JPS6386381A - Sheathed heater - Google Patents

Sheathed heater

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Publication number
JPS6386381A
JPS6386381A JP23178286A JP23178286A JPS6386381A JP S6386381 A JPS6386381 A JP S6386381A JP 23178286 A JP23178286 A JP 23178286A JP 23178286 A JP23178286 A JP 23178286A JP S6386381 A JPS6386381 A JP S6386381A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sheath
sheathed heater
temperature coefficient
positive temperature
heat generating
Prior art date
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Pending
Application number
JP23178286A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
森下 文夫
徳幸 竹島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP23178286A priority Critical patent/JPS6386381A/en
Publication of JPS6386381A publication Critical patent/JPS6386381A/en
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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。
(57) [Abstract] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は正特性サーミスタを設けたシーズヒータに関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Field of Industrial Application) The present invention relates to a sheathed heater provided with a positive temperature coefficient thermistor.

(従来の技術) 加熱体として広く用いられているシーズヒータは、金属
製のシースの内部に発熱体と、この発熱体を囲んで保持
する耐熱性絶縁物を組込んで構成したものである。
(Prior Art) A sheathed heater, which is widely used as a heating element, is constructed by incorporating a heating element inside a metal sheath and a heat-resistant insulator that surrounds and holds the heating element.

最近シーズヒータにおいては、発熱体として正特性サー
ミスタを使用した自己温度制御形のものが開発されつつ
ある。正特性サーミスタはチタン酸バリウムなどの組成
をもつ半導体であり、温度が低いと抵抗が小さく、温度
があるしきい値を越えると急激に抵抗が増加するという
特性を有する。
Recently, self-temperature control type sheathed heaters using positive temperature coefficient thermistors as heating elements are being developed. A positive temperature coefficient thermistor is a semiconductor having a composition such as barium titanate, and has the characteristic that its resistance is low when the temperature is low, and its resistance increases rapidly when the temperature exceeds a certain threshold.

このため、シーズヒータに設けた正特性サーミスタにN
源から通電し、正特性サーミスタの湿度が上昇してその
抵抗が急激に増加すると、消費電力が減少して正特性サ
ーミスタの温度が低下する。
For this reason, N
When current is applied from the source and the humidity of the PTC thermistor increases and its resistance increases rapidly, the power consumption decreases and the temperature of the PTC thermistor decreases.

また、正特性サーミスタの温度が低下してその抵抗が減
少すると、再び消費電力が増加して正特性サーミスタの
温度が上昇する。この作用が繰返されてシーズヒータの
温度制御が行なわれる。このように正特性サーミスタを
用いたシーズヒータは自己温度制御I!!!能をもつた
めに、従来必要としていた温度検出器や温度制御装置が
不要となるので、構造が簡素化され経済性も向上すると
いう利点がある。
Furthermore, when the temperature of the PTC thermistor decreases and its resistance decreases, power consumption increases again and the temperature of the PTC thermistor rises. This action is repeated to control the temperature of the sheathed heater. In this way, the sheathed heater using a positive temperature coefficient thermistor has self-temperature control. ! ! Since the temperature detector and temperature control device that were conventionally required are not required, the structure is simplified and the cost efficiency is improved.

しかして、従来の正特性サーミスタを用いたシ−ズヒー
タは、シースの内部に入れる絶縁物としてマグネシアな
どの絶縁粉末を用いており、シースの内部に正特性サー
ミスタを配置するとともに絶縁粉末をシースの内部に充
填し、ざらにシースに減径加工を加えて粉末の充填密度
を高めて正特性サーミスタを保持するようにしている。
However, conventional sheathed heaters using positive temperature coefficient thermistors use insulating powder such as magnesia as an insulator placed inside the sheath. The powder is filled inside and the sheath is roughly reduced in diameter to increase the packing density of the powder and maintain the positive temperature coefficient thermistor.

(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このような従来の正特性サーミスタを用
いたシーズヒータにおいては、次の様な問題がある。す
なわち、シーズヒータを製造する場合に、正特性サーミ
スタと絶縁粉末を内部に組込んだシースに減径加工を行
なうと、減径加工のための外力がシースおよび絶縁粉末
を介して正特性サーミスタに加わる。一般に正特性サー
ミ3りはセラミックスであり、破損しやすい。このため
、減径加工の外力により正特性サーミスタが破損してシ
ーズヒータが使用できなくなる場合が多い。
(Problems to be Solved by the Invention) However, such a conventional sheathed heater using a positive temperature coefficient thermistor has the following problems. In other words, when manufacturing a sheathed heater, if a diameter reduction process is performed on a sheath that incorporates a PTC thermistor and insulating powder, the external force for diameter reduction will be applied to the PTC thermistor through the sheath and insulating powder. join. In general, PTS materials are made of ceramics and are easily damaged. For this reason, the positive temperature coefficient thermistor is often damaged by the external force of the diameter reduction process, making the sheathed heater unusable.

本発明は前記事情に基づいてなされたもので、正特性サ
ーミスタの破損を防止して確実に固定出来るシーズヒー
タを提供することを目的とする。
The present invention was made based on the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a sheathed heater that can prevent a PTC thermistor from being damaged and securely fix it.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

(問題点を解決するための手段と作用)本発明のシーズ
ヒータは、正特性サーミスタとターミナルリードとを導
電性接着剤で接着して、金属製のシースの内部に組込み
、且つこのシースの内部にペースト状の無機絶縁物を充
填して硬化させ前記正特性サーミスタとターミナルリー
ドを保持したことを特徴とするものである。すなわち、
正特性サーミスタとターミナルリードは減径加工を行な
うことなく接着剤とペースト状無機絶縁物とで保持固定
される。
(Means and effects for solving the problems) The sheathed heater of the present invention has a positive temperature coefficient thermistor and a terminal lead bonded together with a conductive adhesive and assembled inside a metal sheath. The device is characterized in that it is filled with a paste-like inorganic insulating material and cured to hold the positive temperature coefficient thermistor and the terminal lead. That is,
The positive temperature coefficient thermistor and the terminal lead are held and fixed with adhesive and a paste-like inorganic insulator without performing any diameter reduction processing.

(実施例) 以下本発明の実施例を図面について説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明のシーズヒータの一実施例を示している
。この実施例のシーズヒータは直線をなす発熱部と、L
形に屈曲した非発熱部Bとに区分されている。図中1は
両端を開放した金属製のシースである。このシース1の
発熱部Aの内部には複数の正特性サーミスタ2が軸方向
に並べて配置してあり、且つ発熱部Aと非発熱部Bとに
わたり一対のターミナルリード3.3が配置しである。
FIG. 1 shows an embodiment of the sheathed heater of the present invention. The sheathed heater of this embodiment has a linear heat generating section and an L
It is divided into a non-heat generating part B which is bent into a shape. In the figure, 1 is a metal sheath with both ends open. A plurality of positive temperature coefficient thermistors 2 are arranged in the axial direction inside the heat generating part A of the sheath 1, and a pair of terminal leads 3.3 are arranged across the heat generating part A and the non-heat generating part B. .

ターミナルリード3.3はシース1の軸方向に沿い平行
に配置され、発熱部Aにおいて各正特性サーミスタ2の
両方の側面に当接して導電性接着剤4により接着固定さ
れている。この導電性接着剤4は、銅を主成分とする耐
熱性および電気伝導性が良好なものを用いる。これによ
り正特性サーミスタ2とターミナルリード363とが電
気的に接続される。シース1の発熱部Aには、正特性サ
ーミスタ2およびターミナルリード3.3とシース1と
の間にリング状をなす複数個のスペーサ5が配置され、
正特性サーミスタ2およびターミナルリード3をシース
1に対して位置決めして保持している。このスペーサ5
は無機絶縁物の焼結体からなるものである。また、シー
ス1の発熱部Aの内部には無機絶縁物6が充填しである
。この無芸絶縁物6は主成分をアルミナ、シリカとする
ペースト状のもので、シース1に充填した後に加熱して
硬化させている。このため、正特性サーミスタ2とター
ミナルリード3.3は無機絶縁物6により保持固定され
ている。さらに、シース1の非発熱部Bにはマグネシア
などの耐熱性無機絶縁粉末7が充填しである。この絶縁
粉末7は、シース1の非発熱部Bに減径加工を加えるこ
とにより充填密度を高めてターミナルリード3.3を保
持固定している。この非発熱部Bは減径加工を行なった
後に曲げ加工を行なって形成する。なお、シース1の両
端開口部はシール材8で封着しである。
The terminal leads 3.3 are arranged parallel to each other along the axial direction of the sheath 1, are in contact with both side surfaces of each PTC thermistor 2 in the heat generating part A, and are adhesively fixed with a conductive adhesive 4. This conductive adhesive 4 is made of copper as its main component and has good heat resistance and electrical conductivity. This electrically connects the positive temperature coefficient thermistor 2 and the terminal lead 363. A plurality of ring-shaped spacers 5 are arranged in the heat generating part A of the sheath 1 between the positive temperature coefficient thermistor 2 and the terminal lead 3.3 and the sheath 1.
A positive temperature coefficient thermistor 2 and a terminal lead 3 are positioned and held relative to the sheath 1. This spacer 5
is made of a sintered body of an inorganic insulator. Further, the inside of the heat generating part A of the sheath 1 is filled with an inorganic insulator 6. This insulator 6 is a paste-like material whose main components are alumina and silica, and after being filled into the sheath 1, it is heated and hardened. Therefore, the positive temperature coefficient thermistor 2 and the terminal lead 3.3 are held and fixed by the inorganic insulator 6. Furthermore, the non-heat generating portion B of the sheath 1 is filled with heat-resistant inorganic insulating powder 7 such as magnesia. The insulating powder 7 holds and fixes the terminal lead 3.3 by increasing the packing density by reducing the diameter of the non-heat generating portion B of the sheath 1. This non-heat generating portion B is formed by performing bending after diameter reduction. Note that the openings at both ends of the sheath 1 are sealed with a sealing material 8.

このように構成したシーズヒータは、正特性サーミスタ
2とターミナルリード3.3とを導電性接着剤4で接着
固定し、シース1に充填したペースト状無機絶縁物6を
硬化させて正特性サーミスタ2とターミナルリード3を
保持するので、正特性サーミスタ2とターミナルリード
3を保持するために正特性サーミスタ2に何等外力を加
えることがなくその破損を防止出来る。また、シース1
の非発熱部Bに絶縁粉末7を充填しているので、非発熱
部Bを折曲げて形成できる。このため、非発熱部Bを発
熱部Aに対して異なる方向に取出す必要がある場合、例
えば高速増殖炉において冷却用液体ナトリュウムを流す
金属管を加熱する場合にターミナルリードを保温材から
外部へ引出すために効果的である。
The sheathed heater configured in this manner is constructed by bonding and fixing the PTC thermistor 2 and the terminal leads 3.3 with a conductive adhesive 4, and curing the paste-like inorganic insulating material 6 filled in the sheath 1. Since the PTC thermistor 2 and the terminal lead 3 are held together, no external force is applied to the PTC thermistor 2 in order to hold the PTC thermistor 2 and the terminal lead 3, and damage to the PTC thermistor 2 can be prevented. Also, sheath 1
Since the non-heat generating part B is filled with the insulating powder 7, the non-heat generating part B can be formed by bending. For this reason, when it is necessary to take out the non-heat generating part B in a different direction from the heat generating part A, for example, when heating a metal tube through which liquid sodium cooling is carried in a fast breeder reactor, the terminal lead is pulled out from the heat insulating material. effective for.

第2図は他の実施例を示し、第1図と同一部分は同一符
号を付している。この実施例のシーズヒータでは、発熱
部Aと非発熱部Bとを直線的に形成し、シース1の内部
にペースト状絶縁物6を硬化したもののみを充填してい
る。
FIG. 2 shows another embodiment, in which the same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals. In the sheathed heater of this embodiment, the heat generating part A and the non-heat generating part B are formed linearly, and the inside of the sheath 1 is filled only with a hardened paste insulator 6.

第3図で示すシーズヒータは、円筒状をなす正特性サー
ミスタの外面と内面にターミナルリードを夫々接続した
ものである。すなわち、図中12は正特性サーミスタ、
13Aは筒形ターミナルリード、13Bは棒形ターミナ
ルリードである。
The sheathed heater shown in FIG. 3 has terminal leads connected to the outer and inner surfaces of a cylindrical positive temperature coefficient thermistor. That is, 12 in the figure is a positive characteristic thermistor,
13A is a cylindrical terminal lead, and 13B is a rod-shaped terminal lead.

第4図は本発明のシーズヒータの用途例を示す概略的構
成図である。これは本発明の正特性サーミスタを用いた
シーズヒータH3と、発熱コイルを用いたシーズヒータ
HCとを直列に接続している。この場合には、シーズヒ
ータHCは発熱コイルをシースに配置するとともに、シ
ースに絶縁粉末を充填したものであるから、折曲げが可
能である。このため、屈曲した被加熱物例えば屈曲した
管体Pを加熱する場合、シーズヒータH8を量体Pの直
線部に設け、シーズヒータHCを屈曲部に設けて使用す
る。
FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the use of the sheathed heater of the present invention. This is a sheathed heater H3 using a positive temperature coefficient thermistor of the present invention and a sheathed heater HC using a heating coil, which are connected in series. In this case, the sheathed heater HC has a heating coil disposed in a sheath and the sheath is filled with insulating powder, so it can be bent. Therefore, when heating a bent object to be heated, for example, a bent tube P, the sheathed heater H8 is provided on the straight part of the body P, and the sheathed heater HC is provided on the bent part.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明のシーズヒータによれば、正
特性サーミスタを外力により破損させることなく、確実
に保持固定できる。
As explained above, according to the sheathed heater of the present invention, the PTC thermistor can be reliably held and fixed without being damaged by external force.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例を示し、(a)は縦断面図、
(b)は第1図(a)X−X線に沿う断面図、第2図は
本発明の他の実施例を示し、(a>は縦断面図、(b)
は第2図(a)X−X線に沿う断面図、第3図は本発明
の異なる他の実施例を示す 縦断面図、第4図は用途例を示す説明図である。 1・・・シース、2・・・正特性サーミスタ、3・・・
ターミナルリード、4・・・導電性接着剤、6・・・ペ
ースト状態様絶縁物。 第 1− 第2図 手続補正書 1.事件の表示 特願昭61−231782号 2、発明の名称 シーズヒータ 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 (307)  株式会社 東芝 4、代理人 東京都千代田区霞が関3丁目7番2号 UBEビル7、
補正の内容 (1)  明細書第6頁第8行目ないし第9行目に「な
お、シース・・・しである。」とあるを「なお、シース
1の発熱部Aの開口端はシース1と同種材質金属からな
る蓋9を嵌めて溶接で固定することにより密閉しており
、非発熱部Bの開口端はシール材8で封着しである。」
と訂正する。 (2)  明細書第8頁第3行目に「関係」とあるを「
管体」と訂正する。 (3)図面のうち第1図を別紙の通り訂正する。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, in which (a) is a longitudinal cross-sectional view;
(b) is a sectional view taken along the line X-X of FIG. 1 (a), FIG. 2 shows another embodiment of the present invention, (a> is a longitudinal sectional view,
2(a) is a sectional view taken along line X-X, FIG. 3 is a vertical sectional view showing another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an explanatory view showing an example of application. 1...Sheath, 2...Positive characteristic thermistor, 3...
Terminal lead, 4... Conductive adhesive, 6... Paste-like insulator. Figures 1-2 Procedural amendments 1. Display of the case Japanese Patent Application No. 61-231782 2, name of the invention Sheathed Heater 3, person making the amendment Relationship to the case Patent applicant (307) Toshiba Corporation 4, agent 3-7-2 Kasumigaseki, Chiyoda-ku, Tokyo No. UBE Building 7,
Contents of the amendment (1) In the 8th and 9th lines of page 6 of the specification, the phrase ``The sheath...'' has been replaced with ``The open end of the heat generating part A of the sheath 1 is It is sealed by fitting a lid 9 made of the same metal as 1 and fixing it by welding, and the open end of the non-heat generating part B is sealed with a sealing material 8.
I am corrected. (2) In the third line of page 8 of the specification, replace the word “relationship” with “
Corrected to ``tube''. (3) Figure 1 of the drawings will be corrected as shown in the attached sheet.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 正特性サーミスタとターミナルリードとを導電性接着剤
で接着して、金属製のシースの内部に組込み、且つこの
シースの内部にペースト状の無機絶縁物を充填し硬化さ
せて前記正特性サーミスタとターミナルリードを保持し
たことを特徴とするシーズヒータ。
The positive temperature coefficient thermistor and the terminal lead are bonded together with a conductive adhesive and assembled inside a metal sheath, and the inside of this sheath is filled with a paste-like inorganic insulating material and hardened to form the positive temperature coefficient thermistor and the terminal. A sheathed heater characterized by holding a lead.
JP23178286A 1986-09-30 1986-09-30 Sheathed heater Pending JPS6386381A (en)

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JP23178286A JPS6386381A (en) 1986-09-30 1986-09-30 Sheathed heater

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07249477A (en) * 1994-03-11 1995-09-26 Sakaguchi Dennetsu Kk Pipe heater and its manufacture
JP2013051181A (en) * 2011-08-31 2013-03-14 Ihi Corp Sheath heater

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53122941A (en) * 1977-04-04 1978-10-26 Hitachi Heating Appliance Co Ltd Manufacturing method of heating element

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