JPH07123066B2 - 棒状発熱体の支持構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えばシーズヒータの如き棒状発熱体の支持
構造に関するものである。

［従来の技術］ 第９図は従来の棒状発熱体の支持構造の一例を示す側面
図で、この支持構造は、例えば、シーズヒータを発熱体
としたベースボードヒータ、電車用の暖房器、エアコン
用の暖房用空気加熱ヒータ等に用いられている。図にお
いて、（１）は例えば、シーズヒータからなる棒状発熱
体、（２）は棒状発熱体（１）の電源電線、（３）は棒
状発熱体（１）を複数個所で支持固定する下部支持金
具、（４）は下部支持金具（３）をさらに支持する絶縁
碍子、（５），（６）は下部支持金具（３）を絶縁碍子
（４）に取り付けるネジ及びナットである。（７）は絶
縁碍子（４）を取り付ける取付板、（８）は絶縁碍子
（４）を取付板（７）に固定するネジで、棒状発熱体
（１）はこの絶縁碍子（４）により取付板（７）に対し
て電気絶縁を保った状態で保持されている。（９）は棒
状発熱体（１）の相当位置に１〜２回巻き付けられたテ
ープ、（10）はテープ（９）を上方から押える上部支持
金具、（11）は上部支持金具（10）を下部支持金具
（３）に取り付けるネジである。

第10図は第９図で示したテープ（９）の斜視図である。
このテープ（９）は耐熱性と不燃性を有するガラス繊維
（12）で紡織されている。

上記のように構成した従来の棒状発熱体の支持構造によ
れば、棒状発熱体（１）に通電されると棒状発熱体
（１）の温度が上昇し、棒状発熱体（１）は矢印Ａの方
向に熱膨張する。一方、電源が切れると棒状発熱体
（１）は矢印Ｂの方向に収縮する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のように構成した従来の棒状発熱体の支持構造によ
れば、棒状発熱体（１）が熱膨張と収縮のサイクルをく
り返すため、これに巻き付けられたテープ（９）が摩耗
してしまう。例えば、ステンレス製シーズヒータにおい
て、表面温度約350℃、支持金具（３）の間隔が約50cm
とすると、約2.5mmの熱膨張をすることになる。このと
き、ガラス繊維をテープ状に織った従来のテープ（９）
では、約1000〜1200回の通電サイクルで、テープ（９）
がすり切れ、穴があいてしまう。このため、棒状発熱体
（１）の支持がガタついて不安定、不確実になり、長期
間の使用により絶縁碍子（４）が破損することもある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされた
もので、耐用年数の長い棒状発熱体の支持構造を得るこ
とを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記の目的を達成するためになされたもの
で、不燃性の繊維を主材とし、金属線を補強材として紡
織したテープを、棒状発熱体と支持金具との間に介在さ
せて棒状発熱体を支持した棒状発熱体の支持構造を提供
するものである。

［作用］ 棒状発熱体が熱膨張、収縮をくり返しても、テープの補
強材である金属線の支持金具の押圧力に対して復元力を
生じるので、支持金具からテープがずれることがなく、
また補強材として金属線を使用しているため繊維が摩耗
し難い。

［発明の実施例］ 第１図は本発明の実施例を示す側面図、第２図は第１図
の要部の分解斜視図、第３図は第１図の要部の斜視図で
ある。なお、第９図、第10図と同一又は相当部分には同
じ符号を付し、説明を省略する。（13）は棒状発熱体
（１）の複数個所の外周に１〜２回巻き付けられたテー
プである（第２図参照）。このテープ（13）はガラスや
セラミックのような不燃性の繊維を主材とし、鉄クロム
線のような、例えば、直径0.1〜0.2mm程度の金属線を補
強材として補添したものを綾目や正目でテープ状に織っ
たものである。

第３図の（14）はテープ（13）の主材となる繊維、（1
5）は補強材となる金属線を示す。なお、本実施例にお
いては、テープ（13）の巾（Ｌ）は、第１図に示すよう
に、上部支持金具（10）の巾（ｌ）よりも広くなるよう
に選ばれている。

上記のように構成した本発明の作用を説明すれば次の通
りである。棒状発熱体（１）に通電すると、棒状発熱体
（１）の温度が上昇し、第４図に示すように矢印Ａ方向
に熱膨張する。一方、電源が切れると棒状発熱体（１）
はＢ方向に収縮する。このとき、テープ（13）の巾
（Ｌ）は上部支持金具（10）の巾（ｌ）より大きく構成
されているので、テープ（13）は上部支持金具（10）側
に固定され、棒状発熱体（１）のみがＡ又はＢ方向に摺
動する。すなわち、テープ（13）の補強材である金属線
（15）が上下の支持金具（10），（３）の押圧力に対し
て復元力を生じるので、上下の支持金具（10），（３）
からテープ（13）がずれることがなく、また補強材であ
る金属線（15）により繊維（14）が摩耗することもな
い。

なお、第４図のように、下部支持金具（３）の巾
（ｌ′）もテープ（13）の巾（Ｌ）より小さくすると、
テープ（13）が棒状発熱体（１）の熱膨張、収縮に合せ
て、棒状発熱体（１）と共にずれる作用をより確実に防
止することができる。

第５図は本発明の他の実施例を示す斜視図、第６図は第
５図の作用説明図である。本実施例では、棒状発熱体
（１）を下部支持金具（3a）の上に載せ、上部支持金具
（10）にテープ（13a）を約２回巻きつけてネジ（11）
で固定したものである。なお、下部支持金具（3a）には
棒状発熱体（１）が直接接触し、この状態で棒状発熱体
（１）の膨張、収縮がおこなわれるので、下部支持金具
（3a）の先端側（30a）を外側下方に曲げて棒状発熱体
（１）が滑りやすくなるよう構成してある。本実施例
は、棒状発熱体（１）が大きい場合に有利ある。また、
第１図〜第４図で示した実施例の場合よりも棒状発熱体
（１）の熱膨張変位が大きい場合に有利で、テープ（13
a）がずれにくいという特長がある。

第７図は本発明のさらに他の実施例を示す分解斜視図で
ある。本実施例では、下部支持金具（３）の上にネジ
（11）の貫通穴（11a）を有するテープ（13b）を敷き、
次に棒状発熱体（１）をテープ（13b）上に載せ、テー
プ（13b）の端末側を棒状発熱体（１）の外周に沿わせ
て包むようにして巻き、さらに、テープ（13b）の端末
側をそれぞれ棒状発熱体（１）の内側に延長して二重に
したのち、テープ（13b）を上部支持金具（10）により
ネジ（11）で固定したものである。

本実施例は、上部支持金具（10）と下部支持金具（３）
とによりテープ（13b）を確実に締め込むようにし、棒
状発熱体（１）の熱膨張収縮に対してテープ（13b）が
ずれを生じないよしうにしたものである。

第８図は本発明の別の実施例を示す分解斜視図である。
本実施例ではテープ（13c）の両端にネジ（11）の貫通
穴（11b）を設け、このテープ（13c）により棒状発熱体
（１）の外周を一巻きした後、テープ（13c）の２個所
の貫通穴（11b）を合せて重ね、更にネジ（11）により
上部支持金具（10a）を下部支持金具（３）に固定した
ものである。

本実施例においても、テープ（13c）に設けた貫通穴（1
1b）にネジ（11）が貫通しているため、テープ（13c）
が棒状発熱体（１）に対してずれるのを防止できる。

なお、上述の各実施例においては、棒状発熱体の20,000
回程度の熱膨張収縮サイクルに対しても、充分使用に耐
えることが確認された。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、不燃
性の繊維を主材とし、金属線を補強材として紡織したテ
ープを、棒状発熱体と支持金具との間に介在させるよう
にしたので、棒状発熱体の熱膨張収縮サイクルに対し
て、テープの耐摩耗性が向上し、長期間の使用に耐え得
る支持構造が得られた。また、テープの補強材効果によ
り、テープは圧縮復元力と引張り強度が向上するため、
ずれにくく耐久性に優れた支持構造が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の側面図、第２図は第１図の要部
の分解斜視図、第３図は本発明の要部をなすテープの斜
視図、第４図は第１図の実施例の作用説明図、第５図は
本発明の他の実施例の斜視図、第６図はその作用説明
図、第７図及び第８図は本発明のさらに他の実施例の分
解斜視図、第９図は従来の棒状発熱体の支持構造の一例
を示す側面図、第10図はこれに使用されるテープの斜視
図である。 図において、（１）は棒状発熱体、（３），（3a）は下
部支持金具、（４）は絶縁碍子、（５），（８），（1
1）はネジ、（６）はナット、（７）は取付板、（1
0），（10a）は上部支持金具、（13），（13a），（13
b），（13c）はテープ、（14）は繊維、（15）は金属線
である。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示すもの
とする。

フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭53−121539（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−128739（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】棒状発熱体を支持金具により複数個所で膨
   張・縮小可能に挾持して支持する棒状発熱体の支持構造
   において、 不燃性の繊維を主材とし、金属線を補強材として紡織し
   たテープを前記棒状発熱体と前記支持金具との間に介在
   させて前記棒状発熱体を支持したことを特徴とする棒状
   発熱体の支持構造。