JPH0534797B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0534797B2 JPH0534797B2 JP59233646A JP23364684A JPH0534797B2 JP H0534797 B2 JPH0534797 B2 JP H0534797B2 JP 59233646 A JP59233646 A JP 59233646A JP 23364684 A JP23364684 A JP 23364684A JP H0534797 B2 JPH0534797 B2 JP H0534797B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- far
- infrared
- coo
- heater
- heat
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Resistance Heating (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、暖房、乾燥、調理等に幅広く応用さ
れる遠赤外線ヒータに関するものである。 従来の技術 従来より遠赤外線ヒータとしては、 赤外線ランプ セラミツク中に発熱体を埋め込み焼成したも
の シーズヒータの表面に遠赤外線放射層を形成
したもの セラミツク管を使用し、内部に電熱線および
電気絶縁粉末を埋設したもの などがあるが、放射特性、機械的強度、寿命など
の観点からのシーズヒータの表面に遠赤外線放
射層を形成したものが多く使用されている。 このタイプの遠赤外線ヒータでは、遠赤外線放
射層を主に溶射法により形成している。 また遠赤外線放射材料としては、SrO2、
ZrO2・SiO2、TiO2、Al2O3など各種遷移金属酸
化物を数種混合したものや、複合酸化物が主に使
用されている。 しかし、溶射法による遠赤外線放射層の形成法
は、ランニングコスト等の製造コストが高くつ
き、最近では、製造コストが安価であるほうろう
法に着目し、シーズヒータの金属パイプに、遠赤
外線放射材料をほうろう処理することにより遠赤
外線ヒータを製造する方法が提案されている。 たとえば、ZrO2・SiO2とガラス・フリツトの
混合物をほうろう処理し、遠赤外線放射層を形成
する方法（特開昭58−190838号公報）やセラミツ
クとガラス質とを主成分とする混合物を梨地状に
ほうろう仕上げし、放射層を形成する方法（特公
昭58−36821号公報）などが提案されている。 発明が解決しようとする問題点 しかし、上記方法で製造された遠赤外線ヒータ
は、遠赤外線領域での放射率に比較的優れている
が、600℃以上の高温で使用したり、またこの
ような温度領域で水がかかると、容易に遠赤外線
放射層にクラツクが生じたり、剥離が生じる。
全体的に白色または黒色系で美的感覚に劣るなど
の問題点があるのが実情であつた。 そこで、本発明は、上述した２つの問題点を解
決し、600℃以上の高温で使用しても、またこの
ような温度領域で水がかかつても、遠赤外線放射
層のクラツクまたは剥離のない、さらに青色で美
しい遠赤外線ヒータを提供しようとするものであ
る。 問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、金属
パイプの表面に、BaOおよびSiO2を主成分とす
る耐熱ほうろうにCoOを重量比で５〜30％含有す
るように添加した混合物からなる遠赤外線放射層
を設けたものである。 作 用 本発明において、遠赤外線放射層として、
BaOおよびSiO2を主成分とする耐熱ほうろうを
用いているもので、この耐熱ほうろうは600℃以
上の高温で使用しても、熱衝撃性に優れており、
したがつて水などがかかつても容易にクラツクや
剥離は生じない。また、BaOおよSiO2を主成分
とする耐熱ほうろうに、重量比で５〜30％含有さ
れるCoCは、遠赤外線放射率が高く、かつ遠赤外
線放射層の色を美しい青色に着色する作用があ
る。 このような理由により、美しい青色を呈し、か
つ600℃以上の高温で使用可能な遠赤外線ヒータ
を得ることができる。 実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづい
て説明する。 金属パイプ１としてNCF800を用いた。一方、
両端に端子棒２を備えたコイル状のニクロム線
（線径0.55mm）からなる電熱線３を準備し、金属
パイプ１の中央に挿入し、電融マグネシア粉末か
らなる電気絶縁粉末４を充填し、圧延減径した。 この後、金属パイプ１の表面に、Cr2O3を主成
分とする酸化スケールを形成するために、1100℃
の温度で10分間熱処理した。 なお、この時の雰囲気は、COおよびH2を主成
分とする還元性ガスであつた。 続いて、第１表に示すBaOおよびSiO2を主成
分とするガラス・フリツトに、CoOを添加し、さ
らに粘度および亜硝酸ナトリウム、水をそれぞれ
加え、スリツプを作成した。
れる遠赤外線ヒータに関するものである。 従来の技術 従来より遠赤外線ヒータとしては、 赤外線ランプ セラミツク中に発熱体を埋め込み焼成したも
の シーズヒータの表面に遠赤外線放射層を形成
したもの セラミツク管を使用し、内部に電熱線および
電気絶縁粉末を埋設したもの などがあるが、放射特性、機械的強度、寿命など
の観点からのシーズヒータの表面に遠赤外線放
射層を形成したものが多く使用されている。 このタイプの遠赤外線ヒータでは、遠赤外線放
射層を主に溶射法により形成している。 また遠赤外線放射材料としては、SrO2、
ZrO2・SiO2、TiO2、Al2O3など各種遷移金属酸
化物を数種混合したものや、複合酸化物が主に使
用されている。 しかし、溶射法による遠赤外線放射層の形成法
は、ランニングコスト等の製造コストが高くつ
き、最近では、製造コストが安価であるほうろう
法に着目し、シーズヒータの金属パイプに、遠赤
外線放射材料をほうろう処理することにより遠赤
外線ヒータを製造する方法が提案されている。 たとえば、ZrO2・SiO2とガラス・フリツトの
混合物をほうろう処理し、遠赤外線放射層を形成
する方法（特開昭58−190838号公報）やセラミツ
クとガラス質とを主成分とする混合物を梨地状に
ほうろう仕上げし、放射層を形成する方法（特公
昭58−36821号公報）などが提案されている。 発明が解決しようとする問題点 しかし、上記方法で製造された遠赤外線ヒータ
は、遠赤外線領域での放射率に比較的優れている
が、600℃以上の高温で使用したり、またこの
ような温度領域で水がかかると、容易に遠赤外線
放射層にクラツクが生じたり、剥離が生じる。
全体的に白色または黒色系で美的感覚に劣るなど
の問題点があるのが実情であつた。 そこで、本発明は、上述した２つの問題点を解
決し、600℃以上の高温で使用しても、またこの
ような温度領域で水がかかつても、遠赤外線放射
層のクラツクまたは剥離のない、さらに青色で美
しい遠赤外線ヒータを提供しようとするものであ
る。 問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、金属
パイプの表面に、BaOおよびSiO2を主成分とす
る耐熱ほうろうにCoOを重量比で５〜30％含有す
るように添加した混合物からなる遠赤外線放射層
を設けたものである。 作 用 本発明において、遠赤外線放射層として、
BaOおよびSiO2を主成分とする耐熱ほうろうを
用いているもので、この耐熱ほうろうは600℃以
上の高温で使用しても、熱衝撃性に優れており、
したがつて水などがかかつても容易にクラツクや
剥離は生じない。また、BaOおよSiO2を主成分
とする耐熱ほうろうに、重量比で５〜30％含有さ
れるCoCは、遠赤外線放射率が高く、かつ遠赤外
線放射層の色を美しい青色に着色する作用があ
る。 このような理由により、美しい青色を呈し、か
つ600℃以上の高温で使用可能な遠赤外線ヒータ
を得ることができる。 実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづい
て説明する。 金属パイプ１としてNCF800を用いた。一方、
両端に端子棒２を備えたコイル状のニクロム線
（線径0.55mm）からなる電熱線３を準備し、金属
パイプ１の中央に挿入し、電融マグネシア粉末か
らなる電気絶縁粉末４を充填し、圧延減径した。 この後、金属パイプ１の表面に、Cr2O3を主成
分とする酸化スケールを形成するために、1100℃
の温度で10分間熱処理した。 なお、この時の雰囲気は、COおよびH2を主成
分とする還元性ガスであつた。 続いて、第１表に示すBaOおよびSiO2を主成
分とするガラス・フリツトに、CoOを添加し、さ
らに粘度および亜硝酸ナトリウム、水をそれぞれ
加え、スリツプを作成した。
【表】
この時のCoOの添加量は、第２表に示すよう
に、焼成後の遠赤外線放射層に含有されるそれぞ
れの量になるように配合した。 なお、遠赤外線放射層に含有されるCoOの量は
第２表に示すように、０重量％〜50重量％の範囲
で変化させた。 上述の方法で準備したそれぞれのスリツプをス
プレー法により、あらかじめ酸化スケールを形成
した金属パイプ１に塗布し、1050℃で５分間焼成
することにより、第１図に示すように、耐熱ほう
ろうからなる遠赤外線放射層５を形成した。 最後に、金属パイプ１の両端を低融点ガラス６
および耐熱性樹脂７で封口し、直径11mm、長さ
500mmの第２図に示す各遠赤外線ヒータをそれぞ
れ完成し、試料番号１〜８とした。なお、試料番
号１のヒータは、特に耐熱ほうろう処理を行なつ
ておらず、従来のシーズヒータに相当するもので
ある。 上記それぞれの遠赤外線ヒータの金属パイプ１
の表面温度が800℃になるように電圧調整し、そ
の表面温度が飽和した後、水中に投入し、遠赤外
線放射層５の剥離度合を評価した。この結果を第
２表に示した。 第２表において、○印は剥離が生じなかつたこ
とを、また×印は剥離が生じたことをそれぞれ示
す。 また、それぞれの遠赤外線ヒータの未通電時の
色についても、第２表に示した。さらに、2.5μｍ
〜30μｍまでの波長領域での平均放射率について
も測定し、同様に第２表に示した。
に、焼成後の遠赤外線放射層に含有されるそれぞ
れの量になるように配合した。 なお、遠赤外線放射層に含有されるCoOの量は
第２表に示すように、０重量％〜50重量％の範囲
で変化させた。 上述の方法で準備したそれぞれのスリツプをス
プレー法により、あらかじめ酸化スケールを形成
した金属パイプ１に塗布し、1050℃で５分間焼成
することにより、第１図に示すように、耐熱ほう
ろうからなる遠赤外線放射層５を形成した。 最後に、金属パイプ１の両端を低融点ガラス６
および耐熱性樹脂７で封口し、直径11mm、長さ
500mmの第２図に示す各遠赤外線ヒータをそれぞ
れ完成し、試料番号１〜８とした。なお、試料番
号１のヒータは、特に耐熱ほうろう処理を行なつ
ておらず、従来のシーズヒータに相当するもので
ある。 上記それぞれの遠赤外線ヒータの金属パイプ１
の表面温度が800℃になるように電圧調整し、そ
の表面温度が飽和した後、水中に投入し、遠赤外
線放射層５の剥離度合を評価した。この結果を第
２表に示した。 第２表において、○印は剥離が生じなかつたこ
とを、また×印は剥離が生じたことをそれぞれ示
す。 また、それぞれの遠赤外線ヒータの未通電時の
色についても、第２表に示した。さらに、2.5μｍ
〜30μｍまでの波長領域での平均放射率について
も測定し、同様に第２表に示した。
【表】
第２表から明らかなように、CoOをBaOおよ
びSiO2を主成分とする遠赤線放射層７に添加す
ると、黒色系から青色に変化し、また800℃から
水中への投入による熱衝撃性に対しても、強くな
り、遠赤外線放射層７の剥離を抑制する効果が生
じる。 さらに、2.5μｍから30μｍまでの平均放射率に
ついても、放射率の優れたCoOを添加するため、
CoOの含有量の増加につれ、増大する。 これらの傾向は、CoOの含有量が５重量％〜30
重量％の時、すなわち、試料番号４、５、６およ
び７の本発明の遠赤外線ヒータの場合に、理想的
であつた。 CoOの含有量が５重量％以下である試料番号
１、２および３の遠赤外線ヒータは、上述したよ
うに、色は黒色系であり、熱衝撃性および平均放
射率ともに劣る。 逆にCoOの含有量が30重量％以上である試料番
号８の遠赤外線ヒータでは、1050℃の焼成条件に
おいては、温度が不十分で、均一な遠赤外線放射
層５の形成は不可能であつた。 なお、本発明の実施例において、金属パイプ１
として、NCF800を用いたが、特にこれに限定さ
れるものではなく、他のSUS321などの耐熱鋼で
もよい。 また、BaOおよびSiO2を主成分とするガラ
ス・フリツトとして第１表に示すものを用いた
が、これについても、これに限定されるものでは
なく、BaOおよびSiO2を主成分とするものであ
ればよい。 発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、金属パイプの表面に、BaOおよびSiO2を主
成分とする耐熱ほうろうにCoOを重量比で５〜30
％含有するように添加した混合物からなる遠赤外
線放射層を設けているため、耐熱ほうろうがCoO
を接着させる接着材として作用し、600℃以上の
高温で使用しても、またこのような温度領域で水
がかかつても遠赤外線放射層のクラツクまたは剥
離のない、さらに青色で美しい遠赤外線ヒータを
提供することができるものである。
びSiO2を主成分とする遠赤線放射層７に添加す
ると、黒色系から青色に変化し、また800℃から
水中への投入による熱衝撃性に対しても、強くな
り、遠赤外線放射層７の剥離を抑制する効果が生
じる。 さらに、2.5μｍから30μｍまでの平均放射率に
ついても、放射率の優れたCoOを添加するため、
CoOの含有量の増加につれ、増大する。 これらの傾向は、CoOの含有量が５重量％〜30
重量％の時、すなわち、試料番号４、５、６およ
び７の本発明の遠赤外線ヒータの場合に、理想的
であつた。 CoOの含有量が５重量％以下である試料番号
１、２および３の遠赤外線ヒータは、上述したよ
うに、色は黒色系であり、熱衝撃性および平均放
射率ともに劣る。 逆にCoOの含有量が30重量％以上である試料番
号８の遠赤外線ヒータでは、1050℃の焼成条件に
おいては、温度が不十分で、均一な遠赤外線放射
層５の形成は不可能であつた。 なお、本発明の実施例において、金属パイプ１
として、NCF800を用いたが、特にこれに限定さ
れるものではなく、他のSUS321などの耐熱鋼で
もよい。 また、BaOおよびSiO2を主成分とするガラ
ス・フリツトとして第１表に示すものを用いた
が、これについても、これに限定されるものでは
なく、BaOおよびSiO2を主成分とするものであ
ればよい。 発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、金属パイプの表面に、BaOおよびSiO2を主
成分とする耐熱ほうろうにCoOを重量比で５〜30
％含有するように添加した混合物からなる遠赤外
線放射層を設けているため、耐熱ほうろうがCoO
を接着させる接着材として作用し、600℃以上の
高温で使用しても、またこのような温度領域で水
がかかつても遠赤外線放射層のクラツクまたは剥
離のない、さらに青色で美しい遠赤外線ヒータを
提供することができるものである。
第１図は本発明の一実施例を示す遠赤外線ヒー
タの要部拡大断面図、第２図は同ヒータの断面図
である。 １……金属パイプ、５……遠赤外線放射層。
タの要部拡大断面図、第２図は同ヒータの断面図
である。 １……金属パイプ、５……遠赤外線放射層。
Claims (1)
- １ BaOおよびSiO2を主成分とする耐熱ほうろ
うにCoOを重量比で５〜30％含有するように添加
した混合物からなる遠赤外線放射層を金属パイプ
の表面に設けたことを特徴とする遠赤外線ヒー
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59233646A JPS61110988A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | 遠赤外線ヒ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59233646A JPS61110988A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | 遠赤外線ヒ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61110988A JPS61110988A (ja) | 1986-05-29 |
| JPH0534797B2 true JPH0534797B2 (ja) | 1993-05-24 |
Family
ID=16958300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59233646A Granted JPS61110988A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | 遠赤外線ヒ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61110988A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5411809B2 (ja) * | 1974-05-13 | 1979-05-17 | ||
| US4296269A (en) * | 1977-06-29 | 1981-10-20 | National Institute For Metallurgy | Control of electrical arc furnaces |
-
1984
- 1984-11-06 JP JP59233646A patent/JPS61110988A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61110988A (ja) | 1986-05-29 |
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