JP2008097897A - 発熱体ユニットおよび発熱装置 - Google Patents
発熱体ユニットおよび発熱装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008097897A JP2008097897A JP2006276016A JP2006276016A JP2008097897A JP 2008097897 A JP2008097897 A JP 2008097897A JP 2006276016 A JP2006276016 A JP 2006276016A JP 2006276016 A JP2006276016 A JP 2006276016A JP 2008097897 A JP2008097897 A JP 2008097897A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating element
- reflector
- element unit
- unit according
- heating
- 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.)
- Ceased
Links
Images
Landscapes
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Electric Stoves And Ranges (AREA)
Abstract
【解決手段】本発明の発熱体ユニットは、発熱体を内包し熱線を透過する管体の外周壁に密着して取り付けられ、複数の開口を有して屈曲可能な弾性力を持つ薄板金属材料の反射体を具備しており、当該発熱体ユニットを指向性が高く製造容易な熱源として発熱装置に設けられている。
【選択図】図1
Description
両端に通電し発熱する発熱体、
前記発熱体を内包し熱透過性を有する管体、および
前記管体の外周壁に少なくとも一部が密着して取り付けられ、複数の開口を有して屈曲可能で弾性力を持つ薄板金属材料の反射体、を具備する。このように構成された発熱体ユニットにおいては、反射体を発熱体ユニットの形状に合わせて特別に製造する必要がなくなり、指向性の高い発熱体ユニットを容易に、且つ高精度に製造することが可能となる。
前記管体が前記箔において封止され、前記管体内部に不活性ガスが封入されて構成されている。
図1において、円弧状に湾曲した管体であるガラス管4の両端は溶融されて、ガラス管4の内部にはアルゴンガスまたはアルゴンガスと窒素ガスの混合ガス等の不活性ガスが封入されている。ガラス管4内には電圧が印加されて高温度(約1200℃)で発熱する発熱体6が封入されている。発熱体6は、長板状であり、円弧状に湾曲しており、ガラス管4と実質的に同じ湾曲形状を有している。このため、発熱体6はガラス管4の内壁に触れることなく配置され得る構成である。実施例1の発熱体ユニット10においては、発熱体6の幅広面が正面側と背面側を向くよう配設されており、その凸面が正面側となるよう配置されている。
ガラス管4は石英ガラスで管状に形成され、このガラス管4内に発熱体6が配置されている。なお、ガラス管4としては、耐熱性を有し熱透過性を有する材料であれば用いることができ、例えば石英ガラスの他に、結晶化ガラス、耐熱ガラス、硬質ガラス等が用いられる。ガラス管4内の発熱体6は、抵抗値調整物質を含む炭素系物質が焼結されて形成されている。発熱体6の具体的な製造方法については特許文献2として掲げた特開2002−184561号公報等に詳しく記載されている。
図6は反射体5として用いられる材料としての基材の一例を示す図である。図6において、(a)は実施例1において用いたエキスパンド加工(金網加工あるいはメッシュ加工)した反射体5の表面形状を示している。図6の(b)はパンチング加工した反射体5の材料である。図6の(c)は、薄板材料に対して三角突起を有するプレス板を押し付けて、薄板材料に三角突起を形成(刻み加工)したものであり、それぞれの突起には図における上下に開口が形成されている。図6の(d)は前述の(a)に示したエキスパンド加工の部分と、薄板材料の一部がエキスパンド加工されずに薄板材料のまま開口が形成されていない部分とを有する反射体5の薄板材料である。なお、反射体の基材としては、網目状に織込み形成した金属材料を用いて、複数の開口を形成してもよい。
図9に示す発熱体ユニット10Aにおいて、円弧状に湾曲したガラス管4の両端は溶融されて、ガラス管4の内部にはアルゴンガスまたはアルゴンガスと窒素ガスの混合ガス等の不活性ガス、および発熱体6が封入されている。発熱体6は、ガラス管4と実質的に同じ湾曲形状を有しており、発熱体6はガラス管4の内壁に触れることなく配置されている。図9に示す発熱体ユニット10Aにおいては、発熱体6の幅広面が正面側と背面側を向くよう配設されており、その凹面が正面側となるよう配置されている。図9に示す発熱体ユニット10Aを熱源とする場合、特に加熱領域が狭く、集中的に加熱する場合に効果がある。
図11は本発明に係る実施例2の発熱体ユニット10Cの構成を示す側面図である。図11に示すように、長板状で直線的な形状の発熱体6が棒状のガラス管4内に封入され配置されている。ガラス管4の外周の略半周部分を覆うように反射体5が密着して設けられている。
実施例2の発熱体ユニット10Cにおいても、反射体5に形成される開口の形状、個数を調整することにより反射体5としての反射率を自在に調整することが可能である。また、開口位置が異なる反射体を積層して設けることにより反射率を調整することも可能である。
図12において、「◆」は実施例2の構成において反射体5を設けていない発熱体ユニットであり、これを比較品とした。図12における「●」は、本発明に係る実施例2の発熱体ユニット10Cである。そして、「■」は発熱体ユニットにおける反射体の開孔率が実施例2における反射体より高い場合であり、「▲」は低い場合である。ここで、開孔率とは、反射体における開口の数である。
図12示すように、反射体を設けていない比較品より本発明に係る実施例2の発熱体ユニット10Cの放射強度は、180°方向(反射体5が設置されている背面側の方向)で放射の漏れが少なく、比較品に比べて約1/2倍となっている。また、反射体5の開孔率を変更することにより、背面側への熱透過を調整できることが理解できる。
上記のように、本発明に係る発熱体ユニットは、フレキシブルな反射体5を設けることにより、反射体5としての効果を十分に果たし、さらに発熱体ユニットの形状にこだわらず容易に取り付けることが可能であり、優れた効果を奏する。
図13において、発熱体ユニット10は回転軸50Aを中心に回転する回転体50上に設けられている。回転体50は、正逆両方向に回転し所望の位置で固定可能である回転軸50Aと、その回転軸50Aを軸支する台60と、回転軸50Aから円周方向に延設されたアーム50Bと、回転軸50Aの突端(図13における上端)とアーム50Bの先端との間に架設された発熱体ユニット10と、を有して構成されている。実施例3においては発熱体ユニット10が1組の場合について説明するが、所定間隔毎に複数組設けてもよい。
なお、回転軸50Aを電動により所定角度だけ往復回転又は連続的に同じ方向に回転するよう構成して、電気ストーブの加熱領域を選択可能に構成することも可能である。
実施例4の調理機器は、その外観を構成する外部筐体13と、加熱領域を規定する内部筐体16とを有し、加熱領域の天井側には凸面を下側に向けた発熱体ユニット10が設けられている。また、加熱領域の中間部分には被加熱部を載置するための金網14が取り付けられている。金網14の取り付け位置は上下に変更可能である。さらに、加熱領域の底面には反射板15が取り付けられており、発熱体ユニット10から放射された熱を反射するよう構成されている。反射板15としては一般的な熱反射板を用いることも可能であるが、実施例1において用いたエキスパンドメタルの反射体を複数枚重ねて用いてもよい。また、反射板15は平板でもよいが、使用に応じて曲面形状、凸凹形状等に構成して、被加熱物の加熱効率をさらに高めるよう構成することも可能である。
さらに、実施例5の発熱体ユニット10Dにおいても、反射体40に形成される開口43の形状、個数を調整することにより反射体40としての反射率を自在に調整することが可能である。また、開口位置が異なる反射体40を積層することにより反射率を調整することも可能である。
まず、実施例2において説明したエキスパンド加工した反射体基材44を中性洗剤で洗浄し、その後、蒸留水にて再度洗浄する。洗浄を終えた反射体基材44を圧縮空気や温風を吹きつける等の乾燥処理を行って、水分を完全に除去する。その後、焼成炉にて500℃以上(好ましくは600℃〜1000℃)で5時間以上(好ましくは5時間〜7時間)の焼成を行う。焼成後に触媒塗料であるアンダーコートスラリーをディップ(浸漬処理)若しくはスプレー噴霧により塗布する。塗布した後、常温にて10分以上乾燥を行う。ディップおよびスプレー噴霧の回数は、作製されるアンダーコート層41の厚みによって異なる。その後400℃以上(好ましくは500℃〜700℃)で10分以上(好ましくは10分〜20分)の焼成を行い、アンダーコート層41を作製する。
なお、図16の(b)に示した反射体40の片面のみに触媒層45をコーティングする場合には、例えば触媒層45のコーティング前に反射体基材44の片面をマスキングし、その後は両面触媒層作製と同様にコーティングすることにより作製することができる。
消臭機能の効果を測定する為に、送風ファンを設置し、アンモニア(25〜30wt%溶液)を気化させたアクリルボックス(内寸;620×620×620mm、内容積;238L)を用意し、本発明に係る実施例5の発熱体ユニット10Dと、ガラス管4に直接スプレー噴霧した発熱体ユニット(以下比較品と称す)をアクリルボックスの中に交互に入れて消臭効果を測定した。ここで比較品として用いた発熱体ユニットは実施例2において説明した発熱体ユニット10Cの反射体5が設けられていない構成であり、この構成においてガラス管4の背面側に同じ材料の触媒層を膜厚が同じとなるようにスプレー噴霧によりコーティングしたものである。
図17のグラフからも明らかなように、比較品と比べて本発明に係る実施例5の発熱体ユニット10Dでは、10分経過後では1.3倍、30分経過後では3.2倍の消臭効果が発揮されている。この消臭効果は反射体40を重ねることによりさらに向上する。
上記のように本発明に係る実施例5のフレキシブルな反射体40を有した発熱体ユニット10Dにおいて、反射体40に触媒層45を設けることにより消臭機能を有した熱源を提供することが可能である。上記の触媒機能付きフレキシブルな反射体を有した発熱体ユニット10Dの発熱装置としては、ストーブ等の暖房機器、調理機器およびOA機器等に熱源として取り付けることが可能である。
以下、実施例6の発熱体ユニット10Eにおける反射体60の製造方法について説明する。
また、上記のような遠赤機能を有するフレキシブルな反射体が設けられた発熱体ユニットを適用する発熱装置としては、ストーブ等の暖房機器、調理機器等に取り付けることが可能である。この結果、指向性の高い熱源の加熱効果を更に高めて優れた暖房機器や調理機器を提供することが可能となる。
なお、本発明において熱源として用いられた発熱体は、長板形状に特定されるものではなく、丸棒形状、炭素繊維で形成された帯形状等の各種形状の発熱体において適用可能である。
本発明は、熱源として使用される発熱体ユニットを用いる各種発熱装置に適用可能であり、例えば暖房器具、調理器具、OA機器等の指向性が高く加熱効率の高い熱源として用いられる。
2 モリブデン箔
3 内部リード線
4 ガラス管
5 反射体
6 発熱体
7 放熱ブロック
9 電源供給回路
10 発熱ユニット
13 外部筺体
14 金網
15 反射体
16 内部筺体
17 密閉用部材
19 制御回路
20 キャップ
21 バンド
22 止め具
23 止め輪
24 ばね
25 テーパー止め具
26 フック
27 ピン
28 挟着部材
40 反射体
41 アンダーコート層
42 貴金属触媒
43 開口
44 反射体基材
45 触媒層
60 反射体
61 遠赤コート層
62 反射体基材
63 開口
Claims (18)
- 両端に通電し発熱する発熱体、
前記発熱体を内包し熱透過性を有する管体、および
前記管体の外周壁に少なくとも一部が密着して取り付けられ、複数の開口を有して屈曲可能で弾性力を持つ薄板金属材料の反射体、
を具備する発熱体ユニット。 - 前記反射体の基材がエキスパンド加工、刻み加工、又はパンチング加工により複数の開口が形成された請求項1に記載の発熱体ユニット。
- 前記反射体の基材を網目状に織込み形成した金属材料を用いて、複数の開口が形成された請求項1に記載の発熱体ユニット。
- 前記反射体において、前記管体の長手方向に直交する断面形状が、円形または多角形の一部若しくはそれらを複合した形状である請求項1乃至3のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 前記反射体に形成された単位面積あたりの開口の数を示す開孔率により前記反射体の反射率を設定して構成された請求項1乃至4のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 前記反射体を積層構造とし、前記反射体の各層における開口位置を特定して反射率を設定して構成された請求項1乃至5のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 前記発熱体ユニットは、前記発熱体に接続される内部リード線と、前記管体の外に導出される外部リード線と、前記内部リード線と前記外部リード線とを接続する箔体と、を具備し、
前記管体が前記箔体において封止され、前記管体内部に不活性ガスが封入されて構成された請求項1乃至6のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。 - 前記発熱体が、炭素系物質を含む材料で構成された請求項1乃至7記載の発熱体ユニット。
- 前記発熱体ユニットが湾曲形状を有する請求項1乃至8のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 前記発熱体ユニットが直線形状を有する請求項1乃至8のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 前記反射体が、前記発熱体ユニットの長手方向の垂直断面において、前記管体の外周壁を半分以上覆って構成された請求項1乃至10のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 前記反射体が前記管体の径方向に弾性を有する固定具により固定された請求項1乃至11のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 前記反射体は、フックを有する固定具により前記反射体の両端の開口が係合されて前記管体に固定された請求項1乃至11のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 前記管体の外周壁に設けられた前記反射体を少なくとも2つの固定具の挟着により前記管体に固定するよう構成された請求項1乃至11のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 前記反射体に触媒を担持させた請求項1乃至14のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 前記反射体に遠赤塗料をコーティングした請求項1乃至14のいずれか一項に記載の発熱体ユニット。
- 請求項1乃至16に記載の発熱体ユニットと、前記発熱体ユニットを被加熱物の熱源として内包する筐体とを具備する発熱装置。
- 請求項1乃至16に記載の発熱体ユニットと、前記発熱体ユニットを被加熱物の熱源として内包する筐体とを具備し、前記発熱体ユニットの反射体が被加熱物に発熱体からの熱を反射するよう配置された発熱装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006276016A JP2008097897A (ja) | 2006-10-10 | 2006-10-10 | 発熱体ユニットおよび発熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006276016A JP2008097897A (ja) | 2006-10-10 | 2006-10-10 | 発熱体ユニットおよび発熱装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008097897A true JP2008097897A (ja) | 2008-04-24 |
Family
ID=39380538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006276016A Ceased JP2008097897A (ja) | 2006-10-10 | 2006-10-10 | 発熱体ユニットおよび発熱装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008097897A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015038815A (ja) * | 2012-10-23 | 2015-02-26 | ヒメジ理化株式会社 | 集光加熱装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6060453A (ja) * | 1983-09-12 | 1985-04-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 温風器 |
JPH02287023A (ja) * | 1989-04-26 | 1990-11-27 | Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd | 電気ストーブ |
JPH036514U (ja) * | 1989-06-07 | 1991-01-22 | ||
JP2002043037A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-02-08 | Ushio Inc | ヒータランプ |
-
2006
- 2006-10-10 JP JP2006276016A patent/JP2008097897A/ja not_active Ceased
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6060453A (ja) * | 1983-09-12 | 1985-04-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 温風器 |
JPH02287023A (ja) * | 1989-04-26 | 1990-11-27 | Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd | 電気ストーブ |
JPH036514U (ja) * | 1989-06-07 | 1991-01-22 | ||
JP2002043037A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-02-08 | Ushio Inc | ヒータランプ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015038815A (ja) * | 2012-10-23 | 2015-02-26 | ヒメジ理化株式会社 | 集光加熱装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4213717B2 (ja) | 赤外線電球及び加熱装置 | |
JP4294445B2 (ja) | 赤外線電球、加熱装置、及び赤外線電球の製造方法 | |
US20100084394A1 (en) | Heat generating unit and heating apparatus | |
US20100247180A1 (en) | Heat generation unit and heating apparatus | |
WO2011016169A1 (ja) | 発熱体ユニット及び加熱装置 | |
JP2008097897A (ja) | 発熱体ユニットおよび発熱装置 | |
JP2008218267A (ja) | 発熱体ユニット及び加熱装置 | |
JP2009283247A (ja) | 発熱体ユニット及び加熱装置 | |
JP5383741B2 (ja) | 発熱体ユニット | |
US20180176994A1 (en) | Heating device, cooking appliance with a heating device, and method for producing a heating element | |
JP3840040B2 (ja) | 赤外線電球及び加熱・暖房装置 | |
JPH11214125A (ja) | 発熱体 | |
JP4340677B2 (ja) | 発熱ユニット及び加熱装置 | |
JP2011228004A (ja) | 発熱体ユニット及び加熱装置 | |
JP4733099B2 (ja) | 発熱体ユニット及び加熱装置 | |
JP4741929B2 (ja) | 赤外線電球及び加熱装置 | |
WO2021002331A1 (ja) | 熱放射型ヒーター | |
JP2004259702A (ja) | 赤外線電球を設けた暖房機器、乾燥機器、調理器、複写機、印刷機、及び工業用塗料乾燥機 | |
KR200266756Y1 (ko) | 원적외선 세라믹코팅을 한 그릴 및 받침대를 장착한전기토스터 | |
JP2009272225A (ja) | 発熱体ユニット及び加熱装置 | |
JP4324453B2 (ja) | 赤外線電球及び加熱装置 | |
JP2006244781A (ja) | 加熱装置 | |
JP2009072524A (ja) | 加熱用調理容器 | |
JP4142067B2 (ja) | 赤外線電球及び加熱・暖房装置 | |
JP2000018600A (ja) | 加熱調理器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20081126 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100902 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100928 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101125 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110531 |
|
A045 | Written measure of dismissal of application |
Effective date: 20110927 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045 |