JPH0697630B2 - Far infrared heater - Google Patents
Far infrared heaterInfo
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- Resistance Heating (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、オーブントースターや電気オーブン等の調理
器および電気ストーブ等の暖房器において使用されるヒ
ータに関し、特に遠赤外線放射を利用した遠赤外線ヒー
タに関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heater used in a cooker such as an oven toaster or an electric oven and a heater such as an electric stove, and more particularly to a far infrared heater using far infrared radiation. It is a thing.
従来の技術 従来よりオーブントースターや電気オーブン等の調理器
および電気ストーブ等の暖房器のヒータとして、コイル
状の電熱線を石英管もしくは結晶化ガラス管（商品名ミ
ラクロン）の中央部に配設したものが使用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a heater for a cooking device such as an oven toaster or an electric oven and a heater for an electric stove, a coiled heating wire is arranged in the center of a quartz tube or a crystallized glass tube (trade name: Miracron). Things are being used.
一方、最近では、調理器においては、調理効果の向上や
焙焼時間の短縮による省エネルギー化といった目的か
ら、また暖房器においては、身体の芯まで暖めるととも
に、暖房効率の向上といった目的から遠赤外線放射を利
用する遠赤外線ヒータが脚光を浴びている。On the other hand, in recent years, far-infrared radiation has been radiated for the purpose of improving the cooking effect and energy saving by shortening the roasting time in cookers, and for the purpose of warming the core of the body and improving heating efficiency in heaters. Far-infrared heaters that use the are in the spotlight.
このような遠赤外線ヒータの遠赤外線放射材としては、 （１）ムライト（3Al2O3・2SiO2） （２）ZrO2 （３）遷移金属酸化物（Fe2O3，MnO2,NiO,Cr2O3など） が主成分として使用されている。Far-infrared radiation materials for such a far-infrared heater include (1) mullite (3Al 2 O 3 · 2SiO 2 ) (2) ZrO 2 (3) transition metal oxides (Fe 2 O 3 , MnO 2 , NiO, Cr 2 O 3 etc.) is used as the main component.
また、これら遠赤外線放射層の形成は、 （１）溶射法 （２）水ガラスやリン酸アルミニウムを結合材とする塗
装法 のいずれかの方法で行なわれている。The far infrared radiation layer is formed by any one of (1) thermal spraying method and (2) coating method using water glass or aluminum phosphate as a binder.
しかし、コスト的な面から最近では、水ガラスやリン酸
アルミニウムを結合材とする塗装法がよく利用されるよ
うになって来ている。However, from the viewpoint of cost, recently, a coating method using water glass or aluminum phosphate as a binder has been widely used.
発明が解決しようとする問題点 一方、最近では、遠赤外線ヒータを800〜1000℃といっ
た高温領域で使用しようとする傾向にある。このため、
従来よりよく使用されていた結晶化ガラス管では、耐熱
的において使用不可能であり、したがって耐熱性に優れ
た石英管を使用した遠赤外線ヒータが望まれるようにな
って来た。Problems to be Solved by the Invention On the other hand, recently, there is a tendency to use a far infrared heater in a high temperature region of 800 to 1000 ° C. For this reason,
Since the crystallized glass tube which has been used well in the past cannot be used in heat resistance, a far infrared heater using a quartz tube having excellent heat resistance has been desired.
しかし、このような石英管を使用した遠赤外線ヒータを
800〜1000℃という高温領域で使用した場合、石英管と
遠赤外線放射層とが反応し実際の使用に耐えられなくな
るという問題が発生した。However, a far infrared heater using such a quartz tube
When used in a high temperature range of 800 to 1000 ° C., the quartz tube and the far-infrared radiation layer react with each other, causing a problem that it cannot withstand actual use.
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、安価
で、かつ耐熱性に優れた遠赤外線ヒータを提供すること
を目的とするものである。The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to provide a far-infrared heater which is inexpensive and has excellent heat resistance.
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、遠赤外線放射材
として、ZrO2・SiO2を含有するとともに、アルカリ金属
酸化物を１重量％以下含有する酸化ケイ素被膜からなる
遠赤外線放射層を石英管の表面に形成するようにしたも
のである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention provides a silicon oxide film containing ZrO 2 · SiO 2 as a far-infrared emitting material and containing 1% by weight or less of an alkali metal oxide. Is formed on the surface of the quartz tube.
作用 従来の遠赤外線放射層の形成方法の１つである溶射法で
は、下地処理として、プラスト処理をする必要があり、
したがって、あまり機械的強度に優れていない石英管を
用いた場合、問題があるとともにコストアップとなって
いた。Action In the thermal spraying method, which is one of the conventional methods for forming the far-infrared radiation layer, it is necessary to perform the plast treatment as the base treatment,
Therefore, when using a quartz tube which is not so excellent in mechanical strength, there are problems and the cost is increased.
また、仮に、溶射法により遠赤外線放射層を形成した場
合、得られた被膜は密着性が劣り、その結果、高温で使
用した場合、剥離が生じるという問題があった。Further, if the far-infrared radiation layer is formed by a thermal spraying method, the obtained coating has poor adhesion, and as a result, peeling occurs when used at high temperatures.
一方、他の形成方法の１つであるコスト的に安価な無機
接着材を結合材とする塗装法では、アルカリ金属酸化物
（Na2O，K2Oなど）が遠赤外線放射層の中に含有される
ため、高温においてこれらのアルカリ金属酸化物と石英
層が反応して、石英管が割れてしまい、ボロボロになる
という現象が生じた。On the other hand, in the coating method that uses an inexpensive inorganic adhesive as a binder, which is one of the other forming methods, alkali metal oxides (Na 2 O, K 2 O, etc.) are contained in the far infrared radiation layer. Since it is contained, a phenomenon occurs in which these alkali metal oxides react with the quartz layer at a high temperature, the quartz tube is broken, and the quartz tube is broken.
これに対し、本発明では金属アルコキシドの溶液の中に
遠赤外線放射材として、ZrO2・SiO2（ジルコン）を添加
し、極力，アルカリ金属酸化物の含有を抑えた溶液を準
備し、これを石英管の表面に塗装し、金属アルコキシド
の加水分解により、酸化ケイ素を主成分とする遠赤外線
放射層を形成したものである。On the other hand, in the present invention, ZrO 2 · SiO 2 (zircon) is added as a far-infrared emitting material in a solution of metal alkoxide to prepare a solution in which the content of alkali metal oxide is suppressed as much as possible. A far infrared radiation layer containing silicon oxide as a main component is formed by coating the surface of a quartz tube and hydrolyzing a metal alkoxide.
したがって、この遠赤外線放射層に含有されるアルカリ
金属酸化物は、１重量％以下と極めて少なく、その結
果、高温にさらされても、石英管と反応することはな
い。Therefore, the amount of the alkali metal oxide contained in this far infrared ray emitting layer is extremely small at 1% by weight or less, and as a result, it does not react with the quartz tube even when exposed to high temperature.
一方、酸化ケイ素を主成分とする被膜であるため、石英
管とのマッチングもよく、したがって、高温にさらされ
ても、遠赤外線放射層の剥離などは生じない。また、こ
の方法は、溶射法などに比較して、非常に安価であり、
実用性に優れているものである。On the other hand, since it is a film containing silicon oxide as a main component, it is well matched with the quartz tube, and therefore the far infrared radiation layer is not peeled off even when exposed to high temperature. In addition, this method is very cheap compared to the thermal spraying method,
It is highly practical.
このような理由から、安価で、耐熱性に優れた遠赤外線
ヒータを提供することが可能となるものである。For this reason, it is possible to provide a far infrared heater that is inexpensive and has excellent heat resistance.
実施例 以下、本発明の具体的な実施例について、添付図面にも
とづいて説明する。Example Hereinafter, a specific example of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図に示すように、石英管１の表面に、シリコンメトキシ
ドを主成分とし、ZrO2・SiO2を含有する溶液と水とを所
定の割合で混合したものをスプレー法により塗布した。
なお、この溶液にはアルカリ金属酸化物は含有しないよ
うにした。この後、200℃で焼付けして石英管１の表面
に、ZrO2・SiO2を遠赤外線放射材とし、かつ酸化ケイ素
を主成分とする遠赤外線放射層２を形成した。As shown, the surface of the quartz tube 1, a silicon methoxide as a main component and a mixture of a solution and water containing ZrO 2 · SiO 2 at a predetermined ratio was applied by spraying.
It should be noted that this solution did not contain an alkali metal oxide. Then, it was baked at 200 ° C. to form a far-infrared emitting layer 2 containing ZrO 2 .SiO 2 as a far-infrared emitting material and containing silicon oxide as a main component on the surface of the quartz tube 1.
一方、鉄−クロム−アルミニウム線からなる電熱線３を
コイル状に巻き、両端に電気取り出し部４を設け、これ
を上記遠赤外線放射層２を形成した石英管１の中央部に
挿入し、本発明の遠赤外線ヒータを完成した。On the other hand, a heating wire 3 made of iron-chromium-aluminum wire is wound in a coil shape, and electric extraction portions 4 are provided at both ends, and this is inserted into the central portion of the quartz tube 1 on which the far infrared radiation layer 2 is formed. The far infrared heater of the invention was completed.
このようにして得られた本発明の遠赤外線ヒータの遠赤
外線放射層２の被膜の密着性を評価するために、ヒータ
の表面温度を1000℃に設定し、３分通電−１分休止を１
サイクルとする断続通電試験を行なったところ、２万回
以上経過しても遠赤外線放射層の剥離現象は見られず、
優れた性能を示した。In order to evaluate the adhesion of the coating of the far-infrared radiation layer 2 of the far-infrared heater of the present invention thus obtained, the surface temperature of the heater is set to 1000 ° C., and the energization for 3 minutes-1 minute rest 1 minute.
When an intermittent energization test with a cycle was performed, no peeling phenomenon of the far infrared radiation layer was observed even after 20,000 times or more,
It showed excellent performance.
このように、本発明の遠赤外線ヒータは、1000℃という
高温においても使用可能であり、優れた耐熱性を示し
た。As described above, the far-infrared heater of the present invention can be used even at a high temperature of 1000 ° C. and exhibits excellent heat resistance.
なお、本発明の実施例においては、アルカリ金属酸化物
は含有しないようにしたが、不純物として、１重量％以
下であれば、特に含有されても問題はない。Although the alkali metal oxide was not contained in the examples of the present invention, it does not matter if it is contained as an impurity in an amount of 1% by weight or less.
発明の効果 上記実施例の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、遠赤外線放射材として、ZrO2・SiO2を含有するとと
もに、アルカリ金属酸化物を１重量％以下含有する酸化
ケイ素被膜からなる遠赤外線放射層を石英管の表面に形
成しているため、安価で、耐熱性に優れた遠赤外線ヒー
タを提供することができるものである。As is apparent from the description of advantages above embodiments of the invention, according to the present invention, as far infrared radiation materials, as well as containing ZrO 2 · SiO 2, silicon oxide film containing an alkali metal oxide 1 wt% or less Since the far-infrared radiation layer made of is formed on the surface of the quartz tube, it is possible to provide a far-infrared heater which is inexpensive and has excellent heat resistance.
図は本発明の一実施例を示す遠赤外線ヒータの断面図で
ある。 １……石英管、２……遠赤外線放射層。FIG. 1 is a sectional view of a far infrared heater showing an embodiment of the present invention. 1 ... Quartz tube, 2 ... Far infrared radiation layer.
Claims (1)
るとともに、アルカリ金属酸化物を１重量％以下含有す
る酸化ケイ素被膜からなる遠赤外線放射層を石英管の表
面に形成した遠赤外線ヒータ。1. A with containing ZrO 2 · SiO 2 as a far-infrared radiation material, the far infrared to far-infrared emitting layer composed of silicon oxide film formed on the surface of the quartz tube containing an alkali metal oxide less than 1 wt% heater.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19293887A JPH0697630B2 (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Far infrared heater |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19293887A JPH0697630B2 (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Far infrared heater |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6435888A JPS6435888A (en) | 1989-02-06 |
| JPH0697630B2 true JPH0697630B2 (en) | 1994-11-30 |
Family
ID=16299501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19293887A Expired - Lifetime JPH0697630B2 (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Far infrared heater |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0697630B2 (en) |
-
1987
- 1987-07-31 JP JP19293887A patent/JPH0697630B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6435888A (en) | 1989-02-06 |
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