JPS61195579A - 面状ヒ−タ - Google Patents

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 本発明は、暖房器、調理器、乾燥器彦どの機器において
、電気エネルギーを応用した加熱源として用いられる面
状ヒータに関し、特に、ホーロ基板にヒータエレメント
をヒータ被覆層にて密着固定させた面状ヒータに関する
ものである。

従来の技術 近年、面状ヒータは、機器の薄型化、均一加熱などの要
望に合った発熱体として脚光を浴びるようになり、従来
より次に示す各種面状ヒータが市２ベーゾ 場に出ている。

（１）雲母々どの絶縁基板にヒータを巻回した構造を有
するもの （２）　　アルミナ基板に、タングステンなどの導電ペ
ーストにより導電パターンを形成し、さらにその上にア
ルミナ基板を設け、一体成形した構造を有するもの （３）有機質フィルム（シリコーン、ポリイミド等）の
間に導電パターンを形成し、ラミネート化した構造を有
するもの しかし、これらの面状ヒータにおいては、（１）の場合
は、被加熱物への熱伝達が悪く、ヒータが封止されてい
ないだめ、耐湿特性に問題があった。

また便）の場合は、電気取り出し部の強度が弱く、熱容
量が大きいため、立上り時間が長いという問題があった
。さらに（３）の場合は、耐熱温度が低く、１７１２９
６号公報に示されているように、ホーロ基板の応用によ
る面状ヒータが提案されている。

３べ−７ また本発明者らは、上記ホーロ基板の応用による面状ヒ
ータをさらに改善し、平滑な網目状の金属箔体から々る
ヒータエレメントの応用による新しい面状ヒータを提案
している。

本発明者らの提案による面状ヒータは、ホーロ基板の上
にホーロ材より力るヒータ被覆層を設け、このヒータ被
覆層の中に、平滑な網目状の金属箔体からなるヒータエ
レメントと、このヒータエレメントに接続され金属箔体
から々る電気取り出し端子板の一部分とを埋設した構造
を有している。

発明が解決しようとする問題点 ところで、面状ヒータに要求される特性の１つとして、
耐電圧特性がある。この耐電圧は、ヒータエレメントと
ホーロ基板の中の金属基板この間で測定される。

上記方法で測定される耐電圧特性が悪い場合、通電使用
時に手で触れると危険であり、しだがってヒータとして
の応用範囲が限定され、あまり好ましい現象ではない。

しかしながら、従来の平滑々網目状の金属箔体からなる
ヒータエレメントを使用する面状ヒータにおいては、ヒ
ータエレメントの通電部の最大幅の広さにより、完成さ
れた面状ヒータの耐電圧特性に著しい差が生じて問題が
あるのが実情であった。

本発明は、上述した現象を解析し、その解析結果を応用
することにより、耐電圧特性に優れた面状ヒータを提供
することを目的とするものである。

問題点を解決するだめの手段 上記問題点を解決するために本発明は、平滑な網目状の
金属箔体からなるヒータエレメントの通電部の最大幅を
５ｍｍ以下に抑えるようにしだものである。

作　　用 一般にホーロ基板は非常に細かい気泡を絶縁ホーロ層の
中に含有している。これらの気泡は、ホーロ基板上にヒ
ータエレメントおよび電気取り出し端子板をヒータ被覆
層にて密着固定させる熱処理工程において、その一部は
ヒータ被覆層を介して大気中に出て行くものの、それ以
外の大部分は５　ペーッ 絶縁ホーロ層またはヒータ被覆層の内部に残存する。

しかし、これらの残存する気泡は、非常に細かいため、
耐電圧特性に著しい影響は与えない。

ところが、ヒータエレメントの通電部の最大幅の広さに
よっては、特にヒータエレメントの下側に存在する細か
い気泡が、大気中に出にくく々す、その結果、絶縁ホー
ロ層またはヒータ被覆層の内部に大きな気泡と々って残
存し、耐電圧特性を著しく低下させることがある。

この傾向は、通電部の最大幅が広くなる程、増大し、特
に、通電部の最大幅が５鰭を越えると著しく増大するこ
とが、種々の実験により確認された。

本発明は、上記実験結果に基づいてなされたもので、ヒ
ータエレメントの通電部の最大幅を６闘以下に抑えるこ
とによυ、熱処理後の絶縁ホーロ層またはヒータ被覆層
の内部に残存する気泡の大きさを抑えると共に、円滑に
大気中に放出させて耐電圧特性の低下を防止したもので
ある。

６ベー 実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第３図にもとづいて
説明する。

ホーロ用鋼板からなる金属基板１ａに、第１表に示すよ
うに、Ｎａ２ｏ、に２ｏ、Ｌｉ２Ｏ，Ｐ２Ｏ５などのイ
オン伝導を起こす物質を含まず、ＫＦを添加した高絶縁
ガラス・フリットからなる絶縁ホーロ層１ｂを形成しだ
ホーロ基板１を準備した。

第　　　１　　　表 ７　・＼ 壕だ、第２図に示す平滑々網目状の５ＵＳ４３０からな
るヒータエレメント２に、同じく５Ｕｓ４３０からなる
電気取り出し端子板３をスポット溶接で接続したヒータ
エレメント２を準備した。

なお、この時、第３図に示すように、ヒータエレメント
２の通電部の最大幅２ａは、第２表に示すように１　ｍ
ｍ−１０ｍｍの範囲で変化させた。

上記方法にて準備したホーロ基板１の上に、絶縁ホーロ
層１ｂを形成するのに使用したガラス・フリットより作
業温度および熱膨張係数とも、少し小さ彦値を示すガラ
スフリットからなるホーロスリップを薄く塗布し、未乾
燥の状態で、電気取り出し端子板３を接続したそれぞれ
のヒータエレメント２を置き、さらに、その上に、同様
のボーロスリップを塗布した。

そしてこれを乾燥した後、熱処理し、上記ボー口材から
なるヒータ被覆層４の中にヒータエレメント２を埋設す
ることにより、ホーロ基板１の上に、ヒータエレメント
２を密着固定し、第１図に示す構造を有するとともに、
通電部の最大幅２ａの異なる面状ヒータをそれぞれ１ｏ
枚ずつ完成した。

完成したそれぞれの面状ヒータの耐電圧特性を、電気取
り出し端子板３とホーロ基板１の中の金属基板１ａの間
で、測定することにより評価し、それぞれ１０枚の平均
値を第２表に示した。

第　　　２　　　表 が１５ｍｍ以下であるヒータエレメント２を使用しだ９
ページ 面状ヒータの耐電圧特性は、いずれも２０００Ｖ以上あ
り、優れた耐電圧特性を示しだ。

、しかし、通電部の最大幅２ａが５ｍｍを越えたヒータ
エレメント２を使用した面状ヒータの耐電圧特性は、１
０００■以下と著しく低下した。

このように、通電部の最大幅２ａを５朋以下に抑えたヒ
ータエレメント２を使用した本発明の面状ヒータでは耐
電圧特性が著しく高められることが明らかと々っだ。

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、ホーロ
基板上にヒータ被覆層を設けるとともに、このヒータ被
覆層の中に、通電部の最大幅を５ｉｉ以下に抑えだ平滑
な網目状の金属箔体からなるヒータエレメントを埋設し
ているため、耐電圧特性に優れた面状ヒータを提供する
ことができるものである。

１ｏペー。

メントの上面図、第３図は同ヒータエレメントの要部拡
大上面図である。

１・・・・・・ホーロ基板、１ａ・・・・・金属基板、
１ｂ・・・・・絶縁ホーロ層、２・・・・・ヒータエレ
メント、２ａ・・・・・・ヒータエレメントの通電部の
最大幅、４・・・・・・ヒータ被覆層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ホーロ基板上に、ヒータ被覆層を設けるとともに、この
   ヒータ被覆層の中に、通電部の最大幅を５ｍｍ以下に抑
   えた平滑な網目状の金属箔体からなるヒータエレメント
   を埋設したことを特徴とする面状ヒータ。