JPH0211756Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、加熱、乾燥などに利用する遠赤外線
を効率良く放射し、高湿度の個所に使用しても安
全な遠赤外線ヒータに関するものである。

（従来の技術） 赤外線の放射エネルギを乾燥、加熱などに利用
することは良く知られており、この赤外線を放射
する放射体として赤外線ランプ、石英管ヒータ、
金属抵抗発熱線を埋設したセラミツク発熱体など
が知られている。

このうち、赤外線ランプや石英管ヒータから放
射される赤外線は、波長１〜3μmをピークとする
赤外線であるため、それよりも波長の長い遠赤外
線部に吸収ピークを有する物質を乾燥、加熱する
場合には、放射エネルギの吸収率が悪く、従つて
加熱効率が低い。

また、金属抵抗発熱線をセラミツク体に埋設し
た発熱体には実公昭50−3303号公報に示されるよ
うなものが知られており、このものは遠赤外線を
放射する。この遠赤外線ヒータは、角の丸い短樋
状のセラミツク体で、その内部に肉厚の中心より
前面寄りにコイル状の金属抵抗発熱線がジグザグ
状に埋め込まれており、セラミツク体の熱放射面
は金属抵抗発熱線が埋め込まれた部分が凸部とな
り、線間は凹部となつている。熱放射面の反対側
には塔状の隆起部があり、この隆起部の頂部にセ
ラミツクに埋設された金属抵抗発熱線のリード線
端子が引出されているもので、形状が複雑であ
る。このものを製作する場合には、セラミツク体
素地が金属抵抗発熱線を埋め込んだ複雑な形状の
ものを成形焼成するために、素地は可塑性の良い
ものでなければならないことや、金属抵抗発熱線
がセラミツク体の焼成の際に溶融または素地と反
応しないような温度で焼成しなければならないこ
とから、セラミツク体を吸湿性の少ない磁器で形
成することは実質上かなり困難である。

このため、一般的には陶器質で形成し、吸湿性
を防止するためセラミツク体にはガラス質の釉薬
を施釉して吸湿性をなくすることが行なわれてい
る。しかしながら、セラミツク体の焼成のときに
セラミツク体を支える部分となる隆起部に釉薬を
施こすと釉薬が焼台に付着し、焼成後の焼台より
取除きが困難となるため、隆起部を無釉にしなけ
ればならない。

なお、このような遠赤外線ヒータは、一般に、
複数個の遠赤外線ヒータを並列させて取付可能と
したパネルなどの取付孔にその隆起部を挿入固定
して使用するため、隆起部が突出しているパネル
の取付板から、隆起部の頂部に至る裏面は温度が
低く湿分が結露して溜り易い箇所ある。

従つて、乾燥状態では、充分に電気絶縁性を満
足しているセラミツクに埋込まれた遠赤外線ヒー
タであつても、リード線がセラミツクに埋込まれ
リード線と隆起部セラミツクが直接接触している
と、特に、一度、加熱、乾燥を休止し、再通電す
るような場合には、遠赤外線ヒータの隆起部すな
わち、無釉のリード線の引出し頂部近くに結露し
た水分が次第に隆起部セラミツク中に浸透し、リ
ード線引出部すなわち隆起部の電気絶縁抵抗が低
下し、通電したときに漏洩電流が流れるようにな
ることがある。

（考案が解決しようとする問題点） 上記のような現状においては、金属抵抗発熱線
を埋め込んだ複雑な形状のものであつても成形で
き、また、金属抵抗発熱線を損傷することなく焼
成することができ、しかも、遠赤外線ヒータの取
付部ともなる隆起部の電気絶縁抵抗が、繰返しの
使用においても安全範囲以下に低下しない遠赤外
線ヒータとすることが重要である。

（問題点を解決するための手段） 本考案の赤外線ヒータは上記のような問題点を
解決するためになされたものであつて、内部に発
熱体を埋設したセラミツク体の熱放射面の反対側
にリード線引出用の挿通孔を有する隆起部を設け
た遠赤外線ヒータであつて、挿通孔が少なくとも
取付板近傍の深さまで設けられ、かつリード線が
この挿通孔の内壁に直接接触していない隆起部を
設けたことを必須の構成とするものである。

また、リード線引出用の挿通孔で少なくとも、
取付板近傍の深さまで設けられ、かつ、リード線
がその挿通孔の内壁に直接接触していない挿通孔
を有する隆起部は発熱線を埋設したセラミツク体
の本体部分と同質材料を用いて一体で成形しても
良いが、隆起部とセラミツク体の本体部分とを別
材質で製作する場合には、好ましくは別体に成形
焼成して製作し、これをセラミツク体の本体に固
着したものが好ましいとするものである。

そして、別体として形成したリード線引出用の
挿通孔で少なくとも、取付板近傍の深さまで設け
られ、かつ、リード線がこの挿通孔の内壁と直接
接触していない挿通孔を有する隆起部をセラミツ
ク体の本体に嵌合固着するには、接合部にガラス
質の釉薬を塗布し、重ね合わせて焼成し、釉薬の
溶融固化により接着する。この場合、隆起部とセ
ラミツク体の本体との熱膨脹係数に大きな差異が
あると、焼成工程の冷却中に接合釉薬にヒビ割れ
を生ずるから、双方の材質と釉薬の熱膨脹係数を
近似させる必要がある。

なお、リード線が隆起部から外部に露出する箇
所も、非吸湿性に準じた材質の絶縁管をはめるこ
とが望ましい。

（作用） 本考案の遠赤外線ヒータにおいては、熱放射面
の反対側に設けたリード線引出用の隆起部に、取
付板近傍の深さになる挿通孔を設け、かつ、リー
ド線がこの挿通孔の内壁に直接接触しないように
したので、一度、加熱、乾燥を休止して再通電す
るような場合でも隆起部に結露した水分は隆起部
セラミツク中を浸透しても、リード線と直接接触
せず挿通孔の表面にとどまり、リード線が直接セ
ラミツク体に触れることがない。また、隆起部に
設けた挿通孔は、加熱、乾燥を休止しても、温度
の低下が少ない取付板よりも発熱体に近い部分ま
で設けられているため、隆起部の頂部に結露して
も挿通孔の奥に当たる発熱部に近い部分に水分が
達する前に水分が熱により揮散してしまう。さら
に、この挿通孔の内壁に絶縁管を設けた場合に
は、絶縁効果がより完全なものになるため、湿分
により絶縁抵抗が低下することが殆どなく、また
仮に低下することがあつても実通電に殆ど支障が
ない10MΩ程度までで、通電したときに漏洩電流
が流れるようなことがなくなる。

したがつて、隆起部を利用して遠赤外線ヒータ
を装置に取付る場合にも、電気絶縁を完全にする
ことができる。

しかも、セラミツク体の本体の部分は、遠赤外
線ヒータとして好適なセラミツクで製作されてお
り、遠赤外線ヒータとして優れた性能を発揮する
ことができる。

（実施例） 実施例 １ 第１の実施例を示す発熱体を埋設したセラミツ
ク体と隆起部を別体で製作した第１図、第２図お
よび第３図を参照して第１の実施例を説明する。

１個の遠赤外線ヒータに要求される発熱量に対
応した線径、コイル径およびコイル長などが選定
され、この選定条件を満足するコイル状のニクロ
ム線などの金属抵抗発熱体１が、耐熱衝撃性の大
きい盤状のセラミツク体２の蛇行パターンの凹凸
条３，３′の凸条３′の内部に埋設されている。

この蛇行パターンの凹凸条３，３′は、セラミ
ツク体２の熱放射面２ａ側に、熱放射面積を増す
ために形成され、かつ、被照射体への熱放射を適
切に集中させるために形成されている。

その金属抵抗発熱体１の端末は、盤状のセラミ
ツク体２のほぼ中央に設けられ、その盤状のセラ
ミツク体２の熱放射面とは反対側の中央部に設け
たリード線引出用の挿通孔７で、取付板１１の近
傍の深さまで設けられ、かつ、リード線がこの挿
通孔７の内壁に直接接触していない挿通孔を有す
る隆起部５を通つてリード線４，４に接続されて
いる。

そしてこのリード線引出用の挿通孔を有する隆
起部５は、金属抵抗発熱体１を埋設してある熱放
射面２ａ側の反対側に突き出しており、かつ取付
板１１に公知の構造のピンなどの取付具で取付け
るための一条の溝６が隆起部の両側に設けてあ
る。このリード線引出用の挿通孔７を有する隆起
部５の材質は、盤状のセラミツク体の本体とは別
体で、非吸湿性の材質で成形焼成して製作されて
おり、盤状のセラミツク体の本体との間に釉薬が
塗布されて組み合わされ、焼成によつて釉薬が溶
解固化して盤状のセラミツク体の本体と一体的に
固着される。

なお、熱放射面２ａに形成した凹条３および凸
条３′の面形状は、第３図に示すような湾曲形状
に限定されるものではなく、ほぼ平らな平面形状
であつても良く、また、凹条３および凸条３′の
肉厚は、遠赤外線放射の効率の点から薄い方が望
ましい。

実施例 ２ 第４図に示すものは第２の実施例であつて、こ
の実施例においては、盤状のセラミツク体の本体
とリード線引出用の挿通孔で少なくとも、取付板
近傍の深さまで設けられ、かつ、リード線がこの
挿通孔の内壁に直接接触していない挿通孔７を有
する隆起部は同一の材質で一体に成形されてい
る。そして、この取付板１１下部まで設けられ、
かつ、リード線がこの挿通孔の内壁と直接接触し
ないリード線挿通孔７には、非吸湿性の絶縁管８
がはめ込まれ、隆起部が陶磁器で製作されている
場合にも挿通孔により、リード線と直接接触しな
いだけでなく、非吸湿性の絶縁管リード線と隆起
部セラミツクとは二重に隔絶されるようにより強
力な漏電防止の機能を持たせている。

この非吸湿性の絶縁管８には、アルミナ磁製管
などが好適であり、予め絶縁管として焼成された
ものをセラミツク体の隆起部に設けたリード線引
出用の挿通孔にはめ込んで焼成する。

実施例 ３ 第５図に示すものは第３の実施例であつて、こ
の実施例においては、陶磁器材質よりなる状椀形
ま中空体９の熱放射面殻部１０に金属抵抗発熱体
１が埋設されており、その状椀形の糸底部に相当
する部分にリード線引出用でリード線と直接接触
しない挿通孔を有する隆起部５が設けられ、その
熱放射面殻部１０から隆起部５まで金属抵抗発熱
体１が伸び、隆起部５で金属抵抗発熱体１とリー
ド線４，４′が結線される。この金属抵抗発熱体
１は隆起部に設けられた挿通孔７に非吸湿性の絶
縁管８を、第２の実施例と同様にはめ込み、仮に
隆起部が結露により吸湿しても、非吸湿性の絶縁
管によつて水分が遮断されるため十分な漏電防止
の機能を持たせている。さらに、ここから外部に
まで、非吸湿性の絶縁管８がはめられている。

また、遠赤外線ヒータを取付けた装置の乾燥、
加熱室の外に出る箇所までリード線に磁製の絶縁
管がはめられている。

（考案の効果） 本考案の遠赤外線ヒータは、内部に発熱体を埋
設したセラミツク体の一体の面を熱放射面とする
とともに、その反対側の面の中央部にリード線引
出用で少なくとも、取付板近傍の深さまで設けら
れ、かつ、リード線がこの挿通孔の内壁に直接接
触していない挿通孔を有する隆起部を設けている
から、隆起部を非吸湿性のセラミツクで製作した
場合だけでなく一般の陶磁器質で製作した場合に
も水蒸気が大量に発生する箇所に設置しても隆起
部セラミツク表面に仮に結露しても、リード線と
隆起部に設けたリード線挿通孔の内壁が直接接触
しないため漏洩電流が防止できて安全である。ま
た、この挿通孔に非吸湿性の絶縁管を入れた場合
にはセラミツク内を浸透して来る水分の遮断によ
り大きな効果を発揮する。従つて、加熱乾燥によ
つて水蒸気が多量に発生するものを取扱う装置に
おいても、有効のな遠赤外線放射体として使用で
きるもので、本考案は産業の発達に寄与するとこ
ろ極めて大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例を示す一部切欠
正面図、第２図は同じく本考案の第１の実施例の
底面図、第３図は同じく本考案の第１の実施例の
一部切欠側面図、第４図は本考案の第２の実施例
の一部切欠側面図、第５図は本考案の第３の実施
例の一部切欠側面図である。 １……金属抵抗発熱体、２……セラミツク体、
２ａ……熱放射面、３……凹条、３′……凸条、
４……リード線、５……隆起部、６……溝、７…
…挿通孔、８……絶縁管、９……中空体、１０…
…熱放射面殻部、１１……取付板。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 内部に発熱体を埋設したセラミツク体の熱放
   射面の反対側にリード線引出用の挿通孔を有す
   る降起部を設けた遠赤外線ヒータであつて、挿
   通孔が少なくとも取付板近傍の深さまで設けら
   れ、かつ、リード線がこの挿通孔の内壁に直接
   接触していない構造を特徴とする遠赤外線ヒー
   タ。 (2) リード線が挿通孔の内壁に直接接触していな
   い挿通孔に非吸湿性の絶縁管をはめ込んだ実用
   新案登録請求の範囲第１項に記載の遠赤外線ヒ
   ータ。