[发明专利]PTC装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种包含具有正温度特性的PTC元件的PTC装置。

背景技术

以往，在一定温度范围内具有电阻值随温度增加而急速增加的正温度特性的热敏电阻(Positive Temperature Coefficient Thermistor：正温度系数热敏电阻)元件(以下，称为“PTC元件”)，被用作为暖气器具等发热体。

由于PTC元件在正温度特性区域中，若温度上升则电阻值变大以限制电流来抑制发热，反之若温度下降则电阻值变小以增大电流来促进发热，藉此在发热时保持在大致一定的温度，因此易于用作为发热体。

然而，由于在比正温度特性区域更高的高温区域中，具有负温度特性，因此在负温度特性区域中，温度越上升则电阻值越小以增大电流来促进发热，从而变成所谓热失控状态。

因此，在使用PTC元件的PTC装置中，采用如下结构，即，在将电流提供给PTC元件的端子板上局部形成横截面的截面积较小的截面积减少部，在流过异常大的电流(以下，称为“异常过电流”)的情况下，使截面积减少部选择性发热而熔断，起到作为保险丝的功能(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本国专利实开昭52-171738号公报

例如在暖风加热器中组装入PTC装置1，该PTC装置1如图1(a)的俯视图、图1(b)的正视图、图1(c)的仰视图所示，在一对端子板4、6之间，夹持将外部电极2b、2c形成于PTC元件2a的端子板4、6侧的表面的多个PTC元件2，并在其外侧，如图2的剖视图所示，隔着绝缘板8配置有散热片5，使散热片5受风，以将PTC元件2所产生的热量从散热片5取出。

如图1所示，端子板4、6中，在夹持PTC元件2的主要部4a、6a和与电源连接的引出端部4c、6c之间，形成有宽度(横截面)局部较窄的截面积减少部4b、6b。在异常过电流流过引出端部4c、6c之间时，由于截面积减少部4b、6b的电阻值大于其它部分，因此截面积减少部4b、6b会选择性发热、熔化、最后熔断。藉此以阻断异常过电流。

然而，PTC元件在从常温(例如25℃)直至达到发热稳定的温度(例如100℃左右)为止的期间，具有电阻值会暂时降低的温度-电阻特性。因此，在刚开始运转后，截面积减少部4b、6b中会暂时性流过比发热稳定时更大的电流(突入电流)。例如以100V、1200W额定运转的PTC装置的情况下，会流过最大为20A的突入电流。由于对PTC装置的截面积减少部要求不可因突入电流而熔断，因此截面积减少部的容许电流设定为例如25A。

如图3所示，这样，将截面积减少部的容许电流为25A的PTC装置94组装入暖风加热器组92的情况下，在连接暖风加热器组92的100V系列的配电盘90中设置有20A的断路器，暖风加热器组92内也设有20A的玻璃管保险丝96。

因此，即使异常过电流流过PTC装置94，玻璃管保险丝96或配电盘90的断路器，会在PTC装置94的截面积减少部之前阻断电流，PTC装置94的截面积减少部并无发挥作用的机会。换言之，暖风加热器组92在流过20A以上的大电流之前无法检测出异常来予以停止。

若将多个额定值较小的PTC装置加以组合来使用，虽可避免这种问题，但这样的话会产生因部件数量增加而使结构变得复杂等问题。

发明内容

本发明鉴于该情况，欲提供一种PTC装置，该PTC装置可降低因异常过电流而熔断的截面积减少部的容许电流。

本发明为解决上述问题，提供如下结构的PTC装置。

PTC装置是如下类型的装置，具有：彼此相对的一对端子板；及多个PTC元件，该多个PTC元件沿所述一对端子板排成一列，并夹持于所述一对端子板之间，且在电气上并联连接于所述一对端子板之间，所述一对端子板的引出端部分别与电源连接。所述一对端子板在相邻的至少1组所述PTC元件之间，形成有截面积局部较小的截面积减少部。

所述结构中，端子板的截面积减少部，是例如在端子板形成缺口槽或贯通孔、或切削端子板的宽度方向、或切削厚度方向，以缩小端子板的宽度或厚度的部分。多个PTC元件能以直线状、曲线状、锯齿状等任意形状排成一列。

根据所述结构，截面积减少部若流过异常过电流便熔断，具有作为保险丝的功能。设于相邻的PTC元件之间的端子板的截面积减少部中，只有流经配置于截面积减少部某一侧的PTC元件的电流才会流过，即只有流经PTC装置的全部电流中的一部分电流才会流过。因此，与流经PTC装置的全部电流都流过截面积减少部的情形相比，可降低容许电流。