JPH0445352A - Warm air producing heater - Google Patents
Warm air producing heaterInfo
- Publication number
- JPH0445352A JPH0445352A JP15350190A JP15350190A JPH0445352A JP H0445352 A JPH0445352 A JP H0445352A JP 15350190 A JP15350190 A JP 15350190A JP 15350190 A JP15350190 A JP 15350190A JP H0445352 A JPH0445352 A JP H0445352A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic plate
- heat radiation
- heat
- radiation fins
- electrodes
- 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
Links
Landscapes
- Electric Stoves And Ranges (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
この発明は、主に電化製品等に使用される温風発生用ヒ
ーターに関するしのである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Industrial Application Field The present invention relates to heaters for generating hot air mainly used in electrical appliances and the like.
(ロ)従来の技術
従来、家庭用温風暖房FM、器や衣類乾燥器などのヒー
ターとしては、チタン酸バリウム系のセラミックを利用
した板状のPTC半導体ヒーターに金属放熱体(アルミ
フィン)端子板を接合したしのが知られている(例えば
、特公昭56−160786号公報、特公昭57−63
790号公報、特公昭61−107682号公報、特公
昭58−42192号公報参照)。(b) Conventional technology Conventionally, heaters for home hot air heating, FM, utensils, clothes dryers, etc. are plate-shaped PTC semiconductor heaters using barium titanate-based ceramics with metal radiator (aluminum fin) terminals. It is known that plates are bonded together (for example, Japanese Patent Publication No. 56-160786, Japanese Patent Publication No. 57-63).
790, Japanese Patent Publication No. 61-107682, and Japanese Patent Publication No. 58-42192).
(ハ)発明が解決しようとする課題
しかしながら、従来のPTC(正特性)ヒーターは、そ
の材料特性上キューリー点をらち、これがヒーターの自
己温度制御機能をもつ利点となると同時に、キューリー
点以上の高温度にすることかできない(高温度温風を発
生できない)こと、また、電圧を印加した直後に大電流
(突入電流)か流れろといった欠点がめっf為 さらに
またPTCヒータは、材料組成としてチタン酸バリウム
系セラミックスを使用しているので耐熱衝撃性に劣り、
亀裂や割れを生ずるため、嘗熱嘗冷されるヒーターとし
ては使用できないという問題点があった。(c) Problems to be Solved by the Invention However, conventional PTC (positive characteristic) heaters have a temperature above the Curie point due to their material properties, and this gives the heater an advantage of having a self-temperature control function. Furthermore, PTC heaters have the drawbacks of being unable to raise the temperature (not being able to generate high-temperature hot air) and having to flow a large current (rush current) immediately after applying a voltage. Because it uses barium-based ceramics, it has poor thermal shock resistance.
There was a problem in that it could not be used as a heater for heating and cooling because it cracked and cracked.
この発明はこのような事情を考慮してなされたしので、
高温度温風を発生することかでき、突入電流が小さく、
また耐熱衝撃性にすぐれた温風発生用ヒーターを提供す
る乙のである。This invention was made taking these circumstances into consideration, so
Can generate high-temperature hot air, has small inrush current,
The company also provides heaters for generating hot air with excellent thermal shock resistance.
(ニ)課題を解決するための手段
この発明はSiCを主成分とする導電性セラミック板と
、前記セラミック板を挾持する電極と、前記電極に設け
られた放熱フィンとを備え、前記電極間に電圧を印加し
、放熱フィンに通風することにより温風が得られること
を特徴とする温風発生用ヒーターである。(D) Means for Solving the Problems The present invention includes a conductive ceramic plate mainly composed of SiC, electrodes that sandwich the ceramic plate, and heat dissipation fins provided on the electrodes, and between the electrodes. This is a heater for generating hot air, which is characterized in that hot air is obtained by applying a voltage and blowing air through radiation fins.
なお、上記導電性セラミック板の材料としては、高純度
SiC系セラミックス、再結晶型SiCセラミックス又
はSiC5iaN4系セラミツクス等が使用される。ま
た、上記電極は、導電性セラミック板の表面にアルミニ
ウムあるいはニッケル等を溶射することによって形成さ
れるメタライズ層であることか好ましい。The conductive ceramic plate may be made of high-purity SiC ceramics, recrystallized SiC ceramics, SiC5iaN4 ceramics, or the like. Preferably, the electrode is a metallized layer formed by spraying aluminum, nickel, or the like onto the surface of a conductive ceramic plate.
(ホ)作用
SiCを主成分とする導電性セラミックは広い温度範囲
に対して抵抗値の変化が少なく、高温度領域においてら
通電が可能である。従って、この導電性セラミック板に
電極を介して電圧を印加し、放熱フィンに通風すること
により高温度温風を得ることができる。(E) Function Conductive ceramics containing SiC as a main component have little change in resistance over a wide temperature range, and can be energized even in high temperature ranges. Therefore, high-temperature hot air can be obtained by applying a voltage to the conductive ceramic plate through the electrodes and blowing air through the radiation fins.
また、温度に対する抵抗値変化が少ないので、突入電流
を極めて少なくすることができる。さらに、SiC系セ
ラミックは鵡伝導率が高く熱膨張率ら低いので、耐熱衝
撃性か浸れ、同時に放熱フィンへの熱伝導効率ら優れて
いる。またSiC自体が安価な材料であるため低コスト
のヒーターを得ることができる。Furthermore, since the resistance value changes little with respect to temperature, inrush current can be extremely reduced. Furthermore, SiC ceramic has high conductivity and low coefficient of thermal expansion, so it has good thermal shock resistance and excellent heat conduction efficiency to the heat dissipation fins. Furthermore, since SiC itself is an inexpensive material, a low-cost heater can be obtained.
(へ)実施例
以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する
。これによってこの発明が限定されるしのではない。(f) Examples Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings. This invention is not limited by this.
第1図はこの発明の一実施例を示すヒーターの斜視図、
第2図は第1図の分解説明図である。これらの図におい
て、lはSiCを主成分とする導電性セラミック板、2
a、2bはセラミック板1の上面及び下面にそれぞれ設
けられた耐熱性電極、3a、 3bは電極2a、2bの
表面に接合固定されたアルミニウム製の金属放熱構造体
(アルミフィン)、3c、3dは放熱構造体3a、3b
の端部に設けられた給電端子である。FIG. 1 is a perspective view of a heater showing an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an exploded explanatory view of FIG. 1. In these figures, 1 is a conductive ceramic plate mainly composed of SiC, 2 is
a and 2b are heat-resistant electrodes provided on the upper and lower surfaces of the ceramic plate 1, respectively; 3a and 3b are aluminum metal heat dissipation structures (aluminum fins) bonded and fixed to the surfaces of the electrodes 2a and 2b; 3c and 3d; are heat dissipation structures 3a and 3b
This is a power supply terminal provided at the end of the
このような構成において、交流電源4が給電端子3c、
3dに接続されると、セラミック板!に電流が流れてセ
ラミック板lが発熱する。そして、その熱が金属放熱構
造体3a、3bによって放熱される。従って、このヒー
ターを第3図に示すようにファンケース7の内部に収納
し、モータ5及びファン6からなるモータファンによっ
て矢印入方向に送風すると、その空気が放熱フィン31
L。In such a configuration, the AC power supply 4 connects the power supply terminals 3c,
When connected to 3D, the ceramic plate! A current flows through the ceramic plate 1, and the ceramic plate 1 generates heat. Then, the heat is radiated by the metal heat radiating structures 3a and 3b. Therefore, when this heater is housed inside the fan case 7 as shown in FIG.
L.
3bによって暖められ矢印B方向に放出される。3b and is emitted in the direction of arrow B.
そこで、第3図に示す構成において、送風風量Q (a
3/5in)に対する入力電力P(W)、セラミック板
表面温度Ts(’C)および吹出温度Tb(’C)を実
測した。その結果を第4図に示している。なお、吹出温
度Tbは第3図に示すように装置の前面からIOc++
離れた点Cで測定したものである。Therefore, in the configuration shown in FIG. 3, the air flow rate Q (a
The input power P (W), the ceramic plate surface temperature Ts ('C), and the blowing temperature Tb ('C) with respect to 3/5 inch) were actually measured. The results are shown in FIG. Note that the blowing temperature Tb is IOc++ from the front of the device as shown in Fig. 3.
This was measured at a distant point C.
また、この測定においては、導電性セラミック板!は第
2図に示すように3個並列に配置したが、その各々はS
i C(70) S i sN−(30)系セラミ
ックスで形成され、寸法は42xxX 16xxX 3
aX(厚さ)、電気抵抗51Ωの素子である。さらに、
このセラミックスのかさ密度は2.18/am’、気孔
率は30%、曲げ強度はl OKg/xz”、熱膨張係
数は4 x 10−@/”C1熱伝導率は0.03ca
l/c@・sec・℃である。また、電極2a、2bは
導電性セラミック板lの両面にアルミニウム溶射によっ
て形成したメタライズ層(厚さ1oou@)である。更
に金属放熱構造体3m、3bとしては、アルミニウム製
のコルゲート(長さ150xt、幅!6zx、高さ11
!l、フィンピッチI JFJI、フィン厚み0.1z
+w)を使用した。Also, in this measurement, a conductive ceramic plate! were arranged in parallel as shown in Figure 2, and each of them
i C(70) S i sN-(30) made of ceramics, dimensions 42xxX 16xxX 3
It is an element with aX (thickness) and electrical resistance of 51Ω. moreover,
The bulk density of this ceramic is 2.18/am', the porosity is 30%, the bending strength is lOKg/xz", and the coefficient of thermal expansion is 4 x 10-@/"C1 thermal conductivity is 0.03ca.
l/c@・sec・℃. Further, the electrodes 2a and 2b are metallized layers (thickness 1oou@) formed on both sides of a conductive ceramic plate 1 by aluminum spraying. Furthermore, the metal heat dissipation structures 3m and 3b are made of aluminum corrugate (length 150xt, width !6zx, height 11
! l, fin pitch I JFJI, fin thickness 0.1z
+w) was used.
第4図の特性は、風1tQを増大すると入力Pがやや低
下し、導電性セラミック板lの表面温度TS及び吹出温
度Tbが低下するが、セラミック板1は第5図の(イ)
に示すように0〜600℃の温度の範囲に対して体積固
有抵抗がほとんど変化しないため、セラミック板lには
高温においても十分に通電が行われ、高温度の温風(例
えば、100℃、1.om”/識in)が得られること
を示している。The characteristics shown in FIG. 4 are that when the airflow 1tQ is increased, the input P decreases slightly, and the surface temperature TS and the blowing temperature Tb of the conductive ceramic plate 1 decrease, but the ceramic plate 1 is as shown in FIG.
As shown in the figure, the volume resistivity hardly changes in the temperature range of 0 to 600°C, so the ceramic plate l is sufficiently energized even at high temperatures, and when heated with high-temperature hot air (e.g. 1.om''/intelligence in) can be obtained.
さらに、セラミック板1は、温度に対する抵°抗値の変
化が少ないため、通電開始時の突入電流が小さい。また
、熱伝導率が高く熱膨張率か低いので耐熱衝撃に強く、
放熱フィンへの熱伝導がすぐれている。Furthermore, since the resistance value of the ceramic plate 1 changes little with respect to temperature, the inrush current at the start of energization is small. In addition, it has high thermal conductivity and low coefficient of thermal expansion, so it is resistant to thermal shock.
Excellent heat conduction to the radiation fins.
また、上記においては、導電セラミック板!にS i
C(7G) S i *N4(30)系セラミックス
を用いた場合の実測結果を示したが、高純度SiC系セ
ラミックスや再結晶型SiCセラミックスを用いても同
様の効果を得ることができる。Also, in the above, a conductive ceramic plate! niS i
Although actual measurement results are shown using C(7G) S i *N4(30) ceramics, similar effects can be obtained using high purity SiC ceramics or recrystallized SiC ceramics.
第1表は高純度SIC系セラミックスの物性例であり、
第5図の(ロ)および(ハ)はそれぞれ第1表中のセラ
ミックス5C−850とs c −ssoの体積固有抵
抗の温度変化特性を示している。Table 1 shows examples of physical properties of high-purity SIC ceramics.
(b) and (c) of FIG. 5 show the temperature change characteristics of the volume resistivity of ceramics 5C-850 and sc-sso in Table 1, respectively.
(ト)発明の効果
この発明によれば、高温度の温風を発生することが可能
となり、また温度に対する抵抗変化が比較的小さいため
突入電流を低く抑制することができると共に、耐熱衝撃
性が優れて急熱急冷に耐えることができ、しかも安価な
温風発生用ヒーターを提供することができる。(G) Effects of the Invention According to the present invention, it is possible to generate hot air at a high temperature, and since the change in resistance with respect to temperature is relatively small, inrush current can be suppressed to a low level, and thermal shock resistance is improved. It is possible to provide a heater for generating hot air that can excellently withstand rapid heating and cooling and is inexpensive.
第1図はこの発明の一実施例を示す斜視図、第2図は第
1図の分解構成説明図、第3図は第1図に示す実施例を
適用した温風ヒーターの構成説明図、第4図は第3図に
示す温風ヒーターの風量に対する特性を示すグラフ、第
5図は各種セラミック材料の温度に対する体積固有抵抗
特性を示すグラフである。
1・・・・・・導電性セラミック板、
2λ、2b・・・・・・電極、
3a、3b・・・・・・金属放熱構造体、3c、3d・
・・・・・給電端子。FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded configuration explanatory diagram of FIG. 1, and FIG. 3 is a configuration explanatory diagram of a hot air heater to which the embodiment shown in FIG. 1 is applied. FIG. 4 is a graph showing the characteristics of the hot air heater shown in FIG. 3 with respect to air volume, and FIG. 5 is a graph showing the volume resistivity characteristics of various ceramic materials with respect to temperature. 1... Conductive ceramic plate, 2λ, 2b... Electrode, 3a, 3b... Metal heat dissipation structure, 3c, 3d.
...Power supply terminal.
Claims (1)
セラミック板を挾持する電極と、前記電極に設けられた
放熱フィンとを備え、前記電極間に電圧を印加し、放熱
フィンに通風することにより温風が得られることを特徴
とする温風発生用ヒーター。1. A conductive ceramic plate mainly composed of SiC, electrodes that sandwich the ceramic plate, and heat radiation fins provided on the electrodes, and a voltage is applied between the electrodes to ventilate the heat radiation fins. A heater for generating hot air, which is characterized by being able to generate hot air.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15350190A JPH0445352A (en) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | Warm air producing heater |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15350190A JPH0445352A (en) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | Warm air producing heater |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0445352A true JPH0445352A (en) | 1992-02-14 |
Family
ID=15563943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15350190A Pending JPH0445352A (en) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | Warm air producing heater |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0445352A (en) |
-
1990
- 1990-06-11 JP JP15350190A patent/JPH0445352A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20110220638A1 (en) | Finned ceramic heater | |
| US7495195B2 (en) | Electric heating device | |
| JP6301558B2 (en) | Thick film heating element with high thermal conductivity on both sides | |
| JPS587042B2 (en) | Kotaiden Atsugataseitokuseisa Mista | |
| JPH0445352A (en) | Warm air producing heater | |
| JPS63170877A (en) | Self-temperature-controlled far-infrared heater device | |
| JPH09293581A (en) | Positive characteristic thermistor heating element | |
| CN107135558B (en) | Novel PTC ceramic heating element suitable for curved surface heating | |
| JP2702612B2 (en) | Variable output positive temperature coefficient thermistor heater | |
| JPH05315053A (en) | PTC thermistor heating device | |
| JP2820804B2 (en) | PTC heater for flat surface | |
| JPH04174990A (en) | High efficiency infrared-ray radiating ceramic heating element | |
| JPS63150877A (en) | Heater | |
| JPS6217976A (en) | Far infrared radiating body | |
| JPH02155187A (en) | Positive temperature coefficient thermistor heating element | |
| JPS5838553Y2 (en) | Hatsunetsu Thailand | |
| JPH06275370A (en) | Heating tool and manufacturing method thereof | |
| JP2557902Y2 (en) | heater | |
| JPH0646075Y2 (en) | PTC thermistor heating device | |
| JPS58100388A (en) | Constant-temperature heater | |
| JPS6338556Y2 (en) | ||
| JPS594552Y2 (en) | heat generating device | |
| JP3257746B2 (en) | Inrush current suppression type PTC heating device | |
| JPS583264Y2 (en) | heat generating device | |
| JPS5836155Y2 (en) | heating element device |