JP2846244B2 - ヒータ - Google Patents
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- JP2846244B2 JP2846244B2 JP15137194A JP15137194A JP2846244B2 JP 2846244 B2 JP2846244 B2 JP 2846244B2 JP 15137194 A JP15137194 A JP 15137194A JP 15137194 A JP15137194 A JP 15137194A JP 2846244 B2 JP2846244 B2 JP 2846244B2
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- Japan
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- coefficient thermistor
- electrode
- heater
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、正特性サーミスタを発
熱要素として用いたヒータに関する。
熱要素として用いたヒータに関する。
【０００２】
【従来の技術】正特性サーミスタを発熱要素とするヒー
タは従来よりよく知られている。正特性サーミスタは、
自己温度制御機能により定温動作をするから、安全で信
頼性の高いヒータを実現できる。この種のヒータは、正
特性サーミスタを、一対の電極板で挟み込み、電極板を
介して駆動する構造を有する。電極板は、更に、間接的
または直接的に放熱板に熱結合され、放熱板を介して熱
が取出される。水や油等の液体加熱に用いる場合は、放
熱板はケースによって構成され、このケース内に正特性
サーミスタ及び電極板等の基本要素が収納される。大き
な発熱量を得る場合は、複数個の正特性サーミスタを用
い、正特性サーミスタのそれぞれを、共通の一対の電極
板で挟み込み、電極板を介して、複数の正特性サーミス
タを同時に駆動する。このような組立構造についての関
連技術文献例としては、例えば実公平４ー３６０７１号
公報がある。
タは従来よりよく知られている。正特性サーミスタは、
自己温度制御機能により定温動作をするから、安全で信
頼性の高いヒータを実現できる。この種のヒータは、正
特性サーミスタを、一対の電極板で挟み込み、電極板を
介して駆動する構造を有する。電極板は、更に、間接的
または直接的に放熱板に熱結合され、放熱板を介して熱
が取出される。水や油等の液体加熱に用いる場合は、放
熱板はケースによって構成され、このケース内に正特性
サーミスタ及び電極板等の基本要素が収納される。大き
な発熱量を得る場合は、複数個の正特性サーミスタを用
い、正特性サーミスタのそれぞれを、共通の一対の電極
板で挟み込み、電極板を介して、複数の正特性サーミス
タを同時に駆動する。このような組立構造についての関
連技術文献例としては、例えば実公平４ー３６０７１号
公報がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、この
種のヒータにおいて、電極板は正特性サーミスタに対す
る給電のみならず、熱伝導体としても用いられるので、
正特性サーミスタに対する電極板の電気的接触及び熱結
合を密にすることがきわめて重要になる。しかし、これ
らの条件を、組立の容易さ、構造の簡素化等を確保しつ
つ、確実に満たすことは、技術的な困難性を伴う。
種のヒータにおいて、電極板は正特性サーミスタに対す
る給電のみならず、熱伝導体としても用いられるので、
正特性サーミスタに対する電極板の電気的接触及び熱結
合を密にすることがきわめて重要になる。しかし、これ
らの条件を、組立の容易さ、構造の簡素化等を確保しつ
つ、確実に満たすことは、技術的な困難性を伴う。
【０００４】更に、正特性サーミスタに対する電極板の
電気的接触及び熱結合を密にし、正特性サーミスタを完
全密閉状に封止した場合、正特性サーミスタを構成する
磁器素体、例えばチタン酸バリウム系半導体磁器が劣化
し、正特性サーミスタのピークの抵抗値が低下し、熱暴
走、熱破壊を生じることがある。
電気的接触及び熱結合を密にし、正特性サーミスタを完
全密閉状に封止した場合、正特性サーミスタを構成する
磁器素体、例えばチタン酸バリウム系半導体磁器が劣化
し、正特性サーミスタのピークの抵抗値が低下し、熱暴
走、熱破壊を生じることがある。
【０００５】本発明の課題は、自己温度制御機能に基づ
く定温発熱動作型のヒータを提供することである。
く定温発熱動作型のヒータを提供することである。
【０００６】本発明のもう一つの課題は、組立の容易な
ヒータを提供することである。
ヒータを提供することである。
【０００７】本発明の更にもう一つの課題は、正特性サ
ーミスタを所定位置に確実に位置決めし得るヒータを提
供することである。
ーミスタを所定位置に確実に位置決めし得るヒータを提
供することである。
【０００８】本発明の更にもう一つの課題は、正特性サ
ーミスタの劣化及びそれに伴う熱暴走を確実に防止し得
るヒータを提供することである。
ーミスタの劣化及びそれに伴う熱暴走を確実に防止し得
るヒータを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、本発明に係るヒータは、１つのケースと、少なくと
も２つの絶縁枠部材と、少なくとも２つの電極板と、少
なくとも１つの正特性サーミスタとを含む。前記ケース
は、放熱面を含んで構成された内部空間を有している。
前記絶縁枠部材のそれぞれは、板状であって、面内に孔
を有し、前記孔が前記正特性サーミスタの数に対応した
数だけ備えられ、一面が互いに対向するように、前記ケ
ースの前記内部空間内に配置されている。前記電極板の
それぞれは、前記絶縁枠部材の他面側に重ねられ、前記
ケースの前記放熱面に熱結合している。前記正特性サー
ミスタは、正特性サーミスタ素体の厚み方向の両面に電
極を有し、前記絶縁枠部材の前記孔内に配置され、前記
電極のそれぞれが前記電極板に電気的に接触して導通
し、前記電極が電極板に接触した状態で前記絶縁枠部材
の対向面間に隙間を生じさせる厚みを有する。
め、本発明に係るヒータは、１つのケースと、少なくと
も２つの絶縁枠部材と、少なくとも２つの電極板と、少
なくとも１つの正特性サーミスタとを含む。前記ケース
は、放熱面を含んで構成された内部空間を有している。
前記絶縁枠部材のそれぞれは、板状であって、面内に孔
を有し、前記孔が前記正特性サーミスタの数に対応した
数だけ備えられ、一面が互いに対向するように、前記ケ
ースの前記内部空間内に配置されている。前記電極板の
それぞれは、前記絶縁枠部材の他面側に重ねられ、前記
ケースの前記放熱面に熱結合している。前記正特性サー
ミスタは、正特性サーミスタ素体の厚み方向の両面に電
極を有し、前記絶縁枠部材の前記孔内に配置され、前記
電極のそれぞれが前記電極板に電気的に接触して導通
し、前記電極が電極板に接触した状態で前記絶縁枠部材
の対向面間に隙間を生じさせる厚みを有する。
【００１０】好ましくは、前記電極板は、電極接触部に
突起を有する。
突起を有する。
【００１１】更に好ましくは、熱伝導性充填物を含み、
前記熱伝導性充填物は、樹脂でなり、前記正特性サーミ
スタの前記電極と、前記電極板との間に、前記突起によ
って生じる隙間を埋めるように、充填されている。
前記熱伝導性充填物は、樹脂でなり、前記正特性サーミ
スタの前記電極と、前記電極板との間に、前記突起によ
って生じる隙間を埋めるように、充填されている。
【００１２】
【作用】正特性サーミスタは正特性サーミスタ素体の厚
み方向の両面に電極を有し、電極のそれぞれが電極板に
電気的に接触して導通しているから、正特性サーミスタ
に対して電極板を通して給電することにより発熱動作を
させ、正特性サーミスタの自己温度制御機能により定温
発熱動作をするヒータが得られる。
み方向の両面に電極を有し、電極のそれぞれが電極板に
電気的に接触して導通しているから、正特性サーミスタ
に対して電極板を通して給電することにより発熱動作を
させ、正特性サーミスタの自己温度制御機能により定温
発熱動作をするヒータが得られる。
【００１３】絶縁枠部材のそれぞれは、板状であって、
面内に孔を有し、孔が正特性サーミスタの数に対応した
数だけ備えられ、正特性サーミスタは絶縁枠部材の孔内
に配置されているから、正特性サーミスタの位置ずれが
防止される。このため、正特性サーミスタの位置ずれに
伴う発熱の不均一さをなくするとともに、正特性サーミ
スタ側面に対する樹脂の付着を防ぎ、信頼性の高いヒー
タを実現できる。
面内に孔を有し、孔が正特性サーミスタの数に対応した
数だけ備えられ、正特性サーミスタは絶縁枠部材の孔内
に配置されているから、正特性サーミスタの位置ずれが
防止される。このため、正特性サーミスタの位置ずれに
伴う発熱の不均一さをなくするとともに、正特性サーミ
スタ側面に対する樹脂の付着を防ぎ、信頼性の高いヒー
タを実現できる。
【００１４】正特性サーミスタは、電極が電極板に接触
した状態で絶縁枠部材の対向面間に隙間を生じさせる厚
みを有するから、前記隙間により、絶縁枠部材の孔を互
いに連絡する通気路が形成される。このため、正特性サ
ーミスタを構成する磁器素体の劣化を阻止し、正特性サ
ーミスタの劣化及びそれに伴う熱暴走、熱破壊を確実に
防止する。
した状態で絶縁枠部材の対向面間に隙間を生じさせる厚
みを有するから、前記隙間により、絶縁枠部材の孔を互
いに連絡する通気路が形成される。このため、正特性サ
ーミスタを構成する磁器素体の劣化を阻止し、正特性サ
ーミスタの劣化及びそれに伴う熱暴走、熱破壊を確実に
防止する。
【００１５】電極板が電極接触部に突起を有する好まし
い例では、電極板が突起の部分で正特性サーミスタの電
極に確実に接触する。
い例では、電極板が突起の部分で正特性サーミスタの電
極に確実に接触する。
【００１６】電極板が電極接触部に突起を有する構造に
おいて、熱伝導性充填物が正特性サーミスタの電極と、
電極板との間に、突起によって生じる隙間を埋めるよう
に、充填されている好ましい例では、正特性サーミスタ
に発生した熱が熱伝導性充填物を介して電極板に確実に
伝達される。このため、突起により、電極板と正特性サ
ーミスタの電極との間に隔たりが生じているにもかかわ
らず、両者間に高い熱結合が構成される。この結果、電
極板と正特性サーミスタとの間の電気的接触を確保する
と共に、正特性サーミスタから電極板への熱伝導効率を
向上させたヒータが得られる。
おいて、熱伝導性充填物が正特性サーミスタの電極と、
電極板との間に、突起によって生じる隙間を埋めるよう
に、充填されている好ましい例では、正特性サーミスタ
に発生した熱が熱伝導性充填物を介して電極板に確実に
伝達される。このため、突起により、電極板と正特性サ
ーミスタの電極との間に隔たりが生じているにもかかわ
らず、両者間に高い熱結合が構成される。この結果、電
極板と正特性サーミスタとの間の電気的接触を確保する
と共に、正特性サーミスタから電極板への熱伝導効率を
向上させたヒータが得られる。
【００１７】熱伝導性充填物は樹脂でなるから、正特性
サーミスタの発熱動作時に熱伝導性充填物にかなり大き
な熱歪が発生する。電極板は正特性サーミスタと接触す
る面側に突起を有しているから、熱伝導性充填物は、ケ
ースとの熱結合面側よりも、電極板の突起のある側に多
く充填される。このため、熱伝導性充填物に発生した熱
歪が電極板を押し上げるように作用する。電極板は、ケ
ースの放熱面側に機械的に固定または接触しているの
で、熱伝導性充填物の熱膨張に起因する熱歪を受けたと
き、ケース側固定点または接触点を支点として、反作用
的に、正特性サーミスタの方向に押し付けられる。この
ため、電極板に備えられた突起が正特性サーミスタの電
極の表面に対して押付けられ、発熱動作時にも、安定し
た電気的接触が得られる。
サーミスタの発熱動作時に熱伝導性充填物にかなり大き
な熱歪が発生する。電極板は正特性サーミスタと接触す
る面側に突起を有しているから、熱伝導性充填物は、ケ
ースとの熱結合面側よりも、電極板の突起のある側に多
く充填される。このため、熱伝導性充填物に発生した熱
歪が電極板を押し上げるように作用する。電極板は、ケ
ースの放熱面側に機械的に固定または接触しているの
で、熱伝導性充填物の熱膨張に起因する熱歪を受けたと
き、ケース側固定点または接触点を支点として、反作用
的に、正特性サーミスタの方向に押し付けられる。この
ため、電極板に備えられた突起が正特性サーミスタの電
極の表面に対して押付けられ、発熱動作時にも、安定し
た電気的接触が得られる。
【００１８】発熱量増大のために、複数の正特性サーミ
スタを用いた場合にも、各正特性サーミスタと電極板と
の間に上記した構造を形成することにより、各正特性サ
ーミスタ毎に上述した作用を得ることができる。
スタを用いた場合にも、各正特性サーミスタと電極板と
の間に上記した構造を形成することにより、各正特性サ
ーミスタ毎に上述した作用を得ることができる。
【００１９】
【実施例】図１は本発明に係るヒータの分解斜視図、図
２は図１に示されたヒータを構成する電極板及び絶縁枠
部材の拡大分解斜視図、図３は図１に示したヒータの一
部を示す拡大断面図、図４は図２に示した電極板と絶縁
枠部材の組立状態を部分的に示す断面図である。本発明
に係るヒータは、ケース１と、絶縁枠部材９１、９２
と、電極板２１、２２と、正特性サーミスタ３とを含ん
でいる。
２は図１に示されたヒータを構成する電極板及び絶縁枠
部材の拡大分解斜視図、図３は図１に示したヒータの一
部を示す拡大断面図、図４は図２に示した電極板と絶縁
枠部材の組立状態を部分的に示す断面図である。本発明
に係るヒータは、ケース１と、絶縁枠部材９１、９２
と、電極板２１、２２と、正特性サーミスタ３とを含ん
でいる。
【００２０】ケース１は、間隔を隔てて対向する一対の
放熱面１１、１２を含んで形成された内部空間１３を有
する。内部空間１３は放熱面１１、１２に対して側部と
なる一辺部に開口部１４を有し、開口部１４を除く全周
を閉じている。実施例に示すケース１は、例えばステン
レス板等の金属板材で構成されていて、周辺がネジ等の
結合具１５による機械的結合または溶接もしくは接着等
の手段によって、完全に密閉されている。
放熱面１１、１２を含んで形成された内部空間１３を有
する。内部空間１３は放熱面１１、１２に対して側部と
なる一辺部に開口部１４を有し、開口部１４を除く全周
を閉じている。実施例に示すケース１は、例えばステン
レス板等の金属板材で構成されていて、周辺がネジ等の
結合具１５による機械的結合または溶接もしくは接着等
の手段によって、完全に密閉されている。
【００２１】絶縁枠部材９１、９２のそれぞれは、板状
であって、面内に孔９１１、９２１を有する。孔９１
１、９２１は正特性サーミスタ３の数に対応した数だけ
備えられている。絶縁枠部材９１、９２のそれぞれは、
一面９１２、９２２が互いに対向するように、ケース１
の内部空間１３の内部に配置されている。絶縁枠部材９
１、９２は耐熱性に優れた電気絶縁材料、例えばポリフ
ェニリンサルファイド（Ｐ．Ｐ．Ｓ）またはベーク等に
よって形成する。孔９１１、９２１は円形または多角形
状の何れでもよい。
であって、面内に孔９１１、９２１を有する。孔９１
１、９２１は正特性サーミスタ３の数に対応した数だけ
備えられている。絶縁枠部材９１、９２のそれぞれは、
一面９１２、９２２が互いに対向するように、ケース１
の内部空間１３の内部に配置されている。絶縁枠部材９
１、９２は耐熱性に優れた電気絶縁材料、例えばポリフ
ェニリンサルファイド（Ｐ．Ｐ．Ｓ）またはベーク等に
よって形成する。孔９１１、９２１は円形または多角形
状の何れでもよい。
【００２２】電極板２１、２２は、一対備えられてお
り、それぞれは、絶縁枠部材９１、９２の他面側に重ね
られ、ケース１の放熱面１１、１２に電気絶縁して熱結
合している。図示の電極板２１、２２のそれぞれは、一
面２１２、２２２に突起２１１、２２１を有し、一面２
１２、２２２が絶縁枠部材９１の他面９１３、９２３側
に重ねられ、面２１３、２２３がケース１の放熱面１
１、１２に熱結合し、ケース１の内部空間１３内に収納
されている。電極板２１、２２と絶縁枠部材９１、９２
の間は適当な接着剤を用いて接着する。実施例におい
て、突起２１１、２２１は３〜４個を１組として、この
組を適当な間隔で配置してある。参照符号２３、２４は
電極板２１、２２に接続されたリード線である。
り、それぞれは、絶縁枠部材９１、９２の他面側に重ね
られ、ケース１の放熱面１１、１２に電気絶縁して熱結
合している。図示の電極板２１、２２のそれぞれは、一
面２１２、２２２に突起２１１、２２１を有し、一面２
１２、２２２が絶縁枠部材９１の他面９１３、９２３側
に重ねられ、面２１３、２２３がケース１の放熱面１
１、１２に熱結合し、ケース１の内部空間１３内に収納
されている。電極板２１、２２と絶縁枠部材９１、９２
の間は適当な接着剤を用いて接着する。実施例におい
て、突起２１１、２２１は３〜４個を１組として、この
組を適当な間隔で配置してある。参照符号２３、２４は
電極板２１、２２に接続されたリード線である。
【００２３】ケース１の放熱面１１、１２と電極板２
１、２２との間には電気絶縁層５１、５２が設けられて
いる。電気絶縁層５１、５２は耐熱性が高く、かつ、熱
伝導に優れた電気絶縁材料、例えばアルミナ、窒化アル
ミナ、ポリイミドまたはマイカ等によって構成できる。
電気絶縁層５１、５２とケース１との接触面は、熱伝導
率の高い耐熱接着剤６１、６２によって接着することが
望ましい。耐熱性接着剤６１、６２としては、熱可塑性
ポリイミド樹脂またはシリコン系樹脂を用いることがで
きる。電気絶縁層５１、５２を熱可塑性ポリイミドによ
って構成した場合には、それ自体を接着剤層として兼用
できる。ケース１はアルミナ等によって構成することも
でき、このような場合には、電気絶縁層５１、５２は省
略できる。
１、２２との間には電気絶縁層５１、５２が設けられて
いる。電気絶縁層５１、５２は耐熱性が高く、かつ、熱
伝導に優れた電気絶縁材料、例えばアルミナ、窒化アル
ミナ、ポリイミドまたはマイカ等によって構成できる。
電気絶縁層５１、５２とケース１との接触面は、熱伝導
率の高い耐熱接着剤６１、６２によって接着することが
望ましい。耐熱性接着剤６１、６２としては、熱可塑性
ポリイミド樹脂またはシリコン系樹脂を用いることがで
きる。電気絶縁層５１、５２を熱可塑性ポリイミドによ
って構成した場合には、それ自体を接着剤層として兼用
できる。ケース１はアルミナ等によって構成することも
でき、このような場合には、電気絶縁層５１、５２は省
略できる。
【００２４】正特性サーミスタ３は、正特性サーミスタ
素体３１の厚み方向の両面に電極３２、３３を有し、絶
縁枠部材９１、９２の孔９１１、９２１内に配置されて
いる。正特性サーミスタ３の電極３２、３３のそれぞれ
は、電極板２１、２２に電気的に接触して導通してい
る。図示では、正特性サーミスタ３は、複数個備えら
れ、電極３２、３３のそれぞれに突起２１１、２２１が
圧接するように、内部空間１３の内部に配置されてい
る。
素体３１の厚み方向の両面に電極３２、３３を有し、絶
縁枠部材９１、９２の孔９１１、９２１内に配置されて
いる。正特性サーミスタ３の電極３２、３３のそれぞれ
は、電極板２１、２２に電気的に接触して導通してい
る。図示では、正特性サーミスタ３は、複数個備えら
れ、電極３２、３３のそれぞれに突起２１１、２２１が
圧接するように、内部空間１３の内部に配置されてい
る。
【００２５】正特性サーミスタ３は電極３２、３３が電
極板２１、２２に接触した状態で、絶縁枠部材９１、９
２の対向面間に隙間Ｇを生じさせる厚みｄ０を有する。
極板２１、２２に接触した状態で、絶縁枠部材９１、９
２の対向面間に隙間Ｇを生じさせる厚みｄ０を有する。
【００２６】正特性サーミスタ３は正特性サーミスタ素
体３１の厚み方向の両面に電極３２、３３を有し、電極
３２、３３のそれぞれが電極板２１、２２に電気的に接
触して導通しいるから、正特性サーミスタ３に対して電
極板２１、２２を通して給電することにより発熱動作を
させ、正特性サーミスタ３の自己温度制御機能により定
温発熱動作をするヒータが得られる。
体３１の厚み方向の両面に電極３２、３３を有し、電極
３２、３３のそれぞれが電極板２１、２２に電気的に接
触して導通しいるから、正特性サーミスタ３に対して電
極板２１、２２を通して給電することにより発熱動作を
させ、正特性サーミスタ３の自己温度制御機能により定
温発熱動作をするヒータが得られる。
【００２７】絶縁枠部材９１、９２のそれぞれは、板状
であって、面内に孔９１１、９２１を有し、孔９１１、
９２１が正特性サーミスタ３の数に対応した数だけ備え
られ、正特性サーミスタ３は絶縁枠部材９１、９２の孔
９１１、９２１内に配置されているから、正特性サーミ
スタ３の位置ずれが防止される。このため、正特性サー
ミスタ３の位置ずれに伴う発熱の不均一さをなくすると
ともに、正特性サーミスタ側面に対する樹脂の付着を防
ぎ、信頼性の高いヒータを実現できる。
であって、面内に孔９１１、９２１を有し、孔９１１、
９２１が正特性サーミスタ３の数に対応した数だけ備え
られ、正特性サーミスタ３は絶縁枠部材９１、９２の孔
９１１、９２１内に配置されているから、正特性サーミ
スタ３の位置ずれが防止される。このため、正特性サー
ミスタ３の位置ずれに伴う発熱の不均一さをなくすると
ともに、正特性サーミスタ側面に対する樹脂の付着を防
ぎ、信頼性の高いヒータを実現できる。
【００２８】正特性サーミスタ３は、電極３２、３３が
電極板２１、２２に接触した状態で絶縁枠部材９１、９
２の対向面間に隙間Ｇを生じさせる厚みｄ０を有するか
ら、隙間Ｇにより、絶縁枠部材９１、９２の孔９１１、
９２１を互いに連絡する通気路９３が形成される。この
ため、正特性サーミスタ３を構成する磁器素体３１、例
えばチタン酸バリウム系半導体磁器の劣化が阻止され、
正特性サーミスタ３の劣化及びそれに伴う熱暴走、熱破
壊が確実に防止される。上述の通気路９３が形成されて
いない場合、正特性サーミスタ３の入っている孔９１
１、９２１が密閉された状態になり、正特性サーミスタ
３のピークの抵抗値が低下し、熱暴走を生じる危険性が
あることが分かった。その理由は、正特性サーミスタ３
の入っている孔９１１、９２１が閉塞された場合、正特
性サーミスタ３を構成する磁器素体３１が、加熱された
孔９１内の空気によって還元作用を受けるためと推測さ
れる。本発明によれば、前述したように、このような問
題を解決できる。
電極板２１、２２に接触した状態で絶縁枠部材９１、９
２の対向面間に隙間Ｇを生じさせる厚みｄ０を有するか
ら、隙間Ｇにより、絶縁枠部材９１、９２の孔９１１、
９２１を互いに連絡する通気路９３が形成される。この
ため、正特性サーミスタ３を構成する磁器素体３１、例
えばチタン酸バリウム系半導体磁器の劣化が阻止され、
正特性サーミスタ３の劣化及びそれに伴う熱暴走、熱破
壊が確実に防止される。上述の通気路９３が形成されて
いない場合、正特性サーミスタ３の入っている孔９１
１、９２１が密閉された状態になり、正特性サーミスタ
３のピークの抵抗値が低下し、熱暴走を生じる危険性が
あることが分かった。その理由は、正特性サーミスタ３
の入っている孔９１１、９２１が閉塞された場合、正特
性サーミスタ３を構成する磁器素体３１が、加熱された
孔９１内の空気によって還元作用を受けるためと推測さ
れる。本発明によれば、前述したように、このような問
題を解決できる。
【００２９】電極板２１、２２のそれぞれが、一面２１
２、２２２に突起２１１、２２１を有し、一面２１２、
２２２が間隔を隔てて対向し、他面２１３、２２３が放
熱面１１、１２によって支持されるように、ケース１の
内部空間１３内に収納されている実施例によれば、電極
板２１、２２が突起２１１、２２１の部分で正特性サー
ミスタ３の電極３２、３３に確実に接触する。
２、２２２に突起２１１、２２１を有し、一面２１２、
２２２が間隔を隔てて対向し、他面２１３、２２３が放
熱面１１、１２によって支持されるように、ケース１の
内部空間１３内に収納されている実施例によれば、電極
板２１、２２が突起２１１、２２１の部分で正特性サー
ミスタ３の電極３２、３３に確実に接触する。
【００３０】電極板２１、２２が突起２１１、２２１を
有する構造の場合、正特性サーミスタ３の電極３２、３
３と、電極板２１、２２との間に、突起２１１、２２１
によって生じる隙間を埋めるように、熱伝導性充填物４
１、４２を充填することが望ましい。ここで選定される
べき熱伝導性充填物４１、４２は樹脂である。上述の熱
伝導性充填物４１、４２により、正特性サーミスタ３に
発生した熱が熱伝導性充填物４１、４２を介して電極板
２１、２２に確実に伝達される。このため、突起２１
１、２２１により、電極板２１、２２と正特性サーミス
タ３の電極３２、３３との間に隔たりが生じているにも
かかわらず、両者間に高い熱結合が構成される。このた
め、電極板２１、２２と正特性サーミスタ３との間の電
気的接触を確保すると共に、正特性サーミスタ３から電
極板２１、２２への熱伝導効率を向上させたヒータが得
られる。
有する構造の場合、正特性サーミスタ３の電極３２、３
３と、電極板２１、２２との間に、突起２１１、２２１
によって生じる隙間を埋めるように、熱伝導性充填物４
１、４２を充填することが望ましい。ここで選定される
べき熱伝導性充填物４１、４２は樹脂である。上述の熱
伝導性充填物４１、４２により、正特性サーミスタ３に
発生した熱が熱伝導性充填物４１、４２を介して電極板
２１、２２に確実に伝達される。このため、突起２１
１、２２１により、電極板２１、２２と正特性サーミス
タ３の電極３２、３３との間に隔たりが生じているにも
かかわらず、両者間に高い熱結合が構成される。このた
め、電極板２１、２２と正特性サーミスタ３との間の電
気的接触を確保すると共に、正特性サーミスタ３から電
極板２１、２２への熱伝導効率を向上させたヒータが得
られる。
【００３１】しかも、熱伝導性充填物４１、４２は樹脂
でなるから、図５に示すように、正特性サーミスタ３の
発熱動作時に、熱伝導性充填物４１、４２にかなり大き
な熱歪Ｆ１が発生する。電極板２１、２２は正特性サー
ミスタ３と接触する面２１２、２２２に突起２１１、２
２１を有しているから、熱伝導性充填物４１、４２は、
ケース１との熱結合面側よりも、突起２１１、２２１の
ある側に多く充填される。このため、熱伝導性充填物４
１、４２に発生した熱歪Ｆ１が電極板を押し上げるよう
に作用する。電極板２１、２２は、面２１３、２２３側
がケース１と機械的に固定または接触しているので、熱
伝導性充填物４１、４２の熱膨張に起因する熱歪Ｆ１を
受けたとき、ケース側固定点または接触点を支点Ｐ０と
して、矢印Ｆ２で示す如く、正特性サーミスタ３の方向
に押し付けられる。このため、電極板２１、２２に備え
られた突起２１１、２２１が正特性サーミスタ３の電極
３２、３３の表面に対して押付けられ、発熱動作時に
も、安定した電気的接触が得られる。なお、図５は熱歪
みによる押し付け作用を分かりやすく説明するために、
誇張して図示されている。
でなるから、図５に示すように、正特性サーミスタ３の
発熱動作時に、熱伝導性充填物４１、４２にかなり大き
な熱歪Ｆ１が発生する。電極板２１、２２は正特性サー
ミスタ３と接触する面２１２、２２２に突起２１１、２
２１を有しているから、熱伝導性充填物４１、４２は、
ケース１との熱結合面側よりも、突起２１１、２２１の
ある側に多く充填される。このため、熱伝導性充填物４
１、４２に発生した熱歪Ｆ１が電極板を押し上げるよう
に作用する。電極板２１、２２は、面２１３、２２３側
がケース１と機械的に固定または接触しているので、熱
伝導性充填物４１、４２の熱膨張に起因する熱歪Ｆ１を
受けたとき、ケース側固定点または接触点を支点Ｐ０と
して、矢印Ｆ２で示す如く、正特性サーミスタ３の方向
に押し付けられる。このため、電極板２１、２２に備え
られた突起２１１、２２１が正特性サーミスタ３の電極
３２、３３の表面に対して押付けられ、発熱動作時に
も、安定した電気的接触が得られる。なお、図５は熱歪
みによる押し付け作用を分かりやすく説明するために、
誇張して図示されている。
【００３２】図示はされていないが、ケース１の内部空
間１３内に温度ヒューズを備え、この温度ヒューズによ
って、正特性サーミスタ３が故障等によって異常発熱動
作をした場合等に正特性サーミスタ３に対する給電を停
止させるように動作させることもできる。
間１３内に温度ヒューズを備え、この温度ヒューズによ
って、正特性サーミスタ３が故障等によって異常発熱動
作をした場合等に正特性サーミスタ３に対する給電を停
止させるように動作させることもできる。
【００３３】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、次の
ような効果を得ることができる。 （ａ）自己温度制御機能に基づく定温発熱動作型のヒー
タを提供できる。 （ｂ）組立の容易なヒータを提供できる。 （ｃ）正特性サーミスタを所定位置に確実に位置決めし
得るヒータを提供できる。 （ｄ）正特性サーミスタの劣化及びそれに伴う熱暴走を
確実に防止し得るヒータを提供できる。
ような効果を得ることができる。 （ａ）自己温度制御機能に基づく定温発熱動作型のヒー
タを提供できる。 （ｂ）組立の容易なヒータを提供できる。 （ｃ）正特性サーミスタを所定位置に確実に位置決めし
得るヒータを提供できる。 （ｄ）正特性サーミスタの劣化及びそれに伴う熱暴走を
確実に防止し得るヒータを提供できる。
【図１】本発明に係るヒータの分解斜視図である。
【図２】図１に示されたヒータを構成する電極板及び絶
縁枠部材の拡大分解斜視図である。
縁枠部材の拡大分解斜視図である。
【図３】図１に示されたヒータの一部を示す拡大断面図
である。
である。
【図４】図２に示された電極板と絶縁枠部材の組立状態
を部分的に示す断面図である。
を部分的に示す断面図である。
【図５】本発明に係るヒータの作用を説明する図であ
る。
る。
１ ケース １１、１２ 放熱面 １３ 内部空間 ２１、２２ 電極板 ２１１、２２１ 突起 ３ 正特性サーミスタ ３１ 正特性サーミスタ素体 ３２、３３ 電極 ４１、４２ 熱伝導性充填物 ９１、９２ 絶縁枠部材 ９１１、９２１ 孔
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05B 3/02 - 3/18 H05B 3/40 - 3/82
Claims (3)
- 【請求項１】 １つのケースと、少なくとも２つの絶縁
枠部材と、少なくとも２つの電極板と、少なくとも１つ
の正特性サーミスタとを含むヒータであって、 前記ケースは、放熱面を含んで構成された内部空間を有
しており、 前記絶縁枠部材のそれぞれは、板状であって、面内に孔
を有し、前記孔が前記正特性サーミスタの数に対応した
数だけ備えられ、一面が互いに対向するように、前記ケ
ースの前記内部空間内に配置されており、 前記電極板のそれぞれは、前記絶縁枠部材の他面側に重
ねられ、前記ケースの前記放熱面に熱結合しており、 前記正特性サーミスタは、正特性サーミスタ素体の厚み
方向の両面に電極を有し、前記絶縁枠部材の前記孔内に
配置され、前記電極のそれぞれが前記電極板に電気的に
接触して導通し、前記電極が電極板に接触した状態で、
前記絶縁枠部材の対向面間に隙間を生じさせる厚みを有
するヒータ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のヒータであって、 前記電極板は、電極接触部に突起を有するヒータ。
- 【請求項３】 請求項２に記載のヒータであって、 熱伝導性充填物を含み、前記熱伝導性充填物は、樹脂で
なり、前記正特性サーミスタの前記電極と、前記電極板
との間に、前記突起によって生じる隙間を埋めるよう
に、充填されているヒータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15137194A JP2846244B2 (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | ヒータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15137194A JP2846244B2 (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | ヒータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0817559A JPH0817559A (ja) | 1996-01-19 |
| JP2846244B2 true JP2846244B2 (ja) | 1999-01-13 |
Family
ID=15517101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15137194A Expired - Lifetime JP2846244B2 (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | ヒータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2846244B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6707987B2 (en) * | 2001-06-08 | 2004-03-16 | Algas-Sdi International Llc | Electric liquefied petroleum gas vaporizer |
| JP5381879B2 (ja) * | 2010-04-08 | 2014-01-08 | 住友電気工業株式会社 | ウェハ加熱用ヒータユニットおよびそれを搭載した半導体製造装置 |
| KR102589040B1 (ko) * | 2016-12-27 | 2023-10-17 | 현대자동차주식회사 | 차량용 복사열 히터 |
| CN109587845A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-04-05 | 董林妤 | 一种免粘结剂板式加热器及其生产工艺 |
-
1994
- 1994-07-01 JP JP15137194A patent/JP2846244B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0817559A (ja) | 1996-01-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19981020 |