JPH01292784A - 面状発熱体 - Google Patents
面状発熱体Info
- Publication number
- JPH01292784A JPH01292784A JP63121962A JP12196288A JPH01292784A JP H01292784 A JPH01292784 A JP H01292784A JP 63121962 A JP63121962 A JP 63121962A JP 12196288 A JP12196288 A JP 12196288A JP H01292784 A JPH01292784 A JP H01292784A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- infrared rays
- cover
- far infrared
- far
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional [2D] plane, e.g. plate-heater
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
- H05B2203/002—Heaters using a particular layout for the resistive material or resistive elements
- H05B2203/006—Heaters using a particular layout for the resistive material or resistive elements using interdigitated electrodes
Landscapes
- Surface Heating Bodies (AREA)
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。
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、各種産業などで使用される面状発熱体に関す
る。
る。
［従来の技術］
カーボンを主材とする固定抵抗式の面状発熱体が開発さ
れてから既に、長年月が経過し、その後自己温度制御型
の面状発熱体なども開発され、これに伴って各種分野で
種々の面状発熱体が使用されるようになってきた。
れてから既に、長年月が経過し、その後自己温度制御型
の面状発熱体なども開発され、これに伴って各種分野で
種々の面状発熱体が使用されるようになってきた。
第４図はこのような面状発熱体の一例を示す一部裁断斜
視図である。
視図である。
この図に示す面状発熱体は、約２５０μｍの厚さに形成
されるポリエステル基板１００と、このポリエステル基
板１００上に形成される２つの銀電極１０１と、これら
の銀電極ｌｏｔに各々接続されるリード線１０２と、前
記各銀電極１０１を覆うように形成される発熱抵抗膜１
０３と、この発熱抵抗膜１０３を覆うように形成される
絶縁被覆層１０４と、この絶縁被覆層１０４の上面側に
貼付される厚さ約１５０μ−のポリエステル基板１０５
とを備えており、各リード線１０２に電圧が印加された
とき、一方の銀電極１０１→発熱抵抗膜１０３→他方の
銀電極１０１なる経路で、電流が流れて発熱抵抗膜１０
３が発熱する。
されるポリエステル基板１００と、このポリエステル基
板１００上に形成される２つの銀電極１０１と、これら
の銀電極ｌｏｔに各々接続されるリード線１０２と、前
記各銀電極１０１を覆うように形成される発熱抵抗膜１
０３と、この発熱抵抗膜１０３を覆うように形成される
絶縁被覆層１０４と、この絶縁被覆層１０４の上面側に
貼付される厚さ約１５０μ−のポリエステル基板１０５
とを備えており、各リード線１０２に電圧が印加された
とき、一方の銀電極１０１→発熱抵抗膜１０３→他方の
銀電極１０１なる経路で、電流が流れて発熱抵抗膜１０
３が発熱する。
［発明が解決しようとする課題］
ところでこのような従来の面状発熱体においては、ポリ
エステル基板１０５の上面を、熱の放射面にしていたの
で、熱放射量が小さいという特性を持っている。
エステル基板１０５の上面を、熱の放射面にしていたの
で、熱放射量が小さいという特性を持っている。
このような特性は、面状発熱体によって得られた熱を伝
導や、対流によって加熱対象に伝える機器（例えば、電
気毛布、電気カーペットなど）においては、さほど問題
ではないが、面状発熱体によって得られた熱を熱放射に
よって加熱対象に伝える機器（例えば、電気ストーブ、
トースタなど）においては、重要な問題であった。
導や、対流によって加熱対象に伝える機器（例えば、電
気毛布、電気カーペットなど）においては、さほど問題
ではないが、面状発熱体によって得られた熱を熱放射に
よって加熱対象に伝える機器（例えば、電気ストーブ、
トースタなど）においては、重要な問題であった。
本発明は上記の事情に鑑み、熱放射面から放射される遠
赤外線や、赤外線の量を大きくすることができる面状発
熱体を提供することを目的としている。
赤外線や、赤外線の量を大きくすることができる面状発
熱体を提供することを目的としている。
［課題を解決するための手段］
上記の目的を達成するために本発明による面状発熱体は
、板状に形成される基板と、この基板上に形成される２
つの電極と、これら各電極を覆うように形成される発熱
層と、この発り層を覆うように形成される遠赤外線発生
層とを備えたことを特徴としている。
、板状に形成される基板と、この基板上に形成される２
つの電極と、これら各電極を覆うように形成される発熱
層と、この発り層を覆うように形成される遠赤外線発生
層とを備えたことを特徴としている。
［作用］
上記の構成において、発熱層が発熱すれば、この発熱層
を覆うように設けられた遠赤外線発生層が熱せられて、
この遠赤外線発生層の表面から遠赤外線や、赤外線が放
射される。
を覆うように設けられた遠赤外線発生層が熱せられて、
この遠赤外線発生層の表面から遠赤外線や、赤外線が放
射される。
［実施例］
第１図は本発明による面状発熱体の一実施例を示す一部
裁断斜視図である。
裁断斜視図である。
この図に示す面状発熱体は、板状に形成される金属基板
ｌと、この金属基板ｌを電極形に露出させる絶縁マスク
層２と、この絶縁マスクＮ２上に形成される銀電極３と
、この銀電極３と前記金属基板ｌの電極形に露出された
部分を覆うように形成される発熱抵抗膜４と、この発熱
抵抗膜４を覆うように形成される遠赤外線発生Ｍ５と、
２本のリード線９、ｌＯとを備えている。
ｌと、この金属基板ｌを電極形に露出させる絶縁マスク
層２と、この絶縁マスクＮ２上に形成される銀電極３と
、この銀電極３と前記金属基板ｌの電極形に露出された
部分を覆うように形成される発熱抵抗膜４と、この発熱
抵抗膜４を覆うように形成される遠赤外線発生Ｍ５と、
２本のリード線９、ｌＯとを備えている。
金属基板ｌは、第２図（ａ）に示す如く約１〜５００μ
ｍの厚さに形成されるアルミニウム箔や、銅！ｔ１（ま
たは、約０．５〜ｌ０ＩＩＩＩＩの厚さに形成されるア
ルミニウム板、銅板）などによって構成されており、こ
の金属基板ｌの上面には絶縁マスク層２が積層される。
ｍの厚さに形成されるアルミニウム箔や、銅！ｔ１（ま
たは、約０．５〜ｌ０ＩＩＩＩＩの厚さに形成されるア
ルミニウム板、銅板）などによって構成されており、こ
の金属基板ｌの上面には絶縁マスク層２が積層される。
絶縁マスク層２は、前記金属基板ｌの上面に、有機金属
化合物、例えばオルガノシルセスキオキサン、エチルシ
リケート、ポリチタノカルボシラン、その他の含有液を
第２図（ｂ）に示す如くスクリーン印刷した後、所要温
度で焼成することによって形成されたセラミック質の膜
であり、印刷時に施された電極状のマスキングによって
前記金属基板ｌの一部（電極Ｈ６）を露出させる。
化合物、例えばオルガノシルセスキオキサン、エチルシ
リケート、ポリチタノカルボシラン、その他の含有液を
第２図（ｂ）に示す如くスクリーン印刷した後、所要温
度で焼成することによって形成されたセラミック質の膜
であり、印刷時に施された電極状のマスキングによって
前記金属基板ｌの一部（電極Ｈ６）を露出させる。
また銀電極３は、第２図（ｃ）に示す如く前記絶縁マス
ク層２の上面に、市販の銀系導電ペーストを電極状にス
クリーン印刷した後、焼成して形成される。
ク層２の上面に、市販の銀系導電ペーストを電極状にス
クリーン印刷した後、焼成して形成される。
また、発熱抵抗膜４は、カーボンや、金属粉末などの導
電性材料粉末（または、アルミナ、酸化アンチモン、そ
の他のセラミック系材料粉末）と、ポリビニルアルコー
ル、ポリアクリル酸、エチルセルローズなどの合成樹脂
性バインダと、難燃剤と、老化防止剤と、溶剤とを所要
量ずつ混合して、温度を約ＩＯθ℃に保ちながら約１時
間攪拌した後、水冷して３１１整した発熱体用抵抗ペー
ストを、第２図（ｄ）に示す如く前記銀電極３と、電極
部６とを覆うように塗布し、この後焼成して形成した膜
であり、前記銀電極３と、金属基板１とに電圧が印加さ
れたとき、電極部６→発熱抵抗１１１４→銀電極３なる
経路（または、銀電極３→発熱抵抗［１４→電極部６な
る経路）で電流が流れて、この発熱抵抗膜４が発熱する
。
電性材料粉末（または、アルミナ、酸化アンチモン、そ
の他のセラミック系材料粉末）と、ポリビニルアルコー
ル、ポリアクリル酸、エチルセルローズなどの合成樹脂
性バインダと、難燃剤と、老化防止剤と、溶剤とを所要
量ずつ混合して、温度を約ＩＯθ℃に保ちながら約１時
間攪拌した後、水冷して３１１整した発熱体用抵抗ペー
ストを、第２図（ｄ）に示す如く前記銀電極３と、電極
部６とを覆うように塗布し、この後焼成して形成した膜
であり、前記銀電極３と、金属基板１とに電圧が印加さ
れたとき、電極部６→発熱抵抗１１１４→銀電極３なる
経路（または、銀電極３→発熱抵抗［１４→電極部６な
る経路）で電流が流れて、この発熱抵抗膜４が発熱する
。
また遠赤外線発生層５は、前記発熱抵抗膜４の上面側に
、酸化シリコン（Ｓ＋Ｏ２） 、酸化アルミニウム（Ａ
ｌ２Ｏ２） 、酸化マグネシウム（Ｍ、０） 、酸化チ
タン（Ｔ、０２）、酸化ジルコニウム（Ｚ、０２）のう
ちの、一種または二種以上の微粉末と、耐熱性合成樹脂
バインダ（または、無機系バインダ）と、その他の材料
と、溶剤とを混合してペースト状にしたものをスクリー
ン印刷（または、スプレー塗装、電着塗装、浸漬、ロー
ルコートなど）した後、所要温度で焼成して形成したセ
ラミック系の膜てあり、第２図（ｅ）に示す如く印刷時
にｈヒされた円状のマスキングによって前記金属基板ｌ
の一部（電極引出し部７）と、前記銀電極３の一部（電
極引出し部８）を露出させる。
、酸化シリコン（Ｓ＋Ｏ２） 、酸化アルミニウム（Ａ
ｌ２Ｏ２） 、酸化マグネシウム（Ｍ、０） 、酸化チ
タン（Ｔ、０２）、酸化ジルコニウム（Ｚ、０２）のう
ちの、一種または二種以上の微粉末と、耐熱性合成樹脂
バインダ（または、無機系バインダ）と、その他の材料
と、溶剤とを混合してペースト状にしたものをスクリー
ン印刷（または、スプレー塗装、電着塗装、浸漬、ロー
ルコートなど）した後、所要温度で焼成して形成したセ
ラミック系の膜てあり、第２図（ｅ）に示す如く印刷時
にｈヒされた円状のマスキングによって前記金属基板ｌ
の一部（電極引出し部７）と、前記銀電極３の一部（電
極引出し部８）を露出させる。
この場合、遠赤外線発生層５は、前記発熱抵抗膜４の絶
縁被覆を兼ねている。
縁被覆を兼ねている。
また、２本のリード線９、ｌＯは、銅線などによって構
成されており、第２図（ｆ）に示す如く各々前記電極引
出し部７．８を通って前記電極部６と、前記銀電極３と
に接続される。
成されており、第２図（ｆ）に示す如く各々前記電極引
出し部７．８を通って前記電極部６と、前記銀電極３と
に接続される。
このようにこの実施例においては、発熱抵抗膜４を遠赤
外線発生Ｎ５によって被覆しているので、発熱抵抗膜４
が発熱すれば、遠赤外線発生層５が熱せられて、この遠
赤外線発生Ｎ５の表面から遠＃外線や、赤外線を放射さ
せることができる。
外線発生Ｎ５によって被覆しているので、発熱抵抗膜４
が発熱すれば、遠赤外線発生層５が熱せられて、この遠
赤外線発生Ｎ５の表面から遠＃外線や、赤外線を放射さ
せることができる。
この場合、遠赤外線発生Ｎ５がセラミック系の膜になっ
ているから、多量の遠赤外線や、赤外線を放射させるこ
とができる。
ているから、多量の遠赤外線や、赤外線を放射させるこ
とができる。
またＥ述した実施例においては、遠赤外線発生層５に孔
を形成して各リード線９．１０と、電極部６、銀電極３
とを接続するようにしているが、第３図に示す如く遠赤
外線発生層５を形成する前に、各リード線９．１０と、
電極部６、銀電極３とを接続するようにしても良い。
を形成して各リード線９．１０と、電極部６、銀電極３
とを接続するようにしているが、第３図に示す如く遠赤
外線発生層５を形成する前に、各リード線９．１０と、
電極部６、銀電極３とを接続するようにしても良い。
また上述した実施例においては、カーボンや、金属粉末
などの導電性材料粉末（または、アルミナ、酸化アンチ
モン、その他のセラミック系材料粉末）と、ポリビニル
アルコール、ポリアクリル酸、エチルセルローズなどの
合成樹脂性バインダと、難燃剤と、老化防止剤と、溶剤
とを所要量ずつ混合して、温度を約１００℃に保ちなが
ら約１時間攪拌した後、水冷して調整した発熱体用抵抗
ペーストを用いているが、次に述べるようにして作った
ものを用いても良い。
などの導電性材料粉末（または、アルミナ、酸化アンチ
モン、その他のセラミック系材料粉末）と、ポリビニル
アルコール、ポリアクリル酸、エチルセルローズなどの
合成樹脂性バインダと、難燃剤と、老化防止剤と、溶剤
とを所要量ずつ混合して、温度を約１００℃に保ちなが
ら約１時間攪拌した後、水冷して調整した発熱体用抵抗
ペーストを用いているが、次に述べるようにして作った
ものを用いても良い。
まず、キシレン、カルピトール、テトラリン、デカリン
などの溶剤に、平均粒子径約１μｍ以下、好ましくはサ
ブミクロンオーダー程度の超微粒子にしたグラファイト
、カーボンブラックまたは金属等の導電性材料と、前記
溶剤に対して不溶なアルミナ、酸化アンチモン、その他
のセラミック質材料と、合成樹脂系バインダと、難燃剤
と、老化防止剤とを所要量ずつ混合して、温度を約１０
０℃に保ちながら約１時間攪拌しつつ、適当な時開、超
音波を加えた後、急冷させて調整した発熱体用抵抗ペー
ストを用いるようにしても良い。
などの溶剤に、平均粒子径約１μｍ以下、好ましくはサ
ブミクロンオーダー程度の超微粒子にしたグラファイト
、カーボンブラックまたは金属等の導電性材料と、前記
溶剤に対して不溶なアルミナ、酸化アンチモン、その他
のセラミック質材料と、合成樹脂系バインダと、難燃剤
と、老化防止剤とを所要量ずつ混合して、温度を約１０
０℃に保ちながら約１時間攪拌しつつ、適当な時開、超
音波を加えた後、急冷させて調整した発熱体用抵抗ペー
ストを用いるようにしても良い。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、熱放射面から放射
される遠赤外線や、赤外線の量を大きくすることができ
る。
される遠赤外線や、赤外線の量を大きくすることができ
る。
第１図は本発明による面状発熱体の一実施例を示す一部
裁断斜視図、第２図（ａ）〜（ｆ）は各々同実施例の製
造工程例を示す斜視図、第３図は本発明による面状発熱
体の他の実施例を示す斜視図、第４図は従来の面状発熱
体を示す一部裁断斜視図である。 ！・・・基板（金属基板）、３−・・電極（銀電極）、
４・・・発熱層（発熱抵抗膜）、５・・・遠赤外線発生
層（遠赤外線発生層）、６・・・電極（電極部）。 特許出願人 池田物産株式会社（他１名）第４図
裁断斜視図、第２図（ａ）〜（ｆ）は各々同実施例の製
造工程例を示す斜視図、第３図は本発明による面状発熱
体の他の実施例を示す斜視図、第４図は従来の面状発熱
体を示す一部裁断斜視図である。 ！・・・基板（金属基板）、３−・・電極（銀電極）、
４・・・発熱層（発熱抵抗膜）、５・・・遠赤外線発生
層（遠赤外線発生層）、６・・・電極（電極部）。 特許出願人 池田物産株式会社（他１名）第４図
Claims (2)
- （１）板状に形成される基板と、この基板上に形成され
る２つの電極と、これら各電極を覆うように形成される
発熱層と、この発熱層を覆うように形成される遠赤外線
発生層とを備えたことを特徴とする面状発熱体。 - （２）酸化シリコン、酸化アルミニウム、酸化マグネシ
ウム、酸化チタン、酸化ジルコニウムのうち、１つ以上
のもので遠赤外線発生層を形成した第１項記載の面状発
熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63121962A JPH01292784A (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | 面状発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63121962A JPH01292784A (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | 面状発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01292784A true JPH01292784A (ja) | 1989-11-27 |
Family
ID=14824205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63121962A Pending JPH01292784A (ja) | 1988-05-20 | 1988-05-20 | 面状発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01292784A (ja) |
-
1988
- 1988-05-20 JP JP63121962A patent/JPH01292784A/ja active Pending
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