JPH11185939A - ヒータ装置及びその製造方法 - Google Patents

ヒータ装置及びその製造方法

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JPH11185939A
JPH11185939A JP34792397A JP34792397A JPH11185939A JP H11185939 A JPH11185939 A JP H11185939A JP 34792397 A JP34792397 A JP 34792397A JP 34792397 A JP34792397 A JP 34792397A JP H11185939 A JPH11185939 A JP H11185939A
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JP
Japan
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heater wire
holding plate
heater
plate
calcium silicate
Prior art date
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Withdrawn
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JP34792397A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuo Ebisawa
満男 海老澤
Hideki Honma
秀樹 本間
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Taiheiyo Cement Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Taiheiyo Cement Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、熱効率が優れ且つ容易に製造す
ることができるヒータ装置及びその製造方法を提供する
ことを課題とする。 【解決手段】 珪酸カルシウムから形成された保持板1
2の表面にヒータ線11をプレスすることによりヒータ
線11が埋設され、保持板12の絶縁性を保つために保
持板12の表面及び裏面がそれぞれマイカ板13及び1
4で覆われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ヒータ装置及び
その製造方法に係り、特にヒータ線の保持材及び保持方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電気調理機、ストーブ、ホットプ
レート等に使用されているヒータ装置は、図5に示され
るように、マイカ板1にヒータ線2を巻回して発熱板を
形成し、この発熱板の上下をマイカ板3及び4で挟んで
電気的に絶縁を行い、一方のマイカ板4の外面にロック
ウールまたはグラスウールからなる断熱材5を取り付
け、さらに断熱材5に金属からなる枠形状の断熱板6を
取り付けた構造を有している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マイカ
板1にヒータ線2を巻回して発熱板を形成するので、ヒ
ータ線2はマイカ板1の表面側だけでなく裏面側にも不
必要に存在し、この裏面側のヒータ線2によって熱損失
が生じてヒータ装置としてのコスト及び熱効率の上で問
題があった。また、マイカ板1にヒータ線2を巻回する
作業に手間がかかると共に、断熱材5として柔軟なロッ
クウールまたはグラスウールを用いるためにロボット等
を用いた製造が困難で、ヒータ装置の生産性に改善の余
地があった。
【0004】この発明はこのような問題点を解消するた
めになされたもので、熱効率が優れ且つ容易に製造する
ことができるヒータ装置を提供することを目的とする。
また、この発明は、熱効率の優れたヒータ装置を高い生
産性で製造することができるヒータ装置の製造方法を提
供することも目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明に係るヒータ装
置は、珪酸カルシウムから形成された保持板と、保持板
の表面に埋設されたヒータ線とを備えたものである。珪
酸カルシウムとしては、ゾノトライト系で、0.20〜
0.50g/cmのカサ密度のものを使用することが
好ましい。また、この発明に係るヒータ装置の製造方法
は、珪酸カルシウムから形成された保持板の表面にヒー
タ線をプレスすることによりヒータ線を保持板に埋設す
る方法である。あるいは、珪酸カルシウムから形成され
た保持板の表面にヒータ線埋設用の溝を形成し、この溝
の中にヒータ線を挿入することによりヒータ線を保持板
に埋設することもできる。また、珪酸カルシウムを成形
するときに予め成形型の中にヒータ線を配置しておき、
スラリーを流し込み一体で脱水成形することによりヒー
タ線を保持板に埋設するようにしてもよい。これらの方
法において、保持板の裏面に釉薬を塗布した後、これを
焼成して保持板の裏面に絶縁板として絶縁コーティング
層を形成してもよい。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。 実施の形態1.図1にこの発明の実施の形態1に係るヒ
ータ装置の構造を示す。ヒータ装置は、蛇行するように
屈曲されたヒータ線11と、このヒータ線11を保持す
るための平板形状の保持板12とを有している。保持板
12は珪酸カルシウムから形成されており、その表面に
ヒータ線11が埋設される。ヒータ線11が埋設された
保持板12の表面及び裏面がそれぞれ電気的絶縁のため
にマイカ板13及び14により覆われ、さらにマイカ板
14に金属からなる枠形状の断熱板15が取り付けられ
ている。なお、マイカ板13及び14は、それぞれこの
発明の第1及び第2の絶縁板を構成している。
【0007】ここで、ヒータ装置の製造方法について説
明する。まず、珪酸カルシウムからなる保持板12を用
意する。この保持板12は、例えば次のようにして作成
することができる。すなわち、生石灰粉末2.47kg
を水中に投入することによりこれを消化させて石灰乳を
得る。この石灰乳に珪藻土粉末(325メッシュ通過)
0.55kgと珪石(鳥屋根珪石、250メッシュ通
過)2.19kgとを添加し、さらに水:固形分重量比
が12:1となるように水を加えてスラリーとする。こ
のスラリーを均一に混合撹拌しながらオートクレーブ中
で飽和水蒸気環境下、圧力14kgf/cm、温度1
30〜220℃で4時間加圧加熱し、一次反応物(カル
シウムシリケート水和物)を得る。得られた一次反応物
にガラス繊維0.19kg及びパルプ繊維0.19kg
を加えて均一に混合撹拌し、プレス金型に流し込んで圧
力20kgf/cmで加圧脱水成形して生板を形成す
る。この生板をオートクレーブに入れ、飽和水蒸気環境
下、圧力14kgf/cm、温度130〜220℃で
10時間加圧加熱した後、オートクレーブから取り出
し、乾燥機で155℃、28時間加熱して乾燥する。
【0008】このようにして、厚さ27mm、幅610
mm、長さ1220mmのゾノトライト系の珪酸カルシ
ウムからなる保持板12が得られた。この保持板12の
各種物性を測定したところ、カサ密度0.33g/cm
、曲げ強度18kgf/cm以上、線収縮率2.0
%以下(900℃/3hr)、熱伝導率0.065kc
al/mh℃(70℃)以下であった。
【0009】なお、トバモライト系の珪酸カルシウムは
耐熱性の点でゾノトライト系の珪酸カルシウムに劣るた
め、ヒータ線11を保持するための保持板12はゾノト
ライト系の珪酸カルシウムから形成することが望まれ
る。また、珪酸カルシウムのカサ密度は、小さ過ぎると
強度が小さくなって割れやすくなり、大き過ぎると断熱
性能が低下するので所要の断熱性を持たせるために保持
板12を厚くしなければならなくなる。そこで、保持板
12を構成する珪酸カルシウムのカサ密度としては、
0.20〜0.50g/cm程度が好ましい。なお、
珪酸カルシウムのカサ密度は、より好ましくは、0.3
0〜0.40g/cmである。
【0010】ヒータ線11は、例えば図2に示されるよ
うに、厚さ0.2mm、幅1.8mmの帯状の鉄クロム
リボンヒータを蛇行させたもので、このヒータ線11を
保持板12の表面上に載置し、この状態でヒータ線11
をプレスすることによりヒータ線11の上面が保持板1
2の表面と同一平面になるまでヒータ線11を保持板1
2の表面に埋設する。これにより、図3に示されるよう
に、ヒータ線11が埋め込まれた保持板12が形成され
る。
【0011】保持板12を構成する珪酸カルシウムは、
一般に吸湿性を有しており、湿気を含むとその湿気によ
って電気抵抗が低下するためヒータ線11の保持材とし
て適さなくなる。そこで、保持板12の吸湿による絶縁
性の低下を防止するために、ヒータ線11が埋設された
保持板12の表面をマイカ板13で覆うと共に保持板1
2の裏面をマイカ板14で覆う。これにより、保持板1
2の絶縁性が保たれる。その後、マイカ板14に金属か
らなる枠形状の断熱板15を取り付けてヒータ装置が完
成する。
【0012】この実施の形態1に係るヒータ装置におい
ては、ヒータ線11が保持板12の表面に埋設されて保
持板12の裏面側には存在しないため、熱損失が少な
く、優れた熱効率を有する。また、ヒータ線11をプレ
スするだけで保持板12の表面に保持させることができ
るので、従来のようにマイカ板にヒータ線を巻回する必
要がなく、製造が容易となる。さらに、保持板12自体
が優れた断熱性を有するために、従来のヒータ装置のよ
うに柔軟なロックウールやグラスウールを断熱材として
使用する必要がなく、ヒータ装置の組み立てを例えばロ
ボット等を用いて自動化することができ、生産性の向上
を図ることができる。なお、珪酸カルシウムからなる保
持板12を成形した後にヒータ線11をプレスすること
によりヒータ線11を保持板12に埋設させたが、成形
型であるプレス金型内に予めヒータ線11を配置してお
き、スラリーを金型内に流し込んで一体で脱水成形する
ことによりヒータ線11が埋設された保持板12を成形
することもできる。
【0013】実施の形態2.上述した実施の形態1のヒ
ータ装置において、平板形状の保持板12の表面にヒー
タ線11をプレスしてこれを保持させる代わりに、図4
に示されるように、保持板12の表面にヒータ線11の
蛇行する屈曲形状に適合させて予めヒータ線埋設用の溝
16を形成し、この溝16の中にヒータ線11を挿入し
てもよい。このようにしても、実施の形態1と同様のヒ
ータ装置を製造することができる。
【0014】実施の形態3.実施の形態1あるいは2の
ヒータ装置において、保持板12の裏面をマイカ板14
で覆う代わりに、保持板12の裏面に釉薬を塗布し、こ
れを焼成することにより保持板12の裏面に第2の絶縁
板として絶縁コーティング層を形成してもよい。例え
ば、SiO:25〜30%、CaO:10〜20%、
NaO:10〜25%、B23:15〜30%の成分
を有する釉薬を保持板12の裏面に厚さ300μmに塗
布し、これを温度900℃で1時間焼成する。これによ
り、保持板12の裏面に絶縁コーティング層が形成され
る。
【0015】なお、実施の形態1で作成した保持板12
を昇温速度150℃/hrで温度900℃に昇温する条
件で繰り返し焼成したところ、1回目の焼成では0.9
%程度の焼成収縮率が観測されたが、2回目以降の焼成
では0.1%以下と収縮率が小さいことがわかった。そ
こで、予め保持板12を一度焼成しておき、その後保持
板12に釉薬を塗布してこれを焼成すれば、釉薬の焼成
時における保持板12の収縮を小さく抑えることがで
き、良質の絶縁コーティング層を形成することが可能と
なる。例えば、保持板12を4.5時間かけて温度90
0℃に昇温し、この温度で12時間焼成する。このよう
にして一度焼成した後、保持板12の裏面に釉薬を塗布
してこれを焼成する。
【0016】また、実施の形態2のように保持板12の
表面にヒータ線埋設用の溝16を形成する場合には、こ
の溝16を形成した後に、保持板12の裏面だけでなく
表面にも釉薬を塗布してそれぞれ絶縁コーティング層を
形成することが好ましい。保持板12の表面において
は、溝16の内部にまで絶縁コーティング層を形成す
る。これにより、保持板12の表面側の絶縁性を向上さ
せることができる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、珪酸カルシウムからなる保持板の表面にヒータ線が
埋設されるので、保持板の裏面側に不必要なヒータ線が
存在せず、熱効率の優れたヒータ装置が実現されると共
に製造コストの軽減を図ることができる。また、従来の
ヒータ装置のようにマイカ板にヒータ線を巻回したり、
柔軟なロックウールやグラスウールの断熱材を用いる必
要がなく、製造が容易で生産性の向上を図ることが可能
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1に係るヒータ装置の構
造を示す分解斜視図である。
【図2】ヒータ線の部分拡大図である。
【図3】ヒータ線が埋設された保持板を示す斜視図であ
る。
【図4】実施の形態2に係るヒータ装置の構造を示す分
解斜視図である。
【図5】従来のヒータ装置の構造を示す分解斜視図であ
る。
【符号の説明】
11 ヒータ線 12 保持板 13,14 マイカ板 15 断熱板 16 ヒータ線埋設用溝

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 珪酸カルシウムから形成された保持板
    と、 前記保持板の表面に埋設されたヒータ線とを備えたこと
    を特徴とするヒータ装置。
  2. 【請求項2】 珪酸カルシウムがゾノトライト系である
    請求項1に記載のヒータ装置。
  3. 【請求項3】 珪酸カルシウムのカサ密度が0.20〜
    0.50g/cmである請求項1または2に記載のヒ
    ータ装置。
  4. 【請求項4】 珪酸カルシウムから形成された保持板の
    表面にヒータ線をプレスすることによりヒータ線を保持
    板に埋設することを特徴とするヒータ装置の製造方法。
  5. 【請求項5】 珪酸カルシウムから形成された保持板の
    表面にヒータ線埋設用の溝を形成し、この溝の中にヒー
    タ線を挿入することによりヒータ線を保持板に埋設する
    ことを特徴とするヒータ装置の製造方法。
  6. 【請求項6】 珪酸カルシウムを成形するときに予め成
    形型の中にヒータ線を配置しておき、スラリーを流し込
    み一体で脱水成形することによりヒータ線を保持板に埋
    設することを特徴とするヒータ装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 保持板の裏面に釉薬を塗布した後、これ
    を焼成して保持板の裏面に絶縁板として絶縁コーティン
    グ層を形成する請求項4〜6のいずれか一項に記載のヒ
    ータ装置の製造方法。
JP34792397A 1997-12-17 1997-12-17 ヒータ装置及びその製造方法 Withdrawn JPH11185939A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000037388A1 (de) * 1998-12-19 2000-06-29 Redco N.V. Mikroporöser wärmedämmkörper
WO2000037389A1 (de) * 1998-12-19 2000-06-29 Redco N.V. Mikroporöser wärmedämmkörper

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CZ301526B6 (cs) * 1998-12-19 2010-04-07 Promat International N.V. Mikropórézní tepelne izolacní teleso a zpusob jeho prípravy

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