JPS63198282A - 感熱発熱体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は電気カーペット等に使用される感熱発熱体に関
する。

（背景技術） 従来、この種の感熱発熱体にあっては、特開昭６０−７
４３７３号公報に示されるように、発熱電極と温度検知
電極とをほぼ平行に配設すると共に、往路と復路とを並
列に配線するようにしていた。

すなわち、第６図に示す如き感熱発熱体Ｈ２を第７図に
示すようなパターンに配線して面状の発熱ユニットを形
成し、第８図に示すような温度制御回路にて温度コント
ロールを行っていた。

なお、第６図において１１は中芯、１２は発熱電極、１
３は感熱樹脂材、１４は温度検知電極、１５は分離層、
１６は絶縁樹脂層であり、第８図においてＣＴは変流器
、ＡＣは商用電源、Ｓ、、　Ｓ２はリレー接点である。

この従来例は、感熱発熱体Ｈ２を面状に配線して形成し
た発熱ユニットのどの部分が断熱されても発熱電極１２
から感熱樹脂材１３を介して温度検知電極１４に流れる
リーク電流値（変流器ＣＴの鎖交線を流れる電流値）が
断熱部の温度が同一であればほぼ等しい値となるように
するため、往路と復路とを端子部より見て並列になるよ
うに配線したものであった。つまり、発熱電極１２と温
度検知電極１４との交点３６に近い側は感熱樹脂材１３
に印加される電圧が小さく、逆に他端は電源電圧（商用
電源ＡＣの電圧）に近い大きな電圧が印加されることに
なるので、部分的な断熱が生じた場合には、どの部分で
も往路と復路の両方ともが部分的な断熱部分に存在する
こととなり、平均して電源電圧の半分に相当する電圧が
断熱部に印加されているのと等価になるため、どの部分
が断熱されても部分断熱で高温になった負特性の感熱樹
脂材１３のインピーダンス低下により発熱電極１２から
温度検知電極１４に流れる電流を増加させることができ
、温度過昇等の危険のない適切な温度制御が行えるとい
うものであった。

ところが、実際には、第６図に示すようなコード状の感
熱発熱体Ｈ２を第７図のようなパターンに配線して発熱
ユニットを形成した後、第９図に示すような断面構成の
電気カーペット等に応用した場合、表面材２１と裏面材
２２との間に配設される感熱発熱体Ｈ２の配線ピッチは
通常３〜４ｃｍであるため、部分断熱状態が発生した場
合に必ずしも往路と復路とが均等に断熱されろとは限ら
ず、また、部分断熱が仮に往路と復路とに均等に発生し
たとしても、往路と復路とでセンサ電圧が異なるので温
度上昇の検出に寄与するのは感熱樹脂材１３のインピー
ダンス低下の半分の効果しかなく、結果的に部分断熱の
検知能力が低いという欠点があった。また、第７図より
わかるように、発熱ユニットを作成する際に往路と復路
とを並列に配線しなければならないので、配線作業が複
雑になるという欠点もあった。

（発明の目的） 本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、その目
的とするところは、感熱発熱体の局部的な高温状態を検
知する能力をどこでも高感度に有すると共に、端子部か
ら見て往路と復路とを並列に配線することなく自由なパ
ターンに配線することのできる感熱発熱体を提供するこ
とにある。

（発明の開示） 以下、実施例を示す図面に沿って本発明を詳述する。

第１図は本発明の感熱発熱体の一実施例を示したもので
あり、コード状の感熱発熱体を対象とした例である。第
１図において、ポリエステル撚糸等よりなる中芯１に鋼
材等よりなる温度検知電極２がスパイラル状に巻かれて
おり、その外周にＰＶＣ系材料等よりなる負特性の感熱
樹脂材３を介して鋼材等よりなる発熱電極４ａ。

４ｂが間隔をおいて２本並列に配設され、その外周にポ
リエステルフィルム等よりなる分離層５゜絶縁樹脂層６
が設けられている。なお、発熱電極４ａ、　４ｂと温度
検知電極２の位置関係は上述のものに限定されるもので
はない。また、後述するように、本発明の感熱発熱体Ｈ
，は温度制御に際して、一方の端部において２本の発熱
電極４ａ。

４ｂが互いに接続され、かつ他方の端部において２本の
発熱電極４ａ、　４ｂのうちの１本が温度検知電極２の
一端と接続されて使用されるものである。

第２図は上記の感熱発熱体Ｈ１を用いて発熱ユニットを
形成する場合のパターンの例を示したものであり、従来
例と異なりパターンに制限はなく、配線しやすい任意の
ものとすることができる。

第３図は上記の感熱発熱体Ｈ１の温度制御回路の例を示
したものである。第３図において、発熱電極４ｍ、　４
ｂは感熱発熱体Ｈ１の一方の端部において短絡線７で相
互に接続され、他端はそれぞれリレー接点Ｓ２．　Ｓ、
を介して商用電源ＡＣに接続されている。また、感熱発
熱体Ｈ８の他方の端部においていずれか一方の発熱電極
（この例では発熱電極４ａ）と温度検知電極２の一端と
が接続され、その接続線８が変流器ＣＴの鎖交線となっ
ている。しかして、変流ＮＣＴの鎖交線には発熱電極４
ａ、　４ｂから感熱樹脂材３を介して温度検知電極２に
流れる電流が流れ、よって変流器ＣＴの２次側には感熱
発熱体Ｈ１の温度上昇とともに増加する特性の出力が得
られ、それを平滑回路３１により直流化し、スイッチン
グ回路３２において設定温度に対応した電圧と比較し、
リレー駆動回路３３を介してリレー接点Ｓ１．　Ｓ２を
オン・オフ制御する乙とにより感熱発熱体Ｈ１を設定温
度に導くように動作する。なお、オフ時間タイマ３４は
リレー接点Ｓ、、　Ｓ２がオフとなって変流器ＣＴの出
力が消失し温度検知不能の期間にオフ状態を一定時間維
持するようにするための回路である。

このように、感熱発熱体Ｈ１の内部に発熱電極４ａ、　
４ｂを間隔をおいて並列に配設するようにしているので
、感熱発熱体Ｈ１のどの部分が断熱されても温度検知線
２には感熱樹脂材３の温度に対応したインピーダンス低
下にともなう電流が流れることとなり、そのため、特に
感熱発熱体Ｈを端子部より見て往路と復路とを並列に配
線する必要はなく、第２図に示すような配線パターンで
あっても、どの部分が断熱されてもほぼ同等な温度で最
高温度の検知が行えるものである。また、従来と同一の
ピッチで配線してあっても部分断熱部の感熱発熱体Ｈ１
全体より温度検知に有効な温度制御電流が得られるので
、従来よりも高感度に部分断熱部の温度検知が行えるも
のである。

次に、第４図（第５図におけるＡ−Ａ断面図）および第
５図は本発明の他の実施例を示したものであり、面状の
感熱発熱体を対象とした例である。第４図において、３
′はフィルム状の感熱樹脂材であり、その一方の面に箔
状の発熱電極４ａ′。

４ｂ’および温度検知電極２′がエツチング等により形
成され、他方の面に分割反射電極９′が同様に形成され
、その両面が絶縁樹脂層６′によって覆われるようにな
っている。なお、コード状の感熱発熱体の場合と同様に
発熱電ｉ　４ａ’、　４ｂ’は並列に配線しであるが、
温度検知電極２′は往路と復路とを並列に配線させる必
要はない。ただし、感熱樹脂材３′を介して反対面に設
けられている分割反射電極９′は発熱電極４ａ’、　４
ｂ’と温度検知電極２′の双方に対面するように設けら
れる必要がある。

（発明の効果） 以上のように本発明にあっては、感熱樹脂材を介して配
設される発熱電極と温度検知電極とを備えてなる感熱発
熱体において、前記発熱電極を間隔をおいて２本並列に
配設すると共に、一方の端部で２本の発熱電極を互いに
接続し、かつ他方の端部で２本の発熱電極のうちの１本
を前記温度検知電極の一端と接続するようにしたので、 （イ）往路と復路とを並列に配線する必要がないため配
線作業が簡単になる。

（ロ）局部的な断熱による異常高温の検知能力が大きく
なり、最高温度が低減できるので安全性が増す。

（ハ）感熱樹脂材のプラスチック材料の耐熱寿命が最高
温度が低下するために長（なり、長寿命化できる。

等の効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の感熱発熱体の一実施例を示す構成図、
第２図は第１図の感熱発熱体を配設した発熱ユニットの
パターンの例、第３図は第１図の感熱発熱体の温度制御
回路の例、第４図および第５図は本発明の感熱発熱体の
他の実施例を示す構成図、第６図は従来の感熱発熱体の
一例を示す構成図、第７図は第６図の感熱発熱体を配設
した発熱ユニットのパターンの例、第８図は従来の温度
制御回路の例、第９図は従来の電気カーペットの部分的
な断面図である。 Ｈｌ・・・・・感熱発熱体、１・・・・中芯、２，２′
・・・・・温度検知電極、３，３′・・・・感熱樹脂材
、４ａ。 ４ｂ、　４ａ’、　４ｂ’−−発熱電極、５−＝−分離
層、６゜６′・・・・・・絶縁樹脂層、７，７′・・・
・短絡線、８・・・・・・接続線、９′・・・・・分割
反射電極、３０・　電源回路、３１・・・・・平滑回路
、３２・・・・スイッチング回路、３３・・・・・・リ
レー駆動回路、３４・・・・オフ時間タイマ、３５・・
・・・断線検知回路、３６・・・・交点、ＡＣ商用電源
、Ｓ、、　Ｓ２・・・・・リレー接点第１図 第２図 第７図 第８図 第９　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 感熱樹脂材を介して配設される発熱電極と温度検知電極
   とを備えてなる感熱発熱体において、前記発熱電極を間
   隔をおいて２本並列に配設すると共に、一方の端部で２
   本の発熱電極を互いに接続し、かつ他方の端部で２本の
   発熱電極のうちの１本を前記温度検知電極の一端と接続
   してなることを特徴とする感熱発熱体。