JPH0286087A - 低抵抗ptc素子 - Google Patents
低抵抗ptc素子Info
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- JPH0286087A JPH0286087A JP23733288A JP23733288A JPH0286087A JP H0286087 A JPH0286087 A JP H0286087A JP 23733288 A JP23733288 A JP 23733288A JP 23733288 A JP23733288 A JP 23733288A JP H0286087 A JPH0286087 A JP H0286087A
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- Resistance Heating (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、昇温性特定の湿度領域で急激に抵抗値が増大
する特性、即ち、PTC(PositiveTempe
rature Coefficient)特性を有する
ポリマーPTC素子に関する。
する特性、即ち、PTC(PositiveTempe
rature Coefficient)特性を有する
ポリマーPTC素子に関する。
(従来の技術)
従来、ポリエチレン又はポリプロピレン等の結晶性重合
体(ポリマー)に、例えば金屈微粉末やカーボンブラッ
ク等を分散させ、PTC特性を発揮する導電性重合体組
成物(以下[ポリマーPTCJという)は、@度検出器
や加熱器等の技術分野で公知である。
体(ポリマー)に、例えば金屈微粉末やカーボンブラッ
ク等を分散させ、PTC特性を発揮する導電性重合体組
成物(以下[ポリマーPTCJという)は、@度検出器
や加熱器等の技術分野で公知である。
すなわち、このようなポリマーPTCは、例えば米国特
許箱3591526 N明細書や同第3673121号
明細書等に開示されている。
許箱3591526 N明細書や同第3673121号
明細書等に開示されている。
上述したPTC特性は、前記米国特許明細書等にも開示
されている如く、結晶性重合体がその融点において結晶
質より非晶質に転換する際に急激な体積増大を示すため
、その中に分散された導電性物質(カーボンブラック等
)の粒子相互の間隔が押し拡げられ各粒子間の接触抵抗
が急激に増大するため生じるものである。
されている如く、結晶性重合体がその融点において結晶
質より非晶質に転換する際に急激な体積増大を示すため
、その中に分散された導電性物質(カーボンブラック等
)の粒子相互の間隔が押し拡げられ各粒子間の接触抵抗
が急激に増大するため生じるものである。
このようなポリマーPTCを用いた素子に要求される性
能としては、PTC特性の立上りが急峻で大きな抵抗値
変化を示し、しかも、空温での初期抵抗値が小さいこと
が要求される。
能としては、PTC特性の立上りが急峻で大きな抵抗値
変化を示し、しかも、空温での初期抵抗値が小さいこと
が要求される。
しかし、上述した従来のポリマーPTCを用いた素子の
場合、初期抵抗値を小さくすると立上り特性も悪化して
しまい、この結果、ポリマーPTC自体の抵抗値をおる
程度以下に設定することができないという問題があった
。
場合、初期抵抗値を小さくすると立上り特性も悪化して
しまい、この結果、ポリマーPTC自体の抵抗値をおる
程度以下に設定することができないという問題があった
。
また、従来のポリマーPTCは、導電性物質としてカー
ボンブラック等を分散させる構成であるため、機械的強
度の点や耐熱性、抵抗値の安定性の点でも必ずしも十分
なものではないという問題もあった。
ボンブラック等を分散させる構成であるため、機械的強
度の点や耐熱性、抵抗値の安定性の点でも必ずしも十分
なものではないという問題もあった。
(発明が解決しようとする課題)
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、抵抗値
の低減及び安定化が可能でPTC特性の向上を図れ、機
械的強度、耐熱性にも優れたポリマーPTC素子を提供
することを目的とするものである。
の低減及び安定化が可能でPTC特性の向上を図れ、機
械的強度、耐熱性にも優れたポリマーPTC素子を提供
することを目的とするものである。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明のポリマーPTC素子は、ポリマーと、このポリ
マーに分散された導電性物質である非酸化物セラミック
スとを有するものである。
マーに分散された導電性物質である非酸化物セラミック
スとを有するものである。
前記ポリマーとして、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニル。
ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニル。
ポリ酢酸ビニル、アイオノマー樹脂又はこれらの共重合
体のいずれかひとつを用いる。
体のいずれかひとつを用いる。
前記非酸化物セラミックスは、T i C。
TiBz、TiN、zrc、Zr3z、ZrN。
NbCのうちのひとつ又はこれらの任意の組合せによる
混合物の微粉末を用いる。
混合物の微粉末を用いる。
(作 用)
このポリマーPTC素子によれば、ポリマーに非酸化物
セラミックスを分散させたものであるから、その抵抗値
が低く、かつ、安定したものとなり、しかも、非酸化物
セラミックス(T i C。
セラミックスを分散させたものであるから、その抵抗値
が低く、かつ、安定したものとなり、しかも、非酸化物
セラミックス(T i C。
T!82等)が高硬度を有するので、ポリエチレン、ポ
リプロピレン等のポリマーが補強されて機械的強度、耐
熱性も向上する。
リプロピレン等のポリマーが補強されて機械的強度、耐
熱性も向上する。
(実施例)
以下に本発明の実施例を詳細に説明する。
第1図に示すポリマーPTC素子1は、ポリマーに導電
性物質である非酸化物セラミックスの微粉末を分散させ
板状に成形した素子部2と、この素子部2の両面に接合
した例えばNi製の電極3a、3bと、この画電極3a
、3bに半田4を用いて取付けたリード線5a、5bと
を具備している。
性物質である非酸化物セラミックスの微粉末を分散させ
板状に成形した素子部2と、この素子部2の両面に接合
した例えばNi製の電極3a、3bと、この画電極3a
、3bに半田4を用いて取付けたリード線5a、5bと
を具備している。
前記ポリマーとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン
、ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビ
ニル、アイオノマー樹脂又はこれらの共重合体のいずれ
かひとつを用いる。
、ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビ
ニル、アイオノマー樹脂又はこれらの共重合体のいずれ
かひとつを用いる。
前記非酸化物セラミックスとしては、T ic。
Ti B2 、T i N、zrc、ZrBz 、Zr
N。
N。
NbCのひとつ又はこれらの任意の組合せによる微粉末
を用いる。
を用いる。
下記第1表にポリマーと各導電性物質の配合比。
各導電性物質の粒径、同じく比抵抗、素子部2の比抵抗
を示す。
を示す。
第1表
第1表に示す各導電性物質とポリエチレンとの混練、成
型には、熱ロール、ニーダ、射出成型機等を用いる。
型には、熱ロール、ニーダ、射出成型機等を用いる。
第1表から明らかなように、各導電性物質の比抵抗は最
も大きいものでも2.2X10’Ω・cmであり、従来
例のカーボンブラックの場合よりも大幅に小さく、これ
に伴い、各導電性物質が分散している各素子部2の比抵
抗も従来例に比較し約1/8乃至1/6程度と小ざくな
って、この各素子部2の低抵抗化を図ることができる。
も大きいものでも2.2X10’Ω・cmであり、従来
例のカーボンブラックの場合よりも大幅に小さく、これ
に伴い、各導電性物質が分散している各素子部2の比抵
抗も従来例に比較し約1/8乃至1/6程度と小ざくな
って、この各素子部2の低抵抗化を図ることができる。
また、各導電性物質であるTiC,TiB2゜TiN等
の微粉末は、高強度構造材の原料や研磨材として用いら
れるほど硬度が大きいので、ポリマーであるポリエチレ
ンの補強効果が有り、この結果、第1表に示す各素子部
2の機械的強度及び耐熱性の向上を図れる。
の微粉末は、高強度構造材の原料や研磨材として用いら
れるほど硬度が大きいので、ポリマーであるポリエチレ
ンの補強効果が有り、この結果、第1表に示す各素子部
2の機械的強度及び耐熱性の向上を図れる。
次に、第2図を参照し、導電性物質としてT! B2微
粉末を用いたポリマーPTC素子1の抵抗変化率特性に
ついて説明する。
粉末を用いたポリマーPTC素子1の抵抗変化率特性に
ついて説明する。
尚、この特性測定は、従来品と本実施例品に対し、DC
I6 (V)の電圧をオン時間10 (5eC)。
I6 (V)の電圧をオン時間10 (5eC)。
オフ時間30(sec)の割合で断続的に印加し、各ポ
リマーPTC素子の抵抗変化率を測定したものである。
リマーPTC素子の抵抗変化率を測定したものである。
第2図から明らかなように、電圧の印加回数10乃至1
0000回の全範囲に亘って本実施例品の方が抵抗変化
率が小さく、これにより、本実施例のポリマーPTC素
子1の抵抗値の安定性の向上は顕著である。
0000回の全範囲に亘って本実施例品の方が抵抗変化
率が小さく、これにより、本実施例のポリマーPTC素
子1の抵抗値の安定性の向上は顕著である。
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
「発明の効果」
以上詳述した本発明によれば、低抵抗で、かつ、抵抗値
の安定性が高く特性向上を図れると共に、非駿化物セラ
ミックスの硬度が大きいことによる機械的強度の増大及
び耐熱性の向上を図ることができるポリマーPTC素子
を提供することができる。
の安定性が高く特性向上を図れると共に、非駿化物セラ
ミックスの硬度が大きいことによる機械的強度の増大及
び耐熱性の向上を図ることができるポリマーPTC素子
を提供することができる。
第1図は本発明のポリマーPTC素子の実施例を示す側
面図、第2図は本実施例品と従来品との抵抗変化率特性
を示すグラフでおる。 1・・・ポリマーPTC素子、 2・・・素子部、3
a、3b・・・電極、 4・・・半田、5a、
5b・・・リード端子。 ↑ 第1図 第2図
面図、第2図は本実施例品と従来品との抵抗変化率特性
を示すグラフでおる。 1・・・ポリマーPTC素子、 2・・・素子部、3
a、3b・・・電極、 4・・・半田、5a、
5b・・・リード端子。 ↑ 第1図 第2図
Claims (3)
- (1)ポリマーと、このポリマーに分散された導電性物
質である非酸化物セラミックスとを有することを特徴と
するポリマーPTC素子。 - (2)前記ポリマーとして、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢
酸ビニル、アイオノマー樹脂又はこれらの共重合体のい
ずれかひとつを用いたものである請求項1記載のポリマ
ーPTC素子。 - (3)前記非酸化物セラミックスは、TiC、TiB_
2、TiN、ZrC、ZrB_2、ZrN、NbCのう
ちのひとつ又はこれらの任意の組合せによる混合物の微
粉末である請求項1又は2記載のポリマーPTC素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63237332A JP2876125B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 低抵抗ptc素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63237332A JP2876125B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 低抵抗ptc素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0286087A true JPH0286087A (ja) | 1990-03-27 |
JP2876125B2 JP2876125B2 (ja) | 1999-03-31 |
Family
ID=17013810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63237332A Expired - Lifetime JP2876125B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 低抵抗ptc素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2876125B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0696036A1 (de) * | 1994-08-01 | 1996-02-07 | Abb Research Ltd. | Verfahren zur Herstellung eines PTC-Widerstandes und danach hergestellter Widerstand |
US5793276A (en) * | 1995-07-25 | 1998-08-11 | Tdk Corporation | Organic PTC thermistor |
US8728354B2 (en) | 2006-11-20 | 2014-05-20 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Electrically conducting compositions |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52119145U (ja) * | 1976-03-09 | 1977-09-09 | ||
JPS568443A (en) * | 1979-07-03 | 1981-01-28 | Hitachi Cable Ltd | Electrically conductive polymer composition having positive temperature coefficient characteristic and heater employing the same |
JPS5951495A (ja) * | 1983-08-19 | 1984-03-24 | 株式会社フジクラ | 加熱用抵抗素子 |
JPS6050726A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-20 | Ricoh Co Ltd | 磁気記録媒体 |
JPS62209802A (ja) * | 1986-03-10 | 1987-09-16 | 日本メクトロン株式会社 | Ptc素子 |
-
1988
- 1988-09-21 JP JP63237332A patent/JP2876125B2/ja not_active Expired - Lifetime
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US8728354B2 (en) | 2006-11-20 | 2014-05-20 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Electrically conducting compositions |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2876125B2 (ja) | 1999-03-31 |
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---|---|---|---|
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