JPH0722163A - 電気ヒーター - Google Patents
電気ヒーターInfo
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- JPH0722163A JPH0722163A JP16214293A JP16214293A JPH0722163A JP H0722163 A JPH0722163 A JP H0722163A JP 16214293 A JP16214293 A JP 16214293A JP 16214293 A JP16214293 A JP 16214293A JP H0722163 A JPH0722163 A JP H0722163A
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- Japan
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- tape
- heating element
- resistance heating
- heat
- electric resistance
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電気調理器や電気暖房器などに用いる電気ヒ
ーターに関するもので、立ち上がり時の輻射性能が良
く、かつ被加熱物に対する輻射分布がよく、器具に取り
付け易い電気ヒーターを実現することを目的とした。 【構成】 途中で折り曲げピッチに粗部密部ができるよ
うに、長手方向に対して曲率を持つように繰り返し折り
曲げられ、熱容量が小さく輻射面積が大きいテープ状電
気抵抗発熱体３を、耐熱ガラスまたはセラミック製の管
状絶縁耐熱材の保護管４の中に納めた構成とする。さら
に折り曲げに粗部、密部をつけることによって被加熱物
に対する輻射分布の均一性向上、およびのピッチ粗部に
対応する前記保護管４の温度を低下させ電気ヒーターの
取付性向上が実現できる。
ーターに関するもので、立ち上がり時の輻射性能が良
く、かつ被加熱物に対する輻射分布がよく、器具に取り
付け易い電気ヒーターを実現することを目的とした。 【構成】 途中で折り曲げピッチに粗部密部ができるよ
うに、長手方向に対して曲率を持つように繰り返し折り
曲げられ、熱容量が小さく輻射面積が大きいテープ状電
気抵抗発熱体３を、耐熱ガラスまたはセラミック製の管
状絶縁耐熱材の保護管４の中に納めた構成とする。さら
に折り曲げに粗部、密部をつけることによって被加熱物
に対する輻射分布の均一性向上、およびのピッチ粗部に
対応する前記保護管４の温度を低下させ電気ヒーターの
取付性向上が実現できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気調理器や電気暖房
器などに用いる電気ヒーターに関するものである。
器などに用いる電気ヒーターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の調理器や暖房器に用いられる輻射
型の電気ヒーターとして、石英管（あるいは、耐熱ガラ
ス管）ヒーターがある。
型の電気ヒーターとして、石英管（あるいは、耐熱ガラ
ス管）ヒーターがある。
【０００３】以下に従来の石英管ヒーターについて説明
する。石英管ヒーターは、図５に示すように、断面が丸
あるいは四角形のコイル状に巻かれた電熱線１１と、石
英や耐熱ガラスやセラミック製の保護管１２で棒状に構
成されている。通電時には、ジュール熱によって電熱線
が８５０℃〜９５０℃となって輻射熱を発し、輻射の一
部が保護管を透過して直接被加熱物を加熱する。また、
電熱線からの熱が輻射や、対流、接触熱伝達によって保
護管１２の表面温度が７００〜８００℃となり被加熱物
を２次輻射あるいは対流によって加熱する。
する。石英管ヒーターは、図５に示すように、断面が丸
あるいは四角形のコイル状に巻かれた電熱線１１と、石
英や耐熱ガラスやセラミック製の保護管１２で棒状に構
成されている。通電時には、ジュール熱によって電熱線
が８５０℃〜９５０℃となって輻射熱を発し、輻射の一
部が保護管を透過して直接被加熱物を加熱する。また、
電熱線からの熱が輻射や、対流、接触熱伝達によって保
護管１２の表面温度が７００〜８００℃となり被加熱物
を２次輻射あるいは対流によって加熱する。
【０００４】ところで、図５に示すように、電熱線が等
ピッチで巻かれている場合、輻射の被加熱物に対する分
布は石英管ヒーターの中央に近い部分が高くなり、被加
熱物を均一に加熱することができない。また、石英管ヒ
ーターを取り付け金具等で支持する場合、取り付け金具
が高温に成りすぎるという欠点があった。この欠点を補
うために、図６に示すように、コイルの一部の巻ピッチ
を疎にして、コイル状の電熱線１３を形成し石英や耐熱
ガラスやセラミック製の保護管１４内に納めた構成の石
英管ヒーターもある。
ピッチで巻かれている場合、輻射の被加熱物に対する分
布は石英管ヒーターの中央に近い部分が高くなり、被加
熱物を均一に加熱することができない。また、石英管ヒ
ーターを取り付け金具等で支持する場合、取り付け金具
が高温に成りすぎるという欠点があった。この欠点を補
うために、図６に示すように、コイルの一部の巻ピッチ
を疎にして、コイル状の電熱線１３を形成し石英や耐熱
ガラスやセラミック製の保護管１４内に納めた構成の石
英管ヒーターもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、電熱線の表面温度を８５０℃〜９５０℃に
するためには電熱線単位表面積当りの発熱量を１０Ｗ／
ｃｍ2 にする必要があり、定格１００Ｖ−８００Ｗのヒ
ーターでは、直径０．７ｍｍの電熱線を使用した場合電
熱線の重量が９．５ｇ程度となる。このため、電熱線の
表面温度が８５０℃〜９５０℃に達するのにヒーター通
電後約２分必要であり、立ち上がり時の輻射性能が良く
ないというという課題があった。
の構成では、電熱線の表面温度を８５０℃〜９５０℃に
するためには電熱線単位表面積当りの発熱量を１０Ｗ／
ｃｍ2 にする必要があり、定格１００Ｖ−８００Ｗのヒ
ーターでは、直径０．７ｍｍの電熱線を使用した場合電
熱線の重量が９．５ｇ程度となる。このため、電熱線の
表面温度が８５０℃〜９５０℃に達するのにヒーター通
電後約２分必要であり、立ち上がり時の輻射性能が良く
ないというという課題があった。
【０００６】本発明は上記課題を解決するもので、立ち
上がり時の輻射性能のよい電気ヒーターを実現すること
を第１の目的としている。第２の目的は立ち上がり時の
輻射性能が良く、被加熱物に対する輻射分布がよく、器
具に取り付け易い電気ヒーターを実現することにある。
上がり時の輻射性能のよい電気ヒーターを実現すること
を第１の目的としている。第２の目的は立ち上がり時の
輻射性能が良く、被加熱物に対する輻射分布がよく、器
具に取り付け易い電気ヒーターを実現することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記第１の目的
を達成するため、長手方向に対して曲率を持つように繰
り返し折り曲げられたテープ状電気抵抗発熱体と、管状
絶縁耐熱材で出来た保護管とからなり、前記テープ状電
気抵抗発熱体を前記保護管の中に納めた構成としてあ
る。
を達成するため、長手方向に対して曲率を持つように繰
り返し折り曲げられたテープ状電気抵抗発熱体と、管状
絶縁耐熱材で出来た保護管とからなり、前記テープ状電
気抵抗発熱体を前記保護管の中に納めた構成としてあ
る。
【０００８】また、第２の目的を達成するために、長手
方向に対して曲率を持つように繰り返し折り曲げられた
テープ状電気抵抗発熱体の折り曲げピッチが途中で変化
させ、前記テープ状電気抵抗発熱体を前記保護管の中に
納めた構成としてある。
方向に対して曲率を持つように繰り返し折り曲げられた
テープ状電気抵抗発熱体の折り曲げピッチが途中で変化
させ、前記テープ状電気抵抗発熱体を前記保護管の中に
納めた構成としてある。
【０００９】
【作用】本発明は上記構成によって、箔テープ状電気抵
抗発熱体を用いたため熱容量が小さく輻射面積が大きく
なり、発熱体の即熱性が速まり、立ち上がり時間の短い
良好な輻射特性が得られる。
抗発熱体を用いたため熱容量が小さく輻射面積が大きく
なり、発熱体の即熱性が速まり、立ち上がり時間の短い
良好な輻射特性が得られる。
【００１０】また、テープ状電気抵抗発熱体の折り曲げ
ピッチを途中で変更し、ピッチを疎にする事によって疎
の部分では輻射量を減じることができ、被加熱物に対す
る分布を改善する事ができる。また、同様にピッチに疎
密をつける事によって疎の部分に対応する保護管の温度
を低下させ、電気ヒーターを取り付け金具で支持する場
合、取り付け金具が高温になりすぎるのを防止すること
が出来る。
ピッチを途中で変更し、ピッチを疎にする事によって疎
の部分では輻射量を減じることができ、被加熱物に対す
る分布を改善する事ができる。また、同様にピッチに疎
密をつける事によって疎の部分に対応する保護管の温度
を低下させ、電気ヒーターを取り付け金具で支持する場
合、取り付け金具が高温になりすぎるのを防止すること
が出来る。
【００１１】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
る。
【００１２】（実施例１）図１，図２において、１は長
手方向に対して曲率を持つように繰り返し折り曲げられ
たテープ状電気抵抗発熱体であり、定格が１００Ｖ−８
００Ｗの電気ヒーターでは厚さが５０μｍ、幅３ｍｍ長
さ１４００ｍｍ程度の耐熱ステンレス箔で構成されたも
のである。２は石英、耐熱ガラスあるいはセラミック製
の内径が１０ｍｍ前後の管状絶縁耐熱材で出来た保護管
のイメージ図であり、前記テープ状電気抵抗発熱体１は
前記保護管２の中に納めた構成となっている。
手方向に対して曲率を持つように繰り返し折り曲げられ
たテープ状電気抵抗発熱体であり、定格が１００Ｖ−８
００Ｗの電気ヒーターでは厚さが５０μｍ、幅３ｍｍ長
さ１４００ｍｍ程度の耐熱ステンレス箔で構成されたも
のである。２は石英、耐熱ガラスあるいはセラミック製
の内径が１０ｍｍ前後の管状絶縁耐熱材で出来た保護管
のイメージ図であり、前記テープ状電気抵抗発熱体１は
前記保護管２の中に納めた構成となっている。
【００１３】上記構成において、前記テープ状電気抵抗
発熱体１の単位表面積当りの発熱量は９．５Ｗ／ｃｍ2
となり表面温度は約９００℃となるが、重量は１．５ｇ
であるから、従来の丸線を用いた電熱線に比べて、電気
抵抗発熱体の熱容量が約１／６である。従って、通電後
電気抵抗発熱体１の表面温度が９００℃に達するのに必
要な時間は、約１分と従来の丸線を用いた電気ヒーター
に比べて半分であり、立ち上がり時の輻射性能が向上し
たヒーターが実現できる。
発熱体１の単位表面積当りの発熱量は９．５Ｗ／ｃｍ2
となり表面温度は約９００℃となるが、重量は１．５ｇ
であるから、従来の丸線を用いた電熱線に比べて、電気
抵抗発熱体の熱容量が約１／６である。従って、通電後
電気抵抗発熱体１の表面温度が９００℃に達するのに必
要な時間は、約１分と従来の丸線を用いた電気ヒーター
に比べて半分であり、立ち上がり時の輻射性能が向上し
たヒーターが実現できる。
【００１４】なお、図２（ａ）は、前記テープ状電気抵
抗発熱体１の形状を表わした斜視図、図２（ｂ）は前記
テープ状電気抵抗発熱体１の詳細図であり、折り曲げの
ピッチｐの最小値は前記テープ状電気抵抗発熱体１の熱
膨張によるたわみ量によって決定される。すなわち前記
テープ状電気抵抗発熱体１の折り曲げピッチｐは、折り
曲げの振幅をｌ、テープ状電気抵抗発熱体１の線膨張率
をα、室温をＴ１、テープ状電気抵抗発熱体１の温度を
Ｔ２とすると（数１）で近似される。
抗発熱体１の形状を表わした斜視図、図２（ｂ）は前記
テープ状電気抵抗発熱体１の詳細図であり、折り曲げの
ピッチｐの最小値は前記テープ状電気抵抗発熱体１の熱
膨張によるたわみ量によって決定される。すなわち前記
テープ状電気抵抗発熱体１の折り曲げピッチｐは、折り
曲げの振幅をｌ、テープ状電気抵抗発熱体１の線膨張率
をα、室温をＴ１、テープ状電気抵抗発熱体１の温度を
Ｔ２とすると（数１）で近似される。
【００１５】
【数１】
【００１６】前記折り曲げ振幅ｌが６ｍｍの上記電気ヒ
ーターの場合（数１）から、テープ状電気抵抗発熱体１
の折り曲げのピッチは、０．９ｍｍ以上でなければなら
ない。
ーターの場合（数１）から、テープ状電気抵抗発熱体１
の折り曲げのピッチは、０．９ｍｍ以上でなければなら
ない。
【００１７】（実施例２）図３，図４において、３は長
手方向に対して曲率を持つように繰り返し折り曲げら
れ、折り曲げピッチが途中で変化するテープ状電気抵抗
発熱体であり、実施例１の場合と同様に、定格が１００
Ｖ−８００Ｗの電気ヒーターでは厚さが５０μｍ、幅３
ｍｍ長さ１４００ｍｍ程度の耐熱ステンレス箔で構成さ
れており、電気抵抗発熱体の熱容量が小さく、通電後電
気抵抗発熱体３の表面温度が９００℃に達するのに必要
な時間は、約１分と従来の丸線を用いた電気ヒーターに
比べて半分である。
手方向に対して曲率を持つように繰り返し折り曲げら
れ、折り曲げピッチが途中で変化するテープ状電気抵抗
発熱体であり、実施例１の場合と同様に、定格が１００
Ｖ−８００Ｗの電気ヒーターでは厚さが５０μｍ、幅３
ｍｍ長さ１４００ｍｍ程度の耐熱ステンレス箔で構成さ
れており、電気抵抗発熱体の熱容量が小さく、通電後電
気抵抗発熱体３の表面温度が９００℃に達するのに必要
な時間は、約１分と従来の丸線を用いた電気ヒーターに
比べて半分である。
【００１８】さらに、図４に示すように、前記テープ状
電気抵抗発熱体３の折り曲げピッチを端部で小さいピッ
チｐとし、前記電気抵抗発熱体３の中央部でピッチをｐ
よりも大きいピッチｐ´にする事によって、ピッチが疎
の部分である中央部で、輻射量を減じることができ、電
気ヒーター中央部での輻射分布の集中を防止し、被加熱
物に対する輻射分布を改善する事ができる。また、同様
の考え方により、電気ヒーター取り付け金具部分のピッ
チに疎密をつける事によって疎の部分に対応する保護管
の温度を低下させ、電気ヒーターを取り付け金具で支持
する場合、取り付け金具が高温になりすぎるのを防止す
ることが出来る。
電気抵抗発熱体３の折り曲げピッチを端部で小さいピッ
チｐとし、前記電気抵抗発熱体３の中央部でピッチをｐ
よりも大きいピッチｐ´にする事によって、ピッチが疎
の部分である中央部で、輻射量を減じることができ、電
気ヒーター中央部での輻射分布の集中を防止し、被加熱
物に対する輻射分布を改善する事ができる。また、同様
の考え方により、電気ヒーター取り付け金具部分のピッ
チに疎密をつける事によって疎の部分に対応する保護管
の温度を低下させ、電気ヒーターを取り付け金具で支持
する場合、取り付け金具が高温になりすぎるのを防止す
ることが出来る。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明の電気ヒータ
ーによれば次の効果が得られる。
ーによれば次の効果が得られる。
【００２０】（１）熱容量の小さいテープ状電気抵抗発
熱体繰り返し折り曲げ、管状絶縁耐熱材で出来た保護管
の中に納めた構成によって、立ち上がり時の輻射特性が
良好な電気ヒーターが実現できる。
熱体繰り返し折り曲げ、管状絶縁耐熱材で出来た保護管
の中に納めた構成によって、立ち上がり時の輻射特性が
良好な電気ヒーターが実現できる。
【００２１】（２）熱容量の小さいテープ状電気抵抗発
熱体を折りまげピッチに疎密をつけるように繰り返し折
り曲げ、保護管の中に納めた構成によって、被加熱物に
対する分布を改善する事ができる。さらに、疎の部分に
対応する保護管の温度を低下させ、電気ヒーターの取付
を容易にする事ができる。
熱体を折りまげピッチに疎密をつけるように繰り返し折
り曲げ、保護管の中に納めた構成によって、被加熱物に
対する分布を改善する事ができる。さらに、疎の部分に
対応する保護管の温度を低下させ、電気ヒーターの取付
を容易にする事ができる。
【図１】本発明の一実施例における電気ヒーターの構成
を示す組み立て斜視図
を示す組み立て斜視図
【図２】（ａ）図１の電気ヒーターのテープ状電気抵抗
発熱体の斜視図 （ｂ）図２（ａ）の電気ヒーターのテープ状電気抵抗発
熱体の要部拡大図
発熱体の斜視図 （ｂ）図２（ａ）の電気ヒーターのテープ状電気抵抗発
熱体の要部拡大図
【図３】本発明の他の実施例における電気ヒーターの構
成を示す組み立て斜視図
成を示す組み立て斜視図
【図４】同電気ヒーターのテープ状電気抵抗発熱体の斜
視図
視図
【図５】従来の電気ヒーターの構成を示す組み立て斜視
図
図
【図６】従来の電気ヒーターの他の構成を示す組み立て
斜視図
斜視図
１ テープ状電気抵抗発熱体 ２ 保護管 ３ テープ状電気抵抗発熱体 ４ 保護管
フロントページの続き (72)発明者 森口 実紀 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】長手方向に対して曲率を持つように繰り返
し折り曲げられたテープ状電気抵抗発熱体と、管状絶縁
耐熱材で出来た保護管とからなり、前記テープ状電気抵
抗発熱体を前器保護管の中に納めた構成の電気ヒータ
ー。 - 【請求項２】長手方向に対して曲率を持つように繰り返
し折り曲げられたテープ状電気抵抗発熱体の折り曲げピ
ッチが途中で変化する請求項１記載の電気ヒーター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16214293A JPH0722163A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 電気ヒーター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16214293A JPH0722163A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 電気ヒーター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0722163A true JPH0722163A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=15748839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16214293A Pending JPH0722163A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 電気ヒーター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0722163A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004023483B4 (de) * | 2004-05-07 | 2009-08-06 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Keramisches Heizelement für elektrische Strahlungsheizkörper |
| JP2012221866A (ja) * | 2011-04-13 | 2012-11-12 | Aiho Corp | 加熱調理装置 |
| KR20160137111A (ko) * | 2015-05-22 | 2016-11-30 | 주식회사 대영초음파 | 진동 융착기용 열선 |
| WO2024204547A1 (ja) * | 2023-03-31 | 2024-10-03 | 日本碍子株式会社 | セラミックス構造体 |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16214293A patent/JPH0722163A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004023483B4 (de) * | 2004-05-07 | 2009-08-06 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Keramisches Heizelement für elektrische Strahlungsheizkörper |
| JP2012221866A (ja) * | 2011-04-13 | 2012-11-12 | Aiho Corp | 加熱調理装置 |
| KR20160137111A (ko) * | 2015-05-22 | 2016-11-30 | 주식회사 대영초음파 | 진동 융착기용 열선 |
| WO2024204547A1 (ja) * | 2023-03-31 | 2024-10-03 | 日本碍子株式会社 | セラミックス構造体 |
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