JP2651793B2 - セラミックファイバーヒーター - Google Patents

セラミックファイバーヒーター

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JP2651793B2
JP2651793B2 JP5344506A JP34450693A JP2651793B2 JP 2651793 B2 JP2651793 B2 JP 2651793B2 JP 5344506 A JP5344506 A JP 5344506A JP 34450693 A JP34450693 A JP 34450693A JP 2651793 B2 JP2651793 B2 JP 2651793B2
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Sakaguchi Dennetsu KK
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05B3/0019—Circuit arrangements
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    • 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
    • H05B3/10—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/141—Conductive ceramics, e.g. metal oxides, metal carbides, barium titanate, ferrites, zirconia, vitrous compounds
    • 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

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセラミックファイバーヒ
ーター、特に複数の加熱エレメントを有するセラミック
ファイバーヒーターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、米国特許第４，５７５，６１９
号明細書には複数の蛇行状加熱エレメントを併設して有
するセラミックファイバーヒーターが示されている。
【０００３】図３はこのような複数の蛇行状加熱エレメ
ントを有する単相電源用セラミックファイバーヒーター
の平面図を示し、１ａ，１ｂ，・・・は蛇行状加熱エレ
メントである。
【０００４】このような従来のセラミックファイバーヒ
ーターにおいては、例えば４個の加熱エレメント１ａ〜
１ｄを１ブロック３ａとして隣接する端子を接続線２に
よって互いに直列に接続し、この各ブロック３ａ，３
ｂ，・・・の加熱エレメント１ａ，１ｄの端子には夫々
１００Ｖの電圧を印加している。
【０００５】図４は同じく三相電源用セラミックファイ
バーヒーターの平面図を示し、例えば４個の加熱エレメ
ント１ａ〜１ｄを１ブロック３ａとして隣接する端子を
互いに直列に接続し、３個のブロック３ａ〜３ｃの加熱
エレメント１ａ〜１ｄの端子に夫々三相の各相の電圧を
印加している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】然しながら図３に示す
例においては、各ブロック３ａ，３ｂ，・・・において
は第１の加熱エレメント１ａの端子に電源の０Ｖ端子を
接続し、第４の加熱エレメント１ｄの端子には電源の１
００Ｖ端子を接続している。従って、第１のブロック３
ａの第４の加熱エレメント１ｄの端子と、この端子に隣
接する第２のブロック３ｂの第１の加熱エレメント１ａ
の端子間には１００Ｖの電位差を生じ、通常この端子間
の距離は数ｍｍであるため、ヒーター全面を約１０００
℃程度の高温で使用する場合アルミナ・シリカ系のセラ
ミックファイバー基板の絶縁抵抗は大幅に低下している
ので、隣接するヒーターブロックの加熱エレメント間に
加わる大きな電圧の為、他の加熱エレメント間に比べ過
熱して加熱エレメントの焼損を生じる。
【０００７】電源が三相の場合にも、図４に示すように
各ブロック間の隣接する端子間に２００Ｖに近い相電圧
が印加されるようになり同様の欠点があった。
【０００８】本発明は上記の欠点を除くようにしたもの
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のセラミックファ
イバーヒーターは、セラミックファイバー上で互いに併
設された複数の加熱エレメントの互いに隣接する端子を
接続して直列とした少なくとも２個のブロックを有し、
この各ブロックの両端子間に単相２線式電源の電圧を印
加するようにしたセラミックファイバーヒーターにおい
て、上記各ブロックを順次隣接して配置し、互いに隣接
する第１，第２のブロックの互いに隣接する一方の端子
に上記電源の一方の配線を接続し、上記第１，第２のブ
ロックの他方の端子に上記電源の他方の配線を接続する
ことを特徴とする。また、本発明のセラミックファイバ
ーヒーターは、セラミックファイバー上で互いに併設さ
れた複数の加熱エレメントの互いに隣接する端子を接続
して直列とした少なくとも３個のブロックを有し、この
各ブロックの両端子間に三相３線式電源の各相電圧を印
加するようにしたセラミックファイバーヒーターにおい
て、上記各ブロックを順次隣接して配置し、順次に隣接
する第１，第２，第３ブロックのうち、第１，第２のブ
ロックの互いに隣接する端子に上記三相３線式電源の第
１の配線を接続し、上記第１のブロックの他方の端子に
上記電源の第２の配線を接続し、上記第２，第３のブロ
ックの互いに隣接する端子に上記電源の第３の配線を接
続し、上記第３のブロックの他方の端子に上記電源の上
記第２の配線を接続することを特徴とする。
【００１０】
【実施例】以下図面によって本発明の実施例を説明す
る。
【００１１】本発明においては単相電源用の場合、図１
に示すように、互いに隣接するブロック３ａ，３ｂ，・
・・の互いに隣接する加熱エレメント１ｄ，１ａの端子
に同一の電源端子を接続せしめる。
【００１２】同様にして三相電源用の場合には図２に示
すように互いに隣接するブロック３ａ，３ｂ，・・・の
互いに隣接する加熱エレメント１ｄ，１ａの端子に同一
電源の同相の端子を接続せしめる。
【００１３】本発明のセラミックファイバーヒーターは
上記のような構成であるから、例えば１００Ｖ単相電源
用の場合には、図１に示すように互いに隣接するブロッ
クの互いに隣接する加熱エレメントの端子間の電位差は
零であり、また同一ブロック内における各加熱エレメン
トの端子間の電位差も５０Ｖと低い値となる。
【００１４】また三相電源用の場合にも、図２に示すよ
うに互いに隣接するブロックの互いに隣接する加熱エレ
メント間の電位差は零となり、また、同一ブロック内に
おける各加熱エレメントの端子間の電位差も相電圧の半
分の値となる。
【００１５】なお、上記実施例では加熱エレメント１ａ
〜１ｄとし蛇行状のものを示したが、螺旋状としたもの
を用いても良い。
【００１６】
【発明の効果】上記のように本発明のセラミックファイ
バーヒーターによれば、互いに隣接する加熱エレメント
の端子間の電位差をブロック間では零、各ブロック内で
も従来の場合の１／２とすることができ、エレメントの
過熱による断線を未然に防止でき、セラミックファイバ
ーヒーターの寿命を長くできるようになる大きな利益が
ある。
【００１７】なお、ヒーターブロックの端子と電源配線
において図１のＸ，Ｙの部分や、図２におけるＸ，Ｙ，
Ｚ等の部分に電流制御の為の素子、例えばリレー，ＳＳ
Ｒ，サイリスター等を挿入して各ヒーターブロックを制
御することが好ましい。
【００１８】この場合にはそれ等の素子の挿入により多
少の電圧低下が起きるので隣接するヒーターブロックの
端子間に全く同一電圧は加わらなくなるが、その値は比
較的小さいので本発明の効果には殆ど影響しない。な
お、図では説明の簡略の為、４個の加熱エレメントを１
ブロックで示したが、これを１０個の加熱エレメントと
すれば、１００Ｖ電源のときはブロック内での各エレメ
ント間の電位差は最大でも１０Ｖとなり、この間での過
熱のおそれはなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】単相電源の場合の本発明のセラミックファイバ
ーヒーターの説明図である。
【図２】三相電源の場合の本発明のセラミックファイバ
ーヒーターの説明図である。
【図３】単相電源の場合の従来のセラミックファイバー
ヒーターの説明図である。
【図４】三相電源の場合の従来のセラミックファイバー
ヒーターの説明図である。
【符号の説明】
１ａ 加熱エレメント １ｂ 加熱エレメント １ｃ 加熱エレメント １ｄ 加熱エレメント ２ 接続線 ３ａ ブロック ３ｂ ブロック ３ｃ ブロック

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 セラミックファイバー上で互いに併設さ
    れた複数の加熱エレメントの互いに隣接する端子を接続
    して直列とした少なくとも２個のブロックを有し、この
    各ブロックの両端子間に単相２線式電源の電圧を印加す
    るようにしたセラミックファイバーヒーターにおいて、
    上記各ブロックを順次隣接して配置し、互いに隣接する
    第１，第２のブロックの互いに隣接する一方の端子に上
    記電源の一方の配線を接続し、上記第１，第２のブロッ
    クの他方の端子に上記電源の他方の配線を接続すること
    を特徴とするセラミックファイバーヒーター。
  2. 【請求項２】 セラミックファイバー上で互いに併設さ
    れた複数の加熱エレメントの互いに隣接する端子を接続
    して直列とした少なくとも３個のブロックを有し、この
    各ブロックの両端子間に三相３線式電源の各相電圧を印
    加するようにしたセラミックファイバーヒーターにおい
    て、上記各ブロックを順次隣接して配置し、順次に隣接
    する第１，第２，第３ブロックのうち、第１，第２のブ
    ロックの互いに隣接する端子に上記三相３線式電源の第
    １の配線を接続し、上記第１のブロックの他方の端子に
    上記電源の第２の配線を接続し、上記第２，第３のブロ
    ックの互いに隣接する端子に上記電源の第３の配線を接
    続し、上記第３のブロックの他方の端子に上記電源の上
    記第２の配線を接続することを特徴とするセラミックフ
    ァイバーヒーター。
JP5344506A 1993-12-20 1993-12-20 セラミックファイバーヒーター Expired - Lifetime JP2651793B2 (ja)

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EP94309265A EP0660643B1 (en) 1993-12-20 1994-12-12 Ceramic fiber heater
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