KR20130008437A - 전열 히터용 기판 - Google Patents

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KR20130008437A
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Abstract

본 발명은, 미리 전열 히터로서 조립할 필요가 없이, 별개로, 전열 히터의 요소, 예를 들면, 히터선, 단열재, 커버 부재 등을 준비하고, 현장에서 조립할 수 있으므로, 복잡한 배관, 장치 등의 가열 및 보온에 용이하고 또한 적절하게 대응 가능하며, 현장에서의 부착 시공을 현저하게 간편화할 수 있을 뿐만 아니라, 자체 간단한 형상이며, 또한, 용도에 따라, 다른 전열 히터의 요소를 적절하게 선택할 수 있으므로, 가열 및 보온에 요하는 설계, 시공 및 제조 비용을 현저하게 저감할 수 있는 전열 히터용 기판을 제공한다.
금속제 평판으로 이루어지고, 이 금속제 평판이 그 적어도 하나의 면에, 서로 대략 평행한 복수의 홈을 구비하고, 이 금속제 평판이, 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈의 길이방향을 따라 구부리기 가능하고, 또한, 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈이, 그 속에 절연된 히터선을 끼워넣기 가능하게 형성되어 있는, 전열 히터용 기판.

Description

전열 히터용 기판{SUBSTRATE FOR ELECTRIC HEATER}
본 발명은 전열 히터용 기판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 주로, 반도체 제조 장치 등의 배관 및 기기를 가열하기 위하여 사용하는 전열 히터용 기판에 관한 것이다.
전열 히터는 고온을 필요로 하는 기기 및 배관을 가열 또는 보온하기 위하여 사용되는 것이며, 예를 들면, 맨틀 히터, 리본 히터 또는 재킷 히터 등이 알려져 있다. 그리고, 최근, 대단히 많은 분야에서 사용되게 되어, 특히, 반도체 제조 장치 등에서는 대단히 고도한 요구가 행해지고 있다.
제 1로, 가열의 균일성이 강하게 요구되게 되어, 발열량이 작은 히터선을 치밀하게 배열하는 것이 요구되었다. 특허문헌 1에는, 이 문제를 해결한 전열 히터가 기재되어 있다. 도 14에 도시하는 바와 같이, 특허문헌 1에 기재된 히터선(130)은, 니크롬선(131)의 표면이 세라믹 섬유로 이루어지는 펠트 형상의 제 1 피복층(132)을 형성하고, 그 표면이 세라믹 섬유의 편물 등으로 이루어지는 제 2 피복층(133)을 형성한 것이다. 이 히터선(130)은 절연성이 우수함과 아울러 유연성이 풍부하기 때문에, 작은 굽힘 반경으로 구부리는 것이 가능하다.
또한 도 15에 도시하는 바와 같이, 특허문헌 1에 기재된 전열 히터(110)는, 시트 형상의 기재(120)의 표면에 히터선(130)을 소정의 형상으로 배열하여 고정실(121)로 고정하고, 이것을 단열재(140)와 함께 커버 부재(150)에 수납하여 구성하고 있다. 히터선(130)은 절연성과 유연성이 풍부하기 때문에 치밀한 배열을 하는 것이 가능하고, 이 때문에 가열의 균일성이 우수한 히터로 할 수 있다.
또한 도 15에 도시하는 바와 같은 평면 형상이 아니고, 대상물의 형상에 맞춘 형상으로 함으로써, 가열의 균일성을 한층더 높이는 것이 요구되었다. 특허문헌 2에는, 배관, 이음, 밸브 등의 가열이나 보온을 목적으로 하여, 대상물의 외관 형상에 대응하는 형상으로 가공한 전열 히터가 기재되어 있다. 예를 들면, 도 16에 도시하는 전열 히터(110)는 배관용이며, 기재(120)에 히터선(130)을 부착하여 단열재(140)와 함께 커버 부재(150)에 납부한 구성은 도 15와 동일하지만, 전체가 배관의 형상에 대응하도록 가공되어 있으므로 가열의 균일성이 한층더 높여져 있다.
제 2로, 전열 히터로부터 발생하는 파티클을 저감하는 것이 강하게 요구되게 되었다. 도 15에 도시하는 바와 같이, 전열 히터(110)를 구성하고 있는 기재(120), 고정실(121), 단열재(140) 등은, 전기절연성 및 내열성을 필요로 하기 때문에, 세라믹 섬유 등의 직물이나 펠트가 사용되어, 파티클의 발생이 대단히 많은 재료이다. 이 때문에, 이것들을 수납하는 커버 부재(150)에 대해서는, 파티클의 발생이 적은 재료로 하는 것이 요구되었다.
특허문헌 3에는, 이 문제를 해결한 전열 히터가 기재되고, 커버 부재의 재료로서 불소 수지 섬유 또는 방향족 나일론 섬유를 사용하는 것이 기재되어 있다. 또한 다공질의 불소 수지 필름을 사용하는 것이 기재되어 있다. 이들 재료는 내열성, 전기절연성, 유연성, 안전성을 구비함과 아울러, 물리적인 내구성을 구비하여 파손되기 어렵기 때문에, 저발진성의 재료로서 사용할 수 있다.
또한 특허문헌 4에는, 금속제의 배관 부재 등에 적용하여 착탈을 반복해도 파손되지 않는 충분한 강도를 갖고, 파티클이 발생하지도 않는 전열 히터가 기재되어 있다. 그리고, 커버 부재의 재질로서 가열면에는 PBO 섬유를, 측면 및 배면에는 방향족 나일론 섬유를 사용하는 것이 기재되어 있다.
이와 같이, 전열 히터는 고도로 정밀한 형태로 제작되게 되었다. 그렇지만, 반도체 제조 장치 등에서의 배관은, 통상, 좁은 공간에 복잡하게 들어간 배관이며, 정확한 배관 도면이 존재하지 않는 경우가 많다. 이 때문에, 설계자가 현장에 가서 복잡한 배관을 스케치하여, 상세한 치수 측정을 행하지 않으면 안 된다. 특히, 배관의 도중에 있는 이음, 밸브 등의 위치를 정확하게 치수 측정함과 아울어, 스테이 등의 장해물에 대해서도 정성껏 치수 측정할 필요가 있다. 이 결과, 전열 히터의 설계 단계에서 많은 비용이 발생하게 된다.
제조 공정에서도, 표준화할 수 없어, 일품마다 상이한 도면에 따라 제조하게 되기 때문에, 많은 노동력을 필요로 하게 된다. 또한 도 16에 도시하는 바와 같이, 전열 히터(110)를 입체적인 일체 형상으로 하기 때문에, 단열재(140) 및 커버 부재(150) 등의 치수 잡기, 재단, 봉합 등의 작업이 대단히 복잡한 작업으로 되어, 많은 노동력을 소비하게 된다. 또한, 제품의 확인이나 검사 등에 있어서의 노동력도 막대하게 된다. 이 결과, 제조단계에서도 큰 비용이 발생하게 된다.
즉, 현재의 상황하에서는, 전열 히터를 표준화하는 것은 곤란하여, 고객으로부터의 의뢰를 받은 후에, 설계 및 제작을 행하지 않을 수 없다고 하는 문제가 있다. 그리고, 설계단계 및 제조단계에 있어서의 많은 노동력은 많은 비용의 발생이 될 뿐만 아니라, 제품의 납기에 많은 기간을 필요로 한다고 하는 문제가 있다.
그래서, 본 발명자는, 특허문헌 5에서, 시트 형상의 기재, 이 기재의 표면 또는 그 근방에 배열된 히터선, 및 이것들을 수납하는 히터 커버를 구비하는 가열부와, 단열재 및 이것을 수납하는 단열재 커버를 구비하는 보온부를 갖는 전열 히터에 있어서, 상기 가열부가, 절취 가능한 절취부를 구비하고 있는 전열 히터를 제안했다. 이 전열 히터에 의하면, 현장에서, 적당하게, 절취부를 절단함으로써, 반도체 제조 장치 등에 있어서의 복잡한 배관 등에 대응 가능하므로, 현장에 있어서의 복잡한 스케치 작업이나 치수 측정 작업을 할 필요가 없어 설계 공정을 간략화할 수 있다. 따라서, 전열 히터를 표준화하여 재고 가능한 상품으로 할 수 있다. 그것에 따라, 설계 및 제조 비용도 저감할 수 있고, 또한 납기도 단축할 수 있다. 이와 같이, 특허문헌 5 기재의 전열 히터에 의하면, 종래의 문제점을 크게 개선할 수 있었다. 그러나, 그것으로 충분하다고 할 수는 없었다.
일본 특개 2003-347017호 공보 일본 특개 2002-295783호 공보 일본 특개 2004-185910호 공보 일본 특개 2005-166352호 공보 일본 특개 2009-199967호 공보
(발명의 개요)
(발명이 해결하고자 하는 과제)
본 발명은 미리 전열 히터로서 조립할 필요가 없고, 별개로, 전열 히터의 요소, 예를 들면, 히터선, 단열재, 커버 부재 등을 준비하고, 현장에서 조립할 수 있으므로, 복잡한 배관, 장치 등의 가열 및 보온에 용이하고 또한 적절하게 대응 가능하여, 현장에서의 부착 시공을 현저하게 간편화할 수 있을 뿐만 아니라, 자체 간단한 형상이며, 또한, 용도에 따라, 다른 전열 히터의 요소를 적절하게 선택할 수 있으므로, 가열 및 보온에 요하는 설계, 시공 및 제조 비용을 현저하게 저감할 수 있는 전열 히터용 기판을 제공하는 것이다. 또한 본 발명은, 극히 간편하게 제작 가능할 뿐만 아니라, 전열 히터를 안내하는 구멍의 길이에도 제한이 없는, 현저히 저렴한 플레이트 히터를 제공하는 것이다.
본 발명자는, 특허문헌 5 기재의 전열 히터를 개량하기 위하여, 더한층의 검토를 시도했다. 특허문헌 5 기재의 전열 히터는, 가열부가 절취 가능한 절취부를 구비함으로써, 복잡한 배관, 장치 등의 가열 및 보온에서도, 이 절취부를 적당하게 절단함으로써, 효율적으로 대응할 수 있다. 그 한편, 이 전열 히터는 일체형으로 형성되어 있고, 또한 소정의 위치에 절취부를 설치할 필요가 있으므로, 종래품에 비교하면 제조 비용, 설치 비용 등을 저감할 수 있다고는 해도, 개선의 여지가 없는 것은 아니었다. 또한 실제의 배관 등에 설치했을 때, 불필요한 절취 부분이 존재하거나 하는 등, 개선을 필요로 하는 문제도 존재하고 있었다. 그래서, 본 발명자는, 이러한 일체형의 전열 히터라고 하는 기존의 생각으로부터 탈피하여, 전열 히터용 기판, 히터선, 보온재 등의 개개의 요소를, 각각, 별도로 제공할 수 있으면, 그리고, 이들 요소 모두, 특히, 전열 히터용 기판을 표준화 가능하다면, 이들 요소를 미리 일체형으로 조립하여 전열 히터로서 제공할 필요는 없이, 현장에서, 실제의 배관, 장치 등에 맞추고, 적당하게, 이들 요소를 선택하여 조립함으로서 전열 히터로 할 수 있어, 작업성, 및, 설계, 시공 및 제조 비용 등을 현저하게 저감할 수 있을 것이라는 관점에서, 본 발명을 완성한 것이다.
즉, 본 발명은,
(1) 금속제 평판으로 이루어지고, 이 금속제 평판이 그 적어도 하나의 면에 서로 대략 평행한 복수의 홈을 구비하고, 이 금속제 평판이 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈의 길이방향을 따라 구부리기 가능하고, 또한, 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈이 그 속에 절연된 히터선을 끼워넣기 가능하게 형성되어 있는, 전열 히터용 기판이다.
바람직한 태양으로서,
(2) 1개의 면에 구비되는, 서로 대략 평행한 복수의 홈의 직경이 대략 동일한, 상기 (1) 기재의 전열 히터용 기판,
(3) 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈이 상기의 금속제 평판의 대향하는 2개의 면에 구비되어 있는, 상기 (1) 또는 (2) 기재의 전열 히터용 기판,
(4) 상기의 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 홈과 타방의 면에 구비되어 있는 홈이 서로 대략 평행한, 상기 (3) 기재의 전열 히터용 기판,
(5) 상기의 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경과 타방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 서로 상이한, 상기 (3) 또는 (4) 기재의 전열 히터용 기판,
(6) 상기의 금속제 평판의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 0.8～5.0mm의 범위로부터 선택되는, 상기 (1)～(5) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(7) 상기의 금속제 평판의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 1.8～2.8mm의 범위로부터 선택되는, 상기 (1)～(5) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(8) 상기의 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 1.8～2.0mm이고, 타방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 2.6～2.8mm인, 상기 (3)～(5) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(9) 상기의 금속제 평판의 홈을 구비하는 면이 장방형 또는 정방형인, 상기 (1)～(8) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(10) 상기의 금속제 평판이 알루미늄 또는 알루미늄 합금제인, 상기 (1)～(9) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(11) 상기의 금속제 평판이 상기의 복수의 홈의 길이방향에 대략 평행한 금속제 평판 단부에서, 이 금속제 평판끼리를 수평 또는 수직방향으로 접속 가능하게 형성되어 있는, 상기 (1)～(10) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(12) 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈을 그 길이방향에 수직한 면으로 절단했을 때의 홈의 단면이, 대략 U자형 또는 대략 반원형인, 상기 (1)～(11) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(13) 상기의 금속제 평판의 두께가 2.0～12.0mm인, 상기 (1)～(12) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(14) 상기의 금속제 평판의 두께가 3.0～8.0mm인, 상기 (1)～(12) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(15) 상기의 금속제 평판의 두께가 4.0～6.0mm인, 상기 (1)～(12) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(16) 상기의 금속제 평판의, 홈에 수직한 방향의 전체길이(폭)가 50～300mm인, 상기 (1)～(15) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(17) 상기의 금속제 평판의 폭이 70～200mm인, 상기 (1)～(15) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(18) 상기의 금속제 평판의 폭이 90～100mm인, 상기 (1)～(15) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(19) 상기의 금속제 평판의, 홈에 수평한 방향의 전체길이(길이)가 3,000mm 이하인, 상기 (1)～(18) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(20) 상기의 금속제 평판의 길이가 1,500～2,500mm인, 상기 (1)～(18) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(21) 상기의 금속제 평판의 길이가 1,900～2,100mm인, 상기 (1)～(18) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판을 들 수 있다.
종래, 플레이트 히터(스페이스 히터)는, 금속제의 후판, 예를 들면, 알루미늄제 또는 알루미늄 합금제의 후판을 드릴 등으로 절삭하여 구멍을 뚫고, 이 구멍에 막대 형상의 전열 히터를 꽂아넣음으로써 제조하고 있었다. 그러나, 드릴로의 절삭에 의해 구멍을 뚫는 방법에서는, 그 구멍의 길이에 한계가 있을 뿐만 아니라, 이 방법 에 의하면, 상당한 제조 비용이 필요하여, 결국, 플레이트 히터의 가격에 이 비용을 전가하지 않을 수 없었다. 그래서, 본 발명자는, 상기의 전열 히터용 기판을 플레이트 히터로서 사용할 수 없을지를 예의 검토했다. 그 결과, 상기의 전열 히터용 기판의 서로 대략 평행한 복수의 홈에 절연된 히터선을 끼워넣고, 그리고, 그 면 위, 또한 필요에 따라 반대의 면 위에 금속제 평판을 설치하면, 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈을 구비하는 전열 히터용 기판은, 압출성형으로 용이하게 제작할 수 있으므로, 종래품과 같이 드릴로 절삭하여 구멍을 뚫지 않고, 간편하고 또한 현저히 저렴하게 플레이트 히터를 제조할 수 있는 것을 발견했다. 또한 압출성형이므로, 구멍의 길이도, 드릴 절삭으로 구멍을 뚫는 방법에 존재하는 것과 같은 한계도 없다.
본 발명은, 또한
(22) 피차 대략 평행한 복수의 홈에 절연된 히터선이 끼워넣어져 있는, 상기 (1)～(21) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판의, 히터선이 끼워넣어져 있는 측의 면 및/또는 이면과 반대측의 면에, 금속제 평판이 구비되어 이루어지는 플레이트 히터이다.
바람직한 태양으로서,
(23) 상기 전열 히터용 기판 위에 구비되는 금속제 평판이 전열 히터용 기판과 접하는 면과, 이 금속제 평판이 구비되는 전열 히터용 기판면이, 그 형상 및 면적에 있어서 대략 일치하고 있는, 상기 (22) 기재의 플레이트 히터,
(24) 상기 전열 히터용 기판 위에 구비되는 금속제 평판의 두께가 2.0～30.0mm인, 상기 (22) 또는 (23) 기재의 플레이트 히터,
(25) 상기 전열 히터용 기판 위에 구비되는 금속제 평판의 두께가 5.0～20.0mm인, 상기 (22) 또는 (23) 기재의 플레이트 히터,
(26) 상기 전열 히터용 기판 위에 구비되는 금속제 평판이 알루미늄 또는 알루미늄 합금제인, 상기 (22)～(25) 중 어느 하나에 기재된 플레이트 히터를 들 수 있다.
또한 본 발명자는, 상기의 전열 히터용 기판을 사용하여 가열과 단열을 동시에 행할 수 있으면, 상기의 전열 히터용 기판을, 더욱 효율적으로 활용할 수 있지 않을까 생각하여, 더욱 검토를 가했다. 그 결과, 상기의 전열 히터용 기판의 일방의 면에 구비되어 있는 복수의 홈에는 전열 히터를 끼워넣고, 또한, 타방의 면에 구비되어 있는 복수의 홈에는 중공의 파이프를 끼워넣음으로써, 일방의 면에서 가열하고, 그것에 의해 발생한 열을 타방의 면에서 효과적으로 단열할 수 있는 것을 발견했다. 바람직하게는, 중공의 파이프를 끼워넣었을 때, 이 중공의 파이프의 일부분이, 전열 히터용 기판에 구비되어 있는 홈으로부터 돌출하도록 하면, 또한 그 위를 단열재로 덮었을 때, 이 전열 히터용 기판과 이 중공의 파이프의 돌출한 부분과 이 단열재와의 사이에 칸막이 된 공간이 다수 생기고, 그것에 의해, 더한층의 단열효과를 발휘할 수 있는 것을 발견한 것이다.
즉, 본 발명은, 또한
(27) 금속제 평판으로 이루어지고, 이 금속제 평판이, 그 대향하는 2개의 면에, 서로 대략 평행한 복수의 홈을 구비하고, 이 금속제 평판이 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈의 길이방향을 따라 구부리기 가능하고, 또한, 상기의 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 서로 대략 평행한 복수의 홈이, 그 속에 절연된 히터선이 끼워넣기 가능하게 형성되어 있고, 또한, 타방의 면에 구비되어 있는 홈이, 그 속에 중공의 파이프를 끼워넣기 가능하게 형성되어 있는, 전열 히터용 기판이다.
바람직한 태양으로서,
(28) 상기의, 중공의 파이프를 끼워넣기 가능하게 형성되어 있는 홈이, 중공의 파이프를 끼워넣었을 때, 이 중공의 파이프의 일부분이 이 홈으로부터 돌출하도록 형성되어 있는, 상기 (27) 기재의 전열 히터용 기판,
(29) 상기의 중공의 파이프가 유리 섬유 및/또는 세라믹스 섬유로 형성되는, 상기 (27) 또는 (28) 기재의 전열 히터용 기판,
(30) 상기의 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 홈과 타방의 면에 구비되어 있는 홈이 서로 대략 평행한, 상기 (27)～(29) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(31) 상기의 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경과 타방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 서로 상이한, 상기 (27)～(30) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(32) 상기의 금속제 평판의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 0.8～5.0mm의 범위로부터 선택되는, 상기 (27)～(31) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(33) 상기의 금속제 평판의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 1.8～2.8mm의 범위로부터 선택되는, 상기 (27)～(31) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(34) 상기의 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 1.8～2.0mm이며, 타방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 2.6～2.8mm인, 상기 (27)～(31) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(35) 상기의 금속제 평판의 홈을 구비하는 면이 장방형 또는 정방형인, 상기 (27)～(34) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(36) 상기의 금속제 평판이 알루미늄 또는 알루미늄 합금제인, 상기 (27)～(35) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(37) 상기의 금속제 평판이, 상기의 복수의 홈의 길이방향에 대략 평행한 금속제 평판 단부에서, 이 금속제 평판끼리를 수평 또는 수직방향으로 접속 가능하게 형성되어 있는, 상기 (27)～(36) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(38) 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈을 그 길이방향에 수직한 면으로 절단했을 때의 홈의 단면이 대략 U자형 또는 대략 반원형인, 상기 (27)～(37) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(39) 상기의 금속제 평판의 두께가 2.0～12.0mm인, 상기 (27)～(38) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(40) 상기의 금속제 평판의 두께가 3.0～8.0mm인, 상기 (27)～(38) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(41) 상기의 금속제 평판의 두께가 4.0～6.0mm인, 상기 (27)～(38) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(42) 상기의 금속제 평판의, 홈에 수직한 방향의 전체길이(폭)가 50～300mm인, 상기 (27)～(41) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(43) 상기의 금속제 평판의 폭이 70～200mm인, 상기 (27)～(41) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(44) 상기의 금속제 평판의 폭이 90～100mm인, 상기 (27)～(41) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(45) 상기의 금속제 평판의, 홈에 수평한 방향의 전체길이(길이)가 3,000mm 이하인, 상기 (27)～(44) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(46) 상기의 금속제 평판의 길이가 1,500～2,500mm인, 상기 (27)～(44) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판,
(47) 상기의 금속제 평판의 길이가 1,900～2,100mm인, 상기 (27)～(44) 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판을 들 수 있다.
본 발명의 전열 히터용 기판은, 그 속에 절연된 히터선을 끼워넣을 수 있는 서로 대략 평행한 복수의 홈을 구비하고 있고, 또한, 이 기판은 이 홈의 길이방향을 따라 구부리기 가능하므로, 현장에서, 가열 또는 보온해야 할 배관 및 기기 등에 맞추어, 배관 및 기기 등에 이 기판을 둘러 감고, 그리고, 가열 또는 보온에 필요한 열량을 부여하도록, 이 기판 위에 구비된 복수의 홈에, 절연된 히터선을, 적당하게, 끼워넣을 수 있다. 따라서, 배관 및 기기 등을 적절하게 가열 또는 보온할 수 있어, 현장에서의 부착 시공을 현저하게 간편화할 수 있다. 또한 실제의 장치에서는 사용되는 배관 직경은 한정되므로, 미리 그것에 적합한 기판을 준비하는 등, 규격화가 용이하다. 아울러, 종래의 전열 히터와 같이 일체형이 아니고, 전열 히터를 구성하는 요소마다 보관 및 제공하여, 그 자리에서 조립 가능하므로, 작업성, 및, 제조 및 설치 비용 등을 현저하게 개선할 수 있다. 또한 홈의 직경을, 시판의 절연된 히터선이 끼워넣기 가능하게 설계하면, 시판의 절연된 히터선을 효과적으로 사용할 수 있어, 더한층의 비용절감을 달성할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 전열 히터용 기판은 기판이 대향하는 2개의 면, 즉, 표리 양면에, 바람직하게는, 직경이 상이한 홈을 구비할 수 있다. 이것에 의해, 배관 및 기기 등의 가열 또는 보온에 필요한 열량에 맞추어, 어느 하나의 직경의 홈을 선택할 수 있고, 그리고, 그 홈에 적합한 절연된 히터선을 끼워넣음으로써, 보다 적절하고 또한 간편하게, 배관 등의 가열 또는 보온을 달성할 수 있다. 아울러, 본 발명의 전열 히터용 기판은 금속제 평판으로 이루어지므로, 예를 들면, 반도체 제조에 있어서 저감될 것을 강하게 요구받고 있는 파티클의 발생이 없다. 또한 본 발명의 전열 히터용 기판을 사용하면, 간편하고 또한 현저히 저렴하게 플레이트 히터를 제조할 수 있다. 본 발명의 다른 태양에 의하면, 전열 히터용 기판은 대향하는 2개의 면에 절연된 히터선 및 중공의 파이프를 끼워넣을 수 있는 서로 대략 평행한 복수의 홈을 구비하고 있다. 따라서, 일방의 면에 절연된 히터선을 끼워넣고, 타방의 면에 중공의 파이프를 끼워넣음으로써, 일방의 면에서 발생한 열을 타방의 면에서 효율적으로 단열할 수 있다. 그리고, 중공의 파이프를 홈으로부터 돌출하도록 하여 끼워넣으면, 전열 히터용 기판과 중공의 파이프의 돌출한 부분과 그 상부의 단열재와의 사이에 격리된 다수의 공간을 만들 수 있고, 그것에 의해, 한층더 우수한 단열효과를 발휘할 수 있다.
도 1은 본 발명의 전열 히터용 기판의 1실시태양을 도시한 평면도(a) 및 그 A-A 단면도(b).
도 2는 도 1에 도시한 전열 히터용 기판의 A-A 단면도의 부분 확대도.
도 3은 본 발명의 전열 히터용 기판을 구성하는 금속제 평판에 구비된 서로 대략 평행한 복수의 홈에 절연된 히터선을 끼워넣은 상태의 평면도(a) 및 그 B-B 단면도(b).
도 4는 본 발명의 전열 히터용 기판의 다른 1실시태양을 도시한 평면도(a), 저면도(b) 및 C-C 단면도(c).
도 5는 도 4에 도시한 전열 히터용 기판(A)의 C-C 단면도(c)의 부분 확대도.
도 6은 전열 히터용 기판의 일방의 단부와 타방의 단부의 1실시태양의 개략을 도시한 확대도.
도 7은 2장의 전열 히터용 기판을 수평방향으로 접속했을 때(a)와 수직방향으로 접속했을 때(b)의 개략을 도시한 확대도.
도 8은 수평방향으로 접속한 2장의 전열 히터용 기판을 스토퍼를 사용하여 고정한 상태를 도시한 개략도.
도 9는 전열 히터용 기판을 배관에 둘러 감은 상태를 도시한 개략도.
도 10은 홈과 홈을 떼어놓는 부분의 일부가 제거된 전열 히터용 기판에 절연된 히터선을 끼워넣은 상태의 평면도.
도 11은 히터선 보호 커버(a) 및 그것을 전열 히터용 기판에 장착했을 때(b)의 개략도.
도 12는 전열 히터용 기판을 직각방향으로 접속했을 때에 사용하는 히터선 보호 커버(a) 및 그것을 전열 히터용 기판에 장착했을 때(b)의 개략도.
도 13은 본 발명의 플레이트 히터의 1실시태양의 단면을 도시한 개략도.
도 14는 히터선의 예를 도시하는 개략 사시도.
도 15는 종래의 전열 히터의 1 예를 도시하는 개략 사시도.
도 16은 종래의 전열 히터의 다른 예를 도시하는 개략 사시도.
도 17은 전열 히터용 기판에 절연된 히터선 및 중공의 파이프를 끼워넣은 상태의 단면을 도시한 개략도.
도 18은 도 17에 도시한 전열 히터용 기판을 사용하여 배관을 가열할 때의 상태의 단면을 도시한 개략도.
(발명을 실시하기 위한 형태)
본 발명의 전열 히터용 기판의 1실시태양의 평면도(a) 및 그 A-A 단면도(b)를 도 1에 도시했다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 전열 히터용 기판(A)은 금속제 평판(1)으로 이루어지고, 또한, 이 금속제 평판(1)은, 그 적어도 하나의 면에, 서로 대략 평행한 복수의 홈(2)을 구비하고 있다. 또한 금속제 평판(1)은, 서로 대략 평행한 복수의 홈(2)의 길이방향을 따라 구부리기 가능, 즉, 인력 또는 간편한 지그에 의해 용이하게 구부릴 수 있는 것이다. 예를 들면, 금속제 평판(1)을 인력으로 배관에 내리누름으로써, 배관을 따라 용이하게 구부릴 수 있다. 이것에 의해, 예를 들면, 가열 또는 보온을 하는 배관 및 기기 등에, 금속제 평판(1)을 자유롭게 둘러 감을 수 있다. 이 금속제 평판(1)으로서는, 상기한 바와 같이 복수의 홈(2)의 길이방향을 따라, 용이하게 구부리기 가능함과 아울러, 열전도가 양호한 재질이 선택된다. 통상, 가공의 용이함 및 가격 등의 관점에서, 바람직하게는 알루미늄 또는 알루미늄 합금(예를 들면, JIA A 6063T1 등)이 사용된다. 이 금속제 평판(1)은 절삭 등의 금속 가공에 의해 제조할 수도 있지만, 특히 바람직하게는, 압출성형에 의해 제조한다. 이것에 의해, 현저하게 제조 비용을 저감할 수 있다. 또한 서로 대략 평행한 복수의 홈(2)은, 그 속에 절연된 히터선을 끼워넣을 수 있도록 형성되어 있다. 도 2는, 도 1에 도시한 전열 히터용 기판(A)의 A-A 단면도(b)의 부분 확대도이다. 서로 대략 평행한 복수의 홈(2)의 단면, 즉, 이 홈(2)을 그 길이방향에 수직한 면으로 절단했을 때의 홈의 단면은, 바람직하게는, 대략 U자형 또는 대략 반원형이며, 보다 바람직하게는, 도 1 및 2에 도시하는 바와 같이, 대략 U자형이다. 이 홈(2)의 직경(3), 즉, 이 홈(2)의 단면의 개구부의 폭은, 절연된 히터선을 끼워넣을 수 있으면 되고, 통상, 절연된 히터선의 직경과 거의 동일하거나 또는 약간 작다. 약간 작게 함으로써, 끼워넣은 히터선의 탈락을 방지할 수 있다. 이 홈의 직경(3)은 바람직하게는 0.8～5.0mm의 범위로부터 선택되고, 보다 바람직하게는 1.8～2.8mm의 범위로부터 선택된다. 절연된 히터선으로서는 오리지널 제품을 사용할 수도 있지만, 시판품을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 시판품을 사용함으로써, 특히, 절연된 히터선을 특별히 주문할 필요가 없어, 비용절감을 달성할 수 있다. 절연된 히터선의 시판품으로서는, 예를 들면, 가부시키가이샤 카시마제 마이크로 히터 등을 사용할 수 있다. 또한 하나의 면에 구비되는, 서로 대략 평행한 복수의 홈(2)의 직경(3)은 대략 동일한 것이 바람직하다. 이것에 의해, 기판(1)의 제조를 간략화할 수 있다. 또한 홈(2)의 높이(6)는 절연된 히터선이 끼워넣어 가능하면 특별히 제한은 없다. 통상, 홈의 직경(3)과 거의 동일하다. 도 3에는, 본 발명의 전열 히터용 기판을 구성하는 금속제 평판에 구비된 서로 대략 평행한 복수의 홈(2)에 절연된 히터선(4)을 끼워넣은 상태의 평면도(a), 및, 그 B-B 단면도를 도시했다. 이와 같이 절연된 히터선(4)은 금속제 평판에 구비된 서로 대략 평행한 복수의 홈(2) 중에 끼워넣어진다. 도 3에서는, 절연된 히터선(4)은 모든 서로 대략 평행한 복수의 홈(2) 중에 끼워넣어져 있지만, 물론, 서로 대략 평행한 복수의 홈(2)의 1개 걸러, 또는, 2개 걸러 등, 적당히 정하여 끼워넣을 수 있다.
도 4에는 본 발명의 전열 히터용 기판의 다른 1실시태양의 평면도(a), 저면도(b) 및 C-C 단면도(c)를 도시했다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 전열 히터용 기판(A)은 금속제 평판(1)으로 이루어지고, 또한, 이 금속제 평판(1)은, 그 대향하는 2개의 면, 즉, 표리면에, 서로 대략 평행한 복수의 홈(2, 2')을 구비하고 있다. 또한 금속제 평판(1)은, 상기와 동일하게, 표리면에 구비된 서로 대략 평행한 복수의 홈(2, 2')의 길이방향을 따라, 표리면의 어느 측으로도 구부리기 가능하다. 이것에 의해, 예를 들면, 가열 또는 보온을 하는 배관 및 기기 등에, 금속제 평판(1)을 자유롭게 둘러 감을 수 있다. 또한 서로 대략 평행한 복수의 홈(2, 2')은 그 속에 절연된 히터선을 끼워넣을 수 있게 형성되어 있다. 이 금속제 평판(1)의 재질은 상기와 동일하다. 또한 상기와 동일하게 압출성형에 의해 제조하는 것이 바람직하다. 도 5는 도 4에 도시한 전열 히터용 기판(A)의 C-C 단면도(c)의 부분 확대도이다. 서로 대략 평행한 복수의 홈(2, 2')의 단면은, 상기와 같이, 바람직하게는 대략 U자형, 대략 반원형이며, 보다 바람직하게는, 도 4 및 5에 도시하는 바와 같이, 대략 U자형이다. 이 홈(2, 2')의 직경(3, 3'), 즉, 이 홈(2, 2')의 단면의 개구부의 폭은 절연된 히터선을 끼워넣을 수 있으면 되고, 통상, 절연된 히터선의 직경과 거의 동일하거나 또는 약간 작다. 상기와 마찬가지로 약간 작은 쪽이 바람직하다. 이 홈의 직경(3, 3')은 바람직하게는 0.8～5.0mm의 범위로부터 선택되고, 보다 바람직하게는 1.8～2.8mm의 범위로부터 선택된다. 이 실시태양에서는, 금속제 평판(1)의 하나의 면, 즉, 표면에 구비되어 있는 서로 대략 평행한 복수의 홈(2)의 직경(3)과, 다른 면, 즉, 이면에 구비되어 있는 서로 대략 평행한 복수의 홈(2')의 직경(3')은 서로 다르다. 바람직하게는, 금속제 평판의 하나의 면에 구비되어 있는 홈의 직경(3)이 2.6～2.8mm이며, 다른 면에 구비되어 있는 홈의 직경(3')이 1.8～2.0mm이다. 이것에 의해, 가열 또는 보온해야 할 배관 및 기기 등에 필요한 열량에 맞추어, 어느 하나의 면 또는 양면을 사용하여 가열 또는 보온을 할 수 있다. 또한 홈(2, 2')의 높이(6, 6')는, 모두, 절연된 히터선이 끼워넣기 가능하면 특별히 제한은 없다. 통상, 홈의 직경(3, 3')과 거의 동일하다.
본 발명의 전열 히터용 기판을 구성하는 금속제 평판의, 복수의 홈을 구비하는 면 및 그 반대측의 면의 형상은 바람직하게는 사각형이고, 보다 바람직하게는 정방형, 장방형이며, 더욱 바람직하게는 장방형이다. 또한 금속제 평판(1)의 두께(5)는 홈의 높이(깊이)(6, 6'), 및, 상기 소정의 재질로 제조했을 때에, 평판(1)이 복수의 홈의 길이방향을 따라 구부리기 가능한지 아닌지, 그 강도 및 제조비용 등에 의존하여 정해진다. 통상, 도 1에 도시한 바와 같은 일면에만 홈(2)을 갖는 태양의 전열 히터용 기판(A)에 있어서는, 금속제 평판(1)의 두께(5)는, 홈의 높이(6)에 더하여, 바람직하게는 0.5～2.0mm정도이며, 도 4에 도시한 바와 같은 표리 양면에 홈(2, 2')을 갖는 태양의 전열 히터용 기판(A)에 있어서는, 금속제 평판(1)의 두께(5)는 하나의 면에 구비된 홈의 높이(6)와 다른 면에 구비된 홈의 높이(6')의 합계에 더하여, 바람직하게는 0.5～2.0mm 정도이다. 금속제 평판(1)의 두께(5)는 바람직하게는 2.0～12.0mm, 보다 바람직하게는 3.0～8.0mm, 더욱 바람직하게는 4.0～6.0mm이다. 예를 들면, 금속제 평판의 하나의 면에 구비되어 있는 홈의 직경(3)이 2.6～2.8mm이며, 다른 면에 구비되어 있는 홈의 직경(3')이 1.8～2.0mm일 때에는, 금속제 평판(1)의 두께(5)는 바람직하게는 4.8～5.2mm 정도이다.
금속제 평판(1)의, 홈(2)에 수직한 방향의 전체길이(8), 즉, 금속제 평판(1)의 폭(8)은, 통상, 가열 또는 보온하는 배관 및 기기의 치수, 예를 들면, 배관 직경에 의존하여 정해진다. 반도체 제조 장치 등의 배관에서는, 통상, 사용하고 있는 배관 직경이 한정되므로, 그것에 따라, 금속제 평판(1)의 폭(8)을 정할 수 있다. 금속제 평판(1)의 폭(8)은 바람직하게는 50～300mm, 보다 바람직하게는 70～200mm, 더욱 바람직하게는 90～100mm이다. 금속제 평판(1)에 구비되는 서로 대략 평행한 복수의 홈의 수에는 특별히 제한은 없고, 금속제 평판(1)의 폭(8)에 따라 적당히 정할 수 있다. 통상, 홈과 홈을 떼어놓는 부분의 간격이 0.5～3.0mm, 바람직하게는 1.0～2.0mm정도가 되도록 정해진다. 또한 금속제 평판(1)은, 금속제 평판(1)의, 복수의 홈의 길이방향에 대략 평행한 단부(9), 즉, 금속제 평판(1)의 폭(8)방향의 단부(9)에서, 금속제 평판(1)끼리를 수평 또는 수직방향으로 접속 가능하게 형성되어 있다. 도 6에는, 금속제 평판(1)의 일방의 단부(9)와 타방의 단부(9')의 1실시태양을 도시했다. 도 7에는, 도 6에 도시한, 각각 상이한 단부를 갖는 금속제 평판을 2장(1, 1') 준비하고, 이것들을 수평방향으로 접속했을 때(a)와 수직방향으로 접속했을 때(b)의 개략도를 도시한다. 이것에 의해, 복수의 금속제 평판(1, 1')을 접속하여 폭방향의 길이를 임의의 길이로 조절할 수 있음과 아울러, 예를 들면, 기기류의 모퉁이 부분 등을 가열 또는 보온할 때에 금속제 평판(1)의 방향을 90도 변경할 수 있다. 또한 금속제 평판(1)의 홈에 수평한 방향의 전체길이(7), 즉, 금속제 평판(1)의 길이(7)에 특별히 제한은 없고, 바람직하게는 3,000mm 이하, 보다 바람직하게는 1,500～2,500mm, 더욱 바람직하게는 1,900～2,100mm이다. 금속제 평판(1)의 길이(7)는 가열 또는 보온하는 배관 및 기기 등의 길이에 따라 적당히 절단할 수 있다. 본 발명의 금속제 평판(1)은 바람직하게는 400℃ 이하의 가열 및 보온에 사용 가능하다. 보다 바람직하게는 300℃ 이하, 더욱 바람직하게는 220～280℃의 가열 및 보온에 사용 가능하다. 400℃ 이하의 가열 및 보온에 사용할 때에는, 금속제 평판(1)의 표면에 불소 코팅함으로써 금속제 평판(1) 자체를 고절연성으로 할 수도 있다. 250℃ 이하의 저온에서 사용할 때는, 절연된 히터선(4)의 절연능력이 다소 낮은 것이어도 되고, 또한 200℃ 이하의 저온에서 사용할 때는, 금속제 평판(1)의 표면을 알루마이트 가공함으로써 금속제 평판(1) 자체에 절연성을 갖게 할 수도 있다.
다음에 본 발명의 전열 히터용 기판을 배관에 부착하고, 절연된 히터선을 끼워넣어 전열 히터를 배관에 부설하는 수순을 간단히 설명한다. 우선, 가열 또는 보온할 배관 직경에 맞추어, 또한, 가열 또는 보온에 필요한 대략의 열량을 고려하여, 소정 치수 및 소정의 홈 직경을 갖는 전열 히터용 기판(A) 및 절연된 히터선(4)을 준비한다. 배관 직경이 클 경우, 예를 들면, 직경 50mm 이상의 배관에는, 그것에 맞추어 복수의 전열 히터용 기판(A)을 준비하고, 상기의 도 7(a)에 도시한 바와 같이 접속하여 사용할 수도 있다. 수평으로 접속하여 사용할 때, 작업중에 이 접속 부분이 빠지지 않도록, 예를 들면, 도 8에 도시한 바와 같이 고정구(15)를 사용하여 고정할 수도 있다. 물론, 소정의 열량을 부여할 수 있다면, 배관의 전체 둘레를 전열 히터용 기판(1)으로 덮을 필요는 없다. 전열 히터용 기판(1)의 길이(7)가 지나치게 길 경우에는, 적절한 치수로 절단한다. 이어서, 도 9에 도시하는 바와 같이, 전열 히터용 기판(1)을 홈의 길이방향을 따라 구부리고, 배관의 주위에 둘러 감는다. 그리고, 이렇게 하여 둘러 감은 전열 히터용 기판(1)의 복수의 홈(2, 2')에 절연된 히터선(4)을 끼워넣는다. 이때, 절연된 히터선(4)은 직접 배관에 접촉하는 측의 홈(2')에 끼워넣어지는 것이 바람직하다. 또한 절연된 히터선(4)은 배관에 접촉하지 않는 측의 홈(2)에 끼워넣어져 있어도 되고, 또는, 양측의 홈(2, 2')에 끼워넣어져도 된다. 배관에 접촉하지 않는 측의 홈(2)에 끼워넣을 때는, 그 위를, 수 밀리미터, 바람직하게는 1～2mm의 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 판으로 덮을 수도 있다. 또한 도 10에 도시하는 바와 같이, 전열 히터용 기판의 홈과 홈 사이를 떼어놓는 부분(16)의 일부를 기계 가공, 예를 들면, 밀링에 의해 적당히 제거하여, 절연된 히터선이 전열 히터용 기판의 외측으로 돌출하는 것을 회피할 수 있다. 이것에 의해, 히터선의 파손 등을 미연에 방지할 수 있다. 또한 전열 히터용 기판(A)을 구부리지 않고 사용했을 때, 전열 히터용 기판(A)의 복수의 홈(2, 2')에 절연된 히터선(4)을 끼워넣은 후, 도 11에 도시한 바와 같은 히터선 보호 커버(10)를 사용하여, 히터선(4)이 돌출해 있는 단부(13)를 보호할 수도 있다. 이것에 의해 히터선의 파손 등을 막을 수 있다. 또한 도 12에는 전열 히터용 기판(A, A')을 직각방향으로 접속했을 때에 사용하는 히터선 보호 커버(10')를 도시했다. 이어서, 그 위를 소정의 보온재로 덮고, 고정구, 예를 들면, 고정 밴드 등으로 고정함으로써 작업이 완료된다. 반도체 장치 등에서는, 보온재는 최대한 파티클의 발생하지 않는 소재, 예를 들면, 불소 수지 섬유, 방향족 나일론 섬유 등의 커버로 덮인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
도 13은 본 발명의 플레이트 히터(B)의 1실시태양의 단면을 도시하는 개략도이다. 도 13에 도시하는 플레이트 히터(B)는, 예를 들면, 도 4에 도시한 본 발명의 전열 히터용 기판(A)의 복수의 홈(2, 2')에 절연된 히터선(4, 4')을 끼워넣고, 또한, 히터선이 끼워넣어져 있는 2개의 면에 밀착하도록, 금속제 평판(14, 14')을 설치한 것이다. 이 금속제 평판(14, 14')의 재질은, 바람직하게는, 알루미늄 또는 알루미늄 합금이다. 또한 이 금속제 평판(14, 14')은 전열 히터용 기판(A)의 면과 거의 일치하도록, 전열 히터용 기판(A)의 면의 폭 및 길이와 거의 동일한 치수를 갖고 있는 것이 바람직하다. 이 금속제 평판(14, 14')의 두께는, 특별히 제한은 없고, 적당히 정할 수 있지만, 바람직하게는 2.0～30.0mm, 보다 바람직하게는 5.0～20.0mm이다.
본 발명의 다른 실시태양의 전열 히터용 기판은 금속제 평판으로 이루어지고, 이 금속제 평판이, 그 대향하는 2개의 면에, 서로 대략 평행한 복수의 홈을 구비하고, 이 금속제 평판이, 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈의 길이방향을 따라 구부리기 가능하며, 또한, 상기의 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 서로 대략 평행한 복수의 홈이 그 속에 절연된 히터선을 끼워넣기 가능하게 형성되어 있고, 또한, 타방의 면에 구비되어 있는 홈이 그 속에 중공의 파이프를 끼워넣기 가능하게 형성되어 있다. 이 실시태양의 전열 히터용 기판은 일방의 면에 구비되어 있는 서로 대략 평행한 복수의 홈에 중공의 파이프가 끼워넣어지는 것 이외는, 상기의 도 4 및 도 5에 도시한 전열 히터용 기판과 거의 동일하다. 즉, 이 전열 히터용 기판에 있어서의 금속제 평판의 제조법, 금속제 평판이 대향하는 2개의 면에 구비된, 서로 대략 평행한 복수의 홈의 단면 형상 및 그 직경 및 높이, 금속제 평판의, 복수의 홈을 구비하는 면 및 그 반대인 면의 형상, 금속제 평판의 두께, 폭 및 길이, 복수의 홈의 수 등은 상기의 도 4 및 도 5에 도시한 전열 히터용 기판과 동일하다. 금속제 평판의 재질에 대해서도, 상기의 도 4 및 도 5에 도시한 전열 히터용 기판과 동일하다. 이 실시태양의 전열 히터용 기판에서는, 하나의 면의 서로 대략 평행한 복수의 홈에는, 절연된 히터선이 끼워넣어지고, 다른 하나의 면의 서로 대략 평행한 복수의 홈에는, 중공의 파이프가 끼워넣어진다. 중공의 파이프의 직경은, 이 중공의 파이프가 서로 대략 평행한 복수의 홈에 끼워넣기 가능하면, 특별히 제한은 없다. 바람직하게는, 중공의 파이프를 끼워넣기 가능하게 형성되어 있는 홈에, 중공의 파이프를 끼워넣었을 때, 이 중공의 파이프의 일부분이 이 홈으로부터 돌출하는 것과 같은 것이 바람직하다. 즉, 중공의 파이프의 직경은, 중공의 파이프를 끼워넣기 가능하게 형성되어 있는 복수의 홈의 직경보다 큰 것이 바람직하다. 이 중공의 파이프의 재질로는 특별히 제한은 없지만, 난연성, 단열성, 유연성이 우수한 것이 바람직하게 사용된다. 예를 들면, 유리 섬유, 세라믹스 섬유, 아라미드 섬유 등으로 형성된 중공의 파이프를 들 수 있다. 바람직하게는, 유리 섬유 튜브, 아라미드 섬유 튜브 등이 사용된다. 또한 이들 중공의 파이프에는 난연성 물질, 예를 들면, 난연성 실리콘, 테플론 등을 피복 및/또는 함침한 것이 바람직하다. 이 실리콘 유리 튜브의 시판품으로서는, 예를 들면, 니칸고교 가부시키가이샤제 난연성 실리콘 바니시 유리 튜브, 유겐가이샤 코시후지제 난연성 FL 실리콘 고무 튜브 테플론(상표) 등을 들 수 있다.
도 17에는, 이 실시태양의 전열 히터용 기판에, 절연된 히터선 및 중공의 파이프를 끼워넣은 상태의 개략 단면도를 도시했다. 도 17에 도시하는 바와 같이, 이 실시태양의 전열 히터용 기판(A)은 금속제 평판(1)으로 이루어지고, 또한, 이 금속제 평판(1)은 그 대향하는 2개의 면, 즉, 표리면에, 서로 대략 평행한 복수의 홈(2, 2')을 구비하고 있다. 그리고, 하나의 면에 구비되어 있는, 서로 대략 평행한 복수의 홈(2)에는, 절연된 히터선(4)이 끼워넣기 가능하고, 한편, 다른 면에 구비되어 있는, 서로 대략 평행한 복수의 홈(2')에는, 중공의 파이프(17)가 끼워넣기 가능하다. 여기에서, 중공의 파이프(17)는, 이 파이프 중에 존재하는 격리된 공간(19)을 가짐으로써, 양호한 단열효과를 발휘할 수 있다. 여기에서, 이 중공의 파이프(17)의 직경은 서로 대략 평행한 복수의 홈(2')의 직경(3')에 비해 큰 것이다. 따라서, 중공의 파이프(17)를 양측에서 눌러 찌부러지도록 하여 끼워넣고 있어, 그 때문에, 이 중공의 파이프(17)의 일부분이 서로 대략 평행한 복수의 홈(2')로부터 돌출해 있다. 이렇게 함으로써, 이 중공의 파이프(17)의 상부를, 또한 단열재(18)(파선으로 나타냄)로 덮었을 때, 금속제 평판(1)과 이 중공의 파이프(17)의 돌출 부분과 단열재(18) 사이에 격리된 공간(20)을 다수 형성하여, 중공의 파이프(17)의 공간(19)과, 더욱 이 공간(20)과에 의해, 보다 한층더 우수한 단열효과를 발휘할 수 있다.
도 18은, 도 17에 도시한 실시태양의 전열 히터용 기판을 사용하여 배관을 가열할 때의 상태를 도시한 개략 단면도이다. 전열 히터용 기판에 관해서는, 그 일부분만을 나타내고 있다. 전열 히터용 기판(A)의 배관(11)에 접하는 측의 홈(2)에는 절연된 히터선(4)이 끼워넣어져 있고, 한편, 배관(11)과는 반대측에 구비되어 있는 홈(2')에는 중공의 파이프(17)가 끼워넣어져 있다. 그리고, 이 중공의 파이프(17)를 둘러싸도록, 그 외측이 단열재(18)로 더욱 덮여 있다. 히터선(4)에 의해 발생된 열은 배관(11) 내부의 피가열물질을 가열한다. 한편, 배관(11)은 반대측에 구비되어 있는 홈(2') 속에 존재하는 중공의 파이프(17)에 의해 형성되는 격리된 공간(19)에 의해 단열효과를 발휘하지만, 그것뿐만 아니라, 전열 히터용 기판(A)을 구성하는 금속제 평판(1)과 중공 파이프의 돌출부와 그 상부에 존재하는 단열재(18)에 의해 형성되는 격리된 공간(20)에 의해, 더한층의 단열효과를 발휘한다.
본 발명의 전열 히터용 기판은 복잡한 배관, 장치 등의 가열 및 보온에 용이하고 또한 적절하게 대응 가능한 것으로, 현장에서의 부착 시공을 현저하게 간편화할 수 있을 뿐만 아니라, 자체 간단한 형상이므로, 가열 및 보온에 요하는 설계 및 제조 비용을 현저하게 저감할 수 있다. 따라서, 복잡한 배관, 장치 등의 가열 및 보온을 요구하는 분야, 특히, 반도체 제조 분야 등에서의 사용이 향후 대단히 기대된다. 또한 본 발명의 전열 히터용 기판을 사용하여 제조한 플레이트 히터는 저렴하다. 따라서, 여러 배관, 장치 등의 가열 및 보온에 사용되는 것이 기대된다.
A 전열 히터용 기판 B 플레이트 히터
1, 1' 금속제 평판 2, 2' 홈
3, 3' 홈의 직경 4, 4' 절연된 히터선
5 금속제 평판의 두께 6, 6' 홈의 높이
7 금속제 평판의, 홈에 수평한 방향의 전체길이(금속제 평판의 길이)
8 금속제 평판의, 홈에 수직한 방향의 전체길이(금속제 평판의 폭)
9, 9' 금속제 평판의, 홈의 길이방향에 대략 평행한 단부(금속제 평판의 폭방향의 단부)
10, 10' 히터선 보호 커버 11 배관
12, 12' 히터선 보호 커버의 스토퍼 13, 13' 히터선 돌출단부
14, 14' 금속제 평판 15 기판 접속부 고정구
16 홈과 홈을 떼어놓는 부분 17 중공의 파이프
18 단열재 19 중공의 파이프 중의 격리된 공간
20 격리된 공간 110 전열 히터
120 기재 121 고정실
130 히터선 131 니크롬선
132 제1 피복층 133 제2 피복층
140 단열재 150 커버 부재

Claims (16)

  1. 금속제 평판으로 이루어지고, 이 금속제 평판이 그 적어도 하나의 면에 서로 대략 평행한 복수의 홈을 구비하고, 이 금속제 평판이, 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈의 길이방향을 따라 구부리기 가능하고, 또한, 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈이 그 속에 절연된 히터선을 끼워넣기 가능하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  2. 제 1 항에 있어서, 1개의 면에 구비되는, 서로 대략 평행한 복수의 홈의 직경이 대략 동일한 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈이 상기의 금속제 평판이 대향하는 2개의 면에 구비되어 있고, 또한, 이 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경과 타방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 서로 상이한 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기의 금속제 평판의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 0.8～5.0mm의 범위로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기의 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 1.8～2.0mm이며, 타방의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 2.6～2.8mm인 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기의 금속제 평판이, 상기의 복수의 홈의 길이방향에 대략 평행한 금속제 평판 단부에서, 이 금속제 평판끼리를 수평 또는 수직방향으로 접속 가능하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기의 금속제 평판이 알루미늄 또는 알루미늄 합금제인 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  8. 서로 대략 평행한 복수의 홈에 절연된 히터선이 끼워넣어져 있는 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 하나에 기재된 전열 히터용 기판의, 히터선이 끼워넣어져 있는 측의 면 및/또는 이면과 반대측의 면에, 금속제 평판이 구비되어 이루어지는 플레이트 히터.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 전열 히터용 기판 위에 구비되는 금속제 평판이 전열 히터용 기판과 접하는 면과, 이 금속제 평판이 구비되는 전열 히터용 기판면이, 그 형상 및 면적에서 대략 일치하고 있고, 또한, 상기 전열 히터용 기판 위에 구비되는 금속제 평판의 두께가 2.0～30.0mm인 것을 특징으로 하는 플레이트 히터.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 전열 히터용 기판 위에 구비되는 금속제 평판이 알루미늄 또는 알루미늄 합금제인 것을 특징으로 하는 플레이트 히터.
  11. 금속제 평판으로부터 이루어지고, 이 금속제 평판이 그 대향하는 2개의 면에 서로 대략 평행한 복수의 홈을 구비하고, 이 금속제 평판이 상기의 서로 대략 평행한 복수의 홈의 길이방향을 따라 구부리기 가능하고, 또한, 상기의 금속제 평판의 일방의 면에 구비되어 있는 서로 대략 평행한 복수의 홈이, 그 속에 절연된 히터선이 끼워넣기 가능하게 형성되어 있고, 또한, 타방의 면에 구비되어 있는 홈이 그 속에 중공의 파이프를 끼워넣기 가능하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기의 중공의 파이프를 끼워넣기 가능하게 형성되어 있는 홈이 중공의 파이프를 끼워넣었을 때, 이 중공의 파이프의 일부분이 이 홈으로부터 돌출하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기의 중공의 파이프가 유리 섬유 및/또는 세라믹스 섬유로 형성되는 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  14. 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기의 금속제 평판의 면에 구비되어 있는 홈의 직경이 0.8～5.0mm의 범위로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  15. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기의 금속제 평판이 상기의 복수의 홈의 길이방향에 대략 평행한 금속제 평판 단부에서, 이 금속제 평판끼리를 수평 또는 수직방향으로 접속 가능하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
  16. 제 11 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기의 금속제 평판이 알루미늄 또는 알루미늄 합금제인 것을 특징으로 하는 전열 히터용 기판.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6114174B2 (ja) * 2013-05-10 2017-04-12 株式会社Ｏｋｉデータ・インフォテック インクジェット記録装置
JP6548895B2 (ja) 2014-12-26 2019-07-24 Ｄｏｗａサーモテック株式会社 ヒーターユニット及び浸炭炉
GB2545233B (en) 2015-12-09 2018-06-27 Dyson Technology Ltd Flexible heating plate for hair
JP2022534855A (ja) * 2019-06-06 2022-08-04 ヴィンセント メディカル（ドングアン）マニュファクチャリング シーオー．，エルティーディー． 改良されたヒータープレート
KR200496866Y1 (ko) * 2021-09-14 2023-05-12 김상현 특수하게 고안된 단열부를 채용한 원통형 배관용 전기히터자켓

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52138440U (ko) * 1976-04-13 1977-10-20
JPS5947997U (ja) * 1982-09-24 1984-03-30 株式会社日立ホームテック 加熱板
DE3685001D1 (de) * 1985-10-22 1992-05-27 Deleage Sa Elektrische heizkabel.
JP2764729B2 (ja) * 1988-12-06 1998-06-11 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置
JPH06147379A (ja) * 1992-11-06 1994-05-27 Furukawa Electric Co Ltd:The パイプ継手用加熱器
JPH097746A (ja) * 1995-06-23 1997-01-10 Furukawa Electric Co Ltd:The 面状ヒータ
JPH10284229A (ja) * 1997-04-02 1998-10-23 Micron Denki Kk 凍結防止用ヒータ
JP2002289330A (ja) * 2001-03-23 2002-10-04 Nippon Dennetsu Co Ltd 加熱体
US20050058865A1 (en) * 2003-09-12 2005-03-17 Thompson Eric L. Self -thawing fuel cell
JP3119188U (ja) * 2005-12-02 2006-02-16 自朗 清水 床暖房装置
JP5003188B2 (ja) * 2007-02-06 2012-08-15 富士通株式会社 加熱治具
JP5090207B2 (ja) * 2008-02-25 2012-12-05 哲 村山 電熱ヒーター
JP2009270661A (ja) * 2008-05-09 2009-11-19 Satoru Murayama 電熱ヒーター

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