JP4514653B2 - セラミックヒーター及びこれを用いた加熱用こて - Google Patents
セラミックヒーター及びこれを用いた加熱用こて Download PDFInfo
- Publication number
- JP4514653B2 JP4514653B2 JP2005155864A JP2005155864A JP4514653B2 JP 4514653 B2 JP4514653 B2 JP 4514653B2 JP 2005155864 A JP2005155864 A JP 2005155864A JP 2005155864 A JP2005155864 A JP 2005155864A JP 4514653 B2 JP4514653 B2 JP 4514653B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hole
- conductor layer
- pattern
- ceramic heater
- lead
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
- B23K3/02—Soldering irons; Bits
- B23K3/03—Soldering irons; Bits electrically heated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
- B23K3/04—Heating appliances
- B23K3/047—Heating appliances electric
-
- 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
- H05B3/02—Details
-
- 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
- H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
- H05B3/42—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
- H05B3/48—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor embedded in insulating material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Surface Heating Bodies (AREA)
Description
電極パターンの表面に金属メッキ層が形成され、この金属メッキ層が形成されたスルーホール導体層と引き出しパターンとの間に金属材料が充填されているときには、高温に耐えうる金属材料を緻密に充填できることから、さらに耐久性が良好となる。
図1は、本発明のセラミックヒーターの一実施形態を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は同図(a)の電極パッド部周辺を示す部分断面図である。
本実施形態のセラミックヒーターは、発熱抵抗体2と、該発熱抵抗体2に接続された引き出しパターン3と、発熱抵抗体2および引き出しパターン3が埋設され、該引き出しパターン3に達するスルーホール4が形成されたセラミック体1と、スルーホール4の内側面に形成されたスルーホール導体層5と、該スルーホール導体層5に電気的に接続され、セラミック体1の表面に形成された電極パッドパターン6と、該電極パッドパターン6に電気的に接続されたリード部材7とを有している。
ウム質セラミックスまたは炭化珪素質セラミックス等の各種セラミックスからなり、特に、アルミナ質セラミックスからなることが、耐酸化性の点から好ましい。このアルミナ質セラミックスとしては、例えばAl2O3を88〜95重量%、SiO2を2〜7重量%、
CaOを0.5〜3重量%、MgOを0.5〜3重量%、ZrO2を1〜3重量%からな
る組成が挙げられる。Al2O3の含有量が88重量%未満となると、ガラス質の割合が多くなるため通電時のマイグレーションが大きくなるおそれがある。一方、Al2O3の含有量が95重量%を超えると、セラミック体1中に埋設された発熱抵抗体2の金属材料内に拡散するガラス量が減少し、セラミックヒーターの耐久性が十分に得られないおそれがある。
次に、本発明のセラミックヒーターの製造方法について図3を参照して説明する。
ついで、発熱抵抗体2およびスルーホール4と重なる部分を除く引き出しパターン3の上にセラミックシート10a、10bとほぼ同等の組成からなるコート層を形成した後、セラミックシート10bとセラミックシート10aを積層し、所定の圧力で加圧する。このとき、加圧条件を制御することで、スルーホール4の外部に出ている導電材料がスルーホール内に押し込まれて変形することにより、スルーホール導電層5と引き出しパターン3との間に隙間が形成される。また、このとき、加圧条件を制御することで、スルーホール4から逃げる圧力により、スルーホール4内の凸状部分12を形成できる。凸状部分12を形成する他の方法としては、引き出しパターン3の作製時に、スルーホール4の位置のパターン厚みを局部的に厚くした状態で、加圧・加熱密着する方法もある。
抵抗発熱体の長さ:5mm
電極パッドパターン:5mm×4mm
スルーホール径:500μm
抵抗値:12〜13Ω
金属メッキ層:厚み2〜4μmのNiメッキ層
金属材料:Ag−Cuロウ材、またはAg−Sn半田
リード部材:φ0.8mm×長さ20mm
以下に、このセラミックヒーターの製造手順を示す。
圧し、スルーホール4内の凸形状12を形成した。
これらの結果を表1に示す。
試験方法:引張り試験機にヒーターを固定し、リードを垂直方向にロードセルで32mm/minの速度で引っ張り、切断した際の荷重を測定。
厚み測定方法:試験後のヒーターを樹脂に埋め込み、研磨を行い、断面よりマイクロスコープにて厚みを測定した。
表面粗さ:表面粗さ(Ra)は、非接触式の3次元表面粗さ計測装置にて測定した。
2、22・・・発熱抵抗体
3、23・・・引き出しパターン
4、24・・・スルーホール
5、25・・・スルーホール導体層
6、26・・・電極パッドパターン
7、27・・・リード部材
8、28・・・メッキ層
9、29・・・金属材料
10、10a、10b、30、30a、30b・・・セラミックグリーンシート
11、31・・・セラミック芯材
12・・・凸形状
Claims (12)
- 発熱抵抗体と、該発熱抵抗体に接続された引き出しパターンと、前記発熱抵抗体および前記引き出しパターンが埋設され、該引き出しパターンに達するスルーホールが形成されたセラミック体と、前記スルーホールの少なくとも内側面に形成されたスルーホール導体層と、該スルーホール導体層に電気的に接続され、前記セラミック体の表面に形成された電極パッドパターンと、該電極パッドパターンに電気的に接続されたリード部材とを有するセラミックヒーターにおいて、前記スルーホール導体層は、前記スルーホールの内側面側に括れた厚みの薄い領域を有し、該厚みの薄い領域に金属材料が充填されており、該金属材料が前記リード部材に接合されていることを特徴とするセラミックヒーター。
- 前記厚みの薄い領域が、前記スルーホール導体層の最大厚み部分よりも前記引き出しパターン側の位置で、かつ、前記最大厚み部分の近傍に位置している請求項1に記載のセラミックヒーター。
- 前記金属材料が、前記スルーホール内に充填され、前記リード部材と接合されていることを特徴とする請求項1または2に記載のセラミックヒーター。
- 前記金属材料がロウ材であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のセラミックヒーター。
- 前記スルーホール導体層の表面及び前記スルーホールが形成された部分における前記引き出し電極パターンの表面には金属メッキ層が形成されており、前記スルーホール導体層の表面の前記金属メッキ層と前記引き出しパターンの表面の前記金属メッキ層との間に前記金属材料が充填されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のセラミックヒーター。
- 前記引き出しパターンは、前記スルーホールが形成された部分が該スルーホール側に凸状に盛り上がっていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のセラミックヒーター。
- 前記電極パッドパターン及び前記スルーホール導体層の表面粗さ(Ra)を1μm以上とし、前記電極パッドパターン上にロウ材を用いて前記リード部材を固定したことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のセラミックヒーター。
- 前記スルーホール導体層の厚みは、前記スルーホール径の5%〜25%であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のセラミックヒーター。
- 前記スルーホール導体層の厚みは、前記スルーホールの開口部よりも前記最大厚み部分の方が厚いことを特徴とする請求項2〜8のいずれかに記載のセラミックヒーター。
- 前記スルーホール導体層は、前記スルーホールの開口側から前記最大厚み部分に向かって漸次厚みが増加していることを特徴とする請求項9に記載のセラミックヒーター。
- 前記スルーホール導体層の表面に存在するSiを主成分とするガラス粒子の最大径が100μm以下であることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載のセラミックヒーター。
- 請求項1〜11のいずれかに記載のセラミックヒーターを加熱手段として用いたことを特徴とする加熱用こて。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005155864A JP4514653B2 (ja) | 2005-05-27 | 2005-05-27 | セラミックヒーター及びこれを用いた加熱用こて |
KR1020060043367A KR100762212B1 (ko) | 2005-05-27 | 2006-05-15 | 세라믹 히터 및 이것을 사용한 가열용 인두 |
CN200610084411A CN100584128C (zh) | 2005-05-27 | 2006-05-19 | 陶瓷加热器以及使用其的加热用烙铁 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005155864A JP4514653B2 (ja) | 2005-05-27 | 2005-05-27 | セラミックヒーター及びこれを用いた加熱用こて |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010050623A Division JP5058278B2 (ja) | 2010-03-08 | 2010-03-08 | セラミックヒーターおよびこれを用いた加熱用こて |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006331936A JP2006331936A (ja) | 2006-12-07 |
JP4514653B2 true JP4514653B2 (ja) | 2010-07-28 |
Family
ID=37444366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005155864A Active JP4514653B2 (ja) | 2005-05-27 | 2005-05-27 | セラミックヒーター及びこれを用いた加熱用こて |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4514653B2 (ja) |
KR (1) | KR100762212B1 (ja) |
CN (1) | CN100584128C (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009057595A1 (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-07 | Kyocera Corporation | セラミックヒータ、並びにこのセラミックヒータを用いた酸素センサおよびヘアアイロン |
EP2237638B1 (en) * | 2007-11-26 | 2017-05-17 | Kyocera Corporation | Ceramic heater, and oxygen sensor and hair iron having the ceramic heater |
WO2014098225A1 (ja) | 2012-12-21 | 2014-06-26 | 京セラ株式会社 | ヒータ |
KR20160014200A (ko) | 2014-07-28 | 2016-02-11 | 동명대학교산학협력단 | 납땜 인두 |
JP6291411B2 (ja) * | 2014-12-24 | 2018-03-14 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ及びセンサ |
JP6659289B2 (ja) * | 2015-09-28 | 2020-03-04 | 京セラ株式会社 | ヒータ |
CN110521279B (zh) * | 2017-04-26 | 2021-11-23 | 京瓷株式会社 | 加热器 |
CN109738322B (zh) * | 2019-01-23 | 2021-06-22 | 重庆理工大学 | 电烙铁加热式快速热疲劳实验装置及实验方法 |
EP4351272A1 (en) * | 2021-05-27 | 2024-04-10 | Kyocera Corporation | Heater |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57193252U (ja) * | 1981-06-03 | 1982-12-07 | ||
JPH09245946A (ja) * | 1996-03-06 | 1997-09-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータ |
JP2000048934A (ja) * | 1998-07-30 | 2000-02-18 | Kyocera Corp | 金属リード材とこれを用いた通電デバイス |
JP2002257341A (ja) * | 2001-02-26 | 2002-09-11 | Kyocera Corp | セラミックグロープラグ |
JP2003347012A (ja) * | 2002-05-23 | 2003-12-05 | Kyocera Corp | セラミックヒータおよびその製造方法 |
-
2005
- 2005-05-27 JP JP2005155864A patent/JP4514653B2/ja active Active
-
2006
- 2006-05-15 KR KR1020060043367A patent/KR100762212B1/ko active IP Right Grant
- 2006-05-19 CN CN200610084411A patent/CN100584128C/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57193252U (ja) * | 1981-06-03 | 1982-12-07 | ||
JPH09245946A (ja) * | 1996-03-06 | 1997-09-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータ |
JP2000048934A (ja) * | 1998-07-30 | 2000-02-18 | Kyocera Corp | 金属リード材とこれを用いた通電デバイス |
JP2002257341A (ja) * | 2001-02-26 | 2002-09-11 | Kyocera Corp | セラミックグロープラグ |
JP2003347012A (ja) * | 2002-05-23 | 2003-12-05 | Kyocera Corp | セラミックヒータおよびその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100762212B1 (ko) | 2007-10-01 |
CN1870839A (zh) | 2006-11-29 |
KR20060122702A (ko) | 2006-11-30 |
CN100584128C (zh) | 2010-01-20 |
JP2006331936A (ja) | 2006-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4514653B2 (ja) | セラミックヒーター及びこれを用いた加熱用こて | |
JP5102303B2 (ja) | セラミックヒータ、並びにこのセラミックヒータを用いた酸素センサおよびヘアアイロン | |
JP3921327B2 (ja) | セラミックヒータ及びその製造方法 | |
JP4942819B2 (ja) | セラミックヒータ、並びにこのセラミックヒータを備えた酸素センサおよびヘアアイロン | |
JP5479550B2 (ja) | セラミックヒータ及びそれを用いたヘアアイロン | |
WO2005060311A1 (ja) | セラミックヒータおよびその製造方法 | |
WO2006001373A1 (ja) | セラミックヒータとその製造方法及び加熱装置並びにヘアアイロン | |
KR20110063635A (ko) | 세라믹 히터 | |
JPWO2006011520A1 (ja) | セラミックヒーター及びそれを用いた加熱用コテ | |
JP5058278B2 (ja) | セラミックヒーターおよびこれを用いた加熱用こて | |
JP3934993B2 (ja) | セラミックヒータ及びその製造方法 | |
JP3934990B2 (ja) | セラミックヒータおよびその製造方法 | |
JP4688376B2 (ja) | セラミックヒーター | |
JP4295607B2 (ja) | セラミックヒータ | |
JP2005158471A (ja) | セラミックヒータおよびその製造方法 | |
JP3934843B2 (ja) | 半田ごて | |
JP3631728B2 (ja) | セラミックヒータ及びその製造方法 | |
JP2003317907A (ja) | セラミックヒータ | |
JP3886684B2 (ja) | セラミックヒータ | |
GB2442614A (en) | Brazing leads to a ceramic heater assembly | |
JP2005317233A (ja) | セラミックヒータおよびその製造方法 | |
JP2005340034A (ja) | セラミックヒータおよびその製造方法ならびに加熱こて | |
JP4582868B2 (ja) | セラミックヒータ | |
JP2004006216A (ja) | セラミックヒータおよびその試験方法 | |
JP2003317910A (ja) | セラミックヒータ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080118 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091211 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100105 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100308 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100413 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100511 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4514653 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140521 Year of fee payment: 4 |