JPH0247592Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

（産業上の利用分野） この考案は暖房用、保温用、乾燥用、加熱用等
に利用される平面状あるいは曲面状を呈する発熱
体に関する。 （従来の技術） 従来この種の面状発熱体としては、種々の基板
に抵抗線ヒータを接着したもの、スクリーンプロ
セスにより導体ペーストを印刷し焼成したもの、
金属箔ヒータを焼付けたものなどが知られてい
る。しかしこれらのものは接着や焼成などの工程
が必要なため、生産性が低くコストが高いという
欠点があつた。 また本考案者は先に基板上にアルミニウムを溶
射して導電層を形成する発熱体を提案したが、ア
ルミニウムは体積抵抗率が小さいので大容量の発
熱体としては有用であるが、たとえば小形のパネ
ルヒータの場合、低抵抗高発熱量のものしか得ら
れない等、発熱温度の設計範囲が限定されるとい
う問題があつた。また体積抵抗率の大きい金属は
一般に融点が高いため、これを溶射して用いよう
とすると基板の表面層に高い熱衝撃を与えること
となり基板に対する密着力が弱い等の問題点もあ
つた。 （考案が解決しようとする問題点） この考案は上記従来の問題点を解決するもの
で、基板に対する導電層の密着性がすぐれている
とともに、導電層の抵抗値を広範囲にわたつて変
えられ、発熱温度の設計範囲が広く製作容易な面
状発熱体を提供しようとするものである。 （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するためにこの考案の面状発熱
体は、絶縁基板の表面にアルミニウム溶射層を設
け、この溶射層の上にアルミニウムより高抵抗の
金属で形成した高抵抗金属溶射層を設ける構成と
した。 この考案において絶縁基板は、表面側に絶縁層
を形成した基板であつて、特に金属板にほうろう
がけしたほうろう板やガラス板などのようにガラ
ス質の表面層を有するものは、溶射熱に充分耐え
るため好ましい。また絶縁基板は平面状のほか、
湾曲面状や円筒などの閉鎖曲面状のものであつて
もよく、これら曲面を有する絶縁基板の場合は、
内側表面あるいは外側表面のいずれに溶射層を設
けてもよい。 この考案においてアルミニウムより高抵抗の金
属としては、Fe−Cr、Ni−Cr、Ni、Mnその他
の金属を用いることができるが、アルミニウム溶
射層と高抵抗金属溶射層の合成抵抗値を大きくす
るためには、常温における体積抵抗率が10.0×
10^-8Ωｍ以上の高抵抗の金属を用いるのが好まし
い。またアルミニウム溶射層の厚さを高抵抗金属
溶射層の厚さの1/2以下とすると、上記合成抵抗
値を大きくできるので好ましく、特にアルミニウ
ム溶射層の厚さを50μｍ以下とすれば、上記合成
抵抗値を高抵抗の金属の種類や溶射層厚さにより
大きく変化させることができるので好ましい。 （作用） この考案の面状発熱体においては、アルミニウ
ム溶射層はアルミニウムの融点が低いため絶縁基
板への溶射時に与える熱衝撃が少なく、絶縁基板
に密着し、この上に融点が高い高抵抗の金属を溶
射する際のクツシヨン材および絶縁基板と高抵抗
金属溶射層の結合材として機能する。アルミニウ
ム溶射層と高抵抗金属溶射層の両層から成る導電
層は、通電されることにより両層の合成抵抗値に
応じて発熱するが、この合成抵抗値は、両層の厚
さおよび高抵抗の金属の抵抗値の選定により、ア
ルミニウム単体の溶射層の場合に比べて高抵抗値
とすることができる。従つてたとえば表面温度が
50〜70℃程度の熱すぎない壁暖房パネルなど、小
形でも過熱しない面状発熱体を得ることができ
る。 （実施例） 以下第１図および第２図によりこの考案の実施
例を説明する。 (a) 第１実施例 絶縁基板１として外形寸法が300mm角で厚さが
1.2mmのほうろう鋼板を用い、一方のほうろう層
１ａの上に塩ビシートのマスキングをおこなつ
て、線径1.6mmのアルミニウム材を用いてアーク
溶射機により20秒間溶射をおこない、厚さ25μｍ
のアルミニウム溶射層２を形成した。さらにこの
上にFe−Cr合金線（成分：Fe＝87％、Cr＝13
％）を用い、同様にして60秒間溶射をおこなつ
て、厚さ80μｍの高抵抗金属溶射層３を形成し
た。なお図中１ｂはほうろう鋼板の芯材である鋼
板、４は導線接続用の端子である。 得られた面状発熱体５の導電層６の抵抗値は
200Ωであり、印加電圧100Vのもとで表面温度が
約70℃となる低温発熱体が得られた。 これに対してアルミニウムの溶射のみを60秒間
おこなつた従来法による発熱体の抵抗値は５Ωで
あり、印加電圧100Vのもとで表面温度は約400℃
という高温を示した。 さらにFe−Cr合金材の溶射時間は前記と同じ
く60秒とし、アルミニウムの溶射時間を変えたも
のの各溶射層の厚さおよび導電層抵抗値を、上記
実施例（Ｂ欄）と共に第１表に示す。

【表】 上表の結果から、アルミニウム溶射層を厚くす
るにつれて導電層抵抗値はアルミニウムのみの低
抵抗値に近づくことが判る。 (b) 第２実施例 絶縁基板１として外形寸法が200mm×300mmで厚
さが２mmのガラス板を用い、この表面を第１図と
同様な形状に鋼板を切抜いたマスキング板により
マスキングして、前記実施例と同様にしてアルミ
ニウムを10秒間溶射し、厚さ15μｍのアルミニウ
ム溶射層２を形成した。さらにこの上にNi線を
50秒間溶射して、厚さ70μｍの高抵抗金属溶射層
３を形成した。 得られた面状発熱体の導電層６の抵抗値は50Ω
であり、アルミニウムのみを60秒間溶射したもの
の抵抗値10Ωに対して、５倍の高抵抗の面状発熱
体を得ることができた。 （考案の効果） 以上説明したようにこの考案によれば、アルミ
ニウムより高抵抗の金属を溶射してアルミニウム
溶射層と共に絶縁基板に密着した導電層を形成さ
せることができ、所望の導電層抵抗値および発熱
温度を有する発熱体を簡単な工程により製造する
ことができる。 また高抵抗の金属としてNi、Crなどを成分と
する金属を使用することにより、アルミニウム溶
射層のみでは使用できなかつた耐食性雰囲気中で
も使用できる面状発熱体が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す面状発熱体
の平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線拡大断面図
である。 １……絶縁基板、１ａ……ほうろう層、２……
アルミニウム溶射層、３……高抵抗金属溶射層、
５……面状発熱体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 絶縁基板の表面にアルミニウム溶射層を設
   け、この溶射層の上にアルミニウムより高抵抗
   の金属で形成した高抵抗金属溶射層を設けて成
   る面状発熱体。 ２ アルミニウム溶射層の厚さが高抵抗金属溶射
   層の厚さの1/2以下である実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の面状発熱体。 ３ アルミニウムより高抵抗の金属が、常温にお
   いて10.0×10^-8Ωｍ以上の体積抵抗率を有する
   金属である実用新案登録請求の範囲第１項また
   は第２項記載の面状発熱体。 ４ 絶縁基板がほうろう板、ガラス板などのよう
   にガラス質の表面層を有する絶縁基板である実
   用新案登録請求の範囲第１項または第２項また
   は第３項記載の面状発熱体。