JP2017068977A - 電気ヒータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】隣同士が互いの片面を対面させる姿勢で配置された複数枚のフィルム状ヒータ1を備え、これらフィルム状ヒータ1は、2枚のフィルム状ヒータの一部同士が接合された複数個の接合部と、1枚のフィルム状ヒータの一部が他のフィルム状ヒータから離れて配置された複数個の単独部とを有するハニカム形状に形成されており、フィルム状ヒータ1の各々は、一対の電極5a、5bと、絶縁フィルム3に積層されて一対の電極間を導通させる発熱層13と、を備え、複数個の接合部の各々を構成する2枚のフィルム状ヒータは、当該接合部に通電抑制部15を有し、通電抑制部15における一対の電極間の距離D1は、単独部における一対の電極間の距離D2よりも長い。
【選択図】図1
Description
(第1実施形態)
まず第1実施形態について説明する。本実施形態では、図1に示すように、フィルム状ヒータ1は、絶縁フィルム3、電極5a、電極5b、発熱層13を有している。絶縁フィルム3は、例えばポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル等の電気絶縁性かつ長方形のフィルムである。電極5a、5bは、絶縁フィルム3の片面上において、互いに離れて並行して配設されている。
(第2実施形態)
次に第2実施形態について、図6を用いて説明する。本実施形態の電気ヒータ27は、第1実施形態の電気ヒータ27に対して、複数枚のフィルム状ヒータ1を複数枚のフィルム状ヒータ33に置き換えることで得られる。また、本実施形態の各フィルム状ヒータ33は、第1実施形態のフィルム状ヒータ1に対して、電極5a、5bをそれぞれ電極35a、35bに置き換えることで得られる。その他の構成は、第1実施形態と同じである。
(第3実施形態)
次に第3実施形態について説明する。上述の第1実施形態及び第2実施形態では、一対の電極5a、5b、35a、35b間の距離を他の部分に対して相対的に大きくすることで通電抑制部15、37が形成されている。これに対し、本実施形態の電気ヒータ27は、図7に示すように、発熱層43となる導電性発熱塗料を塗布しない領域を、通電抑制部45としている。ただし、この通電抑制部45は接合されている2枚のフィルム状ヒータ47のうちの一方にのみ設けられている。
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。特に、ある量について複数個の値が例示されている場合、特に別記した場合および原理的に明らかに不可能な場合を除き、それら複数個の値の間の値を採用することも可能である。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。また、本発明は、上記各実施形態に対する以下のような変形例も許容される。なお、以下の変形例は、それぞれ独立に、上記実施形態に適用および不適用を選択できる。すなわち、以下の変形例のうち任意の組み合わせを、上記実施形態に適用することができる。
上記第3実施形態では、通電抑制部45におけるフィルム状ヒータ47の長手方向の単位長さ当たりの電気抵抗は無限大であり、通電抑制部45を流れる電流は0であった。しかし、通電抑制部45におけるフィルム状ヒータ47の長手方向の単位長さ当たりの電気抵抗は、無限大ではなくとも、フィルム状ヒータ47の通電抑制部45以外の長手方向の単位長さ当たりの電気抵抗よりも小さければよい。したがって、例えば、第3実施形態において、各通電抑制部45に、発熱層43を構成する導電性発熱塗料よりも電気抵抗率の高い導電性発熱塗料を、発熱層43を構成する導電性発熱塗料と同じ厚みで、塗布してもよい。
上述の第3実施形態では、発熱層43となる導電性発熱塗料を積層しない領域を通電抑制部45となしているが、図9に示すように、通電抑制部45において、発熱層53となる導電性発熱塗料をストライプ状に設けてもよい。この場合、発熱層43を形成する導電性発熱材が、通電抑制部45の一部の範囲で前記絶縁フィルム3に積層されていない。このようになっていても、通電抑制部45ではストライプ状に設けられた発熱層53が電極49a、49b間に流れる電流を抑制するので第3実施形態と同様の効果が得られる。
(変形例3)
上述の第1実施形態では通路孔18の形状が六角柱状となるハニカム構造を、複数枚のフィルム状ヒータが形成している。しかし、通路孔の形状等はこれに限定されるわけではなく適宜に変更できる。
(変形例4)
上記各実施形態では、各通電抑制部における一対の電極間の、1枚のフィルム状ヒータの長手方向の単位長さ当たりの電気抵抗は、どの単独部に対しても、その単独部における一対の電極間の、1枚のフィルム状ヒータの長手方向の単位長さ当たりの電気抵抗よりも、高い。
3 フィルム
5a、5b、35a、35b、49a、49b 電極
13、43、53 発熱層
15、37、45 通電抑制部
19 単独部
17、62、66 接合部
18、63、67 通路孔
27 電気ヒータ
Claims (4)
- 隣同士が互いの片面を対面させる姿勢で配置された複数枚のフィルム状ヒータ(1、33、47、48、61、65)を備え、
前記複数枚のフィルム状ヒータは、2枚のフィルム状ヒータの一部同士が接合された複数個の接合部(17、62、66)と、1枚のフィルム状ヒータの一部が他のフィルム状ヒータから離れて配置された複数個の単独部(19)とを有し、
前記複数枚のフィルム状ヒータは、前記複数の接合部の各々と前記複数の単独部の各々が交互に配置されることにより、加熱対象である流体が通る複数個の通路孔(18、63、67)を囲む形状に形成されており、
前記複数枚のフィルム状ヒータの各々は、電気絶縁性の絶縁フィルム(3)上に互いに離れて配設された一対の電極(5a、5b、35a、35b、49a、49b)と、前記絶縁フィルムに積層されて前記一対の電極間を導通させる発熱層(13、43、53)と、を備え、
前記複数個の接合部の各々を構成する2枚のフィルム状ヒータのうち少なくとも1枚のフィルム状ヒータは、当該接合部に通電抑制部(15、37、45)を有し、
前記通電抑制部における前記一対の電極間の、前記1枚のフィルム状ヒータの長手方向の単位長さ当たりの電気抵抗は、前記複数個の単独部のうち当該少なくとも1枚のフィルム状ヒータに属する単独部における前記一対の電極間の、前記長手方向の単位長さ当たりの電気抵抗よりも、高いことを特徴とする電気ヒータ。 - 前記通電抑制部における前記一対の電極間の間隔は、前記複数個の単独部のうち当該少なくとも1枚のフィルム状ヒータに属する単独部における前記一対の電極間の間隔よりも、大きいことを特徴とする請求項1に記載の電気ヒータ。
- 前記発熱層を形成する導電性発熱材が、前記通電抑制部の一部または全部の範囲で前記絶縁フィルムに積層されていないことを特徴とする請求項1に記載の電気ヒータ。
- 前記発熱層のうち、前記通電抑制部において前記一対の電極間に配置された部分を構成する発熱層の電気抵抗率は、前記複数個の単独部のうち当該少なくとも1枚のフィルム状ヒータに属する単独部における前記一対の電極間に配置された発熱層の電気抵抗率よりも高いことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の電気ヒータ。
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