JPH03182087A

JPH03182087A - ヒータ素子

Info

Publication number: JPH03182087A
Application number: JP32214589A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Isoya; 守礒谷; Kazuo Yamashita; 山下　和夫
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-12-12
Filing date: 1989-12-12
Publication date: 1991-08-08
Anticipated expiration: 2013-05-20
Also published as: JP2754814B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、調理器、暖房器および電気炉などに使用する
ヒータ素子に関するものである。

従来の技術従来のこの種のヒータ素子は第２図ａに示すようにマイ
カ板のような絶縁基板４の外周に第２図すに示すような
鉄（Ｆｅ）−クロム（Ｃｒ）−アルミニウム（ＡＪＩ’
）系やニッケ）ｖ（Ｎｉ）−クロム（Ｃｒ）系や鉄（Ｆ
ｅ）　　ニッケ／Ｉ／（Ｎｉ）−クロム（Ｃｒ）系の金
属箔５を剥き出しで巻いたものであった。

発明が解決しようとする課題しかしながら上記のような構成では、以下のような課題
があった。

Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系やＮ　ｉ　−Ｃｒ系やＦｅ−Ｎｉ−
Ｃｒ系の金属箔は、耐熱性が高く空気中での酸化による
断線は起こシにくいが、調理器や暖房器および電気炉な
どに用いた場合、食品や被加熱物からの塩分などが付着
した状態で高温にさらされると、溶融塩などによる腐蝕
が進み抵抗の増加や断線が起こるという課題があった。

課題を解決するための手段上記課題を解決するために本発明のヒータ素子は、絶縁
基板の外周に、金属箔の表面に、チタン（Ｔｉ）、ジル
コニウム（Ｚｒ）、バナジウム（Ｖ）。

ニオブ（Ｎｂ）、　タン！２／Ｌ’（Ｔａ）、クロム（
Ｃｒ）。

モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ハフニウム
（Ｈｆ　）　、ランタン（Ｌａ）の炭化物、窒化物、硼
化物、けい化物のうちの１種以上からなる第１の被膜層
と、その被膜層の表面に無機質粉末を充填材とし非炭素
骨格樹脂を結合材とした第２の被膜層を形成した構成と
したものである。

作　　　用上記構成にすると、第１の被膜層は金属箔との密着性が
よいため剥離することがなく、しかも塩水、溶融塩など
による腐蝕に強いち密な第２の被膜層とも密着性がよい
ため腐蝕環境に強い発熱体となる。

な釦、本発明に訃ける非炭素骨格樹脂、例えばポリボロ
シロキサンは次に示す構造の半無機ポリマーである。

この結合材は、６セミ無機ポリマー”としての特性を有
し、室温では有機高分子と同様の性状で、塗料にするこ
とができるなど操作性の面で優れている。加熱すると、
その有機分は分解して、けい素（Ｓｉ）、はう素（Ｂ）
、酸素（０）を骨格としてセラミック化する。またポリ
チタノカルボシランは、同様にＳｔ、Ｔｉ、Ｅ、Ｏを骨
格としてセラミック化する。オた同様にボリンラヌチレ
ン、ポリシラザン、ポリカルボンラン、ポリシロキサン
は、Ｓｉ、Ｎ、Ｃ，Ｏを骨格としてセラミック化する。

完全なセラミック化は、共に約６００℃で行われる。

実施例以下、本発明の一実施例について添付図面にもとづいて
説明する。

第１図において、１はＦｅ−Ｃｒ−Ａｌｊ系金属箔（１
０Ｘ０．０５Ｘ３０００ｆｆ）で、その表面にＴｉｃ　
を５０μｍの厚みに溶射して第１の被膜層２を作シ、そ
の第１被膜層２の表面に、ポリボロシロキサン９０重量
部、鉄（Ｆｅ）、マンガン（Ｍｎ）銅（Ｃｕ）からなる
複合酸化物２０重量部、　ＺｒＯ２１８重量部、酸化ア
ルミニウム（Ａｌ２Ｏ２）４重量部、ガフフッ９フ１４
０重量部、トルエン６０重量部、キシレン６０重量部を
混合し塗料をスプレー塗布し、１００℃で３０分乾燥し
た後、４００℃で３０分、ｅｏｏ’ｃで３０分焼成し、
第２の被膜層３を形成してヒータ線を作製し、従来例と
同じ〈絶縁基板に取り付はヒータ素子とした。そのヒー
タ素子に１００（Ｖ）１２ＧＡ）を通電しながら発熱体
表面に濃度６％の食塩水溶液２０　ｗｒｌを６分間隔で
滴下したところ、１５回繰シ返しても第２の被膜層が剥
離することなく、しかも抵抗値の変化は、初１男の７．
５Ωに対し７．８Ｑであシ、抵抗値の増加率は４．０％
に止どまり、断線することもなかった（表１の４行目り
照）。

さらに、第１の被膜層２のＴｉｃ　　に代えて表１の５
行目以下に示した各種被膜層を形成し、その被膜層の表
面に前記と同じ第２の被膜層３を形成してヒータ線を作
製し、前記と同じ食塩水溶液滴下試験を行っても抵抗値
の増加率は４．０％に止どまり、断線や被膜層の剥離な
どは起こらなかった。

これに対し、被膜層のない場合および第２の被膜層のな
い場合は、表１の２行目、３行目に示すように、試験の
繰返し回数が３回で前者は断線、後者は被膜層が剥離し
断線した。

捷た第１の被膜層のみで同様の試験をしたところ、被膜
層表面にき裂を生じ断線した。

また第２の被膜層として高輻射体を用いると、発熱体か
ら放射されるエネルギー量が増加して、よシ多くのエネ
ルギーを得ることができる。

第１の被膜層は溶射法により形成したが、物理蒸着法、
化学蒸着法、スパッタリング法などによシ形成しても同
様の効果が得られた。

金属箔として、Ｆ　ｅ　−Ｃｒ　−Ａ　ｌ系電熱線のほ
かに、Ｆ　ｅ　−Ｎ　ｉ　−Ｃｒ来電熱線やＮ　ｉ　−
Ｃｒ来電熱線を用いても同様の効果が得られた。

またことでは、ポリボロシロキサンについて述ヘタ力、
ポリチタノカルボシラン、ポリシラスチレン、ポリシラ
ザン、ポリカルボシラン、ポリシロキサンのうち１種以
上を用いても同様の効果力得られた。

な釦、実施例では金属箔を用いたヒータ線を絶縁基板に
巻いたヒータ素子について説明したが、金属箔に代えて
金属線を用いてもよく、またヒタ線を絶縁基板に巻く代
シに絶縁基板上にだ行して設けてもよい。

表注１）第１の被膜層、第２の被膜層ともになしＦｅ−〇
　ｒ　−Ａ　ｌ系電熱Ｍ鏡面仕上げ品注２）Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系電熱線鏡面仕下げ品に第１の
被膜層のみ処発明の効果本発明によれば、金属箔の表面にＴｉ、Ｚｒ、Ｖ。

Ｎｂ　、　Ｔａ　、　Ｃｒ　、Ｍｏ　、Ｗ、Ｈｆ　、　
Ｌａの炭化物、窒化物硼化物、けい化物の少なくとも１
種からなる第１の被膜層を設け、その被膜層の表面に無
機質粉末を充填材としポリボロシロキサン、ポリチタノ
カルボ７ラン、ポリシラヌチレン、ポリシラザン。

ポリカルボシラン、ポリシロキサンの少なくとも１種を
結合材とした第２の被膜層を設けたことにより、溶融塩
などによる腐蝕に対する耐性が強くなる。また第１の被
膜層と金属箔との密着性がよく、塩水などを滴下しても
第２の被膜層が剥離することがなくなる。したがって、
食品などの塩分が飛散しやすい調理器や腐蝕環境にさら
されやすい暖房器ふ・よび電気炉などに用いるヒータ素
子ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のヒータ素子に使用するヒータ線の斜視
図、第２図ａは従来のヒータ素子の斜視図、同すは同ヒ
ータ素子に使用していたヒータ線の斜視図である。１・・・・・・金属箔、２・・・・・・第１の被膜層、
３・・・・・・第２の被膜層。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）絶縁基板の外周に、金属箔の表面にチタン、ジル
コニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モ
リブデン、タングステン、ハフニウム、ランタンの炭化
物、窒化物、硼化物、けい化物のうちの少なくとも１種
からなる第１の被膜層を形成し、その被膜層の表面に無
機質粉末を充填材とし、非炭素骨格樹脂を結合材とする
第２の被膜層を形成したヒータ線を巻いたヒータ素子。
（２）非炭素骨格樹脂が、ポリボロシロキサン、ポリチ
タノカルボシラン、ポリシラスチレン、ポリシラザン、
ポリカルボシラン、ポリシロキサンのうちの少なくとも
１種からなる請求項（１）記載のヒータ素子。