JP2018032671A

JP2018032671A - Current limit device and electric heater

Info

Publication number: JP2018032671A
Application number: JP2016162181A
Authority: JP
Inventors: 将吾近藤; Shogo Kondo
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-08-22
Filing date: 2016-08-22
Publication date: 2018-03-01

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a current limiting device capable of actualizing a current limiting function with mechanical constitution.SOLUTION: A current limiting device comprises a heat generation part which is powered to generate heat, and a current limiting part 14 which limits an electrification current amount of the heat generation part. The current limiting part 14 is constituted as a different body from the heat generation part, connected to the heat generation part electrically in series, and arranged where heat from the heat generation part is received. The current limiting part 14 has a first electrode 18 and a second electrode 20 in contact with the first electrode 18. The first electrode 18 has a fixed part P1 fixed to the second electrode 20, and nonfixed parts P2, P3 which are regions capable of contacting the second electrode 20, and not fixed to the second electrode 20. The nonfixed parts P2, P3 are composed of bimetals 26. The fixed part P1 is composed of a high resistance member 28 and a bimetal 26.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、電流制限装置および電気ヒータに関するものである。 The present invention relates to a current limiting device and an electric heater.

特許文献１に、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficientの略称）サーミスタを用いた電気ヒータが開示されている。ＰＴＣサーミスタは、ＰＴＣ特性を有する発熱素子である。ＰＴＣ特性とは、素子の温度が上昇すると、電気抵抗値が上昇する特性のことである。電気抵抗値が上昇すると、素子を流れる電流が制限される。このため、ＰＴＣ特性は、一種の電流制限機能である。したがって、ＰＴＣサーミスタは、通電によって発熱する発熱部と、発熱部を流れる電流を制限するための電流制限部との両方の機能を有する。ＰＴＣサーミスタは、微量の希土類が添加されたチタン酸バリウムで構成される。ＰＴＣサーミスタは、電気ヒータの他に、過電流保護装置などの電流を制限する装置においても用いられている。 Patent Document 1 discloses an electric heater using a PTC (abbreviation of Positive Temperature Coefficient) thermistor. A PTC thermistor is a heating element having PTC characteristics. The PTC characteristic is a characteristic that the electrical resistance value increases as the temperature of the element increases. When the electric resistance value increases, the current flowing through the element is limited. For this reason, the PTC characteristic is a kind of current limiting function. Therefore, the PTC thermistor has both functions of a heat generating part that generates heat by energization and a current limiting part for limiting the current flowing through the heat generating part. The PTC thermistor is composed of barium titanate to which a small amount of rare earth is added. PTC thermistors are used in devices that limit current, such as overcurrent protection devices, in addition to electric heaters.

特開２００５−１０８８０８号公報JP 2005-108808 A

ＰＴＣサーミスタを用いた電気ヒータの形状および大きさは、ＰＴＣサーミスタの形状および大きさに依存する。すなわち、電気ヒータの形状および大きさの選択が、ＰＴＣサーミスタの形状および大きさによって制約される。このため、電気ヒータの形状および大きさの選択の自由度が低いという問題がある。 The shape and size of the electric heater using the PTC thermistor depends on the shape and size of the PTC thermistor. That is, the selection of the shape and size of the electric heater is restricted by the shape and size of the PTC thermistor. For this reason, there exists a problem that the freedom degree of selection of the shape and magnitude | size of an electric heater is low.

そこで、本発明者は、ＰＴＣサーミスタを用いない電気ヒータとして、発熱部と、この発熱部とは別体の電流制限部とを備える電気ヒータを検討した。これによれば、発熱部を構成する発熱部材として、ＰＴＣサーミスタとは別のいろいろな発熱部材を用いることができる。このため、目的とする電気ヒータの形状および大きさに応じた発熱部材を用いることで、所望の形状および大きさの電気ヒータを製造することができる。すなわち、製品の形状および大きさの選択の自由度を広げることができる。 Therefore, the present inventor has studied an electric heater including a heat generating portion and a current limiting portion separate from the heat generating portion as an electric heater not using a PTC thermistor. According to this, various heat generating members different from the PTC thermistor can be used as the heat generating members constituting the heat generating portion. For this reason, an electric heater having a desired shape and size can be manufactured by using a heat generating member corresponding to the shape and size of the target electric heater. That is, the degree of freedom in selecting the shape and size of the product can be expanded.

一方、電流制限部として電子回路を用いることが考えられる。この場合、電子回路が、センサによって検出した発熱部の温度に基づいて、発熱部の通電電流量を制御する。これにより、発熱部の温度が所定温度を超えたときに、発熱部の通電電流量を制限することができる。 On the other hand, it is conceivable to use an electronic circuit as the current limiting unit. In this case, the electronic circuit controls the energization current amount of the heat generating part based on the temperature of the heat generating part detected by the sensor. Thereby, when the temperature of the heat generating part exceeds a predetermined temperature, the amount of current flowing through the heat generating part can be limited.

しかし、電流制限部として電子回路を用いることは、製品のコストアップにつながるため、好ましくない。このため、発熱部の温度がある温度を超えた場合に自動的に発熱部の通電電流量を制限する電流制限機能を機械的構成で実現することが望まれる。 However, it is not preferable to use an electronic circuit as the current limiter because it leads to an increase in product cost. For this reason, it is desirable to realize a current limiting function with a mechanical configuration that automatically limits the amount of energization current of the heat generating part when the temperature of the heat generating part exceeds a certain temperature.

なお、上記した問題は、ＰＴＣサーミスタを用いた電気ヒータに限られず、ＰＴＣサーミスタを用いた他の装置においても同様に生じる。 The above-described problem is not limited to an electric heater using a PTC thermistor, and similarly occurs in other devices using a PTC thermistor.

本発明は上記点に鑑みて、電流制限機能を機械的構成で実現できる電流制限装置を提供することを目的とする。また、その電流制限装置を用いた電気ヒータを提供することを他の目的とする。 An object of this invention is to provide the current limiting apparatus which can implement | achieve a current limiting function with a mechanical structure in view of the said point. Another object is to provide an electric heater using the current limiting device.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明の電流制限装置は、
通電によって発熱する発熱部（１２）と、
発熱部とは別体として構成され、発熱部に対して電気的に直列に接続されるとともに、発熱部から熱を受ける位置に配置され、発熱部の通電電流量を制限する電流制限部（１４）とを備え、
電流制限部は、第１電極（１８）と、第１電極と接触する第２電極（２０）とを有し、
第１電極は、第２電極に固定されている固定部（Ｐ１）と、第２電極に接触可能な部位であって、第２電極に固定されていない非固定部（Ｐ２、Ｐ３）とを有し、
非固定部は、少なくともバイメタルで構成され、
非固定部の温度が所定温度（Ｔａ２）よりも低いとき、固定部と非固定部の両方が第２電極に接触した状態となり、
非固定部の温度が所定温度よりも高いとき、非固定部の温度が所定温度よりも低いときと比較して、非固定部の形状が変化することにより、固定部と非固定部のうち固定部のみが第２電極に接触した状態となる。 In order to achieve the above object, a current limiting device according to claim 1 is provided.
A heating section (12) that generates heat when energized;
The current limiting unit (14) is configured as a separate body from the heat generating unit, is electrically connected in series to the heat generating unit, is disposed at a position to receive heat from the heat generating unit, and restricts the amount of energization current of the heat generating unit. )
The current limiting unit has a first electrode (18) and a second electrode (20) in contact with the first electrode,
The first electrode includes a fixed portion (P1) fixed to the second electrode and a non-fixed portion (P2, P3) that is a part that can contact the second electrode and is not fixed to the second electrode. Have
The non-fixed part is composed of at least bimetal,
When the temperature of the non-fixed part is lower than the predetermined temperature (Ta2), both the fixed part and the non-fixed part are in contact with the second electrode,
When the temperature of the non-fixed part is higher than the predetermined temperature, the shape of the non-fixed part changes compared to when the temperature of the non-fixed part is lower than the predetermined temperature. Only the part comes into contact with the second electrode.

これによれば、発熱部の温度が所定温度を超えた場合に、発熱部の通電電流量を自動的に制限する電流制限機能を機械的構成によって実現することができる。 According to this, when the temperature of the heat generating part exceeds a predetermined temperature, the current limiting function for automatically limiting the amount of energization current of the heat generating part can be realized by the mechanical configuration.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第１実施形態における電気ヒータの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the electric heater in 1st Embodiment. 第１状態における第１実施形態の電流制限部の断面図である。It is sectional drawing of the current limiting part of 1st Embodiment in a 1st state. 第２状態における第１実施形態の電流制限部の断面図である。It is sectional drawing of the current limiting part of 1st Embodiment in a 2nd state. 第３状態における第１実施形態の電流制限部の断面図である。It is sectional drawing of the current limiting part of 1st Embodiment in a 3rd state. 第１実施形態の電流制限部の電気抵抗値と温度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the electrical resistance value of the current limiting part of 1st Embodiment, and temperature. 第１状態における第２実施形態の電流制限部の断面図である。It is sectional drawing of the current limiting part of 2nd Embodiment in a 1st state. 第２状態における第２実施形態の電流制限部の断面図である。It is sectional drawing of the current limiting part of 2nd Embodiment in a 2nd state. 第３状態における第２実施形態の電流制限部の断面図である。It is sectional drawing of the current limiting part of 2nd Embodiment in a 3rd state.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.

（第１実施形態）
図１−５を用いて、第１実施形態を説明する。本実施形態は、本発明の電流制限装置を電気ヒータ１０に適用している。この電気ヒータ１０は、車両用空調装置の暖房を補助する補助暖房装置として用いられる。 (First embodiment)
The first embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the current limiting device of the present invention is applied to the electric heater 10. The electric heater 10 is used as an auxiliary heating device that assists heating of the vehicle air conditioner.

図１に示すように、電気ヒータ１０は、発熱部１２と、電流制限部１４とを備える。 As shown in FIG. 1, the electric heater 10 includes a heat generating unit 12 and a current limiting unit 14.

発熱部１２は、通電によって発熱する。発熱部１２は、電源１６に対して電気的に接続される。発熱部１２は、電源１６から給電される。発熱部１２は、発熱部１２を流れる電流が大きいほど、温度が高くなる。発熱部１２は、車室内に向かう空気を加熱する。発熱部１２は、ＰＴＣサーミスタとは別の発熱部材で構成される。発熱部材としては、金属抵抗体、導電性樹脂等が挙げられる。 The heat generating part 12 generates heat when energized. The heat generating unit 12 is electrically connected to the power source 16. The heat generating unit 12 is supplied with power from a power source 16. The temperature of the heat generating part 12 increases as the current flowing through the heat generating part 12 increases. The heat generating unit 12 heats the air that goes into the vehicle interior. The heat generating part 12 is composed of a heat generating member different from the PTC thermistor. Examples of the heat generating member include a metal resistor and a conductive resin.

電流制限部１４は、発熱部１２とは別体として構成される。電流制限部１４は、発熱部１２の温度に応じて発熱部１２を流れる電流を自動的に制限する電流制限機能を有する。電流制限部１４は、発熱部１２に対して電気的に直列に接続されている。電流制限部１４は、発熱部１２の温度が上昇すると、電流制限部１４の抵抗値が上昇する。これにより、発熱部１２を流れる電流が制限される。すなわち、発熱部１２の通電電流量が制限される。 The current limiting unit 14 is configured separately from the heat generating unit 12. The current limiting unit 14 has a current limiting function that automatically limits the current flowing through the heat generating unit 12 according to the temperature of the heat generating unit 12. The current limiting unit 14 is electrically connected in series to the heat generating unit 12. When the temperature of the heat generating unit 12 increases, the current limiting unit 14 increases the resistance value of the current limiting unit 14. Thereby, the electric current which flows through the heat generating part 12 is restrict | limited. That is, the amount of current flowing through the heat generating part 12 is limited.

電流制限部１４は、発熱部１２から熱を受ける位置に配置される。具体的には、電流制限部１４は、発熱部１２に接する位置に配置される。このため、発熱部１２の温度が上昇すると、電流制限部１４の温度も上昇する。電流制限部１４は、発熱部１２から熱を受けることができる範囲内であれば、発熱部１２から離れた位置に配置されてもよい。発熱部１２から電流制限部１４へ伝熱させる伝熱部材を介して、電流制限部１４が発熱部１２から熱を受けるようになっていてもよい。 The current limiting unit 14 is disposed at a position that receives heat from the heat generating unit 12. Specifically, the current limiting unit 14 is disposed at a position in contact with the heat generating unit 12. For this reason, when the temperature of the heat generating part 12 rises, the temperature of the current limiting part 14 also rises. The current limiting unit 14 may be disposed at a position away from the heat generating unit 12 as long as it is within a range in which heat can be received from the heat generating unit 12. The current limiting unit 14 may receive heat from the heat generating unit 12 through a heat transfer member that transfers heat from the heat generating unit 12 to the current limiting unit 14.

図２に示すように、電流制限部１４は、第１電極１８と、第２電極２０と、第１配線２２と、第２配線２４とを有する。 As shown in FIG. 2, the current limiting unit 14 includes a first electrode 18, a second electrode 20, a first wiring 22, and a second wiring 24.

第１電極１８は、表面１８ａと裏面１８ｂとを有する平板形状である。第２電極２０は、表面２０ａと裏面２０ｂとを有する平板形状である。第１電極１８の表面１８ａと第２電極２０の表面２０ａとが向かいあった状態で、第１電極１８と第２電極２０とが重ね合わされている。このため、第１電極１８の表面１８ａと第２電極２０の表面２０ａとが接触している。第１電極１８および第２電極２０は、第１電極１８のうち第１配線２２との接続部と、第２電極２０のうち第２配線２４との接続部とを結ぶ方向に対して、交差する方向を長手方向としている。 The first electrode 18 has a flat plate shape having a front surface 18a and a back surface 18b. The second electrode 20 has a flat plate shape having a front surface 20a and a back surface 20b. The first electrode 18 and the second electrode 20 are overlapped with the surface 18a of the first electrode 18 and the surface 20a of the second electrode 20 facing each other. For this reason, the surface 18a of the first electrode 18 and the surface 20a of the second electrode 20 are in contact with each other. The first electrode 18 and the second electrode 20 intersect with each other in the direction connecting the connection portion of the first electrode 18 with the first wiring 22 and the connection portion of the second electrode 20 with the second wiring 24. The direction to do is the longitudinal direction.

第１配線２２は、第１電極１８の裏面１８ｂに接続されている。第２配線２４は、第２電極２０の裏面２０ｂに接続されている。第１電極１８と第２電極２０とが接触することで、第１配線２２と第２配線２４とが電気的に接続されている。 The first wiring 22 is connected to the back surface 18 b of the first electrode 18. The second wiring 24 is connected to the back surface 20 b of the second electrode 20. When the first electrode 18 and the second electrode 20 are in contact with each other, the first wiring 22 and the second wiring 24 are electrically connected.

第１電極１８は、バイメタル２６と、高抵抗部材２８とを備える。 The first electrode 18 includes a bimetal 26 and a high resistance member 28.

バイメタル２６は、平板形状である。バイメタル２６は、熱膨張率が異なる２枚の金属層３０、３２が張り合わされている。バイメタル２６は、バイメタル２６自体の温度上昇時に熱線膨率の差によって曲がる。具体的には、バイメタル２６は、第１金属で構成された第１金属層３０と、第１金属よりも熱膨張係数が低い第２金属で構成された第２金属層３２とが張り合わされている。第１電極１８のうち第２電極２０側に第１金属層３０が配置される。第１電極１８のうち第２電極２０側とは反対側に第２金属層３２が配置される。第１金属としては銅等が挙げられる。第２金属としては鉄−ニッケル合金等が挙げられる。第１金属および第２金属は、設定される発熱部１２の上限温度と、第１金属および第２金属のそれぞれの熱膨張率との関係から適切な金属が選択される。 The bimetal 26 has a flat plate shape. In the bimetal 26, two metal layers 30 and 32 having different thermal expansion coefficients are bonded together. The bimetal 26 bends due to the difference in thermal expansion coefficient when the temperature of the bimetal 26 itself increases. Specifically, the bimetal 26 includes a first metal layer 30 made of a first metal and a second metal layer 32 made of a second metal having a lower coefficient of thermal expansion than the first metal. Yes. The first metal layer 30 is disposed on the second electrode 20 side of the first electrode 18. A second metal layer 32 is disposed on the opposite side of the first electrode 18 from the second electrode 20 side. Examples of the first metal include copper. Examples of the second metal include an iron-nickel alloy. As the first metal and the second metal, appropriate metals are selected from the relationship between the set upper limit temperature of the heat generating portion 12 and the respective thermal expansion coefficients of the first metal and the second metal.

高抵抗部材２８は、バイメタル２６を構成する第１金属と第２金属のうち電気抵抗率が高い方の金属よりも電気抵抗率が高い金属や半導体で構成される。導体の電気抵抗の大きさは、断面積に反比例し、長さに比例する。電気抵抗率は、導体の寸法によらない電流の流れにくさを表す指数である。電気抵抗率の単位は、Ω・ｍである。電気抵抗率の比較は、同じ温度でされる。金属としては、例えば、ニクロムが挙げられる。半導体は、金属よりも電気抵抗率が高い。半導体としては、例えば、シリコンやゲルマニウムなどが挙げられる。高抵抗部材２８は、発熱部１２の最大温度時に定常的に流す電流量と電圧値との関係から算出された抵抗値に基づいて、適切な材料が選択される。 The high resistance member 28 is made of a metal or semiconductor having a higher electrical resistivity than the metal having the higher electrical resistivity of the first metal and the second metal constituting the bimetal 26. The magnitude of the electrical resistance of the conductor is inversely proportional to the cross-sectional area and proportional to the length. The electrical resistivity is an index representing the difficulty of current flow regardless of the size of the conductor. The unit of electrical resistivity is Ω · m. The comparison of electrical resistivity is done at the same temperature. An example of the metal is nichrome. Semiconductors have a higher electrical resistivity than metals. Examples of the semiconductor include silicon and germanium. An appropriate material is selected for the high resistance member 28 based on the resistance value calculated from the relationship between the amount of current that flows constantly at the maximum temperature of the heat generating portion 12 and the voltage value.

高抵抗部材２８は、平板形状である。高抵抗部材２８は、バイメタル２６に形成された凹部２６１の内部に配置されている。凹部２６１は、バイメタル２６の第２電極２０側に形成されている。凹部２６１は、第１金属層３０内に形成されている。凹部２６１は、バイメタル２６の長手方向の中央部に配置されている。高抵抗部材２８は、凹部２６１の内部に配置された状態で、バイメタル２６に接合されている。接合は導電性接着剤によって行われる。このように、高抵抗部材２８は、バイメタル２６に固定されている。 The high resistance member 28 has a flat plate shape. The high resistance member 28 is disposed inside a recess 261 formed in the bimetal 26. The recess 261 is formed on the second electrode 20 side of the bimetal 26. The recess 261 is formed in the first metal layer 30. The recess 261 is disposed at the center of the bimetal 26 in the longitudinal direction. The high resistance member 28 is joined to the bimetal 26 in a state of being disposed inside the recess 261. Joining is performed by a conductive adhesive. Thus, the high resistance member 28 is fixed to the bimetal 26.

バイメタル２６は、第２電極２０側の表面として、第２電極２０に対向する表面２６ａ、２６ｂを有する。この表面２６ａ、２６ｂは、高抵抗部材２８を挟んだ両側に位置する。この表面２６ａ、２６ｂは、凹部２６１を除くバイメタル２６の第２電極２０側の表面である。 The bimetal 26 has surfaces 26 a and 26 b facing the second electrode 20 as the surface on the second electrode 20 side. The surfaces 26a and 26b are located on both sides of the high resistance member 28. The surfaces 26 a and 26 b are surfaces on the second electrode 20 side of the bimetal 26 excluding the recesses 261.

バイメタル２６の表面２６ａ、２６ｂと、高抵抗部材２８の第２電極２０側の表面２８ａとが、第１電極１８の表面１８ａを構成している。高抵抗部材２８の表面２８ａは、第２電極２０に接合されている。接合は導電性接着剤によって行われる。このように、高抵抗部材２８は、第２電極２０に固定されている。 The surfaces 26 a and 26 b of the bimetal 26 and the surface 28 a on the second electrode 20 side of the high resistance member 28 constitute the surface 18 a of the first electrode 18. A surface 28 a of the high resistance member 28 is joined to the second electrode 20. Joining is performed by a conductive adhesive. Thus, the high resistance member 28 is fixed to the second electrode 20.

したがって、本実施形態では、第１電極１８の表面１８ａが、第１電極１８の第２電極２０に接触する接触面である。高抵抗部材２８の表面２８ａが、第１電極１８の表面１８ａのうち第２電極２０に固定された領域である。バイメタル２６の表面２６ａが、第１電極１８の表面１８ａのうち第２電極２０に固定されていない領域である。バイメタル２６のうち高抵抗部材２８と重なっている部位と、高抵抗部材２８とが、第２電極２０に固定されている固定部Ｐ１を構成している。固定部Ｐ１は、高抵抗部材２８の表面２８ａを含んでいる。高抵抗部材２８の表面２８ａが、固定部Ｐ１のうち第２電極２０と接触する接触面を構成している。バイメタル２６のうち高抵抗部材２８と重なっていない部位が、第２電極２０に接触可能な部位であって、第２電極２０に固定されていない非固定部Ｐ２、Ｐ３を構成している。非固定部Ｐ２、Ｐ３は、凹部２６１を除くバイメタル２６の表面２６ａを含んでいる。 Therefore, in the present embodiment, the surface 18 a of the first electrode 18 is a contact surface that contacts the second electrode 20 of the first electrode 18. The surface 28 a of the high resistance member 28 is a region fixed to the second electrode 20 on the surface 18 a of the first electrode 18. The surface 26 a of the bimetal 26 is a region that is not fixed to the second electrode 20 on the surface 18 a of the first electrode 18. A portion of the bimetal 26 that overlaps the high resistance member 28 and the high resistance member 28 constitute a fixing portion P 1 fixed to the second electrode 20. The fixing portion P1 includes the surface 28a of the high resistance member 28. The surface 28a of the high resistance member 28 forms a contact surface that contacts the second electrode 20 in the fixed portion P1. Parts of the bimetal 26 that do not overlap with the high resistance member 28 are parts that can contact the second electrode 20, and constitute non-fixed portions P 2 and P 3 that are not fixed to the second electrode 20. The non-fixed portions P2 and P3 include the surface 26a of the bimetal 26 excluding the concave portion 261.

次に、図２、３、４、５を用いて、電流制限部１４の電流制限機能について説明する。 Next, the current limiting function of the current limiting unit 14 will be described with reference to FIGS.

（１）Ｔａ≦Ｔａ１のとき
電気ヒータ１０の電源投入直後からの所定期間の初期状態では、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度Ｔａが温度Ｔａ１以下である。このとき、電流制限部１４の状態は、図２に示す第１状態となる。第１状態は、第１電極１８の表面１８ａの全域が第２電極２０に接触した状態である。すなわち、第１状態は、固定部Ｐ１と、非固定部Ｐ２、Ｐ３の両方が第２電極２０に接触した状態である。第１状態は、非固定部Ｐ２、Ｐ３の第２電極２０に対する接触面積が最大の状態である。 (1) When Ta ≦ Ta1 In the initial state of a predetermined period immediately after the electric heater 10 is turned on, the temperature Ta of the non-fixed portions P2 and P3 is equal to or lower than the temperature Ta1. At this time, the state of the current limiting unit 14 is the first state shown in FIG. The first state is a state where the entire surface 18 a of the first electrode 18 is in contact with the second electrode 20. That is, the first state is a state in which both the fixed portion P1 and the non-fixed portions P2 and P3 are in contact with the second electrode 20. The first state is a state where the contact area of the non-fixed portions P2 and P3 with the second electrode 20 is maximum.

そして、固定部Ｐ１のうち第２電極２０と接触する接触面２８ａを含む部分が、高抵抗部材２８で構成されている。高抵抗部材２８は、非固定部Ｐ２、Ｐ３のバイメタル２６を構成する金属のうち電気抵抗率が高い方の金属よりも電気抵抗率が高い。このため、図２中の矢印のように、第１配線２２から第２配線２４へ向かう電流の多くは、非固定部Ｐ２、Ｐ３のバイメタル２６を通過する。すなわち、固定部Ｐ１と非固定部Ｐ２、Ｐ３の両方が第２電極２０に接触した状態において、固定部Ｐ１よりも非固定部Ｐ２、Ｐ３に電流が多く流れるように、固定部Ｐ１が構成されている。 And the part including the contact surface 28a which contacts the 2nd electrode 20 among the fixing | fixed part P1 is comprised by the high resistance member 28. FIG. The high resistance member 28 has a higher electrical resistivity than a metal having a higher electrical resistivity among the metals constituting the bimetal 26 of the non-fixed portions P2 and P3. For this reason, as indicated by the arrows in FIG. 2, most of the current flowing from the first wiring 22 to the second wiring 24 passes through the bimetal 26 of the non-fixed portions P2 and P3. That is, the fixed portion P1 is configured such that more current flows through the non-fixed portions P2 and P3 than the fixed portion P1 in a state where both the fixed portion P1 and the non-fixed portions P2 and P3 are in contact with the second electrode 20. ing.

Ｔａ≦Ｔａ１のときでは、発熱部１２が発熱してバイメタル２６の温度Ｔａが上昇しても、非固定部Ｐ２、Ｐ３の接触面積は一定である。このため、図５に示すように、第１状態のとき、温度に関わらず、電流制限部１４の抵抗値Ｒは、抵抗値Ｒ１で一定である。 When Ta ≦ Ta1, even if the heat generating portion 12 generates heat and the temperature Ta of the bimetal 26 increases, the contact area between the non-fixed portions P2 and P3 is constant. Therefore, as shown in FIG. 5, in the first state, the resistance value R of the current limiting unit 14 is constant at the resistance value R1 regardless of the temperature.

（２）Ｔａ１＜Ｔａ＜Ｔａ２のとき
さらに、発熱部１２の温度が上昇して、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度Ｔａが温度Ｔａ１を超えたとき、電流制限部１４の状態は、図３に示す第２状態となる。第２状態は、非固定部Ｐ２、Ｐ３のバイメタル２６が第２電極２０から離れる側に曲がった状態である。第２状態は、固定部Ｐ１の高抵抗部材２８と、非固定部Ｐ２、Ｐ３のバイメタル２６の両方が第２電極２０に接触した状態である。第２状態は、非固定部Ｐ２、Ｐ３と第２電極２０の接触面積が第１状態よりも小さい状態である。 (2) When Ta1 <Ta <Ta2 Further, when the temperature of the heat generating portion 12 rises and the temperature Ta of the non-fixed portions P2 and P3 exceeds the temperature Ta1, the state of the current limiting portion 14 is as shown in FIG. The second state is shown. The second state is a state in which the bimetals 26 of the non-fixed portions P 2 and P 3 are bent toward the side away from the second electrode 20. The second state is a state where both the high resistance member 28 of the fixed portion P1 and the bimetal 26 of the non-fixed portions P2 and P3 are in contact with the second electrode 20. The second state is a state where the contact area between the non-fixed portions P2 and P3 and the second electrode 20 is smaller than the first state.

非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度Ｔａが、温度Ｔａ１よりも高く、温度Ｔａ２よりも低いときでは、温度が上昇するにつれて、バイメタル２６の曲がり具合が大きくなる。バイメタル２６の曲がり具合が大きくなることで、非固定部Ｐ２、Ｐ３と第２電極２０の接触面積が減少する。すなわち、このときでは、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度が上昇するにつれて、非固定部Ｐ２、Ｐ３と第２電極２０との接触面積が減少するように、非固定部Ｐ２、Ｐ３の形状が変化する。 When the temperature Ta of the non-fixed portions P2 and P3 is higher than the temperature Ta1 and lower than the temperature Ta2, the degree of bending of the bimetal 26 increases as the temperature rises. By increasing the degree of bending of the bimetal 26, the contact area between the non-fixed portions P2 and P3 and the second electrode 20 decreases. That is, at this time, as the temperature of the non-fixed portions P2 and P3 increases, the shapes of the non-fixed portions P2 and P3 change so that the contact area between the non-fixed portions P2 and P3 and the second electrode 20 decreases. To do.

このため、図３に示すように、第１電極１８と第２電極２０との間の電流流路が細くなる。すなわち、第１電極１８と第２電極２０との間の電流流路の断面積が減少する。したがって、図５に示すように、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度Ｔａが温度Ｔａ１から温度Ｔａ２に向かって上昇すると、電流制限部１４の抵抗値Ｒが抵抗値Ｒ１から抵抗値Ｒ２に向かって増大する。 For this reason, as shown in FIG. 3, the current flow path between the 1st electrode 18 and the 2nd electrode 20 becomes thin. That is, the cross-sectional area of the current flow path between the first electrode 18 and the second electrode 20 decreases. Therefore, as shown in FIG. 5, when the temperature Ta of the non-fixed portions P2 and P3 increases from the temperature Ta1 to the temperature Ta2, the resistance value R of the current limiting unit 14 increases from the resistance value R1 to the resistance value R2. To do.

これにより、第１状態と比較して、発熱部１２の温度が高くなると、発熱部１２の通電電流量が減少する。 As a result, when the temperature of the heat generating portion 12 is higher than that in the first state, the amount of energization current of the heat generating portion 12 is reduced.

（３）Ｔａ≧Ｔａ３のとき
さらに、発熱部１２の温度が上昇して、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度Ｔａが温度Ｔａ２以上になったとき、電流制限部１４の状態は、図４に示す第３状態となる。第３状態は、非固定部Ｐ２、Ｐ３が第２電極２０から完全に離れた状態である。すなわち、第３状態は、固定部Ｐ１と非固定部Ｐ２、Ｐ３のうち固定部Ｐ１のみが第２電極２０に接触した状態である。このため、図４中の矢印のように、第１配線２２から第２配線２４へ向かう電流は、高抵抗部材２８を通過する。よって、図５に示すように、電流制限部１４の抵抗値Ｒは、最大値Ｒ２で一定となる。 (3) When Ta ≧ Ta3 Further, when the temperature of the heat generating portion 12 rises and the temperature Ta of the non-fixed portions P2 and P3 becomes equal to or higher than the temperature Ta2, the state of the current limiting portion 14 is shown in FIG. The third state is entered. The third state is a state in which the non-fixed portions P2 and P3 are completely separated from the second electrode 20. That is, the third state is a state in which only the fixed portion P1 of the fixed portion P1 and the non-fixed portions P2 and P3 is in contact with the second electrode 20. For this reason, as indicated by the arrows in FIG. 4, the current from the first wiring 22 to the second wiring 24 passes through the high resistance member 28. Therefore, as shown in FIG. 5, the resistance value R of the current limiting unit 14 is constant at the maximum value R2.

これにより、第２状態と比較して、発熱部１２の温度がさらに高くなると、発熱部１２の通電電流量がさらに減少する。したがって、高抵抗部材２８の抵抗値を所望値に設定しておくことで、発熱部１２が高温のときの通電電流量を設定することができる。 Thereby, compared with the 2nd state, if the temperature of the heat generating part 12 becomes still higher, the energization current amount of the heat generating part 12 further decreases. Therefore, by setting the resistance value of the high resistance member 28 to a desired value, it is possible to set the energization current amount when the heat generating portion 12 is at a high temperature.

なお、発熱部１２の温度Ｔｂと非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度Ｔａには一定の関係がある。このため、上記の温度Ｔａ１、Ｔａ２のときを、それぞれ、発熱部１２の温度Ｔｂ１、Ｔｂ２のときと読み替えることができる。 There is a certain relationship between the temperature Tb of the heat generating part 12 and the temperature Ta of the non-fixed parts P2 and P3. For this reason, the times Ta1 and Ta2 can be read as the temperatures Tb1 and Tb2 of the heat generating portion 12, respectively.

このようにして、発熱部１２の温度Ｔｂが上昇するにつれて、発熱部１２の通電電流量を減少させることができる。さらに、発熱部１２の温度Ｔｂが所定温度Ｔｂ２を超えたときに、電流制限部１４の抵抗値が最大となる。これにより、発熱部１２の通電電流量を最小にすることができる。したがって、発熱部１２の温度Ｔｂが高くなりすぎることを防止できる。 In this way, as the temperature Tb of the heat generating part 12 increases, the amount of current flowing through the heat generating part 12 can be reduced. Furthermore, when the temperature Tb of the heat generating part 12 exceeds the predetermined temperature Tb2, the resistance value of the current limiting part 14 becomes maximum. Thereby, the amount of current flowing through the heat generating portion 12 can be minimized. Therefore, it is possible to prevent the temperature Tb of the heat generating part 12 from becoming too high.

以上の説明の通り、本実施形態では、電気ヒータ１０は、発熱部１２と、電流制限部１４とを備えている。そして、電流制限部１４は、第１電極１８と、第２電極２０とを有している。第１電極１８は、固定部Ｐ１と、非固定部Ｐ２、Ｐ３とを有する。固定部Ｐ１のうち第２電極２０側とは反対側の部位と、非固定部Ｐ２、Ｐ３とが、バイメタル２６で構成されている。固定部Ｐ１のうち第２電極２０側の部位が高抵抗部材２８で構成されている。 As described above, in the present embodiment, the electric heater 10 includes the heat generating unit 12 and the current limiting unit 14. The current limiting unit 14 includes a first electrode 18 and a second electrode 20. The first electrode 18 has a fixed part P1 and non-fixed parts P2 and P3. A portion of the fixed portion P1 opposite to the second electrode 20 side and the non-fixed portions P2 and P3 are formed of a bimetal 26. A portion on the second electrode 20 side of the fixed portion P 1 is configured by a high resistance member 28.

そして、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度が所定温度Ｔａ２よりも低いとき、電流制限部１４は、固定部Ｐ１と非固定部Ｐ２、Ｐ３の両方が第２電極２０に接触した第１状態または第２状態となる。非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度が所定温度Ｔａ２よりも高いとき、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度が所定温度Ｔａ２よりも低いときと比較して、非固定部Ｐ２、Ｐ３の形状が変化する。これにより、電流制限部１４は、固定部Ｐ１と非固定部Ｐ２、Ｐ３のうち固定部Ｐ１のみが第２電極２０に接触した第３状態となる。 When the temperature of the non-fixed parts P2 and P3 is lower than the predetermined temperature Ta2, the current limiting unit 14 is in the first state or the first state where both the fixed part P1 and the non-fixed parts P2 and P3 are in contact with the second electrode 20. There are two states. When the temperatures of the non-fixed portions P2 and P3 are higher than the predetermined temperature Ta2, the shapes of the non-fixed portions P2 and P3 change compared to when the temperatures of the non-fixed portions P2 and P3 are lower than the predetermined temperature Ta2. Thereby, the current limiting unit 14 is in the third state in which only the fixed portion P1 out of the fixed portion P1 and the non-fixed portions P2 and P3 is in contact with the second electrode 20.

これによれば、発熱部１２の温度が所定温度を超えた場合に、発熱部１２の通電電流量を制限する機能を機械的構成によって実現することができる。通常、機械的構成の方が電子回路よりも安価に製造される。したがって、電気ヒータ１０を安価に製造することができる。 According to this, when the temperature of the heat generating part 12 exceeds a predetermined temperature, the function of limiting the amount of energization current of the heat generating part 12 can be realized by a mechanical configuration. Usually, the mechanical configuration is manufactured at a lower cost than the electronic circuit. Therefore, the electric heater 10 can be manufactured at low cost.

また、これによれば、発熱部１２を構成する発熱部材として、ＰＴＣサーミスタとは別のいろいろな発熱部材を用いることができる。このため、目的とする電気ヒータ１０の形状および大きさに応じた発熱部材を用いることで、所望の形状および大きさの電気ヒータを製造することができる。例えば、電気ヒータ１０の薄型化に適した発熱部材を用いることで、ＰＴＣサーミスタを用いた従来の電気ヒータよりも薄型の電気ヒータを製造することができる。 Further, according to this, various heat generating members other than the PTC thermistor can be used as the heat generating members constituting the heat generating portion 12. For this reason, an electric heater having a desired shape and size can be manufactured by using a heat generating member corresponding to the shape and size of the target electric heater 10. For example, by using a heat generating member suitable for reducing the thickness of the electric heater 10, an electric heater that is thinner than a conventional electric heater using a PTC thermistor can be manufactured.

また、本実施形態では、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度Ｔａが所定温度Ｔａ２よりも低いときでは、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度が上昇するにつれて、非固定部Ｐ２、Ｐ３と第２電極２０との接触面積が減少するように、非固定部Ｐ２、Ｐ３の形状が変化する。これによれば、発熱部１２の温度が上昇するにつれて、電流制限部１４の抵抗値が上昇する。したがって、従来のＰＴＣサーミスタのＰＴＣ特性に近い特性を実現することができる。 In the present embodiment, when the temperature Ta of the non-fixed portions P2 and P3 is lower than the predetermined temperature Ta2, the non-fixed portions P2 and P3 and the second electrode 20 are increased as the temperature of the non-fixed portions P2 and P3 increases. The shapes of the non-fixed portions P2 and P3 are changed so that the contact area with the surface decreases. According to this, as the temperature of the heat generating unit 12 increases, the resistance value of the current limiting unit 14 increases. Therefore, a characteristic close to the PTC characteristic of the conventional PTC thermistor can be realized.

さらに、本実施形態では、固定部Ｐ１と非固定部Ｐ２、Ｐ３の両方が第２電極２０に接触した状態において、固定部Ｐ１よりも非固定部Ｐ２、Ｐ３に電流が多く流れるように、固定部Ｐ１が構成されている。具体的には、固定部Ｐ１のうち第２電極２０と接触する接触面を含む部分が、高抵抗部材２８で構成されている。 Further, in the present embodiment, in a state where both the fixed portion P1 and the non-fixed portions P2 and P3 are in contact with the second electrode 20, the fixed portion is set so that more current flows through the non-fixed portions P2 and P3 than the fixed portion P1. Part P1 is configured. Specifically, a portion including the contact surface in contact with the second electrode 20 in the fixed portion P 1 is configured by the high resistance member 28.

そこで、固定部の電気抵抗値を所望の大きさに設定する。具体的には、高抵抗部材２８として所望の電気抵抗率を有するものを選択する。これにより、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度が所定温度よりも高いときの電流制限部１４の電気抵抗値を所望の高い電気抵抗値に設定することができる。したがって、これによっても、ＰＴＣサーミスタのＰＴＣ特性に近い電流制限機能を実現することができる。 Therefore, the electric resistance value of the fixed part is set to a desired size. Specifically, the high resistance member 28 having a desired electrical resistivity is selected. Thereby, the electrical resistance value of the current limiting unit 14 when the temperature of the non-fixed parts P2 and P3 is higher than the predetermined temperature can be set to a desired high electrical resistance value. Therefore, the current limiting function close to the PTC characteristic of the PTC thermistor can also be realized by this.

（第２実施形態）
図６に示すように、本実施形態は、電流制限部１４Ａが高抵抗部材２８を備えていない点が、第１実施形態の電流制限部１４と異なる。電流制限部１４Ａのその他の構成は、第１実施形態の電流制限部１４と同様である。 (Second Embodiment)
As shown in FIG. 6, the present embodiment is different from the current limiting portion 14 of the first embodiment in that the current limiting portion 14 A does not include the high resistance member 28. Other configurations of the current limiting unit 14A are the same as those of the current limiting unit 14 of the first embodiment.

第１電極１８の表面１８ａの一部２６ｃが、第２電極２０に固定されている。第１電極１８の表面１８ａの他の一部２６ｄ、２６ｅが、第２電極２０に固定されていない。したがって、本実施形態では、第１電極１８のうち表面１８ａの一部２６ｃを含む部分が、第２電極２０に固定された固定部Ｐ１である。第１電極１８のうち表面１８ａの他の一部２６ｄ、２６ｅを含む部分が、第２電極２０に固定されていない非固定部Ｐ２、Ｐ３である。固定部Ｐ１の範囲は、第３状態のときの電流制限部１４の抵抗値Ｒが所望値となるように設定される。 A part 26 c of the surface 18 a of the first electrode 18 is fixed to the second electrode 20. Other portions 26 d and 26 e of the surface 18 a of the first electrode 18 are not fixed to the second electrode 20. Therefore, in the present embodiment, the portion including the part 26 c of the surface 18 a in the first electrode 18 is the fixed portion P 1 fixed to the second electrode 20. Portions of the first electrode 18 including the other portions 26d and 26e of the surface 18a are non-fixed portions P2 and P3 that are not fixed to the second electrode 20. The range of the fixed part P1 is set so that the resistance value R of the current limiting part 14 in the third state becomes a desired value.

このように、本実施形態では、固定部Ｐ１がバイメタル２６のみによって構成されている。本実施形態においても、第１実施形態と同様に、非固定部Ｐ２、Ｐ３の温度Ｔａに応じて、電流制限部１４は、図６に示す第１状態、図７に示す第２状態、図８に示す第３状態のいずれかとなる。このため、本実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果が得られる。 As described above, in the present embodiment, the fixing portion P 1 is configured only by the bimetal 26. Also in the present embodiment, in the same manner as in the first embodiment, the current limiting unit 14 has the first state shown in FIG. 6, the second state shown in FIG. One of the third states shown in FIG. For this reason, also by this embodiment, the same effect as a 1st embodiment is acquired.

（他の実施形態）
（１）第１実施形態では、固定部Ｐ１が高抵抗部材２８とバイメタル２６とで構成されていたが、固定部Ｐ１が高抵抗部材２８のみによって構成されていてもよい。この場合、第１配線２２が、固定部Ｐ１と、非固定部Ｐ２、Ｐ３の両方に電気的に接続されていればよい。 (Other embodiments)
(1) In the first embodiment, the fixed portion P1 is configured by the high resistance member 28 and the bimetal 26. However, the fixed portion P1 may be configured by only the high resistance member 28. In this case, the 1st wiring 22 should just be electrically connected to both the fixing | fixed part P1 and the non-fixing parts P2 and P3.

また、第１実施形態では、非固定部Ｐ２、Ｐ３がバイメタル２６のみで構成されていたが、バイメタル２６と他の部材で構成されていてもよい。すなわち、非固定部Ｐ２、Ｐ３は、少なくともバイメタル２６で構成されていればよい。 Further, in the first embodiment, the non-fixed portions P2 and P3 are configured by only the bimetal 26, but may be configured by the bimetal 26 and other members. That is, the non-fixed portions P2 and P3 only need to be composed of at least the bimetal 26.

（２）第１実施形態では、第１電極１８は、固定部Ｐ１を挟んだ両側に非固定部Ｐ２と非固定部Ｐ３の２つを有していたが、これに限定されない。第１電極１８は、少なくとも１つの固定部と、少なくとも１つの非固定部とを有していればよい。 (2) In the first embodiment, the first electrode 18 has the non-fixed part P2 and the non-fixed part P3 on both sides of the fixed part P1, but the present invention is not limited to this. The first electrode 18 only needs to have at least one fixed portion and at least one non-fixed portion.

（３）上記各実施形態では、第１電極１８と第２電極２０のうち第１電極１８のみがバイメタルを含んでいたが、これに限定されない。第１電極１８と第２電極２０の両方がバイメタルを含んでいてもよい。 (3) In each of the above embodiments, only the first electrode 18 out of the first electrode 18 and the second electrode 20 includes bimetal, but the present invention is not limited to this. Both the first electrode 18 and the second electrode 20 may include bimetal.

（４）上記各実施形態では、本発明の電流制限装置を電気ヒータに適用したが、本発明の電流制限装置を過電流保護装置に適用してもよい。この場合、発熱部１２は、少なくとも電流制限部１４を加熱できればよい。 (4) In each of the above embodiments, the current limiting device of the present invention is applied to an electric heater. However, the current limiting device of the present invention may be applied to an overcurrent protection device. In this case, the heat generating unit 12 only needs to heat at least the current limiting unit 14.

（５）本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能であり、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。 (5) The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed within the scope described in the claims, and includes various modifications and modifications within the equivalent range. Further, the above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible. In each of the above-described embodiments, it is needless to say that elements constituting the embodiment are not necessarily indispensable except for the case where it is clearly indicated that the element is essential and the case where the element is clearly considered essential in principle. Yes. Further, in each of the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, quantity, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, it is clearly limited to a specific number when clearly indicated as essential and in principle. The number is not limited to the specific number except for the case. In each of the above embodiments, when referring to the material, shape, positional relationship, etc. of the constituent elements, etc., unless otherwise specified, or in principle limited to a specific material, shape, positional relationship, etc. The material, shape, positional relationship, etc. are not limited.

（まとめ）
上記各実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、電流制限装置は、発熱部と、電流制限部とを備える。電流制限部は、第１電極と第２電極とを有する。第１電極は、固定部と非固定部とを有する。非固定部は、少なくともバイメタルで構成される。非固定部の温度が所定温度よりも低いとき、固定部と非固定部の両方が第２電極に接触した状態となる。非固定部の温度が所定温度よりも高いとき、非固定部の温度が所定温度よりも低いときと比較して、非固定部の形状が変化することにより、固定部と非固定部のうち固定部のみが第２電極に接触した状態となる。 (Summary)
According to the 1st viewpoint shown by one part or all part of said each embodiment, a current limiting device is provided with a heat generating part and a current limiting part. The current limiting unit has a first electrode and a second electrode. The first electrode has a fixed portion and a non-fixed portion. The non-fixed part is composed of at least a bimetal. When the temperature of the non-fixed part is lower than the predetermined temperature, both the fixed part and the non-fixed part are in contact with the second electrode. When the temperature of the non-fixed part is higher than the predetermined temperature, the shape of the non-fixed part changes compared to when the temperature of the non-fixed part is lower than the predetermined temperature. Only the part comes into contact with the second electrode.

また、第２の観点によれば、非固定部の温度が所定温度よりも低いとき、非固定部の温度が上昇するにつれて、非固定部と第２電極との接触面積が減少するように、非固定部の形状が変化する。これによれば、発熱部の温度が上昇するにつれて、電流制限部の電気抵抗値が上昇する。したがって、ＰＴＣサーミスタのＰＴＣ特性に近い電流制限機能を実現することができる。 Further, according to the second aspect, when the temperature of the non-fixed part is lower than the predetermined temperature, the contact area between the non-fixed part and the second electrode decreases as the temperature of the non-fixed part increases. The shape of the non-fixed part changes. According to this, as the temperature of the heat generating unit increases, the electric resistance value of the current limiting unit increases. Therefore, a current limiting function close to the PTC characteristic of the PTC thermistor can be realized.

また、第３の観点によれば、固定部と非固定部の両方が第２電極に接触した状態において、固定部よりも非固定部に電流が多く流れるように、固定部が構成されている。これによれば、固定部の電気抵抗値を所望の大きさに設定することにより、非固定部の温度が所定温度よりも高いときの電流制限部の電気抵抗値を所望の高い電気抵抗値に設定することができる。したがって、ＰＴＣサーミスタのＰＴＣ特性に近い電流制限機能を実現することができる。 Further, according to the third aspect, the fixed portion is configured such that more current flows through the non-fixed portion than the fixed portion in a state where both the fixed portion and the non-fixed portion are in contact with the second electrode. . According to this, by setting the electric resistance value of the fixed portion to a desired magnitude, the electric resistance value of the current limiting portion when the temperature of the non-fixed portion is higher than the predetermined temperature is set to a desired high electric resistance value. Can be set. Therefore, a current limiting function close to the PTC characteristic of the PTC thermistor can be realized.

また、第４の観点によれば、固定部のうち第２電極と接触する接触面を含む部分が、バイメタルを構成する金属のうち電気抵抗率が高い方の金属よりも電気抵抗率が高い高抵抗部材で構成されている。これによれば、高抵抗部材として所望の電気抵抗率を有するものを選択することにより、非固定部の温度が所定温度よりも高いときの電流制限部の電気抵抗値を所望の高い電気抵抗値に設定することができる。したがって、ＰＴＣサーミスタのＰＴＣ特性に近い電流制限機能を実現することができる。 Further, according to the fourth aspect, the portion including the contact surface in contact with the second electrode in the fixed portion has a higher electrical resistivity than the metal having a higher electrical resistivity among the metals constituting the bimetal. It is comprised with the resistance member. According to this, by selecting a member having a desired electric resistivity as a high resistance member, the electric resistance value of the current limiting portion when the temperature of the non-fixed portion is higher than the predetermined temperature is set to a desired high electric resistance value. Can be set to Therefore, a current limiting function close to the PTC characteristic of the PTC thermistor can be realized.

また、第５の観点によれば、空気を加熱する電気ヒータは、第１の観点ないし第４の観点のいずれか１つに記載の電流制限装置を備える。電流制限装置の発熱部が空気を加熱する。 According to a fifth aspect, an electric heater that heats air includes the current limiting device according to any one of the first to fourth aspects. The heat generating part of the current limiting device heats the air.

これによれば、発熱部を構成する発熱部材として、ＰＴＣサーミスタとは別のいろいろな発熱部材を用いることができる。このため、目的とする電気ヒータの形状および大きさに応じた発熱部材を用いることで、所望の形状および大きさの電気ヒータを製造することができる。すなわち、ＰＴＣサーミスタを用いた電気ヒータと比較して、電気ヒータの形状および大きさの選択の自由度を広げることができる。 According to this, various heat generating members different from the PTC thermistor can be used as the heat generating members constituting the heat generating portion. For this reason, an electric heater having a desired shape and size can be manufactured by using a heat generating member corresponding to the shape and size of the target electric heater. That is, the degree of freedom in selecting the shape and size of the electric heater can be expanded as compared with an electric heater using a PTC thermistor.

１０電気ヒータ
１２発熱部
１４電流制限部
１８第１電極
２０第２電極
２６バイメタル
２８高抵抗部材
Ｐ１固定部
Ｐ２非固定部
Ｐ３非固定部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electric heater 12 Heat generating part 14 Current limiting part 18 1st electrode 20 2nd electrode 26 Bimetal 28 High resistance member P1 Fixed part P2 Non-fixed part P3 Non-fixed part

Claims

A current limiting device for limiting current,
A heating section (12) that generates heat when energized;
A current that is configured as a separate body from the heat generating portion, is electrically connected in series to the heat generating portion, is disposed at a position that receives heat from the heat generating portion, and restricts the amount of current flowing through the heat generating portion. A limiting portion (14),
The current limiting unit includes a first electrode (18) and a second electrode (20) in contact with the first electrode,
The first electrode includes a fixed portion (P1) fixed to the second electrode, and a non-fixed portion (P2,) that is a portion that can contact the second electrode and is not fixed to the second electrode. P3)
The non-fixed portion is composed of at least a bimetal,
When the temperature of the non-fixed part is lower than a predetermined temperature (Ta2), both the fixed part and the non-fixed part are in contact with the second electrode,
When the temperature of the non-fixed portion is higher than the predetermined temperature, the shape of the non-fixed portion changes compared to when the temperature of the non-fixed portion is lower than the predetermined temperature. The current limiting device in which only the fixed portion of the non-fixed portion is in contact with the second electrode.

When the temperature of the non-fixed part is lower than a predetermined temperature, the shape of the non-fixed part is such that the contact area between the non-fixed part and the second electrode decreases as the temperature of the non-fixed part increases. The current limiting device according to claim 1, wherein:

The fixed part is configured such that in the state where both the fixed part and the non-fixed part are in contact with the second electrode, more current flows through the non-fixed part than the fixed part. 2. The current limiting device according to 2.

The portion including the contact surface in contact with the second electrode in the fixed portion is constituted by a high resistance member (28) having a higher electric resistivity than a metal having a higher electric resistivity among the metals constituting the bimetal. The current limiting device according to claim 1 or 2.

An electric heater for heating air,
A current limiting device according to any one of claims 1 to 4, comprising:
An electric heater in which the heat generating unit heats air.