JPH02129884A

JPH02129884A - 赤外線放射体

Info

Publication number: JPH02129884A
Application number: JP63281832A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kagechika; 影近　博
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1988-11-08
Filing date: 1988-11-08
Publication date: 1990-05-17
Also published as: US5062146A; EP0368080A1; JPH0546076B2; KR930003206B1; KR900008896A

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］この発明は、赤外線または遠赤外線（以下、「赤外線」
と総称する）加熱用の赤外線放射体に関するものである
。

［従来の技術］赤外線加熱は、伝導、対流、輻射の３つの熱伝達方式の
うちの輻射を利用した方式であるため、熱媒体が不要で
あり、エネルギー効率がもつとも高い。従って、赤外線
加熱は、プラスチック加工、食品加工、電気、電子、印
刷等、多くの分野で広く使用されている。特に、赤外線
加熱は、赤外線を吸収しやすい有機物や水の加熱に有効
であり、暖房、健康機器等に多く利用されている。

このような赤外線加熱のための赤外線放射体は、従来、
第４図に示すように、円筒状または板状のセラミックス
成形体５にニクロムヒータ等の抵抗発熱体６を埋め込み
または貼り合わせて構成されている。

［発明が解決しようとする課題］上述した円筒状または板状のセラミックス成形体５に抵
抗発熱体６を埋め込みまたは貼り合わせた従来の赤外線
放射体には、次のような問題がある。

（１）セラミックスの成型上の問題から、大面積の赤外
線放射体を製造することができない。従って、例えば広
い面積を暖房するためには、多数のパネル状赤外線放射
体を設置しなければならず、不経済である。

（２）抵抗発熱体６とセラミックス成形体５との間隙に
おける伝熱ロスが大きい。

（３）セラミックス成形体６はもろく破損しゃすいため
に、その取扱いが不便である。

（４）ニクロムヒータ等の抵抗発熱体５は、切断しやす
く、その寿命が短い。

（５）セラミックス成形体６と抵抗発熱体５との膨張係
数の差が大きい。従って、使用中に大きな熱歪が生じ、
セラミックス成形体６と抵抗発熱体５との接合面に剥離
や破壊が生じやすく、繰り返し使用に不適当である。

従って、この発明の目的は、電熱効率に優れ、抵抗発熱
体の寿命が長く、そして、加熱、冷却による熱歪が少な
く、各種形状の大面積のものを効率よく且つ経済的に製
造し得る赤外線放射体を提供することにある。

［課題を解決するための手段］この発明の赤外線放射体は、Ｍａ性基板の表面上に、赤
外線放射粒子が分散している、抵抗発熱体としての金属
被膜が形成されてなっていることに特徴を有するもので
ある。

次に、この発明を、図面を参照しながら説明する。第１
図は、この発明の赤外線放射体の断面模式図である。第
１図に示すように、この発明の赤外線放射体は、基板１
と、基板１の表面上に形成された、赤外線放射粒子２が
分散している、抵抗発熱体としての金属被膜３とからな
っている。

基板１は、絶縁性および断熱、耐熱性に優れ且つ所要の
強度を有していることが必要である。従って、基板１と
しては、耐熱プラスチック、ガラス、または、耐熱プラ
スチックやガラス等で被覆されたステンレス鋼板等の金
属薄板が適当である。

赤外線放射粒子２としては、平均粒径が約０．３μｍ程
度のｚｒＯ２のようなセラミックス粒子が適当である。

基板１上に形成される、前記赤外線放射粒子２が分散し
ている金属被膜３のマトリックス金属としては、所要の
電気抵抗を有するＮ１−Ｐ合金、Ｎｉ−Ｃｒ合金等のＮ
ｉ合金が適当である。

基板１に対する、赤外線放射粒子２の分散した金属被膜
３の形成は、分散めっきによって行なうことができる。

即ち、所定量の赤外線放射粒子２が添加、懸濁されため
っき液を使用し、基板１に対し電気めっきを施すことに
より、基板１の表面上に、赤外線放射粒子２が均一に分
散し且つその一部が露出した金属被膜３を形成すること
ができる。

第２図は、この発明の赤外線放射体からなるパネルの一
例を示す斜視図である。第２図に示すように、所定の大
きさの基板１の表面上に、赤外線放射粒子２が分散して
いる金属被膜３を、分散めっきにより、所定間隔をあけ
て複数条形成する。

そして、金属被膜３の両端部に通電電極４，４′を取り
付ける。通電電極４，４′に通電することによって金属
被膜３は発熱し、粒子２は赤外線を放射する。

［実施例コ次に、この発明を実施例により説明する。基板１として
、厚さ１１００ＩＬの耐熱性ポリイミド樹脂フィルムを
使用し、その表面上に、無電解めっき法によって、厚さ
０．１μｍのＮ１−Ｐ　共晶合金被膜を形成した。この
ように、基板上にＮ１−Ｐ共晶合金被膜を形成する理由
は、基板１に、次いで行なう電気めっきのための通電性
を付与するためである。

次いで、赤外線放射粒子２として、平均粒径が０．３μ
ｍの２１０２粒子が添加、懸濁された下記めっき浴を使
用し、基板１のＮ１−Ｐ共晶合金皮膜の表面上に、電気
めっきによって、前記Ｚｒ０２粒子が分散した、厚さ５
μｍのＮ１−Ｐ　合金めっき被膜を形成した。

硫酸ニッケル：２５０ｇ／Ｑ塩化ニッケル：　　６０ｇＩＱホウ酸　　　＝　３０ｇＩＱ亜リン酸　　：　　４５ｇＩＱＺｒ０２粒子　：１５０ｇ／ｆｌこのようにして形成されたＮ１−Ｐ合金めっき被膜に対
し、通電を良好にするためのスリットを、次のようにし
て形成した。即ち、Ｎ１−Ｐ合金めっき被膜の表面上に
、スリットを形成する部分を除いてレジスト溶液を塗布
し、レジスト膜で被覆した。次いで、酸性エツチング液
によりその表面をエツチング加工し、レジスト膜で被覆
されていない部分のＮ１−Ｐ合金めっき被膜を除去し、
基板１を霧出させた。次いで、溶剤によりレジスト膜を
溶解し除去することにより、所定間隔をあけた複数条の
Ｎ１−Ｐ合金めっき被膜が形成された。

次に、通電電極４．４′を次のようにして形成した。即
ち、通電電極４，４′の形成部分を除き、上述のように
してその表面をレジスト膜で被覆した。次いで、レジス
ト膜により被覆された基板１に対し無電解銅めっきを施
すことにより、レジスト膜で被覆されていない部分に銅
めっき皮膜からなる通電電極４，４′が形成された。か
くして、第２図に示すような赤外線放射体からなるパネ
ルが製造された。

このようにして製造されたパネルの表面におけるＺｒ○
２露出面積率は７０％であり、そして、金属被膜３の電
気抵抗は１１０μΩ−■であった。

第３図はこのパネルに通電して表面温度を１５０℃に保
持したときの放射率である。第３図に示すように、従来
の焼成セラミックスよりも優れた放射率が得られた。

［発明の効果］以上述べたように、この発明によれば、赤外線放射粒子
が、抵抗発熱体としての金属被膜中に埋め込まれ、両者
が一体的に形成されその接合面積が大きいので伝熱効率
に優れ、抵抗発熱体の寿命は長く、そして、加熱、冷却
による熱歪の発生が少ないので繰り返し使用に耐えられ
る。また、抵抗発熱体としての金属被膜は可撓性を有し
ているので、放射面をわん曲状その他所望の形状に成形
することができ、大面積のものの製造も容易である等、
多くの工業上有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の赤外線放射体の断面模式図、第２図
はこの発明の赤外線放射体からなるパネルの一例を示す
斜視図、第３図はこの発明の赤外線放射体からなるパネ
ルの放射率を示すグラフ、第４図は従来の赤外線放射体
の一例を示す断面図である。図面において、１・・基板、　　　２・・・赤外線放射粒子、３・・・
金属被膜、４，４′・・・通電電極、５・・・セラミッ
クス成形体、６・・・抵抗発熱体。

Claims

【特許請求の範囲】１、基板の表面上に、赤外線または遠赤外線放射粒子が
分散している、抵抗発熱体としての金属被膜が形成され
ていることを特徴とする赤外線放射体。２、前記基板が、耐熱プラスチック、ガラス、または、
耐熱プラスチック、ガラス等で被覆された金属薄板であ
る請求項１記載の赤外線放射体。３、前記赤外線または遠赤外線放射粒子がセラミックス
粒子である請求項１記載の赤外線放射体。４、前記金属被膜のマトリックスがＮｉ合金である請求
項１記載の赤外線放射体。