JPH10214675A - セラミックヒータ - Google Patents
セラミックヒータInfo
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- JPH10214675A JPH10214675A JP9019345A JP1934597A JPH10214675A JP H10214675 A JPH10214675 A JP H10214675A JP 9019345 A JP9019345 A JP 9019345A JP 1934597 A JP1934597 A JP 1934597A JP H10214675 A JPH10214675 A JP H10214675A
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Landscapes
- Surface Heating Bodies (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】特殊雰囲気中における使用にも十分耐えるとと
もに発熱抵抗体そのものの正確な温度を検出、それに基
づき被加熱物体を所望温度に加熱することができるセラ
ミックヒータを提供する。 【解決手段】板状、円筒状等所望形状のセラミック体中
に発熱抵抗体１と感温抵抗体３とを併設するとともに、
上記発熱抵抗体１の発熱領域Ｋに上記感温抵抗体３を併
設する。
もに発熱抵抗体そのものの正確な温度を検出、それに基
づき被加熱物体を所望温度に加熱することができるセラ
ミックヒータを提供する。 【解決手段】板状、円筒状等所望形状のセラミック体中
に発熱抵抗体１と感温抵抗体３とを併設するとともに、
上記発熱抵抗体１の発熱領域Ｋに上記感温抵抗体３を併
設する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はセラミック体中に発
熱抵抗体と温度センサ用の感温抵抗体を埋設したセラミ
ックヒータに関するものである。
熱抵抗体と温度センサ用の感温抵抗体を埋設したセラミ
ックヒータに関するものである。
【０００２】
【従来技術とその課題】従来からセラミック体中に発熱
抵抗体を埋設した平板状、あるいは管状、円柱状のセラ
ミックヒータは各方面で汎用されている。ところがセラ
ミックヒータによって加熱される液体、気体等の被加熱
物体は一般に所定の温度範囲内に維持されるように制御
されることが多い。即ち、所定の温度範囲の下限になる
と、ヒータに通電して、該ヒータの発熱によって被加熱
物体を加熱し上限温度に達するとヒータへの通電を止
め、加熱を停止するという動作を自動的にくり返すよう
にした自動温度制御装置が広く用いられている。このよ
うな装置には被加熱物体の温度を時間遅れがなく、かつ
正確に検出する温度センサが必要であるが、従来から用
いられているサーモスタット、サーミスタ等の温度セン
サではヒータと一体化することが出来なかったため別個
に設置しなければならず、その位置によっては被加熱物
体の温度分布が不均一な加熱状態となったり、また酸化
雰囲気中、酸アルカリ液中、及び腐食性ガス体中など特
殊な環境下での使用にはかなり制約があった。
抵抗体を埋設した平板状、あるいは管状、円柱状のセラ
ミックヒータは各方面で汎用されている。ところがセラ
ミックヒータによって加熱される液体、気体等の被加熱
物体は一般に所定の温度範囲内に維持されるように制御
されることが多い。即ち、所定の温度範囲の下限になる
と、ヒータに通電して、該ヒータの発熱によって被加熱
物体を加熱し上限温度に達するとヒータへの通電を止
め、加熱を停止するという動作を自動的にくり返すよう
にした自動温度制御装置が広く用いられている。このよ
うな装置には被加熱物体の温度を時間遅れがなく、かつ
正確に検出する温度センサが必要であるが、従来から用
いられているサーモスタット、サーミスタ等の温度セン
サではヒータと一体化することが出来なかったため別個
に設置しなければならず、その位置によっては被加熱物
体の温度分布が不均一な加熱状態となったり、また酸化
雰囲気中、酸アルカリ液中、及び腐食性ガス体中など特
殊な環境下での使用にはかなり制約があった。
【０００３】これに対して特開昭５９−７１２８１号な
どに記載されるような発熱抵抗体と感温抵抗体を併設し
たセラミックが実用化されている。
どに記載されるような発熱抵抗体と感温抵抗体を併設し
たセラミックが実用化されている。
【０００４】図１４はこのような円筒状のセラミックヒ
ータＨを示したもので、セラミックより成る円筒体にヒ
ータとしての帯状の発熱抵抗体１が埋設され、該発熱抵
抗体１の両端に設けた端子２，２′から通電することに
より発熱するようになっているが、この発熱抵抗体１と
併せて温度センサとして使用するための感温抵抗体３が
埋設された構造に形成されていた。
ータＨを示したもので、セラミックより成る円筒体にヒ
ータとしての帯状の発熱抵抗体１が埋設され、該発熱抵
抗体１の両端に設けた端子２，２′から通電することに
より発熱するようになっているが、この発熱抵抗体１と
併せて温度センサとして使用するための感温抵抗体３が
埋設された構造に形成されていた。
【０００５】ところが、このような従来のセラミックヒ
ータＨではセラミック体中に、ヒータとしての発熱抵抗
体１が密に埋設された発熱領域Ｋと温度センサとしての
感温抵抗体３が密に埋設された感温領域Ｌとにほぼ２分
されており、この感温領域Ｌの感温抵抗体３は同一のセ
ラミック体中に埋設されている発熱抵抗体１から伝導す
る熱による影響を受け易く、被加熱物体の性質によって
は、実際の被加熱物体の温度と若干異なる値を示してし
まう傾向があった。
ータＨではセラミック体中に、ヒータとしての発熱抵抗
体１が密に埋設された発熱領域Ｋと温度センサとしての
感温抵抗体３が密に埋設された感温領域Ｌとにほぼ２分
されており、この感温領域Ｌの感温抵抗体３は同一のセ
ラミック体中に埋設されている発熱抵抗体１から伝導す
る熱による影響を受け易く、被加熱物体の性質によって
は、実際の被加熱物体の温度と若干異なる値を示してし
まう傾向があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の如き実情
に鑑みて開発したものでセラミックヒータを製作する工
程において、セラミックグリーンシートに発熱抵抗体を
プリントする際、温度センサ用の感温抵抗体パターンも
同時にプリントするか、または別のセラミックグリーン
シートに感温抵抗体パターンをプリントして焼結一体化
し、かつ発熱抵抗体の発熱領域に上記感温抵抗体を併設
したもので、特殊雰囲気中における使用にも十分耐える
とともに発熱抵抗体そのものの正確な温度を検出し、そ
れに基づき被加熱物体を所望温度に加熱することができ
るセラミックヒータを提供せんとするものである。
に鑑みて開発したものでセラミックヒータを製作する工
程において、セラミックグリーンシートに発熱抵抗体を
プリントする際、温度センサ用の感温抵抗体パターンも
同時にプリントするか、または別のセラミックグリーン
シートに感温抵抗体パターンをプリントして焼結一体化
し、かつ発熱抵抗体の発熱領域に上記感温抵抗体を併設
したもので、特殊雰囲気中における使用にも十分耐える
とともに発熱抵抗体そのものの正確な温度を検出し、そ
れに基づき被加熱物体を所望温度に加熱することができ
るセラミックヒータを提供せんとするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図によって本発明の実施形
態を説明すれば、図１は円柱状のセラミックヒータＨの
焼成前の状態を示す部分展開図であり、また、図２は成
型後のセラミックヒータの要部破断図であり、セラミッ
クよるなる円柱体中にヒータとしての帯状の発熱抵抗体
１が埋設され、該発熱抵抗体１の両端に設けた端子、
２，２′から通電することにより発熱するようになって
いるが、この発熱抵抗体１と併せて温度センサとして使
用するための感温抵抗体３が上記発熱抵抗体１が密に埋
設された発熱領域Ｋの全域にわたって併設された構造に
形成されている。ところでこのような円柱状のセラミッ
クヒータＨの製作工程は図３に示す如く、高温時におい
ても電気絶縁性、熱伝導性に優れたアルミナ、ベリリア
等の粉末を原料とするセラミック生シートＳ１上に発熱
抵抗体１とする抵抗体パターンＲ１を形成するには、所
要の発熱量とする抵抗値が設定できるような櫛歯状、渦
巻状等の任意の形状で、所定の幅、厚み、長さに、タン
グステン、モリブデン−マンガン等のペーストを用い、
スクリーンプリントなどの厚膜手法によって形成し、こ
の発熱抵抗体パターンＲ１の形成と同時に温度センサと
して用いるための抵抗体パターンＲ１，Ｒ２をセラミッ
ク生シートＳ１と同様の材料より形成した円柱状の芯材
Ｓ２に挟着積層した後、得られた円柱状の生セラミック
体を焼成雰囲気中で焼結一体化すればよい。
態を説明すれば、図１は円柱状のセラミックヒータＨの
焼成前の状態を示す部分展開図であり、また、図２は成
型後のセラミックヒータの要部破断図であり、セラミッ
クよるなる円柱体中にヒータとしての帯状の発熱抵抗体
１が埋設され、該発熱抵抗体１の両端に設けた端子、
２，２′から通電することにより発熱するようになって
いるが、この発熱抵抗体１と併せて温度センサとして使
用するための感温抵抗体３が上記発熱抵抗体１が密に埋
設された発熱領域Ｋの全域にわたって併設された構造に
形成されている。ところでこのような円柱状のセラミッ
クヒータＨの製作工程は図３に示す如く、高温時におい
ても電気絶縁性、熱伝導性に優れたアルミナ、ベリリア
等の粉末を原料とするセラミック生シートＳ１上に発熱
抵抗体１とする抵抗体パターンＲ１を形成するには、所
要の発熱量とする抵抗値が設定できるような櫛歯状、渦
巻状等の任意の形状で、所定の幅、厚み、長さに、タン
グステン、モリブデン−マンガン等のペーストを用い、
スクリーンプリントなどの厚膜手法によって形成し、こ
の発熱抵抗体パターンＲ１の形成と同時に温度センサと
して用いるための抵抗体パターンＲ１，Ｒ２をセラミッ
ク生シートＳ１と同様の材料より形成した円柱状の芯材
Ｓ２に挟着積層した後、得られた円柱状の生セラミック
体を焼成雰囲気中で焼結一体化すればよい。
【０００８】なお、抵抗体パターンＲ１，Ｒ２の形成段
階で、各抵抗体パターンＲ１，Ｒ２の端部に端子部Ｕ，
Ｕ′，Ｖ，Ｖ′を形成しておく。これら端子部Ｕ，
Ｕ′，Ｖ，Ｖ′は抵抗体パターンＲ１，Ｒ２のプリント
前に生シートＳ１の当該部位に貫通孔を形成し、該貫通
孔内にタングステン、モリブデン−マンガン等の導電性
材料を詰設しておき、その後、抵抗体パターンＲ１，Ｒ
２をプリントする。そして円柱状生セラミック体を焼結
後、該端子部Ｕ，Ｕ′，Ｖ，Ｖ′にニッケルメッキ等を
施すことによって図１に示された端子２，２′となし、
銀ロウ付等によって同図には図示しないリード線が結合
される。このような円柱状の場合はセラミック生シート
Ｓ１に抵抗体パターンＲ１，Ｒ２をプリントしたものを
円柱状の芯材Ｓ２にまるめて重ね合わせて加工したが、
平板状の基体Ｓ２に重ね合わせれば図４及び図５に示す
ように平板状のセラミックヒータＨを得ることができ、
また、その他にも焼成前の加工により所望の形状に形成
することが可能である。さらにセラミックヒータは上述
の如き製作方法に限らず、例えば、平板あるいは円柱形
状に予め焼成したセラミック体に抵抗体パターンをプリ
ントし、その上に絶縁体を被着した後、焼成することに
より製作することもできるし、同じく焼成したセラミッ
ク体に、生シートに抵抗体パターンをプリントしたもの
を貼り合わせた後、焼成一体化することによっても製作
することができる。
階で、各抵抗体パターンＲ１，Ｒ２の端部に端子部Ｕ，
Ｕ′，Ｖ，Ｖ′を形成しておく。これら端子部Ｕ，
Ｕ′，Ｖ，Ｖ′は抵抗体パターンＲ１，Ｒ２のプリント
前に生シートＳ１の当該部位に貫通孔を形成し、該貫通
孔内にタングステン、モリブデン−マンガン等の導電性
材料を詰設しておき、その後、抵抗体パターンＲ１，Ｒ
２をプリントする。そして円柱状生セラミック体を焼結
後、該端子部Ｕ，Ｕ′，Ｖ，Ｖ′にニッケルメッキ等を
施すことによって図１に示された端子２，２′となし、
銀ロウ付等によって同図には図示しないリード線が結合
される。このような円柱状の場合はセラミック生シート
Ｓ１に抵抗体パターンＲ１，Ｒ２をプリントしたものを
円柱状の芯材Ｓ２にまるめて重ね合わせて加工したが、
平板状の基体Ｓ２に重ね合わせれば図４及び図５に示す
ように平板状のセラミックヒータＨを得ることができ、
また、その他にも焼成前の加工により所望の形状に形成
することが可能である。さらにセラミックヒータは上述
の如き製作方法に限らず、例えば、平板あるいは円柱形
状に予め焼成したセラミック体に抵抗体パターンをプリ
ントし、その上に絶縁体を被着した後、焼成することに
より製作することもできるし、同じく焼成したセラミッ
ク体に、生シートに抵抗体パターンをプリントしたもの
を貼り合わせた後、焼成一体化することによっても製作
することができる。
【０００９】このように本発明によるセラミックヒータ
Ｈは発熱抵抗体１と温度センサとして用いる発熱抵抗体
３の両方を同一セラミック体中に埋設したもので、端子
２，２′からの通電によって発熱抵抗体１が発熱し、セ
ラミック体が温度上昇することにより周囲の被加熱物体
を加熱する。また感温抵抗体３は発熱抵抗体１の温度に
応じた抵抗値を示すことからは発熱抵抗体１の温度を端
子２′より感温抵抗体３の抵抗値によって測定すること
ができる。
Ｈは発熱抵抗体１と温度センサとして用いる発熱抵抗体
３の両方を同一セラミック体中に埋設したもので、端子
２，２′からの通電によって発熱抵抗体１が発熱し、セ
ラミック体が温度上昇することにより周囲の被加熱物体
を加熱する。また感温抵抗体３は発熱抵抗体１の温度に
応じた抵抗値を示すことからは発熱抵抗体１の温度を端
子２′より感温抵抗体３の抵抗値によって測定すること
ができる。
【００１０】しかも、感温抵抗体３は発熱抵抗体１を密
に埋設した発熱領域Ｋに埋設されるので発熱抵抗体１の
温度変化を鋭敏に感知し、常に適切にセラミックヒータ
Ｈを作用させることができる。このように被加熱物の温
度ではなく発熱抵抗体１の温度を正確、鋭敏に感知する
ので、上記セラミックヒータＨは被加熱物体の性状や状
態に係わらず最も信頼性高く作用するのである。とくに
上記実施形態のセラミックヒータＨは感温抵抗体３を上
記発熱抵抗体１に近接させ、かつ、そのパターンに沿っ
て形成したので発熱抵抗体１の温度を感知する力が非常
に高いという特徴を有している。なお、発熱抵抗体１と
感温抵抗体３との間隙は０．２〜３ｍｍであることが望
ましい。これは上記間隙が０．２ｍｍ未満の場合、発熱
抵抗体１と感温抵抗体３との絶縁性に問題が生じる恐れ
があり、他方３ｍｍより広い場合には発熱抵抗体１の発
熱に対する感知力が不十分となる恐れがあるためであ
る。
に埋設した発熱領域Ｋに埋設されるので発熱抵抗体１の
温度変化を鋭敏に感知し、常に適切にセラミックヒータ
Ｈを作用させることができる。このように被加熱物の温
度ではなく発熱抵抗体１の温度を正確、鋭敏に感知する
ので、上記セラミックヒータＨは被加熱物体の性状や状
態に係わらず最も信頼性高く作用するのである。とくに
上記実施形態のセラミックヒータＨは感温抵抗体３を上
記発熱抵抗体１に近接させ、かつ、そのパターンに沿っ
て形成したので発熱抵抗体１の温度を感知する力が非常
に高いという特徴を有している。なお、発熱抵抗体１と
感温抵抗体３との間隙は０．２〜３ｍｍであることが望
ましい。これは上記間隙が０．２ｍｍ未満の場合、発熱
抵抗体１と感温抵抗体３との絶縁性に問題が生じる恐れ
があり、他方３ｍｍより広い場合には発熱抵抗体１の発
熱に対する感知力が不十分となる恐れがあるためであ
る。
【００１１】しかしながら本発明はそのような実施形態
に限定されるものではなく、図６（ａ）の如く感温抵抗
体３の面積を広くするために感温抵抗体３の蛇行回数を
増やしたものや、同図（ｂ）の如く発熱領域Ｋの後方側
に感温抵抗体３を密としたものや、同図（ｃ）の如く発
熱領域Ｋの前方側に感温抵抗体３を密としたものであっ
てもよい。
に限定されるものではなく、図６（ａ）の如く感温抵抗
体３の面積を広くするために感温抵抗体３の蛇行回数を
増やしたものや、同図（ｂ）の如く発熱領域Ｋの後方側
に感温抵抗体３を密としたものや、同図（ｃ）の如く発
熱領域Ｋの前方側に感温抵抗体３を密としたものであっ
てもよい。
【００１２】次に、図７及び図８に本発明の他実施形態
を示し、図７は焼成前のセラミックヒータＨの部分展開
図であり、また、図８はその要部破断図である。このセ
ラミックヒータＨは、発熱抵抗体１のパターンと感温抵
抗体３のパターンをそれぞれ別のセラミック生シートＳ
１′、Ｓ１にプリントし、円柱状の芯材Ｓ２に感温抵抗
体３をプリントした生シートＳ１′をまるめて重ね合わ
せ、その上に発熱抵抗体１をプリントした生シートＳ１
をまるめて重ね合わせて成形したもので、図８に示すよ
うに発熱抵抗体１と感温抵抗体３とが上下階層状に配置
されることになる。また、図９及び図１０に同様のセラ
ミックヒータＨであって板状のセラミックヒータＨを示
し、図９、図１０はそれぞれ上記図７、図８に対応した
ものとなっている。これら図７乃至図１０に示す如く発
熱抵抗体１と感温抵抗体３とが上下階層状に配置された
セラミックヒータＨの利点としては、発熱抵抗体１と感
温抵抗体３とそれぞれの密度を高めることができるの
で、発熱量の点からもまた熱感知力の点からも有利にな
る点が挙げられる。
を示し、図７は焼成前のセラミックヒータＨの部分展開
図であり、また、図８はその要部破断図である。このセ
ラミックヒータＨは、発熱抵抗体１のパターンと感温抵
抗体３のパターンをそれぞれ別のセラミック生シートＳ
１′、Ｓ１にプリントし、円柱状の芯材Ｓ２に感温抵抗
体３をプリントした生シートＳ１′をまるめて重ね合わ
せ、その上に発熱抵抗体１をプリントした生シートＳ１
をまるめて重ね合わせて成形したもので、図８に示すよ
うに発熱抵抗体１と感温抵抗体３とが上下階層状に配置
されることになる。また、図９及び図１０に同様のセラ
ミックヒータＨであって板状のセラミックヒータＨを示
し、図９、図１０はそれぞれ上記図７、図８に対応した
ものとなっている。これら図７乃至図１０に示す如く発
熱抵抗体１と感温抵抗体３とが上下階層状に配置された
セラミックヒータＨの利点としては、発熱抵抗体１と感
温抵抗体３とそれぞれの密度を高めることができるの
で、発熱量の点からもまた熱感知力の点からも有利にな
る点が挙げられる。
【００１３】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものでなく、発明の目的を逸脱しない限り任意の形態と
することができることは言うまでもない。
ものでなく、発明の目的を逸脱しない限り任意の形態と
することができることは言うまでもない。
【００１４】実験例 本発明の効果を確認するため以下の実験を行った。
【００１５】本発明品として、図１１に示す如く全長１
１０ｍｍ、発熱領域Ｋの長さ６０ｍｍで該発熱領域Ｋに
発熱抵抗体１と感温抵抗体３とを発熱領域Ｋ内に併設
し、外周にはフランジ４を具備し、そして発熱抵抗体１
の端子２にリード線５をロウ付し、他方の感温抵抗体３
の端子２′にリード線６をロウ付してなるアルミナ製ヒ
ータＨを作製した。
１０ｍｍ、発熱領域Ｋの長さ６０ｍｍで該発熱領域Ｋに
発熱抵抗体１と感温抵抗体３とを発熱領域Ｋ内に併設
し、外周にはフランジ４を具備し、そして発熱抵抗体１
の端子２にリード線５をロウ付し、他方の感温抵抗体３
の端子２′にリード線６をロウ付してなるアルミナ製ヒ
ータＨを作製した。
【００１６】これに対して比較例品として、図１２に示
す如く全長１１０ｍｍ、発熱領域Ｋの長さ６０ｍｍ、感
温領域Ｌの長さ２ｍｍ（両領域の間隙２ｍｍ）で該発熱
領域Ｋに発熱抵抗体１と感温抵抗体３を別領域に設け、
外周にはフランジ４を具備し、そして発熱抵抗体１の端
子２にリード線５をロウ付し、他方の感温抵抗体３の端
子２′にリード線６をロウ付してなるアルミナ製ヒータ
Ｈを作製した。
す如く全長１１０ｍｍ、発熱領域Ｋの長さ６０ｍｍ、感
温領域Ｌの長さ２ｍｍ（両領域の間隙２ｍｍ）で該発熱
領域Ｋに発熱抵抗体１と感温抵抗体３を別領域に設け、
外周にはフランジ４を具備し、そして発熱抵抗体１の端
子２にリード線５をロウ付し、他方の感温抵抗体３の端
子２′にリード線６をロウ付してなるアルミナ製ヒータ
Ｈを作製した。
【００１７】これらヒータＨを大気中にて昇温させ、温
度とセンサー抵抗比との関係について実験した。なお、
発熱抵抗体１および感温抵抗体３はタングステンを使用
し、本発明品において発熱抵抗体１と感温抵抗体３との
距離を０．５ｍｍとした。この実験の結果を図１３に示
す。
度とセンサー抵抗比との関係について実験した。なお、
発熱抵抗体１および感温抵抗体３はタングステンを使用
し、本発明品において発熱抵抗体１と感温抵抗体３との
距離を０．５ｍｍとした。この実験の結果を図１３に示
す。
【００１８】図１３から明らかなようにヒーター表面温
度が２００℃の時の上記比較例品のセンサー抵抗比（Ｒ
T ／Ｒ2 3 ）が約１．３であるのに対し、本発明品は約
１．６５であり、本発明品のほうがヒーター温度の感知
力が高いことを確認した。
度が２００℃の時の上記比較例品のセンサー抵抗比（Ｒ
T ／Ｒ2 3 ）が約１．３であるのに対し、本発明品は約
１．６５であり、本発明品のほうがヒーター温度の感知
力が高いことを確認した。
【００１９】
【発明の効果】叙上のように本発明によれば、セラミッ
ク体中に発熱抵抗体と温度センサ用の感温抵抗体を発熱
抵抗体の発熱領域に併設したものであるから、ヒータ
とは別に温度センサを設置する必要がなく、また温度セ
ンサの設置個所による被加熱物体の温度分布に加熱むら
が生じることなく、正確かつ一様な温度分布に加熱制御
することは可能となる。高熱伝導性、電気絶縁、耐熱
性物体により抵抗体が包囲されているため、温度変化に
伴う応答性にすぐれ、かつ高温時の電気絶縁性もきわめ
て安定である。物理的、化学的に安定なセラミックに
より抵抗体が包囲されているため、空気との接触により
発熱抵抗体が酸化消耗せず、ヒータとしてまた温度セン
サとして腐食性液体中など特殊環境下にて使用すること
も可能であること。被加熱物体でなく発熱抵抗体の温
度を感温抵抗体の温度に対応した抵抗値によって測定す
るものであり、きわめて鋭敏な温度制御可能である。
ク体中に発熱抵抗体と温度センサ用の感温抵抗体を発熱
抵抗体の発熱領域に併設したものであるから、ヒータ
とは別に温度センサを設置する必要がなく、また温度セ
ンサの設置個所による被加熱物体の温度分布に加熱むら
が生じることなく、正確かつ一様な温度分布に加熱制御
することは可能となる。高熱伝導性、電気絶縁、耐熱
性物体により抵抗体が包囲されているため、温度変化に
伴う応答性にすぐれ、かつ高温時の電気絶縁性もきわめ
て安定である。物理的、化学的に安定なセラミックに
より抵抗体が包囲されているため、空気との接触により
発熱抵抗体が酸化消耗せず、ヒータとしてまた温度セン
サとして腐食性液体中など特殊環境下にて使用すること
も可能であること。被加熱物体でなく発熱抵抗体の温
度を感温抵抗体の温度に対応した抵抗値によって測定す
るものであり、きわめて鋭敏な温度制御可能である。
【００２０】以上のように、本発明によれば、多くの特
徴をもち、工業上汎用性のあるヒータを提供することが
できる。
徴をもち、工業上汎用性のあるヒータを提供することが
できる。
【図１】本発明の実施形態によるセラミックヒータの焼
成前の状態を示す部分展開図である。
成前の状態を示す部分展開図である。
【図２】図１の焼成前のセラミックヒータの要部破断図
である。
である。
【図３】図１の焼成前のセラミックヒータを構成する生
シートの展開図である。
シートの展開図である。
【図４】本発明の他実施形態によるセラミックヒータの
焼成前の状態を示す部分展開図である。
焼成前の状態を示す部分展開図である。
【図５】図４の焼成前のセラミックヒータの要部破断図
である。
である。
【図６】本発明の他実施形態を示し、（ａ）〜（ｃ）は
それぞれ焼成前のセラミックヒータを構成する生シート
の展開図である。
それぞれ焼成前のセラミックヒータを構成する生シート
の展開図である。
【図７】本発明の他実施形態によるセラミックヒータの
焼成前の状態を示す部分展開図である。
焼成前の状態を示す部分展開図である。
【図８】図７の焼成前のセラミックヒータの要部破断図
である。
である。
【図９】本発明の他実施形態によるセラミックヒータの
焼成前の状態を示す部分展開図である。
焼成前の状態を示す部分展開図である。
【図１０】図９の焼成前のセラミックヒータの要部破断
図である。
図である。
【図１１】前記実験例における本発明品としてのセラミ
ックヒータを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は焼成前の
セラミックヒータを構成する生シートの展開図である。
ックヒータを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は焼成前の
セラミックヒータを構成する生シートの展開図である。
【図１２】前記実験例における比較例品としてのセラミ
ックヒータを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は焼成前の
セラミックヒータを構成する生シートの展開図である。
ックヒータを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は焼成前の
セラミックヒータを構成する生シートの展開図である。
【図１３】前記実験例の結果を示す抵抗比のグラフであ
る。
る。
【図１４】従来のセラミックヒータの斜視図である。
Ｈ セラミックヒータ １ 発熱抵抗体 ２，２′ 端子 ３ 感温抵抗体 Ｓ１，Ｓ１′ 生シート Ｒ１，Ｒ２ 抵抗体パターン Ｕ，Ｕ′，Ｖ，Ｖ′端子部 Ｓ２ 芯材、基体 Ｋ 発熱領域 Ｌ 感温領域 ４ フランジ ５，６ リード線
Claims (3)
- 【請求項１】板状、円筒状等所望形状のセラミック体中
に埋設した発熱抵抗体の発熱領域に感温抵抗体を密に併
設したことを特徴とするセラミックヒータ。 - 【請求項２】上記感温抵抗体を上記発熱抵抗体のパター
ンに沿って併設してなる請求項１のセラミックヒータ。 - 【請求項３】上記感温抵抗体と上記発熱抵抗体を上下階
層状に併設してなる請求項１乃至請求項２のセラミック
ヒータ。
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|---|---|---|---|
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Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004311433A (ja) * | 2003-03-27 | 2004-11-04 | Kyocera Corp | セラミックヒータ |
| JP2009285038A (ja) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Parker Corp | 加熱装置及びヒーター・センサーユニット |
| KR101113713B1 (ko) * | 2009-10-23 | 2012-02-27 | (주) 세라트론 | 소형 센서내장형 세라믹 기판 히터의 제조 방법 |
| JP2015020605A (ja) * | 2013-07-19 | 2015-02-02 | サンデン株式会社 | 車両用加熱装置 |
| JP2017117525A (ja) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | 京セラ株式会社 | ヒータ |
| JP2017163975A (ja) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | 深▲せん▼市合元科技有限公司Ｓｈｅｎｚｈｅｎ Ｆｉｒｓｔ Ｕｎｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ | タバコ加熱装置及びその加熱組立体 |
| CN108451051A (zh) * | 2018-05-09 | 2018-08-28 | 深圳市你我网络科技有限公司 | 卷烟、电子烟和电子烟组件 |
| WO2018199094A1 (ja) * | 2017-04-26 | 2018-11-01 | 京セラ株式会社 | ヒータ |
| JP2018181993A (ja) * | 2017-04-10 | 2018-11-15 | 日本特殊陶業株式会社 | 保持装置 |
| WO2019004089A1 (ja) * | 2017-06-28 | 2019-01-03 | 京セラ株式会社 | ヒータ |
| CN109805461A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-05-28 | 东莞市麦斯莫科电子科技有限公司 | 一种具有降温区的发热棒 |
| JP2020516306A (ja) * | 2017-04-18 | 2020-06-11 | アモセンス・カンパニー・リミテッドＡｍｏｓｅｎｓｅ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | 巻きタバコ型電子タバコ装置用発熱ヒーター |
| CN112004430A (zh) * | 2018-04-09 | 2020-11-27 | 阿莫善斯有限公司 | 卷烟型电子烟装置用发热加热器 |
| JP2022523485A (ja) * | 2019-01-26 | 2022-04-25 | 深▲せん▼市合元科技有限公司 | 巻きタバコ加熱ユニット及び電気加熱式の喫煙具 |
| CN114504141A (zh) * | 2020-11-17 | 2022-05-17 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 分区发热体及其应用的低温烟具 |
| CN114504140A (zh) * | 2020-11-17 | 2022-05-17 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 分区感温发热体及其应用的低温烟具 |
| CN115670021A (zh) * | 2021-07-23 | 2023-02-03 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 一种间隔分区加热式低温烟具加热体 |
| WO2023148911A1 (ja) * | 2022-02-04 | 2023-08-10 | 日本たばこ産業株式会社 | エアロゾル発生装置および喫煙システム |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102029225B1 (ko) * | 2018-03-30 | 2019-10-08 | (주)케이엔씨 | 궐련형 전자담배 가열기기용 세라믹히터 및 이의 제조방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60166990U (ja) * | 1984-04-14 | 1985-11-06 | ソニー株式会社 | 加熱装置 |
| JPH01121628A (ja) * | 1987-11-04 | 1989-05-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 点火ヒータ |
| JPH01272078A (ja) * | 1988-04-21 | 1989-10-31 | Rinnai Corp | セラミックヒータ |
-
1997
- 1997-01-31 JP JP01934597A patent/JP3677366B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60166990U (ja) * | 1984-04-14 | 1985-11-06 | ソニー株式会社 | 加熱装置 |
| JPH01121628A (ja) * | 1987-11-04 | 1989-05-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 点火ヒータ |
| JPH01272078A (ja) * | 1988-04-21 | 1989-10-31 | Rinnai Corp | セラミックヒータ |
Cited By (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004311433A (ja) * | 2003-03-27 | 2004-11-04 | Kyocera Corp | セラミックヒータ |
| JP4628005B2 (ja) * | 2003-03-27 | 2011-02-09 | 京セラ株式会社 | セラミックヒータ |
| JP2009285038A (ja) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Parker Corp | 加熱装置及びヒーター・センサーユニット |
| KR101113713B1 (ko) * | 2009-10-23 | 2012-02-27 | (주) 세라트론 | 소형 센서내장형 세라믹 기판 히터의 제조 방법 |
| JP2015020605A (ja) * | 2013-07-19 | 2015-02-02 | サンデン株式会社 | 車両用加熱装置 |
| JP2017117525A (ja) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | 京セラ株式会社 | ヒータ |
| JP2017163975A (ja) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | 深▲せん▼市合元科技有限公司Ｓｈｅｎｚｈｅｎ Ｆｉｒｓｔ Ｕｎｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ | タバコ加熱装置及びその加熱組立体 |
| JP2018181993A (ja) * | 2017-04-10 | 2018-11-15 | 日本特殊陶業株式会社 | 保持装置 |
| US11419185B2 (en) | 2017-04-18 | 2022-08-16 | Amosense Co., Ltd. | Heater for cigarette-type electronic cigarette device |
| JP2020516306A (ja) * | 2017-04-18 | 2020-06-11 | アモセンス・カンパニー・リミテッドＡｍｏｓｅｎｓｅ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | 巻きタバコ型電子タバコ装置用発熱ヒーター |
| JPWO2018199094A1 (ja) * | 2017-04-26 | 2019-06-27 | 京セラ株式会社 | ヒータ |
| CN110521279B (zh) * | 2017-04-26 | 2021-11-23 | 京瓷株式会社 | 加热器 |
| KR20190124764A (ko) * | 2017-04-26 | 2019-11-05 | 쿄세라 코포레이션 | 히터 |
| CN110521279A (zh) * | 2017-04-26 | 2019-11-29 | 京瓷株式会社 | 加热器 |
| WO2018199094A1 (ja) * | 2017-04-26 | 2018-11-01 | 京セラ株式会社 | ヒータ |
| WO2019004089A1 (ja) * | 2017-06-28 | 2019-01-03 | 京セラ株式会社 | ヒータ |
| JP2021517466A (ja) * | 2018-04-09 | 2021-07-26 | アモセンス・カンパニー・リミテッドＡｍｏｓｅｎｓｅ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | 巻きタバコ型電子タバコ装置用発熱ヒーター |
| CN112004430A (zh) * | 2018-04-09 | 2020-11-27 | 阿莫善斯有限公司 | 卷烟型电子烟装置用发热加热器 |
| US11944123B2 (en) | 2018-04-09 | 2024-04-02 | Amosense Co., Ltd | Heat generating heater for cigarette-type electronic cigarette device |
| CN108451051A (zh) * | 2018-05-09 | 2018-08-28 | 深圳市你我网络科技有限公司 | 卷烟、电子烟和电子烟组件 |
| JP2022523485A (ja) * | 2019-01-26 | 2022-04-25 | 深▲せん▼市合元科技有限公司 | 巻きタバコ加熱ユニット及び電気加熱式の喫煙具 |
| CN109805461A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-05-28 | 东莞市麦斯莫科电子科技有限公司 | 一种具有降温区的发热棒 |
| CN114504141A (zh) * | 2020-11-17 | 2022-05-17 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 分区发热体及其应用的低温烟具 |
| CN114504140A (zh) * | 2020-11-17 | 2022-05-17 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 分区感温发热体及其应用的低温烟具 |
| CN115670021A (zh) * | 2021-07-23 | 2023-02-03 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 一种间隔分区加热式低温烟具加热体 |
| WO2023148911A1 (ja) * | 2022-02-04 | 2023-08-10 | 日本たばこ産業株式会社 | エアロゾル発生装置および喫煙システム |
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| Publication number | Publication date |
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