JPS6318312B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6318312B2 JPS6318312B2 JP60298804A JP29880485A JPS6318312B2 JP S6318312 B2 JPS6318312 B2 JP S6318312B2 JP 60298804 A JP60298804 A JP 60298804A JP 29880485 A JP29880485 A JP 29880485A JP S6318312 B2 JPS6318312 B2 JP S6318312B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- carbon fibers
- heating
- heating element
- short strip
- 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.)
- Expired
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- Surface Heating Bodies (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、例えば保温椅子の座部や背もたれ
部、保温便座、保温床、或は各種保温器保温槽等
の保温機器に使用する発熱素体と、その発熱素体
を用いた保温機器用発熱壁に関するものである。
なお、本発明における保温機器とは、自熱機能を
有して暖房作用や保温作用する機器類をいう。
部、保温便座、保温床、或は各種保温器保温槽等
の保温機器に使用する発熱素体と、その発熱素体
を用いた保温機器用発熱壁に関するものである。
なお、本発明における保温機器とは、自熱機能を
有して暖房作用や保温作用する機器類をいう。
「従来の技術」および「発明が解決しようとする
問題点」 従来、電気式床暖房や実公昭53−25381号公報
の保温畳等に使用する発熱体として多種類の面状
発熱体が使用されている。即ち、それ等の面状発
熱体は、炭素粉末のような半導電性材料を合成樹
脂等の基材にねり込んで抵抗体としたもの、ニク
ロム線等の抵抗線を基布に織り込んだもの、或
は、耐熱性繊維の布に特殊加工したカーボンやカ
ーボンブラツクを均一に塗布したもの、等の構造
からなり、それ等の表面から発熱させて暖房や保
温をする様に成つている。
問題点」 従来、電気式床暖房や実公昭53−25381号公報
の保温畳等に使用する発熱体として多種類の面状
発熱体が使用されている。即ち、それ等の面状発
熱体は、炭素粉末のような半導電性材料を合成樹
脂等の基材にねり込んで抵抗体としたもの、ニク
ロム線等の抵抗線を基布に織り込んだもの、或
は、耐熱性繊維の布に特殊加工したカーボンやカ
ーボンブラツクを均一に塗布したもの、等の構造
からなり、それ等の表面から発熱させて暖房や保
温をする様に成つている。
しかし、以上の公知例のものは、サーマルシヨ
ツク性に欠けて加熱冷却の反復によるクラツクや
亀裂を生じ易いものがあり、さらに、発熱体とし
てニクロム線等の抵抗線を利用したものは、経時
的に発錆や腐蝕を生ずる上、発熱体そのものを曲
面加工し難い難点がある。
ツク性に欠けて加熱冷却の反復によるクラツクや
亀裂を生じ易いものがあり、さらに、発熱体とし
てニクロム線等の抵抗線を利用したものは、経時
的に発錆や腐蝕を生ずる上、発熱体そのものを曲
面加工し難い難点がある。
本発明は以上の従来難点を解消する新規の発熱
素体と、それを用いた保温機器用発熱壁を提供す
るのが目的である。
素体と、それを用いた保温機器用発熱壁を提供す
るのが目的である。
「問題点を解決するための手段」
以上の目的を達成する本発明は、「リボン状の
カーボン繊維を格子状に配列して短ざく形状に成
すと共に、該短ざく形状の両端に該カーボン繊維
の導電用端子を設け、その導電用端子のみを残し
て、該カーボン繊維が可撓性エポキシ樹脂によつ
て封止された短ざく状可撓性フイルムの発熱素体
と、その発熱素体を配列した両面に、合成樹脂製
の内板と外板とを一体に積層固着した発熱性樹脂
積層体から成る保温機器用発熱壁」が特徴であ
る。
カーボン繊維を格子状に配列して短ざく形状に成
すと共に、該短ざく形状の両端に該カーボン繊維
の導電用端子を設け、その導電用端子のみを残し
て、該カーボン繊維が可撓性エポキシ樹脂によつ
て封止された短ざく状可撓性フイルムの発熱素体
と、その発熱素体を配列した両面に、合成樹脂製
の内板と外板とを一体に積層固着した発熱性樹脂
積層体から成る保温機器用発熱壁」が特徴であ
る。
「作用」
以上の構成の発熱素体は、導電性のカーボン繊
維が可撓性エポキシ樹脂に封止された可撓性フイ
ルム状を有するので、加熱冷却の反復に対するサ
ーマルシヨツク性や耐湿性、電気絶縁性に優れる
と共に、熱源となるカーボン繊維を格子状に配列
して短ざく状を成すので、発熱密度が細かく均一
発熱が得られると共に、使用機器の形状にフイツ
トする成形自在性がある。そして、この発熱素体
を核として内在させた保温壁は、外気にさらされ
る屋外用の加熱保温器や保温ベンチ等の三次曲面
を含む各種形状の発熱壁として良好に機能するこ
とができる。
維が可撓性エポキシ樹脂に封止された可撓性フイ
ルム状を有するので、加熱冷却の反復に対するサ
ーマルシヨツク性や耐湿性、電気絶縁性に優れる
と共に、熱源となるカーボン繊維を格子状に配列
して短ざく状を成すので、発熱密度が細かく均一
発熱が得られると共に、使用機器の形状にフイツ
トする成形自在性がある。そして、この発熱素体
を核として内在させた保温壁は、外気にさらされ
る屋外用の加熱保温器や保温ベンチ等の三次曲面
を含む各種形状の発熱壁として良好に機能するこ
とができる。
「実施例」
以下、実施例を引用して本発明の構成ならびに
作用を詳しく説明する。屋外用保温ベンチの「座
部」と「背もたれ部」の発熱源用として利用した
本発明一実施例の発熱素体１を示す第１図を参照
して、本発明の発熱素体１は薄くて細長い可撓性
リボン状のカーボン繊維２が格子状に交絡させて
配列されて短ざく形状を成しており、そのカーボ
ン繊維２群の長手方向の両端には、カーボン繊維
群２を一括した端末４に導電用端子５が接続固着
されている。
作用を詳しく説明する。屋外用保温ベンチの「座
部」と「背もたれ部」の発熱源用として利用した
本発明一実施例の発熱素体１を示す第１図を参照
して、本発明の発熱素体１は薄くて細長い可撓性
リボン状のカーボン繊維２が格子状に交絡させて
配列されて短ざく形状を成しており、そのカーボ
ン繊維２群の長手方向の両端には、カーボン繊維
群２を一括した端末４に導電用端子５が接続固着
されている。
そして、以上の様に配列形成した格子状のカー
ボン繊維２には、上下両面ならびに左右縁部を含
む全面に公知の可撓性エポキシ樹脂が塗布されて
絶縁被膜３が形成されており、格子状配列のカー
ボン繊維２は導電用端子５のみを残して可撓性エ
ポキシ樹脂の絶縁被膜３に包み込まれて封止され
た可撓性フイルム体である。そして、導電用端子
５に例えば２相電源を導通すると、カーボン繊維
２の抵抗熱によつて発熱する様に成つている。
ボン繊維２には、上下両面ならびに左右縁部を含
む全面に公知の可撓性エポキシ樹脂が塗布されて
絶縁被膜３が形成されており、格子状配列のカー
ボン繊維２は導電用端子５のみを残して可撓性エ
ポキシ樹脂の絶縁被膜３に包み込まれて封止され
た可撓性フイルム体である。そして、導電用端子
５に例えば２相電源を導通すると、カーボン繊維
２の抵抗熱によつて発熱する様に成つている。
なお、第１図実施例の発熱素体１の可撓性エポ
キシ樹脂は、日本ペルノツクス株式会社製の ●MG−151（商品記号）（主成分：エポキシ樹脂、
商品名ペルノツクス）の主剤と、 ●HY−306（商品記号）（主成分：変性複素環式
ポリアミン、商品名ペルキユア）の硬化剤、 との二液性の可撓性エポキシ樹脂が用いてあり、
その二液の混合液をカーボン繊維群２の全面に塗
布して自然硬化（硬化時間約1.5時間25℃）させ
てある。そして、硬化後の絶縁被膜３の物性は、
硬さ（シヨアー）：Ａ−50、引張り強さ：18.3
Kg／cm2、破断時伸び：102％、誘電率（1MHz）：
4.0、誘電正接（1MHz）：0.096、絶縁破壊の強さ
（kv／mm）：12、煮沸吸水率（2Hrs.Wt％）：
1Hr2.4、体積抵抗率（Ω−cm）：2.5×1010、であ
る。
キシ樹脂は、日本ペルノツクス株式会社製の ●MG−151（商品記号）（主成分：エポキシ樹脂、
商品名ペルノツクス）の主剤と、 ●HY−306（商品記号）（主成分：変性複素環式
ポリアミン、商品名ペルキユア）の硬化剤、 との二液性の可撓性エポキシ樹脂が用いてあり、
その二液の混合液をカーボン繊維群２の全面に塗
布して自然硬化（硬化時間約1.5時間25℃）させ
てある。そして、硬化後の絶縁被膜３の物性は、
硬さ（シヨアー）：Ａ−50、引張り強さ：18.3
Kg／cm2、破断時伸び：102％、誘電率（1MHz）：
4.0、誘電正接（1MHz）：0.096、絶縁破壊の強さ
（kv／mm）：12、煮沸吸水率（2Hrs.Wt％）：
1Hr2.4、体積抵抗率（Ω−cm）：2.5×1010、であ
る。
つぎに、以上の発熱素体１を利用した保温機器
用発熱壁について説明する。その一実施例の断面
を示す第２図を参照して、図は屋外用保温ベンチ
の「座部」ならびに「背もたれ部」の発熱壁７を
示しており、本発明の発熱壁７は、前記の発熱素
体１を核にして構成されており、発熱素体１の上
下面の一側に合成樹脂板の内板８、他側に合成樹
脂板の外板９がサンドイツチ状に一体に積層固着
されると共に、発熱素体１と外板９との間には断
熱層１０が介装されており、発熱素体１の導電用
端子５に通電すると、発熱素体１内のカーボン繊
維２が発熱し、内板８を加熱する樹脂積層体に成
つている。
用発熱壁について説明する。その一実施例の断面
を示す第２図を参照して、図は屋外用保温ベンチ
の「座部」ならびに「背もたれ部」の発熱壁７を
示しており、本発明の発熱壁７は、前記の発熱素
体１を核にして構成されており、発熱素体１の上
下面の一側に合成樹脂板の内板８、他側に合成樹
脂板の外板９がサンドイツチ状に一体に積層固着
されると共に、発熱素体１と外板９との間には断
熱層１０が介装されており、発熱素体１の導電用
端子５に通電すると、発熱素体１内のカーボン繊
維２が発熱し、内板８を加熱する樹脂積層体に成
つている。
即ち、内板８と外板９とは、当該ベンチの機械
的強度を考慮して、ポリエステル樹脂とガラス繊
維とを２プライ積層した約２ミリメートル厚さの
FRP板（繊維強化プラスチツク板）になつてお
り、その内板８の裏面に発熱素体１を横方向に多
数個並べて貼着すると共に、貼着した発熱素体１
群の裏側には、ウレタン発泡体からなる約10〜20
ミリメートル厚さの断熱層１０を介着させて外板
９が積層固着され、内板８発熱素体１、断熱層１
０、ならびに外板９が一体に固着した構造に成つ
ている。そして、その発熱素体群の端子５に通電
すると内板８の表面が約40〜50℃に保温される様
に成つている。
的強度を考慮して、ポリエステル樹脂とガラス繊
維とを２プライ積層した約２ミリメートル厚さの
FRP板（繊維強化プラスチツク板）になつてお
り、その内板８の裏面に発熱素体１を横方向に多
数個並べて貼着すると共に、貼着した発熱素体１
群の裏側には、ウレタン発泡体からなる約10〜20
ミリメートル厚さの断熱層１０を介着させて外板
９が積層固着され、内板８発熱素体１、断熱層１
０、ならびに外板９が一体に固着した構造に成つ
ている。そして、その発熱素体群の端子５に通電
すると内板８の表面が約40〜50℃に保温される様
に成つている。
なお、以上の本実施例の発熱壁７は、以下の工
法によつて製造される。即ち、まず、内板８と外
板９とを対象物品のベンチの「座部」と「背もた
れ部」の形状に合せて、それぞれ曲面形成する。
そして、固化した内板８の内側に、所要形状を有
し、カーボン繊維２を所要の配列構成に内在封止
した発熱素体１群を、可撓性エポキシ樹脂系接着
剤１１で貼着して一体に固着すると共に、椅子の
表面となる内板８の他側には、ゲルコート等の表
面材を塗布する。続いて、発熱素体１を固着した
内板８と外板９とを、ウレタン発泡材を介在させ
て積ね合せると共に、そのウレタン発泡材を常温
発泡させて断熱層１０を形成し、その発泡固化と
同時に発泡素体１と外板９とを断熱層１０に一体
に接着させて成形する。
法によつて製造される。即ち、まず、内板８と外
板９とを対象物品のベンチの「座部」と「背もた
れ部」の形状に合せて、それぞれ曲面形成する。
そして、固化した内板８の内側に、所要形状を有
し、カーボン繊維２を所要の配列構成に内在封止
した発熱素体１群を、可撓性エポキシ樹脂系接着
剤１１で貼着して一体に固着すると共に、椅子の
表面となる内板８の他側には、ゲルコート等の表
面材を塗布する。続いて、発熱素体１を固着した
内板８と外板９とを、ウレタン発泡材を介在させ
て積ね合せると共に、そのウレタン発泡材を常温
発泡させて断熱層１０を形成し、その発泡固化と
同時に発泡素体１と外板９とを断熱層１０に一体
に接着させて成形する。
以上の構成の発熱素体１は、導電性を有するカ
ーボン繊維２が「●基材との接着性が良く、かつ
揮発性物質を含まない●収縮やクリープが少さく
形状安定性に優れ、サーマルシヨツク性が良い●
優れた電気絶縁性や耐湿性がある」等の優れた物
性を有する可撓性エポキシ樹脂で封止された可撓
性フイルム体に成つているので、導電発熱性、サ
ーマルシヨツク性、電気絶縁性、耐湿性等に優
れ、かつ可撓性のある高品質のフイルム状発熱体
となる。
ーボン繊維２が「●基材との接着性が良く、かつ
揮発性物質を含まない●収縮やクリープが少さく
形状安定性に優れ、サーマルシヨツク性が良い●
優れた電気絶縁性や耐湿性がある」等の優れた物
性を有する可撓性エポキシ樹脂で封止された可撓
性フイルム体に成つているので、導電発熱性、サ
ーマルシヨツク性、電気絶縁性、耐湿性等に優
れ、かつ可撓性のある高品質のフイルム状発熱体
となる。
そして、発熱素体１は発熱素子のカーボン繊維
２を格子状に配列した短ざく形状を有するので、
発熱密度が細かく均一性があり、使用する機器の
形状に応じて二次元曲面三次元曲面等に自在に配
列できる成形自在性がある。
２を格子状に配列した短ざく形状を有するので、
発熱密度が細かく均一性があり、使用する機器の
形状に応じて二次元曲面三次元曲面等に自在に配
列できる成形自在性がある。
そして、以上の発熱素体１を核とする発熱性樹
脂積層体から成る発熱壁７は、発熱素体１の柔軟
な可撓性を利用した二次元三次元曲面の発熱体が
自在に形成できると共に、使用によつて加熱冷却
を反復しても亀裂やクラツクを生ずる危険が極め
て少なく、例えば自然の風雨にさらされる屋外の
保温ベンチや屋外保温器類に使用しても、当該加
熱保温物品の機能を耐久性良く安定させる作用が
ある。従つて、本発明の発熱素体１と発熱性樹脂
積層体から成る発熱壁７は、前記の優れた性能を
活用して屋外用保温ベンチ、保温タンク、保温育
苗器、発酵器、ふ卵器、或は、「畳表の裏側に発
熱素体１を直接挿着した保温畳」等新規物品の用
途開発ができる利点がある。
脂積層体から成る発熱壁７は、発熱素体１の柔軟
な可撓性を利用した二次元三次元曲面の発熱体が
自在に形成できると共に、使用によつて加熱冷却
を反復しても亀裂やクラツクを生ずる危険が極め
て少なく、例えば自然の風雨にさらされる屋外の
保温ベンチや屋外保温器類に使用しても、当該加
熱保温物品の機能を耐久性良く安定させる作用が
ある。従つて、本発明の発熱素体１と発熱性樹脂
積層体から成る発熱壁７は、前記の優れた性能を
活用して屋外用保温ベンチ、保温タンク、保温育
苗器、発酵器、ふ卵器、或は、「畳表の裏側に発
熱素体１を直接挿着した保温畳」等新規物品の用
途開発ができる利点がある。
また、発熱壁７の内板８と外板９は、用途に応
じた機械的性質を充足するもので良く、前記の
FRP以外に通常の樹脂板を用いたり厚さを任意
に変更しても良く、さらに、用途によつて断熱層
１０を省略して両面発熱構成にしても良い。
じた機械的性質を充足するもので良く、前記の
FRP以外に通常の樹脂板を用いたり厚さを任意
に変更しても良く、さらに、用途によつて断熱層
１０を省略して両面発熱構成にしても良い。
「発明の効果」
以上の説明の様に、本発明の発熱素体と、それ
を用いた発熱壁は、二次元三次元曲面の発熱体と
発熱保温機器の成形が可能になる成形自在性を有
すると共に、サーマルシヨツク性、耐湿性ならび
に電気絶縁性等に優れる性能を有し、耐久性と機
能安定性を有する屋外用保温ベンチ等保温機器の
新規開発と性能向上に寄与する多大の効果があ
る。
を用いた発熱壁は、二次元三次元曲面の発熱体と
発熱保温機器の成形が可能になる成形自在性を有
すると共に、サーマルシヨツク性、耐湿性ならび
に電気絶縁性等に優れる性能を有し、耐久性と機
能安定性を有する屋外用保温ベンチ等保温機器の
新規開発と性能向上に寄与する多大の効果があ
る。
第１図：本発明一実施例の発熱素体を示し、Ａ
はその平面図、Ｂはその横断面図、第２図：本発
明一実施例の発熱性樹脂積層体の断面図。 主な符号、１：発熱素体、２：カーボン繊維、
３：樹脂皮膜、５：導電用端子、７：発熱壁、
８：内板、９：外板、１０：断熱層。
はその平面図、Ｂはその横断面図、第２図：本発
明一実施例の発熱性樹脂積層体の断面図。 主な符号、１：発熱素体、２：カーボン繊維、
３：樹脂皮膜、５：導電用端子、７：発熱壁、
８：内板、９：外板、１０：断熱層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ リボン状のカーボン繊維を格子状に配列して
短ざく形状に成すと共に、該短ざく形状の長手方
向の両端に導電用端子が設けられ、さらに、該導
電用端子のみを残して、前記カーボン繊維が可撓
性エポキシ樹脂によつて封止された短ざく状可撓
性フイルムから成ることを特徴とする発熱素体。 ２ リボン状のカーボン繊維を格子状に配列して
短ざく形状に成すと共に、該短ざく形状の長手方
向の両端に導電用端子が設けられ、さらに、該導
電用端子のみを残して、前記カーボン繊維が可撓
性エポキシ樹脂によつて封止された短ざく状可撓
性フイルムの発熱素体を配列した両面に、合成樹
脂製の内板と外板とを、一体に積層固着した発熱
性樹脂積層体から成ることを特徴とする保温機器
用発熱壁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29880485A JPS62157687A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 発熱素体と、それを用いた保温機器用発熱壁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29880485A JPS62157687A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 発熱素体と、それを用いた保温機器用発熱壁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62157687A JPS62157687A (ja) | 1987-07-13 |
| JPS6318312B2 true JPS6318312B2 (ja) | 1988-04-18 |
Family
ID=17864433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29880485A Granted JPS62157687A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 発熱素体と、それを用いた保温機器用発熱壁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62157687A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07272837A (ja) * | 1994-03-29 | 1995-10-20 | Kanehara Hirotsugu | 層状構造を有する面発熱形成体 |
| WO2025234443A1 (ja) * | 2024-05-08 | 2025-11-13 | Ｅｎｅｔｅｋ株式会社 | 面状発熱体 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51729A (ja) * | 1974-06-24 | 1976-01-06 | Okabegumi Kk | Dojogyokozaioheiyoshita soirusementonyoru robananteikashorikoho |
| JPS5861849U (ja) * | 1981-10-21 | 1983-04-26 | シヨ−ボンド建設株式会社 | 熱硬化性樹脂を用いた構築物のための網目状発熱体兼補強材 |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP29880485A patent/JPS62157687A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62157687A (ja) | 1987-07-13 |
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