JP2000058234A - Heating device, its component, their manufacture and application - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、発熱装置、とくに
高出力、長時間使用する発熱装置（例えば、鉄道の軌道
の分岐箇所における転轍機（分岐ポイント）周辺の氷雪
を融かすなどの用途に好適なヒーター）及びその構成部
品、並びにそれらの製造方法及び応用に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat generating device, particularly a heat generating device which is used for a long time and has a high output power (for example, suitable for use in melting ice and snow around a switch (branch point) at a branch point of a railway track). Heaters) and their components, as well as their production methods and applications.
【０００２】[0002]
【従来の技術】鉄道の分岐ポイント（軌条ポイント）の
可動部に氷雪が入り込むと、その動きを阻害し、転轍の
機能を損なうので、効率良くかつ迅速に融雪を行うこと
が必要となる。2. Description of the Related Art When ice or snow enters a movable portion at a branch point (rail point) of a railway, the movement is hindered and the function of a switch is impaired. Therefore, it is necessary to melt snow efficiently and quickly.
【０００３】従来、そのために発熱体を用いたヒーター
を用い、軌条のレールの側面に固定することが行われて
いる（例えば、特開平７−１０６０５６号、特開平８−
１０５００１号）。Hitherto, for this purpose, a heater using a heating element has been used to fix the rail to the side surface of the rail (for example, JP-A-7-106056 and JP-A-8-06056).
No. 105001).
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このように、発熱体
で、レールの側面の如き平面を加熱しようとする際、図
７（Ａ）および図７（Ｂ）に示すヒーター１５によれ
ば、発熱体２の一方の面をエポキシ樹脂１０で固め、他
の面を粘着シート１１、絶縁材１２及び粘着シート１３
を介してアルミニウム伝熱板（放熱板）１４に固着し、
この放熱板１４をレールに固定する。なお、図中の３０
ａ、３０ｂ及び３１ａ、３１ｂはそれぞれ発熱体２の電
極である。As described above, when a heating element is used to heat a flat surface such as a side surface of a rail, according to the heater 15 shown in FIGS. 7A and 7B, heat is generated. One surface of the body 2 is fixed with an epoxy resin 10 and the other surface is an adhesive sheet 11, an insulating material 12, and an adhesive sheet 13.
To the aluminum heat transfer plate (radiator plate) 14 through
This heat sink 14 is fixed to the rail. Note that 30 in FIG.
Reference numerals a and 30b and 31a and 31b denote electrodes of the heating element 2, respectively.
【０００５】このヒーター１５を作製するには、まずア
ルミニウム放熱板１４に粘着材１３付き絶縁材１２をは
りつけてから、電極３０ａなど付きの発熱体２を粘着材
１１で絶縁材１２にはりつける。そして、エポキシ１０
を注入し、真空脱泡、加熱して、エポキシ１０を硬化
（１５０℃、１ｈｒ）させる。In order to manufacture the heater 15, first, the insulating material 12 with the adhesive 13 is attached to the aluminum radiator plate 14, and then the heating element 2 with the electrodes 30 a and the like are attached to the insulating material 12 with the adhesive 11. And epoxy 10
Is injected, and the epoxy 10 is cured (150 ° C., 1 hour) by vacuum degassing and heating.
【０００６】しかしながら、このような構造のヒーター
では、図７（Ａ）のＢ部分の拡大図である図７（Ｂ）に
示すように、粘着シート１１およびエポキシ１０におい
て発熱体２と電極３０ａおよび３０ｂなどとの段差によ
って空洞１６が生じてしまう。このような空洞１６が発
生すると、その部分の熱伝導率が下がり、発生した熱が
被加熱平面（放熱板１４の側）に伝わらず、局部加熱と
なり易い。この結果、発熱体２が溶けて、電流が流れず
に加熱不能となり、またヒーター出力を上げられない。
そのために、例えば、前記空洞をなくすように空洞１６
の部分を真空にして、樹脂等を充填することがあるが、
完全ではなく、空洞が残る。However, in the heater having such a structure, as shown in FIG. 7B, which is an enlarged view of a portion B in FIG. 7A, the heating element 2, the electrodes 30a and The cavity 16 is formed due to a step difference from the position 30b. When such a cavity 16 is generated, the thermal conductivity of that portion is reduced, and the generated heat is not transmitted to the heated surface (on the side of the heat radiating plate 14), and local heating is likely to occur. As a result, the heating element 2 is melted, so that no current flows and heating becomes impossible, and the heater output cannot be increased.
For this purpose, for example, the cavities 16
May be evacuated and filled with resin etc.
Not complete, leaving a cavity.
【０００７】本発明の目的は、発熱装置内部での前記空
洞をなくし、発熱体から被加熱面への熱伝導を促進し、
かつ、面状発熱材の単位面積あたりの出力を上げて発熱
温度を上げることにある。[0007] It is an object of the present invention to eliminate the above-mentioned cavity inside the heating device, to promote heat conduction from the heating element to the surface to be heated,
Another object is to increase the heat generation temperature by increasing the output per unit area of the sheet heating material.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、発熱体
の少なくとも表裏両面を合成樹脂シートで挟着し、また
は、熱硬化性樹脂含浸非導電性布で被包し、硬化圧着し
てなる面状発熱材の少なくとも片面が、伝熱板またはそ
の加工品で被覆された発熱装置（例えば鉄道の軌道の分
岐箇所における転轍機（分岐ポイント）周辺の氷雪を融
かすなどの用途に好適なヒーター）、及び発熱体の少な
くとも表裏両面に対して熱硬化性樹脂含浸非導電性布を
被包し、硬化圧着してなる面状発熱材、更には、この面
状発熱材を用いた食品保温器に係るものである。That is, according to the present invention, at least both sides of the heating element are sandwiched between synthetic resin sheets, or are covered with a non-conductive cloth impregnated with a thermosetting resin, and then cured and pressed. A heating device in which at least one surface of the sheet-like heating material is coated with a heat transfer plate or a processed product thereof (for example, a heater suitable for use such as melting ice and snow near a switch (branch point) at a branch point of a railroad track). ), And a sheet-like heating material obtained by enclosing a thermosetting resin-impregnated non-conductive cloth on at least both front and back surfaces of the heating element and curing and pressing the same, and a food warmer using the sheet-like heating material It is related to.
【０００９】このように構成することによって、発熱装
置中に発熱体をエポキシ封入する前に、合成樹脂シート
により挟着し、または、エポキシや不飽和ポリエステル
等の硬化性樹脂を含浸したガラスクロスなどの非導電性
布でサンドイッチし、電極部の段差をなくしておく（実
質的に平面としておく）ことができるので、装置を組み
立てたときに発熱装置内部に空洞が生じることがなく、
結果として面状発熱材の出力を向上させ、また熱的及び
強度的にも十分なものとなり、被加熱体となる鉄道の分
岐ポイント周辺の氷雪を融かすための用途、焼き鳥やハ
ンバーガーなどの食品の保温、その他の各種の用途に好
都合となる。With this configuration, before the heating element is sealed in the heating device with epoxy, the heating element is sandwiched by a synthetic resin sheet or a glass cloth impregnated with a curable resin such as epoxy or unsaturated polyester. Can be sandwiched with non-conductive cloth, and the steps of the electrode portions can be eliminated (substantially flat), so that when the device is assembled, no cavity is generated inside the heating device,
As a result, the output of the planar heating material is improved, and the thermal and strength are sufficient, and it is used for melting ice and snow around the branch point of the railway to be heated, food such as yakitori and hamburgers This is convenient for heat retention and other various uses.
【００１０】本発明はまた、発熱体の少なくとも表裏両
面に対して熱硬化性樹脂含浸非導電性布を被包し、次い
で、熱硬化性樹脂の硬化温度下に２０〜１５０ｋｇ／ｃ
ｍ2の圧力で、前記発熱体の少なくとも表裏両面に前記
熱硬化性樹脂含浸非導電性布を硬化圧着する、面状発熱
材の製造方法、並びに得られた面状発熱材を次いで伝熱
板またはその加工品に、接着剤を介して固着し、さらに
伝熱板またはその加工品の凹部に熱硬化性樹脂を充填
し、熱硬化する発熱装置の製造方法も提供するものであ
る。[0010] The present invention also covers a thermosetting resin-impregnated non-conductive cloth on at least the front and back surfaces of the heating element, and then heats the thermosetting resin at a curing temperature of 20 to 150 kg / c.
A method for manufacturing a sheet-like heating material, wherein the thermosetting resin-impregnated non-conductive cloth is hardened and pressure-bonded to at least the front and back surfaces of the heating element at a pressure of m 2 , and the resulting sheet-like heating material is then heat-transferred. Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a heat generating device which is fixed to a processed product via an adhesive, and further, a thermosetting resin is filled in a heat transfer plate or a concave portion of the processed product and thermoset.
【００１１】この製造方法では、エポキシや不飽和ポリ
エステル等の熱硬化性樹脂を含浸したガラスクロスなど
の非導電性布を発熱体、被包し、上記条件下で熱プレス
することにより硬化させる。このプレスは、２０ｋｇ／
ｃｍ2 以上（特に５０ｋｇ／ｃｍ2 以上）の高圧で行う
ため、空洞が生じる余地がない。また、高圧であること
による面状発熱材の伸びは、ガラスクロスなどにより抑
制される。In this manufacturing method, a non-conductive cloth such as a glass cloth impregnated with a thermosetting resin such as epoxy or unsaturated polyester is covered with a heating element, and is cured by hot pressing under the above conditions. This press is 20kg /
To perform at a high pressure of cm 2 or more (especially 50 kg / cm 2 or more), there is no room for the cavity occurs. Further, the elongation of the planar heating material due to the high pressure is suppressed by a glass cloth or the like.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】本発明においては、発熱体の材料
が耐熱性合成樹脂であるＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロ
エチレン）であるときは、多少の蓄熱による発熱が仮に
あっても、抵抗力があり、有利に用いることができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the present invention, when the material of the heating element is PTFE (polytetrafluoroethylene), which is a heat-resistant synthetic resin, even if some heat is generated due to heat storage, it is resistant to heat. Can be used advantageously.
【００１３】また、前記合成樹脂シートは、硬化された
熱硬化性樹脂含浸非導電性布が好ましく、ポリエステル
とポリエチレンとの積層体、ポリエーテルイミド樹脂を
フェノール樹脂でパウチしたものなども用いられる。The synthetic resin sheet is preferably a cured thermosetting resin-impregnated non-conductive cloth, such as a laminate of polyester and polyethylene, or a polyetherimide resin pouched with a phenol resin.
【００１４】また、前記熱硬化性樹脂含浸非導電性布
が、エポキシ樹脂含浸のガラス繊維のプリプレグである
のがよい。The non-conductive cloth impregnated with the thermosetting resin is preferably an epoxy resin impregnated glass fiber prepreg.
【００１５】ここに、本発明における単位面積当たりの
出力（Ｗ／ｃｍ2 ）は、幅２．７ｃｍ、長さ１５．５ｃ
ｍの発熱体の両端に銅電極を取り付け、それに交流電圧
１００Ｖを印加し、２０分後の電流と電圧を測定し、得
られた各値から、次式により求められる。Here, the output per unit area (W / cm 2 ) in the present invention is 2.7 cm in width and 15.5 c in length.
A copper electrode is attached to both ends of the m heating element, an AC voltage of 100 V is applied thereto, the current and voltage after 20 minutes are measured, and the values obtained are obtained by the following equations.
【００１６】単位面積当りの出力 (W/cm2 )＝｛電流(I)
×電圧（100V) ｝／｛発熱体の幅(cm)×電極間距離(c
m)｝Output per unit area (W / cm 2 ) = ｛current (I)
× voltage (100V)｝ / ｛width of heating element (cm) × distance between electrodes (c
m)｝
【００１７】前記従来の発熱装置中の面状発熱材は、発
熱装置内部にある空洞の存在により、上記出力の測定の
結果、ほとんどのものが焼損してしまったり、溶断した
りして、電流が０となるか、或いは、単位面積当りの出
力が２Ｗ／ｃｍ2 未満であるのに対し、本発明による面
状発熱材のそれは２〜１０Ｗ／ｃｍ2 である。[0017] As a result of the above output measurement, most of the planar heating material in the conventional heating device is burned out or melted due to the presence of a cavity inside the heating device. There 0 level, or the or to the output per unit area of less than 2W / cm 2, that of the planar heat generating material according to the invention is 2~10W / cm 2.
【００１８】次に、本発明の好ましい実施の形態を図面
について述べる。Next, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００１９】図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本実施
の形態による発熱装置（ヒーター）５５は発熱体２の両
面をエポキシ樹脂含浸のガラスクロス（プリプレグ４０
と５０）で固め、面状発熱材４１を形成する。この一方
の面を粘着シート４３を介してアルミニウム伝熱板（放
熱板）１４に固着すると共に、この伝熱板１４の凹部に
エポキシ樹脂１０を充填する。この伝熱板１４は例えば
レールに固定される。なお、図中の３０ａ、３０ｂ、及
び３１ａ、３１ｂはそれぞれ発熱体２の電極である。As shown in FIGS. 1A and 1B, a heat generating device (heater) 55 according to the present embodiment has a glass cloth (prepreg 40) impregnated with epoxy resin on both surfaces of the heat generating element 2.
And 50) to form a planar heating material 41. One surface is fixed to an aluminum heat transfer plate (radiator plate) 14 via an adhesive sheet 43, and a concave portion of the heat transfer plate 14 is filled with an epoxy resin 10. The heat transfer plate 14 is fixed to, for example, a rail. In addition, 30a, 30b and 31a, 31b in the figure are electrodes of the heating element 2, respectively.
【００２０】プリフレグ４０、５０において、使用可能
な熱硬化性樹脂は、エポキシ、不飽和ポリエステルなど
がある。また、使用可能な無機繊維としては、ガラスク
ロス、ガラスマットがあり、有機繊維としては、紙パル
プ、不織布、ナイロン布、ポリエステル布があり、上記
の中では、伸びにくさ、耐熱性の点からガラスクロスが
最適である。In the pre-flags 40 and 50, usable thermosetting resins include epoxy and unsaturated polyester. In addition, usable inorganic fibers include glass cloth and glass mat, and organic fibers include paper pulp, non-woven fabric, nylon cloth, and polyester cloth. Glass cloth is best.
【００２１】次に、発熱装置５５の作製方法を説明す
る。Next, a method of manufacturing the heating device 55 will be described.
【００２２】まず、エポキシプリプレグ４０、５０は図
２のように、ガラスクロス４２にエポキシ４４を含浸さ
せたものであってよいが、エポキシ以外に、不飽和ポリ
エステル、フェノール、メラミン等がある。これは、図
３のように、例えばエポキシ樹脂液４４中にガラスクロ
ス４２を通すことによって作製できる。First, as shown in FIG. 2, the epoxy prepregs 40 and 50 may be obtained by impregnating a glass cloth 42 with an epoxy 44. In addition to the epoxy, there are unsaturated polyester, phenol, melamine and the like. This can be produced by passing the glass cloth 42 through an epoxy resin liquid 44, for example, as shown in FIG.
【００２３】そして次に、電極３０ａ、３０ｂ、３１
ａ、３１ｂ付きの発熱体２の両面より、上記のエポキシ
プリプレグ材４０、５０をそれぞれ１５０℃、１ｈｒ、
５０ｋｇ／ｃｍ2 で熱プレスする。これによって、エポ
キシ含浸ガラスクロスで被包された面状発熱材を得る。Next, the electrodes 30a, 30b, 31
The epoxy prepreg materials 40 and 50 were heated at 150 ° C. for 1 hour from both sides of the heating element 2 with a and 31b, respectively.
Hot press at 50 kg / cm 2 . Thus, a sheet-like heating material covered with the epoxy impregnated glass cloth is obtained.
【００２４】次いで、このヒーター素子に粘着シート４
３をはりつけた後、例えば、アルミニウム放熱板１４へ
はりつける。しかる後、エポキシ１０を封入し、加熱し
てエポキシ１０を硬化（１５０℃、１ｈｒ）させる。こ
の場合、前記従来技術で必要であった真空脱泡の工程は
原則として必要がない。ただ必要に応じ、真空脱泡工程
を採用することは自由である。Next, an adhesive sheet 4 is attached to the heater element.
After bonding, for example, it is bonded to an aluminum heat sink 14. Thereafter, the epoxy 10 is sealed and heated to cure the epoxy 10 (150 ° C., 1 hour). In this case, the vacuum defoaming step required in the prior art is not required in principle. However, if necessary, it is free to adopt a vacuum defoaming step.
【００２５】本実施の形態によるヒーター５５は、図４
に示すように、軌条の分岐ポイントのレール６１の側面
などに固着される。ヒーター５５の加熱温度は１１０℃
とし、レールの温度を２〜２０℃とすることができる。
このヒーターにおいては上記したように空洞が生じない
ために、エポキシ充填後に真空脱泡を行う必要はなく、
空洞部の存在による局部発熱（断線）を起こすことがな
く、これによってヒーター出力を上げ、単位面積あたり
の出力を２〜５Ｗ／ｃｍ2 （通常のものは１Ｗ／ｃｍ2
以下）と大きくできる。The heater 55 according to the present embodiment is similar to that of FIG.
As shown in (1), it is fixed to the side surface of the rail 61 at the branch point of the rail. The heating temperature of the heater 55 is 110 ° C.
And the temperature of the rail can be 2 to 20 ° C.
In this heater, since there is no cavity as described above, there is no need to perform vacuum defoaming after filling with epoxy,
Local heating (breakage) due to the presence of the cavity does not occur, thereby increasing the heater output and reducing the output per unit area from 2 to 5 W / cm 2 (normally 1 W / cm 2).
Below).
【００２６】次に、本実施の形態によるヒーターの面状
発熱材４１の構成をその作製工程に沿って説明すると、
まず図５に示すように、発熱体２の両端に銅箔電極を取
り付ける。これらの電極はそれぞれ一対の銅箔３０ａ、
３０ｂ及び３１ａ、３１ｂからなり、これらを発熱体２
の両面からミシン縫い、ホッチキス止め又はリベット止
めなどで固定し、その周辺で互いに接し合うようにして
おく。Next, the configuration of the sheet heating material 41 of the heater according to the present embodiment will be described along its manufacturing process.
First, as shown in FIG. 5, copper foil electrodes are attached to both ends of the heating element 2. Each of these electrodes has a pair of copper foils 30a,
30b and 31a, 31b, which are
From both sides by sewing, stapling, riveting, etc., so as to be in contact with each other around the periphery.
【００２７】次いで、熱ロール（例えば１５０℃、１ｈ
ｒ、５０ｋｇ／ｃｍ2 ）を使用して上記のプリプレグ４
０及び５０と、電極３０ａ、３０ｂ及び３１ａ、３１ｂ
に電源コード３６の一方のコード３６Ａ、他方のコード
３６Ｂを接続した発熱体２とをラミネートし、面状発熱
材４１を得る。ここで、一方のコード３６Ａを電極３１
ａ、３１ｂに、他方のコード３６Ｂを電極３０ａ、３０
ｂに接続させる。Next, a hot roll (for example, 150 ° C., 1 h
r, 50 kg / cm 2 )
0 and 50 and electrodes 30a, 30b and 31a, 31b
The heating element 2 to which one cord 36A of the power cord 36 and the other cord 36B are connected is laminated to obtain a sheet-like heating material 41. Here, one of the cords 36A is connected to the electrode 31.
a and 31b are connected to the other cord 36B by the electrodes 30a and 30b.
b.
【００２８】こうして作製された面状発熱材４１を組み
込んだ図１のヒーター５５において注目すべき構成は、
ヒーターとして発熱体２が組み込まれていることであ
る。この発熱体２は、従来のシーズヒーターなどとは全
く異なり、ヒーター面（上記では放熱板１４）の面を一
様（均等）に加熱することができ、導電性合成樹脂シー
ト、合成樹脂シート基材に導電性塗料を塗布したものな
どである。導電性付与物質としては、導電性カーボンな
どが挙げられる。The notable configuration of the heater 55 of FIG. 1 incorporating the planar heating material 41 thus manufactured is as follows.
The heating element 2 is incorporated as a heater. This heating element 2 can completely (evenly) heat the surface of the heater surface (radiator plate 14 in the above example), unlike a conventional sheathed heater or the like, and can be made of a conductive synthetic resin sheet or a synthetic resin sheet base. Materials obtained by applying a conductive paint to a material. Examples of the conductivity-imparting substance include conductive carbon.
【００２９】このような発熱体２としては、図６
（Ａ）、および図６（Ｂ）に例示する如きものが使用可
能である。即ち、図６（Ａ）は、１６０ｍｍ幅のＰＴＦ
Ｅシート２１ｂの両端に銅箔３０、３１を取り付けたヒ
ーターを示し、更に図６（Ｂ）は、シリコンゴム４２内
にコードヒーター２１ｃを蛇行させたシリコンゴムヒー
ターを示す。いずれも、面加熱に適しており、特に図６
（Ｂ）の如きヒーターでは、ヒーター間ピッチＰが１５
ｍｍ以下であることが必要である。FIG. 6 shows such a heating element 2.
(A) and those illustrated in FIG. 6 (B) can be used. That is, FIG. 6A shows a PTF having a width of 160 mm.
FIG. 6B shows a silicon rubber heater in which a cord heater 21c is meandered in a silicon rubber 42, and a copper foil 30 and 31 are attached to both ends of an E sheet 21b. All of them are suitable for surface heating.
In the heater as shown in (B), the pitch P between the heaters is 15
mm or less.
【００３０】なお、図５に仮想線で示すように、発熱体
２の近傍（特にプリプレグ４０との間）にサーモスタッ
トや温度ヒューズなどの温度過上昇防止手段６４や、サ
ーミスタおよび制御装置を配置してもよい。As shown by the phantom line in FIG. 5, an over-temperature prevention means 64 such as a thermostat or a temperature fuse, a thermistor and a control device are arranged near the heating element 2 (particularly between the prepreg 40). You may.
【００３１】上記のサーモスタットなど６４を配置する
ことによって、温度が過熱状態になると、自動的に発熱
体２をオフして安全な動作を可能とする。また、急激に
温度が降下した際、サーモスタットに代えてサーミスタ
および制御回路を配しておけば、精度高く温度調節する
ことができる。By disposing the thermostat 64 or the like, when the temperature becomes overheated, the heating element 2 is automatically turned off to enable safe operation. Further, when the temperature suddenly drops, if a thermistor and a control circuit are provided instead of the thermostat, the temperature can be adjusted with high accuracy.
【００３２】以上に述べた実施の形態は、本発明の技術
的思想に基づいて、更に変形が可能である。The embodiment described above can be further modified based on the technical idea of the present invention.
【００３３】例えば、発熱体２、面状発熱材４１、プリ
プレグ４０、５０などをはじめ、ヒーター構成部分の構
造、形状や材質などは種々に変化させてよい。発熱体２
に対する電極及び電源コードの取り付け方法又は取り付
け構造は、上述したものに限られることはない。また、
加熱対象は、上述のレールに限られるものではなく、種
々であってよい。For example, the structure, shape, material, etc. of the heater components, including the heating element 2, the sheet heating material 41, the prepregs 40, 50, etc., may be changed in various ways. Heating element 2
The method or structure for attaching the electrode and the power cord to the device is not limited to those described above. Also,
The objects to be heated are not limited to the rails described above, and may be various.
【００３４】[0034]
【発明の作用効果】本発明は上述した如く、発熱体の少
なくとも表裏両面に合成樹脂シートを挟着してなる面状
発熱材を有し、その少なくとも片面が、伝熱板またはそ
の加工品で被覆されているので、発熱装置中に発熱体を
エポキシ封入する前に、合成樹脂シートにより挟着し、
又はエポキシや不飽和ポリエステル等の硬化性樹脂を含
浸したガラスクロスなどの非導電性布でサンドイッチ
し、電極部の段差をなくしておくことができる。このた
め、装置を組み立てたときに発熱装置内部に空洞が生じ
ることがなく、結果として面状発熱材の出力を向上させ
ることができ、又熱的および強度的にも十分なものとな
り、被加熱体である鉄道の分岐ポイント周辺の融氷雪装
置や食品の保温用に用いられる。また、硬化圧着時に、
高圧で行うために、空洞が生じる余地がなく、また、高
圧であることによる発熱体の伸びは、ガラスクロスなど
の非導電性布により抑制される。As described above, the present invention has a heating element having a sheet-like heating material in which synthetic resin sheets are sandwiched on at least both front and back surfaces, and at least one side of which is a heat transfer plate or a processed product thereof. Because it is covered, before encapsulating the heating element in the heating device with epoxy, sandwich it with a synthetic resin sheet,
Alternatively, sandwiching with a non-conductive cloth such as a glass cloth impregnated with a curable resin such as epoxy or unsaturated polyester can eliminate a step in the electrode portion. For this reason, when the device is assembled, no cavity is formed inside the heating device, and as a result, the output of the sheet heating material can be improved, and the heat and strength are sufficient, and It is used for melting ice and snow around the branch point of railways and for keeping food warm. In addition, at the time of curing pressure bonding,
Since the process is performed at a high pressure, there is no room for generating a cavity, and the extension of the heating element due to the high pressure is suppressed by a non-conductive cloth such as a glass cloth.
【図１（Ａ）】本発明の実施の形態による発熱装置（ヒ
ーター）の断面図である。FIG. 1A is a cross-sectional view of a heat generating device (heater) according to an embodiment of the present invention.
【図１（Ｂ）】同、発熱装置の要部の拡大断面図であ
る。FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view of a main part of the heating device.
【図２】同、発熱装置に用いる熱硬化性樹脂含浸ガラス
クロスの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a thermosetting resin-impregnated glass cloth used in the heating device.
【図３】同、熱硬化性樹脂含浸ガラスクロスの作製方法
を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for producing a thermosetting resin-impregnated glass cloth.
【図４】同、発熱装置の固定状態を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a fixed state of the heating device.
【図５】同、発熱装置の要部分解断面図である。FIG. 5 is an exploded sectional view of a main part of the heating device.
【図６（Ａ）】同、発熱装置に用いる発熱体の具体例の
斜視図である。FIG. 6A is a perspective view of a specific example of a heating element used in the heating device.
【図６（Ｂ）】同、他の具体例の斜視図である。FIG. 6 (B) is a perspective view of another specific example of the same.
【図７（Ａ）】従来例による発熱装置（ヒーター）の断
面図である。FIG. 7A is a cross-sectional view of a heating device (heater) according to a conventional example.
【図７（Ｂ）】同、発熱装置の要部の拡大断面図であ
る。FIG. 7 (B) is an enlarged sectional view of a main part of the heating device.
２…発熱体、１０、４４…エポキシ樹脂、１１、１３、
４３…粘着シート、１２…絶縁材、１４…アルミニウム
放熱板（伝熱板）、１５、５５…発熱装置（ヒータ
ー）、１６…空洞、３０、３１、３０ａ、３０ｂ、３１
ａ、３１ｂ…電極、３６…電源コード、４０、５０…エ
ポキシ含浸ガラスクロス、４１…面状発熱材、４２…ガ
ラスクロス、６０…分岐ポイント、６１…レール2, heating element, 10, 44, epoxy resin, 11, 13,
43: adhesive sheet, 12: insulating material, 14: aluminum radiator plate (heat transfer plate), 15, 55: heat generating device (heater), 16: cavity, 30, 31, 30a, 30b, 31
a, 31b: electrode, 36: power cord, 40, 50: epoxy impregnated glass cloth, 41: sheet heating material, 42: glass cloth, 60: branch point, 61: rail
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 3/14 Ｈ０５Ｂ 3/14 Ｆ Ｆターム(参考） 3K034 AA01 AA05 AA06 AA09 AA16 BA08 BA12 BA13 BA18 BB02 BB20 BC03 BC17 BC27 CA02 CA17 CA30 CA32 FA13 FA33 GA04 HA04 HA09 JA01 JA10 3K092 PP15 QA05 QB19 QB31 QB65 QB70 QB77 QC05 QC20 QC25 RF03 RF09 RF17 RF19 RF27 SS12 SS14 SS17 VV12 VV16 VV31 VV33 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H05B 3/14 H05B 3/14 F F-term (Reference) 3K034 AA01 AA05 AA06 AA09 AA16 BA08 BA12 BA13 BA18 BB02 BB20 BC03 BC17 BC27 CA02 CA17 CA30 CA32 FA13 FA33 GA04 HA04 HA09 JA01 JA10 3K092 PP15 QA05 QB19 QB31 QB65 QB70 QB77 QC05 QC20 QC25 RF03 RF09 RF17 RF19 RF27 SS12 SS14 SS17 VV12 VV16 VV31 VV33
Claims (15)
シートで挟着してなる面状発熱材を有し、その少なくと
も片面が、伝熱板またはその加工品で被覆された発熱装
置において、前記面状発熱材の少なくとも一方の表面が
実質的に平面であることを特徴とする発熱装置。1. A heating device comprising: a heating element having at least both sides of a heating element sandwiched between synthetic resin sheets, at least one side of which is covered with a heat transfer plate or a processed product thereof. A heating device, wherein at least one surface of the planar heating material is substantially flat.
性樹脂含浸非導電性布である、請求項１に記載した発熱
装置。2. The heating device according to claim 1, wherein the synthetic resin sheet is a cured thermosetting resin-impregnated non-conductive cloth.
出力が２〜１０Ｗ／ｃｍ2 である、請求項１又は２に記
載した発熱装置。3. The heating device according to claim 1, wherein the sheet heating material has an output per unit area of 2 to 10 W / cm 2 .
脂シートである、請求項１〜３のいずれか１項に記載し
た発熱装置。4. The heating device according to claim 1, wherein the heating element is a conductive carbon-containing synthetic resin sheet.
レンである、請求項４に記載した発熱装置。5. The heating device according to claim 4, wherein the synthetic resin is polytetrafluoroethylene.
ｍｍ以下となるようにコードヒーターをゴム内に配した
ものによって構成されている、請求項１〜３のいずれか
１項に記載した発熱装置。6. The heating element, wherein a pitch between heaters is 15
The heating device according to any one of claims 1 to 3, wherein the heating device is constituted by a device in which a cord heater is arranged in rubber so as to be equal to or less than mm.
ポキシ樹脂含浸のガラス繊維のプリプレグである、請求
項２〜６のいずれか１項に記載した発熱装置。7. The heat generating apparatus according to claim 2, wherein the non-conductive cloth impregnated with the thermosetting resin is a prepreg of glass fiber impregnated with an epoxy resin.
硬化性樹脂含浸非導電性布を被包し、硬化圧着してなる
面状発熱材。8. A sheet-like heat generating material formed by enclosing a thermosetting resin-impregnated non-conductive cloth on at least both front and back surfaces of a heat generating body and curing and pressing.
脂シートである、請求項８に記載した面状発熱材。9. The planar heating material according to claim 8, wherein the heating element is a conductive carbon-containing synthetic resin sheet.
チレンである、請求項９に記載した面状発熱材。10. The sheet heating material according to claim 9, wherein the synthetic resin is polytetrafluoroethylene.
エポキシ樹脂含浸のガラス繊維のプリプレグである、請
求項８〜１０のいずれか１項に記載した面状発熱材。11. The non-conductive cloth impregnated with a thermosetting resin,
The planar heating material according to any one of claims 8 to 10, which is a glass fiber prepreg impregnated with an epoxy resin.
熱硬化性樹脂含浸非導電性布を被包し、次いで、熱硬化
性樹脂の硬化温度下に２０〜１５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力
で、前記発熱体の少なくとも表裏両面に前記熱硬化性樹
脂含浸非導電性布を硬化圧着する、面状発熱材の製造方
法。12. A thermosetting resin-impregnated non-conductive cloth is wrapped on at least the front and back surfaces of the heating element, and then at a pressure of 20 to 150 kg / cm 2 under the curing temperature of the thermosetting resin. A method for manufacturing a sheet-like heating material, wherein the non-conductive cloth impregnated with the thermosetting resin is hardened and pressed on at least both front and back surfaces of the heating element.
次いで伝熱板またはその加工品に接着材を介して固着
し、さらに前記伝熱板またはその加工品の凹部に熱硬化
性樹脂を充填し、熱硬化する、発熱装置の製造方法。13. The sheet-like heating material obtained in claim 12,
Next, a method for manufacturing a heat generating device, wherein the heat transfer plate or a processed product thereof is fixed to the heat transfer plate or a processed product thereof through an adhesive, and a thermosetting resin is filled in the concave portion of the heat transfer plate or the processed product and thermally cured.
前記伝熱板又はその加工品が接した状態で装着乃至固着
され、前記発熱体の加熱により軌条ポイント周辺の氷雪
を融かす、請求項１〜７のいずれか１項に記載した発熱
装置。14. The metal heat transfer plate or a processed product thereof is mounted or fixed in contact with a rail main body which is a body to be heated, and melting the ice and snow around a rail point point by heating the heat generating body. Item 9. The heat generating device according to any one of Items 1 to 7.
した面状発熱材をヒーターとして用いる食品保温器。15. A food warmer using the sheet heating material according to any one of claims 8 to 11 as a heater.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10224754A JP2000058234A (en) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | Heating device, its component, their manufacture and application |
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|---|---|
| JP2000058234A true JP2000058234A (en) | 2000-02-25 |
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| JP10224754A Pending JP2000058234A (en) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | Heating device, its component, their manufacture and application |
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| JP (1) | JP2000058234A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014173309A (en) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | Method of preventing ice pillar in tunnel, water-conveyance panel used therefor, and method of manufacturing the same |
| JP2014235783A (en) * | 2013-05-30 | 2014-12-15 | 日本電信電話株式会社 | Sheet-like heater, heating method of sheet-like heater, ware with built-in heater, heating method of ware with built-in heater, and measurement method using ware with built-in heater |
| KR102310929B1 (en) * | 2020-04-06 | 2021-10-08 | 조행훈 | Snow melting system of rail changer |
-
1998
- 1998-08-07 JP JP10224754A patent/JP2000058234A/en active Pending
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