JPS62147683A - シ−ズヒ−タ - Google Patents
シ−ズヒ−タInfo
- Publication number
- JPS62147683A JPS62147683A JP60288421A JP28842185A JPS62147683A JP S62147683 A JPS62147683 A JP S62147683A JP 60288421 A JP60288421 A JP 60288421A JP 28842185 A JP28842185 A JP 28842185A JP S62147683 A JPS62147683 A JP S62147683A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating
- sheathed heater
- heating wire
- lifespan
- heater
- 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.)
- Granted
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- Resistance Heating (AREA)
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。
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、一般調理器具や暖房器具などの幅広い製品分
野における加熱源として応用されるシーズヒータに関し
、特に長寿命で安価な電熱線を用いたシーズヒータに関
するものである。
野における加熱源として応用されるシーズヒータに関し
、特に長寿命で安価な電熱線を用いたシーズヒータに関
するものである。
従来の技術
従来よりシーズヒータは簡便であるとともに、安全性が
高く、かつ耐食性に優れているため、オーブン、電子レ
ンジ、炊飯器、ホットプレート。
高く、かつ耐食性に優れているため、オーブン、電子レ
ンジ、炊飯器、ホットプレート。
電気ストーブなど調理および暖房器具の加熱源として幅
広く使用されている。
広く使用されている。
このシーズヒータは一般に、両端に端子棒を備えたコイ
ル状の電熱線を金属パイプの中央部に挿入し、この金属
パイプにマグネシア粉末からなる電気絶縁粉体を充填し
た後、圧延減径して製造される。
ル状の電熱線を金属パイプの中央部に挿入し、この金属
パイプにマグネシア粉末からなる電気絶縁粉体を充填し
た後、圧延減径して製造される。
このようなシーズヒータの電熱線として、従来より、Ｊ
ＩＳに規定される電熱線、すなわちＮＣＨＷおよびＦＣ
ＨＷが用いられてきた。
ＩＳに規定される電熱線、すなわちＮＣＨＷおよびＦＣ
ＨＷが用いられてきた。
これは、これらの電熱線が大気中での使用において安定
した寿命を有し、また商業的に安定して供給されている
だめであった。
した寿命を有し、また商業的に安定して供給されている
だめであった。
発明が解決しようとする問題点
シーズヒータには前述したようにＮＣＨＷおよびＦＣＨ
Ｗが用いられ、約４００ ’Ｃ以下の低温用としてＦＣ
ＨＷ２が、約４ｏｏ〜６５０′Ｃの中温用としてＮ（Ｈ
Ｗ ２が、約６５０’Ｃ以上の高温用としてＮＣＨＷ
１が一般に用いられている。大気中における電熱線の最
高使用温度は、ＪＩＳによるとＮＣＨｌｖｌおよびＦＣ
ＨＷ２ で約１１００’Ｃであり、 またＮＣＨＷ２で
約１０００’Ｃであり、シーズヒータの場合と明らかに
異なり、シーズヒータの場合は大気中の電熱線の寿命に
比べて短寿命であった。
Ｗが用いられ、約４００ ’Ｃ以下の低温用としてＦＣ
ＨＷ２が、約４ｏｏ〜６５０′Ｃの中温用としてＮ（Ｈ
Ｗ ２が、約６５０’Ｃ以上の高温用としてＮＣＨＷ
１が一般に用いられている。大気中における電熱線の最
高使用温度は、ＪＩＳによるとＮＣＨｌｖｌおよびＦＣ
ＨＷ２ で約１１００’Ｃであり、 またＮＣＨＷ２で
約１０００’Ｃであり、シーズヒータの場合と明らかに
異なり、シーズヒータの場合は大気中の電熱線の寿命に
比べて短寿命であった。
またコスト的には、ＮＣＨＷはＮｉおよびＣｒを多く含
むため材料コストが高くなり、ＦＣＨＷは線引き加工性
が悪く、それとともにコストが高いのが実情であった。
むため材料コストが高くなり、ＦＣＨＷは線引き加工性
が悪く、それとともにコストが高いのが実情であった。
さらにシーズヒータを調理および暖房器具に用いるとき
、速熱性が要求されるが、ＮＣＨＷやＦＣＨＷは抵抗温
度変化率が小さく（一般に１．１前後）であるので、速
熱性に劣るとともに、自己制御性にも劣っていた。
、速熱性が要求されるが、ＮＣＨＷやＦＣＨＷは抵抗温
度変化率が小さく（一般に１．１前後）であるので、速
熱性に劣るとともに、自己制御性にも劣っていた。
このように、従来の電熱線を用いたシーズヒータにはい
ろいろな問題があるのが実情であった。
ろいろな問題があるのが実情であった。
本発明は、前述した問題点を解決するもので、長寿命で
速熱性および自己制御性を有する安価なシーズヒータを
提供することを目的とするものである。
速熱性および自己制御性を有する安価なシーズヒータを
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、シーズヒータの
電熱線として、Ｃが０．０８％以下、Ｓｉが３．００〜
５．００％ 、 Ｍｎが２．０％以下、 Ｎｉが１１
、５０〜１５．００％ 、 Ｃｒが１５．００〜２０．
００％、Ｔｉが０．２〜１．○チ、 残部がＦｅからな
る合金を用いたものである。
電熱線として、Ｃが０．０８％以下、Ｓｉが３．００〜
５．００％ 、 Ｍｎが２．０％以下、 Ｎｉが１１
、５０〜１５．００％ 、 Ｃｒが１５．００〜２０．
００％、Ｔｉが０．２〜１．○チ、 残部がＦｅからな
る合金を用いたものである。
作用
従来の電熱線の寿命は大気中とシーズヒータの場合では
大きく異なり、シーズヒータ中では短かくなった。これ
は電熱線を取り巻く雰囲気が異なることを示している。
大きく異なり、シーズヒータ中では短かくなった。これ
は電熱線を取り巻く雰囲気が異なることを示している。
すなわち、従来の電熱線では大気中の酸素による酸化を
、ＮＣＨＷではＣｒ２Ｏ５ｗＦＣＨＷではムａ２０３
の緻密な酸化皮膜を形成して電熱線と酸素の反応を抑
制することにより、電熱線の寿命を長くしているが、シ
ーズヒータ中では酸素不足の状態になり、本来形成され
るべき酸化皮膜が十分形成されず、逆に電熱線中か収Ｎ
ＣＨＷではＣｒが、ＦＣＨＷではＡｌが金属状態で減少
し、電熱線がやせ細るとともにシーズヒータの絶縁を低
下させ、寿命の低下を引き起こしていた。
、ＮＣＨＷではＣｒ２Ｏ５ｗＦＣＨＷではムａ２０３
の緻密な酸化皮膜を形成して電熱線と酸素の反応を抑
制することにより、電熱線の寿命を長くしているが、シ
ーズヒータ中では酸素不足の状態になり、本来形成され
るべき酸化皮膜が十分形成されず、逆に電熱線中か収Ｎ
ＣＨＷではＣｒが、ＦＣＨＷではＡｌが金属状態で減少
し、電熱線がやせ細るとともにシーズヒータの絶縁を低
下させ、寿命の低下を引き起こしていた。
本発明の電熱線は、Ｃｒ含有量がＮＣＨＷｌより少なく
、ＮＣＨＷ２やＦＣＨＷ２と同等であり、またＡ／は全
く含有していない。従ってＦＣＨＷ２のよりな人ｅに起
因する極端な寿命低下もなく、またＮＣＨＷｌやＮＣＨ
Ｗ２とほぼ同等程度の寿命を有することになる。
、ＮＣＨＷ２やＦＣＨＷ２と同等であり、またＡ／は全
く含有していない。従ってＦＣＨＷ２のよりな人ｅに起
因する極端な寿命低下もなく、またＮＣＨＷｌやＮＣＨ
Ｗ２とほぼ同等程度の寿命を有することになる。
一方、コスト面では、Ａｌを含有しないため、線引き加
工性に優れるとともに、高価なＮｉ含有量が少ないため
、材料コストが低くなることにより、従来の電熱線に比
較して低コストである。
工性に優れるとともに、高価なＮｉ含有量が少ないため
、材料コストが低くなることにより、従来の電熱線に比
較して低コストである。
さらに本発明の電熱線は、室温から６００°Ｃの範囲で
の抵抗温度変化率が約１．２４であり、ＮＣＨＷｌ （
７）１．０１１ 、 ＮＣＨＷ２（７）１．０７１およ
びＦＣＨＷ２の１．１３７に比較して大きく、速熱性お
よび自己制御性を有していることがわかる。
の抵抗温度変化率が約１．２４であり、ＮＣＨＷｌ （
７）１．０１１ 、 ＮＣＨＷ２（７）１．０７１およ
びＦＣＨＷ２の１．１３７に比較して大きく、速熱性お
よび自己制御性を有していることがわかる。
電熱線の組成の限定理由は以下の通りである。
Ｃは、含有量が多いと寿命低下および加工性の低下を引
き起こすため、０．０８％以下とした。Ｓｉは、室温で
の抵抗を高くし、抵抗温度変化率をあまり大きくしない
ようにするとともに耐酸化性を向上させるため、３．０
０％以上とし、かつ加工性の低下を考慮してｓ、ｏｏ％
以下とした。Ｍｎは、電熱線にとって有害であるが、合
金の作製、加工上必要であるため、２．０％以下とした
。Ｎｉは電熱線の寿命を改善するが、コストアップの要
因となるため、１１ 、５０〜１５．００％とした。Ｃ
ｒは非酸化性雰囲気中では寿命低下につながり望ましく
はないが、シーズヒータの場合、弱酸化性雰囲気であり
、かつ耐酸化性もやや望まれる点から１５Ｑ）〜２０．
００ ％とした。 Ｔ１は耐酸化性を向上させるが、コ
ストアップの要因となるため０．２〜１．０チとした。
き起こすため、０．０８％以下とした。Ｓｉは、室温で
の抵抗を高くし、抵抗温度変化率をあまり大きくしない
ようにするとともに耐酸化性を向上させるため、３．０
０％以上とし、かつ加工性の低下を考慮してｓ、ｏｏ％
以下とした。Ｍｎは、電熱線にとって有害であるが、合
金の作製、加工上必要であるため、２．０％以下とした
。Ｎｉは電熱線の寿命を改善するが、コストアップの要
因となるため、１１ 、５０〜１５．００％とした。Ｃ
ｒは非酸化性雰囲気中では寿命低下につながり望ましく
はないが、シーズヒータの場合、弱酸化性雰囲気であり
、かつ耐酸化性もやや望まれる点から１５Ｑ）〜２０．
００ ％とした。 Ｔ１は耐酸化性を向上させるが、コ
ストアップの要因となるため０．２〜１．０チとした。
実施例
以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図にもとづいて
説明する。
説明する。
両端に端子棒を備えたコイル状の電熱線を耐食耐熱超合
金Ｎ ＣＦ ８００からなる金属パイプに挿入し、マグ
ネシア粉末からなる電気絶縁粉末を充填した後、圧延減
径し、さらにＵ字状に曲げ加工するとともにプレス加工
を施し、外径６．６１１Ｍ、全長６００１１ｆｆのＵ字
状シーズヒータを作製した。これに用いた電熱線は外径
φ０．６ｆｆｌｌ！であり、その組成は次表に示した。
金Ｎ ＣＦ ８００からなる金属パイプに挿入し、マグ
ネシア粉末からなる電気絶縁粉末を充填した後、圧延減
径し、さらにＵ字状に曲げ加工するとともにプレス加工
を施し、外径６．６１１Ｍ、全長６００１１ｆｆのＵ字
状シーズヒータを作製した。これに用いた電熱線は外径
φ０．６ｆｆｌｌ！であり、その組成は次表に示した。
表 電熱線の組成係
電熱線単体（外径φｏ、ｓ朋） を大気中で２分通電
／２分休止の冷熱サイクルでの寿命テストを電熱線温度
１２００’Ｃで実施すると、第１図のような寿命値を示
した。第１図はそれぞれ６個のサンプルの平均寿命を示
している。
／２分休止の冷熱サイクルでの寿命テストを電熱線温度
１２００’Ｃで実施すると、第１図のような寿命値を示
した。第１図はそれぞれ６個のサンプルの平均寿命を示
している。
第１図から明らかなように、大気中での電熱線の寿命は
、ＮＣＨＷ２＞ＦＣＨＷ２＞本発明に用いる電熱線の順
序であった。これはＮＣＨＷ２やＦＣＨＷ２が耐酸化性
に優れるためで、冷熱サイクルの繰り返しによるやせ細
りが少なくなり、長寿命となるものである。
、ＮＣＨＷ２＞ＦＣＨＷ２＞本発明に用いる電熱線の順
序であった。これはＮＣＨＷ２やＦＣＨＷ２が耐酸化性
に優れるためで、冷熱サイクルの繰り返しによるやせ細
りが少なくなり、長寿命となるものである。
第２図は前述したシーズヒータを作製し、寿命テストを
した結果を示したもので、寿命テストは、シーズヒータ
の表面温度が８００°Ｃで、２０分通電／１０分休止の
冷熱サイクルによる加速テストを実施した。
した結果を示したもので、寿命テストは、シーズヒータ
の表面温度が８００°Ｃで、２０分通電／１０分休止の
冷熱サイクルによる加速テストを実施した。
一般に低温用（約４００°Ｃ以下）として用いられるＦ
ＣＨＷ２は寿命が短かく、本発明のシーズヒータはＮＣ
ＨＷ２を用いた場合に近い寿命値を示した。これはＦＣ
ＨＷ２は人ｌを含有し、シーズヒータ内部で、電熱線内
部での拡散が早く、蒸気圧の高いムｌが選択的に消費さ
れ、電熱線のやせ細りが極端に早く起こることによる。
ＣＨＷ２は寿命が短かく、本発明のシーズヒータはＮＣ
ＨＷ２を用いた場合に近い寿命値を示した。これはＦＣ
ＨＷ２は人ｌを含有し、シーズヒータ内部で、電熱線内
部での拡散が早く、蒸気圧の高いムｌが選択的に消費さ
れ、電熱線のやせ細りが極端に早く起こることによる。
本発明のシーズヒータの電熱線はムｌを含んでいないた
め、ＦＣＨＷ２より長寿命となるが、基本的に耐酸化性
に劣るためにＮＣＨＷ２よりは寿命がやや短かくなった
。
め、ＦＣＨＷ２より長寿命となるが、基本的に耐酸化性
に劣るためにＮＣＨＷ２よりは寿命がやや短かくなった
。
以上のように本発明のシーズヒータは、ＦＣＨＷ２を用
いたシーズヒータに比較して長寿命であり、Ｎ（ＨＷ２
を用いたシーズヒータに近い寿命を示すため、中温領域
（約６００°Ｃ）！で優れた寿命のシーズヒータを提供
できることがわかった。
いたシーズヒータに比較して長寿命であり、Ｎ（ＨＷ２
を用いたシーズヒータに近い寿命を示すため、中温領域
（約６００°Ｃ）！で優れた寿命のシーズヒータを提供
できることがわかった。
さらに第３図は、前述したシーズヒータ（通電安定特約
６００Ｗ／１００Ｖの設定）を用いて通電初期の立ち上
がり温度を比較して示したもので、この第３図からも明
らかなようにＮＣＨＷ２とｙｃｕｗ２とではあまり差は
ないが、本発明のシーズヒータは立ち上がりが早く、５
００’Ｃ到達時間を比較すると、ＮＣＨＷ２やＦＣＨＷ
２の場合約３分であるのに対して、本発明は約２．５分
であり、速熱性に優れていることがわかった。
６００Ｗ／１００Ｖの設定）を用いて通電初期の立ち上
がり温度を比較して示したもので、この第３図からも明
らかなようにＮＣＨＷ２とｙｃｕｗ２とではあまり差は
ないが、本発明のシーズヒータは立ち上がりが早く、５
００’Ｃ到達時間を比較すると、ＮＣＨＷ２やＦＣＨＷ
２の場合約３分であるのに対して、本発明は約２．５分
であり、速熱性に優れていることがわかった。
第４図はシーズヒータ中の電熱線の温度と抵抗変化率の
関係を示したもので、本発明の場合、抵抗変化率が大き
く、自己制御性を有することがわかった。従って水中使
用のヒータを空焼きした場合や誤って高い電圧を印加し
た場合に高温になりに〈＜、断線に至る事故等を防止で
きる。
関係を示したもので、本発明の場合、抵抗変化率が大き
く、自己制御性を有することがわかった。従って水中使
用のヒータを空焼きした場合や誤って高い電圧を印加し
た場合に高温になりに〈＜、断線に至る事故等を防止で
きる。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明のシーズヒータ
によれば、電熱線として、Ｃがｏ、０８％以下、 Ｓｉ
が３．００〜５．００ ％ 、 Ｍｎが２．０チ以下、
Ｎｉが８．００〜１０．００％、 Ｃｒ カ１７．０
０〜１９、００％ 、 Ｔｉが０．２〜１．０％、残部
がＦｅ カらなる合金を用いているため、長寿命で、か
つ速熱性に優れ、さらに自己制御性を有する優れたシー
ズヒータを提供することができるものである。
によれば、電熱線として、Ｃがｏ、０８％以下、 Ｓｉ
が３．００〜５．００ ％ 、 Ｍｎが２．０チ以下、
Ｎｉが８．００〜１０．００％、 Ｃｒ カ１７．０
０〜１９、００％ 、 Ｔｉが０．２〜１．０％、残部
がＦｅ カらなる合金を用いているため、長寿命で、か
つ速熱性に優れ、さらに自己制御性を有する優れたシー
ズヒータを提供することができるものである。
第１図は大気中での電熱線単体の寿命を示すグラフ、第
２図は本発明の一実施例におけるシーズヒータの寿命を
示すグラフ、第３図は同シーズヒータの立ち上がり特性
を示すグラフ、第４図は同シーズヒータの電熱線温度と
抵抗変化率の関係を示すグラフである。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 を電埒間（分ジ 第４図 電ａ創＝ｊｉｔ−ｔ’ｃ、）
２図は本発明の一実施例におけるシーズヒータの寿命を
示すグラフ、第３図は同シーズヒータの立ち上がり特性
を示すグラフ、第４図は同シーズヒータの電熱線温度と
抵抗変化率の関係を示すグラフである。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 を電埒間（分ジ 第４図 電ａ創＝ｊｉｔ−ｔ’ｃ、）
Claims (1)
- 電熱線として、Ｃが０．０８％以下、Ｓｉが３．００〜
５．００％、Ｍｎが２．０％以下、Ｎｉが１１．５０〜
１５．００％、Ｃｒが１５．００〜２０．００％、Ｔｉ
が０．２〜１．０％、残部がＦｅからなる合金を用いた
ことを特徴とするシーズヒータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28842185A JPH0241156B2 (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | Shiizuhiita |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28842185A JPH0241156B2 (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | Shiizuhiita |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62147683A true JPS62147683A (ja) | 1987-07-01 |
| JPH0241156B2 JPH0241156B2 (ja) | 1990-09-14 |
Family
ID=17729998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28842185A Expired - Lifetime JPH0241156B2 (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | Shiizuhiita |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0241156B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1229216C (zh) | 2000-03-14 | 2005-11-30 | 维尔克鲁工业公司 | 形成连接物制品的方法 |
-
1985
- 1985-12-20 JP JP28842185A patent/JPH0241156B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0241156B2 (ja) | 1990-09-14 |
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