JPH0322036B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、水、ミルク、酒等の液体を加熱する
ための電熱器具用の発熱体に関するものである。

従来例の構成とその問題点 一般に従来におけるスペース式マイカヒータは
絶縁板に電熱線を巻装して発熱盤を形成し、この
発熱盤の両側にマイカ板等の絶縁板を重ね、これ
にさらに両側より金属板を重ね、この金属板の周
縁部をかしめ結合して形状的には円盤状もしくは
矩形状の発熱体としていた。またリード線引出し
部は、巻装した電熱線端部から添線を密着折り返
し、もしくはねじり結合で多重層にして外部に導
出し、これに絶縁碍管を挿入して構成していた。

この種のスペース式マイカヒータの場合、発熱
盤と金属板との間に極力空間層を発生させないよ
うな設計的配慮を加えて空間層の発生による電熱
線自体の線温度の上昇およびそれによる発熱体耐
久力の減少を防止していた。そこで設計上におい
ては、発熱盤と金属板との密着状態を良好にする
ために、外周部のかしめ結合方法、部品精度、部
品の変形防止策等に工夫をこらしたり、発熱体全
体の表面積は線温度との関連上コストの許容値内
で極力大きくする必要があつた。またリード線引
出部においては、電熱線と添線の密着度および使
用時の振動、外的力等々により添線との重なり部
が離反し、酸化および疲労が大きく、かつ、リー
ド線部の自己発熱量の増大等々によりこの部分で
の断線および故障を多く発生させていた。

発明の目的 本発明は前記従来の問題に留意し、電熱線を備
えた発熱要素を挾着した部材、すなわち、伝熱
板、熱拡散板、背面板相互の放熱を有効にして電
熱線の寿命伸長を図ることを目的とするものであ
る。

発明の構成 前記目的を達成するため、本発明は電熱線をも
つ発熱要素を挾持する伝熱板と熱拡散板および、
前記熱拡散板に重ねられる背面板を備え、前記伝
熱板、熱拡散板および背面板それぞれに周壁部を
形成し、各周壁部を重ね合わせた発熱体の構成と
したものであり、前記周壁部において効果的な放
熱をはかつて内部に熱がこもるのを防ぎ、発熱要
素の電熱線の寿命延長に寄与するものである。

実施例の説明 以下本発明の一実施例を図面にもとづき説明す
る。

図において１は熱伝熱良好な材料よりなり、中
央部に上方へ突出した突部１ａを有し、外周に周
壁１ｂをもつ円形皿形状の伝熱板である。２は中
央に透孔２ａを有する絶縁基板２ｂに電熱線２ｃ
を巻装し、かつ、主発熱部と補助発熱部をもつ円
板状の発熱盤である。この発熱盤２はＬ状に形成
した端子板７，８を面に立設し、この端子板７，
８を囲む絶縁部材９を有しており、前記絶縁部材
９の外周には段座９ａを形成している。３，４は
中央に前記発熱盤２の透孔２ｃと同形状の透孔を
有した平板状の絶縁板である。５は前記発熱盤２
と同形状の面板部５ａをもち、その中央には透孔
を、また外周には周壁５ｂを有する熱拡散板であ
る。６は背面板で、前記熱拡散板５の面板部５ａ
と同様の面板部６ａをもち、中央部には前記熱拡
散板５の透孔よりやや小さい透孔をもち、また外
周には周壁６ｂを有している。

前記発熱盤２の両面には絶縁板３，４を重ね、
これらの積層したものを伝熱板１の面板部と熱拡
散板５の面板部５ａ間で挾み、さらに熱拡散板５
の背面に背面板６を重ねる。そして前記背面板６
はその中央部の透孔の孔縁部６ｃを折曲し、これ
を伝熱板１の中央部の突部の内側部に沿わせ、こ
の部分を溶接により密着させている。

また背面板６の周壁６ｂは伝熱板１の周壁１ｂ
の端部に同じく溶接によつて密着される。このと
き熱拡散板５の周壁５ｂは前記伝熱板１および背
面板６の各周壁１ｂ，６ｂに挾まれ、導熱関係を
もつている。

前記発熱盤２の端子板７，８および、たとえは
陶磁器等よりなる絶縁部材９は熱拡散板５および
背面板６に形成された導出孔を介して外部に導出
されている。前記背面板６の導出孔の孔縁には係
止段部６ｄが形成され、この係止段部６ｄにより
絶縁部材９の座段９ａを押え止めている。

上記構成においていま、端子板７，８より電熱
線２ｃに電流を通じ、電熱線２ｃが一定の温度に
達すると発熱盤２が熱せられる。この際に発生す
る熱は、伝熱板１より、または熱拡散板５を速や
かに伝導して伝熱板１の周壁１ｃより放熱され
る。したがつて伝熱板１を放熱面とした場合、発
熱盤２の上面よりの熱は、伝熱板１より放熱さ
れ、また発熱盤２の下面よりの熱は熱拡散板５を
経て伝熱板１の周壁１ｃへ速やかに伝導されるた
め、電熱線２ｃ自体の線温度を著しく低下させ、
電熱線２ｃの耐久寿命を伸長させる結果となる。
またスペース式ヒータでよく経験する各構成部品
の熱変形、反りは、発熱盤２が両面より伝熱板
１、熱拡散板５および背面板６により強挾持され
ているので防止される。さらに耐久力を従来と同
レベルに設定した場合電力密度（Ｗ／cm²）を高く
設定することが可能で、発熱体の大きさをコンパ
クトに可能せしめるものである。

また絶縁部材９が端子板７，８と電熱線結合部
を押圧しているため、該部の温度低下をさらに図
ることができ、端子板７，８の酸化を防止すると
ともに、振動、外的力、等々からの破損を防止
し、端子板７，８を発熱盤２に固着可能ならしめ
ている。

その結果、従来の添線を設けてリード線部を形
成する手工業的方法が廃止でき、実施例に示すよ
うに端子板７，８にタブ、板、SUS丸線等々を
容易に接続することが可能で、配線も極めて簡素
化でき、湯沸し器等の電熱器具類に採用すると全
体として総合的コストダウンを図ることができる
ものである。

なお、伝熱板１および背面板６としては、18−
８ステンレス板、13−18％クローム、0.5〜２％
モリブデン含有のフエライト系ステンレス板を使
用すると接合が極めて容易となる。また、熱拡散
板５はアルミニウム、銅、しんちゆう等々の良熱
伝導性金属であればいずれでもよいものである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、外周に周壁を有
する伝熱板と、同じく外周に周壁を有する熱拡散
板および背面板を備え、前記伝熱板と熱拡散板と
主面間に電熱線をもつ発熱要素を挾持するととも
に、前記発熱要素、熱拡散板および背面板は中央
に透孔を有し、前記透孔の孔縁を密着し、前記熱
拡散板の外面に背面板を重ね、前記伝熱板、熱拡
散板および背面板の各周壁を密着させるととも
に、前記伝熱板と背面板の縁部を密着させ、前記
発熱要素は端子板とこの端子板を囲む絶縁部材を
有し、前記絶縁部材の上面は発熱要素に当接さ
せ、かつ外周に形成した段座部を背面板の導出孔
孔縁で抑え止めてなるように構成しているため、
端子板より電流を通じると発熱要素が熱せられ、
伝熱板を放熱面とした場合、発熱要素の上面から
の熱は、伝熱面より放熱され、また発熱要素の下
面からの熱は良熱伝導性の周壁を有する熱拡散板
を経て伝熱板の周壁へ速やかに熱伝導されるた
め、電熱線自体の線温度を著しく低下させること
ができる。

また熱拡散板の下面の熱は背面板に伝導され、
かつこの背面板は縁部が伝熱板の縁部に密着して
いるため、背面板に伝導された熱は伝熱板の縁部
にスムーズに熱拡散され、かつ中央の透孔の孔縁
の密着による熱拡散も加わり、その結果、電熱線
自体の線温度をさらに低下させることができるた
め、電熱線の耐久寿命を著しく伸長させることが
できる。

さらに発熱体の内外周壁、縁部を密着させて固
着しているため、各構成部品の熱変形を防止する
ことができるとともに、絶縁部材が端子板と電熱
線結合部を当接押圧しているため、その部分の温
度低下を更に図り、端子板の酸化防止をはかるこ
とができるとともに、振動、外力等に対する破損
も防止できる等、種々のすぐれた効果を奏するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における発熱体の裏
面斜視図、第２図は正面断面図、第３図は同発熱
体における発熱盤上面図、第４図は発熱盤の構成
部品の組立要領一部欠截図、第５図および第６図
は本発明部の応用実施例を示す斜視図である。 １……伝熱板、２…発熱盤、５……熱拡散板、
６……背面板、７，８……端子板、９……絶縁部
材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 中央部に上方へ突出した突部を、外周に周壁
   をそれぞれ形成するとともに、上記突部と周壁の
   間は面板部とした伝熱板と、中央に透孔を、外周
   に周壁をそれぞれ有し、上記透孔と周壁の間は面
   板部とした熱拡散板および背面板と、中央に透孔
   を有する絶縁基板に電熱線を巻装して構成され、
   上下に円輪状の絶縁板を介して上記伝熱板と熱拡
   散板の面板部間に挟持された発熱盤とを備え、上
   記背面板の透孔々縁部を上方へ折曲して伝熱板の
   突部内面に溶接固定するとともに、これら背面板
   と伝熱板の周壁を溶接固定し、上記発熱盤より下
   方に導出した端子板は熱拡散板および背面板を貫
   通した絶縁部材の中を通して外部へ至らせ、さら
   に下方の絶縁板に当接する上記絶縁部材の上方に
   は他より径大なる段座部を形成して、同段座部を
   上記下方の絶縁板と、絶縁部材が貫通する背面板
   の導出孔の孔縁に形成した係止段部とで押え止め
   した発熱体。