JP2002075596A - Ceramic heater and manufacturing method therefor - Google Patents
Ceramic heater and manufacturing method thereforInfo
- Publication number
- JP2002075596A JP2002075596A JP2000255890A JP2000255890A JP2002075596A JP 2002075596 A JP2002075596 A JP 2002075596A JP 2000255890 A JP2000255890 A JP 2000255890A JP 2000255890 A JP2000255890 A JP 2000255890A JP 2002075596 A JP2002075596 A JP 2002075596A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating element
- resistance heating
- ceramic heater
- printing
- component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミック中に抵
抗発熱体が埋設されたセラミックヒーター及びその製造
方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ceramic heater in which a resistance heating element is embedded in ceramic and a method for manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】芯材とこの芯材を巻包する絶縁層との間
に、高融点金属からなる抵抗発熱体が埋設されたセラミ
ックヒーターは、自動車用の酸素センサーやグローシス
テム等における発熱源として、また、半導体加熱用ヒー
ター及び石油ファンヒーター等の石油気化器用熱源等と
して、広範囲に使用されている。2. Description of the Related Art A ceramic heater in which a resistance heating element made of a high melting point metal is embedded between a core material and an insulating layer surrounding the core material is used as a heat source in an oxygen sensor for automobiles, a glow system, and the like. As a heat source for oil vaporizers such as semiconductor heaters and oil fan heaters, it is widely used.
【０００３】図８（ａ）は、この種のセラミックヒータ
ーの一例を模式的に示した斜視図であり、（ｂ）は、
（ａ）図におけるＡ−Ａ線断面図である。また、図９
（ａ）は、抵抗発熱体を平面に展開して示した展開図で
あり、（ｂ）は、その一部を拡大して示した部分拡大図
である。FIG. 8A is a perspective view schematically showing one example of this type of ceramic heater, and FIG.
(A) It is AA sectional drawing in a figure. FIG.
(A) is a development view showing the resistance heating element developed on a plane, and (b) is a partially enlarged view showing a part thereof in an enlarged manner.
【０００４】このセラミックヒーター３０は、芯材１１
とこの芯材１１を被覆する絶縁層３２との間に、抵抗発
熱体３３及び端子部３５が埋設された構造となってい
る。すなわち、このセラミックヒーター３０は、円柱形
状の芯材１１の表面に高融点金属からなる抵抗発熱体３
３及び端子部３５が設けられ、絶縁層３２は、抵抗発熱
体３３及び端子部３５の全体を被覆するように形成され
ている。[0004] The ceramic heater 30 comprises a core 11
A resistance heating element 33 and a terminal section 35 are embedded between the insulating layer 32 and the core material 11. In other words, the ceramic heater 30 has a resistance heating element 3 made of a high melting point metal on the surface of the cylindrical core material 11.
3 and a terminal portion 35 are provided, and the insulating layer 32 is formed so as to cover the whole of the resistance heating element 33 and the terminal portion 35.
【０００５】また、図８（ａ）に示すように、絶縁層３
２の端子部３５の端部には、絶縁層３２の外周に沿って
湾曲した板状の外部端子３４が設けられており、この外
部端子３４と端子部３５とは、図８（ｂ）に示すよう
に、絶縁層３２に設けられたスルーホール３６を介して
接続されている。そして、外部端子３４に板バネ式の接
続部材（図示せず）を介して通電することによって抵抗
発熱体３３が発熱する結果、ヒーターとして機能する仕
組みとなっている。また、図９（ａ）に示すように、抵
抗発熱体３３は、コの字型及び左右逆コの字型の状態に
順次結合され、円周方向に繰り返しパターンが形成され
ている。[0005] Further, as shown in FIG.
At the end of the second terminal portion 35, a plate-shaped external terminal 34 curved along the outer periphery of the insulating layer 32 is provided. The external terminal 34 and the terminal portion 35 are connected to each other as shown in FIG. As shown, the connection is made through a through hole 36 provided in the insulating layer 32. When a current is applied to the external terminal 34 via a leaf-spring type connection member (not shown), the resistance heating element 33 generates heat, and as a result functions as a heater. Further, as shown in FIG. 9A, the resistance heating elements 33 are sequentially coupled in a U-shape and a left-right inverted U-shape, and a repetitive pattern is formed in the circumferential direction.
【０００６】このような構成のセラミックヒーターは、
絶縁層となるグリーンシート上に抵抗発熱体３３や端子
部３５となる導体ペースト層等をスクリーン印刷により
形成し、この導体ペースト層等が形成されたグリーンシ
ートを、芯材１１となる円柱形状の成形体に導体ペース
ト層が内側になるように巻き付けた後、脱脂、焼成する
ことにより製造していた。[0006] The ceramic heater having such a configuration is as follows.
A conductive paste layer or the like serving as the resistance heating element 33 or the terminal portion 35 is formed by screen printing on a green sheet serving as an insulating layer, and the green sheet on which the conductive paste layer or the like is formed is formed into a cylindrical shape serving as the core material 11. After being wound around the molded body so that the conductive paste layer is on the inside, it was manufactured by degreasing and firing.
【０００７】そして、スクリーン印刷により、この導体
ペースト層を形成する際には、高融点金属を含有する導
体ペーストを保持したスキージを、抵抗発熱体３３から
端子部３５に向かって、ヒーターの長さ方向に平行に走
らせていた。また、この際、抵抗発熱体３３の幅は、全
ての部分で略一定となるように印刷されていた。When the conductive paste layer is formed by screen printing, the squeegee holding the conductive paste containing the high melting point metal is moved from the resistance heating element 33 to the terminal portion 35 by the length of the heater. I was running parallel to the direction. Also, at this time, the width of the resistance heating element 33 is printed so as to be substantially constant in all parts.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成からなる従来のセラミックヒーター３０におい
ては、以下のような問題点があった。However, the conventional ceramic heater 30 having such a configuration has the following problems.
【０００９】すなわち、上述した通り、抵抗発熱体３３
は、上記導体ペーストをスクリーン印刷することによっ
て形成されるが、スキージを走らせる際、上記導体ペー
スト中にエアーも巻き込んた状態で印刷される。That is, as described above, the resistance heating element 33
Is formed by screen-printing the conductor paste. When the squeegee is run, the conductor paste is printed in a state where air is also involved in the conductor paste.
【００１０】抵抗発熱体３３のスクリーン印刷の方向に
平行な成分３３ａでは、この巻き込んだエアーは、スキ
ージの移動に伴って移動するため、該部分にエアーが残
留することは殆どなく、略均一に導体ペーストを印刷す
ることができる。In the component 33a of the resistance heating element 33 parallel to the screen printing direction, the entrained air moves along with the movement of the squeegee, so that the air hardly remains in the portion and is substantially uniform. Conductive paste can be printed.
【００１１】しかしながら、図９（ｂ）に示したよう
に、抵抗発熱体３３のスクリーン印刷の方向に垂直な成
分３３ｂでは、上記スキージに伴って移動してきたエア
ーが垂直成分３３ｂの端部に集中し、気泡３８となって
この部分に残留してしまう。スクリーン印刷の際、上記
導体ペースト中にエアーが巻き込まれることを完全に防
止したり、巻き込まれたエアーを完全に除去することは
困難であり、垂直成分３３ｂには、どうしても気泡３８
が残留してしまう。However, as shown in FIG. 9 (b), in the component 33b perpendicular to the screen printing direction of the resistance heating element 33, the air moving with the squeegee concentrates on the end of the vertical component 33b. As a result, bubbles 38 remain in this portion. At the time of screen printing, it is difficult to completely prevent air from being entrained in the conductive paste or completely remove the entrained air.
Will remain.
【００１２】このように、抵抗発熱体に気泡が残留して
いると、この抵抗発熱体の一部が細り、この細りに起因
して抵抗発熱体の抵抗値が大きくなり、その部分の温度
が他の部分に比べて高くなってしまっていた。また、こ
の気泡が大きくなると、抵抗発熱体が断線してしまうこ
ともあった。As described above, when bubbles remain in the resistance heating element, a part of the resistance heating element becomes thin, and the resistance value of the resistance heating element becomes large due to the thinning, and the temperature of the part becomes low. It was higher than the other parts. In addition, when these bubbles become large, the resistance heating element may be disconnected.
【００１３】本発明は、上記課題に鑑み、抵抗発熱体に
気泡が残留することにより、抵抗発熱体に細りが発生し
て抵抗値が変化したり、断線したりすることのない発熱
安定性及び耐久性に優れるセラミックヒーターを提供す
ることを目的とするものである。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has a heating stability that prevents the resistance heating element from being thinned due to bubbles remaining in the resistance heating element and causing a change in resistance value or disconnection. It is an object of the present invention to provide a ceramic heater having excellent durability.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明のセラミックヒー
ターは、セラミックからなる芯材と、上記芯材を巻包す
るセラミックからなる絶縁層との間に、上記芯材の軸方
向に平行な成分と軸方向に垂直な円周方向成分とから構
成される抵抗発熱体が埋設されたセラミックヒーターで
あって、上記抵抗発熱体は、導体ペーストを印刷するこ
とにより形成され、かつ、少なくとも、上記抵抗発熱体
の印刷方向に垂直な成分の一部が、上記印刷方向に平行
な成分よりも幅広くなるように印刷されていることを特
徴とする。According to the present invention, there is provided a ceramic heater comprising, between a core made of ceramic and an insulating layer made of ceramic surrounding the core, a component parallel to the axial direction of the core. And a circumferential heater component embedded in a circumferential direction perpendicular to the axial direction, wherein the resistive heater is formed by printing a conductive paste, and at least the resistive heater is formed by printing a conductive paste. The heating element is printed so that a part of the component perpendicular to the printing direction is wider than the component parallel to the printing direction.
【００１５】また、本発明のセラミックヒーターの製造
方法は、上記構成のセラミックヒーターの製造方法であ
って、少なくとも、抵抗発熱体の印刷方向に垂直な成分
の一部が、上記印刷方向に平行な成分よりも幅広くなる
ように、フィルム上に上記抵抗発熱体用の導体ペースト
をスクリーン印刷する導体ペースト印刷工程を含むこと
を特徴とする。以下、本発明を詳細に説明する。Further, the method of manufacturing a ceramic heater according to the present invention is a method of manufacturing a ceramic heater having the above configuration, wherein at least a part of a component of the resistance heating element perpendicular to the printing direction is parallel to the printing direction. A conductor paste printing step of screen-printing the conductor paste for the resistance heating element on a film so as to be wider than the components. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下の説明においては、従来の場
合と同様、抵抗発熱体を印刷する際の印刷方向は、抵抗
発熱体から端子部に向かって行うものとする。即ち、上
記印刷方向とセラミックヒーターの芯材の軸線方向と
は、一致するものとする。但し、本発明における抵抗発
熱体の印刷の方向は、これに限定されるものではなく、
任意の方向から印刷することができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description, as in the conventional case, the printing direction when printing a resistance heating element is from the resistance heating element to the terminal. That is, it is assumed that the printing direction matches the axial direction of the core material of the ceramic heater. However, the printing direction of the resistance heating element in the present invention is not limited to this,
Printing can be performed from any direction.
【００１７】まず、本発明のセラミックヒーターについ
て説明する。本発明のセラミックヒーターは、セラミッ
クからなる芯材と、上記芯材を巻包するセラミックから
なる絶縁層との間に、上記芯材の軸方向に平行な成分と
軸方向に垂直な円周方向成分とから構成される抵抗発熱
体が埋設されたセラミックヒーターであって、上記抵抗
発熱体は、導体ペーストを印刷することにより形成さ
れ、かつ、少なくとも、上記抵抗発熱体の印刷方向に垂
直な成分の一部が、上記印刷方向に平行な成分よりも幅
広くなるように印刷されていることを特徴とする。First, the ceramic heater of the present invention will be described. The ceramic heater according to the present invention is arranged such that a component parallel to the axial direction of the core material and a circumferential direction perpendicular to the axial direction are provided between the core material made of ceramic and the insulating layer made of ceramic surrounding the core material. And a ceramic heater in which a resistance heating element composed of components is embedded, wherein the resistance heating element is formed by printing a conductive paste, and at least a component perpendicular to a printing direction of the resistance heating element. Are printed so as to be wider than the component parallel to the printing direction.
【００１８】図１（ａ）は、本発明のセラミックヒータ
ーの一例を模式的に示した斜視図であり、（ｂ）は、
（ａ）図におけるＡ−Ａ線断面図である。また、図２
（ａ）は、抵抗発熱体の一例を平面に展開した展開図で
あり、（ｂ）は、抵抗発熱体の別の一例を平面に展開し
た部分拡大図である。FIG. 1A is a perspective view schematically showing one example of the ceramic heater of the present invention, and FIG.
(A) It is AA sectional drawing in a figure. FIG.
(A) is a developed view in which an example of the resistance heating element is developed on a plane, and (b) is a partially enlarged view in which another example of the resistance heating element is developed on a plane.
【００１９】図１に示したように、本発明のセラミック
ヒーター１０は、上述した従来のセラミックヒーター３
０と略同様の構成であり、芯材１１とこの芯材１１を被
覆する絶縁層１２とからなるセラミック基体に、抵抗発
熱体１３が埋設された構造となっている。As shown in FIG. 1, the ceramic heater 10 of the present invention is the same as the conventional ceramic heater 3 described above.
The structure is substantially the same as that of FIG. 0, and has a structure in which a resistance heating element 13 is embedded in a ceramic base including a core 11 and an insulating layer 12 covering the core 11.
【００２０】但し、外部端子を設け、スルーホールを介
して端子部１５と接続される構造ではなく、端子部１５
の一端部が表面に露出し、外部端子として機能する形態
となっている。しかしながら、芯材１１の表面にそのま
ま端子部１５の一端部を露出させると、絶縁層１２表面
との段差がついてしまうので、端子部１５の一端部の下
に接着層１６を形成し、端子部１５の露出部分を絶縁層
１２の表面と余り変わらない高さとしている。接着層１
６の材料は、絶縁層と略同様である。なお、本発明のセ
ラミックヒータは、図８に示したような構成のものであ
ってもよい。However, instead of providing an external terminal and connecting to the terminal section 15 through a through hole, the terminal section 15 is not provided.
Is exposed on the surface and functions as an external terminal. However, if one end of the terminal portion 15 is exposed as it is on the surface of the core material 11, a step is formed with respect to the surface of the insulating layer 12, so that the adhesive layer 16 is formed below the one end of the terminal portion 15, The exposed portion 15 has a height that is not much different from the surface of the insulating layer 12. Adhesive layer 1
The material of No. 6 is substantially the same as that of the insulating layer. Note that the ceramic heater of the present invention may have a configuration as shown in FIG.
【００２１】図２（ａ）に示したように、本発明のセラ
ミックヒーター１０の抵抗発熱体１３は、芯材１１の軸
方向に平行な成分（以下、平行成分１３ａともいう）と
軸方向に垂直な円周方向成分（以下、垂直成分１３ｂと
もいう）とから構成されており、また、抵抗発熱体１３
は、コの字型及び左右逆コの字型の状態に順次結合さ
れ、円周方向に繰り返しパターンが形成され、抵抗発熱
体１３と端子部１５の露出部分との間は、並列に形成さ
れた複数本のラインから構成されている。このように、
抵抗発熱体１３と端子部１５の露出部分との間を、並列
に形成された複数本のラインとすることにより、この部
分での抵抗を低くして発熱を防止することができる。As shown in FIG. 2A, the resistance heating element 13 of the ceramic heater 10 of the present invention has a component parallel to the axial direction of the core material 11 (hereinafter, also referred to as a parallel component 13a) and an axial component. And a vertical circumferential component (hereinafter, also referred to as a vertical component 13b).
Are sequentially coupled in a U-shape and a right-and-left inverted U-shape state, a repetitive pattern is formed in the circumferential direction, and the resistance heating element 13 and the exposed portion of the terminal portion 15 are formed in parallel. It consists of multiple lines. in this way,
By forming a plurality of lines formed in parallel between the resistance heating element 13 and the exposed portion of the terminal portion 15, the resistance at this portion can be reduced to prevent heat generation.
【００２２】また、抵抗発熱体１３は、導体ペーストを
印刷することにより形成され、かつ、少なくとも、抵抗
発熱体１３の垂直成分１３ｂの一部が、平行成分１３ａ
よりも幅広くなるように印刷されている。The resistance heating element 13 is formed by printing a conductive paste, and at least a part of the vertical component 13b of the resistance heating element 13 is changed to a parallel component 13a.
It is printed to be wider than
【００２３】従来のセラミックヒーター３０において説
明した通り、抵抗発熱体を印刷すると、抵抗発熱体の垂
直成分には、気泡が残留し、細り等が発生してしまう
が、本発明のセラミックヒーター１０においては、少な
くとも、抵抗発熱体１３の垂直成分１３ｂの一部が、そ
の平行成分１３ａよりも幅広く形成されているので、上
記気泡がこの垂直成分１３ｂに残留しても、この部分に
細りが発生して抵抗値が変動したり、断線してしまうこ
とがない。ただし、垂直成分１３ｂの幅は、平行成分１
３ａの幅と比較して、余り幅広くならないようにするこ
とが望ましい。余り幅広くすると、発熱量が小さくなる
ため、全体が均一に発熱しないからである。As described in the conventional ceramic heater 30, when the resistance heating element is printed, air bubbles remain in the vertical component of the resistance heating element, and thinning or the like is generated. Since at least a part of the vertical component 13b of the resistance heating element 13 is formed wider than the parallel component 13a, even if the air bubbles remain in the vertical component 13b, this portion is thinned. Therefore, the resistance value does not fluctuate or the wire is not broken. However, the width of the vertical component 13b is the parallel component 1
It is desirable not to make the width too wide compared to the width of 3a. This is because if the width is too large, the amount of heat generated will be small, and the whole will not generate heat uniformly.
【００２４】上記事項を勘案すると、抵抗発熱体１３の
垂直成分１３ｂの幅は、その平行成分１３ａに対して、
１．２〜１．８倍程度であることが好ましい。１．２倍
未満であると、気泡が残留した際、細りや断線が発生し
てしまう。一方、１．８倍を超えると、細りや断線の発
生は防止することができるが、垂直成分１３ｂの幅が大
きすぎるため、抵抗値が変動してしまい、所望の発熱量
を得ることができない。In consideration of the above, the width of the vertical component 13b of the resistance heating element 13 is smaller than the width of the parallel component 13a.
It is preferably about 1.2 to 1.8 times. If the ratio is less than 1.2 times, when bubbles remain, thinning or disconnection occurs. On the other hand, when it exceeds 1.8 times, the occurrence of thinning and disconnection can be prevented, but the width of the vertical component 13b is too large, so that the resistance value fluctuates and a desired heat value cannot be obtained. .
【００２５】また、図２（ｂ）に示した抵抗発熱体１３
０のように、抵抗発熱体１３０の垂直成分１３０ｂに
は、１又は２以上の突起部１８が形成されていることが
好ましい。このように、突起部１８を形成することで、
気泡を突起部１８に集中させることができ、また、垂直
成分１３０ｂの突起部１８以外の部分の幅は、平行成分
１３０ａの幅と略同じであるので、抵抗発熱体１３０の
幅のばらつきに起因する抵抗値の変動を低く抑えること
ができる。The resistance heating element 13 shown in FIG.
It is preferable that one or two or more projections 18 are formed on the vertical component 130b of the resistance heating element 130, such as 0. Thus, by forming the protrusion 18,
Bubbles can be concentrated on the protruding portion 18, and the width of the vertical component 130b other than the protruding portion 18 is substantially the same as the width of the parallel component 130a. The fluctuation of the resistance value can be suppressed low.
【００２６】突起部１８が形成された部分の最大幅は、
（ａ）図に示した垂直成分１３ｂの全体の幅を広くした
場合の幅と同程度であることが好ましい。同様に発熱の
不均一を防止するためである。突起部１８は、余り急激
に幅広くならないように、なだらかな傾斜で形成されて
いることが望ましい。発熱が急激に変化するのを防止す
るためである。また、図２（ａ）及び（ｂ）に示した垂
直成分１３ｂや突起部１８の最大幅は、隣接して形成さ
れた端子部にあまり接近しすぎないように調製すること
が望ましい。垂直成分１３ｂや突起部１８と端子部との
間にマイグレーションが生じ、短絡等が発生することを
防止するためである。The maximum width of the portion where the projection 18 is formed is:
(A) It is preferable that the width of the vertical component 13b shown in FIG. Similarly, it is to prevent non-uniform heat generation. It is desirable that the projection 18 be formed with a gentle inclination so as not to become too wide. This is to prevent a sudden change in heat generation. Also, it is desirable that the maximum width of the vertical component 13b and the protrusion 18 shown in FIGS. 2A and 2B be adjusted so as not to be too close to the terminal formed adjacently. This is to prevent migration from occurring between the vertical component 13b or the protrusion 18 and the terminal portion, thereby preventing a short circuit or the like from occurring.
【００２７】上記導体ペーストは、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｔ
ｉ、Ｍｏ、Ｒｅ等の高融点金属より構成されていること
が望ましい。これらの高融点金属は、単独で用いられた
ものであってもよく、２種以上が併用されたものであっ
てもよい。また、これらの高融点金属にアルミナ等のセ
ラミックが添加されたものであってもよい。なお、端子
部１５も上記導体ペーストで形成されている。The conductor paste is W, Ta, Nb, T
It is desirable to be made of a high melting point metal such as i, Mo, Re and the like. These refractory metals may be used alone or in combination of two or more. Further, ceramics such as alumina may be added to these high melting point metals. Note that the terminal portions 15 are also formed of the conductor paste.
【００２８】上記導体ペーストの印刷方法としては特に
限定されず、例えば、マスクを用いたスキージによる方
法やスクリーン印刷法等を挙げることができる。これら
のなかでは、スクリーン印刷法が好ましい。The method for printing the conductor paste is not particularly limited, and examples thereof include a squeegee method using a mask and a screen printing method. Among these, the screen printing method is preferred.
【００２９】セラミックヒーター１０における芯材１１
及び絶縁層１２は、セラミックにより構成されている。
芯材１１及び絶縁層１２を構成するセラミックとしては
特に限定されず、例えば、アルミナ、ジルコニア、ムラ
イト等の酸化物セラミック、窒化ケイ素、窒化アルミニ
ウム等の窒化物セラミック、炭化ケイ素等の炭化物セラ
ミック等を挙げることができる。Core material 11 in ceramic heater 10
The insulating layer 12 is made of ceramic.
The ceramic constituting the core material 11 and the insulating layer 12 is not particularly limited, and examples thereof include oxide ceramics such as alumina, zirconia, and mullite; nitride ceramics such as silicon nitride and aluminum nitride; and carbide ceramics such as silicon carbide. Can be mentioned.
【００３０】これらのなかでは、アルミナ、ムライト、
窒化ケイ素が好ましく、特に、アルミナを主成分とし、
焼結助剤として、ＳｉＯ2 を４重量％以下、ＭｇＯを
０．５重量％以下、ＣａＯを１．２重量％以下含有する
密度率が９６％以上のアルミナセラミックが好ましい。Among these, alumina, mullite,
Silicon nitride is preferred, particularly, having alumina as a main component,
As a sintering aid, a SiO 2 4% by weight, MgO 0.5 wt% or less, the density ratio containing CaO 1.2 wt% or less is preferably alumina ceramics 96% or more.
【００３１】芯材１１及び絶縁層１２の密度率が９６％
未満であったり、上記焼結助剤の量が上記範囲より大き
いと、開孔が存在する可能性が高くなり、また、これら
を構成するアルミナセラミックの粒界がマイグレーショ
ン等により劣化して、空孔が形成されやすくなるため、
長期間使用した場合に抵抗発熱体１３が酸化されやすく
なる。なお、密度率とは、セラミックの理論密度に対す
る実際の焼結体の密度の比の百分率をいう。The density ratio of the core material 11 and the insulating layer 12 is 96%
If the amount is less than the above range or if the amount of the sintering aid is larger than the above range, there is a high possibility that holes are present, and the grain boundaries of the alumina ceramic constituting these deteriorate due to migration or the like, and become empty. Because holes are easily formed,
When used for a long time, the resistance heating element 13 is easily oxidized. Note that the density ratio is a percentage of the ratio of the density of the actual sintered body to the theoretical density of the ceramic.
【００３２】上述した通り、本発明のセラミックヒータ
ーは、少なくとも、抵抗発熱体の垂直成分の一部が、そ
の平行成分よりも幅広く形成されている。従って、抵抗
発熱体となる導体ペーストをスクリーン印刷する際、上
記導体ペーストとともに巻き込まれたエアーに起因する
気泡が、上記垂直成分に残留していても、本発明のセラ
ミックヒーターは、上記垂直成分に細りが発生して抵抗
値が変動したり、断線してしまうことがなく、発熱安定
性とともに耐久性に優れるものとなる。As described above, in the ceramic heater of the present invention, at least a part of the vertical component of the resistance heating element is formed wider than the parallel component. Therefore, when screen printing the conductor paste to be a resistance heating element, even if bubbles caused by air entrained with the conductor paste remain in the vertical component, the ceramic heater of the present invention is not affected by the vertical component. The resistance value does not fluctuate due to thinning, and there is no disconnection, and the heat resistance is excellent and the durability is excellent.
【００３３】次に、本発明のセラミックヒーターの製造
方法について説明する。本発明のセラミックヒーターの
製造方法は、上記構成のセラミックヒーターの製造方法
であって、少なくとも、抵抗発熱体の印刷方向に垂直な
成分の一部が、上記印刷方向に平行な成分よりも幅広く
なるように、フィルム上に上記抵抗発熱体用の導体ペー
ストをスクリーン印刷する導体ペースト印刷工程を含む
ことを特徴とする。Next, a method for manufacturing the ceramic heater of the present invention will be described. The method for manufacturing a ceramic heater according to the present invention is the method for manufacturing a ceramic heater having the above-described configuration, wherein at least a part of a component of the resistance heating element perpendicular to the printing direction is wider than a component parallel to the printing direction. As described above, the method includes a conductor paste printing step of screen-printing the conductor paste for the resistance heating element on a film.
【００３４】図３〜６は、本発明のセラミックヒーター
を製造する工程の一部を模式的に示した断面であり、い
ずれの図においても、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図
である。3 to 6 are cross-sectional views schematically showing a part of a process for manufacturing the ceramic heater according to the present invention. In each of the drawings, (a) is a cross-sectional view and (b) is a front view. It is.
【００３５】まず、図３に示したように、離型性を有す
るプラスチックフィルム４１上に、スクリーン印刷によ
り、アルミナ粉末とバインダー樹脂と溶剤とを含むペー
ストを用いて接着層用グリーンシート４７を形成する。
続いて、導体ペースト印刷工程として、スクリーン印刷
により抵抗発熱体１３となる導体ペースト層４３ａと端
子部１５となる導体ペースト層４３ｂとを形成する。こ
のとき、導体ペースト層４３ａ、４３ｂの印刷方向、す
なわち、スキージを走らせる方向は、抵抗発熱体１３の
平行成分１３ａとなる導体ペースト層に平行な方向であ
る。First, as shown in FIG. 3, a green sheet 47 for an adhesive layer is formed on a plastic film 41 having releasability by screen printing using a paste containing alumina powder, a binder resin and a solvent. I do.
Subsequently, as a conductor paste printing step, a conductor paste layer 43a to be the resistance heating element 13 and a conductor paste layer 43b to be the terminal portions 15 are formed by screen printing. At this time, the printing direction of the conductive paste layers 43a and 43b, that is, the direction in which the squeegee runs is a direction parallel to the conductive paste layer that becomes the parallel component 13a of the resistance heating element 13.
【００３６】この導体ペースト印刷工程において、少な
くとも、抵抗発熱体１３となる導体ペースト層４３ａの
印刷方向に垂直な成分（垂直成分１３ｂとなる導体ペー
スト層）の一部が、上記印刷方向に平行な成分よりも幅
広くなるように、導体ペースト層４３ａを形成する。In the conductor paste printing step, at least a part of the component perpendicular to the printing direction of the conductor paste layer 43a serving as the resistance heating element 13 (the conductor paste layer serving as the vertical component 13b) is parallel to the printing direction. The conductive paste layer 43a is formed so as to be wider than the components.
【００３７】導体ペースト層４３ａ、４３ｂは、上記本
発明のセラミックヒーターで説明した導体ペーストと同
様のものを使用することができ、例えば、導体ペースト
層４３ａ、４３ｂに含まれる高融点金属がＷである場
合、Ｗ粒子の平均粒径は、０．５〜５μｍが好ましい。
また、図３では、導体ペースト層４３ａ、４３ｂを少し
厚く示しているが、実際の厚さは、２０〜８０μｍ程度
であり、プラスチックフィルム４１よりかなり薄い。As the conductor paste layers 43a and 43b, the same conductor pastes as described in the ceramic heater of the present invention can be used. For example, the high melting point metal contained in the conductor paste layers 43a and 43b is W. In some cases, the average particle size of the W particles is preferably 0.5 to 5 μm.
In FIG. 3, the conductor paste layers 43 a and 43 b are shown to be slightly thicker, but the actual thickness is about 20 to 80 μm, which is considerably thinner than the plastic film 41.
【００３８】次に、図４に示したように、グリーンシー
ト印刷工程として、上記導体ペースト印刷工程で印刷さ
れた導体ペースト層４３ａ、４３ｂを含む領域に、導体
ペースト層４３ａ、４３ｂを覆うように、セラミック粉
末とバインダー樹脂と溶剤とを含む絶縁層用のペースト
を重ねてスクリーン印刷し、グリーンシート４４の層を
形成する。このとき、焼成後に外部に露出される部分の
導体ペースト層４３ｂは、グリーンシート４４に覆われ
ず、露出する。Next, as shown in FIG. 4, as a green sheet printing step, a region including the conductor paste layers 43a and 43b printed in the conductor paste printing step is covered with the conductor paste layers 43a and 43b. Then, the paste for the insulating layer containing the ceramic powder, the binder resin, and the solvent is overlaid and screen-printed to form a green sheet 44 layer. At this time, the portion of the conductive paste layer 43b that is exposed to the outside after firing is not covered with the green sheet 44 but is exposed.
【００３９】上記セラミック粉末を構成するセラミック
の種類としては特に限定されず、例えば、上記本発明の
セラミックヒーターで説明したセラミック粉末を挙げる
ことができる。これらのなかでは、アルミナ、ムライ
ト、窒化ケイ素が好ましく、特に、アルミナを主成分と
し、焼結助剤として、ＳｉＯ2 、ＭｇＯ、ＣａＯ等が添
加されたものが好ましい。The type of ceramic constituting the ceramic powder is not particularly limited, and examples thereof include the ceramic powder described in the ceramic heater of the present invention. Of these, alumina, mullite, and silicon nitride are preferred, and those containing alumina as a main component and SiO 2 , MgO, CaO, etc. added as a sintering aid are particularly preferred.
【００４０】そして、このグリーンシート４４の乾燥を
行う。これら接着層用グリーンシート４７、導体ペース
ト層４３ａ、４３ｂ及びグリーンシート４４が積層され
たものを積層体４０とする。また、例えば、グリーンシ
ート４４中のセラミック粉末がアルミナである場合、ア
ルミナ粒子の平均粒径は１〜１０μｍが好ましい。ま
た、グリーンシート４４の厚さは、１００〜５００μｍ
程度が好ましい。Then, the green sheet 44 is dried. A laminate in which the adhesive layer green sheet 47, the conductive paste layers 43a and 43b, and the green sheet 44 are laminated is referred to as a laminate 40. Further, for example, when the ceramic powder in the green sheet 44 is alumina, the average particle size of the alumina particles is preferably 1 to 10 μm. The thickness of the green sheet 44 is 100 to 500 μm.
The degree is preferred.
【００４１】次に、図５に示したように、グリーンシー
ト４４が下側にくるように図４に示した積層体４０を反
転し、所定の台４５の上に載置した後、例えば、台４５
に形成された貫通孔（図示せず）を介した空気の吸引力
等を利用して台４５に固定し、プラスチックフィルム４
１を剥離する。なお、（ｂ）は、プラスチックフィルム
４１を剥離した後の積層体４０を表している。Next, as shown in FIG. 5, the laminate 40 shown in FIG. 4 is turned over so that the green sheet 44 is on the lower side, and is placed on a predetermined table 45. Stand 45
Is fixed to the base 45 using the suction force of air through a through-hole (not shown) formed in the plastic film 4.
1 is peeled off. (B) shows the laminate 40 after the plastic film 41 has been peeled off.
【００４２】続いて、巻き付け工程として、図６に示し
たように、積層体４０の上に円柱形状の芯材１１となる
生成形体４６を載置し、生成形体４６の周囲に積層体４
０を巻き付けることにより、焼成用の原料成形体を作製
する。なお、生成形体４６を構成するセラミック粒子や
焼結助剤の割合は、グリーンシート４４と同様であるこ
とが好ましい。Subsequently, as a winding step, as shown in FIG. 6, the forming body 46 to be the cylindrical core material 11 is placed on the laminated body 40, and the laminated body 4 is formed around the forming body 46.
By winding 0, a raw material compact for firing is produced. It is preferable that the ratio of the ceramic particles and the sintering aid forming the formed body 46 is the same as that of the green sheet 44.
【００４３】その後、脱脂・焼成工程として、酸素の存
在下、４００〜６００℃の温度で脱脂を行い、接着層用
グリーンシート４７、生成形体４６、導体ペースト層４
３ａ、４３ｂ及びグリーンシート４４中の有機物を除去
し、続いて、焼成を行ってセラミック粉末や高融点金属
等を焼結させる。これにより、図１に示したような、セ
ラミックヒーター１０を製造する。このとき、焼成温度
は、１４５０〜１６５０℃が好ましく、焼成時間は、２
〜４時間が好ましい。なお、生成形体４６を中空状とす
ることにより、脱脂工程や焼成工程において、発生する
気体の抜けが良好になり、効率よく脱脂、焼成を行うこ
とができる。Thereafter, as a degreasing / firing step, degreasing is performed at a temperature of 400 to 600 ° C. in the presence of oxygen to form a green sheet 47 for an adhesive layer, a formed body 46, and a conductive paste layer 4.
Organic substances in 3a, 43b and the green sheet 44 are removed, and subsequently firing is performed to sinter ceramic powder, high melting point metal and the like. Thus, the ceramic heater 10 as shown in FIG. 1 is manufactured. At this time, the firing temperature is preferably 1450 to 1650 ° C., and the firing time is 2
~ 4 hours are preferred. In addition, by making the formed body 46 hollow, the gas generated in the degreasing step and the baking step is released well, so that degreasing and baking can be performed efficiently.
【００４４】なお、図１においては、セラミックヒータ
ー１０の下端に端子部１５が露出した形状となっている
が、本発明のセラミックヒーターの製造方法により、製
造されるセラミックヒーターは、図７に示したような構
成のセラミックヒーター２０であってもよい。図７
（ａ）に示したセラミックヒーター２０は、芯材１１と
この芯材１１を被覆する絶縁層２２とからなるセラミッ
ク基体に、抵抗発熱体２３及び端子部２５が埋設されて
おり、絶縁層２２の下端に切り欠き部２６が形成され、
この切り欠き部２６に露出した端子部２５にリード線２
４が接続、固定された構造となっている。（ｂ）は、
（ａ）図のＡ−Ａ線断面図である。Although the terminal 15 is exposed at the lower end of the ceramic heater 10 in FIG. 1, the ceramic heater manufactured by the ceramic heater manufacturing method of the present invention is shown in FIG. The ceramic heater 20 having such a configuration may be used. FIG.
The ceramic heater 20 shown in (a) has a resistance heating element 23 and a terminal portion 25 embedded in a ceramic base composed of a core material 11 and an insulating layer 22 covering the core material 11. A notch 26 is formed at the lower end,
The lead wire 2 is connected to the terminal portion 25 exposed at the notch portion 26.
4 is connected and fixed. (B)
(A) It is AA sectional drawing of a figure.
【００４５】上述した通り、本発明のセラミックヒータ
ーの製造方法は、少なくとも、焼成後抵抗発熱体となる
導体ペースト層の印刷方向に垂直な成分の一部が、その
平行成分よりも幅広くなるように、フィルム上に抵抗発
熱体用の導体ペーストをスクリーン印刷する導体ペース
ト印刷工程を含むものである。従って、この導体ペース
ト印刷工程で、上記導体ペーストとともに巻き込まれた
エアーに起因する気泡が、上記導体ペースト層の印刷方
向に垂直な成分に残留していても、本発明のセラミック
ヒーターの製造方法により製造されたセラミックヒータ
ーは、上記抵抗発熱体の印刷方向に垂直な成分に細りが
発生して抵抗値が変動したり、断線してしまうことがな
く、全体でほぼ均一に発熱する。従って、本発明のセラ
ミックヒーターは、発熱安定性に優れるとともに耐久性
に優れたものとなる。As described above, the manufacturing method of the ceramic heater of the present invention is such that at least a part of the component perpendicular to the printing direction of the conductive paste layer which becomes the resistance heating element after firing is wider than the parallel component. And a conductor paste printing step of screen-printing a conductor paste for a resistance heating element on a film. Therefore, in the conductor paste printing step, even if air bubbles caused by air entrained with the conductor paste remain in the component perpendicular to the printing direction of the conductor paste layer, the ceramic heater manufacturing method of the present invention The manufactured ceramic heater generates heat almost uniformly as a whole without causing a change in resistance value or disconnection due to thinning of a component perpendicular to the printing direction of the resistance heating element. Therefore, the ceramic heater of the present invention has excellent heat generation stability and durability.
【００４６】[0046]
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.
【００４７】実施例１ 上記実施の形態において説明した方法を用い、図１に示
した構成のアルミナからなるセラミックヒーター１０を
製造した。Example 1 Using the method described in the above embodiment, a ceramic heater 10 made of alumina having the structure shown in FIG. 1 was manufactured.
【００４８】このとき、抵抗発熱体１３及び端子部１５
の印刷方向は、抵抗発熱体１３から端子部１５に向かう
方向であり、抵抗発熱体１３の形状は、図２（ａ）に示
した通りである。抵抗発熱体１３の平行成分１３ａの幅
は３９０μｍであり、垂直成分１３ｂの幅は５４０μｍ
であり、抵抗発熱体１３の厚さは２５μｍであった。At this time, the resistance heating element 13 and the terminal 15
Is a direction from the resistance heating element 13 to the terminal portion 15, and the shape of the resistance heating element 13 is as shown in FIG. The width of the parallel component 13a of the resistance heating element 13 is 390 μm, and the width of the vertical component 13b is 540 μm.
And the thickness of the resistance heating element 13 was 25 μm.
【００４９】また、上記製造工程において、Ａｌ2 Ｏ3
を９２．５重量％、焼結助剤として、ＳｉＯ2 を５．８
重量％、ＣａＯを１．２重量％、ＭｇＯを０．５重量％
含むセラミック粉末１００重量部と、有機バインダーと
して、アクリル系樹脂を１０重量部、溶剤を１５重量部
含有するペーストを印刷してグリーンシート４４とし
た。また、同様の組成のものを成形し、円柱形状の生成
形体４６とした。In the above manufacturing process, Al 2 O 3
92.5% by weight, and SiO 2 5.8 as a sintering aid.
1.2% by weight of CaO, 0.5% by weight of MgO
A green sheet 44 was formed by printing a paste containing 100 parts by weight of the ceramic powder and 10 parts by weight of an acrylic resin as an organic binder and 15 parts by weight of a solvent. In addition, a molded product having a similar composition was formed into a cylindrical shaped formed body 46.
【００５０】また、脱脂工程は、酸素雰囲気中で４５０
℃で行い、焼成工程は、不活性ガス雰囲気中において１
６００℃で行った。製造されたセラミックヒーター１０
の絶縁層１２は、その厚さが２００μｍで、その密度率
は９７％であり、芯材１１の直径は３．１５ｍｍで、そ
の密度は、３．６４ｇ／ｃｍ3 であった。The degreasing step is performed in an oxygen atmosphere at 450 ° C.
C., and the firing step is performed in an inert gas atmosphere for 1 hour.
Performed at 600 ° C. Manufactured ceramic heater 10
The thickness of the insulating layer 12 was 200 μm, the density ratio was 97%, the diameter of the core material 11 was 3.15 mm, and the density was 3.64 g / cm 3 .
【００５１】本実施例１に係るセラミックヒーター１０
において、その製造過程である導体ペースト印刷工程
で、印刷された抵抗発熱体１３となる導体ペースト層４
３ａを観察したところ、抵抗発熱体１３の垂直成分１３
ｂとなる部分の端部近傍に気泡が集中している部分があ
ったが、最も細くなっている部分の幅を測定したとこ
ろ、４００μｍであり、細りは発生していなかった。The ceramic heater 10 according to the first embodiment
In the conductor paste printing step of the manufacturing process, the conductor paste layer 4 which becomes the printed resistance heating element 13
3a, the vertical component 13 of the resistance heating element 13 was observed.
There was a portion where bubbles were concentrated near the end of the portion b, but when the width of the thinnest portion was measured, it was 400 μm, and no thinning occurred.
【００５２】次に、製造したセラミックヒーター１０
を、５００℃に加熱した後、室温まで冷却する冷熱サイ
クルを１００回繰り返すヒートサイクル試験を行ったと
ころ、良好に加熱、冷却を繰り返すことができた。ま
た、このヒートサイクル試験と同時に、抵抗発熱体１３
の発熱状態をサーモビュアを用いて観察したが、抵抗発
熱体１３の全域にわたって、略均一に発熱していた。Next, the manufactured ceramic heater 10
Was heated to 500 ° C., and then subjected to a heat cycle test in which a cooling / heating cycle of cooling to room temperature was repeated 100 times. As a result, heating and cooling were successfully repeated. At the same time as the heat cycle test, the resistance heating element 13
Was observed using a thermoviewer, and it was found that heat was generated substantially uniformly over the entire area of the resistance heating element 13.
【００５３】実施例２ 抵抗発熱体の形状を、図２（ｂ）に示したように形成し
た他は、実施例１と同様にしてセラミックヒーターを製
造した。Example 2 A ceramic heater was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the shape of the resistance heating element was formed as shown in FIG.
【００５４】このとき、抵抗発熱体１３０の平行成分１
３０ａの幅は３９０μｍであり、垂直成分１３０ｂの最
も狭い部分の幅は３９０μｍ、突起部１８部分の最も幅
広い部分の幅は５４０μｍであり、抵抗発熱体１３０の
厚さは２５μｍであった。At this time, the parallel component 1 of the resistance heating element 130
The width of 30a was 390 μm, the width of the narrowest part of the vertical component 130b was 390 μm, the width of the widest part of the projection 18 was 540 μm, and the thickness of the resistance heating element 130 was 25 μm.
【００５５】本実施例２に係るセラミックヒーターにお
いても、実施例１と同様に導体ペースト印刷工程で、抵
抗発熱体１３０となる導体ペースト層を観察したとこ
ろ、抵抗発熱体１３０の突起部１８となる部分の先端部
分に気泡が集中している部分があったが、細りは発生し
ていなかった。Also in the ceramic heater according to the second embodiment, when the conductor paste layer serving as the resistance heating element 130 was observed in the conductor paste printing step in the same manner as in the first embodiment, the projection 18 of the resistance heating element 130 was obtained. There was a portion where bubbles were concentrated at the tip of the portion, but no thinning occurred.
【００５６】次に、実施例１と同条件で、ヒートサイク
ル試験を行い、抵抗発熱体１３０の発熱状態を観察した
ところ、良好に加熱、冷却を繰り返すことができ、抵抗
発熱体１３０の全域にわたって、略均一に発熱してい
た。Next, a heat cycle test was performed under the same conditions as in Example 1 and the heat generation state of the resistance heating element 130 was observed. , Heat was generated almost uniformly.
【００５７】比較例１ 抵抗発熱体の形状を、図９に示したように形成したほか
は、実施例１と同様にしてセラミックヒーターを製造し
た。このとき、抵抗発熱体３３の幅は３９０μｍであっ
た。Comparative Example 1 A ceramic heater was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the shape of the resistance heating element was formed as shown in FIG. At this time, the width of the resistance heating element 33 was 390 μm.
【００５８】本比較例１に係るセラミックヒーターにお
いても、実施例１と同様に導体ペースト印刷工程で、抵
抗発熱体３３となる導体ペースト層を観察したところ、
抵抗発熱体３３となる部分の垂直成分３３ｂとなる部分
に気泡が集中しており、最も細くなっている部分の幅は
１００μｍであり、細りが発生していた。In the ceramic heater according to Comparative Example 1, the conductive paste layer serving as the resistance heating element 33 was observed in the conductive paste printing step in the same manner as in Example 1.
Bubbles were concentrated on the portion that became the vertical component 33b of the portion that became the resistance heating element 33, and the width of the thinnest portion was 100 μm, and the thinning occurred.
【００５９】次に、実施例１と同条件で、ヒートサイク
ル試験を行い、抵抗発熱体３３の発熱状態を観察したと
ころ、垂直成分３３ｂの細りが発生していた部分で、異
常発熱が観察され、ヒートサイクル試験の途中で、断線
してしまい、使用することができなくなった。Next, a heat cycle test was performed under the same conditions as in Example 1 to observe the heat generation state of the resistance heating element 33. As a result, abnormal heat generation was observed in the portion where the vertical component 33b was thinned. During the heat cycle test, the wire was broken and could not be used.
【００６０】上記結果より明らかなように、実施例１、
２に係るセラミックヒーターは、少なくとも、抵抗発熱
体の印刷方向に垂直な成分の一部が、上記印刷方向に平
行な成分よりも幅広くなるように印刷されているため、
これらの部分に、気泡が集中して細りや断線等が発生す
ることがなかった。一方、比較例１に係るセラミックヒ
ーターは、抵抗発熱体の幅が、全ての部分で略一定であ
ったため、抵抗発熱体の垂直成分に、気泡が集中したこ
とによる細りが発生し、ヒートサイクル試験中に断線し
てしまった。As is clear from the above results, Example 1,
The ceramic heater according to No. 2 is printed so that at least a part of the component perpendicular to the printing direction of the resistance heating element is wider than the component parallel to the printing direction.
Bubbles were not concentrated on these portions, and no thinning or disconnection occurred. On the other hand, in the ceramic heater according to Comparative Example 1, since the width of the resistance heating element was substantially constant in all parts, the vertical component of the resistance heating element was thinned due to concentration of bubbles, and the heat cycle test was performed. I was disconnected inside.
【００６１】[0061]
【発明の効果】本発明のセラミックヒーターは、上記の
ように構成されているので、抵抗発熱体に気泡が残留
し、上記抵抗発熱体に細りが発生して抵抗値が変化した
り、断線したりすることのない発熱安定性及び耐久性に
優れたものとなる。Since the ceramic heater of the present invention is constructed as described above, air bubbles remain in the resistance heating element, the resistance heating element becomes thin, and the resistance value changes or the wire breaks. It is excellent in heat generation stability and durability without rubbing.
【００６２】また、本発明のセラミックヒーターの製造
方法は、上記のように構成されているので、抵抗発熱体
に気泡が残留し、上記抵抗発熱体に細りが発生して抵抗
値が変化したり、断線したりすることのない発熱安定性
及び耐久性に優れたセラミックヒーターを製造すること
ができる。Further, since the method for manufacturing a ceramic heater according to the present invention is configured as described above, air bubbles remain in the resistance heating element, and the resistance heating element becomes thin and the resistance value changes. Thus, a ceramic heater excellent in heat generation stability and durability without breaking can be manufactured.
【図１】（ａ）は、本発明のセラミックヒーターの一例
を示した斜視図であり、（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断面図
である。FIG. 1A is a perspective view showing an example of a ceramic heater according to the present invention, and FIG. 1B is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図２】（ａ）は、本発明のセラミックヒーターを構成
する抵抗発熱体の一例を平面に展開した展開図であり、
（ｂ）は、その他の抵抗発熱体の一例を平面に展開した
部分拡大展開図である。FIG. 2A is a development view in which an example of a resistance heating element constituting the ceramic heater of the present invention is developed on a plane,
(B) is a partial enlarged development view in which an example of another resistance heating element was developed on a plane.
【図３】（ａ）は、本発明のセラミックヒーターを製造
する際の一工程を模式的に示した断面図であり、（ｂ）
は、正面図である。FIG. 3A is a cross-sectional view schematically showing one step in manufacturing the ceramic heater of the present invention, and FIG.
Is a front view.
【図４】（ａ）は、本発明のセラミックヒーターを製造
する際の一工程を模式的に示した断面図であり、（ｂ）
は、正面図である。FIG. 4A is a cross-sectional view schematically showing one step in manufacturing the ceramic heater of the present invention, and FIG.
Is a front view.
【図５】（ａ）は、本発明のセラミックヒーターを製造
する際の一工程を模式的に示した断面図であり、（ｂ）
は、正面図である。FIG. 5A is a cross-sectional view schematically showing one step in manufacturing the ceramic heater of the present invention, and FIG.
Is a front view.
【図６】（ａ）は、本発明のセラミックヒーターを製造
する際の一工程を模式的に示した断面図であり、（ｂ）
は、正面図である。FIG. 6A is a cross-sectional view schematically showing one step in manufacturing the ceramic heater of the present invention, and FIG.
Is a front view.
【図７】（ａ）は、本発明のセラミックヒーターの別の
一例を示した斜視図であり、（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断
面図である。FIG. 7A is a perspective view showing another example of the ceramic heater of the present invention, and FIG. 7B is a sectional view taken along line AA.
【図８】（ａ）は、従来のセラミックヒーターの構造の
一例を示す斜視図であり、（ｂ）は、その断面図であ
る。FIG. 8A is a perspective view showing an example of the structure of a conventional ceramic heater, and FIG. 8B is a cross-sectional view thereof.
【図９】（ａ）は、図８に示したセラミックヒーターを
構成する抵抗発熱体の一例を平面に展開した展開図であ
り、（ｂ）は、その部分拡大図である。9A is a developed view in which an example of the resistance heating element constituting the ceramic heater shown in FIG. 8 is developed on a plane, and FIG. 9B is a partially enlarged view thereof.
１０ セラミックヒーター １１ 芯材 １２ 絶縁層 １３、１３０ 抵抗発熱体 １３ａ、１３０ａ 平行成分 １３ｂ、１３０ｂ 垂直成分 １５ 端子部 １８ 突起部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Ceramic heater 11 Core material 12 Insulating layer 13, 130 Resistance heating element 13a, 130a Parallel component 13b, 130b Vertical component 15 Terminal part 18 Projection part
Claims (3)
巻包するセラミックからなる絶縁層との間に、前記芯材
の軸方向に平行な成分と軸方向に垂直な円周方向成分と
から構成される抵抗発熱体が埋設されたセラミックヒー
ターであって、前記抵抗発熱体は、導体ペーストを印刷
することにより形成され、かつ、少なくとも、前記抵抗
発熱体の印刷方向に垂直な成分の一部が、前記印刷方向
に平行な成分よりも幅広くなるように印刷されているこ
とを特徴とするセラミックヒーター。1. A component parallel to an axial direction of a core material and a circumferential component perpendicular to an axial direction of a core material between a core material made of ceramic and an insulating layer made of ceramic surrounding the core material. Wherein the resistance heating element is formed by printing a conductive paste, and at least one component perpendicular to the printing direction of the resistance heating element. A part of the ceramic heater is printed so as to be wider than a component parallel to the printing direction.
は、１又は２以上の突起部が形成されている請求項１記
載のセラミックヒーター。2. The ceramic heater according to claim 1, wherein one or more projections are formed in a component of the resistance heating element perpendicular to the printing direction.
ーの製造方法であって、少なくとも、抵抗発熱体の印刷
方向に垂直な成分の一部が、前記印刷方向に平行な成分
よりも幅広くなるように、フィルム上に前記抵抗発熱体
用の導体ペーストをスクリーン印刷する導体ペースト印
刷工程を含むことを特徴とするセラミックヒーターの製
造方法。3. The method for manufacturing a ceramic heater according to claim 1, wherein at least a part of a component of the resistance heating element perpendicular to a printing direction is wider than a component parallel to the printing direction. And a conductor paste printing step of screen printing the conductor paste for the resistance heating element on a film.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000255890A JP2002075596A (en) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | Ceramic heater and manufacturing method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000255890A JP2002075596A (en) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | Ceramic heater and manufacturing method therefor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002075596A true JP2002075596A (en) | 2002-03-15 |
Family
ID=18744601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000255890A Pending JP2002075596A (en) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | Ceramic heater and manufacturing method therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002075596A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005069690A1 (en) * | 2003-12-24 | 2005-07-28 | Kyocera Corporation | Ceramic heater and method for manufacturing same |
| JP2006184149A (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Gas sensor |
| KR20200016664A (en) * | 2018-08-07 | 2020-02-17 | (주) 파루 | Heating assembly, system for printing of heating element, and method for printing of heating element |
-
2000
- 2000-08-25 JP JP2000255890A patent/JP2002075596A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005069690A1 (en) * | 2003-12-24 | 2005-07-28 | Kyocera Corporation | Ceramic heater and method for manufacturing same |
| US7982166B2 (en) | 2003-12-24 | 2011-07-19 | Kyocera Corporation | Ceramic heater and method for manufacturing the same |
| JP2006184149A (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Gas sensor |
| KR20200016664A (en) * | 2018-08-07 | 2020-02-17 | (주) 파루 | Heating assembly, system for printing of heating element, and method for printing of heating element |
| KR102098142B1 (en) * | 2018-08-07 | 2020-04-08 | (주) 파루 | Heating assembly, system for printing of heating element, and method for printing of heating element |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000058237A (en) | Ceramic heater and oxygen sensor using it | |
| US6236027B1 (en) | Ceramic heater | |
| JP2007258609A (en) | Heating apparatus | |
| JP2002075596A (en) | Ceramic heater and manufacturing method therefor | |
| JP2007066671A (en) | Chip type fuse element and its manufacturing method | |
| JP2007095469A (en) | Chip fuse device and method of manufacturing same | |
| JP2001102156A (en) | Method for fabricating a ceramic heater | |
| JP2005203723A (en) | Glass ceramic substrate and method for manufacturing the same | |
| JP2007018774A (en) | Chip type fuse element | |
| JP4480356B2 (en) | Ceramic heater and wafer heating apparatus using the same | |
| JP2001298255A (en) | Method of manufacturing thick printed board | |
| JP2001102152A (en) | Method for fabricating a ceramic heater | |
| JP2001273971A (en) | Ceramic heater | |
| KR102396584B1 (en) | The surface heater and the manufacturing method for the same | |
| JP2001102153A (en) | Ceramic heater | |
| JP2000286046A (en) | Ceramic heater | |
| JP3366546B2 (en) | Ceramic heater | |
| JP2007059273A (en) | Chip type fuse element and its manufacturing method, and fusing body paste used for manufacturing method of chip type fuse element | |
| WO2001024582A1 (en) | Ceramic heater | |
| JP2002246211A (en) | Chip type fuse resistor and its manufacturing method | |
| JP2001102154A (en) | Ceramic heater | |
| JP2002067270A (en) | Table for printing laminate, method for screen printing as method for manufacturing ceramic heater using the same method | |
| JP2001267041A (en) | Ceramic heater | |
| JP2007258116A (en) | Heating device | |
| JP3171407B2 (en) | Thermal head substrate and method of manufacturing the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040316 |