理想的な床暖房用のヒーター【PTCヒーター】とは？
- 過去からの電気を熱源とする既存のヒーターは各種ある。
特にニクロム線を主体としたワイヤー（線）方式はその代表である。
この種類のヒーターは自動温度制御系と組み合わせて初めてその機能を発揮する。
制御センサーと一体化せず、または制御系が開放、故障した場合、温度は極限まで上がり続け、最後は燃焼に至る。 - さらにその発熱部は線であるため、優秀な均熱板と兼用しないと部分的に温度ムラが発生する。
※ＰＴＣとは、Positive Temperature Co-efficient の略称
自己温度制御特性、又は正温度抵抗特性等と呼ばれている。
【PTCヒーター】の機能と安全性
A：床暖房用ＰＴＣヒーター・安全性の基準
| 1. | 発熱体は均一に全面から発熱する面状であり、面全体が温度検知センサーの機能を持つこと。 |
| 2. | 温度に対して正特性※1を持つこと。 ※1・・・正（温度係数）特性（ＰＴＣ）とは電気を流すと抵抗が増え、結局は温度上昇を抑える特性をいい表わし、これに対し負の特性（ＮＴＣ）とは、電気を流して温度が上昇すると抵抗が減り、さらに電流が増し、一層温度が高くなってしまうことを示している。 |
| 3. | 100℃以下の特定温度領域で次式を満足させる事。 |
| 4. | 長期間の使用に耐え、長時間の連続運転にも安全で、耐久期間を超えても、最終的に安全サイドに終わる事。 |
B：床暖房PTCヒーター・耐久性の試験方法（経時変化の加速試験）
| 1. | 試験装置（試験BOX）の内部雰囲気温度を80℃(T0)に設定し、ヒーターを飽和温度まで上昇させ、さらに5時間以上連続通電し、異常が無いこと。
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| 2. | 上記（1）の試験で破壊される場合、安全サイド、つまり抵抗が無限大になり通電しなくなること。（上記のAの3の1式・2式を満足していなくとも） |
| 3. | 絶縁耐力等は、規格に適合すること。 |
| ◎ 因みにニクロム線タイプのヒーターに温度制御系を開放し、この試験を実施すると温度上昇は急激であり、危険な温度に容易に達し、ＰＴＣヒーターとの安全性の差が明確になる。 | |
C：床暖房PTCヒーター・製造方法の注意点
| 1. | 導電性を持たせるためカーボンを使用する場合、正特性を作るため、バインダーに溶剤、可塑剤等移行のある溶剤を使用しないこと。 （経時劣化の大きな原因の一つである） |
| 2. | 面状ヒーターに使用される電極線は、そのヒーター全体の消費電力（電流）に十分見合う太さのものを配置（密封）すること。 |
| 3. | ヒーター本体の厚さを限度以上に薄く仕上げると結果として充分な電流を流せる電極線を入れる余地が無くなることに特に注意。 |
| 4. | その電極線とリード線の接続部は、全体の消費電力に耐え、安全な温度範囲に収まるように接続すること。 （最も事故の多い個所） |
D：床暖房PTCヒーターに関するその他の事項については、電気用品取締法に順ずること。
| ～著者略歴～ ナサコア株式会社 代表取締役社長 清川 晋（工学博士） 一般社団法人 日本エレクトロヒートセンター会員
・特許第3466171号 導電性プラスチックシートとその製造方法 ・特許第4355938号 導電性プラスチックシートの製造装置 ・特許第3334765号 床暖房用蓄熱体 ・特許第3471404号 床暖房用装置 ・特許第3576125号 床暖房装置及びその温度制御方法 ・特許第4039485号 床暖房装置 他多数 ・ミサト株式会社で生産されているプラヒートは、ナサコア株式会社の所有する特許の通常実施権に基づき製造されています。 |
