JP2013541812A - セラミックガラスを利用した面状発熱体 - Google Patents
セラミックガラスを利用した面状発熱体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013541812A JP2013541812A JP2013529048A JP2013529048A JP2013541812A JP 2013541812 A JP2013541812 A JP 2013541812A JP 2013529048 A JP2013529048 A JP 2013529048A JP 2013529048 A JP2013529048 A JP 2013529048A JP 2013541812 A JP2013541812 A JP 2013541812A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- heating element
- weight
- planar heating
- paste
- 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
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/0004—Devices wherein the heating current flows through the material to be heated
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
- H05B3/22—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible
- H05B3/26—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor mounted on insulating base
- H05B3/265—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor mounted on insulating base the insulating base being an inorganic material, e.g. ceramic
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
- H05B2203/002—Heaters using a particular layout for the resistive material or resistive elements
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
- H05B2203/013—Heaters using resistive films or coatings
Abstract
【課題】セラミックガラスを利用した面状発熱体を提供すること。
【解決手段】電源が供給されて発熱される面状発熱体を構成するにおいて、セラミックガラスから形成された支持層と、Ag粉末10ないし50重量%、Ag−Pd系粉末2ないし30重量%、ガラスフリット(glass frit)10ないし25重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された発熱ペーストを前記支持層の上面に印刷し乾燥、焼成させて形成され、所定の電源が供給されて発熱される発熱層と、転位点370ないし500℃の範囲のガラスフリットが60ないし70重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された絶縁ペーストを前記発熱層の上面に塗布して乾燥、焼成させて形成され、前記発熱層の絶縁と酸化防止のために形成される絶縁層とを備えるセラミックガラスを利用した面状発熱体を提供する。ガラス基板に対する接着強度に優れており、かつ短時間に目標温度への昇温が可能であるから、多様な電機電子製品の分野においてスクリーン印刷形成法として有用に利用されることができる。
【解決手段】電源が供給されて発熱される面状発熱体を構成するにおいて、セラミックガラスから形成された支持層と、Ag粉末10ないし50重量%、Ag−Pd系粉末2ないし30重量%、ガラスフリット(glass frit)10ないし25重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された発熱ペーストを前記支持層の上面に印刷し乾燥、焼成させて形成され、所定の電源が供給されて発熱される発熱層と、転位点370ないし500℃の範囲のガラスフリットが60ないし70重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された絶縁ペーストを前記発熱層の上面に塗布して乾燥、焼成させて形成され、前記発熱層の絶縁と酸化防止のために形成される絶縁層とを備えるセラミックガラスを利用した面状発熱体を提供する。ガラス基板に対する接着強度に優れており、かつ短時間に目標温度への昇温が可能であるから、多様な電機電子製品の分野においてスクリーン印刷形成法として有用に利用されることができる。
Description
本発明は、セラミックガラスを利用した面状発熱体に関し、さらに詳細には、セラミックガラスにAg粉末と、Ag−Pd系粉末及びガラスフリットを含む発熱ペーストを塗布し、ガラスフリットでコーティング処理してなされたセラミックガラスを利用した面状発熱体に関する。
従来の面状発熱体を利用したヒータは、構成の基本になる支持層を構成するにおいて、主にスチールや石英ガラス、アルミナなどを使用した。
しかしながら、前記スチールを利用して支持層を形成する場合、300℃以上の使用時に熱的変形が生じて、直接支え熱板として使用できなく、主に水と接触するヒータ板として使用して熱的変形が問題にならない所に主に使用した。
また、アルミナは、300℃以上の高温で使用できるものの、熱衝撃に弱くて時間の経過による温度の変化速度が極めて遅いから、急速な昇温が必要な所には使用できなかった。
また、石英ガラスは、不純物含有量が極めて低い高純度シリカガラスで、ほぼ100%SiO2からなるガラスであるから、光の透過性がよく、そのためヒータを透明な状態で使用しても不便さがない所に使用した。すなわち、ヒータが透明であると不便であるから使用できない所には使用しなかったという意味である。
これとは異なり、Lithium aluminum silicate glassに代表されるセラミックガラスは、半透明性の特性を有するから、透明であれば不便な所の用途として使用できるから、デザイン面でNi−Crヒータの上部蓋としてだけ使用されてきた。したがって、従来、だれもこのセラミックガラスを面状発熱体の支持層として使用しなかった。
従来、スチールや石英ガラス、アルミナ等から構成された支持層に使用された発熱ペーストや絶縁ペーストは、本発明に使用されるLithium aluminum silicate glassに代表されるセラミックガラスに適用するには、熱膨張係数差及び収縮率差によって焼成後にクラックが発生して使用できなかった。したがって、このLithium aluminum silicate glassに代表されるセラミックガラスに合う発熱ペーストと絶縁ペースト及びこれを利用したセラミックガラスと面状発熱体の開発が急がれているのが現状である。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、その目的は、ガラス基板に対する接着強度に優れており、かつ短時間に目標温度への昇温が可能であるから、多様な電機電子製品の分野においてスクリーン印刷形成法として有用に利用されうるセラミックガラスを利用した面状発熱体を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、Lithium aluminum silicate glassに代表されるセラミックガラスに本発明で造成された発熱ペーストとOverglazerで作られたセラミックガラスヒータは、生活家電及び産業用ヒータであって、透明さによる不便さが無しで速い昇温を要する用途として多様に使用できるセラミックガラスを利用した面状発熱体を提供することにある。
上記の目的を達成すべく、本発明は、電源が供給されて発熱される面状発熱体を構成するにおいて、セラミックガラスから形成された支持層と、Ag粉末10ないし50重量%、Ag−Pd系粉末2ないし30重量%、ガラスフリット(glass frit)10ないし25重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された発熱ペーストを前記支持層の上面に印刷し乾燥、焼成させて形成され、所定の電源が供給されて発熱される発熱層と、転位点370ないし500℃の範囲のガラスフリットが60ないし70重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された絶縁ペーストを前記発熱層の上面に塗布して乾燥、焼成させて形成され、前記発熱層の絶縁と酸化防止のために形成される絶縁層とを備えるセラミックガラスを利用した面状発熱体を提供する。
本発明に係るセラミックガラスを利用した面状発熱体は、ガラス基板に対する接着強度に優れており、短時間に目標温度への昇温が可能であるから、多様な電機電子製品の分野においてスクリーン印刷形成法として有用に利用されうるという長所がある。
また、Lithium aluminum silicate glassに代表されるセラミックガラスに本発明で造成された発熱ペーストとオーバーグレーズで作られたセラミックガラスヒータは、生活家電及び産業用ヒータであって、透明さによる不便さが無しで速い昇温を要する用途として多様に使用できるという長所がある。
以下、添付された図面を参考して、本発明のセラミックガラスを利用した面状発熱体の構成及び作用をさらに詳細に説明する。
図1は、本発明に係るセラミックガラスを利用した面状発熱体の平面図で、図2は、本発明に係るセラミックガラスを利用した面状発熱体の断面図である。
本発明は、電源が供給されて発熱される面状発熱体に関し、セラミックガラスから形成された支持層100と、Ag粉末10ないし50重量%、Ag−Pd系粉末2ないし30重量%、ガラスフリット(glass frit)10ないし25重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された発熱ペーストを前記支持層100の上面に印刷・乾燥し、焼成させて形成され、所定の電源が供給されて発熱される発熱層200と、転位点370ないし500℃範囲のガラスフリットが60ないし70重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された絶縁ペーストを前記発熱層200の上面に塗布し乾燥・焼成させて形成され、前記発熱層200の絶縁と酸化防止のために形成される絶縁層300とを備えて構成される。
支持層100は、セラミックガラスから形成される。
発熱層200は、所定の電源が供給されて発熱される作用を果たすものであって、Ag粉末10ないし50重量%、Ag−Pd系粉末2ないし30重量%、ガラスフリット10ないし25重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された発熱ペーストを前記支持層100の上面に印刷し乾燥、焼成させて形成される。
本発明の発熱ペーストに適用されるAg及びAg/Pd系粉末は、電気的特性及び最終機械的特性に影響を与え、ガラスフリットは、無機結合剤及び抵抗調節特性を調節する役割を果たす。絶縁ペーストに適用されるガラスフリットは、電極保護及び絶縁特性を与えるようになり、各々のペーストに適用される有機バインダーは、導電性物質、ガラスフリットを混合分散させる役割を果たし、スクリーンプリント時にペーストの流動性に影響を及ぼすようになる。
一方、前記有機バインダーは、熱可塑性及び熱硬化性物質から備えられることができる。熱可塑性バインダーとしては、アクリル、エチルセルロース、ポリエステル、ポリスルホン、フェノキシ、ポリアミド系バインダーなどが使用されることができる。熱硬化性バインダーとしては、アミノ、エポキシ、フェノールバインダーなどが使用されることができる。また、前記有機バインダーは、単独又は2種以上を併用して使用したりすることができる。
特に、前記有機バインダーとしては、熱処理しても有機バインダー成分やその分解生成物が残存する量が少ない熱可塑性樹脂が好ましい。
前記溶媒は、有機バインダーの種類に応じて選択されて使用される。溶媒としては、芳香族炭化水素類、エーテル類、ケトン類、ラクトン類、エーテルアルコール類、エステル類及びジエステル類が使用されることができる。溶媒は、単独又は2種以上を併用して使用することができる。
前記発熱ペーストの組成比率に対する理由を説明すれば、次の通りである。
まず、前記Ag粉末が10重量%未満であると、抵抗が大きくなり、50重量%を超過すると、270℃以上で発熱されて抵抗体特性が損傷する。
また、Ag−Pd系粉末の含有量が2重量%未満であると、印刷時に抵抗変化率が大きくなって、一定の温度維持が難しくなり、30重量%超過時には発熱温度が300℃以上になって電極損傷が発生できる。
また、ガラスフリット(glass frit)が10重量%未満の場合に、接着力が弱くなり、25重量%を超過する場合に、電気伝導度が高くなって発熱問題が発生する。
したがって、発熱ペーストを組成するにおいて、Ag粉末は、10ないし50重量%、Ag−Pd系粉末は、2ないし30重量%、ガラスフリット(glass frit)は、10ないし25重量%を混合し、残りは、有機バインダー及び溶剤で組成する。
絶縁層300は、転位点370ないし500℃の範囲のガラスフリットが60ないし70重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された絶縁ペーストを前記発熱層200の上面に塗布し乾燥、焼成させて形成され、前記発熱層200の絶縁と酸化防止のために形成される。
前記ペースト組成物に添加される添加剤は、ペースト組成物の貯蔵安定性を向上させる重合禁止剤及び酸化防止剤、組成物内の起泡を除去する消泡剤、ペースト分散性を向上させる分散剤及び印刷塗布作業時に電極膜の平坦性を向上させるレーベリング剤を含むことができる。前記添加剤は、必ず必要なものではなく、ペースト特性に応じて使用されることができ、使用時には最小量だけを使用することが好ましい。
本発明の好ましい実施例によれば、前記発熱ペーストのAg粉末は、平均粒径が0.1ないし6μmであり、Ag−Pd系粉末の平均粒径は0.5ないし2μmであることを特徴とする。
前記導電性粉末として使用されるAg粉末の形状は、球形粒子、片状や無定形粒子をはじめとする多様な形状を取ることができる。平均粒子大きさは、印刷または塗布後に優れた表面状態を付与し、また、形成された電極に導電性を付与するので、普通0.1〜30μmであり、0.1〜2μmが好ましい。平均粒径が6.0μmを超過する場合には、焼結性が低下して塗膜の緻密度が低下して、抵抗が高くなるという短所が発生する。0.1μm未満であると、焼結時に収縮率が大きくなってガラス基板との熱膨張係数差による内部クラックが発生できるから、均一な抵抗特性を具現できないため好ましくない。
また、本発明の抵抗安定化のために使用されるAg−Pd系粉末は平均粒径が1〜10μmであり、通常0.5〜2μmが好ましい。平均粒径が2μm以上になると、ペーストの塗膜表面が粗くなり、印刷ラインの特性が低下してスクリーンプリンティング工程時に均一な印刷確保が難しくて好ましくない。
本発明の好ましい実施例によれば、前記ガラスフリットは、酸化物換算表記で表すと、Bismuth(III)oxide(Bi2O3)35ないし80重量%、Boron trioxide(B2O3)及びSilicon dioxide(SiO2)5ないし20重量%、Zinc oxide(ZnO)2ないし30重量%、Aluminium oxide(Al2O3)3ないし10重量%を含むことを特徴とする。
まず、Bismuth(III)oxide(Bi2O3)は、ガラス形成剤として作用して35重量%未満が含有されると、ガラス軟化点が高くなって付着力問題が発生し、80重量%を超過する場合には、熱膨張係数の増加による電極クラックが発生できる。
また、Boron trioxide(B2O3)は、ガラス形成剤として5重量%未満が含有される場合に、ガラス形成が難しく、20重量%を超過する範囲で含有される場合、電極の電気的特性低下をもたらすことができる。
また、SiO2は、ガラス網目形成酸化物であって、Si原子がその周囲を4個の酸素原子を間に隔てて隣接する4個のSi原子と結合する構造を有している。電位温度及び耐久性を決定する因子であって5重量%未満であると、耐久性が低下し、20重量%を超過すると、未焼成の結果をもたらすことができる。
ZnOは、ガラス修飾剤でガラスを化学的に安定させ、ガラス電位点、熱膨張係数を低くする役割を果たし、30重量%を超過すると、電極焼成時に電極変色が誘発するので、2〜30重量%が適当である。
Al2O3は、本発明の組成においてガラスを安定化させる役割を果たし、あまり多いと、電位点及び軟化点が高くなり、その含有量があまり少ないと、ガラス安定性の低下で結晶化が起きるので、3〜10重量%が適当である。
本発明の好ましい実施例によれば、前記支持層100の上面に印刷された発熱ペーストは、130ないし150℃の温度で乾燥され、700ないし850℃で焼成され、前記発熱層200の上面に塗布された絶縁ペーストは、370ないし500℃で焼成されることを特徴とする。
発熱体ペーストの焼成温度は、絶縁ペーストの焼成温度より高くて発熱体電極の損傷がなく、これと反対の場合に発熱体ペーストと絶縁ペーストの熱膨張係数及び収縮率の差による電極クラックが発生する。
発熱体ペーストの焼成温度が700℃未満の場合に、付着力及び高い抵抗発熱温度による電極損傷をもたらすことができる。反面に、焼成温度が850℃を超過する場合に、過焼結により電極が発熱しないという問題点が発生する。
また、本発明のover−glazeペーストに使用されるガラスフリットは、発熱ペーストを保護し、かつ外部と電極を絶縁させる役割を果たしている。
前記ガラスフリットの電位点は、370〜500℃の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは、400〜470℃の範囲である。電位点が370℃より低いと、ガラスフリットの熱膨張係数が大きくなって、基板との応力差によるクラック及び接着力が低下する。一方、電位点が500℃を超過する場合には、ガラスフリットの流動性が低下して基板との接着強度が低下する。
本発明の好ましい実施例によれば、前記支持層100は、Lithium−aluminum silicate glassから形成される。
従来の面状発熱体は、主に基板としてスチール(Steel)や石英ガラス、アルミナなどを使用したが、本発明は、デザイン側面と高温用ヒータの特性に合うLithium aluminum silicate glassに代表されるセラミックガラス(SiO2、Al2O3、Li2O、TiO2等の混合組成物)を使用した。
スチール(Steel)板は、300℃以上の高温に使用する場合に、熱的変形が生じて直接支え熱板として使用することができず、主に水と接触するヒータ板として使用して、熱的変形が問題にならない所に主に使用した。
そして、アルミナは、300℃以上の高温で使用できるものの、熱衝撃に弱くて時間の経過による温度の変化速度が極めて遅いから、急速な昇温が必要な所には使用できなかった。石英ガラスは、不純物含有量が極めて低い高純度シリカガラスであって、ほぼ100%のSiO2から造成されたガラスであるから光の透過性が良いため、ヒータを透明な状態で使用しても不便さがない所に使用した。すなわち、ヒータが透明であれば不便であるから使用できない所には使用されなかった。
仮に、石英ガラスに所定の色相を有するようにするためには、表面にシルク印刷やペインティングをしなければならず、こういう場合に不透明で色相が美しくないという短所がある。また、色相を出すための顔料は、面状発熱体の焼成過程(850℃内外)において燃えるので、色相は事後の印刷やペインティングにおいて問題がある。したがって、面状発熱体を印刷する面には色相処理をすることができず、反対面に処理しなければならないが、裏面は調理器具を置く所であるから、引っかかれたりすることにより表面が損傷してデザイン側面や製品の品質上の問題を有している。
また、石英は値があまり高いから、大量の一般生活用品の材料基板として使用するには無理がある。追加に石英ガラス面状発熱体が主に非露出部位に使用されたため、石英ガラス面状発熱体は発熱体を保護する絶縁塗布層無しで使用された。
これとは異なり、Lithium aluminum silicate glassに代表されるセラミックガラスは、構成している物質の特性により自然に半透明性の特性を有するから、透明であれば不便な所の用途として使用できるから、デザイン面でNi−Crヒータの上部蓋としてだけ多く使用されてきた。そして、様々な物質で配合された合成製品であるから、価格もまた石英ガラスより低廉であるという商業的な理由もあった。ところが、セラミックガラスは、ほぼ100%のSiO2から構成された石英ガラスとは異なり、様々な物質が配合された製品であるから、熱的特性が異なる。石英ガラスの熱伝導率が1.4W/mKであるのに対し、Lithium aluminum silicate glassは、熱伝導率が20%も高い1.7W/mKであるから、面状発熱体の基板として有利な側面を有している。ところが、何人もこのLithium aluminum silicate glassというセラミックガラスを面状発熱体の基板として使用しなかった。従来の石英ガラスに適用した面状発熱体は、Lithium aluminum silicate glassのセラミックガラスに適用できなかった。石英ガラス(0.4um/mK)とLithium aluminum silicate glass(1um/mK)の熱膨張率が互いに異なるためである。本発明は、単にLithium aluminum silicate glassに代表される合成セラミックガラスに適した面状発熱体を開発したものである。そして、本発明は、Lithium aluminum silicate glassに面状発熱体を印刷焼成した後、発熱体を保護するために絶縁層をLithium aluminum silicate glassと面状発熱体の特性をすべて考慮して新しく開発したものである。
以下、本発明の面状発熱体を実施例にてさらに具体的に説明する。
(実施例1)
前記組成の構成成分を混合してセラミックガラスヒート用電極ペーストを得た。組成物の製造過程は、まず、有機バインダー、溶媒を共に混合機に入れて撹拌によりよく溶解させてビークル(vehicle)を製造する。次に、金属粉末、無機質系バインダー、添加剤及びビークルを撹拌機(Planetary mixer)に投入させて混合・撹はんする。混ざり合ったペーストは、3−roll millを利用して機械的に混合する。次に、粒径が大きな粒子及びホコリなどのような不純物をフィルタリングを介して除去し、ペースト内の起泡を除去するために、脱泡装置で脱泡することによって、コーティングガラス粉末を使用した導電性ペースト組成物を製造できる。
前記組成の構成成分を混合してセラミックガラスヒート用電極ペーストを得た。組成物の製造過程は、まず、有機バインダー、溶媒を共に混合機に入れて撹拌によりよく溶解させてビークル(vehicle)を製造する。次に、金属粉末、無機質系バインダー、添加剤及びビークルを撹拌機(Planetary mixer)に投入させて混合・撹はんする。混ざり合ったペーストは、3−roll millを利用して機械的に混合する。次に、粒径が大きな粒子及びホコリなどのような不純物をフィルタリングを介して除去し、ペースト内の起泡を除去するために、脱泡装置で脱泡することによって、コーティングガラス粉末を使用した導電性ペースト組成物を製造できる。
上記の組成物は、エチルセルロース5%重量部を適用し、スクリーン印刷法で塗膜を形成した。塗膜を150℃で10分間乾燥した後、850℃で10min維持して焼成を行った。
得られた発熱体ペーストは、[表1]において実施例1のように抵抗体表面の温度を測定したとき、300℃で発熱されるまで温度の上昇時間が30秒がかかった。比較例1、2では、Ag及びAg/Pd粉末の重量部によって抵抗特性が低下し、これに応じる目標到達温度及び上昇時間に達していない。
参考に、本発明にて作られたペースト組成物をLithium aluminum silicate glassに代表されるセラミックガラスに適用したヒータのパターンは、熱的特性を考慮して設計されなければならない。以下では、その技術的要因を適用したヒータのパターンであって発熱パターンの幅と余白の間隔を均一にした。
(実施例2)
上記のように得られたover−graze用ペーストは、発熱体電極焼成後に電極全面を塗布し、150℃で10分間乾燥した後、500℃で30分間焼成した。
実施例2の[表2]のように、Tg420℃程度のガラスフリットの鉛筆硬度9H、抵抗変化率0%の特性を表し、比較例3、4のTg温度特性を表すガラスフリットは、焼成後の鉛筆硬度と抵抗変化率特性が低下する結果を表すので、 over−grazeペーストとして利用できなかった。
上記の本発明に係るセラミックガラスを利用した面状発熱体は、ガラス基板に対する接着強度に優れており、短時間に目標温度への昇温が可能であるから、多様な電機電子製品の分野においてスクリーン印刷形成法として有用に利用されることができ、Lithium aluminum silicate glassに代表されるセラミックガラスに本発明で造成された発熱ペーストとOverglazerで作られた面状発熱体は、生活家電及び産業用ヒータで透明さに応じる不便さが無しで速い昇温を要する用途として多様に使用することができるという長所がある。
本発明は、添付された図に示された一実施例を参考に説明されたが、これは例示に過ぎず、本発明が属する分野における通常の知識を有した者であればこのような記載から多様な修正及び均等な他の実施例が可能であることを理解できるはずである。したがって、本発明の真の保護範囲は、添付された請求の範囲によって定められねばならない。
Claims (5)
- 電源が供給されて発熱される面状発熱体を構成するにおいて、
セラミックガラスから形成された支持層と、
Ag粉末10ないし50重量%、Ag−Pd系粉末2ないし30重量%、ガラスフリット(glass frit)10ないし25重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された発熱ペーストを前記支持層の上面に印刷し乾燥、焼成させて形成され、所定の電源が供給されて発熱される発熱層と、
転位点370ないし500℃の範囲のガラスフリットが60ないし70重量%、有機バインダー及び溶剤で造成された絶縁ペーストを前記発熱層の上面に塗布して乾燥、焼成させて形成され、前記発熱層の絶縁と酸化防止のために形成される絶縁層と
を備えることを特徴とするセラミックガラスを利用した面状発熱体。 - 前記発熱ペーストのAg粉末は、平均粒径が0.1ないし6μmであり、Ag−Pd系粉末の平均粒径は0.5ないし2μmであることを特徴とする請求項1に記載のセラミックガラスを利用した面状発熱体。
- 前記ガラスフリットは、酸化物換算表記で表すと、Bismuth(III)oxide(Bi2O3)35ないし80重量%、Boron trioxide(B2O3)及びSilicon dioxide(SiO2)5ないし20重量%、Zinc oxide(ZnO)2ないし30重量%、Aluminium oxide(Al2O3)3ないし10重量%を含むことを特徴とする請求項1に記載のセラミックガラスを利用した面状発熱体。
- 前記支持層の上面に印刷される発熱ペーストは、130ないし150℃の温度で乾燥され、700ないし850℃で焼成され、
前記発熱層の上面に塗布された絶縁ペーストは、370ないし500℃で焼成されることを特徴とする請求項1に記載のセラミックガラスを利用した面状発熱体。 - 前記支持層は、Lithium−aluminum silicate glassから形成されたことを特徴とする請求項1に記載のセラミックガラスを利用した面状発熱体。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2010-0089974 | 2010-09-14 | ||
KR1020100089974A KR101200967B1 (ko) | 2010-09-14 | 2010-09-14 | 세라믹글래스를 이용한 면상발열체 |
PCT/KR2011/006662 WO2012036416A2 (ko) | 2010-09-14 | 2011-09-08 | 세라믹글래스를 이용한 면상발열체 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013541812A true JP2013541812A (ja) | 2013-11-14 |
Family
ID=45832063
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013529048A Pending JP2013541812A (ja) | 2010-09-14 | 2011-09-08 | セラミックガラスを利用した面状発熱体 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20130175257A1 (ja) |
EP (1) | EP2618631A4 (ja) |
JP (1) | JP2013541812A (ja) |
KR (1) | KR101200967B1 (ja) |
CN (1) | CN103168503A (ja) |
WO (1) | WO2012036416A2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101763299B1 (ko) * | 2016-12-27 | 2017-08-14 | 넥스트뷰 주식회사 | 나노소재를 이용한 면상발열 유리패널 |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102027461B1 (ko) * | 2013-02-14 | 2019-11-04 | 부산대학교 산학협력단 | 다중 온도 자가조절형 면상발열체를 이용한 식탁 |
CN103584729A (zh) * | 2013-11-09 | 2014-02-19 | 李高升 | 一种玻璃电热水壶底部远红外线电热膜的电极连接结构 |
KR101525974B1 (ko) * | 2014-03-11 | 2015-06-05 | (주)위너테크놀로지 | 기판용 도전성 면상발열체 |
KR101637122B1 (ko) | 2015-03-25 | 2016-07-07 | 한양대학교 산학협력단 | 고온 면상 발열체 제조방법 |
CN107360641B (zh) * | 2016-05-09 | 2023-09-19 | 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 | 一种电加热玻璃以及盖体、烹饪电器 |
CN107360640B (zh) * | 2016-05-09 | 2023-12-05 | 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 | 一种电加热玻璃、盖体和烹饪电器 |
US10679873B2 (en) * | 2016-09-30 | 2020-06-09 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Ceramic heater |
US20180136181A1 (en) * | 2016-11-15 | 2018-05-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Composite filler structure, electronic device including the same, and method of manufacturing the same |
KR102556009B1 (ko) * | 2016-11-15 | 2023-07-18 | 삼성전자주식회사 | 필러 구조체 및 이를 포함하는 전자 기기 |
KR102111109B1 (ko) * | 2017-02-21 | 2020-05-14 | 엘지전자 주식회사 | 면상 발열장치, 이를 포함하는 전기 레인지 및 그 제조방법 |
US10674566B2 (en) * | 2017-03-02 | 2020-06-02 | Coorstek Kk | Planar heater |
DE102017211723B4 (de) * | 2017-07-10 | 2024-02-29 | Franz Binder Gmbh + Co. Elektrische Bauelemente Kg | Verfahren zur Herstellung eines Heizelements |
KR102172643B1 (ko) * | 2017-07-25 | 2020-11-02 | 한국세라믹기술원 | 쿡탑 데코층 형성을 위한 페이스트 조성물 및 이를 이용한 쿡탑 데코층의 형성방법 |
KR102159802B1 (ko) * | 2018-08-21 | 2020-09-25 | 엘지전자 주식회사 | 전기 히터 |
KR102159800B1 (ko) | 2018-08-21 | 2020-09-25 | 엘지전자 주식회사 | 전기 히터 |
CN109595611A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-04-09 | 河北明尚德玻璃科技股份有限公司 | 一种微晶加热板的制备工艺 |
CN109431309A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-03-08 | 杭州老板电器股份有限公司 | 烤箱及其加热控制方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005071843A (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Narasaki Sangyo Co Ltd | プレートヒータおよび該ヒータを用いた連続式平面材料表面加熱装置 |
JP2005142008A (ja) * | 2003-11-06 | 2005-06-02 | Harison Toshiba Lighting Corp | 板状ヒータおよび定着装置ならびに画像形成装置 |
JP2005202414A (ja) * | 2005-01-24 | 2005-07-28 | Kitazato Supply:Co Ltd | 透明加温器具 |
JP2005235701A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-02 | Kyocera Corp | 導電体及びそれを用いたセラミックスヒータとウェハ支持部材及び導電性ペースト |
JP4082483B2 (ja) * | 2000-02-24 | 2008-04-30 | 三星電子株式会社 | トナー画像定着のための直接加熱ローラ及びその製造方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5470506A (en) * | 1988-12-31 | 1995-11-28 | Yamamura Glass Co., Ltd. | Heat-generating composition |
JP2002151236A (ja) * | 2000-11-07 | 2002-05-24 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 流体加熱用ヒータ |
WO2002043441A1 (fr) * | 2000-11-24 | 2002-05-30 | Ibiden Co., Ltd. | Element chauffant en ceramique et procede de production |
US20060000822A1 (en) * | 2004-02-23 | 2006-01-05 | Kyocera Corporation | Ceramic heater, wafer heating device using thereof and method for manufacturing a semiconductor substrate |
KR100574721B1 (ko) * | 2004-04-22 | 2006-04-27 | 매직유라주식회사 | 고온 면상발열체 및 그 제조방법 |
US20050258167A1 (en) * | 2004-05-24 | 2005-11-24 | Tony Cheng | Electrical heating device |
US7494607B2 (en) * | 2005-04-14 | 2009-02-24 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Electroconductive thick film composition(s), electrode(s), and semiconductor device(s) formed therefrom |
KR101457362B1 (ko) * | 2007-09-10 | 2014-11-03 | 주식회사 동진쎄미켐 | 유리 프릿 및 이를 이용한 전기소자의 밀봉방법 |
KR20090102394A (ko) * | 2008-03-26 | 2009-09-30 | (주)램피스 | 산업용 세라믹 히터 및 이의 제조 방법 |
PL2106194T3 (pl) * | 2008-03-28 | 2014-05-30 | Braun Gmbh | Wkładka grzejna z regulacją temperatury |
DE102008030825A1 (de) * | 2008-06-30 | 2009-12-31 | Schott Ag | Vorrichtung zur Reflektion von Wärmestrahlung, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung |
CN101794639B (zh) * | 2010-03-16 | 2011-10-05 | 彩虹集团公司 | 一种环保型玻璃浆料及其制备方法 |
TW201227761A (en) * | 2010-12-28 | 2012-07-01 | Du Pont | Improved thick film resistive heater compositions comprising ag & ruo2, and methods of making same |
-
2010
- 2010-09-14 KR KR1020100089974A patent/KR101200967B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-09-08 WO PCT/KR2011/006662 patent/WO2012036416A2/ko active Application Filing
- 2011-09-08 US US13/823,295 patent/US20130175257A1/en not_active Abandoned
- 2011-09-08 EP EP11825376.4A patent/EP2618631A4/en not_active Withdrawn
- 2011-09-08 CN CN2011800503202A patent/CN103168503A/zh active Pending
- 2011-09-08 JP JP2013529048A patent/JP2013541812A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4082483B2 (ja) * | 2000-02-24 | 2008-04-30 | 三星電子株式会社 | トナー画像定着のための直接加熱ローラ及びその製造方法 |
JP2005071843A (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Narasaki Sangyo Co Ltd | プレートヒータおよび該ヒータを用いた連続式平面材料表面加熱装置 |
JP2005142008A (ja) * | 2003-11-06 | 2005-06-02 | Harison Toshiba Lighting Corp | 板状ヒータおよび定着装置ならびに画像形成装置 |
JP2005235701A (ja) * | 2004-02-23 | 2005-09-02 | Kyocera Corp | 導電体及びそれを用いたセラミックスヒータとウェハ支持部材及び導電性ペースト |
JP2005202414A (ja) * | 2005-01-24 | 2005-07-28 | Kitazato Supply:Co Ltd | 透明加温器具 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101763299B1 (ko) * | 2016-12-27 | 2017-08-14 | 넥스트뷰 주식회사 | 나노소재를 이용한 면상발열 유리패널 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2618631A4 (en) | 2014-11-19 |
CN103168503A (zh) | 2013-06-19 |
EP2618631A2 (en) | 2013-07-24 |
US20130175257A1 (en) | 2013-07-11 |
KR20120028026A (ko) | 2012-03-22 |
WO2012036416A3 (ko) | 2012-05-10 |
WO2012036416A2 (ko) | 2012-03-22 |
KR101200967B1 (ko) | 2012-11-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2013541812A (ja) | セラミックガラスを利用した面状発熱体 | |
CN1957650B (zh) | 电磁波屏蔽材料以及其制造方法 | |
CN101270238B (zh) | 透明的导电层,制备该层的方法及其应用 | |
JP6704516B2 (ja) | 親水型沈降防止遠赤外線波吸収材料及びその製造方法、並びにキッチン電気製品及びその製造方法 | |
CN102341866A (zh) | 导电糊组合物和使用该导电糊组合物形成的导电膜 | |
KR101493951B1 (ko) | 저온 융착형 친환경 세라믹 코팅 조성물 및 이를 이용한 코팅 제품 | |
CN110922213B (zh) | 陶瓷基体的表面修饰层及其制备方法、陶瓷发热体及电子雾化装置 | |
KR102111109B1 (ko) | 면상 발열장치, 이를 포함하는 전기 레인지 및 그 제조방법 | |
TW200804215A (en) | Glass for covering electrodes, electric wiring-formed glass plate and plasma display device | |
CN103177791A (zh) | 一种太阳能电池用铝导电浆料及其制备方法 | |
US4410598A (en) | Process for preparation of insulating coatings upon steel | |
CN101983543B (zh) | 低温烧成陶瓷电路基板 | |
US3044901A (en) | Process for the production of electrical resistors and resulting article | |
JP2015525269A (ja) | ゾルゲルインク及びその作製方法 | |
JP2010165638A (ja) | 金属微粒子で構成される網目状構造物を内包した透明導電性膜及び透明導電性膜積層基板とその製造方法 | |
CN108574998B (zh) | 一种炭系远红外辐射电热板及其制备方法 | |
KR101431148B1 (ko) | 저온 소결형 세라믹 코팅제의 제조방법 및 이를 이용한 코팅 제품 | |
CN105753512A (zh) | 一种陶瓷基板平坦化制作方法 | |
JP5854905B2 (ja) | マイクロ波発熱構造体 | |
CN106575537A (zh) | 具有铜电极的太阳能电池 | |
JPS61183148A (ja) | セラミクス組成物およびその利用法 | |
KR101637884B1 (ko) | 금속 나노선을 포함하는 전도성 잉크 조성물 및 이를 이용한 전도성 패턴 또는 막의 제조방법 | |
CN106847375A (zh) | 一种含片状二氧化硅的铝基介质浆料及其制备方法 | |
CN206761359U (zh) | 陶瓷器皿及烹饪器具 | |
JPS61168586A (ja) | 透光性耐熱セラミツクス |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140225 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140715 |