JPS588115B2 - ハツネツソシノ セイゾウホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は通電加熱により、例えば遠赤外線を輻射する発
熱素子の製造方法に関するもので、その用途は例えば遠
赤外線を吸収しやすい物質（例えば水など）を加熱、乾
燥するのに用いる。

従来、石英管及びガラスセラミック管に金属抵抗発熱線
を挿入したものと、セラミック内に金属抵抗発熱線を埋
め込んだものがある。

後者の例として、金属抵抗発熱線とセラミックとの熱膨
張の差異によるセラミックのひび割れを無くするために
、薄紙を巻いた発熱線をセラミック内に埋没後セラミッ
クの焼成と同時に薄紙を消失せしめ発熱線とセラミック
との間隙を作る方法（特公昭３６−１５８３９号公報）
、また発熱線を油状の樹脂液中に潜行せしめ、表面に付
着した樹脂液を硬化し、これをセラミック内に埋没後、
セラミックの焼成と同時に消失せしめる方法（特公昭４
０−３３５１号公報）がある。

これら公知のものでは、薄紙を用いる場合は、セラミッ
ク内に埋没する工程中、セラミックの水分によって薄紙
が破損し易く、希望する空間を得ることができないこと
が多々ある。

かつまた、発熱線の径が小さい場合、作り出された空間
が発熱線の径に比して大きくなり熱効率の点からも凝間
があり、０．１ｍｍ程度の細線には薄紙を捲着すること
も極めて困難である。

面して上記の問題を或る程度解決するものとしで、油状
の可燃性樹脂液中に発熱線を潜行させ、表面に寸着した
樹脂液を硬化する方法を用いる場合は、潜行から硬化す
る工程中、発熱線表面に付着した油状の樹脂が自重によ
って下方に流れ、そのために発熱線表面を被覆する樹脂
膜の厚さにむらができることが多々ある。

かつまた、発熱線をピッチの小さいコイル状とした場合
は、被覆樹脂が隣り同士接着し、いわゆる管状となって
しまい、作出された空間が大きくなり、熱効率の点で凝
間があり、また、通電加熱によって発熱線が軟化した場
合、隣りのコイル同士接触するという懸念があり、極め
て危険である。

本発明は上述する問題点を解決するために、金属抵抗発
熱線の表面に、可燃性樹脂粉末を粉体塗装して可燃性樹
脂膜を形成し、これを湿り気を与えられたセラミック材
料内に埋設して加圧成形し、セラミック粉末を乾燥固化
後、その固化したものの発熱線に通電し、可燃性樹脂膜
を消失させることにより、発熱線の形状および大小に拘
わらず、樹脂の厚さが均一になるばかりでなく、厚さの
制御も可能で、しかもコスト的に安い発熱素子の製造方
法を提供することを目的とするものである。

以下本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図のごとく、コイル状に加工した金属抵抗発熱線１
をエポキシ粉末中に潜入し、この発熱線１に１００Ｖの
電圧を１０秒間印加して発熱線１の表面にエポキシ粉末
を付着させた後、エポキシ粉末中から取り出し、さらに
そのエポキシ粉末が硬化するまで５秒間１００Ｖの電圧
を印加し、厚さ０．０５ｍｍの可燃性樹脂膜２を発熱線
１の表面に形成する（第２図参照）。

１０〜３５メッシュのコーデイライト４６ｗｔ％と２０
０メッシュ以下の窒化硅素５４ｗｔ％とを混合したセラ
ミック粉末８００ｇに、ＳｉＯｚゾル３０％溶液を１９
０ｍｌ添加し混練する。

このセラミック泥れん状物を金型（図示しない）に充填
し、上述の粉体塗装により形成された可燃性樹脂膜２を
持つ発熱線１を埋込み、１００ｋｇ／ｃｍ２の圧力で成
形プレスする。

そして、プレス後得られた成形物３（第３図参照）を金
型から取りはずし、室内にて１２Ｈ乾燥しさらに１２０
℃の熱風乾燥器にて５時間乾燥し、固化する。

この後、発熱線１に２００Ｖの電圧を約１０分間印加し
、可燃性樹脂膜２を消失せしめ、セラミック４と発熱線
１との間に可燃性樹脂膜２の厚みに相当する微少の間隙
が作られる。

なお、上記の実施例において、可燃性樹脂膜２の材料と
して熱硬化性樹脂のエポキシ樹脂を用いたが、例えば熱
硬化性樹脂のポリエチレン樹脂でもよく、要は発熱線１
に可燃性樹脂粉末を表面に付着せしめた時、余分な部分
に付着した樹脂粉末が簡単に落ち（流動性）、かつ通電
によって硬化する樹脂であればよい。

またセラミック粉末も上記実施例のコーデイライトと窒
化硅素との混合物に限定されることはなく、例えばアル
ミナ粉末を用いてもよいことは勿論である。

なお、上記の実施例のごとく、コーデイライトと窒化硅
素との混合物のごとく、粗粒で熱膨張係数が小さいセラ
ミック粉末と微粒で熱膨張係数が大きいセラミック粉末
とを混練成形すると、得られた成形物の熱膨張係数は粗
粒のセラミック粉末の熱膨張係数に依存するため、セラ
ミック成形体自身の温度差による熱応力からのひび割れ
に対し有利である。

以上述べたように、本発明においては、金属抵抗発熱線
の表面に、可燃性樹脂粉末を粉体塗装して可燃性樹脂膜
を形成しているから、金属抵抗発熱線の形状、その径の
大小に拘わらず金属抵抗発熱線の表面に均一な厚みで可
燃性樹脂膜を被覆することができ、従って従来の後者の
もののように金属抵抗発熱線の表面を被覆する可燃性樹
脂膜の厚さにむらが生じることによる種々の問題を解決
することができる。

また、金属抵抗発熱線の通電時間を制御するのみで、そ
の表面に粉体塗装させる可燃性樹脂粉末の量を適当に制
御することができ、金属抵抗発熱線の表面に被覆される
可燃性樹脂膜の厚みを制御することができる。

また、本発明では湿り気を与えられたセラミック材料を
乾燥固化するのみで、焼成していないから、焼成する際
の高温処理工程が不用でありコストの点で非常に有利で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いる金属抵抗発熱線を示す斜視図、
第２図は第１図図示金属抵抗発熱線に可燃性樹脂膜が被
覆された状態を示す部分破断面図、第３図は本発明によ
って得られた発熱素子を示す斜視図である。 １・・・・・・金属抵抗発熱線、２・・・・・・可燃性
樹脂膜、３・・・・・・セラミック。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金属抵抗発熱線の表面に、可燃性樹脂粉末を粉体塗
   装して可燃性樹脂膜を形成する工程と、この工程による
   金属抵抗発熱線を、湿り気を与えられたセラミック材料
   中に埋込み加圧成形する工程と、この加圧成形物を乾燥
   して固化する工程と、この固化工程後に前記金属抵抗発
   熱線に通電しその表面の可燃性樹脂膜を焼失させる工程
   とを具備することを特徴とする発熱素子の製造方法。