) 1997-06-05 1998-12-22 Totoku Electric Co Ltd ヒータ線
JP2004055179A (ja) * 2002-07-17 2004-02-19 Showa Electric Wire & Cable Co Ltd 銅銀合金の撚線導体、これを用いたシート状発熱体、及び銅銀合金の撚線導体の端末加工方法
JP2004211223A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Ashimori Ind Co Ltd ロープ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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EP2712265A4 (en) 2015-03-18
EP2712265B1 (en) 2016-04-27
US9301342B2 (en) 2016-03-29
EP2712265A1 (en) 2014-03-26
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CN103563481A (zh) 2014-02-05

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