JPH02158079A - 瞬間電気湯沸器用パネルヒータとパネルヒータを用いた瞬間電気湯沸器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は瞬間電気湯沸器用パネルヒータとパネルヒー
タを用いた瞬間電気湯沸器の改良に係り、特に湯沸用ヒ
ータの絶縁信頼性を高めると共に水（お湯）を効率的に
沸かすようにした瞬間電気湯沸器用パネルヒータとパネ
ルヒータを用いた瞬間電気湯沸器に関する。

〔従来の技術〕

瞬間電気湯沸器はその熱源が電気ヒータのため換気設備
を特に必要としない等の理由から使用されている。とこ
ろで上記湯沸器にはもっばらＵ形の投込ヒータ（シーズ
ヒータ）が使用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

この従来の構成ではニクロム線から′なる通電部と熱の
発生するヒータパイプ部とからなり、パイプ内の通電部
は間部に充填したマグネシャにより電気的に絶縁されて
いる。それ故ヒータで発生した熱がパイプに直ちに伝わ
らずそのために水缶内の水の昇温速度が遅くなるなど立
ち上がり（応答）が悪いと言う問題があった。

また、従来においては上記のヒータが通常の場合、水缶
の下部に位置して配設されているため水缶内の水が有効
的に加熱されないと言う問題があった。

また、さらに長期間使用しているうちに、ヒータパイプ
が発錆したりパイプのシール部分が劣化してパイプ内に
水が侵入し、それによってマグネシャが吸水して絶縁低
下を招いたりする問題もあった。

本発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、絶縁性が良く、水中においても長
寿命であり、しかも熱伝導がよくて、早い応答性でもっ
て水を加熱できるようにした瞬間電気湯沸器用パネルヒ
ータとパネルヒータを用いた瞬間電気湯沸器を提供する
ことである。

〔課題を解決する為の手段〕

上記目的を達成する為に、本願発明は前記請求の範囲記
載の通りの手段を講じたものであって、その作用は次の
通りである。

〔作用〕

ガラス−アルミナ製の二つの板体を合着一体化させ、予
め一方の板体面に印刷された発熱抵抗線パターンを同時
焼成すると、作業性高く良質の瞬間電気湯沸器用パネル
ヒータが得られる。また瞬間電気湯沸器の内に複数のパ
ネルヒータを樹立状に配置し、パネル相互間に水を通す
と、熱効率高く加温される。

〔実施例〕

以下本願の実施例を示す図面について説明する。

パネルヒータ７が配置されている第１図において、瞬間
電気湯沸器ｌは、周知のように電源接続部２、ヒユーズ
３、漏電ブレーカ４、電磁接触器５、水缶６、水缶６内
に設置し、かつ上記接続部２に接続されているセパレー
タ兼用の複数枚のパネルヒータ７とを有する。さらに上
記の電磁接触器５とパネルヒータ７との間には周知の保
護装置としてフロースイッチのスイッチ８ａとサーモス
タット９と過昇温防止スイッチ１０とが直列に接続され
た状態で介在されている。なお、上記においてフロース
イッチ８は水の流量を検知してスイッチ８ａを０Ｎ−Ｏ
ＦＦさせるためのもので、またサーモスタット９は水缶
６内に設置したセンサー９ａにより水缶内の湯温度を検
知して０Ｎ−ＯＦＦするものである。また１０は万が−
、上記のフロースイッチ８とサーモスタット９との双方
が故障した場合でも水缶６の中のお湯が沸騰しないよう
にした過昇温防止スイッチであり、同スイッチは水缶６
内に設置したセンサー１０ａにより０Ｎ−ＯＦＦするよ
うになっている。１１は水缶６の給水口６ａと水道バル
ブ１２との間にフロースイッチ８を介して接続するフレ
キシブルな給水管を示す。

次に第３図、第４図に現われている画形に形成した上記
の水缶６は、耐熱性、耐圧性を有するステンレス、銅等
の金属製のもののほか、内面をグラスライニングした合
成樹脂製のもの等が使用される。さらに間借６にはその
上部に位置して例えば給水口６ａが、またそれより若干
下方に位置して給湯口６ｂがそれぞれ設けられている。

また、水缶６内には開缶６内を給水口６ａから湯出口６
ｂに向かって幾つもに区切るようにした複数枚（例えば
３〜５枚）のパネルヒータ７が僅かな間隔を保持して並
設されており、これらセラミックス製のパネルヒータは
電気的に、第５図のように並列接続された状態で内蔵さ
れている。６Ｃは水缶６の両側内面に一体に設けられた
ヒータ保持部を示す。

次にパネルヒータ７の製造方法と構造について第６図に
基づき説明する。

図において板体く以下基板ともいう）Ａはガラスカレン
ト　（ホウケイ酸ガラス）と酸化アルミニウム（＾Ｉｚ
Ｌ）　　とを主成分とするガラス−アルミナ系のセラミ
ックスからなるもので、さらにこれに有機バインダー、
消泡剤、分散剤、水が混合されてスラリーにされた後、
このスラリーをドクターブレード法により薄い基板にし
、さらに所定の寸法にて切断ないしは打抜きしたもので
ある。基板Ａは自然又は加熱乾燥された後、さらに内面
側の一面へ°にスクリーン印刷法によって発熱抵抗線パ
ターン１１が形成される。

次に、この基板Ａの一面に形成される抵抗線パターン１
１は、Ａｇ−Ｐｄ（銀−パラジウム）に有機バインダー
を添加した抵抗体ペーストを使用し、公知の印刷手段で
形成される。この抵抗線パターン１１は所定の発熱量が
得られる太さになっている。

次に板体（以下基板ともいう）Ｂは基板Ａと同様にドク
ターブレード法によって作られるが、その長平方向にお
ける長さし！を上記基板Ａの長さし。

に比して若干短くした長方形にしている。

上記のようにして作られた基板Ａと基板Ｂとは各基板の
一方ないしは両方の接着面に対し接着補助剤のグリセリ
ンが塗布される。そしてこの塗布された状態で両基板Ａ
、Ｂは加圧接着される。この場合基板Ａの抵抗線パター
ン１１の接ｖｔ端子部１１ａを露出させる外は全ての部
分が基板Ｂによって覆われた状態で重ね合わされる。な
お接続端子部を基板Ａの端面近くにして端子金具を端面
に配置する場合は、基板Ａ、Ｂは同形であってもよい。

次に上記重ね合された状態の基板Ｃば次に電気炉等の焼
成炉に入れられ、低温で、例えば焼成最高温度８５０℃
以下、焼成時間約５時間前後の条件でもって焼成される
。それによって基板と発熱抵抗線パターンとが同時に焼
成されたことになり、共に一体化する。つまり、発熱抵
抗線パターン１１はその接続部１１ａを除き基板を構成
するセラミックス中に水密的に埋設された状態となる。

上記のごとく基板に焼付は焼成された発熱抵抗線パター
ン１１の接続部１１ａに対し次に耐熱電線からなる接続
線１２がハンダ付けにより接続される。

そして最後にハンダ付けされた接続部１１ａと接続線１
２の一部はシリコーン樹脂系の耐熱性絶縁被覆材１３で
もって覆われて両接続部の間の絶縁が確保され、パネル
ヒータの組立は完了する。

以上のようにして組立られたパネルヒータ７は電気湯沸
器ｌの水密６内に第３．４図に表れるように所定の間隔
、例えば最大流量の通過を可能とする流路ｇがパネルヒ
ータ７相互間に得られる間隔を保持して並設されるが、
この場合、第３図の矢印で示すように給水口６ａより流
入した水が発熱した各パネルヒータ７の表面を順々に嘗
めながら循環路ｇを上向き、下向きに蛇行状に循環し、
そしてヒータ７で発生した熱を効率よく吸熱しながら、
最後に湯出口６ｂから水密６の外へ出湯するよう垂直方
向に立てた状態で並設する。また各ヒータ７はその取付
高さを違えたり、ヒータの上又は下側に予め透孔を設け
ておき、それが上下交互になるようにしたりして連通路
ｆを作る。さらにはヒータ間の間隔を変えたりする等の
工夫がなされる。

次に上記のパネルヒータ７を電気瞬間湯沸器１のヒータ
として使用する場合、例えば交流電圧２００ｖ印加時、
同ヒータは１枚当たりの消費電力が２ｋｉｗｈ〜３．５
ｋｗｈとなるように設定されており、また水密６の湯出
口６ｂからは上記消費電力により９０’Ｃ以上のお湯が
３１／分〜６１／分湯水量でもって連続的に出湯される
ようにしである。

上記実施例では、使用するパネルヒータ７の形状が縦長
の長方形にしたが横長の長方形や正方形にしてもよい。

また、基板に形成される発熱抵抗線パターン１１の材質
も基板の材料にマツチングしたものなら他のものでもよ
い、また抵抗線のパターン形状等も所望する発熱量に応
じて任意に変更すればよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明にあっては、パネルヒータ７におい
ては、抵抗線パターン１１の全体を板体Ａと板体Ｂの間
に埋設して覆うように（一体化）したため、該ヒータ７
を渦中（水中）に浸漬した状態で使用しても、接近配置
したパターンの抵抗線相互間の絶縁は確実かつ長期的に
確保されるためヒータの絶縁信頼性が一段と高くなる効
果がある。

また、上記のごとくパネルヒータ７はその接続端子部１
１ａを露出させることにより同郡１１ａに対するハンダ
付は等によるリード線の接続が簡単にできる等ヒータの
組立がしやすくなる効果もある。

また、上記のパネルヒータ７を瞬間湯沸器ｌの熱源とし
て水田内で浸漬した状態で使用すれば同ヒータ７は薄く
、放熱面積が広く、熱伝導が良好なため水田６内の水は
速やかな立ち上がり（素早°い応答性）でもって沸き上
がらせ得る画期的効果もある。

また、給水口６ａから流入した水田６内の水は、湯出口
６ｂに向かって循環していく際に水田６内に並設した各
パネルヒータ７．７．７に対し並設順に循環していくよ
うにパネルヒータ７の取付高さを違える等して循環路ｇ
を形成しているため、水田６内の水はパネルヒータ７の
表面あるいは裏面を嘗めながら効果的に吸熱し、速やか
に沸き上がる効果もある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は瞬間電気
湯沸器の概略結線図、第２図は接続線をパターンの接続
端子部にハンダ付けする前の状態のパネルヒータの正面
図、第２−２図ば１ｌ−ＴＩ線端面図、第３図は水田内
におけるパネルヒータの並設状態を示す略断面図、第４
図は第３図におけるａ−ａ線断面図、第５図はパネルヒ
ータ間の電気的接続状態を示す図、第６図はパネルヒー
タの製造工程を示す説明図。 ｌ・・・瞬間電気湯沸器、６・・・水缶、６ａ・・給水
口、６ｂ・・・湯出口、６Ｃ・・・保持部、Ａ・・・板
体、Ｂ・・・板体、Ｃ・・・基板、７・パネルヒータ、
１１・・・発熱抵抗線パターン、ｌｌａ・・・接続端子
部、ｇ・・・循環路。 第 図 第　２　図 １２−２＠ 纂斗 図 忍 ダ 図 手続ネｔｔＴ正書 （方式） 補正の内容 明細書第１１頁第１９行の「第２−２図はＪを「第２−
１図」と補正する。 事１字の表示 ゛特願昭６３−３１３１９２号 ワ 発明の名称 閑間ｆｆｉ気泪沸器用パネルヒータと パネルヒータを用いた瞬間電気４ｆＩ器図面の内「第２
−２図」を添付図 （「第２−１図」）の如く補正する。 ３゜ 補正をする昔 事件との関１系

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガラス−アルミナ製の板体の一面に所定の発熱量
   が得られるようにした発熱抵抗線パターンを印刷し、そ
   の板体の一面に対し上記発熱抵抗線パターンを覆う状態
   に別のガラス−アルミナ製の板体を覆着し、両板体を加
   圧接着して一体焼成したことを特徴とする瞬間電気湯沸
   器用パネルヒータ。
2. （２）ガラス−アルミナ製の板体の一面に所定の発熱量
   が得られるようにした発熱抵抗線パターンを印刷し、そ
   の板体の一面に対し、上記パターンの接続端子部を除い
   た全ての発熱抵抗線パターンを覆う状態に別のガラス−
   アルミナ製の板体を覆着し、両板体を加圧接着して一体
   焼成したことを特徴とする瞬間電気湯沸器用パネルヒー
   タ。
3. （３）耐熱性および耐圧性を有する函形水缶内にパネル
   ヒータを相互間に流路が形成されるように複数並設し、
   而も上記水缶の給水口より流入した水が湯出口に向かっ
   て流れる場合に上記流路をパネルヒータに沿って上下蛇
   行循環するよう水缶内に並設したパネルヒータの上下に
   、交互に連通路を具備させたことを特徴とするパネルヒ
   ータを用いた瞬間電気湯沸器。