JPH0413562Y2 - - Google Patents
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- JPH0413562Y2 JPH0413562Y2 JP1986086761U JP8676186U JPH0413562Y2 JP H0413562 Y2 JPH0413562 Y2 JP H0413562Y2 JP 1986086761 U JP1986086761 U JP 1986086761U JP 8676186 U JP8676186 U JP 8676186U JP H0413562 Y2 JPH0413562 Y2 JP H0413562Y2
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Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は電気温水器の貯湯槽内の防食装置に関
する。通常公知の家庭用等電気温水器の貯湯槽は
鋼板を使用してこれの胴およびその上下の部材を
相互に溶接して円筒形に成形されている。そし
て、その内側全面に腐食を防止するためにホーロ
ー仕上げ等がなされている。しかし、このホーロ
ー等の仕上げ面をミクロ的にみればピンホール或
いは塗膜に亀裂等が生じ易く、鋼板表面と水が接
触する露出部が生じ、またその露出部での温度差
または鋼板組成の不均一性によつて局部的に電位
の高低を生じ腐食電流が流れる。すなわち、鋼板
の中を流れる電流は電位の高い部分から低い部分
へ、水の中では電位の低い部分から高い部分へ電
流が流れ、この電位の低い部分で鉄のイオン化が
起こる。この化学反応は次のようになるとされて
いる。
する。通常公知の家庭用等電気温水器の貯湯槽は
鋼板を使用してこれの胴およびその上下の部材を
相互に溶接して円筒形に成形されている。そし
て、その内側全面に腐食を防止するためにホーロ
ー仕上げ等がなされている。しかし、このホーロ
ー等の仕上げ面をミクロ的にみればピンホール或
いは塗膜に亀裂等が生じ易く、鋼板表面と水が接
触する露出部が生じ、またその露出部での温度差
または鋼板組成の不均一性によつて局部的に電位
の高低を生じ腐食電流が流れる。すなわち、鋼板
の中を流れる電流は電位の高い部分から低い部分
へ、水の中では電位の低い部分から高い部分へ電
流が流れ、この電位の低い部分で鉄のイオン化が
起こる。この化学反応は次のようになるとされて
いる。
低電位側の反応 Fe→Fe++＋2e
高電位側の反応 １／2O2＋H2Ｏ＋2e→2OH-
全反応 Fe＋１／2O2＋H2Ｏ→Fe（OH2）
この腐食生成物水酸化第一鉄Fe（OH）2は水中
の溶存酸素によつて酸化され次式のように水酸化
第二鉄Fe（OH3）となる。すなわち 2Fe（OH）2＋H2Ｏ＋１／2O2 →2Fe（OH）3 この化合物は不安定なため次式のように変化し
て赤錆となる。
の溶存酸素によつて酸化され次式のように水酸化
第二鉄Fe（OH3）となる。すなわち 2Fe（OH）2＋H2Ｏ＋１／2O2 →2Fe（OH）3 この化合物は不安定なため次式のように変化し
て赤錆となる。
2Fe（OH）3−Fe2O3・3H2Ｏ
以上の様な腐食反応が進行する。このため一般
的にはこれら腐食を防止するために各種防食手段
が取り付けられている。すなわち通常電気防食法
といわれるものは、防食電流の供給方法によつて
流電陽極方式と外部電源方式に区分され前者流電
陽極方式は異種金属間の電極電位の差によつて防
食電流を流すもので、鋼板を防食する場合はその
相手としてより電位の低い金属、例えばマグネシ
ウム（Mg）が充当される。このマグネシウム棒
を槽内に水密に取り付け鋼板に電気的に接続する
と、マグネシウム棒側の電位が鋼板より低いため
陽極となり水の中でイオン化して溶出し、鋼板に
防食電流を供給するのでこの鋼板は腐食されな
い。しかしこの種構造では、マグネシウム棒電極
が溶出し消耗するので定期的に交換が必要とな
り、またマグネシウムの酸化物が析出物として発
生する等の欠点がある。次に後者外部電源方式を
説明する。この方式は直流電源装置と不溶性の電
極を陽極として使用し、防食対象物とこの電極と
の間に適切な直流電圧をかけて防食電流を流す方
法で一般的には白金メツキチタン棒が陽極として
貯湯槽に水密に取付けられ、これを陽極に防食し
ようとする鋼板を陰極に接続し直流電流を流す
と、電流は電位差の関係から最初は鋼板側の局部
陰極に流入し、この部分に分極が起きる。したが
つて局部陰極の電位は卑な方向に変化し、局部陽
極の電位に次第に近づき、遂に同電位となり腐食
電池は解消され防食される。しかしこの種構造で
使用する防食電極は加工性の悪いチタン母材に白
金メツキを施こしたもので高価な電極となり、ま
たこれら電気防食法は別個に防食電極を取り付け
なければならないという欠点も大きい。すなわ
ち、貯湯槽に取付穴を設けパツキング材を用い水
密に取付ける必要があるために加工並びに構造が
複雑となる。
的にはこれら腐食を防止するために各種防食手段
が取り付けられている。すなわち通常電気防食法
といわれるものは、防食電流の供給方法によつて
流電陽極方式と外部電源方式に区分され前者流電
陽極方式は異種金属間の電極電位の差によつて防
食電流を流すもので、鋼板を防食する場合はその
相手としてより電位の低い金属、例えばマグネシ
ウム（Mg）が充当される。このマグネシウム棒
を槽内に水密に取り付け鋼板に電気的に接続する
と、マグネシウム棒側の電位が鋼板より低いため
陽極となり水の中でイオン化して溶出し、鋼板に
防食電流を供給するのでこの鋼板は腐食されな
い。しかしこの種構造では、マグネシウム棒電極
が溶出し消耗するので定期的に交換が必要とな
り、またマグネシウムの酸化物が析出物として発
生する等の欠点がある。次に後者外部電源方式を
説明する。この方式は直流電源装置と不溶性の電
極を陽極として使用し、防食対象物とこの電極と
の間に適切な直流電圧をかけて防食電流を流す方
法で一般的には白金メツキチタン棒が陽極として
貯湯槽に水密に取付けられ、これを陽極に防食し
ようとする鋼板を陰極に接続し直流電流を流す
と、電流は電位差の関係から最初は鋼板側の局部
陰極に流入し、この部分に分極が起きる。したが
つて局部陰極の電位は卑な方向に変化し、局部陽
極の電位に次第に近づき、遂に同電位となり腐食
電池は解消され防食される。しかしこの種構造で
使用する防食電極は加工性の悪いチタン母材に白
金メツキを施こしたもので高価な電極となり、ま
たこれら電気防食法は別個に防食電極を取り付け
なければならないという欠点も大きい。すなわ
ち、貯湯槽に取付穴を設けパツキング材を用い水
密に取付ける必要があるために加工並びに構造が
複雑となる。
本考案は上記のような欠点を解消するためにな
されたもので以下図面を用いて本考案の実施例を
具体的に説明する。１はアルミナ、ジルコニア等
の無機質粉末を原料とし、これをセラミツクグリ
ーンシート状に成形した第１セラミツク基板で、
この第１セラミツク基板１の表面には波形あるい
はノコ刃形の配線模様となるよう発熱抵抗体パタ
ーン２かタングステン・モリブデン−マンガン等
の導電ペーストを用いて印刷等の手段で形成され
る。そしてまたこの発熱抵抗体パターン２は同時
に発熱抵抗体端子３，３並びに電極端子４を前記
同様タングステン・モリブデン−マンガン等の導
電ペーストを用いて印刷して形成する。５は第１
セラミツク基板１同様アルミナ・ジルコニア等の
無機質粉末を原料とし、これを薄いセラミツクグ
リーンシート状に成形したセラミツク基板からな
る薄層で、この薄層５の中央にはこれを貫通する
ようにスルーホール６が設けてある。次にこの薄
層５の上面ほぼ中央に防食導電材料例えば白金・
ロジウム等の導電ペーストを塗布あるいは、印刷
等の手段で防食電極７を形成せしめる。次にこの
防食電極７が印刷された薄層５と発熱抵抗体パタ
ーン２が印刷された第１セラミツク基板１は薄層
５の下面と第１セラミツク基板１で発熱抵抗体パ
ターン２を挾着するよう積層される。しかもこの
時薄層５に設けたスルーホール６は第１セラミツ
ク基板１の表面に発熱抵抗体パターン２をさけて
設けてある電極端子４に当接できる。次にスルー
ホール６に防食電極７同様防食導電材、例えば白
金・ロジウム等の導電ペーストを充填し防食電極
７と電極端子４との間を電気的に結合し得られた
ものを焼結して一体化する。次にこの焼結一体化
されたものの前記発熱体端子３，３並びに電極端
子４に銀ロウ等を用いてニツケル線よりなる一対
の発熱抵抗体リード線８，８及び電極リード線９
をそれぞれ接続して防食電極７と一体化したセラ
ミツクヒーター１０を完成する。次に１１は貯湯
槽で鋼材を使用し溶接により円筒形に成形され、
１２は貯湯槽１１の内面に焼付けられたホーロー
層。又１３はこのホーロー層１２のピンホール部
を示し、１４はヒーター用電源、１５は外部直流
電源である。
されたもので以下図面を用いて本考案の実施例を
具体的に説明する。１はアルミナ、ジルコニア等
の無機質粉末を原料とし、これをセラミツクグリ
ーンシート状に成形した第１セラミツク基板で、
この第１セラミツク基板１の表面には波形あるい
はノコ刃形の配線模様となるよう発熱抵抗体パタ
ーン２かタングステン・モリブデン−マンガン等
の導電ペーストを用いて印刷等の手段で形成され
る。そしてまたこの発熱抵抗体パターン２は同時
に発熱抵抗体端子３，３並びに電極端子４を前記
同様タングステン・モリブデン−マンガン等の導
電ペーストを用いて印刷して形成する。５は第１
セラミツク基板１同様アルミナ・ジルコニア等の
無機質粉末を原料とし、これを薄いセラミツクグ
リーンシート状に成形したセラミツク基板からな
る薄層で、この薄層５の中央にはこれを貫通する
ようにスルーホール６が設けてある。次にこの薄
層５の上面ほぼ中央に防食導電材料例えば白金・
ロジウム等の導電ペーストを塗布あるいは、印刷
等の手段で防食電極７を形成せしめる。次にこの
防食電極７が印刷された薄層５と発熱抵抗体パタ
ーン２が印刷された第１セラミツク基板１は薄層
５の下面と第１セラミツク基板１で発熱抵抗体パ
ターン２を挾着するよう積層される。しかもこの
時薄層５に設けたスルーホール６は第１セラミツ
ク基板１の表面に発熱抵抗体パターン２をさけて
設けてある電極端子４に当接できる。次にスルー
ホール６に防食電極７同様防食導電材、例えば白
金・ロジウム等の導電ペーストを充填し防食電極
７と電極端子４との間を電気的に結合し得られた
ものを焼結して一体化する。次にこの焼結一体化
されたものの前記発熱体端子３，３並びに電極端
子４に銀ロウ等を用いてニツケル線よりなる一対
の発熱抵抗体リード線８，８及び電極リード線９
をそれぞれ接続して防食電極７と一体化したセラ
ミツクヒーター１０を完成する。次に１１は貯湯
槽で鋼材を使用し溶接により円筒形に成形され、
１２は貯湯槽１１の内面に焼付けられたホーロー
層。又１３はこのホーロー層１２のピンホール部
を示し、１４はヒーター用電源、１５は外部直流
電源である。
以上のように構成された本考案の防食構造を接
続を含めその作動を説明する。貯湯槽１１の底に
組付けられたセラミツクヒーター１０の発熱抵抗
体リード線８，８はヒーター用電源１４に接続さ
れる。また電極リード線９は外部直流電源１５の
プラス極に接続される。また外部直流電源１５
のマイナス極は貯湯槽１１の鋼板側に接続され
る。ここで水を貯湯槽１１に入れヒーター用電源
１４並びに外部直流電源１５を通電すればセラミ
ツクヒーター１０は発熱を開始する。また外部直
流電源１５のプラス極並びにマイナス極にそ
れぞれ接続通電された防食電極７と貯湯槽１１は
ピンホール部１３と水中に露出した防食電極７と
の間で直流電流ｉを流すと直流電流ｉは電位差の
関係から最初は前述局部陰極Ａに流入し、この局
部陰極Ａに分極を起こす。したがつて局部陰極Ａ
の電位は卑な方向に変化し前述同様局部陽極Ｂの
電位に次第に近づき、遂には局部陰極Ａと局部陽
極Ｂは同電位となり電位差による腐食電池は解消
され腐食反応は停止する様作動する。
続を含めその作動を説明する。貯湯槽１１の底に
組付けられたセラミツクヒーター１０の発熱抵抗
体リード線８，８はヒーター用電源１４に接続さ
れる。また電極リード線９は外部直流電源１５の
プラス極に接続される。また外部直流電源１５
のマイナス極は貯湯槽１１の鋼板側に接続され
る。ここで水を貯湯槽１１に入れヒーター用電源
１４並びに外部直流電源１５を通電すればセラミ
ツクヒーター１０は発熱を開始する。また外部直
流電源１５のプラス極並びにマイナス極にそ
れぞれ接続通電された防食電極７と貯湯槽１１は
ピンホール部１３と水中に露出した防食電極７と
の間で直流電流ｉを流すと直流電流ｉは電位差の
関係から最初は前述局部陰極Ａに流入し、この局
部陰極Ａに分極を起こす。したがつて局部陰極Ａ
の電位は卑な方向に変化し前述同様局部陽極Ｂの
電位に次第に近づき、遂には局部陰極Ａと局部陽
極Ｂは同電位となり電位差による腐食電池は解消
され腐食反応は停止する様作動する。
本考案は以上のように構成され作動するので、
以下に説明するすぐれた効果がある。
以下に説明するすぐれた効果がある。
すなわち、本考案の防食電極はセラミツクヒー
ターの製造工程で一連的に組合され焼結一体化し
てあるので、前述した従来構造にいうヒーターと
は、別個に離れた位置に取り付ける防食電極を必
要とせず、またこのため貯湯槽の防食電極取付穴
加工並びにパツキング等を用いた水密取付構造を
必要としない。また、この防食電極はセラミツク
ヒーターの上面に印刷焼成してあるので、従来構
造でいうチタン棒に白金・メツキした電極に比べ
温度的、並びに外部応力に強く信頼性が極めて高
い。またヒーターとしてセラミツクヒーターを組
合しているので、防食電極を単一部品とすること
なくセラミツクヒーターの製造工程で一体的にで
きるので、従来構造に比べ製造工程が簡略化でき
る。また金属製パイプ等を用いた従来構造に比べ
セラミツクヒーターを使用するので、異種金属間
での電位差を生ぜず防食効果がある。また本考案
においてはヒーターと防食電極が一体化し、単一
部品として取付けられるので、これを用いた組立
作業が容易となる等の効果がある。
ターの製造工程で一連的に組合され焼結一体化し
てあるので、前述した従来構造にいうヒーターと
は、別個に離れた位置に取り付ける防食電極を必
要とせず、またこのため貯湯槽の防食電極取付穴
加工並びにパツキング等を用いた水密取付構造を
必要としない。また、この防食電極はセラミツク
ヒーターの上面に印刷焼成してあるので、従来構
造でいうチタン棒に白金・メツキした電極に比べ
温度的、並びに外部応力に強く信頼性が極めて高
い。またヒーターとしてセラミツクヒーターを組
合しているので、防食電極を単一部品とすること
なくセラミツクヒーターの製造工程で一体的にで
きるので、従来構造に比べ製造工程が簡略化でき
る。また金属製パイプ等を用いた従来構造に比べ
セラミツクヒーターを使用するので、異種金属間
での電位差を生ぜず防食効果がある。また本考案
においてはヒーターと防食電極が一体化し、単一
部品として取付けられるので、これを用いた組立
作業が容易となる等の効果がある。
図面第１図は本考案の防食電極を組合せた電気
温水器の構造要部説明図である。 １……第１セラミツク基板、５……薄層、２…
…発熱抵抗体パターン、７……防食電極、８……
発熱体抵抗体リード線、９……電極リード線、１
１……貯湯槽、１４……ヒーター用電源、１５…
…外部直流用電源。
温水器の構造要部説明図である。 １……第１セラミツク基板、５……薄層、２…
…発熱抵抗体パターン、７……防食電極、８……
発熱体抵抗体リード線、９……電極リード線、１
１……貯湯槽、１４……ヒーター用電源、１５…
…外部直流用電源。
Claims (1)
- セラミツクヒーターの発熱抵抗体パターン２を
埋設した第１セラミツク基板１の上面に貯湯槽１
１内に露出せしめる防食電極７を有する薄層５を
重ねて一体焼結せしめ、前記発熱抵抗体パターン
用リード線８をヒーター用電源１４に、又防食電
極７の電極リード線９を外部直流電源１５の
（＋）側に、その（−）側を前記貯湯槽側にそれ
ぞれ接続して構成する電気温水器の防食装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986086761U JPH0413562Y2 (ja) | 1986-06-07 | 1986-06-07 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986086761U JPH0413562Y2 (ja) | 1986-06-07 | 1986-06-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62198450U JPS62198450U (ja) | 1987-12-17 |
| JPH0413562Y2 true JPH0413562Y2 (ja) | 1992-03-30 |
Family
ID=30943371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986086761U Expired JPH0413562Y2 (ja) | 1986-06-07 | 1986-06-07 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0413562Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6079647U (ja) * | 1983-11-08 | 1985-06-03 | 三洋電機株式会社 | 給湯タンク |
-
1986
- 1986-06-07 JP JP1986086761U patent/JPH0413562Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62198450U (ja) | 1987-12-17 |
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