TWI580301B - With heater - Google Patents

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TWI580301B
TWI580301B TW103131910A TW103131910A TWI580301B TW I580301 B TWI580301 B TW I580301B TW 103131910 A TW103131910 A TW 103131910A TW 103131910 A TW103131910 A TW 103131910A TW I580301 B TWI580301 B TW I580301B
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Kenji Iida
Yoshiyuki Motoyoshi
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Nichias Corp
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Description

帶加熱器 〔關聯申請案的相互參照〕
本案，係主張2013年9月30日申請之日本發明專利申請案第2013-205693號的優先權，藉參照其整體而援用於本說明書中。
本發明，係有關於帶加熱器。
例如，於文獻1，係揭露有關於一種發熱體單元，在互相予以疊合之至少2個底布間排列加熱線，特徵在於：以至少2個底布所平行之複數個接合線作結合，於該接合線間通過加熱線而排列。
此外，於文獻2，係揭露有關於一種帶加熱器，特徵在於：發熱體支撐在規定於具有耐熱性且可撓性之帶狀基材上的加熱面而整體以由耐熱性樹脂薄片所成之被包層作包裝而成。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]日本發明專利公開2005-71930號公報
[專利文獻2]日本發明專利公開2004-303580號公報
藉帶加熱器而保溫或加熱之對象物，係例如在內部收容需要以既定的溫度予以加熱或保溫之液體或氣體的配管、凸緣、連接件、閥等。本發明相關之帶加熱器，係配合此等對象物的外形狀，將帶加熱器纏繞或添加，與該對象物鄰接而配置。
帶加熱器，係為了依成為保溫等之對象的各式各樣之對象物的外形狀，而將自身的形狀予以變形因而被要求為柔軟者。為此，構成帶加熱器之外裝材較佳係藉富有柔軟性之材料而構成。此外，對象物有時需要150℃程度的保溫等，為了應對如此之要求下構成帶加熱器的外裝材係需要具有既定的耐熱性。
在另一方面，鄰接於對象物而設置之帶加熱器，係較佳為一旦設置之後係盡可能不將使自身的形狀變形為依據了對象物的外形狀之形狀的形狀予以變形。一旦依對象物的外形狀而變化之自身的形狀再次變化成其他形狀時，會在帶加熱器與對象物之間產生不要的間隙，結果對象物的保溫等之效率會降低。
因此，發明人們係認為較佳為下者：帶加熱 器，係設置於對象物時，為了配合該對象物的形狀而將自身予以變形而較佳為柔軟者，而一旦設置於對象物後，係以不改變該設置狀態的方式，保持配合該對象物的形狀而予以變了形之形狀。
本發明之目的，係有關於將對象物保溫等之帶加熱器，在於提供一種帶加熱器，可配合該對象物的外形狀將自身之形狀予以變形，而易於與該對象物鄰接而設置，同時設置之後係盡可能不將依該對象物的外形狀而將自身之形狀予以變了形的形狀予以變化。
供以解決上述課題用的本發明之帶加熱器，係將自身之形狀予以變形成依據了對象物的外形狀之形狀，而將該對象物作保溫或加熱，特徵在於：包含：發熱體、及包住前述發熱體而收容之藉熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片而構成的外裝材。
此外，前述多孔質薄片，係可採取將樹脂製之薄片作延伸從而形成有複數個孔。此外，前述多孔質薄片，係可採取為PTFE製。
此外，可採取：在前述發熱體及前述多孔質薄片之間，進一步包含金屬製之薄膜。此外，前述金屬製之薄膜，係可採取提供於前述發熱體的提供前述對象物之側與前述多孔質薄片之間、及前述發熱體的提供前述對象物之側的相反側與前述多孔質薄片之間。
此外，可採取：按照依據了被保溫或加熱之對象物的外形狀之形狀而提供的情況下，藉從前述發熱體所發出之熱，使得前述外裝材被保持於依前述對象物的外形狀而變了形之形狀。
依本發明，即提供一種帶加熱器，可配合對象物的外形狀將自身之形狀予以變形，而易於與該對象物鄰接而設置，同時設置之後係盡可能不將依該對象物的外形狀而將自身之形狀予以變了形的形狀予以變化。
10‧‧‧帶加熱器
20‧‧‧發熱體
30‧‧‧外裝材
30A‧‧‧多孔質薄片
40‧‧‧基材
50‧‧‧薄膜
200‧‧‧對象物
300‧‧‧孔
[圖1]本發明相關之帶加熱器的部分切開透視圖。
[圖2A]將構成本發明之帶加熱器的外裝材之熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片的剖面之一部分作了放大的圖，針對該帶加熱器被設置於對象物而該帶加熱器被使用而被加熱前的狀態作繪示。
[圖2B]將構成本發明之帶加熱器的外裝材之熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片的剖面之一部分作了放大的圖，針對該帶加熱器被設置於對象物而該帶加熱器被使用而被加熱後的狀態作繪示。
[圖3A]針對圖1之III-III線的剖面之一例作繪示的圖。
[圖3B]針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。
[圖3C]針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。
[圖3D]針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。
[圖3E]針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。
[圖3F]針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。
[圖3G]針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。
[圖4]針對在圖1所示之帶加熱器將自身之形狀予以變形成依據了對象物的外形狀之形狀而將該對象物作保溫或加熱中的狀態作繪示之圖。
本發明相關之帶加熱器，係將自身之形狀予以變形成依據了對象物的外形狀之形狀，而將該對象物作保溫或加熱的帶加熱器，特徵在於包含：發熱體、及包住前述發熱體而收容之藉熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片而構成的外裝材。此外，本發明相關之帶加熱器，係亦可為將自身之形狀予以變形成依據了對象物的外形狀之形狀，而與該對象物相鄰而配置，從而將該對象物作保 溫或加熱的帶加熱器。
於此藉帶加熱器而受保溫或加熱的對象物，係例如，在內部收容需要以既定的溫度予以加熱或保溫之液體或氣體的配管、凸緣、連接件、閥等。本發明相關之帶加熱器，係配合此等對象物的外形狀，將帶加熱器纏繞或添加，而與該對象物鄰接而配置。
帶加熱器，係為了依成為保溫等之對象的各式各樣之對象物的外形狀，而將自身的形狀予以變形因而被要求為柔軟者。為此，構成帶加熱器之外裝材較佳係藉富有柔軟性之材料而構成。此外，對象物有時需要150℃程度的保溫等，為了應對如此之要求下構成帶加熱器的外裝材係需要具有既定的耐熱性。
在另一方面，鄰接於對象物而設置之帶加熱器，係較佳為一旦設置之後係盡可能不將使自身的形狀變形為依據了對象物的外形狀之形狀的形狀予以變形。原因在於：一旦依對象物的外形狀而變化之自身的形狀再次變化成其他形狀時，會在帶加熱器與對象物之間產生不要的間隙，結果對象物的保溫等之效率會降低。
因此，帶加熱器，係設置於對象物時，係為了配合該對象物的形狀而將自身予以變形而較佳為柔軟者，而一旦設置於對象物後，較佳係以不改變該設置狀態的方式，而以適應了該對象物的形狀之狀態下作維持。為了實現此依使用狀況而相反之帶加熱器，發明人們係進行銳意檢討，思及本發明之帶加熱器。
以下，參照圖而詳細說明有關於本發明相關之帶加熱器。圖1，係本發明相關之帶加熱器的部分切開透視圖。如圖1所示本發明相關之帶加熱器10，係包含以下而構成：發熱體20、包住前述發熱體20而收容之藉熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片30A而構成的外裝材30。
圖4，係針對在圖1所示之帶加熱器將自身之形狀予以變形成依據了對象物的外形狀之形狀而將該對象物作保溫或加熱中的狀態作繪示之圖。於圖4中保溫等之對象物係配管(直管)，帶加熱器10係將自身之形狀予以變形成依據了對象物200的外形狀之形狀，而與該對象物200相鄰而配置。更具體說明時，於圖4，帶加熱器10係纏繞於作為保溫等之對象物的配管(直管)之周圍。
構成本發明相關之帶加熱器10的發熱體20，係藉例如電熱線而實現。此外，上述的電熱線，係不特別受限定，而亦可為鎳鉻合金線或SUS線。此外，電熱線的消耗電力，係依本發明之帶加熱器10的用途而被適當設定，一般而言，亦可設成10~500瓦特。
此外，該電熱線係就安全性及耐久性方面而言亦可為其外周部被以耐熱性且電性絕緣性材料等之保護材料而被覆。此外，在該保護材料方面係不受特別限制，而舉例如二氧化矽套或織物、氧化鋁套或織物、玻璃套或織物等，其中尤可安全地使用二氧化矽套。於此，於發熱體20，係亦包含形成為面狀之面狀加熱器等，只要為利 用電阻加熱而發熱者即可。
於示於圖1之帶加熱器10，係作為發熱體20之1個電熱線被收容於外裝材30的內部。電熱線，係從外裝材30的一端進入該外裝材30的內部，在外裝材30的另一端作U形掉頭，而再度從外裝材30的一端取出至該外裝材30的外部。於示於圖1之帶加熱器10，係電熱線於外裝材30內部僅作一次的U形掉頭，惟亦可作成在外裝材30的兩端重複U形掉頭之構造。
此外，於外裝材30的內部，如上述說明進行U形掉頭而排列設置之電熱線，係以不互相接觸的方式而提供。
接著，針對使用於本發明相關之帶加熱器10的外裝材30作說明。本發明相關之帶加熱器10的最大之特徵，係在於在該外裝材30方面採用熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片30A這點。
本發明相關之帶加熱器10，係設想將對象物以100~200℃程度的溫度作加熱或保溫。為此，提供於帶加熱器10之發熱體20，係變成發熱至200℃以上、大概300℃程度。因此，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的熔點，係採取為300℃以上。
此外，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的熔點，係亦可採取為310℃以上。另外，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的熔點之上限，係無特別規定，而可採取為例如 400℃以下。
圖2A，係將構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片30A的剖面之一部分作了放大的圖，針對該帶加熱器10被設置於對象物而該帶加熱器10被使用而被加熱前的狀態作繪示。
此外，圖2B，係將構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片30A的剖面之一部分作了放大的圖，針對該帶加熱器10被設置於對象物而該帶加熱器10被使用而被加熱後的狀態作繪示。
此外，於圖2A、2B所示之多孔質薄片30A的剖面，係可採取為例如與作為保溫等之對象的對象物作設置之側的剖面。
如以圖2A、2B所示，於構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片30A，係存在形成於薄片的面方向(圖中之Z方向)之複數個孔300。
然後，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片30A，係如下者：在該帶加熱器10被設置於對象物而該帶加熱器10被使用而被加熱之前後，空孔率為不同。亦即，構成外裝材30之熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片30A，係因發熱體20的加熱使得該多孔質薄片30A的空孔率會降 低。
如此，於構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片30A係存在複數個空孔，熱被從外部施加，使得多孔質薄片30A的空孔率係降低，此外，多孔質薄片30A的空孔係以填埋該孔的方式而變化。結果，該帶加熱器係變成以適應於該對象物的形狀之狀態作維持。此情形係表示該帶加熱器不易從該對象物脫離。
此外，如此之多孔質薄片30A，設置時係具有高空孔率之多孔質薄片30A的狀態，故該多孔質薄片30A的柔軟性係高，成為配合了對象物的外形狀之變形為容易者。然後，以既定的形狀配合對象物的外形狀而設置後，由於曝於來自發熱體20之熱，使得多孔質薄片30A自身係收縮而使空孔率降低。
使空孔率降低之多孔質薄片30A，係與曝於來自發熱體20的熱之前作比較下變成使柔軟性降低，變成以適應了該對象物的形狀之狀態而維持。結果，設置後(曝於來自發熱體20的熱之後)的多孔質薄片30A，係變得容易維持配合對象物的形狀而使自身變形下的狀態。
更具體而言，如圖4所示，設置後(以來自發熱體20的熱受曝之後)的多孔質薄片30A，係在纏繞於作為對象物之配管(直管)的狀態下，藉從發熱體20發出之熱，而使空孔率降低，從而使其柔軟性變化，使得容易保持纏繞於作為對象物之配管(直管)的狀態。
或者，帶加熱器10係可採取在纏繞於作為對象物之配管(直管)的狀態下藉從發熱體20所發出之熱，而使空孔率降低，從而使物性變化成剛直者，以配合了作為對象物之配管(直管)的外形狀之形狀而剛直化，故不易從作為對象物之配管(直管)脫離。
如此，變成被以適應了作為對象物之配管(直管)的形狀之狀態而設置的帶加熱器10，係確實將該對象物作保溫等。
例如，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的空孔率，係可採取為50%以上。空孔率為50%以上，使得多孔質薄片30A的柔軟性係成為良好者。此外，多孔質薄片30A的空孔率，係為60%以上較佳，為70%以上尤佳。此外，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的空孔率之上限，係於維持薄片的形狀之限度內無特別規定，而可採取為例如80%以下。
此外，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的加熱後之空孔率，係可採取為與前述進行了說明之加熱前的空孔率作比較下為小者。例如，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的加熱後之空孔率，係亦可採取為與加熱前的空孔率作比較下為小者，且為40~70%。加熱後的空孔率與加熱前的空孔率作比較下降低，使得加熱後的該多孔質薄片30A係與加熱前的該多孔質薄片30A作比較下，柔軟性降低，或成 為剛直者，變成以適應了該對象物的形狀之狀態而維持。
此外，為了將多孔質薄片30A的空孔率予以變化(降低)所需之加熱溫度，係因形成多孔質薄片30A之樹脂材料的種類、或孔之形成方法而變化故無法一概規定特定的溫度，而例如可採取：將構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A加熱至200℃以上後之該多孔質薄片30A的空孔率，係與加熱前之該多孔質薄片30A的空孔率作比較下為小者。
此外，亦可採取：將構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A加熱至200℃以上後之該多孔質薄片30A的空孔率，係與加熱前之該多孔質薄片30A的空孔率作比較下為小者，且為40~70%。
此外，亦可採取：將構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A加熱至100℃以上後之該多孔質薄片30A的空孔率，係與加熱前之該多孔質薄片30A的空孔率作比較下為小者。此外，亦可採取：將構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A加熱至100℃以上後之該多孔質薄片30A的空孔率，係與加熱前之該多孔質薄片30A的空孔率作比較下為小者，且為40~70%。
於此，空孔率，係藉下述的方法而測定。在使用於空孔率的測定之試驗樣品方面，係準備以下任一者：(i)1500mm平方的薄片狀之試驗片、或(ii)沖孔成 47mm的尺寸之試驗片。
然後，所準備之試驗片的質量係利用天秤而測定。同時，針對上述(i)試驗樣品，係利用游標卡尺、鋼捲尺、或測微器，而測定薄片的縱、橫、厚度，針對上述(ii)試驗樣品，係利用游標卡尺、鋼捲尺、或測微器，而測定沖孔成 47mm的尺寸之試驗片的直徑、及厚度。
另外，上述(i)試驗樣品的薄片之厚度、及上述(ii)試驗樣品的厚度係測定25處而取其平均值，上述(i)試驗樣品的薄片之縱、橫長、及上述(ii)試驗樣品的直徑係測定3處而取其平均值。
然後，上述(i)試驗樣品的空孔率，係使用下述式(I)、及藉測定而得之各值而算出之值。此外，上述(ii)試驗樣品的空孔率，係使用下述式(II)、及藉測定而得之各值而算出之值。
另外，上述式(I)之H係表示氣孔率(%)，M係表示質量(g)，W1係表示一邊(縱)的長度(mm)，W2係表示一邊(橫)的長度(mm)，及t係表示厚度(mm)。式中的D，係形成試驗樣品的材料(亦即形成第二成形體30A之材料)的密度(g/cm3)， 藉例如PTFE而形成之情況下，為2.17(g/cm3)。
另外，上述式(II)之H係表示氣孔率(%)，M係表示質量(g)，d係表示(mm)，及t係表示厚度(mm)。式中的D，係形成試驗樣品的材料(亦即形成第二成形體30A之材料)的密度(g/cm3)，藉例如PTFE而形成之情況下，為2.17(g/cm3)。
此外，多孔質薄片30A，係可採取為將樹脂製之薄片作延伸從而形成有複數個孔。此外，多孔質薄片30A，係亦可採取為將樹脂製之薄片延伸於複數個方向從而形成有複數個孔。此外，可多孔質薄片30A，係亦可採取為將樹脂製之薄片作二軸延伸從而形成有複數個孔。
藉延伸而形成有複數個孔之多孔質薄片30A，係變成因加熱而收縮時，收縮於進行該延伸的方向。因此，於複數個方向進行延伸的多孔質薄片30A係(例如經二軸延伸之多孔質薄片30A係)變成與延伸於一軸(單向)延伸之多孔質薄片30A比較下均勻收縮。如此收縮之多孔質薄片30A，係變成對於對象物更密接地鄰接而提供，變成進一步提高本發明之效果。
此外，多孔質薄片30A，係可採取為與對於 樹脂製之薄片作加熱之同時藉延伸而形成有複數個孔。藉此，形成於多孔質薄片30A之複數個孔，係變得不易因加熱而收縮。亦即，邊對於多孔質薄片30A以既定的溫度作加熱邊作延伸，使得可調整該多孔質薄片30A的収縮量之程度。
例如，多孔質薄片30A，係可採取為將樹脂製之薄片在常溫(0~30℃)下作延伸從而形成有複數個孔。此外，多孔質薄片30A，係亦可採取為與將樹脂製之薄片以300~400℃作加熱之同時作延伸從而形成有複數個孔。
可想作：藉將樹脂製之薄片作延伸從而形成有複數個孔的多孔質薄片30A，係因該延伸而在內部施加了應力(stress)之狀態。可想作：於如此在內部有應力作用之狀態下，從外部加了熱時，所謂應力鬆弛造成對於因延伸而形成之孔作填埋，結果使多孔質薄片30A的孔徑收縮。
如先前所述，多孔質薄片30A的収縮量之程度係可藉在延伸時進行加熱從而調節，另外收縮的方向係可藉調節延伸方向從而調整，故變得可對於供以形成以適應了作為加熱對象之對象物的形狀之狀態作維持的最佳之多孔質薄片用的孔徑作控制。
此外，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的孔徑，係為了實現透氣性、及液體不透性，而可採取為例如200μm以下。此外，構成本發明 之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的孔徑，係亦可採取為100μm以下。
此外，針對構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的孔徑之下限值係無特別規定，而可採取為例如1μm以上，亦可採取為5μm以上。
此外，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的加熱後之孔徑，係小於加熱前的孔徑者。關於多孔質薄片30A的加熱後之孔徑係變得小於加熱前的孔徑之機制，係可如上述說明採取例如利用應力鬆弛而使孔徑收縮，亦可例如採取藉形成多孔質薄片30A之材料自體膨脹而將孔填埋，從而結果使孔徑收縮。
此外，構成本發明之帶加熱器10的外裝材30之多孔質薄片30A的厚度，係可採取為例如0.5~3mm。多孔質薄片30A的厚度為0.5~3mm，使得安裝於對象物時的施工變成容易者。此外，多孔質薄片30A的厚度，係亦可採取為例如0.5~2mm，亦可採取為0.5~1.5mm。
此外，多孔質薄片30A，係可採取為例如氟樹脂製等。多孔質薄片30A藉氟樹脂而形成，使得賦予優異之耐熱性，另外變成亦賦予抗化學藥劑性、耐溶劑性等之性能。此外，多孔質薄片30A，係例如，PTFE(聚四氟乙烯)、PFT(四氟乙烯-全-氟烷基乙烯基醚共聚物)、FEP(四氟乙烯-六氟丙烯共聚物)等之含氟聚合物較佳，亦可使用PCTFE(聚三氟氯乙烯)、ETFE(四氟乙烯-乙烯共聚物)、ECTFE(三氟氯乙烯-乙烯共聚物)、PVDF (聚偏二氟乙烯)等。此外，多孔質薄片30A亦可採取為PTFE製。
此外，多孔質薄片30A為聚四氟乙烯製的情況下，該聚四氟乙烯係可採取為未燒成的聚四氟乙烯。未燒成的聚四氟乙烯，係換言之，可採取為如下的聚四氟乙烯：於差示掃描熱量(DSC)測定中，將該聚四氟乙烯作了熔化之情況下，檢測到之因該聚四氟乙烯的熱能吸收而起的頂峰係具有複數個頂峰。
在以下，針對聚四氟乙烯是否具有吸收熱能之複數個頂峰，與差示掃描熱量(DSC)測定方法一起，更具體進行說明。
差示掃描熱量(DSC)測定，係使用差示掃描熱量計裝置(DSC-60A：島津製作所社製)，以升溫速度10℃/min加熱至400℃，將作為測定對象之樣品予以熔化從而進行。然後，對於那時產成之熔化溫度及熔化峰數作計測。
聚四氟乙烯係結晶性高分子，例如以乳化聚合而製造之聚四氟乙烯的細粉(原材料)係具有高結晶化度(例如高結晶化度80%以上)之高結晶化度，其熔點係超過337℃。
將此聚四氟乙烯的細粉(原材料)完全予以熔化(燒成)時結晶化度係降低(例如結晶化度約30~70%)，熔點(在DSC測定之吸收熱能之頂峰)於327±10℃的範圍作偏移，於該溫度範圍檢測到為單一的頂 峰。
對此，於未燒成的聚四氟乙烯之差示掃描熱量(DSC)測定結果，係熔點(在DSC測定之吸收熱能的頂峰)在327℃±10℃的範圍、及超過337℃之範圍二處被檢測到。
亦即，藉未燒成的聚四氟乙烯而形成之多孔質薄片30A，係在其構造中具有未熔化之部分者，並且結晶化度為不同，故變成於差示掃描熱量(DSC)測定結果測定到複數個吸收熱能之頂峰。
另外，熔化(燒成)前的結晶化度，係與熔化後之結晶化度作比較下為大者。此係表示藉未燒成的聚四氟乙烯而成形之多孔質薄片30A係結晶化度不同的狀態下之聚合物混在一起於該多孔質薄片30A內。
如此，藉局部結晶化度不同的未燒成的聚四氟乙烯而形成之多孔質薄片30A曝於熱的情況下，會變成傾向將構造中的結晶化度作均質化，故在多孔質薄片30A內構造變化進一步受促進使得將孔作收縮之程度提高。結果，藉未燒成的聚四氟乙烯而形成之多孔質薄片30A曝於熱的情況下，變成以適應了作為加熱對象之對象物的形狀之狀態作維持因而較佳。
此外，如圖1所示，構成外裝材30之多孔質薄片30A，係可採取將該薄片摺疊從而於內部包含發熱體20，或者亦可採取準備2個多孔質薄片30A，而於其之間夾住發熱體20而包含。
此外，構成外裝材30之多孔質薄片30A的端部彼此，係可採取藉縫合、熱熔著、接著等而接合。或者，亦可採取使用裝訂器(stapler)而將端部彼此作結合。另外，於以下說明之各實施形態，係構成外裝材30之多孔質薄片30A的端部彼此係以縫合而接合。
進行上述說明之帶加熱器被提供於對象物的加熱系統，係如下者：該帶加熱器可配合該對象物的外形狀將自身之形狀予以變形，而易於與該對象物鄰接而設置，同時設置之後係盡可能不將依該對象物的外形狀而將自身之形狀予以變了形的形狀予以變化。
亦即，提供一種加熱系統，特徵在於：包含具有發熱體、及包住前述發熱體而收容之藉熔點為300℃以上的樹脂製之多孔質薄片而構成的外裝材之帶加熱器、及藉前述帶加熱器而被保溫或加熱之對象物，前述帶加熱器，係以如下方式形成而提供：按照前述依據了對象物的外形狀之形狀而提供後，藉從前述帶加熱器所具有之前述發熱體所發出之熱，而將前述外裝材保持為依前述對象物的外形狀而變了形之形狀。
在以下，說明有關於本發明相關之帶加熱器10的各式各樣之實施態樣。另外，本發明之帶加熱器10係非限於下述實施形態者。
[第一實施形態]
圖3A係針對圖1之III-III線的剖面之一例作繪示的 圖。如示於圖3A，進行U形掉頭從而排列設置之電熱線，係以不互相接觸的方式彼此分開而提供。例如，以圖3A所示之電熱線，係可採取為直接固定於作為外裝材30的樹脂製之多孔質薄片30A。
[第二實施形態]
圖3B係針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。如示於圖3B，進行U形掉頭從而排列設置之電熱線，係以不互相接觸的方式彼此分開而提供。為此，第二實施形態下之帶加熱器10，係進一步含有對於電熱線作支撐的基材40之構成。
前述基材40係對於電熱線作支撐的基材40，故可採取為除了耐熱性、可撓性以外較佳為由隔熱性為優異之材料所構成。在其材料方面，係舉例如，PTFE、PFT、FEP、PCTFE、ETFE、ECTFE、PVdF等之氟樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯胺、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚縮醛、聚對苯二甲酸丁二酯、變性聚苯醚、聚苯硫醚、聚碸、聚醚碸、聚芳酯、聚醚醚酮等之耐熱有機質素材或由玻璃、陶瓷、二氧化矽等之無機質素材所構成之纖維織物或不織布，依目標的保溫或加熱溫度作適當選擇而使用。此外，前述材料係亦可混合而使用。另外，只要有可撓性則亦可使用是上述的各素材之連續體的薄片。
上述的基材40之尺寸係不特別受限定，而一般而言，厚度係採取為0.5~3.0mm程度，寬度係採取為 10~50mm程度，長度係採取為500~1000mm程度，可依所需為更厚或薄、此外更寬或更窄、或更長或短。亦可依所需將此等之基材40重疊2個以上而使用。
此外，將電熱線支撐於基材40之方法，係不特別受限定，而舉對於藉玻璃紗、二氧化矽紗、氧化鋁紗、及再者係將該等以氟樹脂作被覆者等之細耐熱性纖維或糸或金屬絲等而將電熱線與其作固定的基材部分作捲縫之方法、作成以網眼狀薄片壓住電熱線部而接著成基材狀之方法、及將電熱線本身以縫紉機作縫合的方法等。另外，此情況下，就熱效率的觀點而言較佳為盡可能考慮不將電熱線以隔熱性的材料而覆蓋。
[第三實施形態]
圖3C係針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。如示於圖3C，進行U形掉頭從而排列設置之電熱線，係具有如下構造：以不互相接觸的方式，而於彼此之間外裝材30被接合。
本實施形態下之電熱線間的外裝材30之接合，係可採取為藉縫合、熱熔著、接著等而接合。或者，亦可採取使用裝訂器(stapler)而將本實施形態下之電熱線間的外裝材30作結合。另外，於本實施形態，電熱線間之外裝材30的接合係以縫合而接合。
[第四實施形態]
圖3D係針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。如示於圖3D，進行U形掉頭從而排列設置之電熱線，係以不互相接觸的方式彼此分開而提供。然後，例如，在提供作為電熱線的加熱等之對象的對象物200之側，係具備金屬製之薄膜50。
於本實施形態所具備的金屬製之薄膜50，係熱導性優異者。具備此熱導性為優異的金屬製之薄膜50，使得加熱器所作的發熱於帶加熱器10的加熱側面更均勻分布，均勻對於作為加熱等之對象的對象物作加熱等。此外，此情況下係變成對於外裝材30之多孔質薄片30A亦賦予均勻之熱，結果發揮如下效果：帶加熱器10的加熱側之面整體亦均勻地成為適應了作為加熱對象之對象物的形狀之狀態。
此外，金屬製之薄膜50，係可採取為例如藉鋁而形成。另外該金屬製之薄膜50，係為了破裂防止，亦可依所需與耐熱性膜等作成積層構造而補強，而此情況下，上述的耐熱性膜係盡可能薄者較佳。
此外，金屬製之薄膜50的厚度，係可採取為例如為20μm~5mm。金屬製之薄膜50的厚度為20μm~5mm，使得進一步提高加熱器之發熱於帶加熱器10的加熱側面更均勻分布之效果。此外，構成本發明之帶加熱器10的金屬製之薄膜50的厚度，係可採取為例如30μm~100μm，亦可採取為40μm~70μm。
[第五實施形態]
圖3E係針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。示於圖3E之帶加熱器10，係如下者：對於提供於第四實施形態之帶加熱器10的金屬製之薄膜50，於提供作為電熱線的加熱等之對象的對象物之側的相反側，亦進一步提供。亦即，於第五實施形態，金屬製之薄膜50係提供於前述發熱體20的提供前述對象物之側與前述多孔質薄片30A之間、及前述發熱體20的提供前述對象物之側的相反側與前述多孔質薄片30A之間。
此外，第五實施形態相關之帶加熱器10，係可採取為如下者：在多孔質薄片30A的包住發熱體20而收容之側的整面，係進一步包含提供於該多孔質薄片30A與該發熱體20之間的金屬製之薄膜50。
如此，於多孔質薄片30A的內側之整面提供金屬製之薄膜50，使得亦發揮如下效果：藉帶加熱器10的使用(發熱體20的發熱)，而遍及外裝材30整體均勻地成為適應了作為加熱對象之對象物的形狀之狀態。此外，於多孔質薄片30A的內側之整面提供金屬製之薄膜50，使得發揮如下效果：即使在帶加熱器10的內部產生粉塵、釋氣等之污染物質，仍可抑制該釋氣放出至該帶加熱器10的外部。
[第六實施形態]
圖3F係針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪 示的圖。示於圖3F之帶加熱器10，係如下者：第五實施形態的帶加熱器10進一步包含提供於第三實施形態的帶加熱器10之基材40。
第六實施形態相關之帶加熱器10，係實現：設置於對象物時，係為了配合該對象物的形狀而將自身予以變形因而為柔軟者，一旦設置於對象物後，係以不改變該設置狀態的方式，而成為適應了作為加熱對象之對象物的形狀之狀態。再者，於多孔質薄片30A的內側之整面提供金屬製之薄膜50，使得藉帶加熱器10的使用(發熱體20的發熱)，而成為外裝材30整體適應了作為加熱對象之對象物的形狀之狀態，進一步提高本發明之效果。
此外，金屬製之薄膜50提供於前述發熱體20的提供前述對象物之側與前述多孔質薄片30A之間、及前述發熱體20的提供前述對象物之側的相反側與前述多孔質薄片30A之間，或者金屬製之薄膜50於多孔質薄片30A的內側之整面提供金屬製之薄膜50，使得即使在帶加熱器10的內部產生粉塵、釋氣等之污染物質，仍使得可發揮抑制該釋氣放出至該帶加熱器10的外部之效果。
[第七實施形態]
圖3G係針對圖1之III-III線的剖面之其他一例作繪示的圖。示於圖3G之帶加熱器10，係如下者：第六實施形態之帶加熱器10的基材40提供於金屬製之薄膜50的內側之整面。
如此，金屬製之薄膜50提供於前述發熱體20的提供前述對象物之側與前述多孔質薄片30A之間、及前述發熱體20的提供前述對象物之側的相反側與前述多孔質薄片30A之間，或者，金屬製之薄膜50於多孔質薄片30A的內側之整面提供金屬製之薄膜50，使得進一步提高以下效果：使作為發熱體20之電熱線的固定為確實者，藉帶加熱器10的使用(發熱體20的發熱)，而成為外裝材30整體適應了對象物的形狀之狀態；或在帶加熱器10的內部產生粉塵、釋氣等之污染物質，仍會抑制該釋氣放出至該帶加熱器10的外部。
10‧‧‧帶加熱器
20‧‧‧發熱體
30‧‧‧外裝材
30A‧‧‧多孔質薄片

Claims (6)

  1. 一種帶加熱器，將自身之形狀予以變形成依據了對象物的外形狀之形狀，而將該對象物作保溫或加熱，特徵在於：包含：發熱體；以及包住前述發熱體而收容之藉熔點為300℃以上、空孔率50%以上的樹脂製之多孔質薄片而構成的外裝材；其中，透過從前述發熱體所發出的熱，使得構成前述外裝材的前述多孔質薄片被加熱時，該空孔率與加熱前的前述空孔率比較下降低，使得柔軟性降低或變成剛直者，而可將前述外裝材保持為依前述對象物的外形狀予以變形的形狀。
  2. 如申請專利範圍第1項的帶加熱器，其中，前述多孔質薄片，係藉將樹脂製之薄片作延伸而形成複數個孔。
  3. 如申請專利範圍第1或2項的帶加熱器，其中，前述多孔質薄片係聚四氟乙烯製。
  4. 如申請專利範圍第1或2項的帶加熱器，其中，於前述發熱體與前述多孔質薄片之間，進一步包含金屬製之薄膜。
  5. 如申請專利範圍第4項的帶加熱器，其中，前述金屬製之薄膜，係提供於前述發熱體的提供前述對象物之 側與前述多孔質薄片之間、及前述發熱體的提供前述對象物之側的相反側與前述多孔質薄片之間。
  6. 一種加熱系統，特徵在於：包含：具有發熱體、及包住前述發熱體而收容之藉熔點為300℃以上、空孔率50%以上的樹脂製之多孔質薄片而構成的外裝材之帶加熱器；及藉前述帶加熱器，而被保溫或加熱之對象物；其中，前述帶加熱器，係藉以下方式而提供：按照前述依據了對象物的外形狀之形狀而提供後，透過從前述帶加熱器所具有之前述發熱體所發出之熱，使得構成前述外裝材的前述多孔質薄片被加熱時，該空孔率與加熱前的前述空孔率比較下降低，使得柔軟性降低或變成剛直者，而可將前述外裝材保持為依前述對象物的外形狀予以變形之形狀。
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