JPH06349568A - 面状発熱体 - Google Patents
面状発熱体Info
- Publication number
- JPH06349568A JPH06349568A JP15995393A JP15995393A JPH06349568A JP H06349568 A JPH06349568 A JP H06349568A JP 15995393 A JP15995393 A JP 15995393A JP 15995393 A JP15995393 A JP 15995393A JP H06349568 A JPH06349568 A JP H06349568A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sheet
- heating element
- carbon fibers
- epoxy resin
- impregnated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Surface Heating Bodies (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐蝕性、安定性に優れ、軽量、薄厚の面状発
熱体を提供する。 【構成】 炭素繊維を電気抵抗体として使用する発熱体
において、電気比抵抗が１０-4〜１０-2Ω・ｃｍの連続
フィラメント状炭素繊維が極薄シート状に配列されて絶
縁性バインダーで固定され、該シート状物の端部に導体
電極が一体的に結合されている。
熱体を提供する。 【構成】 炭素繊維を電気抵抗体として使用する発熱体
において、電気比抵抗が１０-4〜１０-2Ω・ｃｍの連続
フィラメント状炭素繊維が極薄シート状に配列されて絶
縁性バインダーで固定され、該シート状物の端部に導体
電極が一体的に結合されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気加熱式の面状発熱
体に関する。
体に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、居住空間の美化、快適化が追求さ
れると共に、屋外その他寒冷の場所で使用される椅子、
机、家具等の保温、加温や浴室、洗面場等での鏡の防曇
のための保温に対応する必要性から面状発熱体の適用の
要望が多くなっている。
れると共に、屋外その他寒冷の場所で使用される椅子、
机、家具等の保温、加温や浴室、洗面場等での鏡の防曇
のための保温に対応する必要性から面状発熱体の適用の
要望が多くなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
面状発熱体は、その電気抵抗体が金属系抵抗体、カーボ
ンブラック系抵抗体であり、これら電気抵抗体では耐久
性、安定性、重さ、厚み等の点で限界がある。本発明の
目的は、耐蝕性、安定性に優れ、軽量、薄厚の面状発熱
体を提供することにある。
面状発熱体は、その電気抵抗体が金属系抵抗体、カーボ
ンブラック系抵抗体であり、これら電気抵抗体では耐久
性、安定性、重さ、厚み等の点で限界がある。本発明の
目的は、耐蝕性、安定性に優れ、軽量、薄厚の面状発熱
体を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、炭素繊維を電
気抵抗体として使用する発熱体において、電気比抵抗が
１０-4〜１０-2Ω・ｃｍの連続フィラメント状炭素繊維
が極薄シート状に配列されて絶縁性バインダーで固定さ
れ、該シート状物の端部に導体電極が一体的に結合され
てなる面状発熱体にある。
気抵抗体として使用する発熱体において、電気比抵抗が
１０-4〜１０-2Ω・ｃｍの連続フィラメント状炭素繊維
が極薄シート状に配列されて絶縁性バインダーで固定さ
れ、該シート状物の端部に導体電極が一体的に結合され
てなる面状発熱体にある。
【０００５】本発明における発熱体の電気抵抗体は、ポ
リアクリロニトリル系、ピッチ系を問わないが、その電
気比抵抗が１０-4〜１０-2Ω・ｃｍの連続フィラメント
状炭素繊維が使用される。連続フィラメント状炭素繊維
は、極薄のシート状にフィラメントを開繊等により配列
させることが必要であり、シート状物の厚みは１０〜２
００μとし、必要に応じ、短冊状に加工し、並列や直列
に接合してもよい。また、シート状物はフィラメントの
配列状態が保持されるならば、極薄の織物や組み紐の形
態であってもよい。
リアクリロニトリル系、ピッチ系を問わないが、その電
気比抵抗が１０-4〜１０-2Ω・ｃｍの連続フィラメント
状炭素繊維が使用される。連続フィラメント状炭素繊維
は、極薄のシート状にフィラメントを開繊等により配列
させることが必要であり、シート状物の厚みは１０〜２
００μとし、必要に応じ、短冊状に加工し、並列や直列
に接合してもよい。また、シート状物はフィラメントの
配列状態が保持されるならば、極薄の織物や組み紐の形
態であってもよい。
【０００６】本発明において電気抵抗体としての連続フ
ィラメント状炭素繊維の使用は、連続フィラメント状炭
素繊維が長い連続体であるため、屈曲変形を受けたり、
吸湿乾燥の繰り返しがあっても、カーボンブラックや炭
素繊維の短繊維の使用におけるような電気抵抗の変化が
なく、屋外や高湿度環境でも耐えることができる。
ィラメント状炭素繊維の使用は、連続フィラメント状炭
素繊維が長い連続体であるため、屈曲変形を受けたり、
吸湿乾燥の繰り返しがあっても、カーボンブラックや炭
素繊維の短繊維の使用におけるような電気抵抗の変化が
なく、屋外や高湿度環境でも耐えることができる。
【０００７】本発明において極薄のシート状物は、絶縁
性バインダーで固定されており、絶縁性バインダーとし
ては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエス
テル樹脂、シリコンゴム等の熱硬化性樹脂が好ましく使
用できる。絶縁性バインダーには、また、ゴムや熱可塑
性樹脂が耐熱性が維持できる範囲で併用することも可能
である。さらに、必要に応じ、ガラス繊維等の材料を含
有させることもでき、ガラス繊維極薄織物を使用して複
合化するときには発熱体全体をハイブリッド複合体とし
て剛性と耐久性を付与することができる。
性バインダーで固定されており、絶縁性バインダーとし
ては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエス
テル樹脂、シリコンゴム等の熱硬化性樹脂が好ましく使
用できる。絶縁性バインダーには、また、ゴムや熱可塑
性樹脂が耐熱性が維持できる範囲で併用することも可能
である。さらに、必要に応じ、ガラス繊維等の材料を含
有させることもでき、ガラス繊維極薄織物を使用して複
合化するときには発熱体全体をハイブリッド複合体とし
て剛性と耐久性を付与することができる。
【０００８】極薄シート状物の絶縁性バインダーによる
固定は、極薄シート状物に液状の絶縁性バインダーを含
浸させ、加熱することによりなしうるが、バインダーの
含浸状態の極薄シート状物の端部即ち配列フィラメント
端部に導体電極を接触状態に置き加熱して一体的に結合
させてもよいし、極薄シート状物とその接触状態にある
導体電極にフィルム状の絶縁性バインダーまたは液状の
絶縁性バインダーを用いて同時加熱成形してもよい。
固定は、極薄シート状物に液状の絶縁性バインダーを含
浸させ、加熱することによりなしうるが、バインダーの
含浸状態の極薄シート状物の端部即ち配列フィラメント
端部に導体電極を接触状態に置き加熱して一体的に結合
させてもよいし、極薄シート状物とその接触状態にある
導体電極にフィルム状の絶縁性バインダーまたは液状の
絶縁性バインダーを用いて同時加熱成形してもよい。
【０００９】面状発熱体の加温能力は、発熱体の単位巾
当たりの導電性と電圧の二乗に比例し、発熱体の長さの
二乗に逆比例することから、極薄シート状物の厚さを変
更したり、シート状物の短冊が直列または並列になるよ
う導体電極を配置して結合する。
当たりの導電性と電圧の二乗に比例し、発熱体の長さの
二乗に逆比例することから、極薄シート状物の厚さを変
更したり、シート状物の短冊が直列または並列になるよ
う導体電極を配置して結合する。
【００１０】使用される導体電極としては、炭素繊維と
接触して局部電池を形成し、腐食するような材料は好ま
しくなく、銅、真鍮、ステンレススチール等耐蝕性の良
好な金属の箔や板が好ましい、また炭素繊維強化樹脂の
薄板も使用可能である。
接触して局部電池を形成し、腐食するような材料は好ま
しくなく、銅、真鍮、ステンレススチール等耐蝕性の良
好な金属の箔や板が好ましい、また炭素繊維強化樹脂の
薄板も使用可能である。
【００１１】本発明の面状発熱体は、炭素繊維強化樹脂
板としての機能も有する。またその全体構造を補強する
ため、ガラス繊維織物、アラミド繊維織物等の絶縁性繊
維補強材を併用して、補強、耐電気漏洩性を向上させる
等積層化することも可能であり、面状発熱体の適用用途
により、適宜採用することができる。
板としての機能も有する。またその全体構造を補強する
ため、ガラス繊維織物、アラミド繊維織物等の絶縁性繊
維補強材を併用して、補強、耐電気漏洩性を向上させる
等積層化することも可能であり、面状発熱体の適用用途
により、適宜採用することができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。
る。
【００１３】（実施例１）電気比抵抗が１０-3Ω・ｃｍ
のポリアクリロニトリル系連続フィラメント状炭素繊維
を一方向に引き揃え、厚さ１０μの極薄シートとし、こ
の極薄シートに１０ｇ／ｍｍ2目付けのエポキシ樹脂フ
ィルムをシートの端部面を残して貼着して含浸した。次
いでエポキシ樹脂未含浸の端部面に巾１０ｍｍ、厚さ
０．１ｍｍの銅箔を配置し、厚さ０．１ｍｍのガラス繊
維織物エポキシ樹脂含浸のプリプレグを補強材として銅
箔を含むシートの両面より積層し、オートクレーブで加
熱成形して面状発熱体を得た。この面状発熱体の銅箔部
に結線端子を設け、電源にセットしたところ、表１に示
すように各種発熱能力を有するものであった。
のポリアクリロニトリル系連続フィラメント状炭素繊維
を一方向に引き揃え、厚さ１０μの極薄シートとし、こ
の極薄シートに１０ｇ／ｍｍ2目付けのエポキシ樹脂フ
ィルムをシートの端部面を残して貼着して含浸した。次
いでエポキシ樹脂未含浸の端部面に巾１０ｍｍ、厚さ
０．１ｍｍの銅箔を配置し、厚さ０．１ｍｍのガラス繊
維織物エポキシ樹脂含浸のプリプレグを補強材として銅
箔を含むシートの両面より積層し、オートクレーブで加
熱成形して面状発熱体を得た。この面状発熱体の銅箔部
に結線端子を設け、電源にセットしたところ、表１に示
すように各種発熱能力を有するものであった。
【００１４】
【表１】
【００１５】（実施例２）電気比抵抗が１０-3Ω・ｃｍ
のポリアクリロニトリル系連続フィラメント状炭素繊維
を一方向に引き揃え、厚さ２０μの極薄シートとし、こ
の極薄シートに３０ｇ／ｍｍ2目付けのエポキシ樹脂フ
ィルムをシートの端部面を残して貼着して含浸した。次
いでエポキシ樹脂未含浸の端部面に巾１０ｍｍ、厚さ
０．１ｍｍのステンレススチールシートを配置し、オー
トクレーブで加熱成形して面状発熱体を得た。この面状
発熱体を屋外観覧席用椅子のシートモールドコンパウン
ド成形時に積層し同時成形して保温可能な椅子を得た。
のポリアクリロニトリル系連続フィラメント状炭素繊維
を一方向に引き揃え、厚さ２０μの極薄シートとし、こ
の極薄シートに３０ｇ／ｍｍ2目付けのエポキシ樹脂フ
ィルムをシートの端部面を残して貼着して含浸した。次
いでエポキシ樹脂未含浸の端部面に巾１０ｍｍ、厚さ
０．１ｍｍのステンレススチールシートを配置し、オー
トクレーブで加熱成形して面状発熱体を得た。この面状
発熱体を屋外観覧席用椅子のシートモールドコンパウン
ド成形時に積層し同時成形して保温可能な椅子を得た。
【００１６】
【発明の効果】本発明の面状発熱体は、椅子、机、家具
に張り付ける或いは鏡の近傍に張り付ける等により、保
温、防曇効果を奏するものであり、また椅子等の樹脂成
形品の成形時に一体的に取り付けるならば補強効果もあ
わせ奏するものである。本発明の面状発熱体は、薄厚と
しうるので変形が可能であり曲面にも追従可能であり、
また屋外、寒冷のあるいは高湿度の環境でも電気抵抗の
変化がなく、劣化することなく安定性に優れるものであ
る。
に張り付ける或いは鏡の近傍に張り付ける等により、保
温、防曇効果を奏するものであり、また椅子等の樹脂成
形品の成形時に一体的に取り付けるならば補強効果もあ
わせ奏するものである。本発明の面状発熱体は、薄厚と
しうるので変形が可能であり曲面にも追従可能であり、
また屋外、寒冷のあるいは高湿度の環境でも電気抵抗の
変化がなく、劣化することなく安定性に優れるものであ
る。
Claims (4)
- 【請求項１】 炭素繊維を電気抵抗体として使用する発
熱体において、電気比抵抗が１０-4〜１０-2Ω・ｃｍの
連続フィラメント状炭素繊維が極薄シート状に配列され
て絶縁性バインダーで固定され、該シート状物の端部に
導体電極が一体的に結合されてなる面状発熱体。 - 【請求項２】 絶縁性バインダーが熱硬化性樹脂である
請求項１記載の面状発熱体。 - 【請求項３】 導体電極が耐蝕性金属の板または箔であ
る請求項１記載の面状発熱体。 - 【請求項４】 絶縁性繊維補強材が発熱体に積層されて
いる請求項１または請求項２記載の面状発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15995393A JPH06349568A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 面状発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15995393A JPH06349568A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 面状発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06349568A true JPH06349568A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15704778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15995393A Pending JPH06349568A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 面状発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06349568A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100657470B1 (ko) * | 2004-07-27 | 2006-12-13 | 엘지전자 주식회사 | 탄소 히터의 탄소 필라멘트 연결 구조 |
| KR100657469B1 (ko) * | 2004-07-21 | 2006-12-13 | 엘지전자 주식회사 | 탄소 히터의 트위스트형 탄소 필라멘트 구조 |
| KR100918918B1 (ko) * | 2009-01-16 | 2009-09-23 | (주)리트젠 | 적외선램프의 필라멘트 및 그 제조방법 |
-
1993
- 1993-06-07 JP JP15995393A patent/JPH06349568A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100657469B1 (ko) * | 2004-07-21 | 2006-12-13 | 엘지전자 주식회사 | 탄소 히터의 트위스트형 탄소 필라멘트 구조 |
| KR100657470B1 (ko) * | 2004-07-27 | 2006-12-13 | 엘지전자 주식회사 | 탄소 히터의 탄소 필라멘트 연결 구조 |
| KR100918918B1 (ko) * | 2009-01-16 | 2009-09-23 | (주)리트젠 | 적외선램프의 필라멘트 및 그 제조방법 |
| WO2010082731A3 (ko) * | 2009-01-16 | 2010-10-07 | (주)리트젠 | 적외선램프의 필라멘트 및 그 제조방법 |
| US8133088B2 (en) | 2009-01-16 | 2012-03-13 | Lichtzen Co., Ltd. | Filament for infrared lamp and method of manufacturing the same |
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