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技術 発熱体

出願人 パナソニック株式会社
発明者 荻田邦男関谷清小原和幸前田昭広米山充
出願日 1998年1月29日 (22年0ヶ月経過) 出願番号 1998-016671
公開日 1999年8月6日 (20年6ヶ月経過) 公開番号 1999-214125
状態 特許登録済
技術分野 抵抗加熱
主要キーワード 電気調理器具 多角形断面形状 炭素抵抗 巻ピッチ 放射エネルギー量 高放射率 炭素発熱体 取り出し線
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重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1999年8月6日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

本発明は電気暖房器具電気調理器具等に利用する発熱体に関するものであり、出力や赤外線波長が位置によりことなる発熱体を提供する。

解決手段

発熱体は、直接状からなる炭素系発熱体1aを直列複数本管体2中に配設し、前記管体2中で複数本の炭素系抵抗発熱体1aを接続具4で接続するように構成され、ひとつの管体2で位置により出力を変えた構成とすることができ、発熱体が炭素系であるため発熱体表面の放射率が高く放射エネルギー量を増加することができる。

概要

背景

従来のこの種の発熱体は、図6(a),(b)に示されているようにFe−Cr−AlやNi−Cr等の電熱線やW(タングステン)等の金属体コイル状に丸巻きした発熱線11を結晶化ガラス石英で形成した管体2内に構成されており管体2の両端部より突出した発熱線11の端部13より通電することで発熱させ発熱線11より熱を放射するようになっていた。

また、一本の管体の中で温度分布を変える場合の発熱線は、実開平5−47707号公報に示すようなものが一般的であった。この発熱線は図7に示されているようにコイル状に丸巻きした発熱体の巻ピッチを変えて位置により出力を変え、温度分布を変えるようにしたものである。

概要

本発明は電気暖房器具電気調理器具等に利用する発熱体に関するものであり、出力や赤外線波長が位置によりことなる発熱体を提供する。

発熱体は、直接状からなる炭素系発熱体1aを直列複数本管体2中に配設し、前記管体2中で複数本の炭素系抵抗発熱体1aを接続具4で接続するように構成され、ひとつの管体2で位置により出力を変えた構成とすることができ、発熱体が炭素系であるため発熱体表面の放射率が高く放射エネルギー量を増加することができる。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
5件

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請求項1

直線状からなる炭素系抵抗発熱体と、その外周を覆う管体とを有し、前記炭素系抵抗発熱体を直列複数本前記管体中に配設し、前記管体中で前記複数本の炭素系抵抗発熱体を接続具で接続した発熱体

請求項2

複数本の炭素系抵抗発熱体は、他の炭素系抵抗発熱体と異なる発熱温度に設定した炭素系抵抗発熱体を少なくとも1本以上有する請求項1記載の発熱体。

請求項3

複数本の炭素系抵抗発熱体は、他の炭素系抵抗発熱体と異なる出力に設定した炭素系抵抗発熱体を少なくとも1本以上有する請求項1記載の発熱体。

請求項4

複数本の炭素系抵抗発熱体は、他の炭素系抵抗発熱体と異なる断面積とした炭素系抵抗発熱体を少なくとも1本以上有する請求項1ないし3のいずれか1項に記載の発熱体。

請求項5

複数本の炭素系抵抗発熱体は、他の炭素系抵抗発熱体と異なる長さとした炭素系抵抗発熱体を少なくとも1本以上有する請求項1ないし3のいずれか1項に記載の発熱体。

請求項6

複数本の炭素系抵抗発熱体は、他の炭素系抵抗発熱体と異なる断面形状とした炭素系抵抗発熱体を少なくとも1本以上有する請求項1ないし3のいずれか1項に記載の発熱体。

請求項7

発熱体が管体中に並列に複数本配設された請求項1記載の発熱体。

技術分野

0001

本発明は電気暖房器具電気調理器具等に利用する発熱体に関するものである。

背景技術

0002

従来のこの種の発熱体は、図6(a),(b)に示されているようにFe−Cr−AlやNi−Cr等の電熱線やW(タングステン)等の金属体コイル状に丸巻きした発熱線11を結晶化ガラス石英で形成した管体2内に構成されており管体2の両端部より突出した発熱線11の端部13より通電することで発熱させ発熱線11より熱を放射するようになっていた。

0003

また、一本の管体の中で温度分布を変える場合の発熱線は、実開平5−47707号公報に示すようなものが一般的であった。この発熱線は図7に示されているようにコイル状に丸巻きした発熱体の巻ピッチを変えて位置により出力を変え、温度分布を変えるようにしたものである。

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、従来の発熱体では、管体2は発熱線11がコイル状に巻かれるのでコイル巻径に応じた管径が必要なため、外径が太くなるという課題を有していた。

0005

さらに、発熱線11は金属体で形成されているので、発熱線11の表面の放射率は低く放射率は低く放射エネルギー量が少ないという課題を有していた。

0006

さらに、巻ピッチが位置により異なり、生産性,性能の安定性が悪いという課題を有していた。

課題を解決するための手段

0007

本発明は、上記課題を解決するために、直線状からなる炭素系抵抗発熱体と、その外周を覆う管体とを有し、前記炭素系抵抗発熱体を直列複数本前記管体中に配設し、前記管体中で前記複数本の炭素系抵抗発熱体を接続具で接続した発熱体である。

0008

上記発明によれば、一つの管体内に直線状の炭素系抵抗発熱体が直列に複数本配設されそれぞれを接続具で接続しているため、一本の管体で位置により出力を変えることができ、発熱体は炭素系であるため発熱体表面の放射率が高く放射エネルギー量を増加することができる。

発明を実施するための最良の形態

0009

本発明は、直線状からなる炭素系抵抗発熱体と、その外周を覆う管体とを有し、前記炭素系抵抗発熱体を直列に複数本前記管体中に配設し、前記管体中で前記複数本の炭素系抵抗発熱体を接続具で接続した発熱体である。

0010

そして、炭素系抵抗発熱体を一つの管体中に複数本直列に配設し、それぞれを接続具で接続しているのでその組み合わせにより位置により異なる出力を取り出すことができると共に、発熱体は炭素系であるため、発熱体表面の放射率が高く発熱体から放射エネルギー量を多く放出することができる。

0011

また、複数本の炭素系抵抗発熱体は、他の炭素系抵抗発熱体と異なる発熱温度に設定した炭素系抵抗発熱体を少なくとも1本以上有するものである。

0012

そして、管体内の複数本の炭素系抵抗発熱体の内一本以上の炭素系抵抗発熱体が他の炭素系抵抗発熱体と異なる発熱温度であるため、一つの管体で位置により異なる赤外線波長放射エネルギーを得ることができる。

0013

さらに、複数本の炭素系抵抗発熱体は、他の炭素系抵抗発熱体と異なる出力に設定した炭素系抵抗発熱体を少なくとも1本以上有するものである。

0014

そして、管体内の複数本の炭素系抵抗発熱体の内一本以上の炭素系抵抗発熱体が、他の炭素系抵抗発熱体と異なる出力であるため、一つの管体で位置により異なる出力を得ることができる。

0015

さらに、複数本の炭素系抵抗発熱体は、他の炭素系抵抗発熱体と異なる断面積とした炭素系抵抗発熱体を少なくとも1本以上有するものである。

0016

そして、管体内の複数本の炭素系発熱体の内一本以上の炭素系抵抗発熱体が他の炭素系抵抗発熱体と異なる断面積であるため、一つの管体で異なる断面積の炭素系抵抗発熱体を接続しているで、位置により異なる発熱温度及び出力を得ることができる。

0017

さらに、複数本の炭素系抵抗発熱体は、他の炭素系抵抗発熱体と異なる長さとした炭素系抵抗発熱体を少なくとも1本以上有するものである。

0018

そして、管体内の複数本の炭素系抵抗発熱体の内一本以上の炭素系抵抗発熱体が他の炭素系抵抗発熱体と異なる長さであるため、一つの管体で異なる長さの炭素系抵抗発熱体を接続しているので、位置により異なる発熱温度及び出力を得ることができる。

0019

さらに、複数本の炭素系抵抗発熱体は、他の炭素系抵抗発熱体と異なる断面形状とした炭素系抵抗発熱体を少なくとも1本以上有するものである。

0020

そして、管体内の複数本の炭素系抵抗発熱体の内一本以上の炭素系抵抗発熱体が他の炭素系抵抗発熱体と異なる断面形状であるため、一つの管体で異なる断面形状の炭素系抵抗発熱体を接続しているので、位置により異なる発熱温度及び出力を得ることができると共に、放射方向に指向性をもたせることもできるものである。

0021

また、炭素系発熱体を直列に複数本管体中に配設し、それぞれを接続具で接続した発熱体を、前記管体中に並列に複数本配設したものである。

0022

そして炭素系抵抗発熱体を一つの管体中に複数本直列に配設し、それぞれを接続具で接続したものを並列に複数本配設しているので、その組み合わせおよび位置により大きく異なる出力を取り出すことができる。

0023

以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。

0024

(実施例1)図1は本発明の実施例1の発熱体の断面図である。また図2は発熱体の断面斜視図である。

0025

図において1は炭素系抵抗発熱体ユニットで、2はこの炭素系抵抗発熱体1の外周部を覆う管体である。管体2は石英管や結晶化ガラス管等の高耐熱性の透明,不透明または半透明材料で構成したものであり、内部に炭素系抵抗発熱体1aを複数本直列に構成している。炭素系抵抗発熱体1aは炭素質及び黒鉛質を含む炭素系材料炭素発熱体製造法(特公平3−67316)や炭素系コイル状抵抗発熱体の製造方法(特公昭64−1914)に記載しているような方法で、丸及び多角形断面形状に直線状に成形されたものである。そして複数本の炭素系抵抗発熱体1は、各々炭素系抵抗発熱体1aの両端を一部にバネ性を有するようにコイル形状とした接続線4aと、接続管4bで構成した接続具4で接続しており、両端の接続線4aは箔6と接続し箔6の片側は、取り出し線3と接続している。複数本の炭素系抵抗発熱体1aを内部に位置した管体2は、内部に空気と置換して不活性ガス複数個の箔6部で、管体2の両端部を溶融して封止部7を形成して封入すると共に炭素系抵抗発熱体1aを保持している。接続具4は接続線4aと接続管4bをコイル形状等で一体的に構成してもよい。

0026

次に動作,作用について説明すると、炭素系材料は非酸化性雰囲気においては溶融,変形することなく優れた耐熱性耐食性を示し金属に近い電気伝導性を示すため、管体2の外部に露出した取り出し線3に通電することで、炭素系抵抗発熱体1aが発熱し放射エネルギーを放射する。炭素系抵抗発熱体1aは、直線状であるため管体2の外径は大きくならない。また炭素系抵抗発熱体1aは高放射率であるため表面からの放射エネルギーは増加し放射効率を増加することができる。

0027

(実施例2)図3は本発明の実施例2の発熱体の断面図である。

0028

実施例1と異なる点は複数本の炭素系抵抗発熱体の内、少なくとも1本以上は、長さ,断面積または断面形状を変え異なる発熱温度及び出力に設定した炭素系抵抗発熱体ユニット8を構成したところである。

0029

なお実施例1と同符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。次に動作,作用について説明すると、炭素系抵抗発熱体ユニット8は、炭素系抵抗発熱体各々が、異なる長さ,断面積,断面形状等としているので、各々の炭素系抵抗発熱体の発熱温度及び出力を変えることができ、取り出し部3より通電することで、炭素系抵抗発熱体の各々は異なる波長赤外線及び放射エネルギーを放射するため、一つの管体2で位置により異なる波長の赤外線及び放射エネルギーを放射することができる。また炭素系抵抗発熱体ユニット8の炭素系抵抗発熱体の断面形状を変え、図4(a),(b),(c)のように平面部9を有する断面形状とすると、平面部9の方向を変えることで、赤外線の放射方向を変化させたり、指向性を有したり無くしたりすることが一つの管体2で実施することができる。

0030

(実施例3)図5は本発明の実施例3の炭素系抵抗発熱体の断面図である。

0031

実施例1と異なる点は炭素系抵抗発熱体が長さ,断面積,断面形状の異なる8a,8b,8c等を直列に複数本配設し、それぞれを接続具4で接続した炭素系抵抗発熱体ユニット8を、前記管体2中に並列に複数本配設したものである。

0032

また、接続具4が重ならないように配設することにより接続具4を重なるように配設した時より管体2を細くすることができる。

0033

なお実施例1と同符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。本実施例によれば、炭素系発熱体1を直列に複数本配設し、それぞれを接続具4で接続した発熱体を、前記管体中に並列に複数本配設したので、取り出し部3よりの通電を選択的に行えば管体2の位置により大きく異なる出力を取り出すことができる。

0034

なお、実施例3において炭素抵抗発熱体ユニット8を用いたが、図1に示す炭素抵抗発熱体ユニット1を複数本管体2φに配設しても同様の効果が得られる。

発明の効果

0035

以上の実施例から明かなように、本発明の発熱体によれば一つの管体内に直接状の炭素系抵抗発熱体を複数本直列に配設しているため生産性が良く、性能の安定した状態で一本の管体で位置により出力を変えることができる。また異なる炭素系抵抗発熱体と組み合わせることで生産性が良く、性能の安定した状態で一本の管体で位置により波長の異なる赤外線を放射することができる。また発熱体は炭素系であるため放射率が高く放射効率を高めることかできるという有利な効果を有する。

図面の簡単な説明

0036

図1本発明の実施例1の発熱体の断面図
図2本発明の実施例1の発熱体の断面斜視図
図3本発明の実施例2の発熱体の断面図
図4(a)本発明の実施例2の炭素系抵抗発熱体の斜視図
(b)同炭素系抵抗発熱体の斜視図(c)同炭素系抵抗発熱体の斜視図
図5本発明の実施例3の発熱体の断面図
図6(a)従来の発熱体の一部切欠断面図
(b)従来の発熱体の一部切欠断面図
図7従来の発熱体の断面図

--

0037

1,8炭素系抵抗発熱体ユニット
1a,8a,8b,8c 炭素系抵抗発熱体
2管体
4 接続具

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