发明名称 有机PTC热变电阻器
摘要 一种具有正的电阻系数之温度系数的有机PTC热变电阻器,其包括包含有机聚合物且有导电性物质分散于其中的 PTC组成物、以及至少一对电极,其中该导电性物质系碳化钨分末;或者该电极各包含金属网及金属层。
申请公布号 TW312794 申请公布日期 1997.08.11
申请号 TW085109112 申请日期 1996.07.24
申请人 东电化股份有限公司 发明人 小更恒;户久直;守矢滋;高谷稔;田宗光
分类号 H01C7/02 主分类号 H01C7/02
代理机构 代理人 赖经臣 台北巿南京东路三段三四六号白宫企业大楼一一一二室
主权项 1.一种有机PTC热变电阻器,具有正的电阻系数之温度系数,其包括包含有机聚合物且有导电性物质分散于其中的PTC组成物,以及至少一对电极,其中该导电性物质系碳化钨粉末。2.如申请专利范围第1项之有机PTC热变电阻器,其中该碳化钨粉末的平均粉子大小为0.1至10M。3.如申请专利范围第1项之有机PTC热变电阻器,其中该有机聚合物系选自聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、离子络接聚体、及含有此等聚合物之单体之共聚物中的至少一种聚合物。4.如申请专利范围第1项之有机PTC热变电阻器,其中该碳化钨粉末的含量占PTC组成物总体积的20至50个体积百分比。5.如申请专利范围第1项之有机PTC热变电阻器,其中该电极各具有包含金属纲及金属层的结构。6.如申请专利范围第5项之有机PTC热变电阻器,其中该金属网系埋入该PTC组成物的表面内,且该金属网有部分暴露出来。7.如申请专利范围第5项之有机PTC热变电阻器,其中该金属网的开口尺寸为200至600网目。8.如申请专利范围第5项之有机PTC热变电阻器,其中该金属网系平纹织网、斜纹织网、已被压扁的平纹织网、已被压扁的斜纹织网、及在交叉处没有高度差异之网的其中至少一者。9.如申请专利范围第5项之有机PTC热变电阻器,其中该金属层系经由化学电镀、电镀、真空气相沉积或喷焰涂膜形成。10.如申请专利范围第5项之有机PTC热变电阻器,其中该金属层系形成于包含该金属网之该PTC组成物的磨蚀表面上。11.一种有机PTC热变电阻器,具有正的电阻系数之温度系数,其包括包含有机聚合物且有导电性物质分散于其中的PTC组成物,以及至少一对电极,其中该电极各包括金属网及金属层。12.如申请专利范围第11项之有机PTC热变电阻器,中该金属网系埋入该PTC组成物的表面内,且该金属网有部分暴露出来。13.如申请专利范围第11项之有机PTC热变电阻器,其中该金属网的开口尺寸为200至600网目。14.如申请专利范围第11项之有机PTC热变电阻器,其中该金属网系平纹织网、斜纹织网、已被压扁的平纹织网、已被压扁的斜纹织网、及在交叉处没有高度差异之网的其中至少一者。15.如申请专利范围第11项之有机PTC热变电阻器,其中该金属层系经由化学电镀、电镀、真空气相沉积或喷焰涂膜形成。16.如申请专利范围第11项之有机PTC热变电阻器,其中该金属层系形成于包含该金属网之该PTC组成物的磨蚀表面上。17.如申请专利范围第11项之有机PTC热变电阻器,其中该有机聚合物系选自聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、离子络接聚体、及含有此等聚合物之单体的共聚物中的至少一者,且该导电性物质系选自碳黑、石墨、碳纤维、导电性晶丝、金属粒子、及导电性陶瓷粉末中的至少一者。18.一种用于预防萤光灯管之异常过热的装置,其包含萤光灯管及与该萤光灯管间有热接触之具有正的电阻系数之温度系数的有机PTC热变电阻器元件,该热变电阻器元件包括含有有机聚合物且有导电性物质分散于其中的PTC组成物以及至少一对电极,其中该导电性物质系碳化钨粉末。19.如申请专利范围第18项之用于预防萤光灯管异常过热的装置,其中该热变电阻器元件的其中一个电极接头与该萤光灯管的其中一个电极引线间有电的连接,且该热变电阻器元件系以串联连接整合入该萤灯管的照明电路中。20.如申请专利范围第18项之用于预防萤光灯管异常过热的装置,其中该热变电阻器由于该萤光灯管之异常过热所致的电阻系数增加系在附属于该萤光灯管之照明电路的检波电路中进行检测。图一(a)及一(b)显示根据本发明之第二个具体例的有机PTC热变电阻器,其中该热变电阻器系具有金属网埋于其表面内的片材形态。图二(a)、二(b)及二(c)显示过热预防装置的一个实施例,其中系使用本发明的PTC热变电阻器。图三显示过热预防装置的另一个实施例,其中系使用本发明的PTC热变电阻器。图四系检波电路图,其中使用本发明的PTC热变电阻器作为热察觉器。图五系将PTC热变电阻器以串联方式连接至萤光灯管之电极的电路图。图六再显示过热预防装置一个实施例,其中系使用本发明的PTC热变电阻器。图七系显示体积电阻系数-温度(P-T)特性与聚偏二氟乙烯(PVDF)组成物中之碳化钨(WC)含量的关系图。图八系显示P-T特性与PVDF组成物中之WC平均粒子大小的关系图。图九系显示在不同有机聚合物中观察到之PTC的P-T特性图。图十系显示对含导电性粉末WC所观察到之P-T特性与对含TiC所观察到者的比较图。图十一系显示对含导电性粉末WC所观察到之P-T特性与对含Ni或碳黑所观察到者的比较图。图十二系显示平均直径为0.1至0.2m之微细导电性粉末WC之代表性的P-T特性图。图十三系显示于实施例十三及十四中观察到之表面电阻系数-温度特性(R-T特性)的关系图。图十四系显示于实施例十五及十六中观察到的R-T特性图。图十五系显示于实施例十七及十八中观察到的R-T特性图。图十六系显示于实施例十五及参考实施例二观察到的R-T特性图。图十七(a)及十七(b)显示习知的PTC热变电阻器。图十八(a)及十八(b)显示在测量习知之PTC热变电阻器之R-T特性中产生的热应力。
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