JP2002295783A - マントルヒータ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 精密器具や装置などの配管、継手、弁などの
保温または加熱を目的として用いるマントルヒータ及び
その製造方法にある。 【解決課題】 対象物たる直管２０或いは曲管２１の外
観形状に対応する形状に、柔軟性を有する合成樹脂シー
トからなる内層材１００，１１０と外層材２００，２１
０とを構成させ、この間に発熱体３００を取り付けた断
熱性を有する不燃難燃繊維製シート材４００，４１０を
介在させてマントルヒータ１０，１５，１７を構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マントルヒータ及
びその製造方法に係り、詳しくは精密器具や装置などの
直管や曲管の配管、継手、弁など（以下、配管という）
の他、その精密器具や装置自体の保温または加熱を目的
として用いるマントルヒータ及びその製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種、配管の保温または加熱を
目的とするマントルヒータとして、例えば、シリコン製
のものが知られている。このシリコン製のマントルヒー
タにおいて、発熱体はシリコンラバーで被覆されてい
る。つまり、このマントルヒータは、円筒状に形成さ
れ、その長手方向にスリットが設けられ、これを配管に
装着させるには、スリットを広げて配管を押し込むよう
にして被覆させている（特許第２９３６１５５号公報参
照）。

【０００３】また、ガラス繊維クロスからなるカバー体
で配管を装着させる構成のマントルヒータが知られてお
り、このカバー体を配管に被覆させた上、端部に設けた
ベルトを介して配管を被覆させている（特開平１０−６
４６６７号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】対象となる配管は直管
に限らず、曲管や異形の場合もある。直管の場合は、上
記円筒構成或いはカバー体構成とも実際の使用にはそれ
程の問題はない。しかし、曲管や異形の場合には、円筒
構成のものは使用できない問題がある。また、カバー体
構成のものは、直管或いは異形でも対応できるが、カバ
ー体と対象となる配管とは、密に密着させないと、均一
に熱を伝えることができず、熱効果のロスが問題とな
る。

【０００５】上記従来例のマントルヒータには、次のよ
うな問題点がある。 特に、シリコンラバーで構成されているものは、２
００℃程度までの耐熱性しかない。 帯電性があり、埃や塵が付着しやすい。 配管に密着している部分は、シロキサンガスが発生
して配管の金属部分を腐食させる。 可撓性に欠け、配管に取付けるのに手間や時間など
を要し、簡便さに欠けている。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、高い耐熱性があり、低発塵性に優れ、かつ可
撓性に優れて配管への密着性が高く、均一な熱効果を発
揮し得るマントルヒータと、加工性に優れたマントルヒ
ータの製造方法を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の発明は、柔軟性を有する合成樹脂シ
ートからなる内層材と外層材との間に、発熱体と断熱性
を有する不燃難燃繊維製シート材を介在させてなること
を特徴とする。

【０００８】第２の発明は、合成樹脂シートは、ふっ素
樹脂からなることを特徴とする。

【０００９】第３の発明は、内層材及び外層材の周縁部
は、縫合または熱溶着により接合されてなることを特徴
とする。

【００１０】第４の発明は、対象物の外観形状に対応す
る形状に内層材及び外層材の合成樹脂シートを加工し、
次いで、発熱体を取り付けた不燃難燃繊維製シートを内
層材及び外層材の間に介在させ、最後に、内層材及び外
層材の周縁部を接合させてなることを特徴とする。

【００１１】第５の発明は、内層材及び外層材の周縁部
は、熱溶着により接合されることを特徴とする。

【００１２】

【作用】第１の発明によれば、耐熱性があり、低発塵性
にも優れ、かつ可撓性により配管への密着性が高くな
り、均一な熱効果が発揮できる。

【００１３】第２の発明によれば、合成樹脂シートはふ
っ素樹脂であるため、耐熱性に優れ、埃や塵などが付着
しにくい低発塵性がある。

【００１４】第３の発明によれば、内層材及び外層材の
周縁部は縫合または熱溶着であるため、その加工が容易
であるし、接合が完璧となり、熱効果のロスがない。

【００１５】第４の発明によれば、その加工工程が簡素
化され、しかも密着性を高めた加工性の良いマントルヒ
ータが作製できる。

【００１６】第５の発明によれば、その周縁部の接合が
容易となり、熱効果のロスがなく密着性を高めたマント
ルヒータが作製できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面を参照し
て説明する。図１（ａ）は、本発明に係るマントルヒー
タの構成部材の１例を示す拡大断面図、（ｂ）は、同２
例を示す拡大断面図、図２は、本発明を直管に使用した
例を示す一部切欠斜視図、図３は、図２と異なる例を示
す一部切欠斜視図、図４は、本発明を曲管に使用した例
を示す一部切欠斜視図、図５は、同内層材を示す斜視
図、図６は、同外層材を示す斜視図、図７は、同不燃難
燃繊維製シートを示す斜視図、図８は、同発熱体の例を
示す斜視図である。

【００１８】図１〜図３に示すように、本発明に係るマ
ントルヒータ１０の構成部材１１は、内層材１００と外
層材２００との間に、発熱体３００を取り付けた無機繊
維製シート３０２と不燃難燃繊維製シート４００が介在
され、これら構成部材１１は、一体的或いは単に重ね合
わせて積層状に構成されている。

【００１９】詳しくは、内層材１００及び外層材２００
は、ふっ素樹脂としてＰＴＦＥ（ポリテトラフォルオロ
エチレン），ＰＦＴ（テトラフォルオロエチレン−パ−
フォルオアルコキシェチレン共重合体），ＦＥＰ（テト
ラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合
体）などが好ましく、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフル
オロエチレン），ＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン−
エチレン共重合体），ＥＣＴＦＥ（クロロトリフルオロ
エチレン−エチレン共重合体），ＰＶＤＦ（ポリビニリ
デンフロライド）なども使用できる。

【００２０】さらに、この内層材１００及び外層材２０
０として、上記以外にポリアミド，ポリカーボネイト，
ポリアセタール，ポリブチレンテレフタレート，変性ポ
リフェニレンエーテル，ポリフェニレンサルファイド，
ポリサルホン，ポリエーテルサルホン，ポリアリレー
ト，ポリエーテルエーテルケルトン，ポリフタエミド，
ポリイミド，ポリエーテルイミド，ポリメチルペンテン
などの熱可撓性樹脂も使用できる。

【００２１】発熱体３００は、図１（ａ）に示す断熱ク
ロス３０１に絶縁被覆された発熱線３０２を無機繊維製
シート３０３のガラスクロスに縫い糸３０４で縫い付け
られたり、図１（ｂ）の示すようにシート状発熱体３０
５など所定の形状や容量を有するものが使用できる。ま
た、発熱線３０２には、リード線３０６を介して電源接
続用コネクタ３０７が取り付けられている。なお、この
発熱体３００は、次の不燃難燃繊維製シート４００に取
り付けてもよい。

【００２２】不燃難燃繊維製シート４００は、無機繊維
製シート，有機繊維製シートとを使用でき、無機質繊維
製シートは、ガラスファイバー，セラミックファイバ
ー，シリカファイバーなどの無機繊維材にニードル加工
を施してコロイダルシリカ，アルミナゾル，ケイ酸ソー
ダなどの無機質バインダーでシート状に形成させたもの
が好ましい。また、アラミド，ポリアミド，ポリイミド
などの有機繊維製シートも使用できる。

【００２３】また、内層材１００の両周縁部１０１，１
０２は、これらを当接させた上、縫合や熱溶着などによ
り接合させて、上記の発熱体３００の無機質繊維製シー
ト３０３、不燃難燃製繊維シート４００及び外層材２０
０を内層材と一体化させてある。

【００２４】このような構成のマントルヒータ１０を直
管２０に被覆させるには、直管２０の径に対応させて円
筒状のマントルヒータ１０をスリット１２を拡げて被覆
させた後、この接合部１０３，１０４を当接させて、例
えば、マジックテープ（登録商標）１０５，１０６を介
して固定させているが、この固定手段としてホックやバ
ックルなどの器具、ベルト類など公知の固定手段を採用
できる。

【００２５】図３に示す例は、マントルヒータ１５が略
半円筒状に２つの構成体１６，１６に形成されている。
このため、２つの構成体１６，１６を使用して直管２０
を被覆するために接合部１０３，１０４がそれぞれ２つ
ある他は、上記例と同じ構成である。

【００２６】次に、図４〜図８に示す曲管２１を被覆す
るマントルヒータ１７の例を説明する。このマントルヒ
ータ１７は、２つの構成体１８，１８からなっている。
つまり、使用する曲管２１の外観形状に対応させてプレ
ス加工により所定の曲がりを有し、かつ略半円筒状をな
す図７、図８に示す２つの内層材１１０，１１０及び外
層材２１０，２１０にそれぞれ成形されている。

【００２７】さらに、無機繊維製シート３１０及び不燃
難燃繊維製シート４１０は、上記内層体１１０，外層体
２１０と同様に所定の曲がりを有し、かつ略半円筒状を
なす２つの構成体３１１，４１１に成形されている。従
って、その接合部１０３，１０４を重ね合わせてマジッ
クテープ１０５，１０６を介して固定させている。この
固定手段として、上記するようにホックやバックルなど
の器具、ベルト類など公知の固定手段を採用できる。ま
た、曲管２１の場合、図示省略するが、図２に示すよう
にスリット１２を有する構成の所定の曲がり形状のマン
トルヒータ１７が構成でき、このスリットを広げて曲管
２１に被覆させること勿論のことである。

【００２８】このような構成からなるマントルヒータ１
７は、上記マントルヒータ１０，１５と同様に内層材１
１０、外層材２１０及び無機質繊維製シート４１０は、
一体的或いは単に重ね合わされて積層状に構成されてい
る。

【００２９】このマントルヒータ１７を曲管２１に被覆
させるには、一方の構成体１８を曲管２１に被覆させる
と共に、他方の構成体１８を被覆させていない曲管２１
に被覆させて、両者の接合部１０３，１０４をそれぞれ
当接させて、マジックテープ１０５，１０６を介して固
定させている。

【００３０】

【実施例】ここで、本発明の実施例を説明する。マント
ルヒータ１０，１５は、内層材１００及び外層材２００
として、ふっ素樹脂のＰＴＦＥを厚み０．１〜５ｍｍ程
とし、好ましくは、０．５〜１ｍｍのシート状に成形さ
せ、無機繊維製シート４００として、ガラス繊維を厚み
４〜１０ｍｍのシート状に形成させたものを用い。ま
た、発熱体３００は、断熱クロス３０１に絶縁被覆され
た発熱線３０２を無機繊維製シート３０３のガラスクロ
スに縫い糸３０４で縫い付けられているものを用いた。

【００３１】このマントルヒータ１０，１５によると、
ふっ素樹脂の内層材１００及び外層材２００で構成さ
れ、また、ガラス繊維の無機繊維製シート４００を有す
るために、２５０℃程の温度に耐え得る高い耐熱性があ
り、低摩擦係数に優れ、かつ可撓性があるために配管へ
の密着性が高く、均一な熱効果を発揮できる。

【００３２】さらに、マントルヒータ１７の場合は、内
層材１１０及び外層材２１０を屈曲形状に成形させ、無
機繊維製シート３１０，４１０も同様にに屈曲形状を形
成されている。従って、上記と同じ作用があり、特に、
無機繊維製シート３１０，４１０において、屈曲形状が
形成されているので、曲管１７の屈曲部への密着性が格
段と向上し、均一な熱効果を発揮できる。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、上記であれば、次のような効
果がある。 本発明のマントルヒータは、その外層材が合成樹脂
シートのフッ素樹脂で構成されているため、高い耐熱性
があり、低発塵性に優れ、不要なダストを発生しない。
従って、このマントルヒータは、クリーンルーム内にお
いても使用することができる。 本発明のマントルヒータは、その内層材及び外層材
が柔軟性を有する合成樹脂シートのフッ素樹脂で構成さ
れているため、可撓性に優れて配管への密着性が高くな
り、均一な熱効果が発揮できる。 本発明のマントルヒータは、その接合部を縫合また
は熱溶着させているため、熱のロスがなく、熱効果が発
揮できる。 本発明のマントルヒータは、その内層材及び外層材
の周縁部を縫合または熱溶着できるため、的確な接合が
でき、均一な熱効果が発揮できる。 本発明のマントルヒータは、対象物たる配管の外観
形状に対応する形状に内層材及び外層材を加工し、ま
た、この形状に合わせて発熱体を取り付けた無機繊維製
シートを加工することにより作製できるため、その加工
が容易であり、工期も短縮でき、低コスト化を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）は本発明に係るマントルヒータの構成
部材の１例を示す拡大断面図であり、（ｂ）は同２例を
示す拡大断面図。

【図２】 本発明を直管に使用した例を示す一部切欠斜
視図。

【図３】 異なる例を示す一部切欠斜視図。

【図４】 本発明を曲管に使用した例を示す一部切欠斜
視図。

【図５】 同内層材を示す斜視図。

【図６】 同外層材を示す斜視図。

【図７】 同不燃難燃繊維製シートを示す斜視図。

【図８】 同発熱体を示す斜視図。

【符号の説明】

１０，１５，１７ マントルヒータ ２０ 直管 ２１ 曲管 １００，１１０ 内層材 ２００，２１０ 外層材 ３００ 発熱体 ４００，４１０ 不燃難燃繊維製シート

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H025 AA13 AB02 3K092 PP06 QA02 RA06 RB01 RD12 VV22 VV40

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 柔軟性を有する合成樹脂シートからなる
   内層材と外層材との間に、発熱体と断熱性を有する不燃
   難燃繊維製シート材を介在させてなることを特徴とする
   マントルヒータ。
2. 【請求項２】 合成樹脂シートは、ふっ素樹脂からなる
   ことを特徴とする請求項１記載のマントルヒータ。
3. 【請求項３】 内層材及び外層材の周縁部は、縫合また
   は熱溶着により接合されてなることを特徴とする請求項
   １又は２記載のマントルヒータ。
4. 【請求項４】 対象物の外観形状に対応する形状に内層
   材及び外層材の合成樹脂シートを加工し、次いで、発熱
   体を取り付けた不燃難燃繊維製シートを内層材及び外層
   材の間に介在させ、 最後に、内層材及び外層材の周縁
   部を接合させてなることを特徴とするマントルヒータの
   製造方法。
5. 【請求項５】 内層材及び外層材の周縁部は、熱溶着に
   より接合されることを特徴とする請求項４記載のマント
   ルヒータの製造方法。