一种与引线电缆组合的加热器电缆制造技术

一种与一根引线电缆组合的加热器电缆，该两根电缆形成一个图形，使该加热器电缆和该引线电缆彼此隔开一个预先确定的距离Ｌ，并可以通入方向相反的电流。该加热器电缆具有一根芯线，一根在该芯线外表面上绕成螺旋形的加热元件电线，一个设置在该加热元件电线上的熔断层，一根在该熔断层的外表面上绕成螺旋形的信号电线，和一个设在该信号电线上的保护涂层。该引线电缆具有在其外表面上覆盖着一个绝缘涂层的导线。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种与一根引线电缆组合的加热器电缆。更具体地说，本专利技术涉及一种能够最大限度地减小从该加热器电缆产生泄漏磁场的线路图形。一种常规的片状加热器具，例如电热毯或电热地毯，是将一个加热器电缆40和一个传感器电缆50组合起来，在地毯织物材料中进行布线而制造出来的。例如附图说明图15所示，该加热器电缆40包括一根以给定的距离间隔，在一根聚酯芯线31的外表面上绕成螺旋形的加热元件电线32；一个设置在该加热元件电线32上的尼龙或聚酯制成的熔断层33；一根在该熔断层33的外表面上绕成螺旋形的短路电线34；和一个设置在该短路电线34上的聚氯乙烯(PVC)制成的保护涂层35。另外，如图16所示，该传感器电缆50包括一根在聚酯芯线41的外表面上绕成螺旋形的信号电线42；一个设置在该信号电线42上的熔断层43；另一根在该熔断层43的外表面上绕成螺旋形的信号电线44；和设置在该信号电线44上的一个保护涂层45。在这种常规的片状加热器具中，当接通时，只有一股电流送入该加热器电缆40的加热元件电线32中。该熔断层33和43具有所谓“熔断功能”(保险丝作用)。当该加热器电缆40过热时，其结果使在该片状加热器具上的传感器电线50发生故障，并且，该加热器电缆40的温度局部升高，接近该熔断层33和43的树脂材料(以后称为熔断层材料)的熔点；这时，该熔断层材料变软或熔断，使该加热元件电线32和短路电线34，以及信号电线42和44之间短路，使电源断开。更具体地说，该熔断层33和43设计成最终起一个安全电路的作用，以保护该片状加热器具不致过热。用于该熔断层33和43的聚酰胺树脂例如尼龙-12的可模制成形性，机械性质和热性质都能满足上述熔断层材料所要求的水平。当按已知图形布置的该常规的加热器具的加热器电缆40通电时，在该加热器电缆40中流动的电流，可以产生一个泄漏磁场。结果，该泄漏磁场的高的频率发出一种磁噪声，这种磁噪声对其它电气器具有不利的影响。现在认为，低的频率对人体也有影响。因此，这些问题在常规的片状加热器具，即用于人体取暖的电热毯和电热地毯中尤为突出。本专利技术是为了解决现有技术的上述问题而提出的，其目的是要提供一种线路图形，这种线路图形在用于一种片状加热器具中时，例如电热毯或电热地毯，能够削弱从该加热器电缆产生的泄漏磁场。作为本专利技术的第一个特点，提供一种与一根引线电缆组合的加热器电缆，其中，该加热器电缆包括一根在一个芯线的外表面上绕成螺旋形的加热元件电线，涂敷在该加热元件电线上的一个熔断层，在该熔断层的外表面上绕成螺旋形的一个信号电线，和设在该信号电线上的一个保护涂层；该引线电缆包括一根在其外表面上覆盖着一个绝缘涂层的导线；该加热器电缆和该引线电缆形成一个图形，使该加热器电缆和该引线电缆，彼此隔开一个预先确定的距离L，并且通入方向相反的电流。根据本专利技术的第一个特点，在与引线电缆组合的加热器电缆中，分别通入该加热器电缆10和该引线电缆20中的两个方向相反的电流，使由该两个电流感应产生的磁场强度互相抵消，因此，可以削弱上述泄漏磁场。作为本专利技术的第二个特点，提供了一根引线电缆组合的加热器电缆，其特征为，该距离L不大于10毫米。根据本专利技术的第二个特点，在与引线电缆组合的加热器电缆中，在线路图形中彼此均匀地隔开的，该加热器电缆10和该引线电缆20之间的距离L，设定成不大于10毫米，这样，可以有效地削弱该泄漏磁场。要求上述的熔断层包括具有下列特性(a)和／或(b)，和(c)至(f)的共聚体聚酯树脂。(a)基线与用JIS K7121方法形成的DSC曲线的吸热峰值的切线之间的夹角α为90°～120°。(b)基线与在膨胀状态下，用热-机械式测量方法确定的TMA曲线的偏移部分的切线之间的夹角α’为90°～100°。(c)熔点为160℃～210℃。(d)粘度降低不低于0．5分升／克。(e)在20℃温度和相对湿度65％的条件下，吸湿率不大于1．0％。(f)用JIS K7215方法测量的硬度为HDD 40～74。另外，还要求该熔断层的树脂的抗热损坏性能在140℃下，达到500小时。现在，较详细地来说明上述共聚体聚酯树脂的成份。它的酸成份之一是芳族二羧酸，这种酸可以选自对苯二酸、间苯二酸、2，6-萘二羧酸、联苯二羧酸等及其酯类。同样，该共聚体聚酯树酯的具有2～20个碳原子的脂肪族二羧酸成份可以选自丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷双酸、二聚酸等及其酯类。该共聚体聚酯树脂的脂环族二羧酸成份，可以选自1，4-环己烷二羧酸等及其酯类。该共聚体聚酯树脂的羟基-羧酸成份，可以选自对羟基-芳香酸等及其酯类。该共聚体聚酯树脂的二元醇类成份为脂肪族二元醇类，它可以选自1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、1，2-丁二醇、乙二醇、丙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，5-戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、1，9-壬二醇、1，6-己二醇、十二烷双酸(doracanedionic acid)、新戊二醇、新戊二醇羟基新戊酸酯、2-乙基-2-丁基丙二醇，和双酚-A-环氧乙烷或环氧丙烷衍生物等。与上述不同的其它共聚体成份为二元醇类，例如聚乙二醇、聚丙二醇、聚四甲撑乙二醇等，ε-己内酯，羟基己酸，聚己内酯和三环癸烷二羟甲基等。为了生产根据本专利技术的一种形式的共聚体聚酯树脂，上述材料可以所希望的组合或比例，任意组合，而不会偏离上述的特性(a)～(f)。如果希望的话，根据本专利技术的共聚体聚酯树脂中可以加入抗氧化剂、稳定剂、抗铜剂、无机填充料、成核剂、表面活性剂、抗静电剂、阻燃剂、增塑剂和增厚剂等。根据分子结构的不同，一般热塑性树脂可分成结晶的聚合物和非结晶的聚合物。与无机的化合物和金属物质比较，基于聚合物的主链的运动，在给定的温度范围内，这种聚合物的熔点范围很宽，并且没有明显的相位偏移，因此，没有确定的熔点。这就使得在加热器电缆中的该熔断层的树脂材料，通常要使用具有较确定熔点的聚酰胺树脂(尼龙-11和尼龙-12)。然而，聚酰胺树脂的吸湿性不如其它树脂好。专利技术者们集中精力从事共聚体聚酯树脂的研究，企图开发出一种没有聚酰胺树脂缺点的新型材料。在仔细研究了该树脂的成份和软化与熔融性能之后，专利技术了一种在DSC和TMA特性与对加热器电缆很重要的熔断特性之间，具有特殊关系的新型的共聚体聚酯树脂。现在详细说明本专利技术中所述的特性(a)～(f)的作用。特性(a)，即，基线与DSC曲线的吸热峰值的切线之间的夹角α为90°～120°(最好为90°～110°)，可使该熔断层具有明显的热熔断功能。但是，当夹角α超过120°时，该树脂的软化流动性范围将增大，因此，热熔断功能降低。特性(b)，即，基线与TMA曲线的偏移部分的切线之间的夹角α’为90°～100°(最好为90°～95°)，使该熔断层的热熔断功能，与性质(a)提供的热熔断功能一样明显。但是，当角度α’超过100°时，该树脂的软化流动性范围增大，因此，热熔断功能降低。这可以造成实际测量的熔断温度或多或少有些变化。另外，因为热性能是由特性(a)和(b)支配的，因此，实际上，熔点被限制在一个确定的范围(160℃～210℃)内。这就允许熔断温度在该范围内任意改变。因而，熔断温度可从比聚酰胺树脂的熔断温度更宽的范围内选择，因此，可以制造出实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与一根引线电缆组合的加热器电缆，其中，该加热器电缆包括一根在一个芯线的外表面上绕成螺旋形的加热元件电线，涂敷在该加热元件电线上的一个熔断层，在该熔断层的外表面上绕成螺旋形的一个信号电线，和设在该信号电线上的一个保护涂层；该引线电缆包括一根在其外表面上覆盖着一个绝缘涂层的导线；该加热器电缆和该引线电缆形成一个图形，使该加热器电缆和该引线电缆，彼此隔开一个预先确定的距离Ｌ，并且通入方向相反的电流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：宫原正平，青木秀和，古岩井和彦，中嶋淳，西胁敏和，水村裕，
申请(专利权)人：东京特殊电线株式会社，东洋纺绩株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]