JPH11176562A - スパイラル管状ヒ−タ−およびその製造方法 - Google Patents
スパイラル管状ヒ−タ−およびその製造方法Info
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- JPH11176562A JPH11176562A JP9338490A JP33849097A JPH11176562A JP H11176562 A JPH11176562 A JP H11176562A JP 9338490 A JP9338490 A JP 9338490A JP 33849097 A JP33849097 A JP 33849097A JP H11176562 A JPH11176562 A JP H11176562A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
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- Laminated Bodies (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 被装着体に装着が容易で密着性が良く、耐熱
性が良く、熱効率が良好なスパイラル管状ヒ−タ−およ
びその製造方法を提供する。 【解決手段】 スパイラル状物の内側層を形成する耐熱
性高分子テ−プA、中間層を形成する接着剤層、外側層
を形成する耐熱性高分子テ−プBおよび内側層と外側層
との間に発熱体、およびその発熱体の端部に接続した比
抵抗率の小さい導電性材料を設けた形状保持性のスパイ
ラル管状物およびその製造方法に関する。
性が良く、熱効率が良好なスパイラル管状ヒ−タ−およ
びその製造方法を提供する。 【解決手段】 スパイラル状物の内側層を形成する耐熱
性高分子テ−プA、中間層を形成する接着剤層、外側層
を形成する耐熱性高分子テ−プBおよび内側層と外側層
との間に発熱体、およびその発熱体の端部に接続した比
抵抗率の小さい導電性材料を設けた形状保持性のスパイ
ラル管状物およびその製造方法に関する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、パイプとの密着
性が良く、熱効率の良好なヒ−タ−などの用途に好適
で、特に半導体製造装置や分析機器などのパイプの保温
などの目的に使用できる形状保持性のスパイラル管状ヒ
−タ−およびその製造方法に関する。
性が良く、熱効率の良好なヒ−タ−などの用途に好適
で、特に半導体製造装置や分析機器などのパイプの保温
などの目的に使用できる形状保持性のスパイラル管状ヒ
−タ−およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、液体クロマトグラフ装置あるいは
質量分析装置などの分析機器におけるパイプや医療用機
器における薬液等の搬送路を構成するパイプへの搬送対
象物質の凝固や付着を防止するためにパイプを加熱して
保温することが必要であり、また内面に付着した物質を
蒸発させて真空度を確保するためにパイプを加熱する場
合がある。さらには、水道管の凍結防止のために水道管
を保温・加熱する場合がある。このような場合、従来
は、リボンヒ−タ−のような可とう性の面状発熱体を帯
状にしてパイプに巻きつけることが一般的に行われてい
る。
質量分析装置などの分析機器におけるパイプや医療用機
器における薬液等の搬送路を構成するパイプへの搬送対
象物質の凝固や付着を防止するためにパイプを加熱して
保温することが必要であり、また内面に付着した物質を
蒸発させて真空度を確保するためにパイプを加熱する場
合がある。さらには、水道管の凍結防止のために水道管
を保温・加熱する場合がある。このような場合、従来
は、リボンヒ−タ−のような可とう性の面状発熱体を帯
状にしてパイプに巻きつけることが一般的に行われてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のパイプ
の配管系は一般的に装置と装置との間の狭いところに設
けられる場合が多く、パイプに面状発熱体を巻きつけて
装着することが困難であり、しかも面状発熱体はパイプ
との密着性が悪い。このため熱効率が低く、従って温度
の制御も正確に行うことができない。
の配管系は一般的に装置と装置との間の狭いところに設
けられる場合が多く、パイプに面状発熱体を巻きつけて
装着することが困難であり、しかも面状発熱体はパイプ
との密着性が悪い。このため熱効率が低く、従って温度
の制御も正確に行うことができない。
【0004】従って、この発明の目的は、両端部が装置
などに接続されて自由度がほとんどない被加熱体であっ
ても、また被加熱体の大小にも制限を受けることなく、
被加熱体に容易にかつ迅速にしかも均等に整然と装着で
き、また被加熱体との密着性が良く、熱効率が良好で温
度の制御を正確に行うことができ、しかもヒ−タ−に電
気を供給する端子部分が加熱することがないヒ−タ−お
よびその製造方法を提供することである。
などに接続されて自由度がほとんどない被加熱体であっ
ても、また被加熱体の大小にも制限を受けることなく、
被加熱体に容易にかつ迅速にしかも均等に整然と装着で
き、また被加熱体との密着性が良く、熱効率が良好で温
度の制御を正確に行うことができ、しかもヒ−タ−に電
気を供給する端子部分が加熱することがないヒ−タ−お
よびその製造方法を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、耐熱性高分
子テ−プAをスパイラル状に巻回して形成された内側
層、該内側層の上に耐熱性高分子テ−プBをスパイラル
状に巻回して形成された外側層、および該内側層と該外
側層を接着する接着剤からなるスパイラル管状積層体の
上記内側層と上記外側層との間に、スパイラル状に巻回
され端部に抵抗率の低い導電性材料が接続されている発
熱体が設けられている形状保持性のスパイラル管状ヒ−
タ−に関する。
子テ−プAをスパイラル状に巻回して形成された内側
層、該内側層の上に耐熱性高分子テ−プBをスパイラル
状に巻回して形成された外側層、および該内側層と該外
側層を接着する接着剤からなるスパイラル管状積層体の
上記内側層と上記外側層との間に、スパイラル状に巻回
され端部に抵抗率の低い導電性材料が接続されている発
熱体が設けられている形状保持性のスパイラル管状ヒ−
タ−に関する。
【0006】また、この発明は、被加熱体と同一形状を
有する長尺の形状付与部材に、片面に接着剤層を設けた
耐熱性高分子テ−プAを接着剤層を外側にしてスパイラ
ル状に巻くつけて内側層を形成し、該内側層の上にあら
かじめ端部に抵抗率の低い導電性材料が接続された発熱
体をスパイラル状に巻きつけ、さらにその上に、片面に
接着剤層を設けた耐熱性高分子テ−プBを接着剤層を内
側にしてスパイラル状に巻きつけて外側層を形成し、上
記接着剤を硬化させて積層一体化し、形成された管状積
層体を上記形状付与部材から外して請求項1記載の形状
保持性のスパイラル管状ヒ−タ−を得ることを特徴とす
るスパイラル管状ヒ−タ−の製造方法に関する。
有する長尺の形状付与部材に、片面に接着剤層を設けた
耐熱性高分子テ−プAを接着剤層を外側にしてスパイラ
ル状に巻くつけて内側層を形成し、該内側層の上にあら
かじめ端部に抵抗率の低い導電性材料が接続された発熱
体をスパイラル状に巻きつけ、さらにその上に、片面に
接着剤層を設けた耐熱性高分子テ−プBを接着剤層を内
側にしてスパイラル状に巻きつけて外側層を形成し、上
記接着剤を硬化させて積層一体化し、形成された管状積
層体を上記形状付与部材から外して請求項1記載の形状
保持性のスパイラル管状ヒ−タ−を得ることを特徴とす
るスパイラル管状ヒ−タ−の製造方法に関する。
【0007】
【発明の実施の態様】以下、この発明のスパイラル管状
ヒ−タ−およびその製造方法について図面を参照しなが
ら詳しく説明する。先ず、この発明のスパイラル管状ヒ
−タ−を図1−3に示す実施態様について説明する。図
1は、この発明のスパイラル管状ヒ−タ−の一例を示す
斜視図であり、図2は、図1に示すスパイラル管状ヒ−
タ−をスパイラル芯に平行に切断した一部断面図であ
り、図3は、図1に示すスパイラル管状ヒ−タ−の端部
に設けた発熱体と抵抗率の低い導電性材料との接続部を
スパイラル芯に直角な面で切断した一部断面図である。
ヒ−タ−およびその製造方法について図面を参照しなが
ら詳しく説明する。先ず、この発明のスパイラル管状ヒ
−タ−を図1−3に示す実施態様について説明する。図
1は、この発明のスパイラル管状ヒ−タ−の一例を示す
斜視図であり、図2は、図1に示すスパイラル管状ヒ−
タ−をスパイラル芯に平行に切断した一部断面図であ
り、図3は、図1に示すスパイラル管状ヒ−タ−の端部
に設けた発熱体と抵抗率の低い導電性材料との接続部を
スパイラル芯に直角な面で切断した一部断面図である。
【0008】この実施態様のスパイラル管状ヒ−タ−1
は、図1、図2および図3に示すように、耐熱性高分子
テ−プAをスパイラル状に巻回して形成された内側層
2、該内側層2の上に耐熱性高分子テ−プBをスパイラ
ル状に巻回して形成された外側層3、該内側層2と該外
側層3を接着する接着剤層4、および該接着剤層4中に
スパイラル状に巻回された発熱体5からなるスパイラル
管状積層体が構成されている。そして、上記発熱体5
は、図3に示すように端部で比抵抗率の低い導電性材料
6が接続されており、スパイラル管状ヒ−タ−1の長手
方向の両端間に導電性を付与している。
は、図1、図2および図3に示すように、耐熱性高分子
テ−プAをスパイラル状に巻回して形成された内側層
2、該内側層2の上に耐熱性高分子テ−プBをスパイラ
ル状に巻回して形成された外側層3、該内側層2と該外
側層3を接着する接着剤層4、および該接着剤層4中に
スパイラル状に巻回された発熱体5からなるスパイラル
管状積層体が構成されている。そして、上記発熱体5
は、図3に示すように端部で比抵抗率の低い導電性材料
6が接続されており、スパイラル管状ヒ−タ−1の長手
方向の両端間に導電性を付与している。
【0009】この発明のスパイラル管状ヒ−タ−は、例
えば、内側層となる接着剤付きの耐熱性高分子テ−プA
を接着剤層を外側にして形状付与部材、例えばステンレ
ス等の耐熱性の棒またはパイプなどの長尺の形状付与部
材にスパイラル状に巻き付け、その上に、好適にはその
ほぼ中央に発熱体である可とう性の導電性基材、好適に
は平面状基材または線状基材からなる発熱体を巻き付
け、さらにその上に外側層となる接着剤付きの耐熱性高
分子テ−プBを接着剤層を内側にしてスパイラル状に重
ねて巻き付け、接着剤を硬化して積層一体化(このプロ
セス中、形状付与部材に巻いた巻き付け物はほどけない
ように圧力を加えておくことが好ましい)し、形成され
た積層体を棒またはパイプなどの長尺の形状付与部材か
ら外して、スパイラル状に形状保持した成形品として得
ることができる。この発明のスパイラル管状ヒ−タ−
は、常温でまたは加熱した、好適には200℃程度以下
の温度に加熱した環境下においても、被加熱体に装着し
た後ほとんどスパイラル物の外径などの形状や均等・整
然さに変化がなく形状保持される。
えば、内側層となる接着剤付きの耐熱性高分子テ−プA
を接着剤層を外側にして形状付与部材、例えばステンレ
ス等の耐熱性の棒またはパイプなどの長尺の形状付与部
材にスパイラル状に巻き付け、その上に、好適にはその
ほぼ中央に発熱体である可とう性の導電性基材、好適に
は平面状基材または線状基材からなる発熱体を巻き付
け、さらにその上に外側層となる接着剤付きの耐熱性高
分子テ−プBを接着剤層を内側にしてスパイラル状に重
ねて巻き付け、接着剤を硬化して積層一体化(このプロ
セス中、形状付与部材に巻いた巻き付け物はほどけない
ように圧力を加えておくことが好ましい)し、形成され
た積層体を棒またはパイプなどの長尺の形状付与部材か
ら外して、スパイラル状に形状保持した成形品として得
ることができる。この発明のスパイラル管状ヒ−タ−
は、常温でまたは加熱した、好適には200℃程度以下
の温度に加熱した環境下においても、被加熱体に装着し
た後ほとんどスパイラル物の外径などの形状や均等・整
然さに変化がなく形状保持される。
【0010】この発明におけるスパイラル状物の内側層
を形成する耐熱性高分子テ−プAとしては、ガラス転移
温度あるいは融点が180℃以上である芳香族ポリイミ
ドあるいは芳香族ポリアミドからなり、好適には厚みが
25−200μm、幅が3−50mmのテ−プ状フィル
ムが使用される。特に、50−300℃での線膨張係数
(CTE)が60×10-5cm/cm/℃(ppmで表
示することもある)以下、その中でも特に3−50×1
0-5cm/cm/℃であって、引張弾性率が200−1
400kg/mm2 である芳香族ポリイミドフィルムあ
るいは芳香族ポリアミドフィルムや、シリコンラバ−の
ような耐熱性ゴムが好適に使用される。そのなかでも、
剛性(kg)〔厚み(mm)2 ×弾性率(kg/m
m2 )〕が0.8kg以上、厚みが35−200μmで
ある芳香族ポリイミドフィルムが好適に使用される。ま
た、芳香族ポリイミドフィルムとして、吸水率が4%以
下、特に3%以下である芳香族ポリイミドフィルムが好
適に使用される。
を形成する耐熱性高分子テ−プAとしては、ガラス転移
温度あるいは融点が180℃以上である芳香族ポリイミ
ドあるいは芳香族ポリアミドからなり、好適には厚みが
25−200μm、幅が3−50mmのテ−プ状フィル
ムが使用される。特に、50−300℃での線膨張係数
(CTE)が60×10-5cm/cm/℃(ppmで表
示することもある)以下、その中でも特に3−50×1
0-5cm/cm/℃であって、引張弾性率が200−1
400kg/mm2 である芳香族ポリイミドフィルムあ
るいは芳香族ポリアミドフィルムや、シリコンラバ−の
ような耐熱性ゴムが好適に使用される。そのなかでも、
剛性(kg)〔厚み(mm)2 ×弾性率(kg/m
m2 )〕が0.8kg以上、厚みが35−200μmで
ある芳香族ポリイミドフィルムが好適に使用される。ま
た、芳香族ポリイミドフィルムとして、吸水率が4%以
下、特に3%以下である芳香族ポリイミドフィルムが好
適に使用される。
【0011】前記の芳香族ポリイミドは、例えば3,
3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物などの芳香族テ
トラカルボン酸二無水物とp−フェニレンジアミン、
4,4’−ジアミノジフェニルエ−テルなどの芳香族ジ
アミンとを重合、イミド化して得られる。特に、芳香族
ポリイミドとして3,3’,4,4’−ビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物を芳香族テトラカルボン酸成分中
15モル%以上使用して得られるものが耐熱性、低線膨
張係数、低吸水率であることから好ましい。前記の芳香
族ポリアミドは、例えば2−クロロテレフタル酸クロリ
ド、2,5−ジクロロテレフタル酸クロリドなどの芳香
族酸クロリドと2−クロロ−p−フェニレンジアミン、
4,4’−ジアミノジフェニルエ−テルなどの芳香族ジ
アミンとの反応で得られる。
3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物などの芳香族テ
トラカルボン酸二無水物とp−フェニレンジアミン、
4,4’−ジアミノジフェニルエ−テルなどの芳香族ジ
アミンとを重合、イミド化して得られる。特に、芳香族
ポリイミドとして3,3’,4,4’−ビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物を芳香族テトラカルボン酸成分中
15モル%以上使用して得られるものが耐熱性、低線膨
張係数、低吸水率であることから好ましい。前記の芳香
族ポリアミドは、例えば2−クロロテレフタル酸クロリ
ド、2,5−ジクロロテレフタル酸クロリドなどの芳香
族酸クロリドと2−クロロ−p−フェニレンジアミン、
4,4’−ジアミノジフェニルエ−テルなどの芳香族ジ
アミンとの反応で得られる。
【0012】この発明において中間層を形成する接着剤
層は、エポキシ樹脂、NBR−フェノ−ル系樹脂、フェ
ノ−ル−ブチラ−ル系樹脂、エポキシ−NBR系樹脂、
エポキシ−フェノ−ル系樹脂、エポキシ−ナイロン系樹
脂、エポキシ−ポリエステル系樹脂、エポキシ−アクリ
ル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド−エポキシ−フ
ェノ−ル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリイミドシロキ
サン−エポキシ樹脂などの熱硬化性接着剤が挙げられ
る。また、上記接着剤としては、ポリイミド、ポリアミ
ドイミド、ポリエ−テルイミド、ポリエステルイミド
系、フッ素樹脂などの熱可塑性接着剤が挙げられる。
層は、エポキシ樹脂、NBR−フェノ−ル系樹脂、フェ
ノ−ル−ブチラ−ル系樹脂、エポキシ−NBR系樹脂、
エポキシ−フェノ−ル系樹脂、エポキシ−ナイロン系樹
脂、エポキシ−ポリエステル系樹脂、エポキシ−アクリ
ル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド−エポキシ−フ
ェノ−ル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリイミドシロキ
サン−エポキシ樹脂などの熱硬化性接着剤が挙げられ
る。また、上記接着剤としては、ポリイミド、ポリアミ
ドイミド、ポリエ−テルイミド、ポリエステルイミド
系、フッ素樹脂などの熱可塑性接着剤が挙げられる。
【0013】上記接着剤層としては、熱硬化性接着剤か
らなり、好適には積層した接着剤層の乾燥状態での厚み
が2−100μm、幅が3−50mmである。また、こ
の接着剤層は接着剤付きのテ−プ状フィルムとして設け
てもよくあるいはテ−プ状フィルムを巻きつけた後、接
着剤を塗布あるいは接着剤シ−トを張り合わせて接着剤
付きテ−プを設けてもよい。また、特にポリイミド系接
着剤が好適に使用される。
らなり、好適には積層した接着剤層の乾燥状態での厚み
が2−100μm、幅が3−50mmである。また、こ
の接着剤層は接着剤付きのテ−プ状フィルムとして設け
てもよくあるいはテ−プ状フィルムを巻きつけた後、接
着剤を塗布あるいは接着剤シ−トを張り合わせて接着剤
付きテ−プを設けてもよい。また、特にポリイミド系接
着剤が好適に使用される。
【0014】前記ポリイミド系熱可塑性接着剤として
は、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエ−テルイミ
ド、ポリエステルイミド等のポリマ−鎖中にイミド結合
を含有するポリイミド系ポリマ−が挙げられる。前記ポ
リイミド系熱硬化性接着剤としては、ポリイミド、ポリ
アミドイミド、ポリエ−テルイミド、ポリエステルイミ
ド、ポリイミドシロキサン等のポリマ−鎖中にイミド結
合を含有するポリマ−と熱硬化性樹脂との組み合わせが
一般的である。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、
フェノ−ル樹脂、アクリレ−ト樹脂等の熱硬化性樹脂、
さらにビスマレイミド樹脂のように末端または側鎖に反
応性の官能基を有するポリイミドオリゴマ−等が挙げら
れる。前記ポリイミド系熱可塑性接着剤および硬化後の
ポリイミド系熱硬化性接着剤のTgが20−380℃で
あることが好ましく、特に30−340℃であることが
好ましい。
は、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエ−テルイミ
ド、ポリエステルイミド等のポリマ−鎖中にイミド結合
を含有するポリイミド系ポリマ−が挙げられる。前記ポ
リイミド系熱硬化性接着剤としては、ポリイミド、ポリ
アミドイミド、ポリエ−テルイミド、ポリエステルイミ
ド、ポリイミドシロキサン等のポリマ−鎖中にイミド結
合を含有するポリマ−と熱硬化性樹脂との組み合わせが
一般的である。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、
フェノ−ル樹脂、アクリレ−ト樹脂等の熱硬化性樹脂、
さらにビスマレイミド樹脂のように末端または側鎖に反
応性の官能基を有するポリイミドオリゴマ−等が挙げら
れる。前記ポリイミド系熱可塑性接着剤および硬化後の
ポリイミド系熱硬化性接着剤のTgが20−380℃で
あることが好ましく、特に30−340℃であることが
好ましい。
【0015】前記ポリイミド系熱可塑性接着剤および硬
化後のポリイミド系熱硬化性接着剤の引張弾性率(25
℃)が5−450kg/mm2 であることが好ましい。
さらに好ましくは10−400kg/mm2 である。前
記ポリイミド系熱可塑性接着剤および硬化後のポリイミ
ド系熱硬化性接着剤はポリイミドを5−100重量部使
用することが好ましい。さらに好ましくはポリイミドを
10重量%以上である。ポリイミド系接着剤がシランカ
ップリング剤またはチタネ−ト系カップリング剤を含ん
でも良い。シランカップリング剤の混合量は接着剤10
0重量部に対して、0.1−6重量部が好適である。さ
らに好適には、0.3−5重量である。シランカップリ
ング剤の種類としては、アミノシラン、エポキシシラ
ン、チオ−ルシラン等が好適である。前記のポリイミド
系接着剤は、テ−プ状耐熱性樹脂フィルムAの片面とテ
−プ状耐熱性樹脂フィルムBの片面とのそれぞれに設け
ることが好ましい。
化後のポリイミド系熱硬化性接着剤の引張弾性率(25
℃)が5−450kg/mm2 であることが好ましい。
さらに好ましくは10−400kg/mm2 である。前
記ポリイミド系熱可塑性接着剤および硬化後のポリイミ
ド系熱硬化性接着剤はポリイミドを5−100重量部使
用することが好ましい。さらに好ましくはポリイミドを
10重量%以上である。ポリイミド系接着剤がシランカ
ップリング剤またはチタネ−ト系カップリング剤を含ん
でも良い。シランカップリング剤の混合量は接着剤10
0重量部に対して、0.1−6重量部が好適である。さ
らに好適には、0.3−5重量である。シランカップリ
ング剤の種類としては、アミノシラン、エポキシシラ
ン、チオ−ルシラン等が好適である。前記のポリイミド
系接着剤は、テ−プ状耐熱性樹脂フィルムAの片面とテ
−プ状耐熱性樹脂フィルムBの片面とのそれぞれに設け
ることが好ましい。
【0016】この発明における外側層を形成する耐熱性
樹脂フィルムBとしては、ガラス転移温度あるいは融点
が180℃以上である芳香族ポリイミド、芳香族ポリア
ミド、芳香族ポリエステル、フッ素樹脂または芳香族ポ
リアミドイミドからなり、好適には厚みが25−200
μm、幅が3−50mmのシ−ト状フィルムが使用され
る。特に、50−250℃での線膨張係数(CTE)が
60×10-5cm/cm/℃(ppmで表示することも
ある)以下、特に3−50×10-5cm/cm/℃であ
って、引張弾性率が200−1400kg/mm2 であ
る芳香族ポリイミドフィルムあるいは芳香族ポリアミド
フィルムが好適に使用される。そのなかでも、剛性が
0.85kg以上、吸水率が4%以下、特に3%以下で
ある芳香族ポリイミドフィルムが好適に使用される。
樹脂フィルムBとしては、ガラス転移温度あるいは融点
が180℃以上である芳香族ポリイミド、芳香族ポリア
ミド、芳香族ポリエステル、フッ素樹脂または芳香族ポ
リアミドイミドからなり、好適には厚みが25−200
μm、幅が3−50mmのシ−ト状フィルムが使用され
る。特に、50−250℃での線膨張係数(CTE)が
60×10-5cm/cm/℃(ppmで表示することも
ある)以下、特に3−50×10-5cm/cm/℃であ
って、引張弾性率が200−1400kg/mm2 であ
る芳香族ポリイミドフィルムあるいは芳香族ポリアミド
フィルムが好適に使用される。そのなかでも、剛性が
0.85kg以上、吸水率が4%以下、特に3%以下で
ある芳香族ポリイミドフィルムが好適に使用される。
【0017】この発明における発熱体としては、スパイ
ラル状物の長手方向の両端間に導電性で大きな抵抗を有
する金属箔、金属線、帯状の金属、例えばニッケルクロ
ム合金、ニッケル鉄クロム合金、ニッケル銅合金などが
挙げられる。また、スパイラル管状ヒ−タ−の両端部に
位置する比抵抗率の低い(抵抗率が1×10-6−4×1
0-6Ωcm程度)導電性材料としては、ニッケル、銅、
鉄などの金属箔、金属線などが挙げられる。この発熱体
は1本のみを設けてもよく複数本を平行して設けてもよ
く、また、前記の接着剤によって耐熱性高分子テ−プB
のほぼ全面に設けてもよいが、ほぼ中央部に設けること
が好ましい。また、発熱体の表面をあらかじめ塗布法な
どによって耐熱性樹脂で薄く被覆したものを使用しても
よい。
ラル状物の長手方向の両端間に導電性で大きな抵抗を有
する金属箔、金属線、帯状の金属、例えばニッケルクロ
ム合金、ニッケル鉄クロム合金、ニッケル銅合金などが
挙げられる。また、スパイラル管状ヒ−タ−の両端部に
位置する比抵抗率の低い(抵抗率が1×10-6−4×1
0-6Ωcm程度)導電性材料としては、ニッケル、銅、
鉄などの金属箔、金属線などが挙げられる。この発熱体
は1本のみを設けてもよく複数本を平行して設けてもよ
く、また、前記の接着剤によって耐熱性高分子テ−プB
のほぼ全面に設けてもよいが、ほぼ中央部に設けること
が好ましい。また、発熱体の表面をあらかじめ塗布法な
どによって耐熱性樹脂で薄く被覆したものを使用しても
よい。
【0018】前記の芳香族ポリイミドフィルムは、例え
ば、次のようにして得られる。先ず、ピロメリット酸二
無水物や3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボ
ン酸二無水物などの芳香族テトラカルボン酸二無水物と
芳香族ジアミンとをN,N−ジメチルアセトアミドやN
−メチル−2−ピロリドンなどの有機極性溶媒中で重合
して、ポリマ−の対数粘度(測定温度:30℃、濃度:
0.5g/100ml溶媒、溶媒:N−メチル−2−ピ
ロリドン)が1−5、ポリマ−濃度が15−40重量%
程度であるポリアミック酸溶液を得る。
ば、次のようにして得られる。先ず、ピロメリット酸二
無水物や3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボ
ン酸二無水物などの芳香族テトラカルボン酸二無水物と
芳香族ジアミンとをN,N−ジメチルアセトアミドやN
−メチル−2−ピロリドンなどの有機極性溶媒中で重合
して、ポリマ−の対数粘度(測定温度:30℃、濃度:
0.5g/100ml溶媒、溶媒:N−メチル−2−ピ
ロリドン)が1−5、ポリマ−濃度が15−40重量%
程度であるポリアミック酸溶液を得る。
【0019】次いで、好適にはこのポリアミック酸10
0重量部に対して0.01−1重量%のリン化合物、例
えば(ポリ)リン酸エステルおよび/またはリン酸エス
テルのアミン塩などの有機系リン化合物あるいは無機リ
ン化合物および、好適にはさらにポリアミック酸100
重量部に対して0.02−6重量部のコロイダルシリ
カ、窒化珪素、タルク、酸化チタンなどの無機フィラ−
(好適には平均粒径0.005−5μm、特に0.00
5−2μm)を添加してポリアミック酸溶液組成物を調
製する。このポリアミック酸溶液組成物をそのままある
いは化学イミド化剤を加えて、平滑な表面を有する支持
体表面に流延し、乾燥して固化フィルムを形成し、上記
固化フィルムを支持体表面から剥離する。次いで、固化
フィルムの片面または両面にアミノシラン系、エポキシ
シラン系あるいはチタネ−ト系の表面処理剤を含有する
表面処理液を塗布した後、さらに乾燥することもでき
る。
0重量部に対して0.01−1重量%のリン化合物、例
えば(ポリ)リン酸エステルおよび/またはリン酸エス
テルのアミン塩などの有機系リン化合物あるいは無機リ
ン化合物および、好適にはさらにポリアミック酸100
重量部に対して0.02−6重量部のコロイダルシリ
カ、窒化珪素、タルク、酸化チタンなどの無機フィラ−
(好適には平均粒径0.005−5μm、特に0.00
5−2μm)を添加してポリアミック酸溶液組成物を調
製する。このポリアミック酸溶液組成物をそのままある
いは化学イミド化剤を加えて、平滑な表面を有する支持
体表面に流延し、乾燥して固化フィルムを形成し、上記
固化フィルムを支持体表面から剥離する。次いで、固化
フィルムの片面または両面にアミノシラン系、エポキシ
シラン系あるいはチタネ−ト系の表面処理剤を含有する
表面処理液を塗布した後、さらに乾燥することもでき
る。
【0020】前記のようにして得られた固化フィルム
を、必要であれば両方向に延伸した後乾燥フィルムの幅
方向の両端縁を把持した状態で、最高加熱温度:350
〜500℃の範囲内の温度で加熱して乾燥およびイミド
化して芳香族ポリイミドフィルムとして好適に製造する
ことができる。上記のようにして得られた芳香族ポリイ
ミドフィルムを、好適には低張力下あるいは無張力下に
200〜400℃程度の温度で加熱して応力緩和処理
し、巻き取る。この芳香族ポリイミドフィルムは、その
ままあるいはコロナ放電処理、プラズマ処理、紫外線照
射、グロ−放電処理、火炎処理で表面処理を施した後、
接着性を改良した芳香族ポリイミドフィルムとして使用
することができる。
を、必要であれば両方向に延伸した後乾燥フィルムの幅
方向の両端縁を把持した状態で、最高加熱温度:350
〜500℃の範囲内の温度で加熱して乾燥およびイミド
化して芳香族ポリイミドフィルムとして好適に製造する
ことができる。上記のようにして得られた芳香族ポリイ
ミドフィルムを、好適には低張力下あるいは無張力下に
200〜400℃程度の温度で加熱して応力緩和処理
し、巻き取る。この芳香族ポリイミドフィルムは、その
ままあるいはコロナ放電処理、プラズマ処理、紫外線照
射、グロ−放電処理、火炎処理で表面処理を施した後、
接着性を改良した芳香族ポリイミドフィルムとして使用
することができる。
【0021】前記の芳香族ポリアミドフィルムは、例え
ば以下のようにして製造することができる。芳香族酸ク
ロリドと芳香族ジアミンとを有機極性溶媒中で溶液重
合、あるいは水系媒体を使用する界面重合などで合成さ
れる。ポリマ−溶液は単量体として酸クロリドとジアミ
ンとを使用すると塩化水素が副生するためこれを中和す
るために水酸化カルシウムなどの無機の中和剤、または
エチレンオキサイドなどの有機の中和剤を添加する。ま
た、イソシアネ−トとカルボン酸との反応は非プロトン
性有機極性溶媒中、触媒の存在下で行われる。これらの
ポリマ−溶液はそのままフィルムを形成する製膜原液に
してもよく、またポリマ−を一度単離してから上記の溶
媒に再溶解して製膜原液を調製してもよい。製膜原液に
は溶解助剤として無機塩例えば塩化カルシウム、塩化マ
グネシウムなどを添加してもよい。製膜原液中のポリマ
−濃度は2−35重量%が好ましい。
ば以下のようにして製造することができる。芳香族酸ク
ロリドと芳香族ジアミンとを有機極性溶媒中で溶液重
合、あるいは水系媒体を使用する界面重合などで合成さ
れる。ポリマ−溶液は単量体として酸クロリドとジアミ
ンとを使用すると塩化水素が副生するためこれを中和す
るために水酸化カルシウムなどの無機の中和剤、または
エチレンオキサイドなどの有機の中和剤を添加する。ま
た、イソシアネ−トとカルボン酸との反応は非プロトン
性有機極性溶媒中、触媒の存在下で行われる。これらの
ポリマ−溶液はそのままフィルムを形成する製膜原液に
してもよく、またポリマ−を一度単離してから上記の溶
媒に再溶解して製膜原液を調製してもよい。製膜原液に
は溶解助剤として無機塩例えば塩化カルシウム、塩化マ
グネシウムなどを添加してもよい。製膜原液中のポリマ
−濃度は2−35重量%が好ましい。
【0022】この発明の形状保持性のスパイラル管状ヒ
−タ−は、例えば、被加熱体と同一外形状を有する(形
状は、断面円形または角形等任意の形状を有してよ
い。)長尺の形状付与部材、例えば耐熱性の棒またはパ
イプにスパイラル状に巻いた内側層となる耐熱性高分子
テ−プA、好適にはテ−プ状芳香族ポリイミドフィルム
Aとそれと同じ幅か少し幅の狭い外側層となる耐熱性高
分子テ−プB、好適にはテ−プ状芳香族ポリイミドフィ
ルムBとその間に接着剤およびその間に両端に抵抗率の
低い導電性材料を設けた発熱体を配置し、熱硬化性接着
剤の場合には溶媒を乾燥してBステ−ジの段階で、熱可
塑性接着剤の場合には積層体に圧力を加えてガラス転移
温度あるいは融点以上の温度に加熱することによって、
テ−プの内側層と外側層とを重ねたまま、熱硬化性接着
剤の場合には硬化温度以上の温度に加熱して、あるいは
熱可塑性接着剤の場合には冷却して、接着剤を硬化して
積層一体化させた後、スパイラル状積層体を長尺の形状
付与部材から外して得られる。
−タ−は、例えば、被加熱体と同一外形状を有する(形
状は、断面円形または角形等任意の形状を有してよ
い。)長尺の形状付与部材、例えば耐熱性の棒またはパ
イプにスパイラル状に巻いた内側層となる耐熱性高分子
テ−プA、好適にはテ−プ状芳香族ポリイミドフィルム
Aとそれと同じ幅か少し幅の狭い外側層となる耐熱性高
分子テ−プB、好適にはテ−プ状芳香族ポリイミドフィ
ルムBとその間に接着剤およびその間に両端に抵抗率の
低い導電性材料を設けた発熱体を配置し、熱硬化性接着
剤の場合には溶媒を乾燥してBステ−ジの段階で、熱可
塑性接着剤の場合には積層体に圧力を加えてガラス転移
温度あるいは融点以上の温度に加熱することによって、
テ−プの内側層と外側層とを重ねたまま、熱硬化性接着
剤の場合には硬化温度以上の温度に加熱して、あるいは
熱可塑性接着剤の場合には冷却して、接着剤を硬化して
積層一体化させた後、スパイラル状積層体を長尺の形状
付与部材から外して得られる。
【0023】上記の方法は、好適には、例えば次のよう
にして実施できる。先ず、前記の内側層となる耐熱性高
分子テ−プAおよび耐熱性高分子テ−プBの片面に接着
剤溶液を塗布し、接着剤の乾燥厚みが2−100μmで
あるフィルムを得る。このフィルムを3−50mmにス
リットし、熱硬化性接着剤付きの耐熱性高分子テ−プを
製造する。この耐熱性高分子テ−プAを接着剤面を外側
にして直径が5−50mmの円状の棒またはパイプにス
パイラル状に巻きつけ、両端を固定する。次いで、その
上に前記のテ−プよりも幅の狭い抵抗率の低い導電性材
料を端部に設けた発熱体をスパイラル状に巻きつける。
次いで、さらにその上に接着剤同士が重なるように、外
側層となる熱硬化性接着剤付き耐熱性高分子テ−プBを
巻き付け、耐熱性高分子テ−プA/熱硬化性接着剤/導
電性材料付きの発熱体/熱硬化性接着剤/耐熱性高分子
テ−プBの構成にして、周囲をポリエチレンテレフタレ
−トやポリイミドなどの熱収縮性の繊維や組紐で加圧・
固定して、150−400℃の範囲内の温度に加熱して
接着剤を硬化して積層一体化し、冷却した後、形成され
たスパイラル管状積層体を棒またはパイプから外し、ス
パイラル管状ヒ−タ−を得ることができる。
にして実施できる。先ず、前記の内側層となる耐熱性高
分子テ−プAおよび耐熱性高分子テ−プBの片面に接着
剤溶液を塗布し、接着剤の乾燥厚みが2−100μmで
あるフィルムを得る。このフィルムを3−50mmにス
リットし、熱硬化性接着剤付きの耐熱性高分子テ−プを
製造する。この耐熱性高分子テ−プAを接着剤面を外側
にして直径が5−50mmの円状の棒またはパイプにス
パイラル状に巻きつけ、両端を固定する。次いで、その
上に前記のテ−プよりも幅の狭い抵抗率の低い導電性材
料を端部に設けた発熱体をスパイラル状に巻きつける。
次いで、さらにその上に接着剤同士が重なるように、外
側層となる熱硬化性接着剤付き耐熱性高分子テ−プBを
巻き付け、耐熱性高分子テ−プA/熱硬化性接着剤/導
電性材料付きの発熱体/熱硬化性接着剤/耐熱性高分子
テ−プBの構成にして、周囲をポリエチレンテレフタレ
−トやポリイミドなどの熱収縮性の繊維や組紐で加圧・
固定して、150−400℃の範囲内の温度に加熱して
接着剤を硬化して積層一体化し、冷却した後、形成され
たスパイラル管状積層体を棒またはパイプから外し、ス
パイラル管状ヒ−タ−を得ることができる。
【0024】上述のように構成されているこの発明のス
パイラル管状ヒ−タ−は、その内径とほぼ同一の外径を
有する被加熱体に適用し、図4に示すように長手方向に
伸長し、伸長力を開放することにより元の形状に復帰す
し、また常温で、好適には200 程度以下の高温に加
熱した環境下においても、かつ被加熱体に装着した後
も、ほとんど外径などの形状や均等・整然さに変化がな
く形状保持される。この発明のスパイラル管状ヒ−タ−
はそのままで被加熱体に適用してもよく、あるいは適当
な長さに切断して使用してもよく(この場合、端子を別
途設けて使用する)、さらに最外層に保温の目的で耐熱
性発砲シ−ト、耐熱性多孔シ−トで覆って使用してもよ
い。勿論、スパイラル管状ヒ−タ−の内径より大きい径
を有する被加熱体にこの発明のスパイラル管状ヒ−タ−
を適用しても良好な結果を得ることができる。また、形
状が複雑な被加熱体の場合には、スパイラル管状ヒ−タ
−と平面状ヒ−タ−とを組み合わせて使用して被加熱体
を覆ってもよい。
パイラル管状ヒ−タ−は、その内径とほぼ同一の外径を
有する被加熱体に適用し、図4に示すように長手方向に
伸長し、伸長力を開放することにより元の形状に復帰す
し、また常温で、好適には200 程度以下の高温に加
熱した環境下においても、かつ被加熱体に装着した後
も、ほとんど外径などの形状や均等・整然さに変化がな
く形状保持される。この発明のスパイラル管状ヒ−タ−
はそのままで被加熱体に適用してもよく、あるいは適当
な長さに切断して使用してもよく(この場合、端子を別
途設けて使用する)、さらに最外層に保温の目的で耐熱
性発砲シ−ト、耐熱性多孔シ−トで覆って使用してもよ
い。勿論、スパイラル管状ヒ−タ−の内径より大きい径
を有する被加熱体にこの発明のスパイラル管状ヒ−タ−
を適用しても良好な結果を得ることができる。また、形
状が複雑な被加熱体の場合には、スパイラル管状ヒ−タ
−と平面状ヒ−タ−とを組み合わせて使用して被加熱体
を覆ってもよい。
【0025】特に、被加熱体またはヒ−タ−の表面温度
を感知し、この値をフィ−ドバックしながらヒ−タ−に
加える電圧もしくはヒ−タ−に流す電流を制御すること
により被加熱体の温度を制御することができるシステム
を備えたスパイラル管状ヒ−タ−は、短時間で昇温で
き、かつ、過昇温を防ぐことができるので、また被加熱
体を安全に加熱することができるので、このようなシス
テムを備えることが、安全のため好ましい。
を感知し、この値をフィ−ドバックしながらヒ−タ−に
加える電圧もしくはヒ−タ−に流す電流を制御すること
により被加熱体の温度を制御することができるシステム
を備えたスパイラル管状ヒ−タ−は、短時間で昇温で
き、かつ、過昇温を防ぐことができるので、また被加熱
体を安全に加熱することができるので、このようなシス
テムを備えることが、安全のため好ましい。
【0026】次に、この発明のスパイラル管状ヒ−タ−
の被加熱体への装着方法を図4を参照しながら説明す
る。図4において、被加熱体10を挿入可能なまでに形
状保持性のスパイラル管状ヒ−タ−間を押し拡げて被加
熱体10をスパイラル管状ヒ−タ−間に挿入し、次い
で、被加熱体10をその状態に維持したままでスパイラ
ル管状ヒ−タ−1を図の矢印の方向に回転し、この回転
につれて被加熱体10がスパイラル管状ヒ−タ−1内に
取り込まれるので、管状ヒ−タ−1の軸方向に回転させ
るだけで比較的簡単・迅速に被加熱体10にスパイラル
管状ヒ−タ−1を装着することができ、しかも装着した
後はスパイラル管状ヒ−タ−1は元の形状に復帰するか
ら、被加熱体10に均等にかつ整然と装着することがで
きる。従って、例えば被加熱体の両端部が大型の装置等
に接続されて自由度がほとんどない場合でも、比較的容
易にかつ迅速に被加熱体10に巻きつけることができ
る。また、スパイラル管状ヒ−タ−の径を任意に設定で
きるため、自由度の少ない被加熱体だけでなく自由度の
大きい被加熱体であっても、また径の大小にも制限を受
けることなく、棒またはパイプ状であれば任意の被加熱
体に適用できるのである。
の被加熱体への装着方法を図4を参照しながら説明す
る。図4において、被加熱体10を挿入可能なまでに形
状保持性のスパイラル管状ヒ−タ−間を押し拡げて被加
熱体10をスパイラル管状ヒ−タ−間に挿入し、次い
で、被加熱体10をその状態に維持したままでスパイラ
ル管状ヒ−タ−1を図の矢印の方向に回転し、この回転
につれて被加熱体10がスパイラル管状ヒ−タ−1内に
取り込まれるので、管状ヒ−タ−1の軸方向に回転させ
るだけで比較的簡単・迅速に被加熱体10にスパイラル
管状ヒ−タ−1を装着することができ、しかも装着した
後はスパイラル管状ヒ−タ−1は元の形状に復帰するか
ら、被加熱体10に均等にかつ整然と装着することがで
きる。従って、例えば被加熱体の両端部が大型の装置等
に接続されて自由度がほとんどない場合でも、比較的容
易にかつ迅速に被加熱体10に巻きつけることができ
る。また、スパイラル管状ヒ−タ−の径を任意に設定で
きるため、自由度の少ない被加熱体だけでなく自由度の
大きい被加熱体であっても、また径の大小にも制限を受
けることなく、棒またはパイプ状であれば任意の被加熱
体に適用できるのである。
【0027】
【実施例】以下にこの発明の実施例を示す。以下の記載
において、部は重量部を、%は重量%を意味する。以下
の各例において、ポリイミドフィルム等の物性測定は以
下の方法によって行った。 吸水率:ASTM D570−63に従って測定(23
℃×24時間) 引張弾性率:ASTM D882−64Tに従って測定
(MD) 線膨張係数(50−250℃または50−300℃):
300℃で30分加熱して応力緩和したサンプルをTM
A装置(引張りモ−ド:2g荷重、試料長さ10mm、
20℃/分)で測定
において、部は重量部を、%は重量%を意味する。以下
の各例において、ポリイミドフィルム等の物性測定は以
下の方法によって行った。 吸水率:ASTM D570−63に従って測定(23
℃×24時間) 引張弾性率:ASTM D882−64Tに従って測定
(MD) 線膨張係数(50−250℃または50−300℃):
300℃で30分加熱して応力緩和したサンプルをTM
A装置(引張りモ−ド:2g荷重、試料長さ10mm、
20℃/分)で測定
【0028】参考例1 内容積100リットルの重合槽に、N,N−ジメチルア
セトアミド54.6kgを加え、次いで、3,3’,
4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物8.8
26kgとパラフェニレンジアミン3.243kgとを
加え、30℃で10時間重合反応させてポリマ−の対数
粘度(測定温度:30℃、濃度:0.5g/100ミリ
リットル溶媒、溶媒:N,N−ジメチルアセトアミド)
が1.60、ポリマ−濃度が18重量%であるポリアミ
ック酸(イミド化率:5%以下)溶液を得た。このポリ
アミック酸溶液に、ポリアミック酸100重量部に対し
て0.1重量部の割合でモノステアリルリン酸エステル
トリエタノ−ルアミン塩および0.5重量部の割合(固
形分基準)で平均粒子0.08μmのコロイダルシリカ
を添加して均一に混合してポリアミック酸溶液組成物を
得た。このポリアミック酸溶液組成物の回転粘度は30
00ポイズであった。このポリアミック酸溶液組成物を
Tダイ金型のスリットから連続的に、キャスティング・
乾燥炉の平滑な支持体に押出して前記溶液の薄膜を形成
し、130℃で10分間乾燥し、支持体から剥がし、幅
方向を把持した状態でキュア炉内でキュア−(200℃
から450℃、約20分間)して、厚み75μmの芳香
族ポリイミドフィルムを得た。このフィルムは剛性が
4.2kg、弾性率が750kg/mm2、線膨張係数
(50−300℃)が16ppm、吸水率が1.5%で
あった。
セトアミド54.6kgを加え、次いで、3,3’,
4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物8.8
26kgとパラフェニレンジアミン3.243kgとを
加え、30℃で10時間重合反応させてポリマ−の対数
粘度(測定温度:30℃、濃度:0.5g/100ミリ
リットル溶媒、溶媒:N,N−ジメチルアセトアミド)
が1.60、ポリマ−濃度が18重量%であるポリアミ
ック酸(イミド化率:5%以下)溶液を得た。このポリ
アミック酸溶液に、ポリアミック酸100重量部に対し
て0.1重量部の割合でモノステアリルリン酸エステル
トリエタノ−ルアミン塩および0.5重量部の割合(固
形分基準)で平均粒子0.08μmのコロイダルシリカ
を添加して均一に混合してポリアミック酸溶液組成物を
得た。このポリアミック酸溶液組成物の回転粘度は30
00ポイズであった。このポリアミック酸溶液組成物を
Tダイ金型のスリットから連続的に、キャスティング・
乾燥炉の平滑な支持体に押出して前記溶液の薄膜を形成
し、130℃で10分間乾燥し、支持体から剥がし、幅
方向を把持した状態でキュア炉内でキュア−(200℃
から450℃、約20分間)して、厚み75μmの芳香
族ポリイミドフィルムを得た。このフィルムは剛性が
4.2kg、弾性率が750kg/mm2、線膨張係数
(50−300℃)が16ppm、吸水率が1.5%で
あった。
【0029】参考例2 パラフェニレンジアミンの代わりに、4,4’−ジアミ
ノジフェニルエ−テル6.007kgにし、N,N−ジ
メチルアセトアミド67.6kgにした他は、参考例1
と同様にして厚み75μmの芳香族ポリイミドフィルム
を得た。このフィルムは、剛性が2.1kg、弾性率が
370kg/mm2 、線膨張係数(50℃から250
℃)が40ppm、吸水率が2.5%であった。
ノジフェニルエ−テル6.007kgにし、N,N−ジ
メチルアセトアミド67.6kgにした他は、参考例1
と同様にして厚み75μmの芳香族ポリイミドフィルム
を得た。このフィルムは、剛性が2.1kg、弾性率が
370kg/mm2 、線膨張係数(50℃から250
℃)が40ppm、吸水率が2.5%であった。
【0030】実施例1 参考例2で製造した75μmの芳香族ポリイミドフィル
ムにポリイミドシロキサン系の熱硬化性接着剤のテトラ
ヒドロフラン溶液(固形分濃度:25%)を乾燥後の厚
みが30μmになるように塗布し、100℃で乾燥して
接着剤付きポリイミドフィルムを得た。このフィルムを
6mm幅および5.8mm幅にスリットして2種類の接
着剤付きテ−プAおよびBを作製した。6mm幅のテ−
プを接着剤層を外側にして外径6mmのステンレスチュ
−ブにスパイラル状に巻き付けた後、両端を固定した。
次いで、該テ−プAの上に幅2mm、厚み40μm、長
さ1000mmのニクロム箔(抵抗値:14.7Ω)の
両端に幅1.5mm、厚み500μm、長さ100mm
のニッケル箔(抵抗率:6.8×10-6Ωcm)をスポ
ット溶接で接続したものを巻き付けた後、両端を固定
し、さらにその上に、上記テ−プBの接着剤層と重なる
ようにスパイラル状に巻き付け、両端を固定した。さら
にその上にポリイミド製熱収縮テ−プをスパイラル状に
巻き付け、オ−ブン中で200℃で1時間加熱後、25
0℃で1時間加熱して硬化させた後さらに300℃で2
0分加熱し、放冷した後、ポリイミド製熱収縮テ−プを
剥がし、形成された管状積層体をステンレスチュ−ブか
ら外し、内径6mm、長さ30cmのスパイラル管状ヒ
−タ−を得た。このスパイラル管状ヒ−タ−の抵抗値は
14.7Ωであった。
ムにポリイミドシロキサン系の熱硬化性接着剤のテトラ
ヒドロフラン溶液(固形分濃度:25%)を乾燥後の厚
みが30μmになるように塗布し、100℃で乾燥して
接着剤付きポリイミドフィルムを得た。このフィルムを
6mm幅および5.8mm幅にスリットして2種類の接
着剤付きテ−プAおよびBを作製した。6mm幅のテ−
プを接着剤層を外側にして外径6mmのステンレスチュ
−ブにスパイラル状に巻き付けた後、両端を固定した。
次いで、該テ−プAの上に幅2mm、厚み40μm、長
さ1000mmのニクロム箔(抵抗値:14.7Ω)の
両端に幅1.5mm、厚み500μm、長さ100mm
のニッケル箔(抵抗率:6.8×10-6Ωcm)をスポ
ット溶接で接続したものを巻き付けた後、両端を固定
し、さらにその上に、上記テ−プBの接着剤層と重なる
ようにスパイラル状に巻き付け、両端を固定した。さら
にその上にポリイミド製熱収縮テ−プをスパイラル状に
巻き付け、オ−ブン中で200℃で1時間加熱後、25
0℃で1時間加熱して硬化させた後さらに300℃で2
0分加熱し、放冷した後、ポリイミド製熱収縮テ−プを
剥がし、形成された管状積層体をステンレスチュ−ブか
ら外し、内径6mm、長さ30cmのスパイラル管状ヒ
−タ−を得た。このスパイラル管状ヒ−タ−の抵抗値は
14.7Ωであった。
【0031】また、このスパイラル管状ヒ−タ−を径6
mmのステンレスパイプに装着し、両端に15Vの交流
電圧を加えたところ、スパイラル管状ヒ−タ−表面温度
は110℃で維持された。また、このときのヒ−タ−両
端のニッケル箔部分は55℃でありヒ−タ−部より明ら
かに低温であった。
mmのステンレスパイプに装着し、両端に15Vの交流
電圧を加えたところ、スパイラル管状ヒ−タ−表面温度
は110℃で維持された。また、このときのヒ−タ−両
端のニッケル箔部分は55℃でありヒ−タ−部より明ら
かに低温であった。
【0032】実施例2 実施例1で作製したスパイラル管状ヒ−タ−を外径6m
m、長さ40cmのステンレスパイプに装着し、その表
面に熱電対(JIS−K)を配置して、さらにその上か
ら断熱材(ゴアテックス:ジャパンゴアテックス社製)
を巻きつけた。この状態で、この熱電対の温度が150
℃になるようにプログラム温度コントロ−ラ−(坂口電
熱社製、SSR−SP)で加える電圧を制御しながら加
熱した。この方法で加熱してもステンレスパイプの温度
は150℃±1℃で制御できた。その時のヒ−タ−両端
の端子部分は76℃であった。また、断熱材の表面は室
温と同じであった。
m、長さ40cmのステンレスパイプに装着し、その表
面に熱電対(JIS−K)を配置して、さらにその上か
ら断熱材(ゴアテックス:ジャパンゴアテックス社製)
を巻きつけた。この状態で、この熱電対の温度が150
℃になるようにプログラム温度コントロ−ラ−(坂口電
熱社製、SSR−SP)で加える電圧を制御しながら加
熱した。この方法で加熱してもステンレスパイプの温度
は150℃±1℃で制御できた。その時のヒ−タ−両端
の端子部分は76℃であった。また、断熱材の表面は室
温と同じであった。
【0033】
【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に記載のような効果を奏する。この発
明のスパイラル管状ヒ−タ−は、両端部が装置などに接
続されて自由度がほとんどない被加熱体であっても、ま
た被加熱体の大小にも制限を受けることなく、被加熱体
に容易にかつ迅速にしかも均等に整然と装着でき、また
被加熱体との密着性が良く、熱効率が良好で温度の制御
を正確に行うことができ、しかもヒ−タ−の抵抗値を自
由に変えることができる。さらに、ヒ−タ−両端の端子
部分の発熱を抑えられるので、電気印加時の安全性が高
い。また、この発明の製造方法によれば、任意の内径を
有し、形状保持性および耐熱性が良好で安全性の高いこ
の発明の上記スパイラル管状ヒ−タ−を得ることができ
る。
ているので、以下に記載のような効果を奏する。この発
明のスパイラル管状ヒ−タ−は、両端部が装置などに接
続されて自由度がほとんどない被加熱体であっても、ま
た被加熱体の大小にも制限を受けることなく、被加熱体
に容易にかつ迅速にしかも均等に整然と装着でき、また
被加熱体との密着性が良く、熱効率が良好で温度の制御
を正確に行うことができ、しかもヒ−タ−の抵抗値を自
由に変えることができる。さらに、ヒ−タ−両端の端子
部分の発熱を抑えられるので、電気印加時の安全性が高
い。また、この発明の製造方法によれば、任意の内径を
有し、形状保持性および耐熱性が良好で安全性の高いこ
の発明の上記スパイラル管状ヒ−タ−を得ることができ
る。
【図1】図1は、この発明のスパイラル管状ヒ−タ−の
一例を示す斜視図である。
一例を示す斜視図である。
【図2】図2は、この発明のスパイラル管状ヒ−タ−の
一例をスパイラル芯に平行に切断した一部断面図であ
る。
一例をスパイラル芯に平行に切断した一部断面図であ
る。
【図3】図3は、図1に示すスパイラル管状ヒ−タ−の
端部に設けた発熱体と比抵抗率の低い導電性材料との接
続部をスパイラル芯に直角な面で切断した一部断面図で
ある。
端部に設けた発熱体と比抵抗率の低い導電性材料との接
続部をスパイラル芯に直角な面で切断した一部断面図で
ある。
【図4】図4は、図1に示すスパイラル管状ヒ−タ−の
装着方法の一例を示す概略図である。
装着方法の一例を示す概略図である。
【図5】図5は、図1に示すスパイラル管状ヒ−タ−の
使用状態の一例を示す概略図(一部省略)である。
使用状態の一例を示す概略図(一部省略)である。
【図6】図6は、図5に示すスパイラル管状ヒ−タ−の
使用状態の一例の一部断面図である。
使用状態の一例の一部断面図である。
1 スパイラル管状ヒ−タ− 2 内側層(耐熱性高分子テ−プA) 3 外側層(耐熱性高分子テ−プB) 4 接着剤層 5 発熱体 6 抵抗率の低い導電性材料 7 圧着端子 8 リ−ド線被覆 9 リ−ド線 10 被加熱体 11 熱収縮チュ−ブ(絶縁材)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村松 忠雄 山口県宇部市西本町一丁目12番32号 宇部 興産株式会社高分子研究所(宇部)内 (72)発明者 園山 研二 山口県宇部市大字小串1978番地の10 宇部 興産株式会社宇部ケミカル工場内
Claims (5)
- 【請求項1】 耐熱性高分子テ−プAをスパイラル状に
巻回して形成された内側層、該内側層の上に耐熱性高分
子テ−プBをスパイラル状に巻回して形成された外側
層、および該内側層と該外側層を接着する接着剤からな
るスパイラル管状積層体の上記内側層と上記外側層との
間に、スパイラル状に巻回されて端部に抵抗率の低い導
電性材料が接続されている発熱体が設けられている形状
保持性のスパイラル管状ヒ−タ−。 - 【請求項2】 抵抗率の低い導電性材料が金属線もしく
は金属箔である請求項1記載の形状保持性のスパイラル
管状ヒ−タ−。 - 【請求項3】 耐熱性高分子テ−プAおよび耐熱性高分
子テ−プBがいずれも厚み35−200μmであり、こ
れらの少なくとも一方が1kg以上の剛性を有するもの
である請求項1記載の形状保持性のスパイラル管状ヒ−
タ−。 - 【請求項4】 被加熱体またはヒ−タ−の表面温度を制
御することにより被加熱体の温度を制御することができ
るシステムを備えた請求項1記載の形状保持性のスパイ
ラル管状ヒ−タ−。 - 【請求項5】 被加熱体と同一形状を有する長尺の形状
付与部材に、片面に接着剤層を設けた耐熱性高分子テ−
プAを接着剤層を外側にしてスパイラル状に巻くつけて
内側層を形成し、該内側層の上にあらかじめ端部に抵抗
率の低い導電性材料が接続された発熱体をスパイラル状
に巻きつけ、さらにその上に、片面に接着剤層を設けた
耐熱性高分子テ−プBを接着剤層を内側にしてスパイラ
ル状に巻きつけて外側層を形成し、上記接着剤を硬化さ
せて積層一体化し、形成された管状積層体を上記形状付
与部材から外して請求項1記載の形状保持性のスパイラ
ル管状ヒ−タ−を得ることを特徴とするスパイラル管状
ヒ−タ−の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9338490A JPH11176562A (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | スパイラル管状ヒ−タ−およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9338490A JPH11176562A (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | スパイラル管状ヒ−タ−およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11176562A true JPH11176562A (ja) | 1999-07-02 |
Family
ID=18318655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9338490A Pending JPH11176562A (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | スパイラル管状ヒ−タ−およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11176562A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009253095A (ja) * | 2008-04-08 | 2009-10-29 | Koa Corp | テープ状抵抗体 |
JP2010153164A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Kawaso Electric Industrial Co Ltd | 測温機能付きスパイラル管状ヒータ |
US10602570B2 (en) | 2013-09-30 | 2020-03-24 | Nichias Corporation | Heating jacket |
US10667331B2 (en) | 2013-09-30 | 2020-05-26 | Nichias Corporation | Heating tape |
-
1997
- 1997-12-09 JP JP9338490A patent/JPH11176562A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009253095A (ja) * | 2008-04-08 | 2009-10-29 | Koa Corp | テープ状抵抗体 |
JP2010153164A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Kawaso Electric Industrial Co Ltd | 測温機能付きスパイラル管状ヒータ |
US10602570B2 (en) | 2013-09-30 | 2020-03-24 | Nichias Corporation | Heating jacket |
US10667331B2 (en) | 2013-09-30 | 2020-05-26 | Nichias Corporation | Heating tape |
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Legal Events
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |