JP2019526239A5

JP2019526239A5 -

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Publication number: JP2019526239A5
Application number: JP2019503465A
Authority: JP
Filing date: 2017-06-21
Publication date: 2021-08-12
Anticipated expiration: 2037-06-21

Description

「発熱体」という用語は本明細書全体で、一つのまたは好ましくは複数のフィラメントの配列を意味するために使用される。発熱体は、例えば相互に並列に配列されたフィラメントのアレイであってもよい。発熱体は流体透過性である。発熱体は、第一のキャップ開口部を横切って発熱体を取り付ける時に開口領域を提供するように切断されうる。開口領域は、発熱体のそれぞれの側から面取り付き窓スロットを切断することによって製造されることが好ましい。

発熱体の一方の側の端領域にキャップをオーバーモールドする工程は、ヒーター組立品をメッシュ細片から切り離すことと、ヒーター組立品から破片を除去することとをさらに含むことが好ましい。

ヒーター組立品をメッシュ細片から切り離す工程は、メッシュ細片からメッシュを打ち抜くことを含み、ここで発熱体はメッシュを含み、また打ち抜かれたメッシュの二つの端部のそれぞれで第二のメッシュ密度のメッシュセクションによって限定された第一のメッシュ密度のメッシュセクションをメッシュが含むように、メッシュは第二のメッシュ密度のメッシュセクション内で打ち抜かれることが好ましい。

少なくとも二つの導電性接触領域をそれぞれ、発熱体のもう一方の側の端領域に結合する工程は、すず箔細片を提供することと、第二のメッシュ密度のメッシュセクションの形状およびサイズと一致するサイズのすず箔パッチをすず箔細片から切り離すことと、第二のメッシュ密度のメッシュセクションにすず箔パッチを押し付けることとを含みうる。箔細片は、発熱体の材料よりも柔らかい材料で作製されることが有利でありうる。

ヒーター組立品を検査する工程は、ヒーター組立品を検査ステーションに搬送することと、製造されたヒーター組立品の発熱体の電気抵抗を測定することと、ワイヤーの数が正確であるか、メッシュの切り離しがきれいであるか、メッシュの整合性が取れているか、破片やすず箔の付着がないかについて発熱体を目視検査することと、ヒーター組立品が発熱体の期待される電気抵抗、および目視検査の期待される結果のうちの少なくとも一つが不合格の場合に、ヒーター組立品を却下することとが含まれることが好ましい。

キャップとメッシュ付きの実質的に平坦な導電性発熱体とを備えるヒーター組立品を製造するために、流体透過性ヒーター組立品を製造するための装置は、下記の機器ユニットのうちの少なくとも一つを備えうる。
‐メッシュ細片を供給するためのメッシュ細片ボビン供給ユニットであって、メッシュ細片が第一のメッシュ密度のメッシュセクションおよび第二のメッシュ密度のメッシュセクションの交互配列を備える、メッシュ細片ボビン供給ユニット、
‐すず箔細片を供給するためのすず箔細片ボビン供給ユニット、
‐第二のメッシュ密度のメッシュセクション上に位置付けられるすず箔の長さを割り出すための、および供給されたすず箔細片からすずパッチを切断するための、すず箔切断ステーション、
‐すずパッチを第二のメッシュ密度のメッシュセクションの上部表面上に押し付けて結合するための、すず箔加圧成形ステーション、
‐面取り付き窓スロットを第一のメッシュ密度のメッシュセクションのそれぞれの側から打ち抜くための、メッシュ窓切断ステーション、
‐破片を除去するために、打ち抜かれたメッシュセクションの表面を空気圧力でおよび掃除機で清掃することによって、第一のメッシュ密度の打ち抜かれたメッシュセクションからの緩んだワイヤー、小粒子、埃、または破片を除去するための第一の清浄ステーション、
‐プラスチック顆粒を予熱して、キャップを作製するための型にプラスチック顆粒を注入するための射出成形機、
‐キャップを第二のメッシュ密度のメッシュセクションの下側にオーバーモールドするためのメッシュ注入オーバーモールディングツール（場合によっては単一のくぼみまたは複数のくぼみを有する）、
‐メッシュ細片からメッシュを打ち抜くことによって、メッシュ細片からヒーター組立品を切り離すためのヒーター組立品切断ステーションであって、発熱体はメッシュを含み、また打ち抜かれたメッシュの二つの端部のそれぞれで第二のメッシュ密度のメッシュセクションによって限定された第一のメッシュ密度のメッシュセクションをメッシュが含むように、メッシュは第二のメッシュ密度のメッシュセクション内で打ち抜かれる、
‐破片を除去するためにヒーター組立品の表面を空気圧力でおよび掃除機で清掃することによって、緩んだワイヤーをメッシュから除去するための第二の清浄ステーション、
‐ヒーター組立品をヒーター組立品検査ステーションに搬送するための移動ユニットであって、ヒーター組立品検査ステーションが、ヒーター組立品抵抗測定ステーション、ヒーター組立品目視検査ステーション、およびヒーター組立品却下ステーションを含みうる、搬送ユニット、
‐メッシュ表示圧力検査ステーション、
‐製造されたヒーター組立品のメッシュおよびすず箔細片の電気抵抗を測定するためのヒーター組立品抵抗測定ステーション、
‐ヒーター組立品を目視検査するためのヒーター組立品目視検査、および
‐仕様を外れたヒーター組立品を却下するためのヒーター組立品却下ステーション。

本発明の第一の態様による好ましい製造プロセスは、メッシュ細片ボビン、すず箔細片ボビン、およびプラスチック顆粒のうちの少なくとも一つの手動装填を含みうる。好ましい製造プロセスは、製造機器によって自動的に実行される以下の方法工程のうちの少なくとも一つをさらに含みうる。
‐メッシュ細片を提供する工程であって、メッシュ細片が第一のメッシュ密度のメッシュセクションおよび第二のメッシュ密度のメッシュセクションの交互配列を備える、メッシュ細片を提供する工程、
‐すず箔細片を提供する工程、
‐第二のメッシュ密度のメッシュセクション上に位置付けられるすず箔の長さを割り出す工程、
‐提供されたすず箔細片からすずパッチを切断する工程、
‐すずパッチを第二のメッシュ密度のメッシュセクションの上部表面に押し付けて結合させる工程、
‐第一のメッシュ密度のメッシュセクションのそれぞれの側から、面取り付き窓スロットを打ち抜く工程、
‐破片を除去するために、打ち抜かれたメッシュセクションの表面を空気圧力でおよび掃除機で清掃することによって、第一のメッシュ密度の打ち抜かれたメッシュセクションからの緩んだワイヤー、小粒子、埃、または破片を除去する工程、
‐プラスチック顆粒を予熱する工程、
‐キャップを作製するための型にプラスチック顆粒を注入する工程、
‐第二のメッシュ密度のメッシュセクションの下側にキャップをオーバーモールドする工程、
‐メッシュ細片からメッシュを打ち抜くことによって、メッシュ細片からヒーター組立品を切り離す工程であって、発熱体はメッシュを含み、また打ち抜かれたメッシュの二つの端部のそれぞれで第二のメッシュ密度のメッシュセクションによって限定された第一のメッシュ密度のメッシュセクションをメッシュが含むように、第二のメッシュ密度のメッシュセクション内でメッシュが打ち抜かれる工程、
‐破片を除去するためにメッシュの表面を空気圧力でおよび掃除機で清掃することによって、メッシュからの緩んだワイヤー、小粒子、埃、または破片を除去する工程、
‐ヒーター組立品を検査ステーションに搬送する工程、
‐製造されたヒーター組立品のメッシュの電気抵抗を測定する工程、
‐ワイヤーの数が正確であるか、メッシュの切り離しがきれいであるか、メッシュの整合性が取れているか、破片やすず箔の付着がないかについて、ヒーター組立品を目視検査する工程、
‐仕様から外れている場合に、ヒーター組立品を却下する工程。

Claims

流体透過性ヒーター組立品（１０）を製造する方法であって、前記ヒーター組立品（１０）が、キャップ（１２）および実質的に平坦な導電性発熱体（２０）を備え、前記方法が、
前記発熱体（２０）を供給する工程と、
前記キャップ（１２）を前記発熱体（２０）の一方の側の端領域上にオーバーモールドする工程であって、前記キャップ（１２）が第一の（１６）および第二の（１８）キャップ開口部を有する中空体（１４）を備え、前記第一のキャップ開口部（１６）が前記第二のキャップ開口部（１８）の反対側であり、前記発熱体（２０）が前記第一のキャップ開口部（１６）を横切って延びるように、前記発熱体（２０）が前記キャップ（１２）に取り付けられる、工程とを含む、方法。
前記発熱体（２０）がメッシュ（３２）を含み、前記発熱体（２０）を提供する工程が、
メッシュ細片（４２）の一部としてメッシュ（３２）を提供する工程を含み、前記メッシュ細片（４２）が第一のメッシュ密度および第二のメッシュ密度のメッシュセクション（４４、４６）の交互配列を備える、請求項１に記載の方法。
前記発熱体（２０）を提供する工程が、
面取り付き窓スロットを前記第一のメッシュ密度のメッシュセクション（４４）のそれぞれの側から打ち抜く工程と、
前記第一のメッシュ密度の前記打ち抜かれたメッシュセクション（４４）から、緩んだワイヤーを除去する工程とをさらに含む、請求項２に記載の方法。
前記第一のメッシュ密度が、前記第二のメッシュ密度よりも小さい請求項２または請求項３に記載の方法。
キャップ（１２）を前記発熱体（２０）の一方の側の端領域にオーバーモールドする工程が、
プラスチック顆粒を予熱する工程と、
キャップ（１２）を作製するための型にプラスチック顆粒を注入する工程と、
キャップ（１２）を第二のメッシュ密度のメッシュセクション（４６）の下側にオーバーモールドする工程とを含む、請求項２〜４のいずれか一項に記載の方法。
キャップ（１２）を前記発熱体（２０）の一方の側の端領域にオーバーモールドする工程が、
前記メッシュ（３２）を含む前記ヒーター組立品（１０）を前記メッシュ細片（４２）から切り離す工程と、
緩んだワイヤーを前記発熱体（２０）から除去する工程とをさらに含む、請求項５に記載の方法。
前記ヒーター組立品（１０）を前記メッシュ細片（４２）から切り離す工程が、
前記メッシュ（３２）を前記メッシュ細片（４２）から打ち抜く工程を含み、前記発熱体（２０）が前記メッシュ（３２）を含み、また前記メッシュ（３２）が前記打ち抜かれたメッシュ（３２）の二つの端部のそれぞれで前記第二のメッシュ密度のメッシュセクション（４６）によって限定される前記第一のメッシュ密度のメッシュセクション（４４）を含むように、前記メッシュ（３２）が前記第二のメッシュ密度のメッシュセクション（４６）内で打ち抜かれる、請求項６に記載の方法。
請求項２〜７のいずれか一項に記載の方法であって、
少なくとも二つの導電性接触領域（３４）のそれぞれを、前記発熱体（２０）のもう一方の側の端領域に結合する工程をさらに含む方法。
少なくとも二つの導電性接触領域（３４）のそれぞれを前記発熱体（２０）の前記もう一方の側の端領域に結合する工程が、
すず箔細片（４８）を提供する工程と、
すず箔パッチ（５０）をすず箔細片（４８）から前記第二のメッシュ密度の前記メッシュセクション（４６）の形状およびサイズと一致するサイズで切り離す工程と、
すず箔パッチ（５０）を前記第二のメッシュ密度の前記メッシュセクション（４６）に押し付ける工程とを含む、請求項８に記載の方法。
前記ヒーター組立品（１０）を検査する工程をさらに含む、請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
前記ヒーター組立品（１０）を検査する工程が、
前記ヒーター組立品（１０）を検査ステーションに搬送する工程と、
前記製造されたヒーター組立品の前記発熱体（２０）の電気抵抗を測定する工程と、
ワイヤーの数が正確であるか、前記メッシュの切り離しがきれいであるか、メッシュの整合性が取れているか、破片やすず箔の付着がないかについて、前記発熱体（２０）を目視検査する工程と、
前記ヒーター組立品（１０）が、前記発熱体（２０）の期待される電気抵抗、および前記目視検査の期待される結果のうちの少なくとも一つで不合格の場合に、前記ヒーター組立品（１０）を却下する工程とを含む、請求項１０に記載の方法。
流体透過性ヒーター組立品（１０）を製造する装置であって、前記ヒーター組立品（１０）が、キャップ（１２）および実質的に平坦な導電性発熱体（２０）を備え、前記装置が、
前記発熱体（２０）を提供するための発熱体製造ユニットと、
前記キャップ（１２）を前記発熱体（２０）の一方の側の端領域上にオーバーモールドするためのメッシュ注入オーバーモールディングツールであって、前記キャップ（１２）が第一の（１６）および第二の（１８）キャップ開口部を有する中空体（１４）を備え、前記第一のキャップ開口部（１６）が前記第二のキャップ開口部（１８）の反対側であり、前記発熱体（２０）が前記第一のキャップ開口部（１６）を横切って延びるように、前記発熱体（２０）が前記キャップ（１２）に取り付けられるツールとを含む、装置。
前記発熱体（２０）がメッシュ（３２）を含み、前記発熱体製造ユニットが、
メッシュ細片（４２）を供給するためのメッシュ細片ボビン供給ユニットであって、前記メッシュ細片が第一のメッシュ密度のメッシュセクションおよび第二のメッシュ密度のメッシュセクションの交互配列を備える、メッシュ細片ボビン供給ユニットと、
メッシュ（３２）を前記メッシュ細片（４２）から打ち抜くことによって前記ヒーター組立品（１０）を前記メッシュ細片（４２）から切り離すためのヒーター組立品切断ステーションであって、前記発熱体（２０）が前記メッシュ（３２）を含み、また前記打ち抜かれたメッシュ（３２）の二つの端部のそれぞれで前記第二のメッシュ密度のメッシュセクション（４６）によって限定された前記第一のメッシュ密度のメッシュセクション（４４）を前記メッシュが含むように、前記メッシュ（３２）が前記第二のメッシュ密度のメッシュセクション（４６）内で打ち抜かれる、請求項１２に記載の装置。
請求項１３に記載の装置であって、
プラスチック顆粒を予熱して、前記キャップ（１２）を作製するための型に前記顆粒を注入するための射出成形機をさらに含み、
前記メッシュ注入オーバーモールディングツールが、前記キャップ（１２）を前記第二のメッシュ密度のメッシュセクション（４６）の下側にオーバーモールドするように構成されている、装置。
前記装置が請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成されている、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の装置。