(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気抵抗の温度係数が正の特性をもつシート状抵抗体の両端部に電極を配設した面状ＰＴＣヒータを形成し、面状ＰＴＣヒータの外面に絶縁シートを介して均熱用アルミシートを積層したものにおいて、均熱用アルミシートを両端部の電極間において複数に分離すると共に分離した均熱用分離アルミシート間に隙間を形成して成ることを特徴とする均熱用アルミシート付き面状ＰＴＣヒータ。
【請求項２】
電気抵抗の温度係数が正の特性をもつシート状抵抗体の両端部に電極を配設した面状ＰＴＣヒータを形成し、面状ＰＴＣヒータの外面に絶縁シートを介して均熱用アルミシートを積層したものにおいて均熱用アルミシートを両端部の電極のうち一方の電極上には重複するが他方の電極上には重複しないように絶縁シートの外面側に積層して成ることを特徴とする均熱用アルミシート付き面状ＰＴＣヒータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、均熱用アルミシート付き面状ＰＴＣヒータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から電気抵抗の温度係数が正の特性をもつシート状抵抗体１の両端部に電極２を配設した面状ＰＴＣヒータ３を形成し、面状ＰＴＣヒータの外面に絶縁シート４を介して均熱用アルミシート５を積層した図５に示すような構成の均熱用アルミシート付き面状ＰＴＣヒータ３が知られている。
【０００３】
上記のような均熱用アルミシート付き面状ＰＴＣヒータ３において、面状ＰＴＣヒータ３の外面に絶縁シート４を介して積層した均熱用アルミシート５は一枚もので、この一枚ものの均熱用アルミシート５の両端部が電極２上にそれぞれ位置するように絶縁シート４の外面側に積層してある。
【０００４】
ところで、両電極２間には１００Ｖ等の電圧が印加されるが電気的絶縁は厚み１００μｍ以下程度の絶縁シート４のみにより確保しており、この絶縁シート４が劣化すると、均熱用アルミシート５を通じて両端部の電極２が短絡することになる。ここで、両絶縁シート４の両電極２の直上でない部分が絶縁劣化して均熱用アルミシート５を通じて短絡した場合には危険度は小さいが、両絶縁シート４の両電極２の直上の部分が絶縁劣化して均熱用アルミシート５を通じて短絡した場合には危険度が大きいものである。
【０００５】
なお、面状ＰＴＣヒータ３の中央部と端部（電極２部分）との温度差が大きい状態が長時間継続すると、ＰＴＣヒータの中央部が部分的に高抵抗状態となり、全体の発熱量が低下してしまうので、均熱用アルミシート５を設けて面状ＰＴＣヒータ３の中央部と端部（電極２部分）との温度差が生じないようにする必要があり、均熱用アルミシート５を無くすことができない。また、絶縁シート４を厚くすることや２重絶縁構造とすることは可能だが、全体の厚みの増加、コストがアップするという問題があって採用し難い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で絶縁シートの両電極の直上部分が絶縁劣化しても均熱用アルミシートを介して両電極が短絡しないようにできる均熱用アルミシート付き面状ＰＴＣヒータを提供することを課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る均熱用アルミシート付き面状ＰＴＣヒータは、電気抵抗の温度係数が正の特性をもつシート状抵抗体１の両端部に電極２を配設した面状ＰＴＣヒータ３を形成し、面状ＰＴＣヒータ３の外面に絶縁シート４を介して均熱用アルミシート５を積層したものにおいて、均熱用アルミシート５を両端部の電極２間において複数に分離すると共に分離した均熱用分離アルミシート５ａ間に隙間６を形成して成ることを特徴とするものである。このような構成とすることで、絶縁シート４の両電極２の直上の部位が絶縁劣化しても、均熱用分離アルミシート５ａ間の隙間６により絶縁が確保され、均熱用アルミシート５を介して両電極２が短絡しないようにできるものである。
【０００８】
また、電気抵抗の温度係数が正の特性をもつシート状抵抗体１の両端部に電極２を配設した面状ＰＴＣヒータ３を形成し、面状ＰＴＣヒータ３の外面に絶縁シート４を介して均熱用アルミシート５を積層したものにおいて、均熱用アルミシート５を両端部の電極２のうち一方の電極２上には重複するが他方の電極２上には重複しないように絶縁シート４の外面側に積層して成ることを特徴とするものであってもよい。このような構成とすることで、絶縁シート４の両電極２の直上の部位が絶縁劣化しても、一方の電極２上には均熱用アルミシート５が重複していないため均熱用アルミシート５を介して両電極２が短絡しないものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１０】
図１、図２には本発明の一実施形態が示してある。
【００１１】
電気抵抗の温度係数が正の特性をもつシート状抵抗体１の片面の両端部に電極２を配設して面状ＰＴＣヒータ３を形成してある。この面状ＰＴＣヒータ３の両外面にそれぞれ電気的絶縁性を有する絶縁シート４を積層して面状ＰＴＣヒータ３の外面を覆って絶縁してある。両絶縁シート４の外面にはそれぞれ均熱用アルミシート５、５’が積層してある。面状ＰＴＣヒータ３の両電極２間には１００Ｖ等の電源電圧が印加されるようになっている。
【００１２】
ここで、本実施形態においては、電極２を配設した側の面状ＰＴＣヒータ３の外面に絶縁シート４を介して積層した均熱用アルミシート５を、両端部の電極２間において複数に分離すると共に分離した均熱用分離アルミシート５ａ間に隙間６を形成してある。すなわち、図１に示す実施形態においては均熱用アルミシート５を両端部の電極２間において２つの均熱用分離アルミシート５ａに分割して、２つに分割した均熱用分離アルミシート５ａ間に隙間６を形成してあり、また、図２に示す実施形態においては均熱用アルミシート５を両端部の電極２間において３つの均熱用分離アルミシート５ａに分割して、隣接する各均熱用分離アルミシート５ａ間にそれぞれ隙間６を形成してある。勿論均熱用アルミシート５を両端部の電極２間において４つ以上の均熱用分離アルミシート５ａに分割して、隣接する各均熱用分離アルミシート５ａ間にそれぞれ隙間６を形成してもよいものである。上記均熱用分離アルミシート５ａ間に形成される隙間６の幅Ｍ（つまり絶縁距離）は１．５ｍｍ以上であり、実施例では２．５ｍｍにしたが、必ずしもこの数値にのみ限定されないものである。
【００１３】
しかして、図１や図２に示す実施形態においては、絶縁シート４の両電極２の直上の部位が仮に絶縁劣化したとしても、均熱用分離アルミシート５ａ間の隙間６により絶縁が確保され、均熱用アルミシート５を介して両電極２間の短絡を防止することができ、均熱用分離アルミシート５ａ間に隙間６があることで、電極２と均熱用分離アルミシート５ａとが短絡しても、途中に必ずシート状抵抗体１が存在するので、過電流が発生せず、火災などに至らないものである。
【００１４】
なお、電極２を配置した側と反対側の面状ＰＴＣヒータ３に積層した絶縁シート４は電極２との間にシート状抵抗体１が存在するので、該絶縁シート４の電極２の直上部分が絶縁劣化しても、電極２間の短絡が防止できるが、この場合、図１、２に示すように、電極２を配置した側と反対側の面状ＰＴＣヒータ３の外面側の絶縁シート４に積層した均熱用アルミシート５’も、両端部の電極２間において複数に分離すると共に分離した均熱用分離アルミシート５ａ’間に隙間６’を形成することで、電極２を配置した側と反対側の面状ＰＴＣヒータ３の外面側の絶縁シート４が絶縁劣化した場合における均熱用アルミシート５’を介しての短絡をより確実に防止することができるものである。もちろん、この電極２を配置した側と反対側の面状ＰＴＣヒータ３の外面側の絶縁シート４に積層した均熱用アルミシート５’は一枚ものであってもよいものである。
【００１５】
次に、図３に基づいて本発明の他の実施形態を説明する。本実施形態においては、電気抵抗の温度係数が正の特性をもつシート状抵抗体１の片面の両端部に電極２を配設して面状ＰＴＣヒータ３を形成してある。この面状ＰＴＣヒータ３の両外面にそれぞれ電気的絶縁性を有する絶縁シート４を積層して面状ＰＴＣヒータ３の外面を覆って絶縁してある。両絶縁シート４の外面にはそれぞれ均熱用アルミシート５、５’が積層してある。
【００１６】
ここで、本実施形態においては、電極２を配設した側の面状ＰＴＣヒータ３の外面に絶縁シート４を介して積層した均熱用アルミシート５を、両端部の電極２のうち一方の電極２上には重複するが他方の電極２上には重複しないように絶縁シート４の外面側に積層した点に特徴がある。つまり、電極２を配設した側の面状ＰＴＣヒータ３の外面に絶縁シート４を介して積層した均熱用アルミシート５一端部は絶縁シート４を介して一方の電極２の直上に位置しているが、当該均熱用アルミシート５の他端部は他方の電極２の直上には位置しないもので、図３において均熱用アルミシート５の他端が他方の電極２から寸法Ｎ（絶縁距離）だけ内側に引き込んで位置している。上記寸法Ｎは１．５ｍｍ以上とする。
【００１７】
しかして、絶縁シート４の両電極２の直上の部位が仮に絶縁劣化したとしても、均熱用アルミシート５の他端部が他方の電極２の直上に位置していないので、両電極２間の短絡を防止することができ、過電流が発生せず、火災などに至らないものである。そして、本実施形態においては前述の均熱用アルミシート５を分割して絶縁距離を確保するようにしたものに比べ、片面側には１枚の均熱用アルミシート５の貼り付けでよいので製造工程が簡略化してコストの低減が図れることになり、また、従来の片面に１枚の均熱用アルミシート５を貼り付けるものに比べても１枚の均熱用アルミシート５の幅を狭くできてその分コストを低減できるものである。
【００１８】
なお、電極２を配置した側と反対側の面状ＰＴＣヒータ３に積層した絶縁シート４は電極２との間にシート状抵抗体１が存在するので、該絶縁シート４の電極２の直上部分が絶縁劣化しても、電極２間の短絡が防止できるが、この場合、図３に示すように、電極２を配置した側と反対側の面状ＰＴＣヒータ３の外面側の絶縁シート４に積層した均熱用アルミシート５’も、両端部の電極２のうち一方の電極２上には重複するが他方の電極２上には重複しないように絶縁シート４の外面側に積層すると、電極２を配置した側と反対側の面状ＰＴＣヒータ３の外面側の絶縁シート４が絶縁劣化した場合における均熱用アルミシート５’を介しての短絡をより確実に防止することができるものである。もちろん、この反対側の均熱用アルミシート５’は両端部が電極２のうち両方の電極２上に重複するものであってもよいものである。
【００１９】
次に、図４に基づいて本発明の更に他の実施形態を説明する。本実施形態においては、電気抵抗の温度係数が正の特性をもつシート状抵抗体１の片面の両端部に電極２を配設して面状ＰＴＣヒータ３を形成してある。この面状ＰＴＣヒータ３の両外面にそれぞれ電気的絶縁性を有する絶縁シート４を積層して面状ＰＴＣヒータ３の外面を覆って絶縁してある。両絶縁シート４の外面にはそれぞれ均熱用アルミシート５、５’が積層してある。
【００２０】
ここで、本実施形態においては、電極２を配設した側の面状ＰＴＣヒータ３の外面に絶縁シート４を介して積層した均熱用アルミシート５を、両端部の電極２上に重複しないように絶縁シート４の外面側に積層した点に特徴がある。つまり、電極２を配設した側の面状ＰＴＣヒータ３の外面に絶縁シート４を介して積層した均熱用アルミシート５の両端部はいずれも絶縁シート４を介して両端部の電極２の直上に位置しないように積層してあり、図４において均熱用アルミシート５の両端がそれぞれ両端部の電極２から寸法Ｎ（絶縁距離）だけ内側に引き込んで位置している。上記寸法Ｎは１．５ｍｍ以上とする。
【００２１】
しかして、絶縁シート４の両電極２の直上の部位が仮に絶縁劣化したとしても、均熱用アルミシート５の両端部が両電極２の直上に位置していないので、両電極２間の短絡を防止することができ、過電流が発生せず、火災などに至らないものである。そして、本実施形態においては前述の均熱用アルミシート５を分割して絶縁距離を確保するようにしたものに比べ、片面側には１枚の均熱用アルミシート５の貼り付けでよいので製造工程が簡略化してコストの低減が図れることになり、また、従来の片面に１枚の均熱用アルミシート５を貼り付けるものに比べても１枚の均熱用アルミシート５の幅を狭くできてその分コストを低減できるものである。
【００２２】
なお、電極２を配置した側と反対側の面状ＰＴＣヒータ３に積層した絶縁シート４は電極２との間にシート状抵抗体１が存在するので、該絶縁シート４の電極２の直上部分が絶縁劣化しても、電極２間の短絡が防止できるが、この場合、図４に示すように、電極２を配置した側と反対側の面状ＰＴＣヒータ３の外面側の絶縁シート４に積層した均熱用アルミシート５’も、両端部の電極２のうち一方の電極２上には重複するが他方の電極２上には重複しないように絶縁シート４の外面側に積層すると、電極２を配置した側と反対側の面状ＰＴＣヒータ３の外面側の絶縁シート４が絶縁劣化した場合における均熱用アルミシート５’を介しての短絡をより確実に防止することができるものである。もちろん、この反対側の均熱用アルミシート５’は両端部が電極２のうち両方の電極２上に重複するものや両端部の電極２のうち一方の電極２上には重複するが他方の電極２上には重複しないように絶縁シート４の外面側に積層したものであってもよい。
【００２３】
ところで、上記した各実施形態に示す本発明の均熱用アルミシート付き面状ＰＴＣヒータは例えば、床暖房用の面状ＰＴＣヒータとして利用されるものであるが、必ずしも床暖房用のみに限定されず、他の種々の用途に用いることができるものである。
【００２４】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項１記載の発明にあっては、電気抵抗の温度係数が正の特性をもつシート状抵抗体の両端部に電極を配設した面状ＰＴＣヒータを形成し、面状ＰＴＣヒータの外面に絶縁シートを介して均熱用アルミシートを積層したものにおいて、均熱用アルミシートを両端部の電極間において複数に分離すると共に分離した均熱用分離アルミシート間に隙間を形成してあるので、絶縁シートの両電極の直上の部位が絶縁劣化しても、均熱用分離アルミシート間の隙間により絶縁が確保され、均熱用アルミシートを介して両電極が短絡しないようにできるものであって、簡単な構成で過電流が発生せず、火災などのおそれがない均熱用アルミシート付き面状ＰＴＣヒータを提供できるものである。
【００２５】
また、請求項２記載の発明にあっては、電気抵抗の温度係数が正の特性をもつシート状抵抗体の両端部に電極を配設した面状ＰＴＣヒータを形成し、面状ＰＴＣヒータの外面に絶縁シートを介して均熱用アルミシートを積層したものにおいて均熱用アルミシートを両端部の電極のうち一方の電極上には重複するが他方の電極上には重複しないように絶縁シートの外面側に積層してあるので、絶縁シートの両電極の直上の部位が絶縁劣化しても、一方の電極上には均熱用アルミシートが重複していないため均熱用アルミシートを介して両電極が短絡しないものであり、また、片面に取着する均熱用アルミシートとして一枚ものを使用できるので製造が容易となり、簡単な構成で過電流が発生せず、火災などのおそれがなく、製造が容易な均熱用アルミシート付き面状ＰＴＣヒータを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示し、（ａ）は概略分解断面図であり、（ｂ）は概略平面図である。
【図２】本発明の他の実施形態を示し、（ａ）は概略分解断面図であり、（ｂ）は概略平面図である。
【図３】本発明の更に他の実施形態を示し、（ａ）は概略分解断面図であり、（ｂ）は概略平面図である。
【図４】本発明の更に他の実施形態を示し、（ａ）は概略分解断面図であり、（ｂ）は概略平面図である。
【図５】従来例を示し、（ａ）は概略分解断面図であり、（ｂ）は概略平面図である。
【符号の説明】
１  シート状抵抗体
２  電極
３  面状ＰＴＣヒータ
４  絶縁シート
５  均熱用アルミシート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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