JPH0668959A - ヒーター - Google Patents
ヒーターInfo
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- JPH0668959A JPH0668959A JP22046292A JP22046292A JPH0668959A JP H0668959 A JPH0668959 A JP H0668959A JP 22046292 A JP22046292 A JP 22046292A JP 22046292 A JP22046292 A JP 22046292A JP H0668959 A JPH0668959 A JP H0668959A
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- heater
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 身体が直接抵抗発熱体に接触することを防止
して安全性に優れ、熱容量が小さく、電気熱変換率に優
れたヒーター。 【構成】 セラミック基板の表面に形成された金属酸化
物から成る薄膜の抵抗発熱体の上に電気的絶縁膜を被覆
したヒーター。
して安全性に優れ、熱容量が小さく、電気熱変換率に優
れたヒーター。 【構成】 セラミック基板の表面に形成された金属酸化
物から成る薄膜の抵抗発熱体の上に電気的絶縁膜を被覆
したヒーター。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はヒーターに関し、更に詳
細には遠赤外域の熱線を放射し、物体を効率よく加熱を
行い得るヒーターに関する。
細には遠赤外域の熱線を放射し、物体を効率よく加熱を
行い得るヒーターに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のヒーターとしては、図３
に示すようなコージェライト等のセラミック基板ａの表
面に酸化スズ等の導電性を有する金属酸化物から成る膜
厚０．０４〜５０μｍ程度の抵抗発熱体ｂの薄膜を被覆
し、抵抗発熱体ｂの薄膜の両端側に夫々銀ペーストをス
クリーン印刷法等の手段で電極ｃを設けたヒーターｄ、
或いは図４に示すようなケイカル板等の断熱、電気的絶
縁層ｅとアルミナ等のセラミック板ｆとの間にニクロム
線を発熱体ｇとして挟装し、セラミック板ｆの表面を除
いてステンレス等の金属ケースｈ内に収容し、発熱体ｇ
の両端部の夫々から電極ｉを金属ケースｈの外方に引き
出したヒーターｋが知られている。
に示すようなコージェライト等のセラミック基板ａの表
面に酸化スズ等の導電性を有する金属酸化物から成る膜
厚０．０４〜５０μｍ程度の抵抗発熱体ｂの薄膜を被覆
し、抵抗発熱体ｂの薄膜の両端側に夫々銀ペーストをス
クリーン印刷法等の手段で電極ｃを設けたヒーターｄ、
或いは図４に示すようなケイカル板等の断熱、電気的絶
縁層ｅとアルミナ等のセラミック板ｆとの間にニクロム
線を発熱体ｇとして挟装し、セラミック板ｆの表面を除
いてステンレス等の金属ケースｈ内に収容し、発熱体ｇ
の両端部の夫々から電極ｉを金属ケースｈの外方に引き
出したヒーターｋが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のヒーターのうち、前者のセラミック基板ａの表面に
抵抗発熱体の薄膜ｂを被覆したヒーターｄの場合は、抵
抗発熱体ｂがセラミック基板ａの表面に露出しているた
め、身体が触れやすく、抵抗発熱体ｂに通電中は身体が
触れると感電する危険性があり、また、抵抗発熱体ｂは
外気に触れているので通電中は時間の経過と共に抵抗値
が変わりやすいため発熱量が変化し、安定したヒーター
が得られないという問題がある。また、後者の発熱体ｇ
を挟装したヒーターｋの場合は、構造が複雑であるばか
りではなく、ヒーター全体が大型となってヒーターの重
量が重たくなり、また、電気からの熱変換効率が悪く、
熱容量が大きくなって、ヒーターからの昇温が遅いとい
う問題がある。
来のヒーターのうち、前者のセラミック基板ａの表面に
抵抗発熱体の薄膜ｂを被覆したヒーターｄの場合は、抵
抗発熱体ｂがセラミック基板ａの表面に露出しているた
め、身体が触れやすく、抵抗発熱体ｂに通電中は身体が
触れると感電する危険性があり、また、抵抗発熱体ｂは
外気に触れているので通電中は時間の経過と共に抵抗値
が変わりやすいため発熱量が変化し、安定したヒーター
が得られないという問題がある。また、後者の発熱体ｇ
を挟装したヒーターｋの場合は、構造が複雑であるばか
りではなく、ヒーター全体が大型となってヒーターの重
量が重たくなり、また、電気からの熱変換効率が悪く、
熱容量が大きくなって、ヒーターからの昇温が遅いとい
う問題がある。
【０００４】本発明は、前記問題点を解消し、通電中に
身体が触れても感電の危険性がなく、また通電気中でも
抵抗発熱体の抵抗値の変化が少ないヒーターを提供する
ことを目的とする。
身体が触れても感電の危険性がなく、また通電気中でも
抵抗発熱体の抵抗値の変化が少ないヒーターを提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のヒーターは、セ
ラミック基板の表面に金属酸化物から成る抵抗発熱体の
薄膜を形成したヒーターにおいて、該抵抗発熱体の薄膜
の上に電気的絶縁膜を被覆したことを特徴とする。
ラミック基板の表面に金属酸化物から成る抵抗発熱体の
薄膜を形成したヒーターにおいて、該抵抗発熱体の薄膜
の上に電気的絶縁膜を被覆したことを特徴とする。
【０００６】また、前記電気的絶縁膜はセラミック塗料
の薄膜としてもよい。
の薄膜としてもよい。
【０００７】
【作用】前記構成のヒーターは抵抗発熱体の薄膜は電気
的絶縁膜で被覆されているから、抵抗発熱体に身体が直
接触れたり、抵抗発熱体が外気に触れることがない。
的絶縁膜で被覆されているから、抵抗発熱体に身体が直
接触れたり、抵抗発熱体が外気に触れることがない。
【０００８】
【実施例】本発明を添付図面に基づき説明する。
【０００９】図１および図２は本発明ヒーターの１実施
例を示し、図中、１はムライト、アルミナ、コージェラ
イト等から成る厚さ１〜３mm程度のセラミック基板、２
は酸化スズ、酸化インジウム、或いはこれらを主成分と
する金属酸化物から成る膜厚０．０４〜０．５μｍ程度
の抵抗発熱体、３は銀または銀・パラジウム合金の電極
を示す。
例を示し、図中、１はムライト、アルミナ、コージェラ
イト等から成る厚さ１〜３mm程度のセラミック基板、２
は酸化スズ、酸化インジウム、或いはこれらを主成分と
する金属酸化物から成る膜厚０．０４〜０．５μｍ程度
の抵抗発熱体、３は銀または銀・パラジウム合金の電極
を示す。
【００１０】前記構成は従来のヒーターと特に変わると
ころがないが、本発明ヒーターは抵抗発熱体２の薄膜上
に電気的絶縁膜４を被覆したものである。
ころがないが、本発明ヒーターは抵抗発熱体２の薄膜上
に電気的絶縁膜４を被覆したものである。
【００１１】次に本発明ヒーターの具体的実施例を比較
例と共に説明する。
例と共に説明する。
【００１２】実施例 長さ２５０mm、幅９０mm、厚さ２．５mmのコージェライ
ト焼結体から成るセラミック基板１を温度５２０℃に加
熱し、その加熱した表面にジブチルチンジアセテートを
アルコールに溶解した濃度９％のスプレー溶液を噴霧
し、加熱分解させるスプレー分解法により膜厚０．４μ
ｍの酸化スズから成る導電性を有する薄膜の抵抗発熱体
２を形成した。
ト焼結体から成るセラミック基板１を温度５２０℃に加
熱し、その加熱した表面にジブチルチンジアセテートを
アルコールに溶解した濃度９％のスプレー溶液を噴霧
し、加熱分解させるスプレー分解法により膜厚０．４μ
ｍの酸化スズから成る導電性を有する薄膜の抵抗発熱体
２を形成した。
【００１３】この場合のセラミック基板１の加熱温度と
してはセラミック基板１表面にスプレー溶液が付着と同
時に加熱分解する温度とすればよく、一般には形成する
抵抗発熱体２の材質および膜厚にもよるが、抵抗発熱体
２の薄膜が酸化スズで、膜厚０．０４〜０．５μｍの場
合はセラミック基板１の加熱温度は４００〜６００℃程
度とすればよい。
してはセラミック基板１表面にスプレー溶液が付着と同
時に加熱分解する温度とすればよく、一般には形成する
抵抗発熱体２の材質および膜厚にもよるが、抵抗発熱体
２の薄膜が酸化スズで、膜厚０．０４〜０．５μｍの場
合はセラミック基板１の加熱温度は４００〜６００℃程
度とすればよい。
【００１４】続いて、セラミック基板１表面に形成され
た抵抗発熱体２の両端側に夫々銀・バラジウム合金にガ
ラスフリットを少量添加してペースト状とし、それをス
クリーン印刷法で塗布し、大気中に放置して自然乾燥を
行った後、温度７００℃で、大気中で、０．５時間焼成
して、幅５mm、長さ８４mm、厚さ５０μｍの電極３を形
成した。次に、セラミック塗料としてポリチタノカルボ
シラン（主鎖がカルボシラン結合から成る有機金属ポリ
マー）を抵抗発熱体２の上面に電極３の一部を除いて
（図示例では径１５mmの円形状の孔Ｈとした）スプレー
法により塗布した後、大気中に放置して自然乾燥を行っ
た後、温度５００℃で、大気中で、０．５時間焼成して
膜厚２０μｍの電気的絶縁膜４を被覆形成して、ヒータ
ー５を作成した。
た抵抗発熱体２の両端側に夫々銀・バラジウム合金にガ
ラスフリットを少量添加してペースト状とし、それをス
クリーン印刷法で塗布し、大気中に放置して自然乾燥を
行った後、温度７００℃で、大気中で、０．５時間焼成
して、幅５mm、長さ８４mm、厚さ５０μｍの電極３を形
成した。次に、セラミック塗料としてポリチタノカルボ
シラン（主鎖がカルボシラン結合から成る有機金属ポリ
マー）を抵抗発熱体２の上面に電極３の一部を除いて
（図示例では径１５mmの円形状の孔Ｈとした）スプレー
法により塗布した後、大気中に放置して自然乾燥を行っ
た後、温度５００℃で、大気中で、０．５時間焼成して
膜厚２０μｍの電気的絶縁膜４を被覆形成して、ヒータ
ー５を作成した。
【００１５】そして、作成されたヒーター５の電気的絶
縁膜４より露出している各電極３の端子６に夫々外部電
極（図示せず）に接続し、電圧２００Ｖを通電して抵抗
発熱体２の抵抗値を測定したところ８９Ωであった。ま
た、通電し、６時間経過後における抵抗発熱体の抵抗値
を測定したところ９２Ω（抵抗値変化率３％）であっ
た。
縁膜４より露出している各電極３の端子６に夫々外部電
極（図示せず）に接続し、電圧２００Ｖを通電して抵抗
発熱体２の抵抗値を測定したところ８９Ωであった。ま
た、通電し、６時間経過後における抵抗発熱体の抵抗値
を測定したところ９２Ω（抵抗値変化率３％）であっ
た。
【００１６】比較例 長さ２５０mm、幅９０mm、厚さ２．５mmのコージェライ
ト焼結体から成るセラミック基板ａを温度５３５℃に加
熱し、その加熱した表面にジブチルチンジアセテートを
アルコールに溶解した濃度９％のスプレー溶液を噴霧
し、加熱分解させるスプレー分解法により膜厚０．４μ
ｍの酸化スズから成る導電性を有する薄膜の抵抗発熱体
ｂを（図３参照）形成した。続いて、セラミック基板ａ
表面に形成された抵抗発熱体ｂの両端側に夫々銀・バラ
ジウム合金にガラスフリットを少量添加してペースト状
とし、それをスクリーン印刷法で塗布し、大気中に放置
して自然乾燥を行った後、温度７００℃で、大気中で、
０．５時間焼成して、幅５mm、長さ８４mm、厚さ５０μ
mの電極ｃを形成して、図３に示す従来のヒーターｄを
作成した。
ト焼結体から成るセラミック基板ａを温度５３５℃に加
熱し、その加熱した表面にジブチルチンジアセテートを
アルコールに溶解した濃度９％のスプレー溶液を噴霧
し、加熱分解させるスプレー分解法により膜厚０．４μ
ｍの酸化スズから成る導電性を有する薄膜の抵抗発熱体
ｂを（図３参照）形成した。続いて、セラミック基板ａ
表面に形成された抵抗発熱体ｂの両端側に夫々銀・バラ
ジウム合金にガラスフリットを少量添加してペースト状
とし、それをスクリーン印刷法で塗布し、大気中に放置
して自然乾燥を行った後、温度７００℃で、大気中で、
０．５時間焼成して、幅５mm、長さ８４mm、厚さ５０μ
mの電極ｃを形成して、図３に示す従来のヒーターｄを
作成した。
【００１７】そして、作成されたヒーターｄの各電極ｃ
の端子に夫々外部電極（図示せず）に接続し、電圧２０
０Ｖを通電して抵抗発熱体ｂの抵抗値を測定したところ
９５Ωであった。また、通電し、６時間経過後における
抵抗発熱体の抵抗値を測定したところ１３２Ω（抵抗値
変化率３９％）であった。
の端子に夫々外部電極（図示せず）に接続し、電圧２０
０Ｖを通電して抵抗発熱体ｂの抵抗値を測定したところ
９５Ωであった。また、通電し、６時間経過後における
抵抗発熱体の抵抗値を測定したところ１３２Ω（抵抗値
変化率３９％）であった。
【００１８】前記実施例と比較例の結果から明らかなよ
うに、本発明実施例では使用中において抵抗率の変化が
極めて少なかったのに対し、比較例の従来ヒーターは使
用中において抵抗率の変化が大きかった。従って、抵抗
発熱体の上に電気的絶縁膜を形成することによって使用
中に抵抗率変化が少ないことが確認された。
うに、本発明実施例では使用中において抵抗率の変化が
極めて少なかったのに対し、比較例の従来ヒーターは使
用中において抵抗率の変化が大きかった。従って、抵抗
発熱体の上に電気的絶縁膜を形成することによって使用
中に抵抗率変化が少ないことが確認された。
【００１９】前記実施例では抵抗発熱体２の薄膜上に被
覆する電気的絶縁膜４をセラミック塗料としたが、抵抗
発熱体の導電性の薄膜の材質を変質させることなく、抵
抗発熱体との密着性に優れ、耐熱性、電気的絶縁性に優
れたものであれば特に限定はなく、前記セラミック塗料
の他に、スプレー分解法により形成した酸化アルミニウ
ム膜、酸化チタン膜等が挙げられる。また、電気的絶縁
膜４の膜厚は抵抗発熱体２の材料および膜厚に応じて適
宜設定すればよく、抵抗発熱体との密着性、熱膨脹率の
差等を考慮すると、一般的には２０〜１４０μｍ程度と
すればよい。
覆する電気的絶縁膜４をセラミック塗料としたが、抵抗
発熱体の導電性の薄膜の材質を変質させることなく、抵
抗発熱体との密着性に優れ、耐熱性、電気的絶縁性に優
れたものであれば特に限定はなく、前記セラミック塗料
の他に、スプレー分解法により形成した酸化アルミニウ
ム膜、酸化チタン膜等が挙げられる。また、電気的絶縁
膜４の膜厚は抵抗発熱体２の材料および膜厚に応じて適
宜設定すればよく、抵抗発熱体との密着性、熱膨脹率の
差等を考慮すると、一般的には２０〜１４０μｍ程度と
すればよい。
【００２０】
【発明の効果】本発明によるときは、セラミック基板の
表面に形成された抵抗発熱体は電気的絶縁膜で被覆する
ようにしたので、身体が直接抵抗発熱体に接触すること
を防止出来て、安全性に優れ、また、抵抗発熱体は露出
されていないから外気に触れたり、損傷することがな
く、使用中に抵抗発熱体の抵抗率や温度変化が極めて少
なく、熱容量が小さく、電気熱変換率に優れて物品を効
率よく加熱することが出来る等の効果がある。
表面に形成された抵抗発熱体は電気的絶縁膜で被覆する
ようにしたので、身体が直接抵抗発熱体に接触すること
を防止出来て、安全性に優れ、また、抵抗発熱体は露出
されていないから外気に触れたり、損傷することがな
く、使用中に抵抗発熱体の抵抗率や温度変化が極めて少
なく、熱容量が小さく、電気熱変換率に優れて物品を効
率よく加熱することが出来る等の効果がある。
【図１】 本発明ヒーターの１実施例の平面図、
【図２】 図１のII−II線截断面図、
【図３】 従来のヒーターの１例の側面図、
【図４】 従来のヒーターの他例の側面図。
１ セラミック基板、 ２ 抵抗発熱体、４
電気的絶縁膜、 ５ ヒーター。
電気的絶縁膜、 ５ ヒーター。
Claims (2)
- 【請求項１】 セラミック基板の表面に金属酸化物から
成る抵抗発熱体の薄膜を形成したヒーターにおいて、該
抵抗発熱体の薄膜の上に電気的絶縁膜を被覆したことを
特徴とするヒーター。 - 【請求項２】 前記電気的絶縁膜はセラミック塗料の薄
膜であることを特徴とする請求項第１項に記載のヒータ
ー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4220462A JP3072303B2 (ja) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | ヒーター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4220462A JP3072303B2 (ja) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | ヒーター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0668959A true JPH0668959A (ja) | 1994-03-11 |
| JP3072303B2 JP3072303B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=16751501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4220462A Expired - Fee Related JP3072303B2 (ja) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | ヒーター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3072303B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001019139A1 (fr) * | 1999-09-07 | 2001-03-15 | Ibiden Co., Ltd. | Plaque chauffante en ceramique |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5135739U (ja) * | 1974-09-10 | 1976-03-17 | ||
| JPS6039593U (ja) * | 1983-08-25 | 1985-03-19 | 旭硝子株式会社 | 面状発熱体 |
| JPS61279082A (ja) * | 1985-06-04 | 1986-12-09 | 株式会社河合楽器製作所 | 遠赤外線ヒ−タ−並にその製造法 |
| JPS6237894A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-02-18 | 株式会社河合楽器製作所 | 遠赤外線ヒ−タ−並にその製造法 |
| JPS6241789A (ja) * | 1985-08-17 | 1987-02-23 | 株式会社河合楽器製作所 | 遠赤外線ヒ−タ−並にその製造法 |
| JPS6241788A (ja) * | 1985-08-16 | 1987-02-23 | 株式会社河合楽器製作所 | 遠赤外線ヒ−タ−並にその製造法 |
| JPS62264588A (ja) * | 1986-05-12 | 1987-11-17 | 株式会社東芝 | 赤外線ヒ−タ |
| JPH02162676A (ja) * | 1988-12-14 | 1990-06-22 | Sakai Denshi Kogyo Kk | 面発熱体 |
| JPH03182087A (ja) * | 1989-12-12 | 1991-08-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ヒータ素子 |
-
1992
- 1992-08-19 JP JP4220462A patent/JP3072303B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS6241788A (ja) * | 1985-08-16 | 1987-02-23 | 株式会社河合楽器製作所 | 遠赤外線ヒ−タ−並にその製造法 |
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| JPH03182087A (ja) * | 1989-12-12 | 1991-08-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ヒータ素子 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001019139A1 (fr) * | 1999-09-07 | 2001-03-15 | Ibiden Co., Ltd. | Plaque chauffante en ceramique |
| US6452137B1 (en) | 1999-09-07 | 2002-09-17 | Ibiden Co., Ltd. | Ceramic heater |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3072303B2 (ja) | 2000-07-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |