JPS60264074A

JPS60264074A - 赤外線ヒ−タ−

Info

Publication number: JPS60264074A
Application number: JP11916384A
Authority: JP
Inventors: 久保　哲治郎
Original assignee: RIBOORU KK
Current assignee: RIBOORU KK
Priority date: 1984-06-12
Filing date: 1984-06-12
Publication date: 1985-12-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、赤外線を発生されるヒーターに関するもので
ある。

赤外線、特に遠赤外線（４μｍ以上の波長）は人体に有
用なゆえに、その応用器具は多く出回っている。遠赤外
線は、その輻射、深達力、特性吸収等の特性のために、
ぜんそく、気管支炎、リューマチ、腰痛、にきび、しみ
、そばかす等の治療効果が有る。

さらに、赤外線は暖房用としても他の光線より効率が高
く多く利用されている。

（従来の技術）しかして９以上の如く有用な赤外線は赤外線ヒーターに
依って発生させられるが、従来の赤外線ヒーターは効率
が悪かった。すなわち、赤外線はセラミックを加熱して
発生させられるのが一般であるが、此のセラミックと此
のセラミックを加熱する加熱手段とを接着したり、さら
にはセラミックを機械的に補強する金属板等とセラミッ
クを接着したりする接着手段に問題が有った。

蓋し、赤外線を発生させるのに間しては、セラミックの
加熱温度を高めれば効率が良くなる。そして、セラミッ
クは１０００℃以上の耐熱性が有る。

然るに、これに使用される接着剤は２００℃程度が限界
である。それゆえに、セラミックを２００−℃以上に加
熱する事は、サウナや暖房器等に使用される赤外線ヒー
ターでは従来不可能であった。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は、此の点を研究の結果改良したものである。

すなわち２本発明の目的は、有機接着剤の使用を排除し
たものである。そして、セラミックの付着の必要な箇所
には、高温に耐えて且つセラミック塗料の接着性の高い
無機質の物質の使用を図ったものである。それに依って
、セラミックの加熱を高め、放射面積を広くして効率の
高い赤外線ヒーターを提供するものである。

（問題点を解決するための手段）本発明にかかる赤外線ヒーターの構成は以下の如くであ
る。

先ず、第１の発明であるが、これは、アルミニュームま
たはステンレス等の金属弾が有る。此の金属板の表面に
はＺｒ０２Ｓｉ０２の１液型アルコール溶液が塗布され
ている。そして、その溶液の塗膜には、赤外線放射手段
が付着される。さらに、上記の赤外線放射手段の裏面側
にはニクロム線の如き発熱手段が設けられている。

しかして、上記の赤外線放射手段は、カーボン繊維にセ
ラミック塗料を含浸し乾燥前のものを。

上記のアルコール溶液乾燥後の基板塗膜の上に付着させ
ると良い。

一方、セラミックファイバーをこれに代えて。

これを上記のアルコール溶液の乾燥前の塗膜に付着させ
乾燥させても良い。

また、上記の発熱手段は、上記の金属板の端を折り曲げ
てそこに挟む等の機械的手段で上記の金属板に密着させ
ると安全である。

つぎに、第２の発明を述へる。先ず、アルミニューム等
の金属板が有る。此の金属板にＺｒ０２Ｓｉ０２の１液
型アルコール溶液が塗布され乾燥されである。つぎに、
一対の電極を有したカーボン繊維布が有る。此のカーボ
ン繊維布にはセラミック塗料が含浸され、これを上記の
溶液の塗膜上に付着する。一方、上記のカーボン繊維布
の一対の電極からは一対のリード線が伸長している。以
上に依り構成された赤外線ヒーターである。

なお、上記の一対の電極は、銀や銅を含んだ導電性塗料
や銅箔等を、導電性対熱性接着剤でそのカーボン繊維布
に接着する等２種々の手段が考えられる。

（１作用）本発明にかかる赤外線ヒーターは２以上の如き構成を為
した事に依って、以下の如き作用が発生した。

すなわち、Ｚｒ０２Ｓｉ０２の１液型アルコール溶液は
、金属板、特にアルミニューム板に良く付着する。一方
、この塗膜はセラミックとの付着性も良いゆえに、セラ
ミック塗料やセラミックファイバーを此の溶液を通じて
アルミニュームなどの金属板に付着させ、その補強を図
ることができる。そして、Ｚｒ０２Ｓｉ０２の１液型ア
ルコール溶液の塗膜は耐熱性が高＜４００℃、安全をみ
ても３００°Ｃに耐える。それゆえ、赤外線放射手段た
るセラミックを高い温度で加熱することが可能である。

したがって、赤外線を高い効率で放射することができる
。

なお、つぎに赤外線放射手段にカーボン繊維布とセラミ
ック塗料を使用した場合を述べる。

炭素繊維や黒鉛繊維等のカーボンを主成分と為す無機の
繊維状物質であるカーボン繊維は、耐熱性が高く赤外線
を発するが、炭素純度が高いゆえにほぼ黒体輻射の放射
波長特性を示す。しかし。

単独では機械的に弱く破損し易く崩れ易くパネルヒータ
ーには適しない。

そこで２本実施例では、取り扱い易いセラミック塗料を
このカーボン繊維布に含浸させることによって、黒体輻
射に近い特性を示す炭素繊維に近い放射率の長波長の赤
外線を放射させる事ができる。また人体用として波長の
短い所（約４ミクロン以下）を減少させたもの等目的に
応じてもつとも適したセラミック塗料により最適の放射
体を完成させた。

セラミックを塗料化したセラミック赤外線放射コートは
、電気絶縁性、高い冷熱サイクル性、耐水性等多くの特
徴がある。しかし、これはぼろぼろと剥れ易い。そこで
５本実施例においては上記のカーボン繊維布の他物質の
強化材料としての性質に着目し９丁度モルタルに金網を
入れる事によってモルタルを実用的に強化したものやコ
ンクリートに鉄筋を入れたもの、その他グラスファイバ
ー等と同様に、このセラミック赤外線反射コートをカー
ボン繊維布で機械的に強化した。

しかして、此のカーボン繊維布は２発熱手段として用い
られる場合と発熱手段としては用いられない場合とが有
る。前者の場合は、此のカーボン繊維布に一対の電極を
設けた後にセラミック赤外線放射塗料を含浸させると、
このカーボン繊維布をヒーターとして使用可能で、この
ヒーターで上記のセラミック赤外線放射塗料が乾燥後こ
のコートを加熱すると好適な赤外線が放射される。セラ
ミック赤外線放射コートは不導電性なので、その膜厚の
差異でカーボン繊維布の電気抵抗が変わる事はない。

ところで、このカーボン繊維布は１枚に限定されるもの
ではなく、定まった面積内で電気抵抗な　′少なくする
ためには、２枚以上を重ねて使用すれば良い。この場合
には２表面の１枚のみにセラミック赤外線放射塗料を含
浸させるのみで充分である。

なお、上記のセラミック赤外線放射塗料は、水溶性で常
温乾燥のタイプのものを使用するとその工程が大幅に簡
略化できる。

最後に、上記のセラミックのコートは絶縁性は有るが、
吸湿性のあるものもあるゆえ。

Ｚｒ０２Ｓｉ０２の１液型アルコール溶液でその表面を
薄くコーティングすると良い。

（実施例）以上の赤外線ヒーターを、その各発明の各々の一実施例
を用いて、その添付図面と共に以下に詳細に説明する。

第１図は２本発明にかかる赤外線ヒーターの一実施例の
拡大断面一部寄略図である。先ず５発熱手段ｌが有る。

此の発熱手段１は２本実施例ては電気ヒーターを用いた
が、電子的手段や化学的手段等に依フて発熱させるもの
であっても良い。

つぎに、　０．２　ｍｍ＝０．３　ｍｍの厚さのアルミ
ニューム板２を設け、上記の発熱手段１をこの裏面に密
着させた。そして、上記の金属板２の端部２ａの全部ま
たは一部を第１図に示す如くに曲げて、上記の発熱手段
１を上記のアルミニューム板２に機械的に密着させた。

もちろん、カスの使用等上記の発熱手段１の種類に依っ
ては、上記のアルミニューム板２に密着させない場合も
有る。

なお、上記の発熱手段１とアルミニューム板２は合体さ
せたものであっても良い。すなわち、第１図で説明する
と９発熱手段１の裏側面をアルミニューム板で覆った構
成と為して、その金属板。

すなわち本実施例ではアルミニューム板２を発熱手段１
１の一部と為しても同様な効果が生しる。

そして、Ｚｒ０２Ｓｉ０２の１液型アルコール溶液を上
記の金属板２０表側に塗布する。此の塗膜３上に上記の
赤外線放射手段４を付着させる。

此の赤外線放射手段４は２つの実施例が考えられる。そ
の１は、上記の塗膜３の乾燥後に帆２５ｍｍまたは０．
３１ｍｍ厚のカーボン繊維布のセラミック塗料を含浸さ
せて、その乾燥前に上記の塗膜３上に付着させる構成で
ある。此の場合、セラミック塗料は、水溶性で常温乾燥
型のものが取り扱い易い。

なお、上記のカーボン繊維布の厚さは帆２５ｍｍの程度
の厚さがその機械的耐久力上好ましい。そしてその２は
、上記の塗膜３の乾燥前にセラミックファイバーをそこ
に付着させる構成である。

此のセラミックファイバーは、　Ａ、Ｉ　２０３　（４
７，３％）、　Ｓ、　ｉ　０２　（５２，３％）　、　
Ｆ　ｅ　２０３　（０，０５Ｘ）ＩＴ１０２とＣａＯと
ＭｇＯで（０，１０％）、Ｒ２０（０，１５Ｚ）、Ｂ　
２０３（０，０６％）、ノ化学成分と、Ｂ＋＋ｏ　Ｏｐ
ｐ　Ｍ：＋、ｃ　Ｉ　（５ＰＰＭ）、Ｆ（ＩＰＰＭ）、
Ｓ（ＩＯＰＰＭ）、（７）水溶出成分とかから成るセラ
ミックウールでも良いし、Ａｌ２Ｏ３（４７，３％）、
Ｔ　ｉ　’０２　（０，１０ｇ）。

Ｓ　ｉ　Ｏ２（５２，３％）、Ｒ２０（０，１５％）＋
Ｆ　ｅ　２０３（０，０５χ）、の化学成分（％は加熱
後の値）より成るセラミックペーパーでも良い。

本実施例においては２以上の他に赤外線放射手段４を雰
囲気から保護するために、上記の塗膜３に用いた溶液を
その上からさらに塗布し、保護膜５を設けた。此の保護
膜５は、赤外線が透過し易いので大変に良い。

なお、第２図は本発明の赤外線ヒーターの平面図で５円
形のヒーターの実施例を示している。もちろん、他の形
状であっても良い。

（発明の効果）本発明にかかる赤外線ヒーターは、上記の如き構成に為
したゆえに、その赤外線放射効率をあげローコストで製
造し易いものとなった。

第３図は２本発明の赤外線ヒーターを同型セラミックパ
ネルヒーター（１７１ｍｍの直径）の時間と温度上昇比
のデーターで３ｏｏ℃以上で使用された所の状態を示す
データでその効果を証明している。

また２表面の保護層５を不導電性の材質のものに為した
ゆえに、感電事故は発生しないものと為せた。

【図面の簡単な説明】

第１図は２本発明にかかる赤外線ヒーターの一実施例の
拡大一部省略断面図である。第２図は、その平面図であって円形ヒーターの実施例を
示している。第３図は２本発明の赤外線ヒーターの効果を示した一実
施例のデータである。１・・・発熱手段　２・・・金属板２ａ・・・端部　３・・・塗膜４・・・赤外線放射手段　５・・・保護層特許出願人久１呆商事株式会社代理人弁理士宮本隆司

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属板、該金属板の表面に塗布されたＺｒ０２Ｓ
ｉ０２の１液型アルコール溶液。該溶液の塗膜に接着した赤外線放射手段、および上記の
金属板の裏面側に設けられた発熱手段、依り構成される
ことを特徴とした赤外線ヒーター。
（２）金属板が、アルミニュームまたはステンレスより
成るものものであることを特徴とする特許請求の範囲　
（１）に記載の赤外線ヒーター　〇
（３）赤外線放射手段が、カーボン繊維布にセラミック
塗料を塗布したものでものであることを特徴とする特許
請求の範囲（１）に記載の赤外線ヒーター。
（４）赤外線放射手段が、セラミックファイバーより成
るものであることを特徴とする特許請求の範囲（１）に
記載の赤外線ヒーター。
（５）赤外線放射手段が、その外気に触れる部分にＺｒ
０２Ｓｉ０２の１液型アルコール溶液で塗布された保護
膜を有したものであることを特徴とする特許請求の範囲
（１）に記載の赤外線ヒーター。
（６）発熱手段が、金属板の裏面に機械的に密着して設
けられたものであることを特徴とした上記特許請求の範
囲（１）に記載の赤外線ヒー　、ター。
（７）発熱手段と金属板が一体であることを特徴とする
特許請求の範囲（１）に記載の赤外線ヒーター。
（８）金属板、該金属板に塗布され乾燥されたＺｒ０２
ｓｊ０２の１液型アルコール溶液、一対の電極を有した
カーボン繊維布、該カーボン繊維布に含浸したセラミッ
ク塗料であって上記の溶液の塗膜上に付着されたもの、
および上記のカーボン繊維布に設けられた一対の電極か
ら伸長した一対のリード線、より構成された赤外線ヒー
ター。
（９）金属板が、アルミニュームまたはステンレスより
なるものであることを特徴とする特許請求の範囲（８）
に記載の赤外線ヒーター。
（１０）赤外線放射手段が、その外気に触れる部分にＺ
ｒ０２Ｓｉ０２の１液型アルコール溶液で塗布されたも
のであることを特徴とする特許請求の範囲（８）に記載
の赤外線ヒーター。
（１１）発熱手段と金属板が一体であることを特徴とす
る特許請求の範囲（８）に記載の赤外線ヒーター。