JPH09213461A - セラミックスヒーター - Google Patents
セラミックスヒーターInfo
- Publication number
- JPH09213461A JPH09213461A JP3877496A JP3877496A JPH09213461A JP H09213461 A JPH09213461 A JP H09213461A JP 3877496 A JP3877496 A JP 3877496A JP 3877496 A JP3877496 A JP 3877496A JP H09213461 A JPH09213461 A JP H09213461A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramics
- ceramic heater
- glass
- heater
- ceramic
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- Pending
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- Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本願発明の課題は、長時間使用しても加熱効
率が低下しにくく、信頼性の高いセラミックスヒーター
を提供することである。 【解決手段】 セラミックスからなる基体に抵抗発熱体
を埋設したセラミックスヒーターであって、発熱部の表
面をガラスにより被覆したセラミックスヒーターであ
る。
率が低下しにくく、信頼性の高いセラミックスヒーター
を提供することである。 【解決手段】 セラミックスからなる基体に抵抗発熱体
を埋設したセラミックスヒーターであって、発熱部の表
面をガラスにより被覆したセラミックスヒーターであ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】２４時間風呂、暖房用洗浄便
座、湯沸かし等に使用するセラミックヒーターであっ
て、直接水中に浸漬して加熱利用する直接型セラミック
ヒーターに関する。
座、湯沸かし等に使用するセラミックヒーターであっ
て、直接水中に浸漬して加熱利用する直接型セラミック
ヒーターに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、直接に浸漬して主に水等の液体を
加熱するセラミックヒーターのセラミックスの基体表面
は、セラミックスの焼成工程後においては研磨等される
ものの特に何も処理されていなかった。
加熱するセラミックヒーターのセラミックスの基体表面
は、セラミックスの焼成工程後においては研磨等される
ものの特に何も処理されていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、セラミックス
の表面は、焼成したままの状態では微視的に見るとピン
ホール等が有り表面状態が粗い。従って、水中に直接セ
ラミックスヒーターを浸漬して水を加熱する場合、水中
内の成分（ＣａＯ（カルシア）等の異物）が表面の微視
的な凹凸部にクサビ効果により侵入し、付着・堆積しや
すくなる。特にセラミックスヒーターの温度が高い発熱
部の表面は、活性となっているため付着・堆積しやす
い。かかるＣａＯ等が付着・堆積すると、セラミックス
ヒーターと水との間に堆積したカルシア等によりポーラ
スな部分が生成され、水を加熱する加熱効率が低下し
た。本発明の解決課題は、長時間使用しても加熱効率が
低下しにくく、信頼性の高いセラミックスヒーターを提
供することである。
の表面は、焼成したままの状態では微視的に見るとピン
ホール等が有り表面状態が粗い。従って、水中に直接セ
ラミックスヒーターを浸漬して水を加熱する場合、水中
内の成分（ＣａＯ（カルシア）等の異物）が表面の微視
的な凹凸部にクサビ効果により侵入し、付着・堆積しや
すくなる。特にセラミックスヒーターの温度が高い発熱
部の表面は、活性となっているため付着・堆積しやす
い。かかるＣａＯ等が付着・堆積すると、セラミックス
ヒーターと水との間に堆積したカルシア等によりポーラ
スな部分が生成され、水を加熱する加熱効率が低下し
た。本発明の解決課題は、長時間使用しても加熱効率が
低下しにくく、信頼性の高いセラミックスヒーターを提
供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段及び作用】その手段は、セ
ラミックスからなる基体に抵抗発熱体を埋設したセラミ
ックスヒーターであって、発熱部の表面をガラスにより
被覆したセラミックスヒーターである。セラミックスヒ
ーターの表面をガラスにより被覆したすることにより、
その表面を平滑にできるため、水中内の異物（ＣａＯ
（カルシア）等）が表面に付着・堆積しにくくなる。こ
こで、セラミックスヒーターの「発熱部」とは、内部に
抵抗発熱体を埋設した部分に対応したセラミックスから
なる基体の表面をいう。「発熱部の表面」としたのは、
発熱部は特に活性となっているため、付着・堆積しやす
いからである。従って、少なくとも発熱部の表面をガラ
スにより被覆することが好ましい。前記セラミックスヒ
ーターのセラミックスからなる基体の形状が、パイプ状
であることが好ましい。セラミックスヒーターをパイプ
形状とすることにより、均一に水等の液体を加熱しやす
いからである。前記セラミックスヒーターのセラミック
スからなる基体の形状が、板状であることが好ましい。
前記セラミックスヒーターのガラスの表面粗さが、ＲZ
（ＪＩＳ規格）１.６以下であることが好ましい。表面
粗さがＲZ１.６を越えると、水中内の異物（ＣａＯ（カ
ルシア）等）が表面に付着・堆積しやすくなるからであ
る。
ラミックスからなる基体に抵抗発熱体を埋設したセラミ
ックスヒーターであって、発熱部の表面をガラスにより
被覆したセラミックスヒーターである。セラミックスヒ
ーターの表面をガラスにより被覆したすることにより、
その表面を平滑にできるため、水中内の異物（ＣａＯ
（カルシア）等）が表面に付着・堆積しにくくなる。こ
こで、セラミックスヒーターの「発熱部」とは、内部に
抵抗発熱体を埋設した部分に対応したセラミックスから
なる基体の表面をいう。「発熱部の表面」としたのは、
発熱部は特に活性となっているため、付着・堆積しやす
いからである。従って、少なくとも発熱部の表面をガラ
スにより被覆することが好ましい。前記セラミックスヒ
ーターのセラミックスからなる基体の形状が、パイプ状
であることが好ましい。セラミックスヒーターをパイプ
形状とすることにより、均一に水等の液体を加熱しやす
いからである。前記セラミックスヒーターのセラミック
スからなる基体の形状が、板状であることが好ましい。
前記セラミックスヒーターのガラスの表面粗さが、ＲZ
（ＪＩＳ規格）１.６以下であることが好ましい。表面
粗さがＲZ１.６を越えると、水中内の異物（ＣａＯ（カ
ルシア）等）が表面に付着・堆積しやすくなるからであ
る。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１は、本発明のセラミックスヒ
ーター１を組み込んだセラミックスヒーターユニットで
ある。図２は、図１のＣ−Ｃ段面図である。本発明のセ
ラミックスヒーター１は、例えば図１に示すようなパイ
プ形状であり、セラミックスヒ−タ−ユニット外枠３に
パッキン４により固定されている。具体的な使用方法
は、案内路５により導かれた水は、入り口Ａからパイプ
内側を通り、セラミックスヒーター１の外周側を流れる
間に暖められ出口Ｂより流れ出る。本発明のセラミック
スヒーター１は、セラミックスからなる基体に抵抗発熱
体１２を埋設したセラミックスヒーターであって、少な
くとも発熱部１３の表面をガラス２により被覆したもの
である。本発明のセラミックスヒーターは、例えば他の
形状として図３に示す板状のものがある。
ーター１を組み込んだセラミックスヒーターユニットで
ある。図２は、図１のＣ−Ｃ段面図である。本発明のセ
ラミックスヒーター１は、例えば図１に示すようなパイ
プ形状であり、セラミックスヒ−タ−ユニット外枠３に
パッキン４により固定されている。具体的な使用方法
は、案内路５により導かれた水は、入り口Ａからパイプ
内側を通り、セラミックスヒーター１の外周側を流れる
間に暖められ出口Ｂより流れ出る。本発明のセラミック
スヒーター１は、セラミックスからなる基体に抵抗発熱
体１２を埋設したセラミックスヒーターであって、少な
くとも発熱部１３の表面をガラス２により被覆したもの
である。本発明のセラミックスヒーターは、例えば他の
形状として図３に示す板状のものがある。
【０００６】−作り方− パイプ形状のセラミックスヒーター 焼結されたパイプ形状のセラミックスを準備する。そし
て、抵抗発熱体及び電極配線となるメタライズ印刷をし
たグリーンシートを準備し、メタライズ印刷した面を内
側として前記パイプ形状のセラミックスに巻き付け焼結
する。次に、少なくとも「発熱部」に所定の組成のガラ
スを塗布し、焼成することにより本発明のセラミックス
ヒーター１を得ることができる。 板状のセラミックスヒーター 抵抗発熱体及び電極配線となるメタライズ印刷をしたグ
リーンシートを準備し、そのメタライズ印刷した面に他
のグリーンシートを重ね焼結する。次に、少なくとも
「発熱部」に所定の組成のガラスを塗布し、焼成するこ
とにより本発明のセラミックスヒーター１’を得ること
ができる。セラミックスヒーター１の基体１１を構成す
るセラミックス材料としては、例えば、アルミナ、ジル
コニア、窒化珪素、窒化アルミニウム等である。また、
ガラス２を構成する材料としては、例えば、ＳｉＯ2、
ＣａＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｎａ2０、Ｋ2０、ＰｂＯ等からなる
材料が好ましい。また、抵抗発熱体１２を構成する材料
としては、例えば、タングステン、モリブデン、マンガ
ン等である。
て、抵抗発熱体及び電極配線となるメタライズ印刷をし
たグリーンシートを準備し、メタライズ印刷した面を内
側として前記パイプ形状のセラミックスに巻き付け焼結
する。次に、少なくとも「発熱部」に所定の組成のガラ
スを塗布し、焼成することにより本発明のセラミックス
ヒーター１を得ることができる。 板状のセラミックスヒーター 抵抗発熱体及び電極配線となるメタライズ印刷をしたグ
リーンシートを準備し、そのメタライズ印刷した面に他
のグリーンシートを重ね焼結する。次に、少なくとも
「発熱部」に所定の組成のガラスを塗布し、焼成するこ
とにより本発明のセラミックスヒーター１’を得ること
ができる。セラミックスヒーター１の基体１１を構成す
るセラミックス材料としては、例えば、アルミナ、ジル
コニア、窒化珪素、窒化アルミニウム等である。また、
ガラス２を構成する材料としては、例えば、ＳｉＯ2、
ＣａＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｎａ2０、Ｋ2０、ＰｂＯ等からなる
材料が好ましい。また、抵抗発熱体１２を構成する材料
としては、例えば、タングステン、モリブデン、マンガ
ン等である。
【０００７】−実験例− 図１に示すセラミックスヒーターユニットにて実験を行
った。セラミックスヒーター１は、アルミナを主成分と
するセラミックス１１からなり、Ｗ（タングステン）を
抵抗発熱体１２とするものを準備した。表１に示すガラ
スを被覆した。Ａからの流入温度約４０℃とし、Ｂの流
出温度約４２℃とした時の、ＣａＯ等の堆積した厚さを
測定した。比較例として、ガラスを被覆しないセラミッ
クスヒーターも同様に測定した。実験結果からも判るよ
うに、本発明のセラミックスヒーター１は長時間使用し
てもＣａＯ等が堆積しにくい。
った。セラミックスヒーター１は、アルミナを主成分と
するセラミックス１１からなり、Ｗ（タングステン）を
抵抗発熱体１２とするものを準備した。表１に示すガラ
スを被覆した。Ａからの流入温度約４０℃とし、Ｂの流
出温度約４２℃とした時の、ＣａＯ等の堆積した厚さを
測定した。比較例として、ガラスを被覆しないセラミッ
クスヒーターも同様に測定した。実験結果からも判るよ
うに、本発明のセラミックスヒーター１は長時間使用し
てもＣａＯ等が堆積しにくい。
【０００８】
【発明の効果】本発明によりセラミックスヒーター発熱
部の表面を平滑にできる。従って、水道水中の鉱物成分
（主にＣａＯ）が付着・堆積しにくくなるため、長時間
使用しても加熱効率が低下することなく、信頼性の高い
セラミックスヒーターを提供することである。
部の表面を平滑にできる。従って、水道水中の鉱物成分
（主にＣａＯ）が付着・堆積しにくくなるため、長時間
使用しても加熱効率が低下することなく、信頼性の高い
セラミックスヒーターを提供することである。
【図１】本発明のパイプ状のセラミックスヒーターを実
際に使用したセラミックスヒーターユニットの断面図で
ある。
際に使用したセラミックスヒーターユニットの断面図で
ある。
【図２】図１のＣ−Ｃ断面図である。
【図３】本発明の板状のセラミックスヒーターの斜視図
である。
である。
１・・・・ セラミックスヒ−タ− １１・・・ セラミックスからなる基体 １２・・・ 抵抗発熱体 １３・・・ 発熱部 １４・・・ 電極配線 ２・・・・ ガラス ３・・・・ セラミックスヒ−タ−ユニット外枠 ４・・・・ パッキン
【表１】
Claims (4)
- 【請求項１】 セラミックスからなる基体に抵抗発熱体
を埋設したセラミックスヒーターであって、発熱部の表
面をガラスにより被覆したことを特徴とするセラミック
スヒーター。 - 【請求項２】 前記セラミックスからなる基体の形状
がパイプ状であることを特徴とする請求項１記載のセラ
ミックスヒーター。 - 【請求項３】 前記セラミックスからなる基体の形状が
板状であることを特徴とする請求項１記載のセラミック
スヒーター。 - 【請求項４】 前記ガラスの表面粗さが、ＲZ１.６以下
であることを特徴とする請求項１〜３に記載のセラミッ
クスヒーター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3877496A JPH09213461A (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | セラミックスヒーター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3877496A JPH09213461A (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | セラミックスヒーター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09213461A true JPH09213461A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=12534647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3877496A Pending JPH09213461A (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | セラミックスヒーター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09213461A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006228713A (ja) * | 2005-01-20 | 2006-08-31 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータ、熱交換ユニット、温水洗浄便座、及びセラミックヒータの製造方法 |
| JP2006236617A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータ、熱交換ユニット、温水洗浄便座、及びセラミックヒータの製造方法 |
| JP2018092727A (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-14 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ |
| JP2018092728A (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-14 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ |
| JP2018092880A (ja) * | 2016-07-05 | 2018-06-14 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ |
| WO2019087457A1 (ja) * | 2017-10-31 | 2019-05-09 | 日本特殊陶業株式会社 | 流体加熱用のセラミックヒータ |
| CN110512188A (zh) * | 2019-09-10 | 2019-11-29 | 博宇（天津）半导体材料有限公司 | 一种加热器支撑基体的制备方法及加热器的制备方法 |
| EP3484240A4 (en) * | 2016-07-05 | 2020-03-04 | NGK Spark Plug Co., Ltd. | CERAMIC HEATER |
-
1996
- 1996-01-31 JP JP3877496A patent/JPH09213461A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006228713A (ja) * | 2005-01-20 | 2006-08-31 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータ、熱交換ユニット、温水洗浄便座、及びセラミックヒータの製造方法 |
| JP2006236617A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータ、熱交換ユニット、温水洗浄便座、及びセラミックヒータの製造方法 |
| EP3484240A4 (en) * | 2016-07-05 | 2020-03-04 | NGK Spark Plug Co., Ltd. | CERAMIC HEATER |
| JP2018092880A (ja) * | 2016-07-05 | 2018-06-14 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ |
| CN109315020A (zh) * | 2016-07-05 | 2019-02-05 | 日本特殊陶业株式会社 | 陶瓷加热器 |
| KR20190025670A (ko) * | 2016-07-05 | 2019-03-11 | 니혼도꾸슈도교 가부시키가이샤 | 세라믹 히터 |
| US11252790B2 (en) | 2016-07-05 | 2022-02-15 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Ceramic heater |
| JP2018092728A (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-14 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ |
| JP2018092727A (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-14 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ |
| WO2019087457A1 (ja) * | 2017-10-31 | 2019-05-09 | 日本特殊陶業株式会社 | 流体加熱用のセラミックヒータ |
| CN111279791A (zh) * | 2017-10-31 | 2020-06-12 | 日本特殊陶业株式会社 | 流体加热用的陶瓷加热器 |
| KR20200081378A (ko) * | 2017-10-31 | 2020-07-07 | 니혼도꾸슈도교 가부시키가이샤 | 유체 가열용의 세라믹 히터 |
| CN110512188A (zh) * | 2019-09-10 | 2019-11-29 | 博宇（天津）半导体材料有限公司 | 一种加热器支撑基体的制备方法及加热器的制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040720 |